雙頻阻尼器的制造方法
【技術領域】
[0001] 本發明屬于汽車半軸NVH技術領域,設及阻尼器,尤其是一種雙頻阻尼器。
【背景技術】
[0002] 車輛行駛過程中其半軸振動有兩種方式,如圖1、圖2所示,一般情況下半軸振動 頻譜如圖1所示,使用單頻的阻尼器即可滿足要求,使其固有頻率=FNl即可,但如圖2所 示的半軸振動頻譜,使用1個單頻阻尼器是不能解決問題的,因其固有頻率只能對應FNl或 FN2,運種情況只能裝兩只阻尼器,一個固有頻率為FN1,另外一個為FN2,問題可W解決,但 成本浪費太大,國內一般都是采用運種做法。
[0003] 通過檢索,尚未發現有關解決上述技術問題的相關專利文獻報道。
【發明內容】
[0004] 本發明的目的在于克服現有技術的不足之處,提供一種具有兩個固有頻率且頻率 差大的雙頻阻尼器。 陽〇化]本發明解決技術問題所采用的技術方案是:
[0006] 一種雙頻阻尼器,包括軸套形本體,在本體的外面和/或內面制有調頻凸起。
[0007] 而且,在本體的兩端圓環面上鏡像對稱制有四個外調頻凸起,每一圓環面上徑向 對稱制有兩個外調頻凸起,在本體的內環壁上對應外調頻凸起的內側徑向對稱制有內調頻 凸起。
[0008] 而且,所述的內調頻凸起為徑向對稱設置的兩條或由兩條分割成的4個、6個、8 個、10個。
[0009] 而且,所述的內調頻凸起為4個,4個內調頻凸起分為兩對,兩對徑向對稱,每對的 兩個內調頻凸起軸向間隔且對稱。
[0010] 而且,所述的外調頻凸起的軸向端面為對稱形狀。
[0011] 而且,所述的外調頻凸起的軸向端面為扇形或矩形。
[0012] 而且,所述本體由金屬骨架及橡膠兩部分構成。
[0013] 而且,在本體的軸向分別向兩端延伸對稱制有兩卡髓固定部,或僅向一端延伸制 出一端卡髓固定部或兩端均無卡髓固定部。
[0014] 而且,所述調頻凸起外形、尺寸數據根據需要通過計算得出,計算公式為:
FN為固有頻率,Kd為橡膠動剛度,M為阻尼器質量,通過FN求出 Kd,通過橡膠材料的動靜剛度比值常數d,按照公式Kd/Ks=d,求出橡膠靜剛度Ksi,建立具 有調頻凸起的阻尼器CAE模型,通過分析得到FN方向載荷與FN方向位移的關系曲線,從關 系曲線計算出Ks2,修正模型,改變凸起的尺寸、形狀,直到Ks2=Ks1,從滿足要求的模型得 出調頻凸起的外形、尺寸數據。
[0015] 本發明的優點和積極效果是: 陽016] 1、當半軸振動頻譜具有兩個頻率時,使用一個雙頻阻尼器既可W同時滿足FNl、 FN2。無需安裝兩個單頻阻尼器,節約成本可在40%W上。
[0017] 2、本阻尼器通過內、外調頻凸起協同作用,可實現兩個不同的固有頻率,能滿足某 些特殊工況的要求。
【附圖說明】
[0018] 圖1為具有一個頻率的半軸振動頻譜;
[0019] 圖2為具有兩個頻率的半軸振動頻譜;
[0020] 圖3為本發明的立體結構圖;
[0021] 圖4為本發明的剖面示意圖;
[0022] 圖5為本發明兩個頻率的方向圖;
[0023] 圖6為本發明的CAE模型示意圖;
[0024] 圖7為位移和載荷的關系曲線圖。
【具體實施方式】
[0025] 下面結合附圖并通過具體實施例對本發明作進一步詳述,W下實施例只是描述性 的,不是限定性的,不能W此限定本發明的保護范圍。
[00%] -種雙頻阻尼器,包括軸套形本體2,在本體的兩端圓環面上鏡像對稱制有四個外 調頻凸起1,每一圓環面上徑向對稱制有兩個外調頻凸起。為了增大頻率差,在本體的內環 壁上對應外調頻凸起的內側徑向對稱制有內調頻凸起3。所述內調頻凸起與軸接觸的面為 弧面。
[0027] 所述的外調頻凸起的軸向端面為對稱形狀,如扇形、矩形等。 陽02引所述的內調頻凸起可W為徑向對稱的兩條或由兩條分割成的4個、6個、8個、10個 或10個W上2的整數倍,根據需要而定。優選4個,4個內調頻凸起分為兩化兩對徑向對 稱,每對的兩個內調頻凸起軸向間隔且對稱。所述內調頻凸起的環向寬度小于外調頻凸起。
[0029] 所述本體由金屬骨架5及橡膠6兩部分構成。
[0030] 而且,在本體的軸向兩端延伸對稱制有兩卡髓固定部4。
[0031] 常規阻尼器沒有凸起,只有一個固有頻率,本雙頻阻尼器在本體的外面和/或內 面制有凸起,使阻尼器不僅具有兩個固有頻率,一個高頻、一個低頻,能夠滿足某些特定工 況的要求。
[0032] 內、外調頻凸起尺寸及形狀的計算方法為:(即產品的結構是根據下面公式計算 確定的)
[0034] Kd指橡膠動剛度;M指阻尼器質量
[0035]例如設計要求FNl=llOHz,FN2 = 300Hz,M= 480g,如圖 5 所示。
[0036] 根據現有橡膠材料的動靜剛度比值確定Ks,Kd/Ks=d,d值為已知常數,Kd= d*Ks。
[0037] 通過計算Ks應為99N/mm(W下工作均是滿足Ks= 99N/mm為目的) 陽0測 WFNl舉例說明
[0039] (1)首先進行方案討論確定最初的CAE模型,網格劃分如圖6所示,可能運個模型 不是最優化的,和目標值存在一定的偏差。
[0040] 似通過軟件分析,得出位移和載荷的關系曲線,如圖7所示,線性段Ks= 10.4/0.1 = 104N/mm。
[0041] (3)重新修改模型,重復步驟(1),步驟(2)的工作內容直到Ks達到99KN/mm。
[0042]FN2的計算方法同FNl。
[0043] 固有頻率采用電磁振動臺對阻尼器進行頻率或相位掃描
[0044] 某一車型半軸同時存在FNl及FN2特性,使用兩個阻尼器為其供貨,每月訂單為 20000臺,阻尼器的需求數量為40000件,如果采用專利產品阻尼器數量為2000件。 W45] 效果對比
[0046] 只對比材料節省方面
[0048] 采用專利產品節約直接材料成本=(400000-280000)/400000*100%二30%,如 考慮工時,設備投入,模具投入,能耗及人員費用估計節約成本可在40%W上。
[0049] W上所述的僅是本發明的優選實施方式,應當指出,對于本領域的普通技術人員 來說,在不脫離發明構思的前提下,還可W做出若干變形和改進,運些都屬于本發明的保護 范圍。
【主權項】
1. 一種雙頻阻尼器,包括軸套形本體,其特征在于:在本體的外面和/或內面制有調頻 凸起。2. 根據權利要求1所述的雙頻阻尼器,其特征在于:在本體的兩端圓環面上鏡像對稱 制有四個外調頻凸起,每一圓環面上徑向對稱制有兩個外調頻凸起,在本體的內環壁上對 應外調頻凸起的內側徑向對稱制有內調頻凸起。3. 根據權利要求2所述的雙頻阻尼器,其特征在于:所述的內調頻凸起為徑向對稱設 置的兩條或由兩條分割成的4個、6個、8個、10個。4. 根據權利要求3所述的雙頻阻尼器,其特征在于:所述的內調頻凸起為4個,4個內 調頻凸起分為兩對,兩對徑向對稱,每對的兩個內調頻凸起軸向間隔且對稱。5. 根據權利要求2所述的雙頻阻尼器,其特征在于:所述的外調頻凸起的軸向端面為 對稱形狀。6. 根據權利要求5所述的雙頻阻尼器,其特征在于:所述的外調頻凸起的軸向端面為 扇形或矩形。7. 根據權利要求1所述的雙頻阻尼器,其特征在于:所述本體由金屬骨架及橡膠兩部 分構成。8. 根據權利要求1所述的雙頻阻尼器,其特征在于:在本體的軸向分別向兩端延伸對 稱制有兩卡髓固定部,或僅向一端延伸制出一端卡髓固定部或兩端均無卡髓固定部。9. 根據權利要求1所述的雙頻阻尼器,其特征在于:所述調頻凸起外形、尺寸數據根據 需要通過計算得出,計算公式為:FN為固有頻率,Kd為橡膠動剛度, M為阻尼器質量,通過FN求出Kd,通過橡膠材料的動靜剛度比值常數山按照公式Kd/Ks=d,求出橡膠靜剛度Ksi,建立具有調頻凸起的阻尼器CAE模型,通過分析得到FN方向載荷與 FN方向位移的關系曲線,從關系曲線計算出Ks2,修正模型,改變凸起的尺寸、形狀,直到Ks2 =Ksi,從滿足要求的模型得出調頻凸起的外形、尺寸數據。
【專利摘要】本發明涉及一種雙頻阻尼器,包括軸套形本體,在本體的外面和/或內面制有調頻凸起。在本體的兩端圓環面上鏡像對稱制有四個外調頻凸起,每一圓環面上徑向對稱制有兩個外調頻凸起,在本體的內環壁上對應外調頻凸起的內側徑向對稱制有內調頻凸起。本雙頻阻尼器通過內、外調頻凸起協同作用,可實現兩個不同的固有頻率,能滿足某些特殊工況的要求。
【IPC分類】F16F15/10
【公開號】CN105370794
【申請號】CN201510967104
【發明人】石洪義, 王磊
【申請人】環宇東海橡塑(天津)有限公司
【公開日】2016年3月2日
【申請日】2015年12月18日