一种前减振器上支撑结构的制作方法

本实用新型属于汽车制造领域，具体涉及一种前减振器上支撑结构。

背景技术：

减振器Topmount(上支撑结构)作为减振器支柱总成中的重要部件，在减振器中广泛应用，现有减振器Topmount为单通道受力，即弹簧力和缓冲块的力都是先通过平面轴承再传递到车身。

此结构存在缺陷主要是：

1)单通道受力：弹簧和缓冲块受力均通过平面轴承传递到Topmount(上支撑结构)，传递路径单一，不利于Topmount的耐久。平面轴承同时承受弹簧和缓冲块的压力，不利于平面轴承的耐久；

2)单点式连接：Topmount只在轮胎上跳时起缓冲作用，在轮胎下跳时未起隔振作用，易产生冲击异响；

3)前减振器与车身钣金支架连接处的刚度不足。

技术实现要素：

本实用新型提出一种前减振器上支撑结构，改变力的传递路劲，增加力的传递通道；延长支撑合件及平面轴承的使用寿命；可以避免总装防装错；避免车轮跳动时冲击异响；弥补支撑合件刚度不足。

本实用新型的技术方案是这样实现的：

一种前减振器上支撑结构，包括两层铁片骨架，所述两层铁片骨架被硫化的橡胶完全包覆形成上支撑结构本体，上层铁片骨架包括上层铁片骨架本体，下层铁片骨架包括下层铁片骨架本体，所述上层铁片骨架本体和所述下层铁片骨架本体均为圆环形，圆环形的所述上层铁片骨架本体的内圈边缘设有向上的上翻边，圆环形的所述上层铁片骨架本体的外圈边缘设有向下的下翻边，所述下层铁片骨架本体对应的底部橡胶与平面轴承接触，所述上支撑结构本体内部中心处铆接有用于安装减振器活塞杆的上内芯钢套和下内芯钢套，缓冲块与所述下内芯钢套接触。

进一步地，所述上层铁片骨架本体边缘连接有非对称分布的三根安装螺栓，所述三根安装螺栓分别为第一安装螺栓、第二安装螺栓和第三安装螺栓，所述第一安装螺栓、所述第二安装螺栓和所述第三安装螺栓对应的螺栓孔分别为第一螺栓孔、第二螺栓孔和第三螺栓孔。

优选地，所述三根安装螺栓对应的三个螺栓孔分别设在所述上层铁片骨架本体边缘处的三个突起的矩形安装面上，所述矩形安装面的外侧边为圆弧边，所述三个螺栓孔非对称地分布在同一分度圆上。

优选地，所述三个螺栓孔的直径均为10-12mm，所述分度圆的直径为120-130mm，所述第一螺栓孔与所述第二螺栓孔之间的夹角和所述第二螺栓孔与所述第三螺栓孔之间的夹角相等且均为105°-115°，所述第三螺栓孔与所述第一螺栓孔之间的夹角为130°-150°。

优选地，所述上层铁片骨架本体的外径为120-150mm，所述矩形安装面外侧圆弧边的半径为15-20mm，所述矩形安装面的宽度为25-30mm。

优选地，所述矩形安装面对应的橡胶处和下层铁片骨架处分别设有橡胶缺口和铁片缺口，所述橡胶缺口的角度为135°-140°，所述铁片缺口的角度为130°-135°。

优选地，所述上支撑结构本体的高度为35-40mm，所述上内芯钢套顶面到所述下内芯钢套底面之间的距离为40-45mm，所述上支撑结构本体顶面与所述上内芯钢套顶面之间的距离为5-8mm，被橡胶包覆后的所述下翻边的高度为20-25mm。

优选地，所述上层铁片骨架的厚度为2.5-3.5mm，所述下层铁片骨架的厚度为1.5-2mm，所述上内芯钢套的厚度为2-3mm，所述下内芯钢套的厚度为2.5-3.5mm。

进一步地，与平面轴承接触的底部橡胶面上均布有18-25个凹槽。

优选地，所述凹槽为梯形凹槽，所述梯形凹槽的槽面夹角为4°-8°，所述梯形凹槽的槽深为1-2mm。

本实用新型的有益效果为：

1、此结构通过将橡胶体与两块铁片硫化在一起并铆接有内芯钢套，提高了支撑合件的整体刚度，同时也改善了车轮上下跳动过程中支撑合件处产生的撞击异响问题；

2、通过改变结构，将单通道受力模式变为多通道受力，可以延长Topmount及平面轴承的使用寿命；

3、此结构采用三颗螺栓来固定连接车身，螺栓采用不完全对称设计，解决总装时支柱总成装错方向的问题，提高了装配效率。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本实用新型实施例所述的前减振器上支撑结构的截面图；

图2为本实用新型实施例所述的前减振器上支撑结构的安装示意图；

图3为本实用新型实施例所述的前减振器上支撑结构的外部结构示意图；

图4为本实用新型实施例所述的前减振器上支撑结构的顶部视图；

图5为本实用新型实施例所述的前减振器上支撑结构的底部视图；

图6为本实用新型实施例所述的前减振器上支撑结构的侧视图。

图中：

1、上层铁片骨架；2、上层铁片骨架本体；3、下层铁片骨架；4、下层铁片骨架本体；5、上翻边；6、下翻边；7、底部橡胶；8、平面轴承；9、减振器活塞杆；10、上内芯钢套；11、下内芯钢套；12、缓冲块；13、上支撑结构本体；14、第一安装螺栓；15、第二安装螺栓；16、第三安装螺栓；17、第一螺栓孔；18、第二螺栓孔；19、第三螺栓孔；20、矩形安装面；21、凹槽；22、区域一处；23、区域二处；24、区域三处；25、区域四处；26、区域五处；27、弹簧；28、橡胶。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，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。

如图1所示，本实用新型实施例所述的前减振器上支撑结构，包括两层铁片骨架，所述两层铁片骨架被硫化的橡胶完全包覆形成上支撑结构本体13，上层铁片骨架1包括上层铁片骨架本体2，下层铁片骨架3包括下层铁片骨架本体4，所述上层铁片骨架本体2和所述下层铁片骨架本体4均为圆环形，圆环形的所述上层铁片骨架本体2的内圈边缘设有向上的上翻边5，圆环形的所述上层铁片骨架本体2的外圈边缘设有向下的下翻边6，所述下层铁片骨架本体3对应的底部橡胶7与平面轴承8接触，所述上支撑结构本体13内部中心处铆接有用于安装减振器活塞杆9的上内芯钢套10和下内芯钢套11，缓冲块12与所述下内芯钢套11接触。

内部硫化在一起的两层层铁片骨架能提高整体刚度，同时该上支撑结构在随车轮上下跳动的过程中有减振隔噪的作用；在上支撑结构本体的中心处铆接有上内芯钢套和下内芯钢套，用来安装减振器活塞杆，同时上内芯钢套作为上部的支撑座，下内芯钢套与缓冲块接触作为缓冲块支撑座；加大的平面轴承结构可以很好地将螺簧的力均分，提高了平面轴承的使用寿命；在力的传递上，弹簧力先传给平面轴承，由于平面轴承与上支撑结构的底部橡胶接触，从而再传给上支撑结构，最后到车身，而缓冲块由于与上支撑结构内的下内芯钢套接触，因此缓冲块的力不经过平面轴承直接传递到上支撑结构，最后到车身，因此为多通道受力，可以延长上支撑结构和平面轴承的使用寿命。

本例中，所述上层铁片骨架本体2边缘连接有非对称分布的三根安装螺栓，所述三根安装螺栓分别为第一安装螺栓14、第二安装螺栓15和第三安装螺栓16，所述第一安装螺栓14、所述第二安装螺栓15和所述第三安装螺栓16对应的螺栓孔分别为第一螺栓孔17、第二螺栓孔18和第三螺栓孔19。

采用三颗不对称分布的安装螺栓连接，在总装的时候具有支柱总成防装错方向的效果。

本例中，所述三根安装螺栓对应的三个螺栓孔分别设在所述上层铁片骨架本体2边缘处的三个突起的矩形安装面20上，所述矩形安装面20的外侧边为圆弧边，所述三个螺栓孔非对称地分布在同一分度圆上。

本例中，所述三个螺栓孔的直径(Φ₂＝Φ₃＝Φ₄)均为10mm，所述分度圆的直径Φ₁为120mm，所述第一螺栓孔与所述第二螺栓孔之间的夹角和所述第二螺栓孔与所述第三螺栓孔之间的夹角相等(θ₁＝θ₂)且均为105°，所述第三螺栓孔与所述第一螺栓孔之间的夹角θ₃为150°。

本例中，所述上层铁片骨架本体的外径(2R₁＝2R₂＝2R₃)为120mm，所述矩形安装面外侧圆弧边的半径(R₄＝R₅＝R₆)为15mm，所述矩形安装面的宽度(L₁＝L₂＝L₃)为25mm。

本例中，所述矩形安装面20对应的橡胶28处和下层铁片骨架3处分别设有橡胶缺口和铁片缺口，所述橡胶缺口的角度(θ₅＝θ₇＝θ₉)为135°，所述铁片缺口的角度(θ₄＝θ₆＝θ₈)为130°。

本例中，所述上支撑结构本体的高度H₂为35mm，所述上内芯钢套顶面到所述下内芯钢套底面之间的距离H₁为40mm，所述上支撑结构本体顶面与所述上内芯钢套顶面之间的距离H₃为5mm，被橡胶包覆后的所述下翻边的高度H₄为20mm。

本例中，所述上层铁片骨架的厚度为2.5mm，所述下层铁片骨架的厚度为1.5mm，所述上内芯钢套的厚度为2mm，所述下内芯钢套的厚度为2.5mm。

本例中，与平面轴承接触的底部橡胶面上均布有25个凹槽21。

本例中，所述凹槽21为梯形凹槽，所述梯形凹槽的槽面夹角为4°，所述梯形凹槽的槽深为2mm。

1)区域一处22，通过控制两层铁片骨架间的间隙，可限制平面轴承受侧向力时的径向游动，增大支柱受力稳定性；

2)区域二处23，两层铁片骨架承受平面轴承处传递的弹簧力，两层铁片骨架间硫化的橡胶厚度可调，可有效消除弹簧通道的振动；

3)区域三处24，通过调整上层铁片骨架和上内芯钢套间的橡胶厚度，充分吸收控制轮跳下极限时对簧下质量的冲击能量；

4)区域四处25的橡胶结构独立对活塞杆通道的振动进行缓冲，有利于吸收车辆在高速行驶时减振器活塞杆上传递的高频振动，改善车辆NVH性能；

5)区域五处26，上层铁片骨架和下内芯钢套间的间隙较小，使得车辆在大冲击路面行驶时缓冲块通道的受力能迅速传递到车身，快速提高缓冲块刚度，保持车辆平稳；

6)平面轴承径向支撑(底部橡胶)做了不整圆结构设计(底部橡胶有缺口)，在保证平面轴承支撑径向刚度的基础上去掉部分径向支撑，有利于减小安装螺栓的安装半径；

7)三颗安装螺栓做了不完全对称的安装结构设计，避免总装错装问题；

8)该结构分别使用不同区域传递弹簧27、缓冲块12、减振器活塞杆9的受力，有利于提高整个零件的耐久性。

以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。