一种衬套结构的制作方法

本实用新型涉及汽车悬架衬套技术领域，特别是涉及一种衬套结构。

背景技术：

橡胶衬套以其隔振性能好、弹性特性及衰减特性等优点，已成为汽车上不可缺少的弹性体连接件。在汽车悬架系统中，摆臂通过衬套与副车架、转向节或车身连接，衬套一方面起控制摆臂运动轨迹的作用，同时承受摆臂传来的各向力与力矩，另一方面通过橡胶材料的刚度阻尼特性吸收不平路面传来的冲击，从而提高车辆平顺性。

目前市面上的摆臂衬套多采用普通橡胶衬套，通常为两骨架式和三骨架式，通过橡胶将金属内管、外管或内管、外管、中骨架管硫化在一起。内管与外管能通过橡胶变形产生一定的相对运动，从而保证悬架运动所需的柔性。由于结构的限制，衬套的内管、外管与橡胶体反复摩擦，且由于摆臂受到车轮各方向的力和力矩合力较大，车辆行驶一定里程后，橡胶体磨损加剧，耐久性能劣化，对衬套的耐久性能提出了更高要求。

其中，两骨架式衬套寿命较低，不能满足车型设计要求。为了提高紧固力，通常采用内管滚花工艺改变螺栓装配面的摩擦系数，内管滚花后就不能再进行扩孔，而外管的缩径量又有限，所以橡胶的内应力较大，寿命难以保证，且两骨架衬套的径向刚度低，扭转刚度大，不利于悬架系统性能参数的匹配；三骨架式衬套，可提供较大的径向刚度，较小的扭转刚度，但仍然因为内管滚花工艺的固有缺点，不能再进行扩孔来压缩橡胶，所以缩径量也有限，寿命同样难以得到提升。

由于橡胶在高温下与金属管硫化一体，之后会冷缩，且橡胶本身特性是耐压不耐拉伸，故缩径可以消除橡胶的内应力，同时缩径量大些可使得衬套产品有一定的预压缩，以提高寿命。上述的两骨架式和三骨架式衬套只能通过外管进行缩径，该量值有限，均不能达到寿命要求。

因此，如何提高衬套的使用寿命并降低其扭转刚度是本领域技术人员目前需要解决的重要技术问题。

技术实现要素：

为了解决上述背景技术中的问题，本实用新型提供了一种衬套结构，其能够提高衬套的疲劳寿命，而且还有利于降低衬套的扭转刚度。

基于此，本实用新型提供了一种衬套结构，其包括由内而外依次贴合设置的内管、内胶体、中骨架管、外胶体及外管；所述中骨架管包括第一层中骨架和第二层中骨架，所述第一层中骨架过盈配合地压装于所述第二层中骨架内；

所述第一层中骨架上径向设有开口，所述内胶体上径向设有与所述开口相对的槽口。

作为优选方案，所述内胶体固定连接于所述第一层中骨架。

作为优选方案，所述内胶体的外侧硫化固定于所述第一层中骨架的内侧。

作为优选方案，所述外胶体固定连接于所述第二层中骨架。

作为优选方案，所述外胶体的内侧硫化固定连接于所述第二层中骨架的外侧，所述外胶体的外侧硫化固定连接于所述外管的内侧。

作为优选方案，所述开口沿轴向贯穿整个所述第一层中骨架的周壁；所述槽口沿所述内胶体的轴向设置且形成于整个所述内胶体的外周壁上。

作为优选方案，所述槽口与所述开口相对位置的宽度与所述开口的宽度相同。

作为优选方案，所述槽口和所述开口所形成的横截面呈扇形。

作为优选方案，所述内管的端面设有滚花结构。

作为优选方案，所述内管、所述内胶体、所述中骨架管、所述外胶体及所述外管均呈圆柱状。

相较于现有技术，本实用新型的有益效果在于：

本实用新型的衬套结构，包括由内而外依次贴合设置的内管、内胶体、中骨架管、外胶体及外管，其中，中骨架包括两层骨架，通过在第一层中骨架上径向设有开口，在内胶体上径向设有与开口相对的槽口，而且第一层中骨架过盈配合地压装于第二层中骨架内，通过过盈尺寸公差能实现对第一层中骨架内侧的内胶体产生向内的缩径，以释放内胶体的内应力，且第二层中骨架外侧的外胶体产生的向外挤压形成的缩径，以释放外胶体的内应力，如此，通过第一层中骨架的开口和内胶体上的槽口设计，能同时实现对内胶体的向内缩径和向外扩孔压缩外胶体，相当于一次工序完成两次压缩胶体，双方向实现缩径，其缩径量更大，提高缩径效率，使得衬套产品有一定的预压缩，这样单位体积内的胶体越多则扭转刚度越小，从而可提高衬套的寿命。而且，安装衬套结构的最后工序为对外管实行整体缩径，如此加上外管的正常缩径工序，能实现整体结构的三次缩径，其缩径量大，缩径效率高，衬套的疲劳寿命大幅得到提升。骨架结构相比没骨架的衬套结构具有更大的径向刚度和较小的扭转刚度，有利于悬架系统的布置。

附图说明

图1是本实用新型实施例提供的一种衬套结构的俯视图；

图2是图1中a-a向的剖视图；

图3是图1中b-b向的剖视图。

其中，10、内管；11、滚花结构；20、内胶体；21、槽口；30、中骨架管；31、第一层中骨架；311、开口；32、第二层中骨架；40、外胶体；50、外管。

具体实施方式

下面结合附图和实施例，对本实用新型的具体实施方式作进一步详细描述。显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“左”、“右”、“前”、“后”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。应当理解的是，术语“第一”、“第二”等仅用于描述目的，用来将同一类型的信息彼此区分开，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

请参见附图1至附图3，示意性地示出了本实用新型的衬套结构，其包括由内而外依次贴合设置的内管10、内胶体20、中骨架管30、外胶体40及外管50。其中，所述中骨架包括两层骨架，分别为第一层中骨架31和第二层中骨架32，所述第一层中骨架31过盈配合地压装于所述第二层中骨架32内。并且在所述第一层中骨架31上径向设有开口311，在所述内胶体20上径向设有与所述开口311相对的槽口21。

基于上述技术特征的衬套结构，在所述第一层中骨架31上径向设有开口311，在所述内胶体20上径向设有与所述开口311相对的槽口21，而且所述第一层中骨架31过盈配合地压装于所述第二层中骨架32内，通过过盈尺寸公差能实现对所述第一层中骨架31内侧的所述内胶体20产生向内的缩径，以释放内胶体20的内应力，且所述第二层中骨架32外侧的所述外胶体40产生的向外挤压形成的缩径，以释放外胶体40的内应力，如此，通过所述第一层中骨架31的开口311和所述内胶体20上的槽口21设计，能同时实现对内胶体20的向内缩径和向外扩孔压缩外胶体40，相当于一次工序完成两次压缩胶体，双方向实现缩径，其缩径量更大，提高缩径效率，使得衬套产品有一定的预压缩，这样单位体积内的胶体越多则扭转刚度越小，从而大大提高了衬套的寿命。同时，骨架结构相比没骨架的衬套结构具有更大的径向刚度和较小的扭转刚度，有利于悬架系统的布置。在安装衬套结构的工序中，最后的工序为对外管50实行整体缩径，如此加上外管50的正常缩径工序，能实现整体结构的三次缩径，其缩径量大，缩径效率高，衬套寿命大幅得到提升。通过试验论证，一般普通衬套扭转刚度可做到1.5nm/°，而本实用新型的衬套结构的扭转刚度可达到1.0nm/°。

优选地，参见附图1所示，所述内管10的端面设有滚花结构11，通过滚花工艺能改变螺栓装配面上的摩擦系数，从而有利于提高紧固力。进一步地，示例性地，所述内管10、所述内胶体20、所述中骨架管30、所述外胶体40及所述外管50均呈圆柱状结构。

具体地，所述内胶体20固定连接于所述第一层中骨架31，进一步地，所述内胶体20的外侧硫化固定于所述第一层中骨架31的内侧，如此，在将第一层中骨架31过盈配合地压装于所述第二层中骨架32内的这一工序中，便于对所述内胶体20实现向内缩径，从而提高内胶体20缩径的稳定性和缩径效率。

优选地，所述外胶体40固定连接于所述第二层中骨架32，进一步地，所述外胶体40的内侧硫化固定连接于所述第二层中骨架32的外侧，所述外胶体40的外侧硫化固定连接于所述外管50的内侧，如此，便于在将第一层中骨架31过盈配合地压装于第二层中骨架32内时实现向外扩孔压缩外胶体40，从而提高外胶体40缩径的稳定性和缩径效率，以确保双方向缩径的效果。

作为优选的实施方式，本实施例中，附图3示出了所述开口311沿轴向贯穿整个所述第一层中骨架31周壁的具体实施例，在该具体实施例中，所述槽口21沿所述内胶体20的轴向设置且形成于整个所述内胶体20的外周壁上，这样有利于实现在所述内胶体20和外胶体40整个轴向上的双方向缩径，由此确保衬套结构的缩径量，提高使用寿命。

优选地，参见附图1所示，所述槽口21与所述开口311相对位置的宽度与所述开口311的宽度相同，这样能通过带有开口311的第一层中骨架31最大限度地对带有槽口21的内胶体20实行缩径，以提高内胶体20的缩径量。进一步地，在本具体实施例中，所述槽口21和所述开口311所形成的横截面呈扇形。

还需要说明的是，在本实用新型的描述中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

综上所述，本实用新型提供的衬套结构由内而外依次贴合设置的内管10、内胶体20、中骨架管30、外胶体40及外管50，能实现双向缩径，其缩径量大，缩径效率高，大大提高了衬套的疲劳寿命，而且还有利于降低衬套的扭转刚度。进一步地，所述内胶体20的外侧硫化固定于所述第一层中骨架31的内侧，所述外胶体40的内侧硫化固定连接于所述第二层中骨架32的外侧，所述外胶体40的外侧硫化固定连接于所述外管50的内侧，便于对所述内胶体20和外胶体40实现双向缩径，提高了内胶体20和外胶体40缩径的稳定性及缩径效率，因此具有较高的应用推广价值。

本实用新型未详尽描述的方法和装置均为现有技术，不再赘述。

以上所述仅是本实用新型的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型技术原理的前提下，还可以做出若干改进和替换，这些改进和替换也应视为本实用新型的保护范围。