CN109484114A - 一种衬套及其安装结构、汽车 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种衬套及其安装结构、汽车，所述衬套包括外管、内管和设于外管与内管之间的弹性部件，所述内管的至少一端设有横截面积由远到近逐渐增大的端面结构。本发明能够降低压溃、剪切及位移风险，提高衬套连接安全性。

Description

一种衬套及其安装结构、汽车

技术领域

本发明属于汽车连接件技术领域，具体涉及一种衬套及其安装结构、汽车。

背景技术

衬套常用于汽车悬架的连接，例如在多连杆悬架中，控制臂、连杆等组件上的衬套一般通过螺栓与转向节连接，以使整车达到较好的舒适性和NVH性能。

现有技术中的衬套及其安装结构如图1和图2所示。衬套1包括外管11、内管12及其间的弹性部分13。弹性部分13一般为硫化橡胶。安装时，螺栓3穿过内管12与连接部件2(例如，转向节)螺纹连接，从而将内管12的端面与连接部件2的端面锁紧在一起。内管12与连接部件2通过螺栓3紧固时产生的轴向夹紧力贴合在一起，由于内管12一般为圆管形状，其端面为一个环形平面，因此存在以下问题：

一、衬套1的端面与连接部件2的贴合面积较小，容易出现配合端面压溃或者接触不良导致螺栓松动。

二、衬套1的端面与连接部件2的接触面为平面，螺栓3容易产生剪切力过大而导致螺栓3断裂。

三、衬套1的端面与连接部件2的接触面一般为金属面之间的配合，摩擦系数较小，大载荷冲击条件下两者之间容易发生相对位移从而导致螺栓3松动或者断裂，出现安全事故。

虽然在现有技术中存在在衬套1的内管12的端面上加工出齿形结构的技术方案，但这仅能够提高摩擦系数，压溃问题、剪切力问题得不到改善，并且事实上，由于齿形结构的存在，反而增加了大载荷冲击下衬套1与连接部件2之间发生位移的风险。

发明内容

本发明旨在解决现有技术中存在的技术问题。为此，本发明提供一种衬套及其安装结构、汽车，目的是提高衬套连接的安全性。

为了实现上述目的，本发明采取的技术方案为：

一种衬套，包括外管、内管和设于外管与内管之间的弹性部件，所述内管的至少一端设有横截面积由远到近逐渐增大的端面结构。

所述端面结构为锥形端面。

所述外管和弹性部件的长度均小于内管的长度，且外管和弹性部件设于内管的两端之间。

所述内管包括设于端面结构与弹性部件之间的颈部，所述端面结构与颈部共同形成冠状部。

所述锥形端面设有凸台。

所述凸台通过冷挤压成形。

所述端面结构的中心轴线与内管的中心轴线处于同一条直线上，所述端面结构的最大直径大于颈部的外径。

本发明还提供一种衬套的安装结构，包括紧固件、连接部件及所述衬套，所述连接部件设有可与衬套的锥形端面配合的锥形安装孔，所述紧固件穿过内管及锥形安装孔与连接部件紧固连接。

所述连接部件为万向节；所述紧固件为螺栓，所述连接部件内设有与螺栓配合紧固的内螺纹。

一种汽车，所述汽车采用如上所述的衬套。

一种汽车，所述汽车采用如上所述衬套的安装结构。

本发明的有益效果：本发明通过采用锥形端面的设计，增大了衬套的内管与连接部件的接触面积，减小了两者之间的压溃风险，减小了螺栓因剪切力过大导致的断裂风险，增大了衬套的内管与连接部件的摩擦系数，减小了螺栓松动或者断裂风险。

附图说明

本说明书包括以下附图，所示内容分别是：

图1是现有技术的衬套安装结构的立体图；

图2是现有技术的衬套安装结构的剖视图；

图3是本发明的衬套的立体图；

图4是本发明的衬套的安装结构的爆炸图；

图5是本发明的连接部件的剖视图；

图6是本发明的衬套的安装结构的剖视图。

图中标记为：

1、衬套，2、连接部件，3、螺栓，11、外管，12、内管，13、弹性部分，100、衬套，101、外管，102、内管，103、弹性部件，104、锥形端面，105、凸台，106、颈部，200、连接部件，201、锥形安装孔，300、螺栓。

具体实施方式

下面对照附图，通过对实施例的描述，对本发明的具体实施方式作进一步详细的说明，目的是帮助本领域的技术人员对本发明的构思、技术方案有更完整、准确和深入的理解，并有助于其实施。

如图3至图6所示，一种衬套100，包括外管101、内管102和设于外管101与内管102之间的弹性部件103，一般，弹性部件103的材质为硫化橡胶，但并不排除其它现有材质的使用。与现有技术不同的是，内管102的至少一端设有横截面积由远到近逐渐增大的端面结构。此种端面结构的设置，增大了衬套的内管与连接部件的接触面积，减小了两者之间的压溃风险，端面结构优选为锥形端面104，使得其与连接部件的接触面在各个方向受力较均匀，提高接触连接的安全性。为了提高配合面之间的摩擦系数，锥形端面104设有凸台105。凸台105优选通过冷挤压成形。凸台105还能够通过其它合适的方式例如冲压等方式成型。

外管、内管及弹性部件的长度可以设置相同，为了便于采用上述结构与连接部件进行装配连接，作为优选的，外管101和弹性部件103的长度均小于内管102的长度，且外管101和弹性部件103设于内管102的两端之间，此种结构设置，便于紧固件如螺栓穿过内管与连接部件进行紧固安装连接。

如图3、图4和图6所示，内管102包括设于锥形端面104与弹性部件103之间的颈部106，锥形端面104与颈部106共同形成冠状部。颈部106的外径与内管102的位于弹性部分103的内部的主体部分相同，而锥形端面104的最大直径大于颈部106的外径。换言之，锥形端面104由内管102局部扩张形成，成型简单，内管的锥形端面与颈部采用不同直径的分段式设置，增加连接结构的稳定性，且形成一定的预缓冲作用力。锥形端面104的中心轴线与内管102的中心轴线处于同一条直线上，锥形端面的最大直径大于颈部的外径，保证结构设置的合理性，提高接触连接的稳定性及牢固性。

参考图5，连接部件200具有锥形安装孔201。连接部件200为转向节，本领域技术人员能够认识到，连接部件200也能够是副车架、连杆等其它结构。

如图4和图6，上述衬套的安装结构，包括紧固件、连接部件200及衬套100，连接部件200设有可与衬套100的锥形端面104配合的锥形安装孔201，紧固件穿过内管102及锥形安装孔201与连接部件200紧固连接。具体而言，紧固件优选为螺栓300，连接部件200的锥形安装孔201内加工有内螺纹，螺栓300与锥形安装孔201的内螺纹实现螺纹配合，从而实现紧固。当然，锥形安装孔201也能够为一个光孔，螺栓300通过单独的螺栓实现紧固，或者通过焊接等方式实现紧固。螺栓300紧固后，锥形,端面104与锥形安装孔201通过螺栓紧固过程中的轴向夹紧力贴合在一起，而锥形配合比环形平面的配合具有更大的接触面积，能够有效防止连接部件200、锥形衬套100之间的压溃，并且减小了螺栓300所承受的剪切应力。在安装时，凸台105通过螺栓300的轴向夹紧力压入锥形安装孔201，大幅提高了配合面之间的摩擦系数，有效防止了衬套100与连接部件200之间发生相对位移而导致的螺栓松动。

采用上述衬套及其安装结构，能够降低压溃、剪切及位移风险，提高衬套连接安全性。

汽车采用如上所述的锥形衬套100或锥形衬套的安装结构后，连接安全性得以提高。

以上结合附图对本发明进行了示例性描述。显然，本发明具体实现并不受上述方式的限制。只要是采用了本发明的方法构思和技术方案进行的各种非实质性的改进；或未经改进，将本发明的上述构思和技术方案直接应用于其它场合的，均在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种衬套，包括外管、内管和设于外管与内管之间的弹性部件，其特征在于，所述内管的至少一端设有横截面积由远到近逐渐增大的端面结构。

2.根据权利要求1所述衬套，其特征在于，所述端面结构为锥形端面。

3.根据权利要求1所述衬套，其特征在于，所述外管和弹性部件的长度均小于内管的长度，且外管和弹性部件设于内管的两端之间。

4.根据权利要求1-3任一项所述衬套，其特征在于，所述内管包括设于端面结构与弹性部件之间的颈部，所述端面结构与颈部共同形成冠状部。

5.根据权利要求4所述衬套，其特征在于，所述锥形端面设有凸台。

6.根据权利要求4所述衬套，其特征在于，所述端面结构的中心轴线与内管的中心轴线处于同一条直线上，所述端面结构的最大直径大于颈部的外径。

7.一种衬套的安装结构，其特征在于，包括紧固件、连接部件及权利要求1-6任一项所述衬套，所述连接部件设有可与衬套的锥形端面配合的锥形安装孔，所述紧固件穿过内管及锥形安装孔与连接部件紧固连接。

8.根据权利要求7所述衬套的安装结构，其特征在于，所述连接部件为万向节；所述紧固件为螺栓，所述连接部件内设有与螺栓配合紧固的内螺纹。

9.一种汽车，其特征在于，所述汽车采用如权利要求1-6任一项所述的衬套。

10.一种汽车，其特征在于，所述汽车采用如权利要求7或8所述衬套的安装结构。