CN104827840B - 控制臂衬套、控制臂组件和汽车 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种控制臂衬套、控制臂组件和汽车，所述控制臂衬套包括：内衬管；内层套管，所述内层套管套设在所述内衬管上；外层套管，所述内层套管和所述外层套管中的至少一个为自润滑件，所述外层套管可转动地套设在所述内层套管上；柔性套管，所述柔性套管套设在所述外层套管上且与所述外层套管相连，所述柔性套管的端部设有沿所述柔性套管的径向向外凸出的安装台阶。根据本发明实施例的控制臂衬套具有扭转刚度小、使用寿命长、安装成本低、装配方便等优点。

Description

控制臂衬套、控制臂组件和汽车

技术领域

本发明涉及车辆工程技术领域，具体而言，涉及一种控制臂衬套、具有所述控制臂衬套的控制臂组件和具有所述控制臂组件的汽车。

背景技术

相关技术中的汽车，为保证结构刚度，使悬架精确导向，同时减弱振动和噪声，需要设置衬套，使衬套和控制臂套管紧密结合。其中，衬套的各部件硫化结合，扭转刚度较大，在控制臂运动时衬套内部会存在扭应力，这种扭矩应力会导致橡胶衬套使用寿命下降。并且，衬套在装配时需要特殊工装来支撑装配，提高了装配过程的复杂程度。

发明内容

本发明旨在至少在一定程度上解决现有技术中的上述技术问题之一。为此，本发明提出一种控制臂衬套,该控制臂衬套具有扭转刚度小、使用寿命长、安装成本低、装配方便等优点。

本发明还提出一种具有所述控制臂衬套的控制臂组件。

本发明还提出一种具有所述控制臂组件的汽车。

为实现上述目的，根据本发明的第一方面的实施例提出一种控制臂衬套，所述控制臂衬套包括：内衬管；内层套管，所述内层套管套设在所述内衬管上；外层套管，所述内层套管和所述外层套管中的至少一个为自润滑件，所述外层套管可转动地套设在所述内层套管上；柔性套管，所述柔性套管套设在所述外层套管上，且所述柔性套管与所述外层套管相连，所述柔性套管的端部设有沿所述柔性套管的径向向外凸出的安装台阶。

根据本发明实施例的控制臂衬套，能够便于安装在控制臂上，具有扭转刚度小、使用寿命长、安装成本低等优点。

另外，根据本发明上述实施例的控制臂衬套还可以具有如下附加的技术特征：

根据本发明的一个实施例，所述内衬管和所述内层套管中的一个上设有凸起且另一个上设有凹槽，所述凸起配合在所述凹槽内。

根据本发明的一个实施例，所述凸起设在所述内衬管的外周面上，且所述凹槽设在所述内层套管的内周面上。

根据本发明的一个实施例，所述凸起邻近所述内衬管的端部设置，且所述凸起沿所述内衬管的外周面的周向延伸，所述凹槽邻近所述内层套管的端部设置，且所述凹槽沿所述内层套管的内周面的周向延伸。

根据本发明的一个实施例，所述外层套管上设有与所述安装台阶相适配的外层定位台阶，所述内层套管上设有与所述外层定位台阶相适配的内层定位台阶，所述凹槽设在所述内层定位台阶上。

根据本发明的一个实施例，所述柔性套管的未设有所述安装台阶的一端设有导向斜面。

根据本发明的一个实施例，所述柔性套管与所述外层套管硫化结合。

根据本发明的一个实施例，所述内层套管为硬塑料件，所述外层套管为自润滑硬塑料件，所述柔性套管为橡胶件。

根据本发明的第二方面的实施例提出一种控制臂组件，所述控制臂组件包括控制臂，所述控制臂上设有控制臂套管；两个控制臂衬套，所述控制臂衬套为根据本发明的第一方面的实施例所述的控制臂衬套，两个所述控制臂衬套分别从所述控制臂套管的两端插入在所述控制臂套管内，且两个所述控制臂衬套的安装台阶分别抵在所述控制臂套管的两端，两个所述控制臂衬套的内衬管通过螺栓和螺母相连。

根据本发明实施例的控制臂组件，通过利用根据本发明的第一方面的实施例所述的控制臂衬套，具有导向精确可靠、使用寿命长、拆装方便、维修成本低等优点。

根据本发明的一个实施例，所述控制臂组件还包括两个控制臂安装支架，两个所述控制臂安装支架在所述控制臂套管的轴向上分别位于所述控制臂套管的两侧，所述螺栓与两个所述控制臂安装支架相连且所述螺栓和所述螺母将两个所述控制臂安装支架分别压紧在两个所述控制臂衬套的内衬管上。

根据本发明的第三方面的实施例提出一种汽车，所述汽车包括根据本发明的第二方面的实施例所述的控制臂组件。

根据本发明实施例的汽车，通过利用根据本发明的第二方面的实施例所述的控制臂组件，具有使用寿命长、维修方便、成本低等优点。

附图说明

图1是根据本发明实施例的控制臂组件的局部结构示意图。

图2是根据本发明实施例的控制臂组件的局部结构示意图。

图3是根据本发明实施例的控制臂组件的局部剖视图。

图4是根据本发明实施例的控制臂衬套的剖视图。

附图标记：控制臂组件1、控制臂衬套100、内衬管110、凸起111、内层套管120、内层定位台阶121、外层套管130、外层定位台阶131、柔性套管140、安装台阶141、导向斜面142、控制臂200、控制臂套管210、控制臂安装支架300、螺栓400、螺母500。

具体实施方式

下面详细描述本发明的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，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。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。

下面参考附图描述根据本发明实施例的控制臂衬套100。

如图3-图4所示，根据本发明实施例的控制臂衬套100包括内衬管110、内层套管120、外层套管130和柔性套管140。

内层套管120套设在内衬管110上。内层套管120和外层套管130中的至少一个为自润滑件，外层套管130可转动地套设在内层套管120上。柔性套管140套设在外层套管130上，且柔性套管140与外层套管130相连，柔性套管140的端部设有沿柔性套管140的径向向外凸出的安装台阶141。

根据本发明实施例的控制臂衬套100，通过设置内衬管110、套设在内衬管110上的内层套管120、外层套管130和连接在外层套管130上的柔性套管140，不仅可以保证控制臂衬套100的径向刚度，以保证导向功能的精确可靠，而且可以利用柔性套管140进行缓冲，以减弱震动和噪声。并且，通过将外层套管130可转动地套设在内层套管120上，可以使外层套管130和内层套管120能够绕轴线进行相对旋转，以减小设在内层套管120内的内衬管110和设在外层套管130上的柔性套管140的扭转刚度，防止柔性套管140因扭转而开裂失效，以延长控制臂衬套100的使用寿命。

此外，通过将内层套管120和外层套管130中的至少一个设置为自润滑件，可以减小内层套管120和外层套管130之间的摩擦系数，减小内层套管120和外层套管130发生相对转动时受到的摩擦力，使两者能够自由顺畅地转动，以进一步减小控制臂衬套100的扭转刚度。而且，由于减小了扭转刚度，可以使控制臂衬套100安装时不受扭转应力影响，从而不需要设置特殊的工装进行支撑，一方面简化了装配工艺，另一方面省去了设置工装的成本。

因此，根据本发明实施例的控制臂衬套100具有扭转刚度小、使用寿命长、安装成本低、装配方便等优点。

下面参考附图描述根据本发明具体实施例的控制臂衬套100。

在本发明的一些具体实施例中，如图3-图4所示，根据本发明实施例的控制臂衬套100包括内衬管110、内层套管120、外层套管130和柔性套管140。

如图3和图4所示，内衬管110和内层套管120中的一个上设有凸起111，且内衬管110和内层套管120中的另一个上设有凹槽，凸起111配合在所述凹槽内。通过设置凸起111和所述凹槽，可以利用凸起111和所述凹槽对内衬管110和内层套管120的轴向进行定位，防止内衬管110脱离内层套管120。

其中，凸起111可以设在内衬管110的外周面上，且所述凹槽可以设在内层套管120的内周面上。由此可以便于凸起111和所述凹槽的形成。

可选地，如图3和图4所示，凸起111可以邻近内衬管110的端部设置，且凸起111可以沿内衬管110的外周面的周向延伸，所述凹槽可以邻近内层套管120的端部设置，且所述凹槽可以沿内层套管120的内周面的周向延伸。由此不仅可以便于将内层套管120套设在内衬管110上，而且可以保证凸起111和所述凹槽对内衬管110和内层套管120的轴向定位效果。

图3和图4示出了根据本发明一个具体示例的控制臂组件1。如图3和图4所示，外层套管130上可以设有与安装台阶141相适配的外层定位台阶131，内层套管120上可以设有与外层定位台阶131相适配的内层定位台阶121，所述凹槽可以设在内层定位台阶121上。由此不仅可以利用外层定位台阶131和安装台阶141对外层套管130和柔性套管140进行轴向定位，而且可以利用内层定位台阶121和外层定位台阶131对内层套管120和外层套管130进行轴向定位。并且，所述凹槽设在内层定位台阶121可以提高空间的利用率，便于控制内层套管120的厚度。

具体而言，安装台阶141可以沿柔性套管140的周向延伸，外层定位台阶131可以沿外层套管130的周向延伸，内层定位台阶121可以沿内层套管120的周向延伸。由此可以保证内层定位台阶121、外层定位台阶131和安装台阶141的轴向定位效果。

有利地，如图3和图4所示，柔性套管140的未设有安装台阶141的一端可以设有导向斜面142。由此可以便于将控制臂衬套100插入所述控制臂的套管内，以便于控制臂衬套100的安装。

具体地，柔性套管140可以与外层套管130硫化结合。由此不仅可以保证柔性套管140与外层套管130的连接强度，而且可以防止柔性套管140与外层套管130之间发生相对转动，以减小柔性套管140的磨损，进一步延长控制臂衬套100的使用寿命。

可选地，内层套管120可以为硬塑料件，外层套管130可以为自润滑硬塑料件，柔性套管140可以为橡胶件。由此不仅可以保证内层套管120和外层套管130的刚度，保证内层套管120与外层套管130之间具有较小的摩擦系数，以降低控制臂衬套100的扭转刚度，而且可以保证柔性套管140的缓冲效果。

本领域的技术人员可以理解地是，自润滑硬塑料件是指，内部有结晶晶体、表面粗糙度较低的塑料件，如POM(聚氧化聚甲栓)、PIFE(聚四氟乙烯)、PA(聚酰胺)等。

下面描述根据本发明实施例的控制臂组件1。如图1-图3所示，根据本发明实施例的控制臂组件1包括控制臂200和两个控制臂衬套。

控制臂200上设有控制臂套管210。所述控制臂衬套为根据本发明上述实施例的控制臂衬套100。两个控制臂衬套100分别从控制臂套管210的两端插入在控制臂套管210内，且两个控制臂衬套100的安装台阶141分别抵在控制臂套管210的两端，两个控制臂衬套100的内衬管110通过螺栓400和螺母500相连。

根据本发明实施例的控制臂组件1，通过设置两个控制臂衬套100，可以将两个控制臂衬套100分别从控制臂套管210的两端插入在控制臂套管210内，使两个控制臂衬套100对称设置，并通过螺栓400和螺母500进行连接。由此不仅可以保证两个控制臂衬套100连接强度，而且拆装更加方便。

并且，当控制臂衬套100损坏时，只需对损坏的控制臂衬套100进行更换，而不需要更换控制臂200，进一步节省了维修成本。

此外，通过在柔性套管140上设置安装台阶141，可以使两个控制臂衬套100的安装台阶141分别抵在控制臂套管210的两端，以利用安装台阶141对控制臂衬套100进行轴向定位，进一步便于控制臂衬套100的安装。

因此，根据本发明实施例的控制臂组件1，具有导向精确可靠、使用寿命长、拆装方便、维修成本低等优点。

有利地，如图2和图3所示，控制臂组件1还可以包括两个控制臂安装支架300，两个控制臂安装支架300在控制臂套管210的轴向上分别位于控制臂套管210的两侧，螺栓400与两个控制臂安装支架300相连，且螺栓400和螺母500将两个控制臂安装支架300分别压紧在两个控制臂衬套100的内衬管110上。由此可以利用两个控制臂安装支架300对两个控制臂衬套100进行定位，以提高控制臂衬套100安装后的稳定性。

下面描述根据本发明实施例的汽车。根据本发明实施例的汽车包括根据本发明上述实施例的控制臂组件1。

根据本发明实施例的汽车，通过利用根据本发明上述实施例的控制臂组件1，具有使用寿命长、维修方便、成本低等优点。

根据本发明实施例的汽车的其他构成以及操作对于本领域普通技术人员而言都是已知的，这里不再详细描述。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“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”、“轴向”、“径向”、“周向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描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、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。在本发明的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个，三个等，除非另有明确具体的限定。

在本发明中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接或彼此可通讯；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系，除非另有明确的限定。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

在本发明中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征“上”或“下”可以是第一和第二特征直接接触，或第一和第二特征通过中间媒介间接接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”可是第一特征在第二特征正上方或斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”可以是第一特征在第二特征正下方或斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“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，对上述术语的示意性表述不必须针对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一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外，在不相互矛盾的情况下，本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例以及不同实施例或示例的特征进行结合和组合。

尽管上面已经示出和描述了本发明的实施例，可以理解的是，上述实施例是示例性的，不能理解为对本发明的限制，本领域的普通技术人员在本发明的范围内可以对上述实施例进行变化、修改、替换和变型。

Claims (8)

1.一种控制臂衬套，其特征在于，包括：

内衬管；

内层套管，所述内层套管套设在所述内衬管上，所述内衬管和所述内层套管中的一个上设有凸起且另一个上设有凹槽，所述凸起配合在所述凹槽内，所述凸起设在所述内衬管的外周面上且所述凹槽设在所述内层套管的内周面上；

外层套管，所述内层套管和所述外层套管中的至少一个为自润滑件，所述外层套管可转动地套设在所述内层套管上；

柔性套管，所述柔性套管套设在所述外层套管上且与所述外层套管相连，所述柔性套管的端部设有沿所述柔性套管的径向向外凸出的安装台阶，所述外层套管上设有与所述安装台阶相适配的外层定位台阶，所述内层套管上设有与所述外层定位台阶相适配的内层定位台阶，所述凹槽设在所述内层定位台阶上。

2.根据权利要求1所述的控制臂衬套，其特征在于，所述凸起邻近所述内衬管的端部设置且沿所述内衬管的外周面的周向延伸，所述凹槽邻近所述内层套管的端部设置且沿所述内层套管的内周面的周向延伸。

3.根据权利要求1所述的控制臂衬套，其特征在于，所述柔性套管的未设有所述安装台阶的一端设有导向斜面。

4.根据权利要求1所述的控制臂衬套，其特征在于，所述柔性套管与所述外层套管硫化结合。

5.根据权利要求1-4中任一项所述的控制臂衬套，其特征在于，所述内层套管为硬塑料件，所述外层套管为自润滑硬塑料件，所述柔性套管为橡胶件。

6.一种控制臂组件，其特征在于，包括：

控制臂，所述控制臂上设有控制臂套管；

两个控制臂衬套，所述控制臂衬套为根据权利要求1-5中任一项所述的控制臂衬套，两个所述控制臂衬套分别从所述控制臂套管的两端插入在所述控制臂套管内，且两个所述控制臂衬套的安装台阶分别抵在所述控制臂套管的两端，两个所述控制臂衬套的内衬管通过螺栓和螺母相连。

7.根据权利要求6所述的控制臂组件，其特征在于，还包括两个控制臂安装支架，两个所述控制臂安装支架在所述控制臂套管的轴向上分别位于所述控制臂套管的两侧，所述螺栓与两个所述控制臂安装支架相连且所述螺栓和所述螺母将两个所述控制臂安装支架分别压紧在两个所述控制臂衬套的内衬管上。

8.一种汽车，其特征在于，包括根据权利要求6或7所述的控制臂组件。