本實(shí)用新型屬于汽車制造領(lǐng)域,具體涉及一種前減振器上支撐結(jié)構(gòu)。
背景技術(shù):
減振器Topmount(上支撐結(jié)構(gòu))作為減振器支柱總成中的重要部件,在減振器中廣泛應(yīng)用,現(xiàn)有減振器Topmount為單通道受力,即彈簧力和緩沖塊的力都是先通過平面軸承再傳遞到車身。
此結(jié)構(gòu)存在缺陷主要是:
1)單通道受力:彈簧和緩沖塊受力均通過平面軸承傳遞到Topmount(上支撐結(jié)構(gòu)),傳遞路徑單一,不利于Topmount的耐久。平面軸承同時(shí)承受彈簧和緩沖塊的壓力,不利于平面軸承的耐久;
2)單點(diǎn)式連接:Topmount只在輪胎上跳時(shí)起緩沖作用,在輪胎下跳時(shí)未起隔振作用,易產(chǎn)生沖擊異響;
3)前減振器與車身鈑金支架連接處的剛度不足。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本實(shí)用新型提出一種前減振器上支撐結(jié)構(gòu),改變力的傳遞路勁,增加力的傳遞通道;延長支撐合件及平面軸承的使用壽命;可以避免總裝防裝錯(cuò);避免車輪跳動(dòng)時(shí)沖擊異響;彌補(bǔ)支撐合件剛度不足。
本實(shí)用新型的技術(shù)方案是這樣實(shí)現(xiàn)的:
一種前減振器上支撐結(jié)構(gòu),包括兩層鐵片骨架,所述兩層鐵片骨架被硫化的橡膠完全包覆形成上支撐結(jié)構(gòu)本體,上層鐵片骨架包括上層鐵片骨架本體,下層鐵片骨架包括下層鐵片骨架本體,所述上層鐵片骨架本體和所述下層鐵片骨架本體均為圓環(huán)形,圓環(huán)形的所述上層鐵片骨架本體的內(nèi)圈邊緣設(shè)有向上的上翻邊,圓環(huán)形的所述上層鐵片骨架本體的外圈邊緣設(shè)有向下的下翻邊,所述下層鐵片骨架本體對(duì)應(yīng)的底部橡膠與平面軸承接觸,所述上支撐結(jié)構(gòu)本體內(nèi)部中心處鉚接有用于安裝減振器活塞桿的上內(nèi)芯鋼套和下內(nèi)芯鋼套,緩沖塊與所述下內(nèi)芯鋼套接觸。
進(jìn)一步地,所述上層鐵片骨架本體邊緣連接有非對(duì)稱分布的三根安裝螺栓,所述三根安裝螺栓分別為第一安裝螺栓、第二安裝螺栓和第三安裝螺栓,所述第一安裝螺栓、所述第二安裝螺栓和所述第三安裝螺栓對(duì)應(yīng)的螺栓孔分別為第一螺栓孔、第二螺栓孔和第三螺栓孔。
優(yōu)選地,所述三根安裝螺栓對(duì)應(yīng)的三個(gè)螺栓孔分別設(shè)在所述上層鐵片骨架本體邊緣處的三個(gè)突起的矩形安裝面上,所述矩形安裝面的外側(cè)邊為圓弧邊,所述三個(gè)螺栓孔非對(duì)稱地分布在同一分度圓上。
優(yōu)選地,所述三個(gè)螺栓孔的直徑均為10-12mm,所述分度圓的直徑為120-130mm,所述第一螺栓孔與所述第二螺栓孔之間的夾角和所述第二螺栓孔與所述第三螺栓孔之間的夾角相等且均為105°-115°,所述第三螺栓孔與所述第一螺栓孔之間的夾角為130°-150°。
優(yōu)選地,所述上層鐵片骨架本體的外徑為120-150mm,所述矩形安裝面外側(cè)圓弧邊的半徑為15-20mm,所述矩形安裝面的寬度為25-30mm。
優(yōu)選地,所述矩形安裝面對(duì)應(yīng)的橡膠處和下層鐵片骨架處分別設(shè)有橡膠缺口和鐵片缺口,所述橡膠缺口的角度為135°-140°,所述鐵片缺口的角度為130°-135°。
優(yōu)選地,所述上支撐結(jié)構(gòu)本體的高度為35-40mm,所述上內(nèi)芯鋼套頂面到所述下內(nèi)芯鋼套底面之間的距離為40-45mm,所述上支撐結(jié)構(gòu)本體頂面與所述上內(nèi)芯鋼套頂面之間的距離為5-8mm,被橡膠包覆后的所述下翻邊的高度為20-25mm。
優(yōu)選地,所述上層鐵片骨架的厚度為2.5-3.5mm,所述下層鐵片骨架的厚度為1.5-2mm,所述上內(nèi)芯鋼套的厚度為2-3mm,所述下內(nèi)芯鋼套的厚度為2.5-3.5mm。
進(jìn)一步地,與平面軸承接觸的底部橡膠面上均布有18-25個(gè)凹槽。
優(yōu)選地,所述凹槽為梯形凹槽,所述梯形凹槽的槽面夾角為4°-8°,所述梯形凹槽的槽深為1-2mm。
本實(shí)用新型的有益效果為:
1、此結(jié)構(gòu)通過將橡膠體與兩塊鐵片硫化在一起并鉚接有內(nèi)芯鋼套,提高了支撐合件的整體剛度,同時(shí)也改善了車輪上下跳動(dòng)過程中支撐合件處產(chǎn)生的撞擊異響問題;
2、通過改變結(jié)構(gòu),將單通道受力模式變?yōu)槎嗤ǖ朗芰?,可以延長Topmount及平面軸承的使用壽命;
3、此結(jié)構(gòu)采用三顆螺栓來固定連接車身,螺栓采用不完全對(duì)稱設(shè)計(jì),解決總裝時(shí)支柱總成裝錯(cuò)方向的問題,提高了裝配效率。
附圖說明
為了更清楚地說明本實(shí)用新型實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案,下面將對(duì)實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹,顯而易見地,下面描述中的附圖僅僅是本實(shí)用新型的一些實(shí)施例,對(duì)于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講,在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)的前提下,還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。
圖1為本實(shí)用新型實(shí)施例所述的前減振器上支撐結(jié)構(gòu)的截面圖;
圖2為本實(shí)用新型實(shí)施例所述的前減振器上支撐結(jié)構(gòu)的安裝示意圖;
圖3為本實(shí)用新型實(shí)施例所述的前減振器上支撐結(jié)構(gòu)的外部結(jié)構(gòu)示意圖;
圖4為本實(shí)用新型實(shí)施例所述的前減振器上支撐結(jié)構(gòu)的頂部視圖;
圖5為本實(shí)用新型實(shí)施例所述的前減振器上支撐結(jié)構(gòu)的底部視圖;
圖6為本實(shí)用新型實(shí)施例所述的前減振器上支撐結(jié)構(gòu)的側(cè)視圖。
圖中:
1、上層鐵片骨架;2、上層鐵片骨架本體;3、下層鐵片骨架;4、下層鐵片骨架本體;5、上翻邊;6、下翻邊;7、底部橡膠;8、平面軸承;9、減振器活塞桿;10、上內(nèi)芯鋼套;11、下內(nèi)芯鋼套;12、緩沖塊;13、上支撐結(jié)構(gòu)本體;14、第一安裝螺栓;15、第二安裝螺栓;16、第三安裝螺栓;17、第一螺栓孔;18、第二螺栓孔;19、第三螺栓孔;20、矩形安裝面;21、凹槽;22、區(qū)域一處;23、區(qū)域二處;24、區(qū)域三處;25、區(qū)域四處;26、區(qū)域五處;27、彈簧;28、橡膠。
具體實(shí)施方式
下面將結(jié)合本實(shí)用新型實(shí)施例中的附圖,對(duì)本實(shí)用新型實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述,顯然,所描述的實(shí)施例僅僅是本實(shí)用新型一部分實(shí)施例,而不是全部的實(shí)施例?;诒緦?shí)用新型中的實(shí)施例,本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所獲得的所有其他實(shí)施例,都屬于本實(shí)用新型保護(hù)的范圍。
如圖1所示,本實(shí)用新型實(shí)施例所述的前減振器上支撐結(jié)構(gòu),包括兩層鐵片骨架,所述兩層鐵片骨架被硫化的橡膠完全包覆形成上支撐結(jié)構(gòu)本體13,上層鐵片骨架1包括上層鐵片骨架本體2,下層鐵片骨架3包括下層鐵片骨架本體4,所述上層鐵片骨架本體2和所述下層鐵片骨架本體4均為圓環(huán)形,圓環(huán)形的所述上層鐵片骨架本體2的內(nèi)圈邊緣設(shè)有向上的上翻邊5,圓環(huán)形的所述上層鐵片骨架本體2的外圈邊緣設(shè)有向下的下翻邊6,所述下層鐵片骨架本體3對(duì)應(yīng)的底部橡膠7與平面軸承8接觸,所述上支撐結(jié)構(gòu)本體13內(nèi)部中心處鉚接有用于安裝減振器活塞桿9的上內(nèi)芯鋼套10和下內(nèi)芯鋼套11,緩沖塊12與所述下內(nèi)芯鋼套11接觸。
內(nèi)部硫化在一起的兩層層鐵片骨架能提高整體剛度,同時(shí)該上支撐結(jié)構(gòu)在隨車輪上下跳動(dòng)的過程中有減振隔噪的作用;在上支撐結(jié)構(gòu)本體的中心處鉚接有上內(nèi)芯鋼套和下內(nèi)芯鋼套,用來安裝減振器活塞桿,同時(shí)上內(nèi)芯鋼套作為上部的支撐座,下內(nèi)芯鋼套與緩沖塊接觸作為緩沖塊支撐座;加大的平面軸承結(jié)構(gòu)可以很好地將螺簧的力均分,提高了平面軸承的使用壽命;在力的傳遞上,彈簧力先傳給平面軸承,由于平面軸承與上支撐結(jié)構(gòu)的底部橡膠接觸,從而再傳給上支撐結(jié)構(gòu),最后到車身,而緩沖塊由于與上支撐結(jié)構(gòu)內(nèi)的下內(nèi)芯鋼套接觸,因此緩沖塊的力不經(jīng)過平面軸承直接傳遞到上支撐結(jié)構(gòu),最后到車身,因此為多通道受力,可以延長上支撐結(jié)構(gòu)和平面軸承的使用壽命。
本例中,所述上層鐵片骨架本體2邊緣連接有非對(duì)稱分布的三根安裝螺栓,所述三根安裝螺栓分別為第一安裝螺栓14、第二安裝螺栓15和第三安裝螺栓16,所述第一安裝螺栓14、所述第二安裝螺栓15和所述第三安裝螺栓16對(duì)應(yīng)的螺栓孔分別為第一螺栓孔17、第二螺栓孔18和第三螺栓孔19。
采用三顆不對(duì)稱分布的安裝螺栓連接,在總裝的時(shí)候具有支柱總成防裝錯(cuò)方向的效果。
本例中,所述三根安裝螺栓對(duì)應(yīng)的三個(gè)螺栓孔分別設(shè)在所述上層鐵片骨架本體2邊緣處的三個(gè)突起的矩形安裝面20上,所述矩形安裝面20的外側(cè)邊為圓弧邊,所述三個(gè)螺栓孔非對(duì)稱地分布在同一分度圓上。
本例中,所述三個(gè)螺栓孔的直徑(Φ2=Φ3=Φ4)均為10mm,所述分度圓的直徑Φ1為120mm,所述第一螺栓孔與所述第二螺栓孔之間的夾角和所述第二螺栓孔與所述第三螺栓孔之間的夾角相等(θ1=θ2)且均為105°,所述第三螺栓孔與所述第一螺栓孔之間的夾角θ3為150°。
本例中,所述上層鐵片骨架本體的外徑(2R1=2R2=2R3)為120mm,所述矩形安裝面外側(cè)圓弧邊的半徑(R4=R5=R6)為15mm,所述矩形安裝面的寬度(L1=L2=L3)為25mm。
本例中,所述矩形安裝面20對(duì)應(yīng)的橡膠28處和下層鐵片骨架3處分別設(shè)有橡膠缺口和鐵片缺口,所述橡膠缺口的角度(θ5=θ7=θ9)為135°,所述鐵片缺口的角度(θ4=θ6=θ8)為130°。
本例中,所述上支撐結(jié)構(gòu)本體的高度H2為35mm,所述上內(nèi)芯鋼套頂面到所述下內(nèi)芯鋼套底面之間的距離H1為40mm,所述上支撐結(jié)構(gòu)本體頂面與所述上內(nèi)芯鋼套頂面之間的距離H3為5mm,被橡膠包覆后的所述下翻邊的高度H4為20mm。
本例中,所述上層鐵片骨架的厚度為2.5mm,所述下層鐵片骨架的厚度為1.5mm,所述上內(nèi)芯鋼套的厚度為2mm,所述下內(nèi)芯鋼套的厚度為2.5mm。
本例中,與平面軸承接觸的底部橡膠面上均布有25個(gè)凹槽21。
本例中,所述凹槽21為梯形凹槽,所述梯形凹槽的槽面夾角為4°,所述梯形凹槽的槽深為2mm。
1)區(qū)域一處22,通過控制兩層鐵片骨架間的間隙,可限制平面軸承受側(cè)向力時(shí)的徑向游動(dòng),增大支柱受力穩(wěn)定性;
2)區(qū)域二處23,兩層鐵片骨架承受平面軸承處傳遞的彈簧力,兩層鐵片骨架間硫化的橡膠厚度可調(diào),可有效消除彈簧通道的振動(dòng);
3)區(qū)域三處24,通過調(diào)整上層鐵片骨架和上內(nèi)芯鋼套間的橡膠厚度,充分吸收控制輪跳下極限時(shí)對(duì)簧下質(zhì)量的沖擊能量;
4)區(qū)域四處25的橡膠結(jié)構(gòu)獨(dú)立對(duì)活塞桿通道的振動(dòng)進(jìn)行緩沖,有利于吸收車輛在高速行駛時(shí)減振器活塞桿上傳遞的高頻振動(dòng),改善車輛NVH性能;
5)區(qū)域五處26,上層鐵片骨架和下內(nèi)芯鋼套間的間隙較小,使得車輛在大沖擊路面行駛時(shí)緩沖塊通道的受力能迅速傳遞到車身,快速提高緩沖塊剛度,保持車輛平穩(wěn);
6)平面軸承徑向支撐(底部橡膠)做了不整圓結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)(底部橡膠有缺口),在保證平面軸承支撐徑向剛度的基礎(chǔ)上去掉部分徑向支撐,有利于減小安裝螺栓的安裝半徑;
7)三顆安裝螺栓做了不完全對(duì)稱的安裝結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì),避免總裝錯(cuò)裝問題;
8)該結(jié)構(gòu)分別使用不同區(qū)域傳遞彈簧27、緩沖塊12、減振器活塞桿9的受力,有利于提高整個(gè)零件的耐久性。
以上所述僅為本實(shí)用新型的較佳實(shí)施例而已,并不用以限制本實(shí)用新型,凡在本實(shí)用新型的精神和原則之內(nèi),所作的任何修改、等同替換、改進(jìn)等,均應(yīng)包含在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。