CN204387180U - 一种衬套结构 - Google Patents
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Abstract
本实用新型属于汽车部件技术领域，提供了一种衬套结构，包括外骨架、内骨架和置于所述外骨架与所述内骨架之间的橡胶；所述橡胶靠近所述内骨架的内壁和/或所述橡胶靠近所述外骨架的外壁设有凹槽，所述凹槽沿所述橡胶的周向设置。本实用新型通过橡胶的外壁或者内壁设置凹槽，在发生大偏摆角度、大扭转角度时，通过凹槽两端的变形不同，以调整其各向的刚度，从而避免橡胶开裂和损坏，延长衬套的使用寿命。
Description
技术领域
本实用新型属于汽车部件技术领域，具体涉及一种衬套结构。
背景技术
汽车悬架系统的导向装置中所用的衬套，作为导向装置中控制臂或者杆系与车身连接的铰接点，以其隔振性、弹性及减振性等特点，成为悬架系统中不可缺少的重要部件，其影响着汽车的操纵稳定性、平顺性和NVH(Noise、Vibration、Harshness，噪声、振动与舒适性)性能。
现有的衬套如图1所示，一般由外骨架101和内骨架103，以及两者之间的橡胶102构成，橡胶102为整体式实心结构，三者硫化成一体。
现有的衬套结构，通过改变橡胶的配比，以改变橡胶102的硬度，进而改变衬套刚度，使衬套各个方向的线刚度及扭转刚度均受到影响，并按相同趋势变化，在发生大偏摆角度、大扭转角度和大径向刚度、大偏摆刚度时，橡胶102由于轴向径向变化趋势相同，易造成橡胶102开裂，加速衬套的损坏，降低使用寿命；且通过橡胶配比改变橡胶102的刚度对于结构设计者来说非常不便，其刚度与结构不能很好地进行结合设计。
实用新型内容
本实用新型的目的是提供一种衬套结构，橡胶的外壁或者内壁设置凹槽，在发生大偏摆角度、大扭转角度时，通过凹槽两端的变形不同，以调整其各向的刚度，从而避免橡胶开裂和损坏，延长衬套的使用寿命。
为了实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：
一种衬套结构，包括外骨架、内骨架和置于所述外骨架与所述内骨架之间的橡胶；所述橡胶靠近所述内骨架的内壁和/或所述橡胶靠近所述外骨架的外壁设有凹槽，所述凹槽沿所述橡胶的周向设置。
优选地，所述凹槽为沿所述橡胶周向设置的环形槽，所述环形槽沿其周向贯通。
优选地，所述凹槽沿所述橡胶的轴向设有若干个。
优选地，所述凹槽设于所述橡胶靠近所述内骨架的内壁。
优选地，所述内骨架的外壁设有凸起结构，所述凹槽通过所述凸起结构硫化成型。
优选地，所述凸起结构与所述内骨架的外壁倒圆角。
优选地，所述橡胶沿其轴向方向为变径结构。
优选地，所述内骨架的外壁为阶梯结构，所述阶梯结构的直径大于所述内骨架的外径；所述凸起结构设于所述阶梯结构的外壁，所述橡胶包覆所述阶梯结构，所述变径结构通过所述阶梯结构硫化成型。
优选地，所述内骨架的内壁设有阶梯槽，所述阶梯槽与所述阶梯结构的距离等于所述内骨架的壁厚。
优选地，所述橡胶的两端均轴向缩入所述外骨架与所述内骨架之间。
本实用新型的有益效果在于：
本实用新型的衬套结构，通过橡胶的外壁或者内壁设置凹槽，橡胶沿其轴向的径向尺寸不同，从而改变衬套的径向刚度、轴向刚度、偏摆刚度及扭转刚度，使其各向变化趋势不同，在发生大偏摆角度、大扭转角度时，通过凹槽两端的变形不同，调整其各向的刚度，以避免橡胶开裂和损坏，使其具有大径向刚度、大偏摆刚度，延长衬套的使用寿命，提高汽车的操纵稳定性、平顺性和NVH(Noise、Vibration、Harshness，噪声、振动与舒适性)性能；同时通过凹槽结构即可改变橡胶的刚度，设计者根据刚度进行不同凹槽结构的设计，便于设计者操作。
附图说明
图1是现有技术衬套的结构示意图；
图2是本实用新型所提供的衬套结构一种具体实施方式的示意图；
图3是本实用新型所提供的车套结构一种具体实施方式内骨架的结构示意图。
附图标记：
在图1中：
101、外骨架，102、橡胶，103、内骨架；
在图2-图3中：
201、内骨架，202、橡胶，203、外骨架，204、凸起结构，205、阶梯结构。
具体实施方式
为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。
请参考图2-图3，在一种具体实施方式中，本实用新型所提供的衬套结构，包括外骨架203、内骨架201和置于外骨架203与内骨架201之间的橡胶202；橡胶202靠近内骨架201的内壁和/或橡胶202靠近外骨架203的外壁设有凹槽，凹槽沿橡胶202的周向设置。
本实施例的衬套结构，橡胶202的外壁或者内壁设置凹槽，橡胶202沿其轴向的径向尺寸发生变化，从而改变衬套的径向刚度、轴向刚度、偏摆刚度及扭转刚度，使其各向变化趋势不同，在发生大偏摆角度、大扭转角度时，通过凹槽两端的变形不同，以调节其各向的刚度，以避免橡胶开裂和损坏，使其具有大径向刚度、大偏摆刚度，延长衬套的使用寿命，提高汽车的操纵稳定性、平顺性和NVH(Noise、Vibration、Harshness，噪声、振动与舒适性)性能；同时通过凹槽结构即可改变橡胶的刚度，设计者根据刚度进行不同凹槽结构的设计，便于设计者操作。
通常，推力杆与外骨架203的外壁配合，螺栓穿过内骨架201的内孔，将衬套安装于车架。
具体地，外骨架203、内骨架201分别成型后，橡胶硫化于二者之间，形成橡胶202，形成衬套；然后通过缩径工艺，释放外骨架203与内骨架201之间橡胶202的内应力，以提高衬套的耐久性，延长其寿命。或者外骨架203、内骨架201及橡胶202分别成型后，再组装在一起。
凹槽为沿橡胶202周向设置的环形槽，环形槽沿其周向贯通。贯通的环形槽结构能够提高橡胶202成型时的流动性，减少浇注时气孔等缺陷，延长衬套的使用寿命。
凹槽也可以为沿橡胶202周向设置间隔布置的若干个弧形槽，各弧形槽沿其周向不贯通；或者凹槽也可以为沿橡胶202周向设置的若干个矩形槽。
凹槽沿橡胶202的轴向设有若干个。该结构通过若干个凹槽的设置，使各凹槽两侧的各向刚度不同，从而提高橡胶202的各向刚度，同时多个凹槽结构的设置能够节省橡胶材料，降低衬套成本，减小整个衬套的重量。
轴向设置的若干个凹槽的径向尺寸可以相同，也可以不同，具体根据不同各向刚度的要求匹配调整。通过设置不同数量及大小的凹槽，使各凹槽两侧的刚度满足要求，能够适应不同的径向刚度、轴向刚度、偏摆刚度及扭转刚度。
优选凹槽设于橡胶202靠近内骨架201的内壁。由于缩径工艺是直接作用于外骨架201，将凹槽设于内壁，能够防止缩径过程对凹槽造成的变形。
凹槽也可以设于橡胶202靠近外骨架203的外壁，或者橡胶202靠近内骨架201的内壁和橡胶202靠近外骨架203的外壁均设有凹槽，二者的凹槽均易受缩径工艺的影响，且后者造成橡胶202的壁厚太小，起不到预期的减振效果。
内骨架201的外壁设有凸起结构204，凹槽通过凸起结构204硫化成型。内骨架201的外壁易于加工，因此，外壁设置凸起结构204，成型简单，便于加工；且该结构通过凹槽与凸起结构204的贴合，增大内骨架201与橡胶202的接触面积，能够防止大扭转角和大偏摆角时橡胶202与内骨架201之间的相对滑动和转动。
凹槽设于橡胶202靠近外骨架203的外壁时，也可以通过外骨架203的内壁设置凸起结构204，凹槽通过凸起结构204硫化成型；但该种方式，在内壁加工凸起结构204，造成加工困难，增加加工成本。
当然凹槽也可以于橡胶202单独成型，或者单独制作模具成型橡胶后再与内骨架201、外骨架203装配；或者于胶液浇注时设置凹槽模具，与内骨架201、外骨架203一体硫化成型。
凸起结构204与内骨架201的外壁倒圆角。该结构既防止内骨架201的应力集中，避免振动冲击时造成断裂，又能够防止橡胶202在凹槽处的应力集中，在大扭转角和大偏摆角时造成橡胶202的开裂和损坏。
进一步，橡胶202沿其轴向方向为变径结构。通过变径结构进一步提高橡胶202的各向刚度。
具体地，内骨架201的外壁为阶梯结构205，阶梯结构205的直径大于内骨架201的外径；凸起结构204设于阶梯结构205的外壁，橡胶202包覆所述阶梯结构，所述变径结构通过所述阶梯结构硫化成型。于内骨架201的外壁加工阶梯结构205，易于加工成型，且可以进一步增加橡胶202与内骨架201的接触面积，防止在大扭转角和大偏摆角时造成橡胶202与内骨架201的发生相对滑动和转动。
本实用新型并不限定于上述实施例，阶梯结构205的外径也可以小于内骨架201的外径，这种结构造成橡胶202的橡胶增加，既增加加工成本，又增加衬套整体的重量。
当然，变径结构也可以通过外骨架203内壁设置的阶梯结构205成型，即外骨架203的内壁设置阶梯孔，阶梯孔的直径小于或者大于外骨架203的内径，该种结构在缩径工艺时易造成变形，起不到预期的缓振效果；或者在外骨架203的内壁和内骨架201的外壁均设置阶梯结构205，外骨架203阶梯结构205的直径小于外骨架203的内径，内骨架201阶梯结构205的直径大于内骨架201的外径，该种结构橡胶202的壁厚太小，起不到预期的减振效果。
内骨架201的外壁与阶梯结构205为圆弧过渡，以避免内骨架201在轴径变化的薄弱处应力集中，造成断裂。
内骨架201的内壁设有阶梯槽，阶梯槽与阶梯结构205的距离等于内骨架201的壁厚。该结构通过等壁厚设置增加内骨架201的强度，提高衬套的径向刚度。
内骨架201的内壁与阶梯槽为圆弧过渡，以避免在轴径变化的薄弱处应力集中，造成断裂。
橡胶202的两端均轴向缩入外骨架203与内骨架201之间，如图2所示。该结构用于保护橡胶202，防止其与其它部件接触造成磨损。橡胶202的轴向尺寸小于内骨架201与外骨架203二者较短者的长度，且橡胶202置于较短者的中间部位。当然橡胶202也可以一端轴向缩入外骨架203与内骨架201之间；或者橡胶202的两端均伸出外骨架203或者内骨架201。
优选内骨架201的两端均轴向伸出橡胶202与外骨架203，以提供更好的导向作用。
虽然本实用新型是结合以上实施例进行描述的，但本实用新型并不限定于上述实施例，而只受权利要求的限定，本领域普通技术人员能够容易地对其进行修改和变化，但并不离开本实用新型的实质构思和范围。
Claims (10)
1.一种衬套结构，包括外骨架、内骨架和置于所述外骨架与所述内骨架之间的橡胶；其特征在于，所述橡胶靠近所述内骨架的内壁和/或所述橡胶靠近所述外骨架的外壁设有凹槽，所述凹槽沿所述橡胶的周向设置。
2.根据权利要求1所述的衬套结构，其特征在于，所述凹槽为沿所述橡胶周向设置的环形槽，所述环形槽沿其周向贯通。
3.根据权利要求1所述的衬套结构，其特征在于，所述凹槽沿所述橡胶的轴向设有若干个。
4.根据权利要求1-3任一项所述的衬套结构，其特征在于，所述凹槽设于所述橡胶靠近所述内骨架的内壁。
5.根据权利要求4所述的衬套结构，其特征在于，所述内骨架的外壁设有凸起结构，所述凹槽通过所述凸起结构硫化成型。
6.根据权利要求5所述的衬套结构，其特征在于，所述凸起结构与所述内骨架的外壁倒圆角。
7.根据权利要求5所述的衬套结构，其特征在于，所述橡胶沿其轴向方向为变径结构。
8.根据权利要求7所述的衬套结构，其特征在于，所述内骨架的外壁为阶梯结构，所述阶梯结构的直径大于所述内骨架的外径；所述凸起结构设于所述阶梯结构的外壁，所述橡胶包覆所述阶梯结构，所述变径结构通过所述阶梯结构硫化成型。
9.根据权利要求8所述的衬套结构，其特征在于，所述内骨架的内壁设有阶梯槽，所述阶梯槽与所述阶梯结构的距离等于所述内骨架的壁厚。
10.根据权利要求1-3、5-9任一项所述的衬套结构，其特征在于，所述橡胶的两端均轴向缩入所述外骨架与所述内骨架之间。
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| CN109826890A (zh) * | 2019-02-20 | 2019-05-31 | 宁波吉利汽车研究开发有限公司 | 衬套总成及其组装方法、减震器和车辆 |
| CN112268088A (zh) * | 2020-10-24 | 2021-01-26 | 上海耘奇汽车部件有限公司 | 一种悬挂衬套及其生产工艺 |
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