控制臂橡胶衬套制造技术

本实用新型专利技术提供一种控制臂橡胶衬套，其包括一空心的芯子、一与该芯子同心的外骨架，该芯子和外骨架通过橡胶体硫化形成一整体，该橡胶体包括一沿Y方向的实心部和一沿X方向的空心部，该实心部还形成有一圈以芯子为中心分布的限位凸肩，其中，该X方向为横向，该Y方向为纵向。在本实用新型专利技术中，采用芯子和外骨架的控制臂橡胶衬套可以平衡衬套径向刚度，并优化设计橡胶结构，在满足操纵性和舒适性的要求下，减小衬套受力变形，降低衬套的疲劳失效风险。

【技术实现步骤摘要】
【专利摘要】本技术提供一种控制臂橡胶衬套，其包括一空心的芯子、一与该芯子同心的外骨架，该芯子和外骨架通过橡胶体硫化形成一整体，该橡胶体包括一沿Y方向的实心部和一沿X方向的空心部，该实心部还形成有一圈以芯子为中心分布的限位凸肩，其中，该X方向为横向，该Y方向为纵向。在本技术中，采用芯子和外骨架的控制臂橡胶衬套可以平衡衬套径向刚度，并优化设计橡胶结构，在满足操纵性和舒适性的要求下，减小衬套受力变形，降低衬套的疲劳失效风险。【专利说明】控制臂橡胶衬套
本技术涉及一种控制臂橡胶衬套。
技术介绍
悬架系统是现在汽车上的最重要组成部分，对汽车的行驶平顺性和操纵稳定性均 有很大的影响。汽车控制臂作为汽车悬架系统的导向和传力元件。它的前后套管处压装前 后衬套与汽车副车架连接，将作用在车轮的各种力传递给车身，同时保证车轮按照一定的 轨迹运动。在此过程当中控制臂橡胶衬套起着关键作用，它不仅缓解冲击而且兼有弹簧和 悬架摆臂轴承的作用，在一定的时候还起到万向铰链的作用，可避免一些零件在使用当中 承受弯矩和早期磨损现象。 -般情况下，控制臂橡胶衬套主要的疲劳破坏是在拉伸应力集中部分产生龟裂， 粘接部位产生剥离，在压缩侧的折叠弯曲部分产生磨耗。目前，在对控制臂橡胶衬套研究过 程当中，主要从两个方向进行开展：面向特性和面向结构。而很多理论性成果和研究都是面 向特性的。比如，20世纪60年代佩恩发现了橡胶衬套的动态模量随着应变值的增加而不断 减小，低频情况下，模量的减小几乎与频率无关；70年代，迈德里亚概况动态模量与振幅之 间的关系；80年代，斯蒂文森和一些学者发现对于由于非填充橡胶构成的橡胶元件可以用 粘弹性模型来表示，而为填充橡胶时，由于振幅对动态模量的影响比频率和振幅更重要，就 不能很好的反应橡胶元件的特性；后来克劳兹提出能反应振幅影响的一维模型，他的模型 也被其他的学者诸如乌尔姆尔、维尤埃格等所证明。在这些基础上，学者和专家纷纷提出了 不同的橡胶衬套模型来反应橡胶衬套的特性。进入21世纪随着对橡胶衬套模型精度需求， 也有提出基于试验的模型。该模型粘性阻尼和摩擦弹簧以及摩擦阻尼组成。这种方法是将 力和位移曲线分解成表示衬套的弹性特性的恢复力曲线和表示阻尼特性的阻尼曲线，用部 分阻尼曲线来识别耗散力的性质，然后通过回复力的曲线和部分阻尼曲线确定单个部件类 型、排列和解析的种类。然而实验表明，该模型只能对橡胶衬套轴向和径向进行描述，对扭 转和摆转特性是失效的，而且也没有考虑橡胶衬套的各向耦合。
技术实现思路
本技术要解决的技术问题是为了克服现有技术的衬套的橡胶体受到扭转、拉 伸、压缩时易出现龟裂的缺陷，提供一种能更加延长汽车控制臂橡胶衬套的使用寿命，可以 平衡衬套径向刚度，并在满足操纵性和舒适性要求下，减小衬套受力变形，降低衬套的疲劳 失效风险的控制臂橡胶衬套。 本技术是通过下述技术方案来解决上述技术问题：一种控制臂橡胶衬套，其 特点在于，其包括一空心的芯子、一与该芯子同心的外骨架，该芯子和外骨架通过橡胶体硫 化形成一整体，该橡胶体包括一沿Y方向的实心部和一沿X方向的空心部，该实心部还形成 有一圈以芯子为中心分布的限位凸肩，其中，该X方向为横向，该Y方向为纵向。 本技术方案中，控制臂橡胶衬套，为剪切型橡胶衬套，安装在控制臂固定套上，能 缓解车轮在转动、制动、转弯时对控制臂的冲击，吸收扭转等方向的振动提高整车的可操控 性。 较佳地，该限位凸肩的横剖面形状为对称分布在芯子两侧的梯形。 较佳地，该外骨架的两端形成有向外弯折的卷边。外骨架上下两端可采用压铆工 艺使其按照一定的尺寸折弯，控制其高度。这样在硫化时能防止跑胶、飞边等缺陷，使其具 有很好的致密性。 较佳地，该橡胶体内沿X方向以芯子为中心对称地开设有阻尼孔，而且一侧的阻 尼孔的孔宽距离大于另一侧的阻尼孔的孔宽距离。 也就是说，本方案中，沿+X方向的阻尼孔的孔宽距离大于沿-X方向的阻尼孔的孔 宽距离。 较佳地，在所述阻尼孔的两端，沿着Y方向各开设有一与阻尼孔贯通的过渡孔，用 于使得阻尼孔呈中间细两端宽的哑铃状。这样以来，可使橡胶体形成实心和空心的两部分， 这样可以耦合X与Y方向的刚度，即实心（Y)方向刚度大于空心（X)方向的刚度。这是因 为实心方向刚度大多是承压方向，能提高汽车操作稳定性，而空心方向刚度小可以吸收悬 架传来的低频大振幅的振动，具有良好的效果，可以提高整车的平稳性和舒适性。 较佳地，该橡胶体的一侧的限位凸肩的宽度要比另一侧的限位凸肩的宽度窄。 也就是说，本方案中，该橡胶体的沿+X方向的限位凸肩的宽度要比沿-X方向的限 位凸肩的宽度窄。在阻尼当中还要设计凸肩，即在X方向的两个凸肩的长度不一，+X方向 的限位凸肩比-X方向的限位凸肩短一些，所以在+X方向的限位距离比-X方向的距离大一 些，这样可使得橡胶衬套在大变形和小变形下的刚度不同（可呈非线性），以满足隔振降噪 的效果。 较佳地，所述阻尼孔与周围的橡胶体的本体为圆滑过渡连接。这样在拉压时避免 应力集中。 较佳地，该芯子的脱离橡胶体的部分硫化有一层橡胶层，该橡胶层的厚度范围为 1mm ?2mm 〇 较佳地，该芯子的材料为钢管材料。 较佳地，该外骨架的材料为铝管材料。采用这类材料可经过加工处理与橡胶体硫 化成型。 在符合本领域常识的基础上，上述各优选条件，可任意组合，即得本技术各较 佳实施例。 本技术的积极进步效果在于： 1、本技术的采用芯子和外骨架的控制臂橡胶衬套可以平衡衬套径向刚度，并 优化设计橡胶结构，在满足操纵性和舒适性要求下，减小衬套受力变形，降低衬套的疲劳失 效风险。 2、另外，本技术内置的阻尼孔与橡胶体的过渡圆滑衔接还能缓解应力集中， 使衬套具有合理的刚度，起到了明显的承压、减震降噪作用，能解决汽车舒适性和操控性难 以平衡的技术问题，同时还保持衬套良好的耐久性能，保证整车的可操作性和稳定性。 3、此外，本技术还能沿X、Y、Z三个方向调配合适的静刚度以及扭转刚度，因 此，具有良好的隔振的性能，使车辆行驶更安全，使驾乘人员获得更舒适的驾车体验。 【专利附图】【附图说明】 图1为本技术一实施例的橡胶衬套的俯视结构示意图。 图2为本技术的橡胶衬套沿A-A的剖面结构示意图。 图3为本技术的橡胶衬套沿B-B的剖面结构示意图。 图4为本技术的橡胶衬套的立体结构图。 附图标记说明： 10芯子20外骨架30橡胶体 【具体实施方式】 下面举个较佳实施例，并结合附图来更清楚完整地说明本技术。 实施例 如图1?4所示，本技术提供一种控制臂橡胶衬套，其包括一空心的芯子10、 一与该芯子10同心的外骨架20,该芯子10和外骨架20通过若干橡胶体30硫化形成一整 体，该橡胶体30包括一沿Y方向的实心部和一沿X方向的空心部，该实心部还形成有一圈 以芯子为中心分布的限位凸肩，如图2所示，该限位凸肩的横剖面形状为对称分布在芯子 两侧。 其中，该X方向为横向，该Y方向为纵向。 本技术的芯子的材料为钢管材料，该外本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种控制臂橡胶衬套，其特征在于，其包括一空心的芯子、一与该芯子同心的外骨架，该芯子和外骨架通过橡胶体硫化形成一整体，该橡胶体包括一沿Y方向的实心部和一沿X方向的空心部，该实心部还形成有一圈以芯子为中心分布的限位凸肩，其中，该X方向为横向，该Y方向为纵向。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：骆强，
申请(专利权)人：江苏骆氏减震件有限公司，
类型：新型
国别省市：江苏;32