CN105365515B - 车辆用空气弹簧的盖子及其制造方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种上下分开注塑后互相焊接制造而成的车辆用空气弹簧的盖子及其制造方法。本发明的盖子用于车辆用空气弹簧，其中所述空气弹簧设置于车辆悬架的下臂，所述空气弹簧(10)的内部通过分别从波纹管(12)的上下端插入的活塞(11)和所述盖子密闭以缓冲冲击。所述盖子包括：上部构件(21)，其插入到所述波纹管(12)的内部；以及下部构件(22)，其接合于所述上部构件(21)的下部且设置于所述下臂(30)。本发明的车辆用空气弹簧的盖子及其制造方法能够提高乘车舒适性。

Description

车辆用空气弹簧的盖子及其制造方法

技术领域

本发明涉及适用于车辆悬架的车辆用空气弹簧的盖子及其制造方法，尤其涉及一种上下分开注塑后互相焊接制造而成的车辆用空气弹簧的盖子及其制造方法。

背景技术

车辆的悬架适用通过向内部充填空气降低来自外部的震动的空气弹簧。

所述空气弹簧100的大致结构如图1所示，活塞111插入于波纹管112的一端，盖子120闭合所述波纹管112的另一端，如上密闭所述空气弹簧100的内部。这种空气弹簧100如图2所示，其设置于下臂130的弹簧设置部131。

另外，所述空气弹簧需通过充分确保空气体积提高乘车舒适性。虽然增大所述空气弹簧的尺寸即可，但车辆前轮与后轮中用于设置所述悬架的部位受到空间限制，因此无法增大所述空气弹簧的尺寸。

尤其是如图1所示的独立型(Stand alone type)空气弹簧100，为了降低非簧载质量(unsprung mass)，通常用合成树脂材料将所述活塞111或盖子120制作成一个部件。由于所述合成树脂产品的注塑成型性问题，因此上述情况下无法将所述活塞111或盖子120中插入所述波纹管112的部分制作成大于所述波纹管112，故无法充分确保所述空气弹簧100的空气体积。

对此，可以如图3另外设置空气罐140并通过管路将其连接到所述空气弹簧100，增大所述空气弹簧100的空气体积。另一种对策是需要大幅变更悬架布局。

即，在增加设置空气罐140的情况下就有与周边部件封装的问题，适用空气罐140的情况下具有成本上升、组装工序增加等问题。并且，增大所述空气弹簧100尺寸的情况下具有与悬架中的各种链路、臂等发生干涉或间隙缩小的问题。

发明内容

技术问题

为解决上述问题，本发明的目的在于提供一种在不改变车辆的悬架布局的情况下将构成所述悬架的空气弹簧的盖子注塑成分离结构后进行焊接，从而能够增大内部体积的车辆用空气弹簧的盖子及其制造方法。

技术方案

为达成上述目的，本发明的盖子用于车辆用空气弹簧，其中所述空气弹簧设置于车辆悬架的下臂，所述空气弹簧的内部通过分别从波纹管的上端与下端插入的活塞和所述盖子密闭以缓冲冲击，所述盖子包括：上部构件，其插入到所述波纹管的内部；以及下部构件，其接合于所述上部构件的下部且设置于所述下臂。

本发明的特征在于，所述下部构件的外侧面与形成于所述下臂的弹簧设置部的内侧面接触。

本发明的特征在于，所述上部构件与所述下部构件通过热气焊接(Hot GasWelding；HGW)接合。

本发明的特征在于，所述上部构件与所述下部构件的内部沿周向具有分别向所述上部构件与所述下部构件的半径方向形成的多个筋。

本发明的特征在于，接合所述上部构件与所述下部构件时形成于所述上部构件的筋的下端与形成于所述下部构件的筋的上端相接合。

本发明的特征在于，形成于所述上部构件与所述下部构件的筋从所述上部构件与所述下部构件的内侧面朝向其中心延长形成。

本发明的特征在于，形成于所述上部构件与所述下部构件的筋的与中心相邻的端部交替地形成有向所述上部构件与所述下部构件的周向形成的辅助筋。

本发明的特征在于，所述筋中未形成有所述辅助筋的筋的长度小于形成有所述辅助筋的筋的长度。

本发明的特征在于，所述上部构件与所述下部构件的材料由对PA66塑胶原料(PA666)加30％玻纤(GF30)的合成树脂形成。

并且，本发明的车辆用空气弹簧的盖子的制造方法，是插入到设置于车辆悬架的下臂的所述空气弹簧的波纹管的下端的空气弹簧的盖子的制造方法，其特征在于：向模具的内部注入熔融的合成树脂后脱模以注塑所述的上部构件与下部构件，并熔融注塑得到的所述上部构件与所述下部构件的接合面进行接合。

本发明的特征在于，向所述上部构件与所述下部构件的接合面施以高温氮气熔融所述接合面后相接合所述上部构件与所述下部构件。

技术效果

根据具有上述结构的本发明的车辆用空气弹簧的盖子及其制造方法，在不改变车辆的悬架布局的情况下提供能够最大限度地利用空气弹簧与下臂之间的空间的空气弹簧的盖子，因此能够提高乘车舒适性。

并且，不需要空气罐之类的用于增大所述空气弹簧的体积的其他构成要素，因此能够简化工序、节省成本。

附图说明

图1为现有技术的适用车辆用空气弹簧的盖子的空气弹簧的局部切开立体图；

图2为显示图1的空气弹簧设置于下臂的状态的侧面图；

图3为显示图1的空气弹簧设置有另外的空气罐的状态的立体图；

图4为本发明的车辆用空气弹簧的盖子的分解立体图；

图5为适用图4的空气弹簧的盖子的空气弹簧设置于下臂的状态的侧面图；

图6为显示本发明的车辆用空气弹簧的盖子的制造方法的流程图。

附图标记说明

10：空气弹簧 11：活塞

12：波纹管 20：盖子

21：上部构件 21a：筋

21b：辅助筋 22：下部构件

22a：筋 22b：辅助筋

30：下臂 100：空气弹簧

111：活塞 112：波纹管

120：盖子 130：下臂

140：空气罐

具体实施方式

以下参照附图详细说明本发明的车辆用空气弹簧的盖子。

本发明的车辆用空气弹簧的盖子如图4所示，所述盖子20由分开制作的上部构件21与下部构件22构成，使得所述盖子20的体积最大化，因此空气弹簧10的整个空气体积增大。

如图5所示，空气弹簧10设置于构成车辆悬架的下臂30。以波纹管12为中心，所述空气弹簧10的上部插入有活塞11，下部插入有盖子20。所述空气弹簧10的所述盖子20设置在形成于所述下臂30的弹簧设置部31，因此所述空气弹簧10能够设置于所述下臂30。

本发明的车辆用空气弹簧的盖子如图4所示，所述盖子20由分开制作的上部构件21与下部构件22相互焊接接合而成，以使所述盖子20的体积增大，从而能够最大限度地增大所述空气弹簧10的空气体积。

另外，分开制作上部构件21与下部构件22后相互接合构成所述盖子20的原因在于所述盖子20的上部直径不能大于所述波纹管12的直径，但注塑时为确保能够脱模，不能增大所述盖子20的下部的直径，因此分开注塑上部构件21与下部构件22后接合成一个构件即盖子20。

上部构件21构成所述盖子20的上部，是插入到所述波纹管12内部的部分。所述上部构件21的上端插入到所述波纹管12的内部使得所述盖子20插入到所述波纹管12的内部。

下部构件22构成所述盖子20的下部，其与所述上部构件21接合，设置于所述下臂30的弹簧设置部31。为最大限度地增大所述空气弹簧10的空气体积，将所述下部构件22制作成填满所述下臂30的弹簧设置部31。即，现有技术中盖子的下部与所述下臂30的弹簧设置部31之间具有很大空间，而本发明中所述下部构件22的外侧面与所述弹簧设置部31的内侧面相接触，因此所述空气弹簧10的整体体积相应增大。

所述上部构件21与所述下部构件22的接合面即所述上部构件21的下部面与所述下部构件22的上部面的形状相一致，从而能够相互接合。

所述上部构件21与所述下部构件22由合成树脂材料形成，优选的是分别由聚己二酸己二胺(PA66)与30％玻纤混合而成的合成树脂制造而成。所述PA66与所述GF30合成得到的合成树脂是工程塑料的一种，所述上部构件21与所述下部构件22由所述PA66与GF30混合而成的合成树脂形成的情况下，在设置于车辆时能够发挥足够强度。

为接合所述上部构件21与所述下部构件22，可优选采用热气焊接(Hot GasWelding；HGW)方法。所述热气焊接是接合合成树脂的一种方法，具体是向接合面施以高温氮气软化接合面后进行接合使得两个构件相接合的方法。由于盖子20由分开制作的上部构件21与下部构件22构成，因此通过所述热气焊接方法接合所述上部构件21与所述下部构件22。

另外，所述上部构件21与所述下部构件22的大小向半径方向增大，因此为了加大强度，其内部分别形成筋21a、22a。

即，所述上部构件21的内部沿所述上部构件21的周向具有向所述上部构件21的半径方向形成的筋21a。同样，所述下部构件22沿所述下部构件22的周向具有向所述下部构件22的半径方向形成的筋22a。

优选地，所述筋21a、22a分别从所述上部构件21或所述下部构件22的内侧面向其中心方向延长形成。

并且，优选的是在所述筋21a、22a的与中心相邻的端部交替地形成向所述上部构件21或所述下部构件22的周向形成的辅助筋21b、22b。所述筋21a、22a的方向仅为所述上部构件21与所述下部构件22的半径方向，而在形成能够向所述上部构件21与所述下部构件22的周向进行支撑的所述辅助筋21b、22b这种结构物的情况下能够提高所述盖子20的刚性。

此时，所述辅助筋21b、22b交替地形成于筋21a、22a中部分筋21a、22a的中心侧端部，优选的是形成有所述辅助筋21b、22b的筋21a、22a的长度大于没有形成所述辅助筋21b、22b的筋21a、22a的长度。

所述上部构件21与所述下部构件22的接合面即所述上部构件21的底面与所述下部构件22的上部面相一致，因此所述上部构件21的外周与所述下部构件22的外周相一致，所述上部构件21的筋21a、辅助筋21b与所述下部构件22的筋22a、辅助筋22b相一致。

以下说明用于制造所述车辆用空气弹簧的盖子的车辆用空气弹簧的盖子的制造方法。

如图6所示，本发明的车辆用空气弹簧的盖子的制造方法包括：通过模具注塑用于构成空气弹簧10的盖子20的上部构件21与下部构件22的注塑步骤S110；以及，接合注塑得到的所述上部构件21与所述下部构件22的接合步骤S120。

注塑步骤S110中，向模具注入合成树脂注塑上部构件21与下部构件22。可以向用于形成所述上部构件21与所述下部构件22的各模具内部注入熔融的合成树脂后进行硬化和脱模制造出形成所述盖子20的上部构件21与下部构件22。

通过所述注塑步骤S110制造的上部构件21与下部构件22如上所述，内部分别形成有筋21a、22a与辅助筋21b、22b，强化体积增大的所述盖子20的强度。

接合步骤S120中，接合所述上部构件21的底面与所述下部构件22的上部面。所述接合步骤S120中熔融所述上部构件21的底面与所述下部构件22的上部面后在接合状态下进行硬化，以使所述上部构件21与所述下部构件22接合。

其中，接合所述上部构件21与所述下部构件22的具体方法可采用热气焊接(HotGas Welding)方法，通过该方法接合所述上部构件21与所述下部构件22。所述热气焊接是施以高温氮气熔融所述接合面即所述上部构件21的底面与所述下部构件22的上部面后利用熔融的接合面进行接合。接合后硬化接合部位，因此构成盖子20的所述上部构件21与所述下部构件22成为一体。

Claims (8)

1.一种车辆用空气弹簧的盖子，其中所述空气弹簧设置于车辆悬架的下臂，所述空气弹簧的内部通过分别从波纹管的上下端插入的活塞和所述盖子密闭以缓冲冲击，其特征在于，所述盖子包括：

上部构件，其插入到所述波纹管的内部；以及

下部构件，其接合于所述上部构件的下部且设置于所述下臂，

所述下部构件的外侧面与形成于所述下臂的弹簧设置部的内侧面接触，

所述上部构件与所述下部构件的内部沿周向具有分别向所述上部构件与所述下部构件的半径方向形成的多个筋，

接合所述上部构件与所述下部构件时，形成于所述上部构件的筋的下端与形成于所述下部构件的筋的上端相接合。

2.根据权利要求1所述的车辆用空气弹簧的盖子，其特征在于：

所述上部构件与所述下部构件通过热气焊接接合。

3.根据权利要求1所述的车辆用空气弹簧的盖子，其特征在于：

形成于所述上部构件与所述下部构件的筋从所述上部构件与所述下部构件的内侧面朝向其中心延长形成。

4.根据权利要求3所述的车辆用空气弹簧的盖子，其特征在于：

形成于所述上部构件与所述下部构件的筋的与中心相邻的端部交替地形成有向所述上部构件与所述下部构件的周向形成的辅助筋。

5.根据权利要求4所述的车辆用空气弹簧的盖子，其特征在于：

所述筋中未形成有所述辅助筋的筋的长度小于形成有所述辅助筋的筋的长度。

6.根据权利要求1所述的车辆用空气弹簧的盖子，其特征在于：

所述上部构件与所述下部构件的材料由对PA66塑胶原料加30％玻纤的合成树脂形成。

7.一种车辆用空气弹簧的盖子的制造方法，是插入到设置于车辆悬架的下臂的所述空气弹簧的波纹管的下端的空气弹簧的盖子的制造方法，其特征在于：

向模具的内部注入熔融的合成树脂后脱模以注塑权利要求1至6中任意一项所述的上部构件与下部构件，并熔融注塑得到的所述上部构件与所述下部构件的接合面进行接合。

8.根据权利要求7所述的车辆用空气弹簧的盖子的制造方法，其特征在于：

向所述上部构件与所述下部构件的接合面施以高温氮气熔融所述接合面后相接合所述上部构件与所述下部构件。