專利名稱：動力吸振器及包括該動力吸振器的汽車方向盤的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及減振器技術(shù)領(lǐng)域，特別是涉及一種動力吸振器，以及采用該動力吸振器的汽車方向盤。
背景技術(shù)：
隨著消費者對汽車舒適性要求的提高，汽車廠商將更多的研究力量投入到改善汽車的NVH(Noise，Vibration and Harshness)特性上。目前，由于汽車發(fā)動機振源引起了局部振動，各種款式各種品牌的汽車都或多或少存在著怠速工況方向盤抖動的問題，因此如何降低方向盤的振動成為了關(guān)注的熱點。通常需要對方向盤進(jìn)行模態(tài)實驗分析，并對各輛汽車的轉(zhuǎn)向系統(tǒng)結(jié)構(gòu)逐一進(jìn)行改變。這樣一方面會增加企業(yè)的生產(chǎn)成本；另一方面怠速時方向盤的振動峰值對應(yīng)的頻率在 20Hz-30Hz之間，要想避開此頻率，就需要改善轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的六階模態(tài)。從理論上看，降低方向盤的重量或增加轉(zhuǎn)向管柱的厚度能夠達(dá)到降低方向盤振動
的目的。然而，根據(jù)公式/ =V^l J^，如果頻率增加25%，要求質(zhì)量降低或者剛度增
s2π \ m
加56%，這將引起連鎖反應(yīng)，從而增加整車分析改造的難度。
實用新型內(nèi)容本實用新型要解決的技術(shù)問題是為了克服現(xiàn)有技術(shù)中汽車方向盤在怠速工況下抖動嚴(yán)重的缺陷，提供一種動力吸振器，該動力吸振器安裝于汽車方向盤內(nèi)，可以在不改變轉(zhuǎn)向系統(tǒng)結(jié)構(gòu)的情況下能夠有效地吸收怠速狀態(tài)下方向盤的振動，達(dá)到改善汽車的NVH的效果。本實用新型是通過下述技術(shù)方案來解決上述技術(shù)問題的一種動力吸振器，所述動力吸振器包括一質(zhì)量塊，若干彈性部件和一連接支座，所述質(zhì)量塊由所述彈性部件連接于所述連接支座上。較佳地，所述彈性部件為硫化橡膠塊。硫化后的橡膠塊內(nèi)形成空間立體結(jié)構(gòu)，具有較高的彈性、耐熱性、拉伸強度和在有機溶劑中的不溶解性等優(yōu)越性能。較佳地，所述質(zhì)量塊通過所述硫化橡膠塊與所述連接支座交聯(lián)。所述交聯(lián)是指用交聯(lián)劑使2個或者更多的分子分別偶聯(lián)，從而使這些分子結(jié)合在一起。這是一個線型或支鏈型高分子鏈間以共價鍵連接成網(wǎng)狀或體形高分子的過程。這里采用所述交聯(lián)的方式可以保證連接的牢固度。較佳地，所述質(zhì)量塊的質(zhì)量根據(jù)公式 =計算，其中fs為吸振器的固有頻
(2矽J
率，δ為阻尼系數(shù)，k為吸振器剛度；且公差小于等于所述質(zhì)量塊質(zhì)量的2%。本實用新型提供的另一種技術(shù)方案為一種汽車方向盤，所述汽車方向盤包括所述的動力吸振器。[0011]本實用新型的積極進(jìn)步效果在于1、避免了對整個轉(zhuǎn)向系統(tǒng)結(jié)構(gòu)的更改。2、通過修改吸振器參數(shù)可以實現(xiàn)對不同汽車的方向盤的吸振，效果明顯，通用性好。3、結(jié)構(gòu)簡單，易于制作，成本低。4、質(zhì)量塊與薄片黏結(jié)強度高，吸振器與方向盤固定方式可靠。
圖1為本實用新型動力吸振器的原理圖。圖2為本實用新型動力吸振器的結(jié)構(gòu)的側(cè)視圖。圖3為本實用新型動力吸振器安裝于汽車方向盤內(nèi)的示意圖。圖4為本實用新型動力吸振器固有頻率測試曲線圖。
具體實施方式
以下結(jié)合附圖給出本實用新型較佳實施例，以詳細(xì)說明本實用新型的技術(shù)方案。本實用新型的動力吸振器是一種利用共振系統(tǒng)吸收物體的振動能量以減小物體振動的設(shè)備。動力吸振器可分為無阻尼吸振器和有阻尼吸振器。無阻尼吸振器的原理是在振動物體上附加質(zhì)量彈簧共振系統(tǒng)，這種附加系統(tǒng)在共振時產(chǎn)生的反作用力可使振動物體的振動減小。當(dāng)激發(fā)力以單頻為主或頻率很低時，不宜采用一般隔振器，而動力吸振器特別有用。這種情況下，如附加一系列的這種吸振器，還可以抵銷掉不同頻率的振動。如圖1所示，整個系統(tǒng)由質(zhì)量Hi1的振動物體和彈簧Ic1組成主系統(tǒng)，由質(zhì)量量m2的振動物體和彈簧k2組成附加系統(tǒng)，即吸振器。圖1中=Hi1是振動物體的質(zhì)量(千克)；m2是動力吸振器的振動質(zhì)量(千克)屯為振動物體的勁度(牛頓/米)；k2為動力吸振器的勁度(牛頓/米)；Xl為振動物體的位移(米)；x2為動力吸振器的位移(米)A是物體所受的振動力(牛頓)。以下通過公式推理來解釋無阻尼吸振器的原理，整個系統(tǒng)的運動方程可以表示為
公式
權(quán)利要求1.一種動力吸振器，其特征在于，所述動力吸振器包括一質(zhì)量塊，若干彈性部件和一連接支座，所述質(zhì)量塊由所述彈性部件連接于所述連接支座上。
2.如權(quán)利要求1所述的動力吸振器，其特征在于，所述彈性部件為硫化橡膠塊。
3.如權(quán)利要求2所述的動力吸振器，其特征在于，所述質(zhì)量塊通過所述硫化橡膠塊與所述連接支座交聯(lián)。
4.一種汽車方向盤，其特征在于，所述汽車方向盤包括權(quán)利要求1-3任意一項所述的動力吸振器。
專利摘要本實用新型公開了一種動力吸振器，所述動力吸振器包括一質(zhì)量塊，若干彈性部件和一連接支座，所述質(zhì)量塊由所述彈性部件連接于所述連接支座上。本實用新型的動力吸振器能有效地降低汽車怠速工況時方向盤的振動，提高了駕駛員的舒適感。而且無需對整個轉(zhuǎn)向系統(tǒng)結(jié)構(gòu)進(jìn)行改變，避免了疊加共振的出現(xiàn)。此外，該動力吸振器的通用性良好，只需對吸振器的參數(shù)稍加修改就能使其適用于不同的車，結(jié)構(gòu)簡單，價格低廉。本實用新型還公開了一種采用該動力吸振器的汽車方向盤。
文檔編號F16F15/00GK202040267SQ20102060765
公開日2011年11月16日 申請日期2010年11月15日 優(yōu)先權(quán)日2010年11月15日
發(fā)明者劉青, 張丹軍, 張秉虎, 黃燦銀 申請人:上海駱氏減震件有限公司