CN114623178A - 一种衬套、衬套安装结构和汽车 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种衬套及其安装结构和汽车，包括外管、内管及位于内管与外管之间的弹性管，还包括螺栓及连接部件，以及应用该结构的汽车，内管的长度大于所述外管的长度，并且所述内管的长度大于所述弹性管的长度，所述内管至少一端设置有凸起的端面。通过采用凸起的端面设计，增大了衬套的内管与被连接的部件的接触面积，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。
Description
技术领域
本发明涉及汽车连接件领域，具体涉及一种锥形衬套及其安装结构、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，例如，在中国专利文献上发表的“汽车悬架衬套”，其公开号为CN104290553B，包括包括壳体和减震层,所述的减震层的外壁上设置有榫槽，所述的壳体的内壁上设置有与榫槽相匹配的榫头，所述的壳体内壁的一端上设置有防脱凸起，所述的榫头上设置有使减震层仅能向防脱凸起方向移动的单向齿，所述的榫槽内设置有与单向齿相匹配的齿槽，减震层不易脱出。
现有技术中的衬套及其安装结构如图1、图2所示。衬套1包括外管11、内管12及其间的弹性管13。弹性管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：
1、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。
2、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。
3、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，从而导致采用这种衬套结构的车辆出现安全事故。
发明内容
本发明的目的是解决现有汽车的衬套连接中出现的压溃、剪切力和/或大载荷冲击下的位移问题，提供一种连接安全性好的衬套、衬套结构以及具有这种衬套结构的汽车。为实现上述目的，本发明提供了如下技术方案：
首先，提供了一种衬套，包括外管、内管及位于内管与外管之间的弹性管，所述内管的长度大于所述外管的长度，并且所述内管的长度大于所述弹性管的长度，所述内管至少一端设置有凸起的端面。通过采用凸起的端面设计，增大了衬套的内管与被连接的部件的接触面积，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。
作为优选，所述所述内管在所述端面与所述弹性管之间设置有露出在弹性管外的颈部，端面与颈部共同形成冠状部。颈部的设置可作为余量提高适用性。
作为优选，所述端面的凸起为锥形凸起，端面的底面面积大于内管横截面积，形成锥形的凸台，在不改变内管直径的前提下提高内套端面的面积，分散内管上承受的扭矩。
作为优选，所述凸台通过冷挤压成型，生产方便。
其次，提供了一种锥形衬套的安装结构，包括所述的衬套，还包括螺栓及连接部件，所述连接部件具有对应的锥形安装孔，所述螺栓穿过所述内管后与连接部件实现紧固。
作为优选，所述连接部件为万向节，也可以是其他需要连接的部件。
作为优选，所述连接部件内加工有内螺纹，所述螺栓与所述内螺纹配合实现紧固。
再次，提供了一种汽车，所述汽车采用如上所述的锥形衬套和/或如上所述的锥形衬套的安装结构。
因此，本发明具有如下有益效果：
通过采用带有凸起的端面设计，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
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是是本发明的实施例一的锥形衬套的立体图；
图4是本发明的实施例一的锥形衬套的安装结构的爆炸图；
图5是本发明的实施例一的连接部件的剖视图；
图6是本发明的实施例一的锥形衬套的安装结构的剖视图。
图中：衬套100、外管101、内管102、弹性管103、端面104、凸台105、颈部106、连接部件200、锥形安装孔201、螺栓300。
具体实施方式
实施例一，参考图3，一种衬套100，包括外管101、内管102及位于所述内管102与所述外管101之间的弹性管103。一般，弹性管103的材质为硫化橡胶，但本实施例并不排除其它现有材质的使用。内管102的长度大于外管101的长度且大于弹性管103的长度。与图2所示的现有技术不同的是，锥形衬套100的内管102的一端具有锥形凸起的端面104，锥形的端面104上还具有冷挤压成型的凸台105。凸台105还能够通过其它合适的方式例如冲压等方式成型。
结合图3和图6，可见内管102在锥形的端面104与弹性管103之间还存在颈部106，所述锥形的端面104与所述颈部106共同形成冠状部。颈部106的外径与内管102的位于弹性管103的内部的主体部分相同，而锥形的端面104的最大直径大于颈部106的外径。换言之，锥形的端面104由内管102局部扩张形成。
参考图5，本实施例的连接部件200具有锥形安装孔201。在本实施例中，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。
参考图4、图6，本实施例的锥形衬套的安装结构，包括锥形衬套100、螺栓300及连接部件200。安装时，锥形衬套100的锥形的端面104与连接部件200的锥形安装孔201配合，螺栓300穿过内管102与锥形安装孔201实现紧固。具体地，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，锥形的端面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。
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。
以上描述仅为本发明的较佳实施例，并非用来限定本发明实施的范围，对上述实施例所做的等效替换与修饰，均应落于本发明的权利要求保护范围内。
Claims (9)
1.一种衬套，包括外管、内管及位于内管与外管之间的弹性管，其特征在于，所述内管的长度大于所述外管的长度，并且所述内管的长度大于所述弹性管的长度，所述内管至少一端设置有凸起的端面。
2.根据权利要求1所述的衬套，其特征在于：所述内管在所述端面与所述弹性管之间设置有露出在弹性管外的颈部，端面与颈部共同形成冠状部。
3.根据权利要求1或2所述的衬套，其特征在于：所述端面的凸起为锥形凸起，端面的底面面积大于内管横截面积，形成凸台。
4.根据权利要求3所述的衬套，其特征在于：所述凸台通过冷挤压成型。
5.一种衬套的安装结构，其特征在于，包括权利要求1至4任意一项所述的衬套，还包括螺栓及连接部件，所述连接部件具有对应的锥形安装孔，所述螺栓穿过所述内管后与连接部件实现紧固。
6.根据权利要求5所述的衬套的安装结构，其特征在于：所述所述连接部件为万向节。
7.根据权利要求5所述的衬套的安装结构，其特征在于：所述连接部件内加工有内螺纹，所述螺栓与所述内螺纹配合实现紧固。
8.一种汽车，其特征在于，所述汽车采用权利要求1至4任意一项所述的衬套。
9.一种汽车，其特征在于，所述汽车采用权利要求5至7任意一项所述的衬套的安装结构。
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