CN108150571A - 一种悬梁架减震器衬套结构 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种悬梁架减震器衬套结构，包括内钢套、橡胶套以及外钢套；所述内钢套与所述橡胶套过盈配合；所述橡胶套与所述外钢套过盈配合；所述内钢套的首端上设有一用于插入配合件孔位中的插入部以及与所述插入部相接并与所述橡胶套一体硫化固定的限位块。本发明通过在内钢套端部处增设一限位块，增大衬套径向载荷承受能力，满足不同载荷车型的螺栓扭矩范围，可适用于多种平台车型的后悬架，减少开发成本和周期。

Description

一种悬梁架减震器衬套结构

技术领域

本发明涉及汽车减振技术，尤其涉及一种悬梁架减震器衬套结构。

背景技术

汽车减振器总成是悬架系统中的重要部件，能有效地衰减簧上和簧下质量的振动，提高车辆行驶平顺性和操纵稳定性。而减振器下支撑衬套作为减振器总成中的一部分，主要起传力、减振、降噪、确定运动等作用。减振器可以与弹簧串联或者并联安装，共同起支撑车身与缓冲路面冲击的作用，减振器内部阀系的设计至关重要，油液流经阀系孔产生一定的阻尼，通过对阀系的设计以及调试可以得到满足要求的减振器。除此以外减振器的外部结构也很重要，如果设计的不合理就容易产生异响等问题，而减振器的上下安装点一般分为衬套式安装、插销式安装、支座式安装，往往根据不同的车型结构及空间组合选择安装方式，在后减振器上我们常见的安装方式为衬套式安装，而衬套总成一般由内钢套、外钢套、橡胶套三者硫化成一体对称设计，如图1-3所示，直接用螺栓将衬套内钢套与连接件铁碰铁式接触打紧。

此类衬套结构存在以下问题：

1)当车桥产生挠度时，橡胶衬套内钢套与连杆凸缘间会产生相对运动，易产生噪音；

2)具有相对较大的滞后角，橡胶衬套不能实现精确的车轮导向；

3)衬套内钢套断面积小，因不能承受较大的拧紧力矩，导致不能承受较大径向载荷。

发明内容

针对现有技术中存在的缺陷或不足，本发明所要解决的技术问题是：提供一种能够解决现有技术中的衬套结构不能承受较大径向载荷的问题的技术方案。

为了实现上述目的，本发明采取的技术方案为提供一种悬梁架减震器衬套结构，包括内钢套、橡胶套以及外钢套；所述内钢套与所述橡胶套过盈配合；所述橡胶套与所述外钢套过盈配合；所述内钢套的首端上设有一用于插入配合件孔位中的插入部以及与所述插入部相接并与所述橡胶套一体硫化固定的限位块。

作为本发明的进一步改进，所述外钢套的外直径大于所述限位块的外直径。

作为本发明的进一步改进，所述内钢套的尾端的外直径大于所述插入部的外直径。

作为本发明的进一步改进，所述限位块与所述内钢套之间的所述橡胶套上设有第一凹槽。

作为本发明的进一步改进，所述凹陷部为一环绕所述橡胶套中轴线的环状凹槽。

作为本发明的进一步改进，所述限位块与所述内钢套之间的长度L4小于所述插入部的长度L2与所述限位块的长度L2的长度之和。

作为本发明的进一步改进，所述橡胶套接近所述内钢套的尾端上还设有一缓冲部。

作为本发明的进一步改进，所述缓冲部为一开口与所述内钢套中轴线方向相同的第二凹槽。

作为本发明的进一步改进，所述内钢套、所述橡胶套以及所述外钢套一体硫化固定。

作为本发明的进一步改进，所述限位块朝向插入部处还设有一摩擦层。

本发明的有益效果是：本发明通过：

1）、在内钢套端部处增设一限位块，增大衬套径向载荷承受能力，满足不同载荷车型的螺栓扭矩范围，可适用于多种平台车型的后悬架，减少开发成本和周期；

2）、减少内钢套与配合件（譬如后轮毂支架）孔位处的异响，提高底盘整体NVH；

3）、增强后减振器与后轮毂支架的整体性，实现精确的车轮导向，提高整车操控灵活性，同时也提高零件的使用寿命；

4）、后减振器与后轮毂支架等悬挂件与后副车架组成部装件，形成模块化，然后再总装到车身上，提高装配效率。

附图说明

图1是本发明提供的现有技术中的衬套结构示意图；

图2是本发明提供的现有技术衬套结构侧视图；

图3是本发明提供的现有技术衬套结构俯视图；

图4是本发明提供的衬套结构与配合件配合示意图；

图5是本发明提供的衬套结构示意图；

图6是本发明提供的衬套结构左视图；

图7是本发明提供的图5中标号为112的结构示意图；

图8是本发明提供的俯视图；

其中数字表示：

1-扭力梁总成 2-缓冲组件 3-弹簧上胶垫 4-原后减振器总成 5-车轮支架 6-后减振器下支撑衬套 7-弹簧下胶垫 8-螺旋弹簧

11-多连杆独立悬架 12-下控制臂总成 13-后副车架总成 14-上控制臂总成 15-后减振器总成 16-后轮毂支架总成 17-后制动器总成 18-H臂总成 19-外钢套 110-橡胶套111-内钢套 101-第一凹槽 102-第二凹槽 112-限位块 113-插入部 114-尾端 1121-摩擦层。

具体实施方式

下面结合附图说明及具体实施方式对本发明进一步说明。

如图1-3所示，衬套结构主要用于汽车减振器总成上的悬架系统中，能有效地衰减簧上和簧下质量的振动以及传力、减振、降噪、确定运动等作用提高车辆行驶平顺性和操纵稳定性，现有技术中的衬套结构一般由内钢套111、外钢套19、橡胶套110三者硫化成一体对称设计，直接用螺栓将衬套内钢套111与连接件铁碰铁式接触打紧。

实施例1，本发明提供一种悬梁架减震器衬套结构，主要用于汽车减振器总成上的悬架系统中，现有后减振器下支撑衬套，主要起传力、减振、降噪、确定运动等作用。常见的后减振器下支撑衬套结构主要采用对称式结构，且轴向不带插入式挡块，在通过螺栓打紧后，当整车在路上跑时，随着悬挂的不断运动，在减振器衬套内钢套端面处会出现铁与铁的摩擦，产生异响，而且衬套内钢套111的端面较小，不能承受较大的螺栓扭矩，容易出现扭矩衰减现象，不利于多种平台车型共用，本发明包括内钢套111、橡胶套110以及外钢套19；所述内钢套111与所述橡胶套110过盈配合；所述橡胶套110与所述外钢套19过盈配合；所述内钢套111的首端上设有一用于插入配合件孔位中的插入部113以及与所述插入部113相接并与所述橡胶套110一体硫化固定的限位块112。

具体的，所述橡胶套110设置于所述外钢套19与所述内钢套111之间，并不全覆盖所述内钢套111，且突出于所述外钢套19，突出部分与所述限位块112一体硫化固定。

所述外钢套19、所述橡胶套110、所述内钢套111三者硫化成一体，可实现高强度连接；且通过将衬套内钢套111靠近端头处设计一限位块112，起到了限位功能，将内钢套111的插入部113插入后轮毂支架孔内（配合件孔位），结合所述限位块112限位，可减少所述内钢套111与后轮毂支架间产生相对运动，消除了噪音；且该衬套结构采用嵌入式结构，即支撑衬套的内钢套111一端采用可嵌入、可限位结构设计，同时内钢套111端面直径大，当减振器下支撑衬套嵌入与其配合的结构（譬如后轮毂支架孔），通过螺栓打紧后，可把内钢套111与后轮毂支架看成一体，当整车运动时，后减振器与后轮毂支架之间的传力、扭动通过橡胶件实现，减少铁件之间的摩擦，提高底盘整体的NVH性能。同时内钢套111端面直径大，提高了可承受螺栓扭矩的能力，可多平台车型共用，减少了开发成本，缩减了开发周期，还提高了整车的舒适性，增大衬套径向载荷承受能力。

实施例2，基于上述实施例，本发明提供一种悬梁架减震器衬套结构，本实施例与上述实施例的区别在于，如图5所示，本实施例中除在所述内钢套上增加限位块112外，还在所述橡胶套110上增设有第一凹槽101，所述第一凹槽101的位置位于所述限位块112与所述外钢套19之间的橡胶套110上。

具体的，所述第一凹槽101的开口向上，且其底部为弧形，与所述限位块112硫化处进行圆角设计。

如图6、图8所示标识了该衬套结构的尺寸图，其中，衬套结构的总长度L1为：L1=L2+L3+（L4）+L5+L6，式中L2为内钢套111与周边零件配合段长度（可嵌入段长度），即所述插入部113，L3为内钢套111的台肩（限位块）的厚度，L4为凹槽段的长度，即所述限位块112至所述外钢套19之间的距离，且该尺寸可调；L5为外钢套19长度，L6为内钢套111端面距离外钢套19端面的最小距离；直径尺寸如下：φA台肩（限位块）直径，φB表示内钢套可嵌入段外直径，φC表示凹槽段外直径，RA、RB分别表示凹槽倒圆角尺寸，φD表示内钢套111大端外直径，φE表示外钢套19外直径，φF表示内钢套111的内直径。其中，RA和L4的存在，是为了避免衬套结构在偏摆运动时，该处的橡胶受到挤压导致应力集中，影响耐久寿命。

而且由于衬套结构本身材料的限制，若无此处的第一凹槽101，当衬套结构在偏摆运动时，所述限位块112与所述外钢套19之间的橡胶因为挤压而变形，不可避免的引起所述限位块112的形变，从而间接的导致所述偏摆运动时的力转移到配合件上，损伤配合件。

具体的，所述第一凹槽101为一环状凹槽，所述环状凹槽的位置为：沿所述衬套结构的中轴线；且所述环状凹槽接近所述限位块底部之处设计为圆角，使得橡胶在受到外力时，橡胶给所述限位块112的力更加均匀，不会因为在偏转运动时，因施加在所述限位块112上的力不均匀使得所述限位块112受损。

另外，所述第一凹槽101的形状也可以是在所述橡胶套110上间隔某一距离若干孔洞。

实施例3，基于上述实施例，本发明提供一种悬梁架减震器衬套结构，本实施例与上述实施例的区别在于，如图6所示，所述外钢套19的外直径大于所述限位块112的外直径，且所述内钢套111的尾端的外直径大于所述插入部113的外直径。如此设计，考虑到将所述衬套结构安装到套筒中时，所述套筒的直径大于所述外钢套的外直径，从而保证其所述衬套结构能够顺利安装和拆卸。其中，所述限位块112的外直径φA需小于φE、而且所述限位块112与所述内钢套111之间的长度L4小于所述插入部113的长度L2与所述限位块112的长度L2的长度之和，即L4不能设计得太长，避免产生过大的力矩，导致的衬套结构应力过大。

实施例4，基于上述实施例，本发明提供一种悬梁架减震器衬套结构，本实施例与上述实施例的区别在于，如图5所示，所述橡胶套110接近所述内钢套111的尾端上还设有一缓冲部，所述缓冲部为一开口与所述内钢套中轴线方向相同的第二凹槽102。

实施例5，基于上述实施例，本发明提供一种悬梁架减震器衬套结构，本实施例与上述实施例的区别在于，如图7所示，所述限位块112朝向插入部处还设有一摩擦层1121。因为所述限位块112与所述配合件直接接触，所述限位块112与配合件的接触面不能过于光滑，需要保持足够大的摩擦力，防止衬套结构沿中轴线旋转，所以在与配合件接触的所述限位块112的面上设置磨砂、凸起或者硫化一橡胶层，防止其做相对运动。

所述内钢套111、所述橡胶套110以及所述外钢套19一体硫化固定，保证了该衬套结构的稳固性能。

后减振器下支撑衬套6属于后减振器总成4中的一部分，通过过盈装配将下支撑衬套6压装在后减振器总成的下端钢套中，由此形成后减振器总成4，后减振器总成4的上端通过螺栓与车身连接，下端内钢套（图1中111）通过螺栓连接于扭梁总成1中纵臂末端处的安装套管（带内螺纹），此时衬套内钢套的端面与套管端面铁碰铁接触；弹簧上座（兼缓冲组件安装支架）焊接在车架上，弹簧上胶垫3和缓冲组件2通过过盈的方式安装于弹簧上座（兼缓冲组件安装支架），弹簧下胶垫7通过过盈的方式安装于弹簧下座;轮胎通过螺栓固定在车轮支架5上，不论车轮处于上极限还是下极限状态，螺旋弹簧8始终处于压紧状态，以保证弹簧不脱落；

图4所示为多连杆独立悬架总成示意图。后制动器总成17通过螺栓连接在后轮毂支架16上；上控制臂总成14、下控制臂总成12、H臂总成18这三者的外端都通过螺栓连接于后轮毂支架总成16，内端通过螺栓连接于后副车架总成13；后减振器总成15的上端通过螺栓连接在车身上，下端衬套的内钢套（图5中111）插入部（图5中的113）先插入到后轮毂支架总成16的配合孔中，且表面带摩擦层（图7中1121）的限位块（图5中112）与其配合的后轮毂支架孔端面软接触，起到缓冲、限位作用，再通过螺栓将内钢套（图5中111）与后轮毂支架总成固定，此时后减振器总成15与后轮毂支架总成16可看成一个整体，二者之间的相对运动通过橡胶层（图5中的110）的变形实现。

本发明通过衬套结构由外钢套19、橡胶体110、内钢套111（可嵌入、带限位）三者硫化成一体，可实现高强度连接；

增大衬套内钢套111端部面积，可增大衬套径向载荷承受能力；

在衬套内钢套111靠近端头处设计限位块，起到了限位功能，将内钢套111端头插入后轮毂支架孔内，结合所述限位块112限位，可减少内钢套111与后轮毂支架间产生相对运动，消除了噪音，提高整车的舒适性；

通过以上三方面改进，当螺栓打紧时，可增强后减振器与后轮毂支架的整体性，实现精确的车轮导向，提高整车操控灵活性。

本发明前减振器下安装衬套结构基于“可靠性、模块化、共平台、舒适性、低成本、短周期”开发设计理念，从结构上实现零件的可靠性设计，通过在衬套内钢套的一端增加限位块112的设计，即可增大内钢套111与配合件（譬如后轮毂支架）之间的接触面积，提高了承受螺栓扭矩的能力，又实现了衬套内钢套的限位功能，当螺栓将衬套与连接件（譬如后轮毂支架）打紧时，二者形成一个可靠的整体，提高了整体受载能力，可满足不同载荷车型的使用，而且可以将减振器总成、轮毂支架制动器总成等零件与副车架组成一个部装件，提高总装车间工人的装配效率。

以上内容是结合具体的优选实施方式对本发明所作的进一步详细说明，不能认定本发明的具体实施只局限于这些说明。对于本发明所属技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干简单推演或替换，都应当视为属于本发明的保护范围。

Claims (10)

1.一种悬梁架减震器衬套结构，其特征在于，包括内钢套、橡胶套以及外钢套；

所述内钢套与所述橡胶套过盈配合；

所述橡胶套与所述外钢套过盈配合；

所述内钢套的首端上设有一用于插入配合件孔位中的插入部以及与所述插入部相接并与所述橡胶套一体硫化固定的限位块。

2.根据权利要求1所述的悬梁架减震器衬套结构，其特征在于，所述外钢套的外直径大于所述限位块的外直径。

3.根据权利要求2所述的悬梁架减震器衬套结构，其特征在于，所述内钢套的尾端的外直径大于所述插入部的外直径。

4.根据权利要求1所述的悬梁架减震器衬套结构，其特征在于,所述限位块与所述内钢套之间的所述橡胶套上设有第一凹槽。

5.根据权利要求4所述的悬梁架减震器衬套结构，其特征在于,所述凹陷部为一环绕所述橡胶套中轴线的环状凹槽。

6.根据权利要求4所述的悬梁架减震器衬套结构，其特征在于,所述限位块与所述内钢套之间的长度L4小于所述插入部的长度L2与所述限位块的长度L2的长度之和。

7.根据权利要求1所述的悬梁架减震器衬套结构，其特征在于,所述橡胶套接近所述内钢套的尾端上还设有一缓冲部。

8.根据权利要求7所述的悬梁架减震器衬套结构，其特征在于,所述缓冲部为一开口与所述内钢套中轴线方向相同的第二凹槽。

9.根据权利要求1所述的悬梁架减震器衬套结构，其特征在于,所述内钢套、所述橡胶套以及所述外钢套一体硫化固定。

10.根据权利要求1所述的悬梁架减震器衬套结构，其特征在于,所述限位块朝向插入部处还设有一摩擦层。