CN110360265B - 一种液压衬套 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种液压衬套,包括衬套内管、衬套外管、第一橡胶体和第二橡胶体;所述第一橡胶体过盈配合在所述衬套外管与所述衬套内管之间;所述第一橡胶体的上端设置有第一橡胶体翻边,所述第一橡胶体翻边覆盖在所述衬套外管的上端上;所述衬套外管的下端延伸有外管翻边,所述第二橡胶体连接在所述外管翻边上,且所述第二橡胶体至少部分覆盖在所述外管翻边的底面上;在所述衬套外管与所述第一橡胶体之间形成有容液腔,在所述容液腔中填充有液压油;在所述衬套内管上设置有撞块,所述撞块的端部与所述第一橡胶体接触。本发明公开的液压衬套,能够实现液压衬套在轴向不同方向变形时的性能差异性,改善整车操纵稳定性和行驶平顺性。
Description
技术领域
本发明涉及汽车零部件设计领域,尤其涉及一种液压衬套。
背景技术
悬架衬套是布置在汽车悬架上,主要起连接和隔振作用的关键性弹性元件。液压衬套具有一定频率下的高阻尼特性,可以改善整车的行驶平顺性。传统液压衬套中一般仅设置一种橡胶体,其仅能提供固定的轴向刚度和限位作用。对于悬架衬套的性能还需要进一步优化。
发明内容
本发明的目的在于提供一种能够提高减振性能的液压衬套。
本发明技术方案提供一种液压衬套,包括衬套内管、衬套外管、第一橡胶体和第二橡胶体;
所述衬套外管套在所述衬套内管的外侧,所述衬套内管与所述衬套外管同轴布置;
所述第一橡胶体过盈配合在所述衬套外管与所述衬套内管之间;
所述第一橡胶体的上端设置有朝向所述衬套外管的外侧延伸的第一橡胶体翻边,所述第一橡胶体翻边覆盖在所述衬套外管的上端上;
所述衬套外管的下端朝向所述衬套内管的方向延伸有外管翻边,所述第二橡胶体连接在所述外管翻边上,且所述第二橡胶体至少部分覆盖在所述外管翻边的底面上;
在所述衬套外管与所述第一橡胶体之间形成有容液腔,在所述容液腔中填充有液压油;
在所述衬套内管上设置有朝向所述容液腔凸起延伸的撞块,所述撞块的端部与所述第一橡胶体接触。
进一步地,所述第一橡胶体与所述第二橡胶体的橡胶系数不同。
进一步地,在所述衬套外管与所述第一橡胶体之间设置有两个所述容液腔,两个所述容液腔对称地布置在所述衬套内管的两侧;
每个所述容液腔内有填充有所述液压油;
在所述衬套内管上对称地设置有两块所述撞块,其中一块所述撞块朝向一个所述容液腔延伸,另一块所述撞块朝向另一个所述容液腔延伸;
两块所述撞块的端部分别与所述第一橡胶体接触。
进一步地,所述撞块为环形撞块,所述环形撞块环绕在所述衬套内管上,所述环形撞块的外表面与所述第一橡胶体接触。
进一步地,所述撞块包括撞块本体和设置在所述撞块本体上的撞块凸起部,所述撞块凸起部位于所述撞块本体的上下两端之间;
所述撞块本体套接在所述衬套内管上,所述撞块本体的外表面与所述第一橡胶体接触;
所述撞块凸起部朝向所述衬套外管延伸,并与所述第一橡胶体接触。
进一步地,所述撞块本体的外表面为斜面;
在沿着从所述撞块本体的端部至所述撞块凸起部的方向上,所述斜面朝向所述衬套外管侧倾斜延伸。
进一步地,在所述第一橡胶体内设置有支撑骨架,所述支撑骨架位于所述容液腔的外侧;
所述支撑骨架的上端设置有骨架翻边,所述骨架翻边位于所述衬套外管的上端的上方,第一橡胶体翻边包覆在骨架翻边上。
进一步地,所述第一橡胶体包括第一橡胶体上部、第一橡胶体下部和连接在所述第一橡胶体上部与所述第一橡胶体下部之间的第一橡胶体连接部;
所述第一橡胶体连接部上具有朝向所述衬套外管侧弯曲的弯曲部,在所述弯曲部上面对所述衬套内管的一侧具有用于容纳所述撞块的凹口;
所述第一橡胶体上部和所述第一橡胶体下部过盈配合在所述衬套外管与所述衬套内管之间;
所述撞块至少部分嵌入在所述凹口内;
所述容液腔形成在所述衬套外管、所述第一橡胶体上部的底面、所述第一橡胶体下部的顶面和所述第一橡胶体连接部的外表面之间。
进一步地,所述第二橡胶体包括第二橡胶体主体、第二橡胶体翻边和连接在所述第二橡胶体主体和所述第二橡胶体翻边之间的第二橡胶体连接部;
在所述第二橡胶体主体和所述第二橡胶体翻边之间形成有第二橡胶体凹口;
所述外管翻边至少部分嵌入在所述第二橡胶体凹口内;
所述第二橡胶体主体覆盖在外管翻边的下表面上,所述第二橡胶体翻边覆盖在外管翻边的上表面上。
采用上述技术方案,具有如下有益效果:
本发明提供的液压衬套,通过设置第一橡胶体和第二橡胶体,使得液压衬套受到不同方向的轴向载荷时,第一橡胶体和第二橡胶体可以分别与外部支架相碰撞,从而起到不同的阻尼作用,实现液压衬套在轴向不同方向变形时的性能差异性,改善整车操纵稳定性和行驶平顺性。
附图说明
图1为本发明一实施例提供的液压衬套的立体图;
图2为图1沿着A-A向的剖视图;
图3为图1沿着B-B向的剖视图;
图4为在衬套外管与第一橡胶体之间形成有容液腔的示意图;
图5为撞块的结构示意图;
图6为第一橡胶体的结构示意图;
图7为第二橡胶体的结构示意图;
图8为在受到朝向底部支架的轴向力时,液压衬套的受力示意图;
图9为在受到朝向顶部支架的轴向力时,液压衬套的受力示意图。
具体实施方式
下面结合附图来进一步说明本发明的具体实施方式。其中相同的零部件用相同的附图标记表示。需要说明的是,下面描述中使用的词语“前”、“后”、“左”、“右”、“上”和“下”指的是附图中的方向,词语“内”和“外”分别指的是朝向或远离特定部件几何中心的方向。
如图1-4所示,本发明一实施例提供的液压衬套,包括衬套内管2、衬套外管1、第一橡胶体3和第二橡胶体4。
衬套外管1套在衬套内管2的外侧,衬套内管2与衬套外管1同轴布置。
第一橡胶体3过盈配合在衬套外管1与衬套内管2之间。
第一橡胶体3的上端设置有朝向衬套外管1的外侧延伸的第一橡胶体翻边311,第一橡胶体翻边311覆盖在衬套外管1的上端上。
衬套外管1的下端朝向衬套内管2的方向延伸有外管翻边11,第二橡胶体4连接在外管翻边11上,且第二橡胶体4至少部分覆盖在外管翻边11的底面上。
在衬套外管1与第一橡胶体3之间形成有容液腔5,在容液腔5中填充有液压油6。
在衬套内管2上设置有朝向容液腔5凸起延伸的撞块7,撞块7的端部与第一橡胶体3接触。
本发明提供的液压衬套主要用于汽车悬架上,起到减振作用,也可称之为减振橡胶衬套或悬架衬套。
本发明提供的液压衬套主要由衬套内管2、衬套外管1、第一橡胶体3和第二橡胶体4组成。
衬套内管2与衬套外管1同轴布置,衬套外管1套在衬套内管2的外侧,由此在两者之间形成有安装空间。
第一橡胶体3安装在上述安装空间内,第一橡胶体3过盈配合在衬套外管1与衬套内管2之间。
如图8-9所示,衬套外管1的上端朝向顶部支架9,其下端朝向底部支架10。衬套内管2组装在顶部支架9和底部支架10之间。顶部支架9和底部支架10可以为车身上的安装支架。
第一橡胶体3的顶部具有第一橡胶体翻边311,其位于衬套外管1的上方,并覆盖在衬套外管1的顶端或上端上。
衬套外管1的下端具有外管翻边11,其朝向衬套内管2的方向延伸。第二橡胶体4组装在外管翻边11上,且第二橡胶体4上至少部分覆盖在外管翻边11的底面上。
容液腔5形成在衬套外管1与第一橡胶体3之间,液压油6填充在容液腔5中,从而在容液腔5发生变形时,液压油6可以提供相应的液压作用力。
撞块7设置在衬套内管2上,其朝向容液腔5凸起延伸。且撞块7的端部与第一橡胶体3接触。
撞块7为橡胶套或塑料套。组装时,撞块7先硫化在衬套内管2上成为一个整体。然后再将第一橡胶体3硫化在撞块7上。最后再将组合在一起的第一橡胶体3、撞块7和衬套内管2过盈配合在衬套外管1内,从而使得第一橡胶体3过盈配合在衬套外管1与衬套内管2之间。
安装在车身上时,衬套外管1与车轮连接,衬套内管2与车身支架连接。在车轮转向或转动时,力的传递路径为:
车轮→衬套外管1→第一橡胶体3→液压油6→撞块7→衬套内管2→车身支架→车身。
如图8所示,当衬套外管1受到朝向底部支架10的轴向力F1时,第一橡胶体3提供朝向顶部支架9的作用力F2,液压衬套中的液压油6还能提供液压作用力F4。当衬套外管1受到朝向底部支架10的轴向压力F1时,覆盖在外管翻边11上的第二橡胶体4能够与底部支架10相接触挤压或碰触挤压,从而使得第二橡胶体4提供朝向顶部支架9的作用力F3。此时,F1约等于F2+F3+F4。通过第二橡胶体4产生的力,可以与第一橡胶体3和液压油6一起承担F1。
如图9所示,当液压衬套受到朝向顶部支架9的轴向压力F5时,第二橡胶体4与底部支架10分离,不产生作用力。第一橡胶体翻边311可以与顶部支架9相接触挤压或碰触挤压。第一橡胶体3提供朝向底部支架10的作用力F6,液压衬套中的液压油6还能提供液压作用力F7。此时,F5约等于F6+F7。在该状态下,只有第一橡胶体3和液压油6一起承担F5。
由此可见,当液压衬套受到朝向顶部支架9的轴向压力F5时,第二橡胶体4不提供作用力;当液压衬套受到朝向底部支架10的轴向压力时,第二橡胶体4提供作用力,使得液压衬套受到不同方向的轴向载荷时,第一橡胶体和第二橡胶体可以分别与外部支架相碰撞,分别起到限位的作用,从而建立起不同的刚度和阻尼曲线,起到不同的阻尼作用,实现液压衬套在轴向不同方向变形时的性能差异性,改善整车操纵稳定性和行驶平顺性。
较佳地,第一橡胶体3与第二橡胶体4的橡胶系数不同。第一橡胶体3为天然橡胶,硬度为55SHORE A。第二橡胶体4为天然橡胶或者丁苯橡胶,硬度为60SHORE A。第一橡胶体3与第二橡胶体4采用不同胶料的橡胶,能够实现两种轴向刚度和限位作用,有利于在液压衬套轴向受不同方向载荷时,能够提供不同的刚度和阻尼,实现液压衬套在轴向不同方向变形时的性能差异性,改善整车操纵稳定性和行驶平顺性。
较佳地,如图2和图4所示,在衬套外管1与第一橡胶体3之间设置有两个容液腔5,两个容液腔5对称地布置在衬套内管2的两侧。每个容液腔5内有填充有液压油6。
在衬套内管2上对称地设置有两块撞块7,其中一块撞块7朝向一个容液腔5延伸,另一块撞块7朝向另一个容液腔5延伸。两块撞块7的端部分别与第一橡胶体3接触。
通过对称地设置两个容液腔5和两个撞块7,可以使得两侧对称的容液腔5内的液压油6提供液压作用力,提高作用效果。
较佳地,如图1-5所示,撞块7为环形撞块,环形撞块环绕在衬套内管2上,环形撞块的外表面与第一橡胶体3接触,可以更好地将液压衬套所承载的轴向载荷传递至第一橡胶体3,进而使得容液腔5变形,从而使得液压油6提供液压作用力。
较佳地,如图1-5所示,撞块7包括撞块本体71和设置在撞块本体71上的撞块凸起部72,撞块凸起部72位于撞块本体71的上下两端之间。
撞块本体71套接在衬套内管2上,撞块本体71的外表面711与第一橡胶体3接触。撞块凸起部72朝向衬套外管1延伸,并与第一橡胶体3接触。
撞块凸起部72与撞块本体71一体成型。撞块本体71硫化在衬套内管2上,撞块凸起部72朝向衬套外管1延伸。撞块7被第一橡胶体3包围,其撞块本体71的外表面711与第一橡胶体3接触,其撞块凸起部72也与第一橡胶体3接触,可以更好地将轴向载荷通过第一橡胶体3传递给撞块7。
优选地,撞块本体71的外表面711为斜面。在沿着从撞块本体71的端部至撞块凸起部72的方向上,斜面朝向衬套外管1侧倾斜延伸。斜面起到引导作用,利于将第一橡胶体3装入撞块7与衬套外管1之间,并实现过盈配合。当然,第一橡胶体3可以采用硫化的方式直接硫化在撞块7上,通过设置将外表面711设置为斜面,可以增大第一橡胶体3与撞块本体71之间的接触面,提高连接强度,并利于硫化成型。
较佳地,如图3所示,在第一橡胶体3内设置有支撑骨架8,支撑骨架8位于容液腔5的外侧。
支撑骨架8的上端设置有骨架翻边81,骨架翻边81位于衬套外管1的上端的上方,第一橡胶体翻边311包覆在骨架翻边81上。
通过在第一橡胶体3内硫化有支撑骨架8,可以提高结构强度。通过将骨架翻边81包覆在衬套外管1的上端上,将第一橡胶体翻边311硫化包覆在骨架翻边81上,方便第一橡胶体翻边311的成型。
较佳地,如图6所示,第一橡胶体31包括第一橡胶体上部31、第一橡胶体下部32和连接在第一橡胶体上部31与第一橡胶体下部32之间的第一橡胶体连接部33。
第一橡胶体连接部33上具有朝向衬套外管1侧弯曲的弯曲部331,在弯曲部331上面对衬套内管2的一侧具有用于容纳撞块7的凹口332。
第一橡胶体上部31和第一橡胶体下部32过盈配合在衬套外管1与衬套内管2之间。撞块7至少部分嵌入在凹口332内。
容液腔5形成在衬套外管1、第一橡胶体上部31的底面、第一橡胶体下部32的顶面和第一橡胶体连接部33的外表面之间。
第一橡胶体上部31、第一橡胶体下部32和第一橡胶体连接部33一体硫化成型。撞块凸起部72嵌入或硫化在凹口332内。在衬套外管1的内表面、第一橡胶体上部31的底面、第一橡胶体下部32的顶面和第一橡胶体连接部33的外表面之间形成了容液腔5,液压油6填充在该容液腔5内。当撞块凸起部72传递载荷时,很容易引起弯曲部331变形,进而使得容液腔5变形,引导液压油6提供液压作用力。
在沿着衬套内管2的轴线方向上,溶液腔5的截面呈U型,U型的容液腔5的凹部与弯曲部331对应配合,两者形状基本一致,利于装配和力的传递。
较佳地,如图2-4和图7所示,第二橡胶体4包括第二橡胶体主体41、第二橡胶体翻边42和连接在第二橡胶体主体41和第二橡胶体翻边42之间的第二橡胶体连接部43。
在第二橡胶体主体41和第二橡胶体翻边42之间形成有第二橡胶体凹口44。
外管翻边11至少部分嵌入在第二橡胶体凹口44内,第二橡胶体主体41覆盖在外管翻边11的下表面上,第二橡胶体翻边42覆盖在外管翻边的上表面上。
第二橡胶体主体41、第二橡胶体翻边42和第二橡胶体连接部43一体硫化成型。第二橡胶体主体41覆盖在外管翻边11的下方,其能够与底部支架10接触或碰撞,提供作用力。
通过将外管翻边11嵌入或硫化在第二橡胶体凹口44内,使得第二橡胶体主体41硫化覆盖在外管翻边11的下表面上,第二橡胶体翻边42硫化覆盖在外管翻边的上表面上,提高了第二橡胶体4与外管翻边11连接的稳定性。
综上所述,本发明提供的液压衬套,通过设置第一橡胶体和第二橡胶体,使得液压衬套受到不同方向的轴向载荷时,第一橡胶体和第二橡胶体可以分别与外部支架相碰撞,从而起到不同的阻尼作用,实现液压衬套在轴向不同方向变形时的性能差异性,改善整车操纵稳定性和行驶平顺性。
根据需要,可以将上述各技术方案进行结合,以达到最佳技术效果。
以上所述的仅是本发明的原理和较佳的实施例。应当指出,对于本领域的普通技术人员来说,在本发明原理的基础上,还可以做出若干其它变型,也应视为本发明的保护范围。
Claims (8)
1.一种液压衬套,其特征在于,包括衬套内管、衬套外管、第一橡胶体和第二橡胶体;
所述衬套外管套在所述衬套内管的外侧,所述衬套内管与所述衬套外管同轴布置;
所述第一橡胶体过盈配合在所述衬套外管与所述衬套内管之间;
所述第一橡胶体的上端设置有朝向所述衬套外管的外侧延伸的第一橡胶体翻边,所述第一橡胶体翻边覆盖在所述衬套外管的上端上;
所述衬套外管的下端朝向所述衬套内管的方向延伸有外管翻边,所述第二橡胶体连接在所述外管翻边上,且所述第二橡胶体至少部分覆盖在所述外管翻边的底面上;
在所述衬套外管与所述第一橡胶体之间形成有容液腔,在所述容液腔中填充有液压油;
在所述衬套内管上设置有朝向所述容液腔凸起延伸的撞块,所述撞块的端部与所述第一橡胶体接触;
所述第一橡胶体包括第一橡胶体上部、第一橡胶体下部和连接在所述第一橡胶体上部与所述第一橡胶体下部之间的第一橡胶体连接部;
所述第一橡胶体连接部上具有朝向所述衬套外管侧弯曲的弯曲部,在所述弯曲部上面对所述衬套内管的一侧具有用于容纳所述撞块的凹口;
所述第一橡胶体上部和所述第一橡胶体下部过盈配合在所述衬套外管与所述衬套内管之间;
所述撞块至少部分嵌入在所述凹口内;
所述容液腔形成在所述衬套外管、所述第一橡胶体上部的底面、所述第一橡胶体下部的顶面和所述第一橡胶体连接部的外表面之间。
2.根据权利要求1所述的液压衬套,其特征在于,所述第一橡胶体与所述第二橡胶体的橡胶系数不同。
3.根据权利要求1所述的液压衬套,其特征在于,在所述衬套外管与所述第一橡胶体之间设置有两个所述容液腔,两个所述容液腔对称地布置在所述衬套内管的两侧;
每个所述容液腔内有填充有所述液压油;
在所述衬套内管上对称地设置有两块所述撞块,其中一块所述撞块朝向一个所述容液腔延伸,另一块所述撞块朝向另一个所述容液腔延伸;
两块所述撞块的端部分别与所述第一橡胶体接触。
4.根据权利要求1所述的液压衬套,其特征在于,所述撞块为环形撞块,所述环形撞块环绕在所述衬套内管上,所述环形撞块的外表面与所述第一橡胶体接触。
5.根据权利要求1所述的液压衬套,其特征在于,所述撞块包括撞块本体和设置在所述撞块本体上的撞块凸起部,所述撞块凸起部位于所述撞块本体的上下两端之间;
所述撞块本体套接在所述衬套内管上,所述撞块本体的外表面与所述第一橡胶体接触;
所述撞块凸起部朝向所述衬套外管延伸,并与所述第一橡胶体接触。
6.根据权利要求5所述的液压衬套,其特征在于,所述撞块本体的外表面为斜面;
在沿着从所述撞块本体的端部至所述撞块凸起部的方向上,所述斜面朝向所述衬套外管侧倾斜延伸。
7.根据权利要求1所述的液压衬套,其特征在于,在所述第一橡胶体内设置有支撑骨架,所述支撑骨架位于所述容液腔的外侧;
所述支撑骨架的上端设置有骨架翻边,所述骨架翻边位于所述衬套外管的上端的上方,第一橡胶体翻边包覆在骨架翻边上。
8.根据权利要求1所述的液压衬套,其特征在于,所述第二橡胶体包括第二橡胶体主体、第二橡胶体翻边和连接在所述第二橡胶体主体和所述第二橡胶体翻边之间的第二橡胶体连接部;
在所述第二橡胶体主体和所述第二橡胶体翻边之间形成有第二橡胶体凹口;
所述外管翻边至少部分嵌入在所述第二橡胶体凹口内;
所述第二橡胶体主体覆盖在外管翻边的下表面上,所述第二橡胶体翻边覆盖在外管翻边的上表面上。
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- 2019-07-25 CN CN201910674264.8A patent/CN110360265B/zh active Active
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