具有对准特征部的排气隔振器支架的制作方法

1.本公开涉及一种用于将排气系统联接到车辆的安装系统。

背景技术：

2.机动车辆可以配备有内燃发动机，用于向车辆驱动车轮提供动力。发动机排气系统可以包括一个或多个排气管、催化转化器、消声器和尾管，用于接收从内燃发动机排放的废气。发动机排气系统用于将噪音和排放到大气中的废气的不良成分降至最低。
3.排气系统可由将排气系统和车辆相互连接的排气安装件或隔振器支撑。更具体地，隔振器通常被安装到车辆的车身或框架上，以防止发动机移动和/或振动被传递到排气系统的部件，反之亦然。隔振器可以结合柔性安装构件或弹性内部部件，以将车辆的车身与排气系统隔离。
4.在当前的车辆中，许多部件定位在车身下方，并且用于排气系统以及隔振器的封装空间有限。触及用于将隔振器连接到车辆上的紧固件也可能受到限制。许多排气隔振器被配置成与附接到车辆的框架或车辆的车身的一些其他支撑结构的吊架配合。另选地，吊架可以固定到排气系统的部件中的一个部件，诸如消声器或排气管。
5.吊架可以被成形为圆柱形杆，并且隔振器可以包括接收杆的孔口。为了提供期望的振动隔离功能，维持杆的中心线与隔振器的几何特征部之间的对准可能是重要的。由于封装空间受限并且触及将隔振器联接到车辆的紧固件受限，对于将隔振器安装到车辆的安装者来说，保持隔振器与吊架和/或车身的期望相对位置可能是具有挑战性的。因此，可能期望提供一种改进的隔振器，其具有在安装过程期间使用的对准特征部。

技术实现要素：

6.一种隔振器，该隔振器用于经由吊架从车辆的一部分支撑排气部件，该隔振器包括弹性隔振器元件和隔振器支架，该弹性隔振器元件具有适于接收吊架的至少一个孔口，该隔振器支架用于接收和支撑弹性隔振器元件。隔振器支架包括安装结构，该安装结构包括第一孔口和第二孔口。隔振器支架适于通过延伸穿过第一孔口的单个紧固件固定到车辆。第二孔口延伸穿过隔振器支架并且包括成形为多边形的内壁。当第二孔口的内壁成角度地取向并与车辆的部分中的对应孔口同轴对准时，得到隔振器支架相对于车辆的目标取向，该对应孔口具有与第二孔口相同的多边形形状的内表面。
7.一种将隔振器安装到车辆的方法，该方法用于从车辆支撑排气部件，该方法包括提供包括弹性隔振器元件和隔振器支架的隔振器。该方法包括：将支架的第一孔口与车辆的紧固件孔口对准，将紧固件插入穿过隔振器支架的第一孔口和紧固件孔口，以及旋转紧固件以将隔振器联接到车辆。在将最终扭矩施加到紧固件之前，隔振器支架的第二孔口与延伸穿过车辆的对应孔口对准。该方法包括插入工具，该工具的外表面的形状和尺寸被设定成与第二孔口和对应孔口的形状和尺寸相对应。在将扭矩施加到紧固件时，经由工具维持隔振器相对于车辆的角度和位置对准。通过从第二孔口和对应孔口移除工具来完成该方
法。
8.应当理解的是，将隔振器支架的第二孔口与延伸穿过车辆的对应孔口对准以及将工具插入第二孔口和对应孔口内的步骤可以在将支架的第一孔口与车辆的紧固件孔口对准并插入紧固件的步骤之前执行。如果使用诸如驱动承窝接杆的手动工具，并且配备有球柱塞保持器，则当安装者插入紧固件并开始将其联接到车辆时，工具可以通过将支架联接到车辆来帮助安装者。
附图说明
9.图1是示例性车辆的局部透视图，该示例性车辆包括排气系统部件，该排气系统部件将车辆与根据本公开的教导内容构造的隔振器联接；
10.图2是隔振器和用于将隔振器与车辆循环对准的工具的分解透视图；
11.图3是本公开的隔振器的另一分解透视图；并且
12.图4是沿弹性隔振器的中心线截取的剖视图。
13.在附图中，可重复使用附图标号以标识类似和/或相同的元件。
具体实施方式
14.现在将参考附图更全面地描述示例性实施方案。提供了示例性实施方案，使得本公开内容将是彻底的，并且将充分地将范围传达给本领域的技术人员。阐述了众多具体细节(诸如特定部件、装置和方法的示例)以提供对本公开内容的实施方案的彻底理解。对于本领域技术人员来说显而易见的是，不需要采用特定的细节，示例性实施方案可以许多不同的形式来体现，并且这两者不应该被解释为限制本公开的范围。在一些示例性实施方案中，未详细描述众所周知的过程、众所周知的装置结构以及众所周知的技术。
15.本文所用的术语仅用于描述特殊的示例性实施方案的目的，并不旨在是限制性的。如本文所用，单数形式“一个”、“一种”和“该”也可以旨在包括复数形式，除非上下文另外清楚地说明。术语“包含”、“包括”和“具有”是包含性的，因此指定存在所陈述的特征、整数、步骤、操作、元件和/或部件，但并不排除存在或添加一个或多个其他特征、整数、步骤、操作、元件、部件和/或其组。除非被具体地标识为执行顺序，否则本文描述的方法步骤、过程和操作不应被解释为必须要求它们以所讨论或示出的特定顺序执行。还应当理解，可以采用附加的或代替性的步骤。
16.当元件或层被称为“在另一元件或层上”、“接合到另一元件或层”、“连接到另一元件或层”或“联接到另一元件或层”时，其可直接在另一元件或层上、直接接合到另一元件或层、直接连接到另一元件或层或直接联接到另一元件或层，或者可以存在中间元件或层。相比之下，当元件被称为“直接在另一元件或层上”、“直接接合到另一元件或层”、“直接连接到另一元件或层”或“直接联接到另一元件或层”时，可能不存在中间元件或层。用于描述元件之间的关系的其他词语应当以类似的方式解释(例如，“在
……
之间”与“直接在
……
之间”，“相邻”与“直接相邻”等)。如本文所用，术语“和/或”包括相关联的所列项中的一个或多个的任何和所有组合。
17.尽管本文可以使用术语“第一”、“第二”、“第三”等来描述各种元件、部件、区域、层和/或部分，但是这些元件、部件、区域、层和/或部分不应受这些术语限制。这些术语可以仅
用于将一个元件、部件、区域、层或部分与另一区域、层或部分区分开。除非上下文明确指明，否则当用于本文时，术语诸如“第一”、“第二”和其他数值并不意味着序列或顺序。因此，在不脱离示例性实施方案的教导内容的情况下，下文所讨论的第一元件、部件、区域、层或部分可被称为第二元件、部件、区域、层或部分。
18.为了便于描述，在本文中可以使用空间相对术语(诸如“内部”、“外部”、“下面”、“下方”、“下部”、“上方”、“上部”等)来描述如图所示的一个元件或特征与另一个元件或特征的关系。除了图中所描绘的取向之外，空间相对术语可以旨在涵盖装置在使用或操作中的不同取向。例如，如果图中的装置被翻转，则被描述为在其他元件或特征“下方”或“下面”的元件然后将被取向为在其他元件或特征“上方”。因此，示例性术语“下方”可以涵盖上方和下方的取向两者。该装置可以其他方式被取向(旋转90度或以其他方向取向)，并且本文所用的空间相对描述符被相应地解释。
19.参考图1至图4，示例性车辆10包括总体上以附图标号12标识的车身底盘、框架或其它结构构件。为了方便起见，在此之后将引用车身12。排气系统部件14通过安装系统16联接到车辆10。排气系统部件14可以包括任何数量的装置，包括排气管、消声器、催化转化器、消音器、混合器、喷射器、阀、尾管等。
20.安装系统16包括隔振器组件18和吊架组件20。在图1所描绘的布置中，隔振器组件18联接到车辆10，而吊架组件20联接到排气系统部件14。应当理解，这些部件的相对定位可以颠倒，使得隔振器组件18直接安装到排气系统部件14，并且吊架组件20固定到车辆10。如果部件的相对定位与图1相反，则更详细描述的对准特征部将不存在于车辆10中，但存在于排气系统部件中。
21.安装系统16可操作以将排气系统部件14联接到车辆10，其方式是从车辆10的车身12支撑排气系统部件的重量，同时使从车身12到排气系统部件14的振动传递最小化，反之亦然。还可期望使安装安装系统16所需的重量、成本和时间最小化。为了实现这些目标，隔振器组件18包括支架24、隔振器28和可操作以将支架24固定到车身12的单个紧固件32。配合紧固件(未示出)螺纹接合紧固件32以将支架24固定到车辆10。
22.吊架组件20包括具有第一端部35和相对的第二端部37的杆34。吊架组件20可以可选地包括固定到排气系统部件14的外表面和杆34的第二端部37的吊架支架38。预期这些部件中的每个部件可以彼此焊接的低碳钢或另一种金属构成。第二端部37包括可选的吊架头39。吊架头39包括锥形表面，使得当如图1所示定位时，吊架头39可以穿过隔振器28轴向移位。吊架头39的形状限制了杆34从隔振器28抽出。
23.隔振器28包括外管36、内套筒40和结合到外管36和内套筒40中的每一者的弹性隔振器元件44。外管36优选地由金属或塑料构造，并且包括中空圆柱形主体48和凸缘52。凸缘52可以包含沿外管36的圆周的减小部分延伸的平坦部54。平坦部54可用于相对于支架24使隔振器28成角度地取向。外管36的外表面56被压入支架24的孔60中。外壳56的内表面64结合到弹性隔振器元件44。内套筒40优选地由金属材料构造。另选地，内套筒40可以是塑料部件。内套筒40包括基本上圆柱形的中空管部分68和锥形扩口端部72。内套筒40完全封装在弹性隔振器元件44内。
24.弹性隔振器元件44包括一体地形成为单件式部件的外剪力毂76和内毂80。孔口84延伸穿过内毂80并且尺寸设定成用于接收吊架组件20的一部分，这将在后文描述。孔口84
沿着中心线88延伸，该中心线可以非平行方式延伸到车身12的下表面92。可存在另选的构型，其中轴线88平行于图2所示的轴线延伸或者与该轴线成相反的角度延伸。对于其中预期吊架组件20相对于车辆10有相对较大位移的应用，成角度的轴线88可以在车辆操作期间优化贯穿弹性隔振器元件44的应力分布。
25.支架24包括主体部分100和周向延伸的框架部分104。周向延伸的框架部分104环绕孔60。支架24还包括安装结构112，该安装结构包括第一孔口116和第二孔口120。安装结构112包括由外管128包围的内管124。多个径向延伸的腹板132将内管124与外管128互连。外管128包括内表面138，该内表面尺寸被设定成用于接收紧固件32和适于驱动地接合紧固件32的头部142并且使紧固件32围绕紧固件轴线144旋转的工具。
26.安装结构112还包括向外突出的接片146。第二孔口120延伸穿过接片146。应当理解，附图中描绘的支架24是包含先前描述的特征部中的每个特征部的单件式一体元件。支架24可以是压铸或冲压的金属部件。另选地，支架24可以由塑料材料模制，诸如30％玻璃增强尼龙6/6。
27.任选的护罩150也可以是一体式支架24的一部分，以保护隔振器组件18(特别是弹性隔振器元件44)免于暴露在包含高温、道路碎屑或其它破坏弹性材料的完整性的物品的恶劣环境中。护罩150可以定位成在径向位置处从周向框架部分104延伸，从而排除隔振器28的不当取向。更具体地说，如果试图将隔振器28不当地组装到支架24上，平坦部54径向延伸到会与护罩150干涉的程度。
28.如前文所讨论，隔振器组件18经由单个紧固件32联接到车辆10。因此，在将隔振器组件18组装到车身12的过程中存在围绕紧固件轴线144的旋转自由度。为了确保隔振器组件18相对车身12的适当角度取向，并且由此确保其相对于排气系统部件14的适当角度取向，第二孔口120的尺寸和形状被设定为多边形。在附图中描绘的实例中，壁152限定标识为第二孔口120的1/2英寸方形孔口。对应孔口154延伸穿过车身12。
29.对应孔口154的尺寸和形状与第二孔口120相似，甚至完全相同。支架24限定安装平面158，该安装平面定位成与形成于车身12上的基本上平面的平台162相邻并与其接触。紧固件孔口166也定位在平台162上并且延伸穿过车身12以用于接收紧固件32。当第一孔口116和紧固件孔口166对准时，紧固件32可以沿紧固件轴线144轴向延伸到由内表面138限定的凹穴中以及穿过第一孔口116和紧固件孔口166。捕获螺母或其它紧固件(未示出)与紧固件32螺纹接合以将隔振器28联接到车身12。当第二孔口120沿着工具插入轴线168与对应孔口154对准时，隔振器28位于期望的最终组装位置处。
30.在紧固紧固件32的过程期间，工具170可用于确保并维持第二孔口120和对应孔口154沿工具插入轴线168对准。应当理解，限定第二孔口120和对应孔口154的多边形的尺寸和形状可以包括可用于赋予旋转对准或转位功能的几乎任何闭合形状。描绘和描述的方形二分之一英寸孔口允许安装者利用许多机械工常用的工具，即半英寸驱动承窝接杆。
31.工具170包括第一端部174和相对的第二端部178。第一端部174被成形为平行六面体，其尺寸被设定为紧密地贴合限定第二孔口120和对应孔口154的壁152。第二端部178可以包括插孔，该插孔适于接收另一手动工具(诸如棘轮扳手、加长型转向扳手等(未示出))的驱动端部。端部174、第二孔口120的壁152和对应孔口154的壁之间的配合级别使得确保隔振器28相对于吊架组件20的期望角度取向。
32.在将隔振器组件12组装到车辆10的方法中，技术人员将执行前文描述的步骤：将隔振器28的第一孔口116与紧固件孔口166对准，将第二孔口120与对应孔口154对准，以及定位紧固件32并与匹配的紧固件螺纹接合。该方法进一步涉及在将最终扭矩施加到紧固件32之前将工具170插入穿过第二孔口120和对应孔口154。以此方式，技术人员可以容易地将第二孔口120取向为与对应孔口154对准，同时紧固件32将隔振器组件18松散地保持在车身12上。一旦第二孔口120和对应孔口154接收到工具170的端部174，技术人员可以将扭矩施加到紧固件32。通常，仅用单个螺纹紧固件紧固的部件将倾向于在施加扭矩的方向上旋转。当扭矩被施加到紧固件32时，工具170阻止支架24相对于车身12旋转。在扭矩施加步骤完成时，可以简单地从对应孔口154和第二孔口120抽出工具170。由紧固件32提供的夹紧力足以在车辆操作期间维持隔振器组件18相对于车身12和排气系统部件14的期望角度取向。
33.另选地，在将支架的第一孔口116与车辆的紧固件孔口166对准的步骤之前，执行将支架24的第二孔口120与延伸穿过车辆的对应孔口154对准以及将工具170插入第二孔口120和对应孔口154内的步骤可能是有益的。如果工具170配备有球塞保持器，当安装者插入紧固件32并开始将其联接到车辆时，工具170可以通过将支架24联接到车身12来帮助安装者。
34.为了说明和描述的目的，已经提供实施方案的前述描述。它并非旨在是穷举性的或限制本公开。特定实施方案的各个元件或特征通常不限于该特定实施方案，而是在适用的情况下是可互换的，并且即使未具体示出或描述也可以在所选实施方案中使用。同样的元件或特征也可以以许多方式变化。这样的变型不被认为是背离本公开，并且所有这样的修改旨在被包括在本公开的范围内。

技术特征：

1.一种隔振器，所述隔振器用于经由吊架从车辆的一部分支撑排气部件，所述隔振器包括：弹性隔振器元件，所述弹性隔振器元件具有适于接收所述吊架的至少一个孔口；和隔振器支架，所述隔振器支架用于接收和支撑所述弹性隔振器元件，所述隔振器支架包括安装结构，所述安装结构包括第一孔口和与所述第一孔口间隔开的第二孔口，其中所述隔振器支架适于通过延伸穿过所述第一孔口的单个紧固件固定到所述车辆的所述部分，所述第二孔口延伸穿过所述隔振器支架，并且包括成形为多边形的内壁，其中当所述第二孔口的所述内壁成角度地取向并与所述车辆的所述部分中的对应孔口同轴对准时，得到所述隔振器支架相对于所述车辆的目标取向，所述对应孔口具有与所述第二孔口相同的多边形形状的内表面。2.根据权利要求1所述的隔振器，其中所述第二孔口和延伸穿过所述车辆的所述部分的所述对应孔口适于接收工具，所述工具的外表面成形为使得垂直于工具插入轴线的穿过所述工具的横截面具有多边形形状。3.根据权利要求1所述的隔振器，其中所述第一孔口沿第一轴线延伸，并且所述第二孔口沿第二轴线延伸，所述第一轴线和所述第二轴线彼此平行。4.根据权利要求3所述的隔振器，其中所述弹性隔振器元件的所述孔口沿着垂直于所述第一轴线的轴线延伸。5.根据权利要求1所述的隔振器，其中所述隔振器支架进一步包括框架部分，所述框架部分包围所述弹性隔振器元件的外围部分而不阻塞所述弹性隔振器元件中的所述孔口。6.根据权利要求5所述的隔振器，其中所述隔振器支架的所述框架部分和所述安装结构包括单个一体式部件。7.根据权利要求1所述的隔振器，其中所述隔振器支架包括一体形成和向外突出的接片，所述接片包括延伸穿过其中的所述第二孔口。8.根据权利要求1所述的隔振器，其中所述隔振器包括彼此间隔开的外壳和内套筒，所述弹性隔振器元件与所述外壳和所述内套筒中的每一者结合。9.根据权利要求1所述的隔振器，其中所述隔振器支架是压铸金属一体式部件。10.根据权利要求1所述的隔振器，其中所述隔振器支架包括安装平面，所述第一孔口和所述第二孔口延伸穿过所述安装平面，所述安装平面被配置成定位成与所述车辆的所述部分上的基本上平面的平台相邻。

技术总结

本发明公开了一种隔振器，该隔振器用于经由吊架从车辆的一部分支撑排气部件，该隔振器包括弹性隔振器元件和隔振器支架，该弹性隔振器元件具有适于接收吊架的至少一个孔口，该隔振器支架用于接收和支撑弹性隔振器元件。该隔振器支架包括安装结构，该安装结构包括第一孔口和第二孔口。该隔振器支架适于通过延伸穿过该第一孔口的单个紧固件固定到该车辆。该第二孔口延伸穿过该隔振器支架并且包括成形为多边形的内壁。当该第二孔口的该内壁成角度地取向并与该车辆的该部分中的对应孔口同轴对准时，得到该隔振器支架相对于该车辆的目标取向，该对应孔口具有与该第二孔口相同的多边形形状的内表面。形状的内表面。形状的内表面。