一种新能源电机拉杆悬置及装配工装
阅读说明：本技术 一种新能源电机拉杆悬置及装配工装 (New forms of energy motor pull rod suspension and assembly fixture ) 是由 肖磊 李国洪 李承亮 刘鑫 罗金梁 邓浩 于 2021-09-06 设计创作，主要内容包括：本发明公开了一种新能源电机拉杆悬置及装配工装,涉及汽车配件技术领域,包括拉杆支架,该拉杆支架的支架尾部用于连接电机支架,拉杆支架的支架头部内设置有橡胶主簧以及设置在橡胶主簧中部的拉杆内芯,橡胶主簧的前端依次设置有第一限位间隙和第一限位凸台,橡胶主簧的后端依次设置有第二限位间隙和第二限位凸台；其特征在于：还包括限位软垫；拉杆内芯的后端设置有与限位软垫形状相适配的卡槽；第二限位间隙中部外扩形成用于容纳限位软垫的空腔,该空腔的前端延伸至拉杆内芯的卡槽内形成夹持随形面,用于防止限位软垫径向脱出；空腔的后端延伸至支架头部的内壁；限位软垫过盈设置在空腔内,橡胶主簧受压后与第一限位凸台接触。(The invention discloses a new energy motor pull rod suspension and assembly tool, which relates to the technical field of automobile accessories and comprises a pull rod support, wherein the support tail part of the pull rod support is used for connecting a motor support, a rubber main spring and a pull rod inner core arranged in the middle of the rubber main spring are arranged in the support head part of the pull rod support, a first limiting gap and a first limiting boss are sequentially arranged at the front end of the rubber main spring, and a second limiting gap and a second limiting boss are sequentially arranged at the rear end of the rubber main spring; the method is characterized in that: the utility model also comprises a limit cushion; the rear end of the pull rod inner core is provided with a clamping groove matched with the limiting cushion in shape; the middle part of the second limiting gap is expanded to form a cavity for accommodating the limiting cushion, and the front end of the cavity extends into the clamping groove of the pull rod inner core to form a clamping following surface for preventing the limiting cushion from radially falling out; the rear end of the cavity extends to the inner wall of the head part of the bracket; the limiting cushion is arranged in the cavity in an interference mode, and the rubber main spring is in contact with the first limiting boss after being pressed.)
技术领域
本发明涉及汽车配件技术领域，具体来讲是一种新能源电机拉杆悬置及装配工装。
背景技术
对于电动汽车而言，电机的扭矩波动远低于燃油发动机，而且主要出现在蠕行、加速、减速和制动工况，其频率与发动机转动阶次也无明显关联。但电机的扭矩则明显大于发动机。所以悬置系统首先应具备足够的抗扭、限位能力，确保在大扭矩的作用下动力总成的位移量处于合理范围，在此基础上再考虑隔振性能。因此，电动汽车对悬置系统抗扭、限位能力的要求远高于燃油车。
目前传统的拉杆悬置，例如专利文件《一种拉杆悬置结构》(专利申请号：201821385096.8)、《一种汽车动力总成系统后拉杆悬置》(专利申请号：201320731911.2)、《一种新型变速箱后拉杆悬置》(专利申请号：201210218911.2)，其橡胶主簧与限位凸台之间留有间隙，电动汽车会频繁启动、制动，在启动、制动的瞬间扭矩较大，橡胶主簧需要经过一段间隙距离后再接触限位凸台，这样一来，限位时间延长滞后，不能及时限位。同时，在接触限位凸台的瞬间，会造成较大的冲击，影响NVH效果。
发明内容
针对现有技术中存在的缺陷，本发明的目的在于提供一种新能源电机拉杆悬置及装配工装，具备良好的抗扭、限位功能，同时兼具良好的NVH效果。
为达到以上目的，本发明采取的技术方案是：一种新能源电机拉杆悬置，包括拉杆支架，该拉杆支架的支架尾部用于连接电机支架，拉杆支架的支架头部内设置有橡胶主簧以及设置在所述橡胶主簧中部的拉杆内芯，所述橡胶主簧的前端依次设置有第一限位间隙和第一限位凸台，橡胶主簧的后端依次设置有第二限位间隙和第二限位凸台；其特征在于：还包括限位软垫；所述拉杆内芯的后端设置有与限位软垫形状相适配的卡槽；所述第二限位间隙中部外扩形成用于容纳限位软垫的空腔，该空腔的前端延伸至拉杆内芯的卡槽内形成夹持随形面，用于防止限位软垫径向脱出；空腔的后端延伸至支架头部的内壁；所述限位软垫过盈设置在空腔内，所述橡胶主簧受压后与第一限位凸台接触。
进一步改进在于：所述拉杆内芯的中部设置有通孔。
进一步改进在于：所述通孔的内侧壁设置有定位防转槽。
进一步改进在于：所述限位软垫包括相连的限位软垫骨架和限位橡胶主体；所述卡槽呈弧形结构，且卡槽的内壁设置有与限位软垫骨架相适配的限位槽。
进一步改进在于：所述卡槽的内壁设置有若干回力槽，用于提高卡槽的夹持力。
进一步改进在于：所述限位软垫的两侧设置有与卡槽形状相适配的定位凹面。
进一步改进在于：所述空腔内设置有凸筋，所述限位软垫骨架表面设置有与凸筋相适配的凹槽，用于防止限位软垫轴向脱出。
进一步改进在于：所述拉杆内芯的前端具有抵持头，所述第一限位凸台设置有与抵持头相适配的随形槽。
进一步改进在于：所述拉杆支架设置有若干减重孔，且拉杆支架的支架头部具有用于容纳橡胶主簧的安装孔，支架尾部设置有用于连接电机支架的连接孔。
本发明还提供一种用于上述新能源电机拉杆悬置的装配工装，包括相对设置的上安装板和下安装板；所述上安装板的底面设置有推行板、限位导柱和压装头，所述压装头用于将限位软垫压入空腔；所述下安装板上设置有定位座、限位导套和推行块；所述定位座用于水平放置拉杆支架，且定位座上的定位轴插入拉杆内芯；所述限位导套与限位导柱相适配，用于限制上安装板和下安装板的距离；所述推行块与推行板相适配，随着推行板下降，推行块受压推动拉杆支架平移同时拉杆内芯保持不动，空腔受压扩大便于限位软垫压入。
本发明的有益效果在于：
本发明是限位软垫与拉杆主体装配而成的拉杆悬置，限位软垫压装到拉杆支架主体中后，橡胶主簧与第一限位凸台已经接触上，这样一来，前、后都没有限位间隙，当电机启动、制动的瞬间，即便在大扭矩的冲击下，也能很好地限位。同时，因为有限位软垫及限位凸台的过渡，所以不会造成瞬间冲击，具有良好的NVH效果。
拉杆支架连接电机支架，拉杆内芯连接车架，在电机总成扭动的时候，电机支架带动拉杆支架扭动，而拉杆内芯此时是固定的，通过橡胶可以提供很大的扭转刚度，限制电机总成的扭转位移。
附图说明
图1为本发明实施例中新能源电机拉杆悬置的结构示意图；
图2为本发明实施例中拉杆支架的结构示意图；
图3为本发明实施例中橡胶主簧及拉杆内芯的结构示意图；
图4为图3中A-A向的剖视图；
图5为本发明实施例中拉杆内芯的结构示意图；
图6为本发明实施例中限位软垫的结构示意图；
图7为本发明实施例中限位软垫的俯视图；
图8为本发明实施例中装配工装的结构示意图；
图9为图8中上安装板下移后的结构示意图；
图10为图9的剖视图；
图11为本发明实施例中下安装板的俯视图。
附图标记：
1-拉杆支架；11-支架头部；12-安装孔；13-支架尾部；14-连接孔；15-减重孔；
2-橡胶主簧；21-第一限位间隙；22-第一限位凸台；23-随形槽；24-第二限位间隙；25-第二限位凸台；26-空腔；27-凸筋；
3-拉杆内芯；31-抵持头；32-卡槽；33-限位槽；34-回力槽；35-通孔；36-定位防转槽；
4-限位软垫；41-限位软垫骨架；42-凹槽；43-限位主体橡胶；44-定位凹面；
5-电机支架；
6-下安装板；61-定位座；62-推行块；63-限位导套；
7-上安装板；71-压装头；72-推行板；73-限位导柱。
具体实施方式
下面详细描述本发明的实施例，所述的实施例示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。
在本发明的描述中，需要说明的是，对于方位词，如有术语“中心”，“横向(X)”、“纵向(Y)”、“竖向(Z)”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”等指示方位和位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于叙述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定方位构造和操作，不能理解为限制本发明的具体保护范围。
下面结合说明书的附图，通过对本发明的具体实施方式作进一步的描述，使本发明的技术方案及其有益效果更加清楚、明确。下面通过参考附图描述实施例是示例性的，旨在解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。
参见图1和图3所示，本发明实施例提供一种新能源电机拉杆悬置，包括拉杆支架1，该拉杆支架1的支架尾部13用于连接电机支架5，拉杆支架1的支架头部11内设置有橡胶主簧2以及设置在橡胶主簧2中部的拉杆内芯3，橡胶主簧2的前端依次设置有第一限位间隙21和第一限位凸台22，橡胶主簧2的后端依次设置有第二限位间隙24和第二限位凸台25；还包括限位软垫4。
参见图1和图5所示，拉杆内芯3的后端设置有与限位软垫4形状相适配的卡槽32；具体的，拉杆内芯3的中部设置有通孔35。通孔35的内侧壁设置有定位防转槽36。卡槽32的内壁设置有若干回力槽34，用于提高卡槽32的夹持力。拉杆内芯3的前端具有抵持头31，第一限位凸台22设置有与抵持头31相适配的随形槽23。本实施例中，拉杆内芯通过型材挤压成型(材料6061-T6)：外形轮廓确定了橡胶主簧的内轮廓，内芯中间有安装用的通孔与此同时，设计有定位防转结构—R2.5mm的半圆槽；内芯设计有安装限位软垫用的圆弧状卡槽结构。优选的，拉杆内芯的形状可以根据刚度需求进行调整，可以是圆形、椭圆形、梯形等各种结构。拉杆内芯的结构材质可以是型材挤出成型，也可以是铝合金铸造成型，还可以是钢管与塑料、钢管与铝合金组合而成。拉杆内芯的定位防转结构可以是半圆形，也可以是矩形、U形等结构。也可以取消定位防转机构。内芯设计的安装限位软垫用的圆弧状卡槽结构，可以是其它形状，例如矩形、楔形等。
参见图3、图4和图5所示，第二限位间隙24中部外扩形成用于容纳限位软垫4的空腔26，该空腔26的前端延伸至拉杆内芯3的卡槽32内形成夹持随形面，用于防止限位软垫4径向脱出；空腔26的后端延伸至支架头部11的内壁；橡胶主簧的主体结构确定了产品的刚度；橡胶主簧与限位软垫装配位置，设计有随形的卡槽结构，宽度29.7mm，防止限位软垫径向脱出；同时设计有5mm宽的凸筋，以便与限位软垫上对应的凹槽相配合，防止限位软垫轴向脱出。为了保证拉杆主体与限位软垫是过盈配合，拉杆主体与限位软垫对应的位置，径向尺寸(27.9mm)小于限位软垫的长度(33mm)。优选的，限位凸台可以是梯形、锥形等任意形状。安装限位软垫用的圆弧状卡槽结构，可以是其它形状，例如矩形、楔形等。橡胶主簧上设计有防止限位软垫脱落的凸筋，凸筋可以是矩形，也可以是半圆形等其它结构。
参见图1、图6和图7所示，限位软垫4过盈设置在空腔26内，橡胶主簧2受压后与第一限位凸台22接触。具体的，限位软垫4包括相连的限位软垫骨架41和限位主体橡胶43；卡槽32呈弧形结构，且卡槽32的内壁设置有与限位软垫骨架41相适配的限位槽33。限位主体橡胶43的两侧设置有与卡槽32形状相适配的定位凹面44。空腔26内设置有凸筋27，限位软垫骨架41表面设置有与凸筋27相适配的凹槽42，用于防止限位软垫4轴向脱出。本实施例中，限位软垫由限位软垫骨架与橡胶硫化而成：限位软垫骨架形状为矩形，结构上设计有十字形状的凹槽，凹槽宽度6mm，深度2.8mm；限位软垫骨架通过注塑成形，材质为PA66+GF30，橡胶部分为收腰型的结构。优选的，5、限位软垫的橡胶结构除了收腰结构，也可以是圆锥形，梯形等各种结构。限位软垫骨架可以是塑料材质，也可以是铝合金、钢材质。限位软垫骨架上的十字凹槽也可以是其它形状结构：例如网格型，“王”字型等。限位软垫也可以是纯橡胶结构，不带骨架。
参见图1和图2所示，拉杆支架1设置有若干减重孔15，且拉杆支架1的支架头部11具有用于容纳橡胶主簧2的安装孔12，支架尾部13设置有用于连接电机支架5的连接孔14。本实施例中，拉杆支架通过型材挤压成型(材料6061-T6)，支架头部为异形结构，其为橡胶主簧的外形轮廓，支架尾部为U形结构，U形间距47mm；同时设计有通孔及螺纹孔M12，便于后期装配连接电机的抗扭支架，U形两侧也可以全部设计为通孔，通过螺栓、螺母与电机相连的支架进行装配。为了保证螺纹强度，螺纹端支架凸台厚度设计为25.5mm；拉杆支架一端除了U形结构，也可以设计为矩形、椭圆形等各种结构，最终目的是为了给装配的电机支架留出空间。拉杆支架设计有减重孔，减重孔可以是矩形、圆形、梯形等各种形式。支架的通孔、螺纹孔及U形间距尺寸可以根据实际情况进行调整。拉杆支架材质设计为铝型材挤出成型，也可以为铝合金铸造成型、钢管加钣金冲焊成型等其它结构形式。
本发明还提供一种用于上述新能源电机拉杆悬置的装配工装，包括相对设置的上安装板7和下安装板6；上安装板7的底面设置有推行板72、限位导柱73和压装头71，压装头71用于将限位软垫4压入空腔26；下安装板6上设置有定位座61、限位导套63和推行块62；定位座61用于水平放置拉杆支架1，且定位座61上的定位轴插入拉杆内芯3；限位导套63与限位导柱73相适配，用于限制上安装板7和下安装板6的距离；推行块62与推行板72相适配，随着推行板72下降，推行块62受压推动拉杆支架1平移同时拉杆内芯3保持不动，空腔26受压扩大便于限位软垫4压入。优选的，为了增加内芯与拉杆支架的间隙，也可以将拉杆支架固定，推动拉杆内芯。另外，推行机构除了上述设计的推行板及推行块，也可以是其它的推行机构：例如楔形结构、滑块导轨机构等。
定位座将拉杆内芯固定不动，推行板下行时，带动推行块将拉杆支架推动，增加内芯与拉杆支架的间隙，便于限位软垫装配。压装头将限位软垫压入拉杆支架主体中，当限位导柱与导套接触时，工装达到限位状态，此时限位软垫压装到位。
在说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“优选地”、“示例”、“具体示例”或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点，包含于本发明的至少一个实施例或示例中，在本说明书中对于上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或者示例中以合适方式结合。
本发明不局限于上述实施方式，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也视为本发明的保护范围之内。本说明书中未作详细描述的内容属于本领域专业技术人员公知的现有技术。