CN110203031A - 横向稳定杆的安装结构和具有其的车辆 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及汽车悬架系统技术领域，提供一种横向稳定杆的安装结构和具有其的车辆，所述安装结构包括横向稳定杆、固定套设在所述横向稳定杆上的刚性内套圈、套设在所述内套圈上的刚性外套筒、套设在所述刚性外套筒上的弹性套筒以及相配合的卡箍和底板，所述卡箍用于卡套所述弹性套筒的外周面并连接于所述底板，所述底板用于安装至安装基体上；其中，所述刚性内套圈和所述刚性外套筒之间设置于用于储存润滑油的储油结构，并且所述刚性内套圈和所述刚性外套筒设置为彼此沿轴向干涉而不可相对移动的。本发明所述的横向稳定杆的安装结构有利于提高横向稳定杆响应及时性，并缓解部件老化失效而产生旷动异响的问题。

Description

横向稳定杆的安装结构和具有其的车辆
技术领域
本发明涉及汽车悬架系统技术领域，特别涉及一种横向稳定杆的安装结构和具有其的车辆。
背景技术
横向稳定杆的作用是防止车辆的车身在转弯时发生过大的横向侧倾，目的是防止车辆横向倾翻和改善平顺性。现有车辆中横向稳定杆的安装结构通常包括形成于横向稳定杆上的挡圈、套设在横向稳定杆上并且一端抵着所述挡圈的橡胶衬套、用于卡套所述橡胶衬套的卡箍以及穿过所述卡箍上的连接通孔从而将横向稳定杆固定于车辆车身上的安装螺栓。对于上述构造的横向稳定杆的安装结构，存在的问题是：1、横向稳定杆上需要设置挡圈结构，用于限制橡胶衬套轴向滑动，挡圈的设置增加了生产工序和成本、降低了生产效率；2、橡胶衬套与横向稳定杆之间的配合面是光滑曲面，仅依靠卡箍与固定螺栓形成的抱紧力，在横向稳定杆与橡胶衬套的接触面上产生摩擦力，实现橡胶衬套与横梁稳定杆的连接，橡胶衬套与横向稳定杆之间容易发生相对滑动，产生摩擦异响，不利于整车舒适性；3、为了提升抱紧力有两种方法，第一是降低橡胶衬套硬度，但零部件疲劳耐久也随之降低，橡胶衬套易磨损、老化，并且橡胶衬套弹性变形大，会造成横向稳定杆固定不稳定，行车中横向稳定杆旷动量大，会造成旷动异响，且降低整车操稳性能，第二是增加橡胶衬套的过盈量、相应地卡箍厚度亦增加，但零部件整体重量增加，成本增加，也不利于装配生产，并且，为了提供有效的抱紧力，稳定安装横向稳定杆，橡胶衬套的压缩比通常较大，因此橡胶用量较大，不利于整车轻量化；4、在实际使用过程中，为了防止稳定杆固定硬点发生旷动，则要求橡胶衬套沿径向的静刚度要足够大，但是由于橡胶衬套与横向稳定杆之间存在摩擦，为了增加橡胶衬套沿横向稳定杆轴向的扭转，要求橡胶衬套的柔性应该减小，显然上述两个要求是彼此矛盾的，因此，目前的情况下只能为橡胶衬套选择适合的刚度来尽可能平衡上述两个要求，但是橡胶衬套沿横向稳定杆轴向的扭转依然存在，而橡胶衬套沿横向稳定杆轴向的扭转对横向稳定杆发挥自身扭转特性具有一定影响，造成横向稳定杆响应滞后，并且橡胶衬套沿横向稳定杆的扭转刚度不易控制，并且这种扭转还会造成橡胶衬套容易老化失效而产生旷动异响的问题。
发明内容
有鉴于此，本发明旨在提出一种横向稳定杆的安装结构和具有其的车辆，所述横向稳定杆的安装结构有利于提高横向稳定杆响应及时性，并缓解部件老化失效而产生旷动异响的问题。
为达到上述目的，本发明的技术方案是这样实现的：
一种横向稳定杆的安装结构，所述安装结构包括横向稳定杆、固定套设在所述横向稳定杆上的刚性内套圈、套设在所述内套圈上的刚性外套筒、套设在所述刚性外套筒上的弹性套筒以及相配合的卡箍和底板，所述卡箍用于卡套所述弹性套筒的外周面并连接于所述底板，所述底板用于安装至安装基体上；其中，所述刚性内套圈和所述刚性外套筒之间设置于用于储存润滑油的储油结构，并且所述刚性内套圈和所述刚性外套筒设置为彼此沿轴向干涉而不可相对移动的。
进一步的，所述刚性内套圈沿轴向包括位于两端的凸出段和位于中央的凹陷段或者沿轴向包括位于两端的凹陷段和位于中央的凸出段，所述凹陷段的外径小于所述凸出段的外径；所述刚性外套筒包括用于容纳所述刚性内套圈的中央腔体，所述中央腔体的内周面的形状与所述刚性内套筒的外周面的形状相配合。
进一步的，所述储油结构包括形成于所述中央腔体的内周面上的内凹的储油孔，沿着各个所述凸出段的周向和凹陷段的周向，在所述中央腔体的内周面上分别形成有多个所述储油孔，并且所述中央腔体的内周面在与所述刚性内套圈的两个端面对应的部位也形成有多个所述储油孔。
进一步的，所述凸出段的外边缘形成有倒圆角。
进一步的，所述刚性外套筒沿轴向的两侧边缘沿径向向内延伸以包围所述刚性内套圈的端部，并且所述刚性外套筒沿轴向的两侧边缘与所述横向稳定杆的外周面之间具有间隙。
进一步的，所述弹性套筒包括用于容纳所述刚性外套筒的内腔体，所述弹性套筒沿轴向的两侧边缘沿径向向内延伸以包围所述刚性外套筒的外端面，并且所述弹性套筒沿轴向的两侧边缘与所述横向稳定杆的外周面过盈配合。
进一步的，所述刚性外套筒的外边缘形成有倒圆角，并且所述内腔体的内周面的形状与所述刚性外套筒的外周面的形状相配合。
进一步的，所述刚性外套筒沿径向分隔为两个刚性外套筒半部，并且相应地所述弹性套筒沿径向分隔为两个弹性套筒半部；并且各个刚性外套筒半部分别硫化到相对应的弹性套筒半部的内腔体中。
进一步的，所述底板沿所述横向稳定杆轴向的两侧边缘向上翘起，以在所述两侧边缘之间形成用于限制并安装所述弹性套筒半部的安装位；对于所述卡箍用于卡套所述弹性套筒的外周面的部分，沿所述横向稳定杆轴向的两侧边缘向内凹以形成用于限制并安装所述弹性套筒半部的安装空间。
本发明的还提供了一种车辆，设置有所述的横向稳定杆的安装结构。
在本发明的横向稳定杆的安装结构中，通过刚性内套圈与刚性外套筒之间的储油结构，大大降低了刚性内套圈与刚性外套筒之间的摩擦系数，由此使得横向稳定杆能够相对于用于安装横向稳定杆的刚性外套筒更顺利的转动，由此，使得在行车过程中，刚性外套筒以及位于其外部的弹性套筒的沿横向稳定杆轴向的扭转非常之小，设置可以基本忽略，由此减小所述扭转对横向稳定杆发挥自身扭转特性的影响，有利于提高横向稳定杆响应及时性，并且缓解刚性外套筒以及位于其外部的弹性套筒的老化失效而产生旷动异响的问题；并且，同时由于刚性内套圈和刚性外套筒本身刚度较大，且弹性套筒本身硬度调节空间也较大，这都使得所述安装结构沿横向稳定杆径向的刚度得到提升，有利于横向稳定杆本身的安装稳定性，有效减少稳定杆固定硬点发生旷动；并且，弹性套筒本身所受到的摩擦减小，也有利于减缓弹性套筒发生老化变形和失效。另外，本发明的横向稳定杆的安装结构中，不需要设置挡圈等结构，而是利用刚性内套圈与刚性外套筒彼此的轴向干涉来获得防止刚性外套筒以及位于其外部的弹性套筒等相对于横向稳定杆发生沿轴线的窜动，防止轴向窜动的效果更佳，也避免因轴向窜动产生的摩擦异响，有利于提高乘车舒适性。
本发明的其它特征和优点将在随后的具体实施方式部分予以详细说明。
附图说明
构成本发明的一部分的附图用来提供对本发明的进一步理解，本发明的示意性实施方式及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：
图1显示出根据本发明实施方式所述的横向稳定杆的安装结构的示意图，其中位于左侧的卡箍、弹性套筒和刚性外套筒为部分剖切的，以显示出内部的刚性内套圈；
图2为显示图1中的横向稳定杆、刚性内套圈、刚性外套筒和弹性套筒之间的安装关系的沿径向剖切的剖视图；
图3为图1中的刚性内套圈的示意图；
图4为图1中的配合安装在一起的弹性套筒半部和刚性内筒半部的示意图，其用于与底板配合；
图5为图4中的弹性套筒半部的示意图；
图6为图1中的配合安装在一起的弹性套筒半部和刚性内筒半部的示意图，其用于与卡箍配合；
图7显示出根据本发明实施方式所述的横向稳定杆的安装结构的示意图，其中省略横向稳定杆。
附图标记说明：
1横向稳定杆 2刚性内套圈
21凸出段 22凹陷段
3刚性外套筒 31中央腔体
32储油孔 33刚性外套筒半部
4弹性套筒 41内腔体
42弹性套筒半部 5卡箍
6底板
具体实施方式
需要说明的是，在不冲突的情况下，本发明中的实施方式及实施方式中的特征可以相互组合。
在本发明中，需要理解的是，术语“背离”、“朝向”、“前”、“后”、“上”、“下”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，也与实际使用的方位或位置关系相对应；“内、外”是指相对于各部件本身的轮廓的内、外；仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指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。
下面将参考附图并结合实施方式来详细说明本发明。
本发明提供了一种横向稳定杆的安装结构，所述安装结构包括横向稳定杆1、固定套设在所述横向稳定杆1上的刚性内套圈2、套设在所述内套圈2上的刚性外套筒3、套设在所述刚性外套筒3上的弹性套筒4以及相配合的卡箍5和底板6，所述卡箍5用于卡套所述弹性套筒4的外周面并连接于所述底板6，所述底板6用于安装至安装基体上；其中，所述刚性内套圈2和所述刚性外套筒3之间设置于用于储存润滑油的储油结构，并且所述刚性内套圈2和所述刚性外套筒3设置为彼此沿轴向干涉而不可相对移动的。
在本发明的横向稳定杆的安装结构中，通过刚性内套圈2与刚性外套筒3之间的储油结构，大大降低了刚性内套圈2与刚性外套筒3之间的摩擦系数，由此使得横向稳定杆1能够相对于用于安装横向稳定杆1的刚性外套筒3更顺利的转动，由此，使得在行车过程中，刚性外套筒3以及位于其外部的弹性套筒4的沿横向稳定杆1轴向的扭转非常之小，设置可以基本忽略，由此减小所述扭转对横向稳定杆1发挥自身扭转特性的影响，有利于提高横向稳定杆1响应及时性，并且缓解刚性外套筒3以及位于其外部的弹性套筒4的老化失效而产生旷动异响的问题；并且，同时由于刚性内套圈2和刚性外套筒3本身刚度较大，且弹性套筒4本身硬度调节空间也较大，这都使得所述安装结构沿横向稳定杆1径向的刚度得到提升，有利于横向稳定杆1本身的安装稳定性，有效减少稳定杆固定硬点发生旷动；并且，弹性套筒4本身所受到的摩擦减小，也有利于减缓弹性套筒4发生老化变形和失效。另外，本发明的横向稳定杆的安装结构中，不需要设置挡圈等结构，而是利用刚性内套圈2与刚性外套筒3彼此的轴向干涉来获得防止刚性外套筒3以及位于其外部的弹性套筒4等相对于横向稳定杆1发生沿轴线的窜动，防止轴向窜动的效果更佳，也避免因轴向窜动产生的摩擦异响，有利于提高乘车舒适性。
其中，对于所述刚性内套圈2和所述刚性外套筒3设置为彼此沿轴向干涉而不可相对移动的特征，本领域技术人员可以选择性地所述刚性内套圈2和所述刚性外套筒3设置为具有上述特征的任意适合结构，例如，所述刚性内套圈2可以沿轴向包括位于两端的凸出段21和位于中央的凹陷段22或者沿轴向包括位于两端的凹陷段22和位于中央的凸出段21，所述凹陷段22的外径小于所述凸出段21的外径；所述刚性外套筒3包括用于容纳所述刚性内套圈2的中央腔体31，所述中央腔体31的内周面的形状与所述刚性内套筒2的外周面的形状相配合，从而通过凸出段21和凹陷段22造成所述刚性内套圈2和所述刚性外套筒3沿轴向的彼此干涉，使得所述刚性内套圈2和所述刚性外套筒3沿轴向相对固定而不会发生彼此窜动。进一步具体地，参见图3，本实施方式中，所述刚性内套圈2沿轴向包括位于两端的凸出段21和位于中央的凹陷段22。
作为一种简单有效的方式，所述储油结构包括形成于所述中央腔体31的内周面上的内凹的储油孔32，并且，为了获得更好的润滑效果，沿着各个所述凸出段21的周向和凹陷段22的周向，在所述中央腔体31的内周面上分别形成有多个所述储油孔32，并且所述中央腔体31的内周面在与所述刚性内套圈2的两个端面对应的部位也形成有多个所述储油孔32。其中，所述中央腔体31的内周面在与所述刚性内套圈2的两个端面对应的部位所形成的多个储油孔32也可以是沿刚性内套圈2的周向方向等间隔设置的。并且，本实施方式中，除储油孔32外中央腔体31的内周面为平滑地，以尽可能减小所述刚性内套圈2和所述刚性外套筒3之间的摩擦，并且储油孔32与圆形小孔并且为盲孔，在安装前，将润滑脂涂抹在中央腔体31的内周面上，并且将各个储油孔32中塞满润滑脂，将刚性外套筒3套设在刚性内套圈2中后，储油孔32中的润滑脂对刚性内套圈2和刚性外套筒3的接触面进行充分润滑，从而大大减小刚性内套圈2和刚性外套筒3之间的摩擦，由此，使得在行车过程中，刚性外套筒3以及位于其外部的弹性套筒4的沿横向稳定杆1轴向的扭转非常之小，设置可以基本忽略，由此提高横向稳定杆1响应及时性。
另外，为了减小刚性内套圈2和刚性外套筒3之间彼此干涉而造成的磨损等，优选地，所述凸出段21的外边缘形成有倒圆角。
优选地，所述刚性外套筒3沿轴向的两侧边缘沿径向向内延伸以包围所述刚性内套圈2的端部，由此获得在刚性外套筒3内获得所述中央腔体31，并且，所述刚性外套筒3沿轴向的两侧边缘与所述横向稳定杆1的外周面之间具有间隙，以防止刚性外套筒3与横向稳定杆1之间发生摩擦，有利于使得刚性外套筒3沿横向稳定杆1轴向的扭转非常之小以提高横向稳定杆1响应及时性，并避免刚性外套筒3磨损。
本实施方式中，所述弹性套筒4包括用于容纳所述刚性外套筒3的内腔体41，所述弹性套筒4沿轴向的两侧边缘沿径向向内延伸以包围所述刚性外套筒3的外端面，由此获得在弹性套筒4内获得所述内腔体41，并且所述弹性套筒4沿轴向的两侧边缘与所述横向稳定杆1的外周面过盈配合，即弹性套筒4沿轴向的两侧边缘压紧在横向稳定杆1的外周面上，从而形成一相对封闭的内腔体41，而使得润滑油保留在该内腔体41中。
同理，为了减小刚性外套筒3和弹性套筒4之间彼此干涉而造成的磨损等，优选地，所述刚性外套筒3的外边缘形成有倒圆角，并且所述内腔体41的内周面的形状与所述刚性外套筒3的外周面的形状相配合。
另外，为了方便安装，所述刚性外套筒3沿径向分隔为两个刚性外套筒半部33，并且相应地所述弹性套筒4沿径向分隔为两个弹性套筒半部42；并且各个刚性外套筒半部33分别硫化到相对应的弹性套筒半部42的内腔体4中。在本实施方式中，可以先通过硫化工艺将各个刚性外套筒半部33硫化到对应的弹性套筒半部42内，然后将润滑脂涂抹到刚性外套筒半部33的内周面上即其上的储油孔32中，再将两个分别包括刚性外套筒半部33和弹性套筒半部42的整体半部彼此扣接从而套设在刚性内套圈2上，此时润滑油将充满这个刚性内套圈2和刚性外套筒3的接触面以及所述间隙中，然后在将卡箍5卡套至弹性套筒4的外周面上，最后安装到安装基体上。
其中，优选地，所述底板6沿所述横向稳定杆1轴向的两侧边缘向上翘起，以在所述两侧边缘之间形成用于限制并安装所述弹性套筒半部42的安装位；对于所述卡箍5用于卡套所述弹性套筒4的外周面的部分，沿所述横向稳定杆1轴向的两侧边缘向内凹以形成用于限制并安装所述弹性套筒半部42的安装空间。
并且，可以看出，对于两个弹性套筒半部42，各自的外周面形成可以与对应的安装位置相配合，例如本实施方式中，对于贴合至底板6上弹性套筒半部42，其朝向底板6的表面为平面，以用于与底板6更好地配合，并且其能够卡入底板6上的所述安装位中；而对于配合于卡箍5的弹性套筒半部42，其朝向卡箍5的表面为圆柱形，以用于与卡箍5的形状更好地配合，并且其能够卡入卡箍5的所述安装空间内。另外，优选地，使得弹性套筒4的尺寸设置为具有一定过盈量，增加抱紧力，以有利于弹性套筒4在底板6和卡箍5之间的稳定安装。
对于底板6、卡箍5与安装基体(例如车辆的副车架等)的安装，可以选择先将卡箍5与底板6铆接为一体，然后将整体通过安装螺栓安装到安装基体上，或者也可以直接利用安装螺栓依次穿过卡箍5、底板6上的通孔再旋入安装基体上的通孔内，从而完成装配。
另外，对于刚性内套圈2与横向稳定杆1之间的连接，可以选择模塑的方式来实现，亦可以应用其它适合的机械连接等连接方式，本实施方式中，刚性内套圈2为非金属件，并通过模塑方式直接模塑到横向稳定杆1上。
根据本发明的另一方面，还提供了一种车辆，所述车辆设置有根据本发明的横向稳定杆的安装结构。
以上结合附图详细描述了本发明的优选实施方式，但是，本发明并不限于此。在本发明的技术构思范围内，可以对本发明的技术方案进行多种简单变型。包括各个具体技术特征以任何合适的方式进行组合。为了避免不必要的重复，本发明对各种可能的组合方式不再另行说明。但这些简单变型和组合同样应当视为本发明所公开的内容，均属于本发明的保护范围。

Claims (10)

1.一种横向稳定杆的安装结构，其特征在于，所述安装结构包括横向稳定杆(1)、固定套设在所述横向稳定杆(1)上的刚性内套圈(2)、套设在所述内套圈(2)上的刚性外套筒(3)、套设在所述刚性外套筒(3)上的弹性套筒(4)以及相配合的卡箍(5)和底板(6)，所述卡箍(5)用于卡套所述弹性套筒(4)的外周面并连接于所述底板(6)，所述底板(6)用于安装至安装基体上；其中，所述刚性内套圈(2)和所述刚性外套筒(3)之间设置于用于储存润滑油的储油结构，并且所述刚性内套圈(2)和所述刚性外套筒(3)设置为彼此沿轴向干涉而不可相对移动的。
2.根据权利要求1所述的横向稳定杆的安装结构，其特征在于，所述刚性内套圈(2)沿轴向包括位于两端的凸出段(21)和位于中央的凹陷段(22)或者沿轴向包括位于两端的凹陷段(22)和位于中央的凸出段(21)，所述凹陷段(22)的外径小于所述凸出段(21)的外径；所述刚性外套筒(3)包括用于容纳所述刚性内套圈(2)的中央腔体(31)，所述中央腔体(31)的内周面的形状与所述刚性内套筒(2)的外周面的形状相配合。
3.根据权利要求2所述的横向稳定杆的安装结构，其特征在于，所述储油结构包括形成于所述中央腔体(31)的内周面上的内凹的储油孔(32)，沿着各个所述凸出段(21)的周向和凹陷段(22)的周向，在所述中央腔体(31)的内周面上分别形成有多个所述储油孔(32)，并且所述中央腔体(31)的内周面在与所述刚性内套圈(2)的两个端面对应的部位也形成有多个所述储油孔(32)。
4.根据权利要求2所述的横向稳定杆的安装结构，其特征在于，所述凸出段(21)的外边缘形成有倒圆角。
5.根据权利要求1所述的横向稳定杆的安装结构，其特征在于，所述刚性外套筒(3)沿轴向的两侧边缘沿径向向内延伸以包围所述刚性内套圈(2)的端部，并且所述刚性外套筒(3)沿轴向的两侧边缘与所述横向稳定杆(1)的外周面之间具有间隙。
6.根据权利要求1所述的横向稳定杆的安装结构，其特征在于，所述弹性套筒(4)包括用于容纳所述刚性外套筒(3)的内腔体(41)，所述弹性套筒(4)沿轴向的两侧边缘沿径向向内延伸以包围所述刚性外套筒(3)的外端面，并且所述弹性套筒(4)沿轴向的两侧边缘与所述横向稳定杆(1)的外周面过盈配合。
7.根据权利要求6所述的横向稳定杆的安装结构，其特征在于，所述刚性外套筒(3)的外边缘形成有倒圆角，并且所述内腔体(41)的内周面的形状与所述刚性外套筒(3)的外周面的形状相配合。
8.根据权利要求1所述的横向稳定杆的安装结构，其特征在于，所述刚性外套筒(3)沿径向分隔为两个刚性外套筒半部(33)，并且相应地所述弹性套筒(4)沿径向分隔为两个弹性套筒半部(42)；并且各个刚性外套筒半部(33)分别硫化到相对应的弹性套筒半部(42)的内腔体(41)中。
9.根据权利要求1所述的横向稳定杆的安装结构，其特征在于，所述底板(6)沿所述横向稳定杆(1)轴向的两侧边缘向上翘起，以在所述两侧边缘之间形成用于限制并安装所述弹性套筒半部(42)的安装位；对于所述卡箍(5)用于卡套所述弹性套筒(4)的外周面的部分，沿所述横向稳定杆(1)轴向的两侧边缘向内凹以形成用于限制并安装所述弹性套筒半部(42)的安装空间。
10.一种车辆，其特征在于，设置有权利要求1-9中任意一项所述的横向稳定杆的安装结构。
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