用于车辆悬架系统的弹簧座组件的制作方法

文档序号:12506860阅读:385来源:国知局
用于车辆悬架系统的弹簧座组件的制作方法与工艺

本公开涉及一种用于车辆悬架系统的弹簧座组件。本发明的多方面涉及弹簧座组件、悬架系统和车辆。



背景技术:

机动车辆的悬架系统位于车身与机动车辆的车轮之间,以将车身与来自路面的振动和冲击隔离。这种系统通常包括用以吸收来自路面的振动和冲击的弹簧以及用以抑制来自弹簧的振荡的阻尼器(或减震器)。缓冲器——也称为限位块、缓冲橡胶块、弹簧座(spring aids)或振动缓冲块——通常用于防止悬架系统的各种部件之间的直接金属与金属的接触,该直接金属与金属的接触例如当悬架系统接近其最大行程极限即完全压缩或完全伸展时可能会发生。例如,缓冲器通常位于液压阻尼器的活塞杆周围,以防止在阻尼器的完全压缩期间阻尼器与顶部支架之间的金属与金属的接触。

然而,由于车辆封装的限制,可能期望减小常规车辆悬架系统的尺寸和/或重量。例如,可能期望减小通常位于阻尼器与顶部支架之间的缓冲器的高度和/或宽度,但是这样做可能会导致难以在阻尼器与顶部支架之间保持最小量的间隙,在与路面严重不规则相关联的极端压缩事件期间尤其如此。在一些情况下,减小阻尼器本身的高度和/或宽度可能是有益的,但是这样做可能会减小阻尼器的与顶部支架对接的表面面积,这可能会使在压缩冲程期间由阻尼器输入至顶部支架的载荷集中。使在阻尼器的压缩期间传递至顶部支架的载荷集中可能会导致顶部支架在集中载荷的位置处经历过度磨损。

此外,车辆比如汽车通常在每个车轮处配备有阻尼器组件,也称为减震器。阻尼器组件是较大的悬架系统的一部分,并且用于抑制从悬架系统的弹簧如螺旋弹簧发出的弹簧振荡。阻尼器组件通常在一个端部处接合至运动的悬架部件,阻尼器组件通常在另一端部处接合至诸如汽车车身、车架或子车架之类的汽车结构。

在组装或铺设过程中,至悬架部件的接合有时在至汽车结构的接合之前形成,并且至悬架部件的接合通常位于至汽车结构的接合的大致竖向下方或竖向下方。在汽车结构处的接合包括支架、螺柱、螺母和/或垫圈。最初,使支架和螺柱在一起,并且螺母仅被手动地紧固在螺柱上,以便将支架和螺柱暂时地保持在一起。然而,在最终紧固之前,手动紧固的接合可能会散开,并且支架可能会相对于螺柱失去其位置。此外,螺柱通常插入穿过围绕其侧部封闭的孔,使得螺柱和孔必须成一直线而螺柱的末端首先插入孔中。这可能在铺设过程中需要对准步骤。

还有其他涉及接合的应用比如非汽车应用可能具有类似的组装过程并且可能因此遇到类似的问题。

因此,本发明的目的是克服例如上述缺点。



技术实现要素:

根据本发明的一方面提供了一种用于车辆悬架系统的弹簧座组件,所述车辆悬架系统具有顶部支架和阻尼器,所述阻尼器包括具有盖的壳体以及穿过所述盖延伸出所述壳体的杆,所述顶部支架具有限定中心轴线和凹腔的内周壁,多个向内延伸的凸出部设置在所述凹腔中,所述弹簧座组件包括:弹簧座,所述弹簧座具有近端部、远端部、从所述近端部延伸至所述远端部的中央通路以及位于所述弹簧座的外表面中的周向凹槽,所述近端部包括与所述顶部支架的所述凸出部配合的多个凹部,所述弹簧座构造成使得:在使用中,所述近端部配装在所述顶部支架的所述凹腔内,其中,所述顶部支架的所述凸出部定位在所述弹簧座的所述凹部内;并且,所述远端部沿轴向方向延伸出并远离所述凹腔,其中,所述杆从所述阻尼器穿过所述通路延伸至所述顶部支架;以及环,所述环定位在所述弹簧座的所述周向凹槽中,所述环提供对所述车辆悬架系统的行程止挡,该行程止挡防止所述盖在所述阻尼器的压缩期间与所述顶部支架直接接触。

所述内周壁可以大致呈柱形。

根据本发明的另一方面,提供了一种用于车辆悬架系统的弹簧座组件,所述车辆悬架系统具有顶部支架和阻尼器,所述阻尼器包括具有盖的壳体以及穿过所述盖延伸出所述壳体的杆。顶部支架具有大致柱形的内周壁,该内周壁限定中心轴线和顶部支架中的凹腔,其中,多个沿轴向和径向延伸的凸出部从内周壁伸出。弹簧座组件包括弹簧座和定位在弹簧座的周向凹槽中的环。弹簧座具有近端部、远端部、以及从近端部延伸至远端部的中央通路,其中,周向凹槽位于弹簧座的外表面中。近端部包括与顶部支架的凸出部配合的多个凹部。弹簧座构造成使得:在使用中,所述近端部配装在所述顶部支架的所述凹腔内,其中,所述顶部支架的所述凸出部定位在所述弹簧座的所述凹部内;并且,所述远端部沿轴向方向延伸出并远离所述凹腔,其中,所述杆从所述阻尼器穿过所述通路延伸至所述顶部支架。在使用中,所述环对所述车辆悬架系统提供防止所述盖在所述阻尼器的压缩期间与所述顶部支架直接接触的行程止挡。

根据本发明的另一方面,提供了一种车辆悬架系统,该车辆悬架系统包括顶部支架、阻尼器、弹簧座和定位在弹簧座的周向凹槽中的环。所述顶部支架具有沿着中心轴线延伸穿过所述顶部支架的轴向内孔以及形成在所述顶部支架的底部部分中的大致柱形的凹腔,所述顶部支架的所述底部部分中的所述凹腔由大致柱形的内周壁界定,从所述内周壁向内伸出多个沿径向和轴向延伸的凸出部。所述弹簧座具有近端部、远端部、中央通路并且包括周向凹槽,所述近端部保持在所述顶部支架的所述凹腔内,所述远端部沿轴向方向远离所述顶部支架延伸,所述中央通路从所述近端部延伸至所述远端部,所述周向凹槽位于所述弹簧座的外表面中。所述阻尼器包括壳体和杆,所述杆穿过位于所述壳体的一个端部处的盖延伸出所述壳体,所述阻尼器的所述杆延伸通过所述弹簧座的所述通路被接纳在所述顶部支架的所述底部部分中并至少部分地延伸穿过所述顶部支架的所述轴向内孔。在使用中,所述环对所述车辆悬架系统提供防止所述盖在所述阻尼器的压缩期间与所述顶部支架直接接触的行程止挡。

根据本发明的又一方面,提供了一种包括本文中所描述的弹簧座组件的车辆。

根据本发明的再一方面,提供了一种包括本文中所描述的车辆悬架系统的车辆。

本发明的各个方面的可选特征在所附的从属权利要求中阐述。

根据本发明的一方面,提供了一种包括本体的组装支架。本体包括具有第一开口侧部、第二开口侧部、闭合端部和开口端部的凹部。本体还具有至少一个保持壁。保持壁邻近第一开口侧部以及邻近开口端部定位。在组装过程中,凹部通过其开口端部接纳螺柱。螺柱延伸穿过第一开口侧部和第二开口侧部。保持壁在使螺柱处于最终紧固状态之前通过保持壁与螺母、垫圈或螺柱头部之间的面与面的邻接将螺柱在凹部中保持就位。

本发明的另一方面提供了一种组装支架,该组装支架包括本体,该本体包括具有第一开口侧部、与所述第一开口侧部相对的第二开口侧部、闭合端部和开口端部的凹部,所述本体具有邻近所述第一开口侧部且邻近所述开口端部的至少一个保持壁。所述凹部经由所述开口端部接纳螺柱,所述螺柱延伸穿过所述第一开口侧部和所述第二开口侧部,所述至少一个保持壁在所述螺柱处于最终紧固状态之前通过所述至少一个保持壁与螺母、垫圈或所述螺柱的头部之间的面与面的邻接而将所述螺柱保持在所述凹部中。

可能的是,至少一个保持壁包括邻近所述第一开口侧部且邻近所述开口端部的第一保持壁,并且包括邻近所述第一开口侧部且邻近所述开口端部并相对于所述开口端部与所述第一保持壁大致相对的第二保持壁,所述面与面的邻接在所述第一保持壁和第二保持壁与螺母、垫圈或螺柱头部之间发生。所述第一保持壁与所述第二保持壁之间的最短距离可以大于螺柱的直径但小于螺母、垫圈或头部的宽度。

可能的是,所述开口端部处的开口尺寸大于螺柱的直径但小于螺母、垫圈或头部的宽度。

可能的是,所述本体具有用于螺母、垫圈或头部的座置表面,所述座置表面在所述第一开口侧部处且邻近所述闭合端部从所述凹部延伸。

可能的是,至少一个保持壁沿着所述座置表面的周边的至少一部分定位。

可能的是,所述第一保持壁和第二保持壁中的每一者具有抵接螺母、垫圈或头部的保持表面,所述保持表面的跨度范围在位于所述开口端部处的第一端部与远离所述开口端部的第二端部之间。所述第一保持壁和所述第二保持壁的所述保持表面的所述第一端部之间的最短距离可以小于所述第一保持壁和所述第二保持壁的所述保持表面的所述第二端部之间的最短距离。

可能的是,组装支架是车辆阻尼器组件顶部支架,并且螺柱是车辆结构螺柱,车辆阻尼器组件顶部支架包括具有第一凹部和第二凹部的所述本体,所述第一凹部或所述第二凹部或所述第一凹部和第二凹部两者具有所述第一保持壁和第二保持壁。

本发明的另一方面提供一种包括如上所述的车辆阻尼器组件顶部支架的车辆悬架系统。

本发明的又一方面提供一种包括如上所述的组装支架的车辆。

根据本发明的一方面,提供一种组装车辆组装支架和螺柱的方法。该方法包括将车辆组装支架朝向螺柱沿竖向提升。车辆组装支架包括具有凹部的本体。凹部具有第一开口侧部、第二开口侧部、闭合端部和开口端部。本体具有邻近第一开口侧部以及邻近开口端部定位的保持壁。该方法还包括通过开口端部将螺柱插入凹部中。当插入后,螺柱延伸穿过第一开口侧部和第二开口侧部。该方法还包括将螺母或垫圈或螺母和垫圈两者至少部分地紧固在螺柱上。螺柱通过保持壁与螺母、垫圈或螺母和垫圈两者之间的面与面的邻接而保留在凹部中。

可能的是,所述开口端部位于所述本体的上表面处。

可能的是,所述保持壁包括第一保持壁和第二保持壁,第一保持壁邻近所述第一开口侧部且邻近所述开口端部,第二保持壁邻近所述第一开口侧部且邻近所述开口端部并相对于所述开口端部与所述第一保持壁大致相对。

可能的是,将螺母或垫圈或螺母和垫圈两者至少部分地紧固在螺柱上包括由装配工手动紧固。

可能的是,车辆组装支架是车辆阻尼器组件顶部支架,并且螺柱是车辆结构螺柱,并且在车辆阻尼器组件的下部部分已经被组装至车辆部件之后执行组装车辆阻尼器组件顶部支架的方法。

根据本发明的一方面,提供了一种车辆阻尼器组件顶部支架,该车辆阻尼器组件顶部支架包括具有第一凹部和第二凹部的本体。第一凹部和第二凹部中的每一者具有第一开口侧部、第二开口侧部、闭合端部和开口端部。本体在第一凹部处或第二凹部处或第一凹部和第二凹部二者处还具有第一保持壁和第二保持壁。第一保持壁邻近第一开口侧部并邻近开口端部定位。第二保持壁邻近第一开口侧部、邻近开口端部且相对于开口端部与第一保持壁大致相对地定位。第一保持壁与第二保持壁之间的最短距离大于接纳在相应凹部中的螺柱的直径但小于紧固至螺柱的螺母或位于螺柱上的垫圈或螺母和垫圈两者的宽度。

可能的是,所述第一保持壁和第二保持壁中的每一者具有面向组装中的螺母或垫圈的保持表面,所述保持表面的跨度范围在位于所述开口端部处的第一端部与远离所述开口端部的第二端部之间。

可能的是,所述第一保持壁和所述第二保持壁的所述保持表面的所述第一端部之间的最短距离小于所述第一保持壁和所述第二保持壁的所述保持表面的所述第二端部之间的最短距离。

可能的是,所述本体在所述第一凹部处、所述第二凹部处、或者所述第一凹部和所述第二凹部两者处具有用于螺母或垫圈的座置表面,所述座置表面在所述第一开口侧部处且邻近所述闭合端部从所述凹部延伸,并且所述第一保持壁和第二保持壁沿着所述座置表面的周边的至少一部分定位。

在本申请的范围内明确地期望,在前述段落、权利要求和/或以下描述和附图中阐述的各个方面、实施方式、示例和替代方案并且特别是其各个特征可以独立地使用或以任意组合的方式使用。即,所有实施方式和/或任一实施方式的特征可以以任何方式和/或组合来进行组合,除非这些特征不相容。虽然最初没有以此方式请求保护,但是申请人保留改变任何原始提交的权利要求或相应地提交任何新的权利要求的权利,其中包括将任何原始提交的权利要求修改成从属于任何其他权利要求和/或合并任何其他权利要求的任何特征的权利。

附图说明

现在将参照附图仅以示例的方式对本发明的一个或更多个实施方式进行描述,在附图中:

图1A是根据本发明的一个实施方式的包括顶部支架、阻尼器和弹簧座组件的车辆悬架系统的一部分的示意性截面图;

图2A是图1A的弹簧座组件的示意性立体图;

图3A是图1A的顶部支架的仰视立体图;

图4A是图1A的顶部支架的放大截面图;

图5A是图1A的车辆悬架系统的一部分的仰视立体图;

图6A是示出为处于完全压缩状态的图1A的车辆悬架系统的一部分的示意性截面图;

图7A是示出为处于完全压缩状态的图1A的车辆悬架系统的示意性截面图;

图1B是组装支架的实施方式的前视立体图;

图2B是图1B的组装支架的后视立体图;

图3B是图1B的组装支架的俯视图;

图4B是图1B的组装支架的仰视图;

图5B是图1B的组装支架的臂部的放大图;

图6B是图1B的组装支架与螺柱的组装过程中的放大图;

图7B是图1B的组装支架在与螺柱的组装过程中的俯视图;以及

图8B是图1B的组装支架以及螺柱的截面图。

具体实施方式

图1A图示了包括顶部支架10、阻尼器12和弹簧座组件20的车辆悬架系统的上部部分。顶部支架10将阻尼器12附接至车身(未示出)的一部分,其中,阻尼器在使用中操作以抑制车身相对于在道路或其他地面上行驶的车轮(未示出)的运动。弹簧座组件20执行多种功能,所述多种功能包括在悬架系统接近完全振跳时控制悬架系统的弹簧负荷率,以及以防止阻尼器12与顶部支架10直接接合的方式提供强制(positive)行程限制。

阻尼器12可以以枢转的方式附接至顶部支架10,并且阻尼器12包括活塞杆14,该活塞杆14穿过定位在壳体16的上端部部分上方的盖18而延伸出壳体16。阻尼器12可以是常规阻尼器,其中,壳体16形成保持连接至活塞杆14的活塞(未示出)的液压缸的一部分。盖18可以构造成帮助将活塞杆14定位在壳体16中并且提供围绕杆14的流体密封的密封件。

弹簧座组件20围绕活塞杆14定位在顶部支架10与盖18之间,并且弹簧座组件20构造成座置在顶部支架10的内部部分内,如下所述。在车辆使用期间,当悬架被充分压缩时,弹簧座组件20将接合盖18的缓冲表面22,从而控制进一步的悬架压缩的弹簧负荷率,并且最终在完全振跳处防止顶部支架10与盖18之间的金属与金属接触。

尽管在附图中未示出,但是可以在阻尼器12上方设置防尘罩,以保护弹簧座组件20、活塞杆14以及在阻尼器12的杆14周围的密封区域以免暴露于污物、灰尘、泥浆和其他碎片。另外,作为用于车辆的悬架系统的一部分,弹簧例如螺旋弹簧可以安装成与阻尼器12平行。

现在将对顶部支架10、阻尼器12和弹簧座组件20的构造和用途的具体细节进行描述。在下面的讨论以及权利要求中,术语“联接”意在指间接的或直接的连接。因而,如果第一装置联接至第二装置,则该连接可以通过直接连接,或者通过经由其他装置、部件和连接的间接连接。另外,如本文所使用的,术语“轴向的”和“轴向地”通常指的是沿着或平行于中心轴线(例如,本体或通路的中心轴线),而术语“径向的”和“径向地”通常指的是垂直于中心轴线。

顶部支架10包括本体24,该本体24具有中央区域26和从中央区域26伸出的一对臂部区域28、30。本体24的中央区域26具有沿着中心轴线A从中延伸穿过的轴向内孔32和形成在其底部部分36中的浅柱形凹腔34。顶部支架10的轴向内孔32和凹腔34沿着中心轴线A彼此对准,并且构造成接纳从中穿过的阻尼器12的杆14。顶部支架10的臂部区域28、30可以构造成将顶部支架10联接至车辆结构(未示出),例如车身、车架或子车架。在其他实施方式中,顶部支架10可以不包括臂部区域,而是可以以其他方式附接或另外一体结合到车辆中。壳体可以由金属例如铝或铝合金制成,并且可以通过压铸或通过任何其他合适的方法形成。

现在还参照图2A,弹簧座组件20基本上关于其中心纵向轴线A对称,并且包括可压缩弹簧座38和定位在弹簧座38的外周向凹槽42中的环40。弹簧座38具有近端部44、远端部46和中央内孔或通路48,该中央内孔或通路48用于接纳从中穿过的阻尼器12的杆14。弹簧座38的近端部44保留在顶部支架10的底部部分36中的凹腔34内,并且弹簧座38的远端部46沿着中心轴线A远离顶部支架10延伸。当组装好并且在未压缩状态下,包括弹簧座38和环40的弹簧座组件20的中心纵向轴线A与顶部支架的中心轴线A同轴。

弹簧座38构造成在阻尼器12的压缩期间与顶部支架10以及盖18的缓冲表面22对接,以在阻尼器12接近其行程止点且被完全压缩时使杆14的轴向运动逐渐减速。在图示的实施方式中,弹簧座38是在每个部件单独地形成之后被组装在一起的两件式部件。在其他实施方式中,弹簧座可以是由单一连续一块材料模制成型或以其他方式形成的一件式部件。如示出的,弹簧座38包括内管状构件50和外套筒52。内管状构件50具有近端部54、远端部56、顶部表面58和外部表面60。内管状构件50的近端部54可以包括例如用于排水的一个或更多个排水通道62。内管状构件50的近端部54和/或远端部56可以包括多个环形褶积(峰和谷),所述多个环形褶积(峰和谷)可以允许内管状构件50在阻尼器12接近其行程止点时被盖18沿轴向方向有效地压缩。内管状构件50可以沿着其长度渐缩,并且横截面可以从其近端部54至其远端部56减小。例如,如图1A所示,相邻峰的半径可以在从弹簧座38的近端部44延伸至远端部46的方向上减小。

外套筒52的形状呈大致筒形并且外套筒52围绕内管状构件50的近端部54同轴地定位。外套筒52具有近端部64、远端部66、在近端部64与远端部66之间延伸的中央部段68、以及面向内管状构件50的外部表面60的内部表面70。外套筒52的近端部64具有环形顶部表面72和轴向延伸的外周表面74。多个周向间隔开的凹部76沿其外周表面74形成在外套筒52的近端部64中。凹部76从外周表面74朝向中心轴线A径向向内延伸,并且从顶部表面72沿轴向方向朝向外套筒52的中央部段68延伸。在使用中,外套筒52的近端部64中的凹部76与(下文所描述的)位于顶部支架10的凹腔34中的凸出部96配合,从而有助于防止弹簧座38在本体24的凹腔34内旋转。外套筒52的近端部64可以包括例如用于排水的一个或更多个排水通道78。外套筒52的中央部段68和/或远端部66可以包括一个或更多个环形褶积,所述一个或更多个环形褶积可以允许外套筒52随着阻尼器12接近其行程止点而被盖18沿轴向方向有效地压缩。

在图示的实施方式中,内管状构件50和外套筒52是分立的部件并且在其近端部54、64处彼此固定。特别地,外套筒52的近端部64具有环形凹槽80,该环形凹槽80构造成以卡扣配合的关系接纳环形珠状物82,该环形珠状物82从内管状构件50的近端部54径向向外延伸。在其他实施方式中,内管状构件50和外套筒52可以是整体式构造,并且可以由一块单一连续的材料形成。

弹簧座38可以由任何合适的材料制成。例如,弹簧座38可以由弹性体材料例如蜂窝状聚氨酯制成。内管状构件50的刚度和/或密度可以与外套筒52的密度相同或不同,并且可以设计成为车辆悬架系统提供某些期望的驾乘特性和控制。例如,外套筒52的密度可以大于内管状构件50的密度。在这种情况下,内管状构件50的相对较低密度可以在正常行驶状态期间提供足够的感觉和车辆驾乘质量,外套筒52的相对较高的密度可以给弹簧座38提供能够应付与路面中的严重不规则性相关联的高强度冲击的足够能量。以这种方式设计弹簧座38可以在不牺牲车辆驾乘品质和车辆悬架系统的控制的情况下允许弹簧座38的长度的总体减小。

环40通过下述方式提供了对弹簧座组件20的强制止挡:在阻尼器12的压缩行程期间限制阻尼器12的杆14的轴向行程并且影响弹簧座38的轴向和径向压缩。这确保了在阻尼器12完全压缩时在阻尼器12的盖18与本体24之间保持最小量的间隙。环40具有各自限定平面的顶部表面和底部表面。在此说明中,环40具有大致柱形的外周表面84和凸形或楔形的内周表面86,但是其他形状当然也是可能的。环40的内径可以小于阻尼器12的盖18的宽度,以防止盖18在阻尼器12的压缩期间穿过环40。这可以允许在不牺牲弹簧座38的功能的情况下减小阻尼器12的盖18的宽度。同时,环40的外径可以大于阻尼器12的盖18的宽度,这可以允许在阻尼器12的压缩行程期间在阻尼器12的盖18与顶部支架10之间有更均匀的力分布。

环40可以通过卡合到外周向凹槽42中而围绕弹簧座38固定。在这种情况下,弹簧座38的远端部66的位于外周向凹槽42的位置处的外径可以类似于或略大于环40的内径。当阻尼器12和弹簧座38处于基本上未压缩的状态时,环40的中心轴线A与本体24的中心轴线A同轴。环40可以由比制造弹簧座38的材料更坚硬的材料制成。例如,环40可以由金属例如铝(Al)制成。

环40围绕外套筒52的远端部66定位。然而,在其他实施方式中,环40可以沿着外套筒52的长度较少地靠远侧定位而是更多地靠中间或近侧定位。可以期望的是,将环40沿着弹簧座38的长度定位在不同位置处,例如以修改和/或控制车辆悬架系统的驾乘特性。例如,将环40更靠近外套筒52的远端部66定位允许弹簧座38的弹簧负荷率在阻尼器12的压缩行程中较早地增大,反之亦然。

现在参照图3A至图5A,顶部支架10的底部部分36中的凹腔34由大致柱形的内周壁88界定,该大致柱形的内周壁88具有内周表面90、环形顶壁92和底部开口94。在周壁88的内周表面90上形成有多个肋部或凸出部96。凸出部96沿着顶部支架本体24的内周壁88彼此间隔开,并且凸出部96从内周壁88朝向中心轴线A径向向内延伸。此外,凸出部96从本体24的顶壁92沿轴向方向朝向开口94延伸。凸出部96可以具有弯曲的外表面98和倾斜底部表面100。

凸出部96的倾斜底部表面100位于大致彼此相同的平面中并且在顶部支架10的凹腔34内形成倾斜的交界面或平面P1。由倾斜底部表面100形成的倾斜平面P1相对于与中心轴线A垂直的横向轴线B成锐角(θ)延伸。在倾斜平面P1与横向轴线B之间形成的锐角(θ)可以和在阻尼器12的中心轴线A与枢转轴线C之间的角度(θ’)相对应并且通常相同。该角度(θ)可以根据特定车辆应用的需求进行选择。例如,在一个实施方式中,该角度(θ)可以是大约7°。在其他实施方式中,该角度可以更大或更小。

在一些实施方式中,凸出部96可以是顶部支架10的本体24的整体式部件,即,与顶部支架10的其余部分一起由单块材料形成。例如,凸出部96和本体24可以通过金属铸造工艺形成为同质的一件式整体部件。替代性地,本体24可以形成为同质的一件式整体部件而没有凸出部96,并且随后凸出部96可以在此后被焊接或以其他方式附接至本体24的内周表面90而形成一体式部件。在其他实施方式中,凸出部可以结合到单独的部件中,该单独的部件此后被按压到本体24中的凹部中或者以其他方式附接至本体24中的凹部,这种部件可以是金属、塑料或其他合适的材料的。例如,可以制成其中形成有凸出部的冲压杯状件或深拉杯状件并且该冲压杯状件或深拉杯状件被固定在本体24的凹部中,在这种情况下,顶部支架10将是两件式或更多件式部件,其中,杯状件的内周壁因此基本上限定了弹簧座组件20所安置的凹腔。

沿着本体24的内周壁88形成的凸出部96的数量可以变化,并且可以取决于例如在完全振跳期间施加的力的大小和/或凸出部96本身的尺寸。可以增加凸出部96的数量,例如以在完全振跳期间在盖18与顶部支架10之间提供更均匀的力分布。在此说明中,沿着本体24的内周壁88形成有六(6)个沿径向和轴向延伸的凸出部96,然而,根据应用,本体24的内周壁88可以包括多于六(6)个或少于六(6)个凸出部96。

形成在外套筒52的近端部64中的凹部76的数量将对应于凸出部96的数量并且通常将与凸出部96的数量相同。另外,凹部76可以定尺寸和定形状为与凸出部96形成过盈配合。这可以允许弹簧座组件20通过下述方式紧固至本体24:将外套筒52的近端部64压配合到本体24的底部部分36中的凹腔34中使得凹部76弹性变形以将凸出部96容纳在其中。以这种方式将弹簧座组件20附接至本体24可以有助于防止弹簧座38在阻尼器12的压缩期间在环52和盖18上方隆起。

图6A和图7A是处于完全压缩位置的阻尼器12的示意图。在图6A中,已经省略了弹簧座38以更好地图示出在阻尼器12的完全压缩期间由凸出部96的倾斜底部表面100形成的平面P1、由盖18的缓冲表面22形成的平面P2、环40的顶部表面与凸出部96的倾斜底部表面100之间的交界面、以及环40的底部表面与盖18的缓冲表面22之间的交界面。如示出的,当阻尼器12接近完全压缩时,由盖18的缓冲表面22形成的平面P2与由凸出部96的倾斜底部表面100形成的平面P1对准并大致平行。如此,在阻尼器12的压缩期间由盖18施加在顶部支架10上的力与否则如果凸出部96的底部表面100平行于横向轴线B或者如果盖18的缓冲表面22与顶部支架10的另一止挡表面未对准的话会发生的情形相比分布更均匀。这可能会减少阻尼器12和本体24所经历的磨损,由此可导致阻尼器12和顶部支架10的更长的寿命。

当阻尼器12开始压缩时,活塞杆14以可滑动的方式接纳在壳体16中,并且阻尼器12的底部端部可以开始绕顶部支架10或车辆的另一部件上的固定轴线沿圆弧行进。这至少使弹簧座38的远端部分和负荷率环40移位至凹腔34的一侧,如可以在图7A中以及通过图5A和图6A中的负荷率环的位置看到的。当活塞杆14靠近其压缩行程的止点时,盖18的缓冲表面22接合内管状构件50的远端部46并且盖18的缓冲表面22将内管状构件50沿大致轴向方向压缩在外套筒52内。当内管状构件50被压缩到外套筒52中时,由内管状构件50对外套筒52的内部表面70施加径向力。同时,围绕外套筒52延伸的环40限制套筒52的径向膨胀,并且由此提供弹簧座38的弹簧负荷率的增加。在内管状构件50至少部分地被压缩在外套筒52内之后,盖18的缓冲表面22接合外套筒52的远端部56并且盖18的缓冲表面22将外套筒52至少部分地压缩到顶部支架10的底部部分36中的凹腔34中。由于内管状构件50在外套筒52的压缩开始之前被至少部分地压缩,因此内管状构件50可以被称为主弹簧座,而外套筒52可以被称为辅助弹簧座。

随着弹簧座38受到压缩,压缩弹簧座38所需的力增大直到弹簧座38用作相对不可压缩的固体为止。当弹簧座38到达该点时,环40和阻尼器12的杆14的轴向行程停止。当阻尼器12被完全压缩时,盖18经由现在隆起的弹簧座38间接抵靠环40安置,并且环40经由隆起的弹簧座38间接抵靠一个或更多个凸出部96安置。使弹簧座38定位在盖18的缓冲表面22与本体24之间有助于将车身与否则可能感觉到的像严重冲击等隔离。另外,将环40围绕弹簧座38定位为弹簧座组件20提供了强制行程止挡,这限制了杆14的行程并且防止了盖18与本体24直接接触。

参照附图图1B至图8B,组装支架110被设计和构造成在螺母114最终和/或完全紧固至螺柱之前保持组装支架110在螺柱112上的位置。这在组装或铺设过程中在螺母114由装配工最初临时手动地紧固至螺柱112的情况下是期望的。继手动紧固之后是使用工具比如扳手的最终紧固。在手动紧固步骤与最终紧固步骤之间,组装支架110经由如下面详述的一个或更多个保持壁将其在螺柱112上保持就位。在此说明中,组装支架110被描述为用于车辆阻尼器组件的车辆阻尼器组件顶部支架,但是组装支架及其保持壁可以用于车辆中的其他应用以及非车辆应用中的其他地方,在这些应用中,部件最初被手动紧固且随后被最终紧固。术语“组装支架”意在包括用于车辆和非车辆的所有这些应用。此外,术语“车辆”包括像客车、卡车和运动型多功能车(SUV)的汽车。

车辆阻尼器组件顶部支架110——以下称为“顶部支架”——可以配备在阻尼器组件的管和/或杆的上端。根据所使用的阻尼器组件的类型,顶部支架110可以配备在其他位置处以及配置至阻尼器组件的其他部件。阻尼器组件可以是基于液压的类型、基于气动的类型或其他类型。阻尼器组件通常是较大的车辆悬架系统的一部分,其通常还包括弹簧,比如螺旋弹簧。在其他可能的影响中尤其可以根据具体的车辆应用以及螺柱112和螺母114的设计和构造以不同的方式设计和构造顶部支架110。在这里呈现的实施方式中,并且参照图1B至图4B,顶部支架110具有本体116,该本体116具有中央区域118和从中央区域伸出的一对臂部区域120、122。此外,顶部支架110具有第一凹部124、第二凹部126、第一保持壁128、第二保持壁130和第三保持壁132。

中央区域118连接至阻尼器组件的部件。中央区域118具有上表面134和下表面136并且具有跨越上表面与下表面之间的内孔138。内孔138接纳从中穿过的阻尼器组件部件,该阻尼器组件部件可以是杆或管或其他物件。为了便于阻尼器组件部件的插入,什么部件都可以,内孔138可以包括盖、衬套、卡簧以及其他物件。第一臂部区域120和第二臂部区域122从中央区域118的相反两侧伸出并且可以是中央区域的整体式延伸部。

现在参照图1B至图5B,第一凹部124被限定在第一臂部区域120中,用以接纳螺柱112并接合螺柱112。如这里呈现的,第一凹部124大致呈U形并且具有勾勒其形状的凹陷壁140。第一凹部124具有第一开口侧部142和第二开口侧部144,第二开口侧部144定位成与第一开口侧部相对,使得螺柱112可以穿过第一凹部。开口端部146在第一臂部区域120的上表面148处将第一凹部124暴露于螺柱112,并且闭合端部150定位成与开口端部大致相对且在开口端部的下方。最后,在第一臂部区域120的前侧部154、在第一开口侧部142处设置有座置表面152。座置表面152是插入前侧部154中的平面表面,用于在安装中容纳螺母114或垫圈156。座置表面152在前侧部154处围绕第一凹部124的U形周边跨距并且直接从凹陷壁140延伸。座置表面152稍微呈环形以与其容纳的螺母114或垫圈156的形状相匹配。

类似地,第二凹部126被限定在第二臂部区域122中,用以接纳另一类似螺柱112的螺柱并接合该另一螺柱。如这里呈现的,第二凹部126大致呈U形并且具有勾勒其形状的凹陷壁158。第二凹部126具有第一开口侧部160和第二开口侧部162,第二开口侧部162定位成与第一开口侧部相对,使得螺柱可以穿过第二凹部。开口端部164在第二臂部区域122的上表面166处将第二凹部126暴露于螺柱,并且闭合端部168定位成与开口端部大致相对且在开口端部的下方。最后,在第二臂部区域122的前侧部172处、在第一开口侧部160处设置有座置表面170。座置表面170是插入前侧部172中的平面表面,用于在安装中容纳类似螺母114的螺母或类似垫圈156的垫圈。座置表面170在前侧部172处围绕第二凹部126的U形周边跨距并且直接从凹陷壁158延伸。座置表面170稍微呈环形以匹配其容纳的螺母或垫圈的形状。

保持壁128、130、132有助于在螺母114最终向下紧固在螺柱上之前保持顶部支架110在螺柱112上的位置。以这种方式,保持壁128、130、132用于在伴随的组装过程中将顶部支架110和螺柱112临时接合在一起。保持壁128、130、132可以具有用于完成该任务的不同设计和构造。在这里呈现的实施方式中,现在参照图1B、图3B和图5B所示,第一保持壁128和第二保持壁130是第一臂部区域120的整体式延伸部并且从其前侧部154侧向凸出。第一臂部区域120的后侧部缺少类似构造的壁。第一保持壁128和第二保持壁130位于第一凹部124的第一开口侧部142附近并且靠近开口端部146,并且第一保持壁128和第二保持壁130部分地围绕第一凹部的U形跨距。相对于彼此,第一保持壁128和第二保持壁130位于第一凹部124的相对两侧上。第一保持壁128和第二保持壁130设定成同凹陷壁140与座置表面152之间的过渡部相距一定距离并且在座置表面的周边174处开始侧向凸出。保持壁128、130不完全围绕周边174跨距,但在其他实施方式中可以这样。实际上,在附图中未描绘的实施方式中,第一保持壁128和第二保持壁130可以是彼此的整体式延伸部,并且因此可以围绕第一凹部124形成连续的壁。

第一保持壁128具有通常面对第一凹部124的第一保持表面176。第一保持表面176跨越第一端部178与第二端部180之间,并且在第一保持壁128的基部与其末端182之间。在该实施方式中,第一端部178位于第一凹部124的开口端部146处。在第一端部178与第二端部180之间,第一保持表面176具有用以与在安装中设定在那的螺母114或垫圈156的轮廓大致匹配的弯曲表面轮廓。同样地,第二保持壁130具有通常面对第一凹部124的第二保持表面184。第二保持表面184跨越第一端部186与第二端部188之间以及第二保持壁130的基部与其末端190之间。这里也是,第一端部186位于第一凹部124的开口端部146处。在第一端部186与第二端部188之间,第二保持表面184具有用以与在安装中设定在那的螺母114或垫圈156的轮廓大致匹配的弯曲表面轮廓。

为了接纳螺柱112插入第一凹部124内并且在螺柱112与第一凹部124之间还夹持有螺母114或垫圈156,第一保持壁128和第二保持壁130在它们的第一端部178、186处较窄并且在它们的第二端部180、188处较宽。具体地,参照图5B,第一端部178、186彼此间隔开最短距离D1,该最短距离D1小于第二端部180、188之间的最短距离D2。此外,最短距离D1大于螺柱112的直径使得螺柱可以插入第一凹部124中,但最短距离D1小于垫圈156的宽度W(图7B),使得垫圈可以被夹紧在第一保持壁128与第二保持壁130之间。并且最短距离D2大于宽度W。如图所示,第一保持壁128与第二保持壁130之间的最短距离从它们的第一端部178、186至它们的第二端部180、188逐渐增大。如果设置有螺母114而没有垫圈156,则在本段中阐述的尺寸关系对于垫圈来说也适用,使得其可以被夹紧在第一保持壁128与第二保持壁130之间。

在该实施方式中,与在第一凹部124处有两个保持壁128、130不同,在第二凹部126处仅有单个保持壁132。第二凹部126的与第三保持壁132相对的侧部缺少保持壁。但是,第二凹部126可以具有与第一凹部124处的两个保持壁相似的两个保持壁,或者根本不需要具有保持壁。现在参照图1B、图3B和图4B,第三保持壁132是第二臂部区域的整体式延伸部并且从第二臂部区域的前侧部172侧向凸出。第二臂部区域122的后侧部缺少类似构造的壁。第三保持壁132位于第二凹部126的第一开口侧部160附近且靠近开口端部164,并且第三保持壁132具有部分地围绕第二凹部126的U形的跨度。和第一保持壁128和第二保持壁130一样,第三保持壁132相较于凹陷壁158与座置表面168之间的过渡部回缩一定距离,并且第三保持壁132在座置表面的周边192处开始侧向凸出。第三保持壁132具有不完全围绕周边192的跨度,但是在其他实施方式中可以具有完全围绕周边192的跨度。

第三保持壁132具有大体面对第二凹部126的保持表面194。保持表面194跨越第一端部196与第二端部198之间以及第三保持壁132的基部与其末端1100之间。在该实施方式中,第一端部196位于第二凹部126的开口端部164处。在第一端部196与第二端部198之间,保持表面194具有用以与在安装中设定在那的螺母或垫圈的轮廓大致匹配的弯曲表面轮廓。

如上所述,保持壁128、130、132在进行更永久的接合之前在组装过程中将顶部支架110和螺柱112临时接合在一起。这有时在手动紧固步骤与最终紧固步骤之间是需要的。组装过程可以根据特别是具体的车辆应用或其他非车辆应用的因素而涉及不同的步骤。在一个示例性组装过程中,阻尼器组件的底部端部可以初始接合至另一车辆部件比如悬架系统部件。之后,可以使顶部支架110竖向向上朝向螺柱112。现在参照图6B至图8B,螺柱112可以被紧固至诸如车身、车架或子车架之类的车辆结构1102,其中,螺柱的头部1104位于车辆结构处并且杆部1106从车辆结构凸伸出。根据具体应用,螺柱112可以是螺栓、螺钉或一些其他固定装置。如果如所描绘的有两个凹部124、126,则通常有两个互补的螺柱112,每个凹部一个螺柱。当顶部支架110被朝向螺柱112提升时,螺母114和一个或更多个垫圈156可以已经松动地紧固在螺柱上,但是不需要如此。并且根据具体应用,螺柱112可以包括仅螺母114、仅垫圈156,或者如图示的可以包括螺母114和垫圈156两者。

由于凹部124、126在上表面148、166处是敞开的,因此凹部可以在顶部支架110竖向向上移动至螺柱112时接纳螺柱的插入。这省略了将螺柱与孔对准在一起使得螺柱的末端可以首先插入孔中的在先实施步骤,该步骤和环其侧部封闭且缺乏开口端部的孔的情况一样。在第一凹部124处,杆部1106随着杆部穿过开口端部146并且进入闭合端部150而接纳在U形中。这里,杆部1106侧向地穿过第一开口侧部142和第二开口侧部144,如可能在图6B中最佳地示出的。螺母114和/或垫圈156现在可以手动地紧固在杆部1106上直到与座置表面152接触为止,并且螺母114和/或垫圈156侧向地位于第一保持壁128与第二保持壁130之间。螺母114和/或垫圈156可以预先附接至杆部1106。当手动紧固但尚未最终紧固时,螺母114和/或垫圈156被夹在第一保持壁128与第二保持壁130之间,并且因此使杆部1106保持在第一凹部124中。如图7B中所示,第一保持表面176和第二保持表面184在接口A和接口B处与垫圈156的外周向表面形成面与面的邻接。在缺少垫圈156的示例中,该面与面的邻接发生在螺母114的外表面与第一保持表面176和第二保持表面184之间。尽管顶部支架110与螺柱112仅仅是初步接合在一起并且尽管顶部支架通过重力竖向向下悬垂,顶部支架110还是因此与螺柱112保持就位。

如果第二凹部126配备有第三保持壁132,则第三保持壁在第二凹部126处类似地将顶部支架110临时接合至螺柱。由于顶部支架110的形状,并且由于第二凹部126处的螺柱相比于第一凹部124处的螺柱112位于竖向较低位置处,因此第三保持壁132可以充分地将其螺柱夹持在第二凹部内而无需附加的保持壁。此处同样的,夹持通过保持表面194与垫圈或螺母的外表面之间的面面邻接实现。

尽管至此描述了在螺母114和/或垫圈156与保持表面176、184之间形成面与面的邻接,但可能的是,螺柱112可以以与图8B中描绘的布置相反的布置固定至车辆结构1102,在该相反的布置中,头部1104是与保持表面进行面面邻接的部件。

应当理解的是,以上所描述的各实施方式仅作为示例给出并且并非意在限制本发明,本发明的范围在所附权利要求中限定。本发明不限于本文所公开的特定实施方式,而是仅由所附权利要求限定。此外,前述描述中包含的陈述涉及特定实施方式,并且不应被解释为对本发明的范围或权利要求中使用的术语的定义的限制,上文明确地定义了术语或短语的情形除外。各种其他实施方式以及针对所公开的实施方式的各种改变和修改对本领域技术人员而言将是显而易见的。例如,步骤的具体组合和顺序仅仅是一种可能性,因为本方法可以包括具有比本文示出的步骤更少、更多或不同的步骤的步骤组合。所有这些其他实施方式、改变和修改要落入所附权利要求的范围内。

如本说明书和权利要求书中所使用的,术语“例如”、“比如”和“像”以及动词“包括”,“具有”,“包含”及其其他动词形式在与罗列出的一个或更多个组件或其他选项联用时均被解释为开放式的,这意味着这样的罗列不应被视为排除其他的、附加的组件或选项。其他术语可使用它们最广义合理的含义进行解释,除非它们用在需要进行不同解释的上下文中。

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