CN1654846A - 减振装置 - Google Patents

Abstract

一种减振装置(10)包括一个在一个轴向端部带有沿直径方向向外延伸的第一个外法兰(12)的内圆筒型部件(11)；一个在一个轴向端部带有沿直径方向向外延伸的第二外法兰(14)的外圆筒型部件(13)；和一个弹性连接内圆筒型部件和外圆筒型部件且具有一夹在第一个和第二外法兰之间的端部(17)的橡胶弹性体(16)。橡胶弹性体(16)在橡胶弹性体端部的圆周方向的三个或四个位置上提供从第一个外法兰的外圆周沿直径方向向内凹的凹进部分(18，19a)。

Description

减振装置

参考文献

在2004年2月12日提交的NO.2004-034768日本专利申请中记载的的全部内容，包括说明书、附图和摘要，这里作为参考引入。

技术背景

1.发明领域

本发明涉及一种减振装置，用作机动车的悬挂轴套，底座安装，车身安装等类似部件。

2.相关技术描述

作为常规的此种减振装置，已经知道如图5所示的悬挂轴套，所述轴套包括一个金属的外圆筒型部件1，在它的轴向端部有一外法兰部分2，一个同轴设置在外圆筒型部件1内部的金属的内圆筒型部件3，它的一个轴向端部从外圆筒型部件1的一端向外凸出，一个橡胶弹性体4在内外圆筒型部件1，3之间提供弹性连接，和一个轴向设置在外法兰部分2外侧的止动橡胶5。这种悬挂轴套通过下列步骤安装在车身侧面的构件上：将圆盘型垫圈6叠置在内圆筒型部件3的一端上，将一根螺栓贯穿内圆筒型部件3的中心孔从而将外圆筒型部件1连接到悬臂上。依靠此种设计，在圆盘型垫圈6和止动橡胶5之间产生间隙以避免悬挂轴套响应轴向过大振动输入而在轴向上的过大变形，确保车辆平稳的驾驶性能。但由于在把悬挂轴套安装在车辆上时的平面具有一定程度的可变性，导致间隙的大小是变化的，在确保依据本设计制造的车辆与底座相一致的平稳的驾驶性能上产生问题。

这个缺点可以通过如图6中示意性示出的在JP-A-6-179315中披露的橡胶轴套解决。这种常规的橡胶轴套包括一个内圆筒型部件7，所述内圆筒型部件7在一个轴向端部有一法兰8径向向外凸出，一个外圆筒型部件1，所述外圆筒型部件1在一个轴向端部有一法兰2径向向外凸出。外圆筒型部件1环绕内圆筒型部件7同轴设置，以使内圆筒型部件7的一个轴向端部从外圆筒型部件1的一端向外凸出，并且外法兰2、8在轴向上处于相对位置，同时包括外法兰2，8的内外圆筒型部件1，7通过置于其间的橡胶弹性体9弹性连接。

依靠此橡胶轴套，所述橡胶弹性体9置于两个外法兰2，8之间，由此避免两者之间的尺寸变化，并且因为在此范围的橡胶弹性体轴向长度是一致的，确保了车辆稳定的驾驶性能。但是位于两个外法兰2，8之间的橡胶弹性体9在轴向上具有刚性弹簧特性，并且在两个外法兰2，8之间的橡胶弹性体9的厚度小于设置在内外圆筒型部件7，1间的橡胶弹性体9的径向厚度的这种情况下，橡胶弹性体9的扭转弹簧特性也是刚性的。这样，车辆驾驶舒适性差以及橡胶弹性体9在轴向和扭矩方向耐用性差的问题会更差。

发明内容

本发明的目的是提供一种能提供平稳的车辆驾驶性能的减振装置，与以本设计为基础制造的底座一致，并且设置在两个外法兰间的橡胶弹性体在轴向和扭转方向呈现柔软的弹簧特性，以便车辆乘坐舒适，同时提高橡胶弹性体的耐用性。

上述和/或本发明的其他目的可依据本发明的下述方式至少之一得以实现。这里本发明的任一个方式相对所附的权利要求是有限的，并与其他方式相互依赖，适当指出本发明的零部件和技术特征可能的结合。可以这样理解，本发明的原理是不止限于本发明的这些方式和技术特征的结合，也包括以本发明的全部说明和附图中披露的讲授内容为基础的其它方式或依据当前披露的全部内容的技术领域中的公知技术。

本发明的第一个实现方式是减振装置包括(a)一个内圆筒型部件，所述内圆筒型部件在一个轴向端部有第一外法兰径向向外凸出；(b)一个外圆筒型部件，所述外圆筒型部件在一个轴向端部有第二外法兰径向向外凸出。外圆筒型部件与内圆筒型部件同轴设置并且内圆筒型部件的一端从外圆筒型部件的一端向外凸出并且第一个和第二外法兰在轴向上处于彼此分开并相对的位置，同时包括外法兰的内外圆筒型部件通过插入其间的橡胶弹性体弹性连接。(c)一个橡胶弹性体插入其间并弹性连接所述内圆筒型部件和所述外圆筒型部件，同时有一端部夹在第一法兰和第二法兰之间，同时橡胶弹性体在橡胶弹性体端部的周向上三个或四个位置上提供从第一个外法兰外圆周沿直径方向向内凹的凹进部分。

在具有上述安排的发明中，可维持夹在内圆筒型部件和外圆筒型部件的第一个外法兰和第二外法兰之间的橡胶弹性体一致的轴向长度，从而能保证车辆驾驶性能和依据本设计制造的底座的一致性，不受车辆上减振装置安装条件变化的影响。橡胶弹性体通过在橡胶弹性体端部的圆周方向上三个或四个位置上提供从第一个外法兰外圆周沿直径方向向内凹的凹进部分，所述橡胶弹性体截面既在轴向上产生更柔软的特性又在扭转方向上产生更柔软的弹簧特性，因而提高了车辆驾驶舒适性。此外，由于夹在第一和第二外法兰之间的橡胶弹性体有更柔软的弹簧特性，提高了橡胶弹性体本身的耐用性。

优选地，所述凹进部分在周向上等间隔设置。通过在周向上等间隔设置凹进部分这种方式，排除了橡胶弹性体里凹进部分的位置的方向性。从而提高模制过程的可操作性。在把减振装置安装到车辆上的过程中，通过更容易安装减振装置，从而提高装配过程的可操作性。进一步，所述橡胶弹性体在响应圆周方向上任何位置的振动输入呈现一致的弹簧特性。采用此种外观，因为凹进部分分布在圆周方向上的三或四个位置上，橡胶弹性体能消除方向性，同时有效地提高减振装置浇铸过程的可成型性。也就是说，只有两个凹进部分的应用不可能使减振装置达到无方向性，五个或更多的凹进部分产生模型底切问题，导致减振装置制造过程麻烦。

依据本发明，与减振装置安装过程的任何可变性无关，可确保与底座一致的平稳的车辆驾驶性能。在轴向上和橡胶弹性体端部的扭转方向上提高了的更柔软的弹簧特性的帮助下，可提供优异的驾驶舒适性并提高橡胶弹性体本身的耐用性，所述橡胶弹性体端部夹在内外圆筒型部件的第一和第二外法兰之间。另外，通过位于圆周方向上等间隔的凹进部分消除方向性，提高了减振装置浇铸过程的可操作性，提高了减振装置装配过程的实用性，并且橡胶弹性体在圆周方向的任何位置呈现出一致的与振动输入相适应的弹簧特性。

附图的简要描述

参照附图的优选实施例的下述描述，本发明的放弃部分和/或其他对象的特征及优点将更清楚，在所述附图中同样的标记数字指明同样的部件。

其中：

图1是沿图2的剖面线1-1方向依据本发明第一实施例的悬挂轴套结构的轴向剖视图；

图2是图1中悬挂轴套的左视图；

图3是图1的悬挂轴套安装在车辆上的示意图；

图4A是按照本发明第二实施例的悬挂轴套结构沿图4B的剖面线A-A方向的轴向剖视图，图4B是按照本发明第二实施例的悬挂轴套结构的侧视图；

图5是现有技术的悬挂轴套的轴向剖视图；和

图6是另一现有技术的悬挂轴套的轴向剖视图。

具体实施例

下面结合附图描述本发明当前的优选实施例，图1和图2分别是依据本发明第一个实施例的悬挂轴套10(在下文中称作轴套)剖视图和左视图，那是一个安装在车辆悬挂上部的控制臂和车身侧面部件之间的减振装置。图3是表示轴套安装在车辆上的透视图。

所述轴套10包括一个内圆筒型部件11，所述内圆筒型部件11在一个轴向端部，也就是左端，有一个外法兰(第一外法兰)12沿直径方向向外凸出；一个同轴设置在它外部的外圆筒型部件13，所述外圆筒型部件13在一个轴向端部有一个外法兰(第二外法兰)14沿直径方向向外凸出。内圆筒型部件11的轴向左端从外圆筒型部件13的左端向外凸出并且外法兰12，14在轴向上处于彼此分开并相对的位置，两部件通过置于内外圆筒型部件11，13之间的橡胶弹性体16弹性连接，所述内外圆筒型部件11，13包括外法兰12，14。在橡胶弹性体16的端部17的圆周方向上的三个或四个位置上设置从内圆筒型部件11的外法兰12的外圆周上沿直径方向向内凹的凹进部分22，所述端部17夹在两个外法兰12，14之间。在下文描述中，作为一般原则，轴套10的不同部件的垂直和左右关系与图1中的垂直和左右关系一致。

内圆筒型部件11是一厚壁的圆筒型部件，沿直径方向向外凸出的环型外法兰12整体地设置在它的左侧轴向端部。所述外法兰12的轴向内侧面是在径向上略微倾斜的大体圆锥形，具有圆筒形侧面的边界面是曲线型。例如所述外法兰12采用锻造厚金属管的方法整体成型。外法兰12的外直径和外圆筒型部件13的内直径近似相等。外圆筒型部件13是一薄壁圆筒型部件，沿直径方向向外凸出的环型外法兰14整体设置在它的左轴向端部。例如外法兰14通过对薄壁金属管的一端实施填缝工艺而形成在外圆筒型部件13上。外法兰14的基部弯成圆弧型。外圆筒型部件13的轴向长度比内圆筒型部件11的轴向长度短，并且被设置在内圆筒型部件11的两轴向端部之间，外法兰14以指定的间距和圆筒型部件11的外法兰12分开。

采用硫化模制方法形成的橡胶弹性体16置于包括外法兰12的内圆筒型部件11和包括外法兰14的外圆筒型部件13之间，并弹性连接内外圆筒型部件11，13。在橡胶弹性体16的右端环绕橡胶弹性体16的整个圆周上设置从右端轴向凹进的右侧凹进部分16a。通过这个右侧凹进部分16a，橡胶弹性体16在外圆筒型部件13侧面被赋予柔软的弹簧特性。橡胶弹性体的端部17是橡胶弹性体16置于两个外法兰12，14之间的部分，在圆周方向90°等间距相隔的设有4个凹进部分18，给所述弹性体端部17一个大体的十字形状。所述凹进部分18这样形成：通过在位于两个外法兰12，14之间的橡胶弹性体上大约90°中心角的四个位置上开弧型槽，并从外法兰12的外圆周沿直径方向向内凹到接近管子的部分。橡胶弹性体的端部17的外轮缘上周向宽度w为5mm或更大。如果橡胶弹性体的端部17的外圆周边上周向宽度小于5mm，则强度将减小，将不能达到在轴向和扭转方向预期的弹簧特性，并且不能获得耐用性。

如图2所示，每个凹进部分18在横截面上总体具有弓形凹面，其中它的位于沿半径方向最内部位置的向内弯曲的底部表面向它的两个圆周端延伸，同时沿半径方向逐渐向外延伸。因为每个凹进部分18具有无结合点的平滑弯曲的表面，当在扭转方向受到压力时，轴套10不受在结合点的应力集中问题的影响或者影响很小。进一步，因为凹进部分18的存在能减小橡胶弹性体16在端部17的最外部圆周部分的体积，此处最可能受它的弹性变形的影响，结果能有效防止端部17的最外面圆周部分应力集中的可能性和比如橡胶弹性体16的裂纹这样的缺陷。这种布置可以使胶弹性体16的端部17获得更柔软的弹簧特性，从而提高弹性体端部17本身的耐久性。

进一步如图1所示，每个凹进部分18有一最大的沿直径方向深度尺寸B，该尺寸B小于直径方向间隔A的一半(B＜A/2)，所述间隔A是位于内外圆筒型部件11，13彼此相对的圆筒型部分在直径方向的间隔。采用这种布置，在扭转方向上有效的赋予轴套10更柔软的弹簧特性。也就是说，如果每个凹进部分18的最大的沿直径方向深度尺寸B不小于内外圆筒型部件11，13之间的直径方向间隔A的一半，则在端部17的外圆周部分的橡胶弹性体的体积必然增大，导致扭转方向较硬的弹簧特性。

如图3所示，以上述方式制造的轴套10这样安装在车辆上：通过压力配合将所述外圆筒型部件13固定在上面的控制臂23的一对臂形部分上，所述控制臂23通过球形接头22安装在轮胎21上，同时将内圆筒型部件的中心孔对准车身侧面副架24上的安装孔，并且通过将螺栓25贯穿所述中心孔和安装孔并在其上拧紧螺母26把它紧固在所述副架上。

在具有上述设置的实施例中，因为在内外圆筒型部件11，13的两个外法兰之间的橡胶弹性体16的端部17上保持一致的轴向长度，不论把轴套10安装在车辆上的过程中的可变性，可确保与设计的底座一致的平稳的车辆驾驶性能。此外，通过在橡胶弹性体16的端部17的圆周方向等间隔设置从内圆筒型部件11的外法兰12的外圆周面沿直径方向向内凹的凹进部分18，橡胶弹性体16的端部17的轴向特性制造的更柔软，并且扭转方向的弹簧特性也制造的更柔软，结果提高了车辆驾驶舒适性。此外，通过赋予橡胶弹性体16的端部17更柔软的弹簧特性，提高了弹性体端部17本身的耐用性。

在轴套10里，通过在圆周方向等距的四个位置上设置凹进部分18，消除了在弹性体端部17里的凹进部分18的位置方向性。这样，当模制橡胶弹性体16时，可更容易的完成模型分离，提高了模制工艺的可操作性。还有利于把轴套10安装在车辆上的过程，提高了安装过程的可操作性。进一步，橡胶弹性体16呈现出一致的响应在圆周方向任何位置的振动输入的弹簧特性，不受凹进部分18周向位置的影响。

图4示出本发明的第二个实施例，其中轴套10修改成凹进部分19a设置在沿弹性体端部19的圆周方向等距分开的三个位置上。与橡胶弹性体16的端部17类似，一个橡胶弹性体的端部19确保在它的外边缘具有5mm或更大的周向宽度，采用这种布置，同样通过在弹性体端部19的圆周方向三个等距的位置设置凹进部分19a，消除了弹性体端部19的凹进部分19a的位置方向性。结果提供了与上文中的第一个实施例相似的优点，如确保与设计的底座相一致的平稳的车辆驾驶性能，而与把轴套安装在车辆上的过程中的可变性无关。

在上述实施例中，所述凹进部分18，19a等间距的设置在所述弹性体端部17，19的圆周方向上。然而，根据所需的弹簧特性，尽管将失去凹进部分位置的对称优势，凹进部分可设在任意可能的位置。在上文的实施例中，描述了悬挂轴套10作为减振装置的用途，但本发明也可在车辆零部件安装，车身安装或其他类似安装中实施。上文所述的实施例说明中的轴套仅仅是代表性的，可在各种不背离本发明实质内容的方式内修改。

例如，根据所需的弹簧特性，轴套10可以具有贯穿橡胶弹性体16形成的轴向间隙。进一步，轴套10可以任何常规方式安装，比如一对轴套10安装在两个减振方式连接的两个元件间的方式。

本发明的减振装置确保与底座一致的平稳的车辆驾驶性能，在置于内外圆筒型部件的两个外法兰之间的橡胶弹性体的轴向和扭转方向提供更柔软的弹簧特性，使得车辆驾驶舒适，又提高了橡胶弹性体的耐用性，使他更有效。

也可理解为，本发明包含的本领域现有技术的各种变化，修改和提高都落在下面权利要求定义的发明的保护范围之内。

Claims (5)

1.一种减振装置(10)，包括：

内圆筒型部件(11)，所述内圆筒型部件(11)在其一个轴向端部具有沿直径方向向外延伸的第一外法兰(12)；

外圆筒型部件(13)，所述外圆筒型部件(13)在其一个轴向端部具有沿直径方向向外延伸的第二外法兰(14)，所述外圆筒型部件环绕内圆筒型部件同轴设置，内圆筒型部件的该一个轴向端部从外圆筒型部件的该一个轴向端部凸出，并且第一和第二外法兰在轴向上处于彼此分开并相对的位置；和

置于内圆筒型部件和外圆筒型部件之间并将它们弹性连接的橡胶弹性体(16)，同时有一端部(17)夹在第一和第二外法兰之间，

其特征在于，所述橡胶弹性体在橡胶弹性体端部的圆周方向的三个或四个位置上设有从第一个外法兰的外圆周沿直径方向向内凹的凹进部分(18，19a)。

2.根据权利要求1所述的减振装置(10)，其特征在于，所述凹进部分(18，19a)在圆周方向等间隔设置。

3.根据权利要求1或2所述的减振装置(10)，其特征在于，所述的橡胶弹性体的端部(17)在它的外轮缘部分的周向宽度是5mm或更大。

4.根据权利要求1或2所述的减振装置(10)，其特征在于，所述的凹进部分(18，19a)在横截面上具有总体上弓形凹面，其中它的位于沿半径方向最内部位置的向内弯曲的底部表面向它的两个圆周端延伸，同时沿半径方向逐渐向外延伸。

5.根据权利要求1或2所述的减振装置(10)，其特征在于，所述的每个凹进部分有一最大的沿直径方向深度尺寸B，该尺寸B小于内外圆筒型部件(11，13)的圆筒型部分在直径方向的间隔A的一半(B＜A/2)。

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