文档帮助中心
文章分类列表

汽车排气系统吊耳及设计原则

知识中心 > 橡胶行业 > 汽车排气系统吊耳及设计原则


汽车排气系统吊耳及设计原则


排气系统是现代汽车上的重要总成之一,对净化废气排放、吸收发动机排气激励噪声具有十分重要的作用。吊耳作为排气系统的承重与隔振部件,起悬挂排气系统和把来自于排气系统的激励与车身隔离的作用。随车身轻量化设计、发动机前置一前轮驱动以及平衡性较差的四缸发动机的普遍采用,由排气系统激励引起的车内振动与噪声问题在新开发车型中较为常见,并直接影响到用户对汽车产品的满意度。因此如何开发出高性能的吊耳对隔离排气系统激励、优化整车NVH性能具有重要的作用。

吊耳的基本使用性能要求是:具有合理的动、静刚度,能够支撑排气系统的同时隔离其振动激励;应具有足够的强度和一定的使用寿命,以保证其使用可靠性。在可查阅到的文献中,阐述有关排气系统吊耳结构特征和设汁原则的文献不多,故产品工程师在开发吊耳的过程中多基于经验积累和主观判断。本文从各类吊耳结构特点出发系统的阐述了吊耳的典型结构和常规设计原则,旨在为相关设计人员提供必要的参考和启发。

1 吊耳的结构形式

1.1 吊耳的典型结构

汽车排气系统吊耳的典型结构如图1所示。其主要材料为橡胶。该吊耳由上轴销孔(或称车身侧轴销孔)、下轴销孔(或称排气管侧轴销孔)、上下限位块、弹性支撑橡胶和金属骨架5个部分构成。其中上轴销孔与车身侧支架相连,下轴销孔与排气管侧吊钩相连,整个排气系统可由多个吊耳悬挂在车身底板下方。

当车轮受到较大的垂向冲击载荷时,排气系统与车身之间相对位移缩小,此时上下限位块可有效防止吊耳被过度压缩而影响疲劳特性。而当吊耳受到排气系统施加的小位移激励时,可利用吊耳的弹性支撑橡胶实现隔振,从而可有效降低排气系统振动对汽车乘坐舒适性的影响。金属骨架可有效提高吊耳的强度,限制橡胶被过度托伸,使吊耳可承受更大的载荷而不易发生破坏。

1.2常见的结构形式与性能

吊耳的种类较多,形状各异,但多数吊耳的结构形式都与冈1中所示的典型结构类似,其实现的功能也基本一致。图2一图5所示为目前常见的几种吊耳结构形式,其应用车型包括乘用车、SUV以及商用汽车。除商用汽车的吊耳结构差异较大外,其余吊耳的结构形式基本类似。但由于应用车型不同,故在结构上又存在一定的差别。

图2(a)和图2(b)为常见的乘用车吊耳,由于发动机排量较小,排气系统质量一般不大,不需要大刚度的吊耳支撑排气系统重量,因此吊耳一般体积较小,吊耳的垂向与剪切方向的动、静刚度相对其它车型要低(约20_0N/mm)。图2(a)吊耳的刚度主要由下轴销孔处的橡胶提供,而图2(b)吊耳的垂向托伸刚度主要由吊耳两臂处的橡胶提供。此外,图2(a)吊耳车身侧体积要小于排气管侧体积,使得吊耳呈金字塔形,易于在狭小的空间内与车身侧支架装配。由于这两种吊耳的垂向动刚度较低,具有较好的隔振特性,但不宜承受过大的载荷,故多布置在承重不大的排气系统前端。

为避免图2(a)、图2(b)中吊耳被过度拉伸破坏,在此基础上进行了改进,如图2(c)、图2(d)所示。这两种吊耳的垂向刚度主要由两臂处的橡胶提供,沿吊耳外罔插入了刚度很低却极具....


该文章只显示3分之一,如想阅读到这篇文章的完整内容,请扫描下方二维码,打开我们的万水化工商城小程序,在首页“知识中心”栏目搜索文章标题继续进行阅读。万水化工商城收集100万+篇精细化工知识文章,旨在为您深入的了解行业知识和化工应用技巧。

发表评论
* 内容:
 
上一篇:定伸强度和拉伸强度区别和设计注意事项 下一篇:基金论文丨汽车动力总成悬置结构设计方法的研究