CN105240397A - 后桥多连杆结构中用于连接控制臂与车轮支架的衬套 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了汽车零部件领域的后桥多连杆结构中用于连接控制臂与车轮支架的衬套，包括沿径向从内向外依次设置的内衬套、中衬套和外衬套，所述内衬套、所述中衬套和所述外衬套均是金属制成的；所述中衬套和所述内衬套的径向之间设有环形的内橡胶层，所述外衬套和所述中衬套的径向之间设有环形的外橡胶层；在所述中衬套的轴向两端，所述内橡胶层和所述外橡胶层均连为一体；所述内衬套轴向两端的形状均为向所述内衬套轴向中部收缩的喇叭口形。其技术效果是：可以增加内衬套的下端面与下控制臂之间的接触面积，降低内衬套下端面与下控制臂之间的接触压强，从而有效防止内衬套的下端面与所述下控制臂之间的接触面因发生接触疲劳而失效。
Description
技术领域
本发明公开了的汽车零部件领域的后桥多连杆结构中用于连接控制臂与车轮支架的衬套。
背景技术
汽车主机厂在试验某一新车型过程中，采用现有的后桥多连杆结构中用于连接控制臂与车轮支架的衬套，如图1所示，包括用于套接在后桥多连杆结构中的螺栓紧固件径向外侧的内衬套1，由于所述螺栓紧固件的两端分别连接后桥多连杆结构的上控制臂和下控制臂，因此内衬套1的两个端面分别与所述上控制臂与所述下控制臂面接触。内衬套1的径向外侧设有中衬套2，中衬套2的径向外侧设有外衬套3，内衬套1、中衬套2和外衬套3均是金属制成的；中衬套2和内衬套1的径向之间设有环形的内橡胶层4，外衬套3和中衬套2的径向之间设有环形的外橡胶层5；在中衬套2的轴向两端，内橡胶层4和外橡胶层5均连为一体；即中衬套2被封闭在内橡胶层4和外橡胶层5之间。
该衬套装入后，其外衬套3与后桥多连杆结构中的车轮支架圆周接触。内衬套1套接在连接所述下控制臂和所述上控制臂的螺栓紧固件径向外侧。该衬套与后桥多连杆结构的下控制臂之间，以及与车轮支架之间的接触面可能因纵向载荷产生疲劳失效。为了防止上述情况的发生，需要增大内衬套1与所述下控制臂之间接触面的面积，内衬套1与所述下控制臂之间接触面的面积取决于内衬套1与所述下控制臂接触一端的端面的面积。
如果需要降低内衬套1与所述下控制臂接触面之间的接触压强，传统的方法是在内衬套1两端装入垫片。但这种方式会增加分零件的数量及装配工序，造成零件成本上升，同时不满足客户的轻量化要求。
发明内容
本发明的目的是为了克服现有技术的不足，提供后桥多连杆结构中用于连接控制臂与车轮支架的衬套，以降低其与后桥多连杆结构中下控制臂之间接触面的接触压强，防止接触疲劳的发生。
实现上述目的的一种技术方案是：后桥多连杆结构中用于连接控制臂与车轮支架的衬套，包括沿径向从内向外依次设置的内衬套、中衬套和外衬套，所述内衬套、所述中衬套和所述外衬套均是金属制成的；
所述中衬套和所述内衬套的径向之间设有环形的内橡胶层，所述外衬套和所述中衬套的径向之间设有环形的外橡胶层；在所述中衬套的轴向两端，所述内橡胶层和所述外橡胶层均连为一体；
所述内衬套轴向两端的形状均为向所述内衬套轴向中部收缩的喇叭口形。
进一步的，在所述内衬套的轴向两端，所述内衬套外径的变化速率大于所述内衬套内径的变化速率。
进一步的，所述内衬套的轴向两端通过旋扩成型形成向所述内衬套轴向中部收缩的喇叭口形。
进一步的，所述内衬套的径向内圈设有螺纹。
进一步的，所述内橡胶层的轴向两端设有内环形凹槽。
进一步的，所述外橡胶层的轴向两端设有外环形凹槽。
进一步的，所述内衬套与所述内橡胶层之间，所述内橡胶层与所述中衬套之间，所述外橡胶层与所述中衬套之间，所述外橡胶层与所述外衬套之间均通过粘结剂粘结固定。
采用了本发明的后桥多连杆结构中用于连接控制臂与车轮支架的衬套的技术方案，包括沿径向从内向外依次设置的内衬套、中衬套和外衬套，所述内衬套、所述中衬套和所述外衬套均是金属制成的；所述中衬套和所述内衬套的径向之间设有环形的内橡胶层，所述外衬套和所述中衬套的径向之间设有环形的外橡胶层；在所述中衬套的轴向两端，所述内橡胶层和所述外橡胶层均连为一体；所述内衬套轴向两端的形状均为向所述内衬套轴向中部收缩的喇叭口形。其技术效果是：可以增加内衬套的下端面与下控制臂之间的接触面积，降低内衬套下端面与下控制臂之间的接触压强，从而有效防止内衬套的下端面与所述下控制臂之间的接触面因发生接触疲劳而失效。
附图说明
图1为现有技术的后桥多连杆结构中用于连接控制臂与车轮支架的衬套的结构示意图。
图2为本发明的后桥多连杆结构中用于连接控制臂与车轮支架的衬套的结构示意图。
具体实施方式
请参阅图2，本发明的发明人为了能更好地对本发明的技术方案进行理解，下面通过具体地实施例，并结合附图进行详细地说明：
请参阅图2，本发明的后桥多连杆结构中用于连接控制臂与车轮支架的衬套，包括用于套接在后桥多连杆结构中的螺栓紧固件径向外侧的内衬套1，即内衬套1的径向内圈设有螺纹。由于所述螺栓紧固件的两端分别连接后桥多连杆结构的上控制臂和下控制臂，因此内衬套1的两个端面分别与所述上控制臂与所述下控制臂面接触。内衬套1的径向外侧的中部套接有与内衬套1同轴设置的中衬套2，中衬套2的径向外侧设有与中衬套2同轴设置的外衬套3，内衬套1、中衬套2和外衬套3均是金属制成的。中衬套2和内衬套1的径向之间设有环形的内橡胶层4，外衬套3和中衬套2的径向之间设有环形的外橡胶层5。在中衬套2的轴向两端，内橡胶层4和外橡胶层5均连为一体；即中衬套2被封闭在内橡胶层4和外橡胶层5之间。其中外衬套3的长度小于内衬套1的长度，而中衬套2的长度小于外衬套3的长度。内衬套1与内橡胶层4之间，内橡胶层4与中衬套2之间，外橡胶层5与中衬套2之间，外橡胶层5与外衬套3之间均通过粘结剂粘结固定。
其中，内衬套1的轴向两端的形状均为向内衬套1轴向中部收缩的喇叭口形，其中，内衬套1与所述下控制臂接触的一端的形状必须为喇叭口形。
内衬套1的轴向两端的形状均为向内衬套1轴向中部收缩的喇叭口形，是通过以下手段实现的：即利用金属材料的挤压塑性变形的力学性能，通过对内衬套1的轴向两端进行旋扩成型，从而使内衬套1的轴向两端的形状均为向内衬套1轴向中部收缩的喇叭口形。同时在内衬套1的轴向两端，内衬套1外径的变化速率大于内衬套1内径的变化速率。因此内衬套1轴向两端的两个端面处的环宽d1大于内衬套1轴向中部截面处的环宽d2，这样可以进一步增大内衬套1轴向两端的两个端面处的面积。上述的技术手段，增加内衬套1轴向两端的两个端面的面积，进而增加内衬套1与所述下控制臂的接触面积，降低该接触面的接触压强，防止失效的发生。
若旋扩成型前，内衬套1轴向两端的两个端面的面积均约为213mm2，旋扩后的内衬套1轴向两端的两个端面的面积均约为321mm2，根据压强公式，P＝F/S，在载荷F不变的情况下，相应作用所述下控制臂与内衬套1接触面上的接触压强降低约了50％，从而有效防止内衬套1与所述下控制臂接触面发生接触疲劳而失效。
同时，由于要保证产品最终的内衬套1高度，本发明的后桥多连杆结构中用于连接控制臂与车轮支架的衬套在质量上在上仅增加约10％，能够兼顾轻量化的设计要求。
内橡胶层4的轴向两端设有内环形凹槽41，外橡胶层5的轴向两端设有外环形凹槽51，用以在外衬套3与车轮支架进行圆周接触时，增加本发明的后桥多连杆结构中用于连接控制臂与车轮支架在径向上的形变能力。
本技术领域中的普通技术人员应当认识到，以上的实施例仅是用来说明本发明，而并非用作为对本发明的限定，只要在本发明的实质精神范围内，对以上所述实施例的变化、变型都将落在本发明的权利要求书范围内。
Claims (7)
1.后桥多连杆结构中用于连接控制臂与车轮支架的衬套，包括沿径向从内向外依次设置的内衬套、中衬套和外衬套，所述内衬套、所述中衬套和所述外衬套均是金属制成的；其特征在于：
所述中衬套和所述内衬套的径向之间设有环形的内橡胶层，所述外衬套和所述中衬套的径向之间设有环形的外橡胶层；在所述中衬套的轴向两端，所述内橡胶层和所述外橡胶层均连为一体；
所述内衬套轴向两端的形状均为向所述内衬套轴向中部收缩的喇叭口形。
2.根据权利要求1所述的后桥多连杆结构中用于连接控制臂与车轮支架的衬套，其特征在于：在所述内衬套的轴向两端，所述内衬套外径的变化速率大于所述内衬套内径的变化速率。
3.根据权利要求1所述的后桥多连杆结构中用于连接控制臂与车轮支架的衬套，其特征在于：所述内衬套的轴向两端通过旋扩成型形成向所述内衬套轴向中部收缩的喇叭口形。
4.根据权利要求1所述的后桥多连杆结构中用于连接控制臂与车轮支架的衬套，其特征在于：所述内衬套的径向内圈设有螺纹。
5.根据权利要求1所述的后桥多连杆结构中用于连接控制臂与车轮支架的衬套，其特征在于：所述内橡胶层的轴向两端设有内环形凹槽。
6.根据权利要求1所述的后桥多连杆结构中用于连接控制臂与车轮支架的衬套，其特征在于：所述外橡胶层的轴向两端设有外环形凹槽。
7.根据权利要求1所述的后桥多连杆结构中用于连接控制臂与车轮支架的衬套，其特征在于：所述内衬套与所述内橡胶层之间，所述内橡胶层与所述中衬套之间，所述外橡胶层与所述中衬套之间，所述外橡胶层与所述外衬套之间均通过粘结剂粘结固定。
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