一种汽车液压衬套以及汽车前悬架的制作方法

1.本实用新型涉及车辆领域，特别是涉及一种汽车液压衬套以及汽车前悬架。


背景技术：

2.目前，随着人们生活水平的提高，使用者对汽车舒适性的要求越来越高，特别是对车辆行驶中的舒适性，但传统的橡胶衬套因提供的阻尼有限，不能快速衰减因颠簸路面或急加速或急减速带来的车身振动，使用范围越来越受限，由于液压衬套能够在低频大振幅的情况下提供大阻尼，更好地起到减振的作用，故越来越多的汽车采用液压衬套。
3.液压衬套通常具有通过通道连通的两个液体腔，但因其液体腔的空心结构使得承受载荷能力下降，液压衬套无法采用沿z轴向布置，为保证其使用寿命，目前汽车前下臂的液压衬套均采用沿x轴向布置，如此一来，摆臂使用中最频繁的是随车轮上下跳，即摆臂绕整车x向布置的轴线进行扭转运动，橡胶体可承受较频繁的沿轴线的扭转力和力矩，不会因沿轴线的摆动力和力矩被撕裂，从而通过x向布置起到减小橡胶受力，提高使用寿命的目的，但是，这种沿x轴向布置的布置方式，需要通过其他过渡零件将液压衬套安装在摆臂上，由此使得汽车整体的重量较重。


技术实现要素：

4.本实用新型要解决的技术问题是：提供一种汽车液压衬套以及汽车前悬架，能够减缓冲击力、振动衰减效果好的基础上，使得车辆轻量化，且实现液压衬套既可x向布置，也能z向布置，提升寿命。
5.为了解决上述技术问题，本实用新型的一个方面提供了一种液压衬套，包括内部套件和套设于所述内部套件外部的外部套件，所述内部套件包括由内而外依次设置的内管、第一橡胶主簧和内骨架；所述外部套件包括由内而外依次设置的外骨架、第二橡胶主簧和外管，所述外骨架套接在所述内骨架的外部；
6.所述第二橡胶主簧上设有开口径向朝外设置的第一凹腔和第二凹腔，所述第一凹腔的内部设有第一流道板，所述第二凹腔的内部设有第二流道板，所述第一流道板与所述第二橡胶主簧之间形成有一用于储放液体的第一液腔，所述第二流道板与所述第二橡胶主簧之间形成有一用于储放液体的第二液腔，所述第一液腔和第二液腔在所述第一流道板和/或第二流道板发生形变时可相互连通。
7.作为本实用新型优选的方案，所述第一流道板包括本体部、设于本体部一端的第一连接部和设于本体部另一端的第二连接部，所述本体部的内侧壁相对于所述第一连接部、第二连接部径向向内凸起；
8.所述第二橡胶主簧上设有第一安装凸块和第二安装凸块；
9.所述第一连接部搭接在所述第一安装凸块上，所述第二连接部搭接在所述第二安装凸块上；
10.所述第二流道板的结构与所述第一流道板的结构相同且对称设于所述第二橡胶
主簧的两侧。
11.作为本实用新型优选的方案，所述第一流道板的第一连接部和第二流道板的第一连接部之间设有隔壁，所述隔壁与所述第二橡胶主簧一体成型。
12.作为本实用新型优选的方案，所述第一流道板上设有与第一液腔连通且开口沿第一流道板径向朝外设置的第一通液孔，所述第二流道板上设有与所述第二液腔连通且开口沿第二流道板径向朝外设置的第二通液孔；
13.所述第一流道板上设有与所述第一通液孔相互独立且开口沿第一流道板径向朝外设置的第一通液槽，所述第二流道板上设有与所述第二通液孔相互独立且开口沿第二流道板径向朝外设置的第二通液槽，所述第一通液槽和第二通液槽相连通并形成一流道；
14.所述外管包覆在所述第一流道板和第二流道板的外周，并使得：
15.在所述第一流道板发生形变时，所述第一通液孔与第一通液槽连通；在所述第二流道板发生形变时，所述第二通液孔与所述第二通液槽连通。
16.作为本实用新型优选的方案，所述内骨架上开设有沿所述内骨架的轴线方向设置的开口。
17.作为本实用新型优选的方案，所述第二橡胶主簧包括橡胶主体和内嵌在所述橡胶主体内的主簧插片，所述主簧插片靠近所述橡胶主体的外周。
18.作为本实用新型优选的方案，所述内管的中部设有将所述第一橡胶主簧压紧在所述内骨架上的凸起部。
19.作为本实用新型优选的方案，所述外管的上管口和所述外管的下管口均为缩口结构。
20.作为本实用新型优选的方案，所述第一橡胶主簧的上端面和所述第一橡胶主簧的下端面上均设有第一环形槽，所述第二橡胶主簧的上端面和所述第二橡胶主簧的下端面上均设有第二环形槽。
21.此外，本实用新型的另一方面还提供了一种汽车前悬架，包括上述液压衬套，液压衬套安装在前悬架的下摆臂上，且所述液压衬套的中心轴线沿整车x向或z向布置。
22.本实用新型实施例一种液压衬套与现有技术相比，其有益效果在于：
23.1、当摆臂扭转作用于液压衬套的外管时，第一流道板或第二流道板在外力挤压的作用下向第一凹腔的底面或第二凹腔的底面一侧靠近，尤其在挤压力较大时，第一流道板的本体部或第二流道板的本体部将会抵靠在第一凹腔的底面或第二凹腔的底面上，使第一液腔或第二液腔的空间受到挤压，从而将其内的液体压向第二液腔或第一液腔，进而能够提高阻尼，初步减小压力的冲击，以达到第一重缓冲效果；其次，由于凹腔由第二橡胶主簧成型，则凹腔具有较好的弹性支撑性能，能进一步减小压力的冲击，以达到第二重缓冲效果；再次，通过第一橡胶主簧的设置，使冲击力传递至内管前再次得到缓冲，以达到第三重缓冲效果；可见，本实用新型能够实现三重缓冲效果，能大大地降低内管受到的冲击力，快速衰减因颠簸路面或急加、减速带来的车身振动；同理，当液压衬套的内管承受上下跳动的摆动力时，第一橡胶主簧初步减缓摆动力，第二橡胶主簧进一步减缓摆动力，实现双重缓冲，同时，内部套件和外部套件由内、外骨架分隔，避免冲击力直接传递至第二橡胶主簧上，而导致凹腔出现开裂，造成漏液、异响等现象，延长液压衬套的使用寿命；可见，本实用新型能够实现多重缓冲效果，使液压衬套能有效地减缓各个方向的冲击力，快速衰减因颠簸路
面或急加速或急减速带来的车身振动，提高驾驶员或乘客的舒适度，振动衰减效果好；
24.2、液压衬套实现液压衬套既可x向布置，也能z向布置，且液压衬套能直接安装在摆臂上，不需要通过其他部件安装，有效地减轻了汽车整体的重量，降低制作成本。
附图说明
25.图1是本实用新型实施例提供的一种液压衬套的结构示意图；
26.图2是图1中a－a向的剖视图；
27.图3是图1中b－b向的剖视图；
28.图4是本实用新型实施例提供的一种液压衬套的右侧视图图；
29.图5是图4中c－c向的剖视图；
30.图6是图4中d－d向的截面图；
31.图7是本实用新型实施例提供的一种液压衬套的立体图；
32.图8是内骨架的结构示意图；
33.图9是本实用新型实施例提供的一种液压衬套的安装示意图；
34.图中，a、液压衬套；b、下摆臂；1、内管；2、第一橡胶主簧；3、内骨架；4、外骨架；5、第二橡胶主簧；51、橡胶主体；52、主簧插片；6、外管；71、第一液腔；72、第二液腔；8、第一流道板；81、本体部；82、第一连接部；83、第二连接部；9、第一凹腔；10、第二凹腔；11、第二流道板；12、隔壁；13、凹陷部；14、第一安装凸块； 15、第二安装凸块；16、凸起部；17、上管口；18、下管口；19、第一环形槽；20、第二环形槽；21、第一通液孔；22、第二通液孔；23、第一通液槽；24、第二通液槽；25、流道；26、开口。
具体实施方式
35.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。以下实施例用于说明本实用新型，但不用来限制本实用新型的范围。
36.在本实用新型的描述中，应当理解的是，本实用新型中采用术语“中心”、“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“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。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
37.如图1至图4所示，本实用新型实施例优选实施例的一种液压衬套的优选实施例，其包括内部套件和套设于所述内部套件外部的外部套件，所述内部套件包括由内而外依次设置的内管1、第一橡胶主簧2 和内骨架3，具体的，所述内骨架3为空心管开槽结构，所述第一橡胶主簧2为环形结构，所述第一橡胶主簧2环设在所述内管1与所述内骨架3之间；所述外部套件包括由内而外依次设置的外骨架4、第二橡胶主簧5和外管6，具体的，所述外骨架4为空心管结构，具体的，所述外骨架4为空心管结构，所述第二橡胶主簧5为环形结构，所述第二橡胶主簧5环设在所述外骨架4与所述外管6之间，所述第二橡胶主簧5与所述外管6之间为过盈配合，且所述第二橡胶主簧5的外圆周面上设有多条密封条，能有效地防止液体从第二橡胶主簧5与外管6 之间的间隙渗出，同时能减少第二橡胶主簧5与外管6之间的摩擦
力；所述外骨架4套接在所述内骨架3上，具体的，外骨架4与内骨架3 之间为过盈配合；由此，本实用新型包含由内骨架和外骨架组成的双层骨架结构，双层骨架结构将主簧橡胶分隔成第一橡胶主簧2和第二橡胶主簧5，为未来实现两部分橡胶体采用不同配方制造奠定基础。
38.如图5所示，所述第二橡胶主簧5上设有开口径向朝外设置的第一凹腔9和第二凹腔10，所述第一凹腔9的内部设有第一流道板8，所述第二凹腔10的内部设有第二流道板11，所述第一流道板8与所述第二橡胶主簧5之间形成有一用于储放液体的第一液腔71，所述第二流道板11与所述第二橡胶主簧5之间形成有一用于储放液体的第二液腔72，所述第一液腔71和第二液腔72在所述第一流道板8和/或第二流道板11发生形变时可相互连通；具体的，所述第一流道板8与所述第一凹腔9之间和所述第二流道板11与所述第二凹腔10之间均为间隙配合；所述第一流道板8的材质和所述第二流道板11的材质为树脂。
39.示例性的，如图5所示，所述第一流道板8包括本体部81、设于本体部81一端的第一连接部82和设于本体部81另一端的第二连接部 83，所述本体部81的内侧壁相对于所述第一连接部82、第二连接部 83径向向内凸起；所述第二橡胶主簧5上设有第一安装凸块14和第二安装凸块15；具体的，第一安装凸块14与第二安装凸块15以液压衬套a的轴线为中心线对称设置；所述第一连接部82搭接在所述第一安装凸块14上，所述第二连接部83搭接在所述第二安装凸块15上；所述第二流道板11的结构与所述第一流道板8的结构相同且对称设于所述第二橡胶主簧5的两侧；具体的，所述第二流道板11与所述第一流道板8以液压衬套a的轴线为中心线对称；其中，所述第一流道板8 和所述第二流道板11均为半环形结构；所述本体部81的内侧面设有凸条或凹槽；其中，所述第一凹腔9和第二凹腔10均形成于所述第一安装凸块14和所述第二安装凸块15之间。
40.示例性的，如图5所示，所述第一流道板8的第一连接部82和第二流道板11的第一连接部之间设有隔壁12，所述隔壁12与所述第二橡胶主簧5一体成型；具体的，隔壁12与第一安装凸块14形成一与第一连接部82间隙配合的凹陷部13，凹陷部13的深度大于第一连接部82的厚度。
41.示例性的，如图4至图7所示，所述第一流道板8上设有与第一液腔71连通且开口沿第一流道板8径向朝外设置的第一通液孔21，所述第二流道板11上设有与所述第二液腔72连通且开口沿第二流道板 11径向朝外设置的第二通液孔22；所述第一流道板8上设有与所述第一通液孔21相互独立且开口沿第一流道板8径向朝外设置的第一通液槽23，所述第二流道板11上设有与所述第二通液孔22相互独立且开口沿第二流道板11径向朝外设置的第二通液槽24，所述第一通液槽 23和第二通液槽24相连通并形成一流道25；所述外管包覆在所述第一流道板8和第二流道板11的外周，并使得：在所述第一流道板8发生形变时，所述第一通液孔21与第一通液槽23连通；在所述第二流道板11发生形变时，所述第二通液孔22与所述第二通液槽24连通；其中，所述流道25设有两条，两条所述流道25平行设置；所述流道 25为环形结构；由此，能根据使用需求改变流道25的圈数、形状(回字形或弓字形)或长度(如：流道25圈数越多或长度越长，则阻尼特性越优)，从而改变从第一液腔71或第二个液腔流入第二个液腔或第一液腔71的阻力，进而提供不同的阻尼特性和动刚度特性，以衰减路面传递的振动冲击。
42.示例性的，如图8所示，所述内骨架3上开设有沿所述内骨架3 的轴线方向设置的
开口26，能为内骨架3压入外骨架4时提供更大的缩径量，消除橡胶主簧的内应力，防止橡胶主簧出现开裂，延长橡胶主簧的使用寿命。
43.示例性的，如图5所示，所述第二橡胶主簧5包括橡胶主体51和内嵌在所述橡胶主体51内的主簧插片52，所述主簧插片52靠近所述橡胶主体51的外周，具体的，橡胶主体51和主簧插片52一体硫化成型，所述主簧插片52为环形结构，主簧插片52在凹腔处镂空，主簧插片52的纵截面形状为几字形，能增加主簧插片52的承力强度。
44.示例性的，所述内管1的中部设有将所述第一橡胶主簧2压紧在所述内骨架3上的凸起部16，能提高第一橡胶主簧2的径向刚度，降低第一橡胶主簧2的扭转刚度；还需要说明的是，第一橡胶主簧2内部不需要另设有插片来提高第一橡胶主簧2的刚度。
45.示例性的，所述外管6的上管口17和所述外管6的下管口18均为缩口结构，加工完液压衬套a后，通过缩口机将上管口17和下管口 18加工成缩口，使管口处的第二橡胶主簧5处于被压缩状态，能有效地防止液体从第二橡胶主簧5与外管6之间的间隙渗出，密封性好。
46.示例性的，所述第一橡胶主簧2的上端面和所述第一橡胶主簧2 的下端面上均设有第一环形槽19，所述第二橡胶主簧5的上端面和所述第二橡胶主簧5的下端面上均设有第二环形槽20；由此，为内部套件压入外部套件时提供更大的缩径量，消除橡胶主簧的内应力，防止橡胶主簧出现开裂，延长橡胶主簧的使用寿命；其中，所述第二环形槽20位于所述主簧插片52与所述第二橡胶主簧5的内壁之间。
47.本实用新型的工作过程为：当摆臂扭转作用于液压衬套a的外管6 时，第一流道板8或第二流道板11在外力挤压的作用下向第一凹腔的底面或第二凹腔的底面一侧靠近，尤其在挤压力较大时，第一流道板8的本体部81或第二流道板11的本体部将会抵靠在第一凹腔的底面或第二凹腔的底面上，使第一液腔71或第二液腔72的空间受到挤压，从而将其内的液体通过流道25压向第二液腔72或第一液腔71，进而能够提高阻尼，初步减小压力的冲击，以达到第一重缓冲效果；其次，由于凹腔由第二橡胶主簧5成型，则凹腔具有较好的弹性支撑性能，能进一步减小压力的冲击，以达到第二重缓冲效果；再次，通过第一橡胶主簧2 的设置，使冲击力传递至内管1前再次得到缓冲，以达到第三重缓冲效果，实现三重缓冲效果；同理，当液压衬套a的内管1承受上下(轴向) 跳动的摆动力时，第一橡胶主簧2初步减缓摆动力，第二橡胶主簧5进一步减缓摆动力，实现双重缓冲。
48.综上，本实用新型实施例提供一种液压衬套，其外部套件保留了液压衬套a的结构和性能，主要承受扭转力，当车辆受制动、加速等纵向x向和侧向y向冲击时，液压衬套a能实现三重减缓冲击力的效果，同时能很好地保护第一流道板8和第二流道板11不被破坏；而内部套件具备普通橡胶衬套的结构和性能，主要承受摆动力，当车辆受垂向z向冲击时，液压衬套a能实现双重减缓冲击力的效果；由此，通过内外部套件结构的设置，使液压衬套a能够实现多重缓冲效果，液压衬套a能有效地减缓各个方向的冲击力，快速衰减因颠簸路面或急加、减速带来的车身振动，提高驾驶员或乘客的舒适度，振动衰减效果好，从而液压衬套a能采用轴线沿z向布置；此外，内部套件和外部套件由内、外骨架分隔，避免冲击力直接传递至第二橡胶主簧5上，而导致凹腔出现开裂，造成漏液、异响等现象，延长液压衬套a的使用寿命，提高缓冲效果；同时，通过凸起部16的设置，能提高第一橡胶主簧2的径向刚度，降低第一橡胶主簧2的扭转刚度。
49.此外，如图9所示，本实用新型实施基于上述液压衬套还提供了一种汽车前悬架的
优选实施例，其包括上述液压衬套，因此具有上述液压衬套的所有有益效果，在此不作一一陈述，液压衬套a安装在前悬架的下摆臂b上，且所述液压衬套a的中心轴线沿整车x向或z向布置，即所述液压衬套a呈垂向布置；在安装时，液压衬套a的内管1 通过螺栓与车架连接，液压衬套a的外管6压入下摆臂b的套管内，液压衬套a与套管过盈配合；由此，液压衬套a能直接安装在摆臂上，不需要通过其他部件安装，有效地减轻了汽车整体的重量，使得车辆轻量化，制作成本低。
50.在本实用新型的描述中，应当理解的是，除非另有明确的规定和限定，本实用新型中采用术语“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实用新型中的具体含义。
51.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。