乘用车辆动力总成悬置发动机支座结构

　　日常做整车动力总成匹配的时候，发动机支座是最容易被前期方案忽略，但后期NVH调校阶段问题最集中的部件，很多新手工程师会把它当成简单的承托支架，实际上这个部件同时承担着动力总成载荷承载、震动隔离、位移限制三个核心功能，直接决定整车怠速、急加速、颠簸路面行驶时的驾乘质感。这个支座采用的是乘用车横置动力总成常用的压缩剪切复合型橡胶悬置结构，主体承托支架采用铸钢材质一体成型，支架两侧延伸出带安装孔的支耳，支耳的安装面做了铣平处理，平面度控制在0.1mm以内，保证和副车架安装面贴合时不会产生附加安装应力，避免长期使用后支架出现应力开裂。中间的橡胶主簧采用硫化工艺和内外金属骨架粘接为一体，内骨架通过中心通孔和动力总成侧的安装螺栓配合，

　　外骨架和铸钢支架过盈压装配合，橡胶主簧的型面做了多段弧度设计，不同方向的刚度做了差异化匹配：垂直方向刚度偏低，用来过滤发动机运转时产生的上下方向往复震动，避免震动直接传递到副车架进而传入车厢；前后及侧向刚度偏高，用来限制车辆急加速、急减速以及过弯时动力总成的过大位移，避免动力总成和周边管路、线束、车身结构发生运动干涉。支架下方延伸出的两个带螺纹的安装螺柱，是和副车架对应的安装孔位配合的，螺柱的长度根据副车架安装板的厚度做了匹配，预留了足够的螺纹啮合长度，同时考虑了装配时防松垫片的安装空间，安装时螺柱的轴线和副车架安装面的垂直度公差控制在0.5mm以内，避免装配后橡胶主簧产生预扭，影响使用寿命和减震性能。在实际整车布置中，

　　这类支座通常和变速箱侧的悬置、后拉杆悬置配合，共同组成三点式动力总成悬置系统，三个悬置的刚度中心需要和动力总成的惯性主轴尽量重合，才能最大化降低动力总成震动的传递率。设计这个支座结构的时候，首先要根据动力总成的重量、重心位置、运转时的激励频率，计算出每个悬置需要承担的静载荷，再根据隔振率要求确定橡胶主簧的静刚度、动刚度以及阻尼参数，橡胶硬度通常选择邵氏50-60度之间，兼顾承载能力和隔振效果；其次要校核支架的结构强度，在动力总成最大位移工况、整车碰撞工况下，支架不能出现断裂，安装点不能出现失效，同时要做模态分析，保证支架的一阶固有频率避开发动机常用转速区间的激励频率，避免产生共振放大震动；最后还要考虑装配工艺性，

　　支架的安装孔位要和整车总装工艺的装配路径匹配，预留足够的扳手操作空间，保证总装线上的工人可以快速完成螺栓打紧作业，不需要额外设计专用工装。很多后期出现的悬置异响、橡胶过早开裂问题，往往不是橡胶本身的质量问题，而是安装面不平整、螺栓打紧力矩不符合要求、悬置初始安装位置存在预加应力导致的，所以在建模阶段就要把安装公差、装配顺序的要求体现在结构设计里，比如支耳安装面的倒角、螺柱的导向段设计，都能有效降低装配出错的概率。另外这个支座的橡胶主簧上预留了散热间隙，避免发动机排气侧的高温辐射直接作用在橡胶表面，加速橡胶老化，延长部件的使用寿命，毕竟橡胶件的性能会随着温度升高、使用时间增加出现衰减，设计时预留足够的性能余量，才能保证整车全生命周期内的NVH性能不会出现明显下降。