减振器保护盖及减振器总成的制作方法

1.本发明涉及一种车用减振器总成，尤其涉及的是一种减振器保护盖及使用该减振器保护盖的减振器总成。


背景技术：

2.目前，乘用车前减振器空簧支柱总成广泛采用集成结构，如图1(a)所示，在cdc电磁阀减振器外装配空气弹簧总成，空气弹簧总成的起伏活塞下端由o型圈密封，减振器缸筒上焊接的弹簧盘提供了轴向支撑，定位块保证了径向定位。一端短圆柱径向定位限制，约束的自由度并不充分，因此在减振器口部装配的保护盖外径与起伏活塞上端内径配合同样进行径向限位，保证空簧在正常工作时不发生大幅度的偏摆，避免撞击和干涉异响。
3.如授权公告号cn211202711u，公开了一种带双支撑保护盖的空气弹簧减振器结构，其包括减振器、空气弹簧以及双支撑保护盖，减振器的活塞与空气弹簧的皮囊的下子口装配连接，皮囊的上子口与空气弹簧的气室装配连接，减振器的活塞杆的上端装配在气室内，活塞杆的上端设有缓冲块，减振器的外缸体与活塞杆的封口部装配有油封；所述双支撑保护盖装配在外缸体与活塞杆的封口部上。在减振器外缸体与活塞杆的封口部上设置双支撑保护盖，虽然通过双支撑保护盖防止活塞的径向摆动及产生碰撞噪音，提高舒适性，同时避免缓冲块撞击油封，保护油封的密封有效性和延长使用寿命。但是减振器本体采用旋滚压封口，减振器缸筒口部直径变差较大，再加上表面涂覆厚度的变差，该部位的公差达到
±
0.2左右(如图1(b))。为了保证减振器保护盖与减振器缸筒本体配合后有足够过盈量和拉脱力(≥300n)，保护盖的内径尺寸需要在减振器缸筒最小尺寸的基础上再下行一加工公差，一般按照来进行设计，如此以来保护盖与减振器的过盈量在0-0.65之间变动(如图1(c)、图1(d))。
4.由于解决异响原因和承载较大的缓冲块变形外力的需要，减振器保护盖采用尼龙加玻纤的注胶模式成型，该零件在正常状态下硬度较高，在上述较大过盈量的的情况下，易发生装配时的压装碎裂和使用过程的破损，脱落的尖锐碎屑会刺破空气弹簧的皮囊引起空簧爆裂，产生严重的车辆质量事故。另外由于零件成型时拔模斜度的存在，会在后续的实际该产品在使用过程产生拉脱力假象：即在做拉脱力实验时，只能保证较短距离的满足后，拉脱力就断崖式下降或消失(如图1(e)所示，其中横坐标为位移，表示拉脱力维持的距离，纵坐标为拉脱力大小)。因此如何解决减振器保护盖与减振器缸筒之间的配合与材料选用上的矛盾，成为必须克服的难题。
5.公开于该背景技术部分的信息仅仅旨在增加对本发明的总体背景的理解，而不应当被视为承认或以任何形式暗示该信息已构成为本领域一般技术人员所公知的现有技术。


技术实现要素：

6.本发明所要解决的技术问题在于：如何解决目前无法兼顾减振器保护盖与减振器缸筒的过盈配合要求以及装配不易破损的问题。
7.本发明通过以下技术手段实现解决上述技术问题的：
8.减振器保护盖，包括保护盖本体、至少三个卡舌，所述保护盖本体的圆柱面开设多个沿圆周阵列的窗口，所述卡舌的第一端以向保护盖本体径向倾斜的方式连接窗口的第一端，所述卡舌的第二端向远离所述保护盖本体径向折弯,所述保护盖本体靠近窗口第二端的内壁设有避让空间。
9.本发明使用过程中，减振器缸筒由保护盖本体的减振器缸筒压入端压入，因卡舌向保护盖本体内部倾斜，多个卡舌的内壁与减振器缸筒的外壁能够实现过盈配合，当减振器缸筒压入保护盖本体内腔后，减振器缸筒与卡舌的第一端接触，过盈开始，随着压入深度增加，至少三个卡舌同时向外倾斜，反作用力实现抱紧减振器缸筒，随着减振器缸筒的逐渐压入，卡舌沿第一端向第二端方向逐渐向外偏转，保证了在压装完成后，卡舌上的第一端与第二端之间形成直线段，直线段能够与减振器缸筒紧密接触和过盈量，满足保护盖与减振器缸筒之间的拉脱力要求，使得抱紧后的卡舌能够与减振器缸筒外壁紧密贴合。再者，保护盖本体内靠近窗口第二端的内壁设有避让空间，因减振器在滚封口后的圆角根部外径会变大，通常比减振器缸筒非圆角根部处的外径大0.3-0.5mm，因此避让空间可以适配该圆角根部，避免假性配合，同时也便于零件生产过程中的顺利拔模。本发明通过具有弹性的卡舌对减振器缸筒进行抱紧，可以在满足抱紧力的基础上，实现较大范围的过盈量装配，对减振器缸筒的外径尺寸不再敏感，适应性强，安装过程具有一定的弹性，装配过程不易破损，安装工艺性强，降低装配难度，提高工作效率，零件通用性强。
10.优选的，所述保护盖本体包括一体式的筒盖和筒壁，所述筒壁的一端为减振器缸筒压入端，另一端与所述筒盖连接，所述筒盖包括轴孔，所述筒壁沿圆周方向包括多个圆周阵列的窗口。
11.优选的，所述减振器缸筒压入端与窗口的第一端之间为第一直筒段，所述第一直筒段的内径大于减振器缸筒的外径。
12.优选的，所述第一直筒段的内径大于减振器缸筒的外径的0.3-0.5mm。
13.第一直筒段与减振器缸筒维持小间隙配合(小间隙保持在0.3-0.5之间)，这种间隙的存在不仅在整体结构上降低了装配难度，同时也能满足空簧总成在后续产品工作中，起伏活塞与减振器缸筒通过保护盖传递支撑力时两者之间没有大幅度的晃动，避免了撞击噪音的发生。
14.优选的，所述避让空间的内径大于减振器缸筒圆角根部处外径0.5-1.0mm。
15.本发明中减振器缸筒的非圆角根部处外径较大，本发明设置避让空间，就是为了减振器滚封口后的圆角根部处就可以进入避让空间，避免减振器缸筒的圆角根部处与减振器保护盖造成假性配合，本发明可以使得减振器缸筒的非圆角根部处的外壁与卡舌接触面更多，过盈配合更加良好。
16.优选的，至少三个所述卡舌的内壁所在的内切圆的直径小于减振器缸筒外径的0.2-0.8mm。
17.靠近卡舌根部的过盈量设计在下差，便于向内压入时配合的过渡，此部位靠近与保护盖基体连接的根部，抱紧刚度较大，与卡舌靠近顶部较大过盈的开放位置抱紧力匹配，保证上下抱紧力的均匀分布及预紧应力释放。
18.优选的，所述卡舌的第二端与所述窗口的顶端之间距离2mm-3mm，所述窗口为方形
或矩形窗口，所述卡舌的宽度小于所述窗口的宽度。
19.优选的，所述卡舌与所述保护盖本体的轴线夹角为1.5
°‑
3.5
°
。
20.优选的，所述卡舌第一端的两侧设置避让槽。
21.卡舌两侧的避让槽设置呈圆弧状，避让减振器缸筒口部因旋压封口外径变差较大的部位，消除减振器缸筒压入保护盖时的变形应力。
22.本发明还提供采用上述所述的减振器保护盖的减振器总成，包括空簧总成、减振器总成、减振器保护盖、定位块，所述空簧总成中的起伏活塞的一端与所述减振器保护盖的外部连接，所述减振器总成中的减振器缸筒与所述减振器保护盖内过盈配合连接、与所述定位块密封连接。
23.本发明实现抱紧更可靠，实现抱紧力≥500n。
24.本发明的优点在于：
25.(1)本发明使用过程中，减振器缸筒由保护盖本体的减振器缸筒压入端压入，因卡舌向保护盖本体内部倾斜，多个卡舌的内壁与减振器缸筒的外壁能够实现过盈配合，当减振器缸筒压入保护盖本体内腔后，减振器缸筒与卡舌的第一端接触，过盈开始，随着压入深度增加，至少三个卡舌同时向外倾斜，反作用力实现抱紧减振器缸筒，随着减振器缸筒的逐渐压入，卡舌沿第一端向第二端方向逐渐向外偏转，保证了在压装完成后，卡舌上的第一端与第二端之间形成直线段，直线段能够与减振器缸筒紧密接触和过盈量，满足保护盖与减振器缸筒之间的拉脱力要求，使得抱紧后的卡舌能够与减振器缸筒外壁紧密贴合。再者，保护盖本体内靠近窗口第二端的内壁设有避让空间，因减振器在滚封口后的圆角根部外径会变大，通常比减振器缸筒非圆角根部处的外径大0.3-0.5mm，因此避让空间可以适配该圆角根部，避免假性配合，同时也便于零件生产过程中的顺利拔模。本发明通过具有弹性的卡舌对减振器缸筒进行抱紧，可以在满足抱紧力的基础上，实现较大范围的过盈量装配，对减振器缸筒的外径尺寸不再敏感，适应性强，安装过程具有一定的弹性，装配过程不易破损，安装工艺性强，降低装配难度，提高工作效率，零件通用性强；
26.(2)第一直筒段与减振器缸筒维持小间隙配合(小间隙保持在0.3-0.5之间)，这种间隙的存在不仅在整体结构上降低了装配难度，同时也能满足空簧总成在后续产品工作中，起伏活塞与减振器缸筒通过保护盖传递支撑力时两者之间没有大幅度的晃动，避免了撞击噪音的发生；
27.(3)本发明中减振器缸筒的非圆角根部处外径较大，本发明设置避让空间，就是为了减振器滚封口后的圆角根部处就可以进入避让空间，避免减振器缸筒的圆角根部处与减振器保护盖造成假性配合，本发明可以使得减振器缸筒的非圆角根部处的外壁与卡舌接触面更多，过盈配合更加良好；
28.(4)靠近卡舌根部的过盈量设计在下差，便于向内压入时配合的过渡，此部位靠近与保护盖基体连接的根部，抱紧刚度较大，与卡舌靠近顶部较大过盈的开放位置抱紧力匹配，保证上下抱紧力的均匀分布及预紧应力释放；
29.(5)卡舌两侧的避让槽设置呈圆弧状，避让减振器缸筒口部因旋压封口外径变差较大的部位，消除减振器缸筒压入保护盖时的变形应力；
30.(6)本发明实现抱紧更可靠，实现抱紧力≥500n。
附图说明
31.图1(a)是本发明背景技术中的乘用车前减振器空簧支柱总成结构示意图；
32.图1(b)是本发明背景技术中的减振器缸筒的结构示意图；
33.图1(c)是本发明背景技术中保护盖的剖视图；
34.图1(d)是本发明背景技术中保护盖的结构示意图；
35.图1(e)是本发明背景技术中保护盖的拉脱力实验示意图；
36.图2是本发明实施例中减振器保护盖的结构示意图；
37.图3是本发明实施例中减振器保护盖的结构示意图；
38.图4是本发明实施例中减振器保护盖的结构示意图；
39.图5是图3中a处放大图；
40.图6是本发明实施例中减振器保护盖的剖视图；
41.图7是图6中b处放大图；
42.图8是本发明实施例减振器保护盖局部放大示意图；
43.图9是本发明实施例减振器缸筒与减振器保护盖连接后示意图；
44.图10是图9中e处放大图；
45.图11是本发明实施例中减振器保护盖拉脱力实验示意图；
46.图12是本发明实施例中减振器总成的剖视图；
47.图中标号：
48.1、减振器保护盖；11、保护盖本体；111、筒盖；112、筒壁；12、卡舌；121、倾斜段；122、直线段；123、圆弧段；124、避让槽；
49.2、皮囊导套；3、空簧皮囊；4、减振器缸筒；5、起伏活塞；6、防尘罩；7、o型圈；8、定位块；9、弹簧盘；
具体实施方式
50.为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
51.实施例一：
52.如图2、图3所示，减振器保护盖1，包括保护盖本体11、至少三个卡舌12，所述保护盖本体11的圆柱面开设多个沿圆周阵列的窗口，所述卡舌12的第一端以向保护盖本体11径向倾斜的方式连接窗口靠近减振器缸筒压入端的第一端，所述卡舌12的第二端向远离所述保护盖本体11径向折弯。卡舌13的第一端即靠近减振器缸筒压入端(参照图3中的k1指示位置)，卡舌12的第一端与窗口的第一端连接，所述窗口为方形或矩形窗口，本实施例中窗口为矩形，窗口的第一端即图3中矩形的底边，窗口的第二端为矩形的顶边，卡舌13的第二端即远离减振器缸筒压入端(参照图3中的k2指示位置),卡舌12的第二端与窗口的第二端为分离状态。
53.具体的，如图3、图4所示，所述保护盖本体11包括一体式的筒盖111和筒壁112，所述筒壁112的一端为减振器缸筒压入端，如图4中，筒壁112的底部为减振器缸筒压入端，筒
壁112另一端与所述筒盖111连接，所述筒盖111包括轴孔，所述筒壁112沿圆周方向包括多个圆周阵列的窗口；本实施例中，6个窗口均为矩形，窗口的宽度为15mm-16mm，窗口的高度为16mm-20mm，相邻窗口之间的外壁还设多个间隔布置的凸棱，凸棱用于与起伏活塞5连接。
54.如图10所示，减振器缸筒4在滚封口后的圆角根部(图10中的c处)外径会变大，通常比减振器缸筒非圆角根部处的外径大0.3-0.5，因此，本实施例在保护盖本体11靠近窗口顶部的内壁设有避让空间。本实施例中，避让空间的具体做法就是，将该处的内径设置的较大，具体的是：避让空间的内径大于减振器缸筒圆角根部处外径的0.7-0.8mm。这样，减振器缸筒的圆角根部就可以进入避让空间内，可以避免减振器缸筒的圆角根部形成的凸起与减振器保护盖造成假性配合，使得减振器缸筒(非圆角根部处)与卡舌12接触面更多，接触更加良好。假设不设置避让空间，减振器缸筒的圆角根部因为凸起抵接在保护盖本体的内壁处，则会使得卡舌12与减振器缸筒的非圆角根部处抱的不够紧，影响配合过盈度。
55.如图3、图5所示，卡舌12的第一端与窗口的第一端连接，其中，卡舌12的第一端的两侧设有避让槽124，避让槽124为圆弧槽，避让槽121的目的是：如上一段所述，避让减振器缸筒c处因旋压封口外径变的大，避让槽124可以消除减振器缸筒4压入保护盖时的变形应力。如图5所示，所述卡舌12的宽度小于所述窗口的宽度，本实施例中，卡舌12的宽度为12.5mm，卡舌12的顶端与所述窗口的顶端之间相距2mm-3mm。
56.如图5所示，卡舌12按高度方向分为三段结构，由第一端至第二端依次为：倾斜段121、直线段122、圆弧段123；同时参考图6、图7、图8所示，倾斜段121向内侧倾斜，本实施例中，倾斜的角度为2-3
°
，在减振器缸筒4未压入的时候，直线段122沿倾斜段121倾斜方向继续延伸，减振器缸筒4压入后，直线段122与减振器缸筒的外壁紧密贴合，实现抱紧。
57.本实施例中，在卡舌12与减振器缸筒4抱紧后，即直线段122与减振器缸筒4的外壁抱紧，得益于减振器缸筒的圆角根部容纳在避让空间内，直线段122的距离可以实现较长，则能够实现较长的抱紧距离，如图11所示，本实施例在后续进行了拉脱力的实验，横坐标代表位移，单位为mm，纵坐标代表力，单位为kn，0位代表拉脱力为500n，实验结果显示，本实施例能够满足较长距离的拉脱力要求，且拉脱力≥500n，完全能够满足≥300n的要求。
58.如图8所示，六个所述卡舌12的内壁所在的内切圆的直径小于减振器缸筒4外径的0.2-0.8mm。本实施例中，起始过盈尺寸为起始过盈处一般位于直线段122与倾斜段121交接处，最终过盈尺寸为最终过盈处一般位于直线段122中部。靠近卡舌根部的过盈量设计在下差，便于向内压入时的过渡，此部位靠近与减振器保护盖11基体连接的根部，抱紧刚度较大，与卡舌12靠近顶部较大过盈的开放位置抱紧力匹配，保证上下抱紧力的均匀分布及预紧应力释放。
59.本实施例还对减振器缸筒4与减振器保护盖1进行了压入力与拔脱力测试，测试的目的是为了验证卡舌的永久变形，弹性是否符合过盈的要求。以及对减振器缸筒4与减振器保护盖1进行了压溃测试，测试结果合格，未见异常，永久变形量0.5mm～0.6mm。压溃测试是对强度极限验证，证明在这样的配合下，零件不会因为如此大的过盈情况下出现破损和失效。
60.本实施例中的减振器保护盖1可以采用塑料件，也可以采用金属件。
61.本实施例使用过程中，减振器缸筒4由保护盖本体11的减振器缸筒压入端压入，因
卡舌12向保护盖本体11内部倾斜，当减振器缸筒4与卡舌12的第一端接触时，过盈开始，随着压入深度增加，六个卡舌12同时向外倾斜，抱紧减振器缸筒4，随着卡舌12沿第一端逐渐向第二端压入，第一端也逐渐向第二端径向向外倾斜，多个卡舌12的直线段122与减振器缸筒4的外壁能够实现过盈配合，直线段能够与减振器缸筒4紧密接触和过盈量，满足减振器保护盖1与减振器缸筒4之间的拉脱力要求；再者，因为减振器缸筒4加工过程中，圆角根部会变大，避让空间可以容纳凸起部位，避免减振器缸筒4的c处的凸起与减振器保护盖1造成假性配合，假性配合会导致减振器缸筒4与直线段122无法实现过盈配合或过盈量不够，无法满足装配要求。
62.本实施例通过具有弹性的卡舌12对减振器缸筒4进行抱紧，可以在满足抱紧力的基础上，实现较大范围的过盈量装配，对减振器缸筒4的外径尺寸不再敏感，适应性强，装配过程具有一定弹性，不易破损，安装工艺性强，降低装配难度，提高工作效率，零件通用性强。
63.实施例二：
64.本实施例在实施例一的基础上，筒壁111的减振器缸筒压入端与窗口的第一端之间为第一直筒段，所述第一直筒段的内径大于减振器缸筒4的外径。
65.本实施例中，所述第一直筒段的内径大于减振器缸筒的外径的0.3-0.5mm。具体为，第一直筒段的尺寸为
66.第一直筒段与减振器缸筒4之间维持小间隙配合(小间隙保持在0.3-0.5之间)，这种间隙的存在不仅在整体结构上降低了装配难度，同时也能满足空簧总成在后续产品工作中，起伏活塞5与减振器缸筒4通过减振器保护盖1传递支撑力时两者之间没有大幅度的晃动，避免了撞击噪音的发生。
67.当减振器缸筒压入保护盖本体11内腔，在未进入卡舌12区域时，保护盖本体11与减振器缸筒4间隙配合，仅靠自重保护盖就顺利包裹在减振器缸筒4外径上，当减振器缸筒4与卡舌12起始过盈处接触时，过盈开始。
68.实施例三：
69.如图12所示，本实施例还提供采用上述实施例一或实施例二的减振器保护盖的减振器总成，包括空簧总成、减振器总成、减振器保护盖1、定位块8，所述空簧总成中的起伏活塞5的一端与所述减振器保护盖1的外部连接，所述减振器总成中的减振器缸筒4与所述减振器保护盖1内过盈配合连接、与所述定位块8密封连接。
70.具体的，减振器总成由减振器保护盖1、皮囊导套2、空簧皮囊3、减振器缸筒4、起伏活塞5、防尘罩6、o型圈7、定位块8、弹簧盘9零件组合而成。
71.如图12所示，空簧总成的起伏活塞5通过定位块8和保护盖3径向定位，通过定位块8和保护盖3与减振器缸筒4连接；定位块8与减振器缸筒4间隙配合，通过o型圈7的挤压变形对定位块8轴向定位，约束了起伏活塞5的下端自由度；减振器保护盖1与减振器缸筒4过盈配合轴向限位，并通过外部圆周设置的竖条结构径向约束起伏活塞5的偏摆。
72.起伏活塞5的左端外壁与空簧皮囊3连接，皮囊导套2的两端与空簧皮囊3和防尘罩6连接，防尘罩6的另一端与弹簧盘9连接，并固定在减振器缸筒4的外壁上。弹簧盘9连接减振器缸筒4并位于定位块8的右端。
73.以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例
对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的精神和范围。