一种具有轴向非线性刚度的车身悬置制造技术

本实用新型专利技术公开了一种具有轴向非线性刚度的车身悬置，包括内套管、上端板、外骨架和至少一个中间隔板，上端板设置在内套管的顶端；外骨架套在内套管的下部；所有中间隔板从上至下依次套在内套管上，且位于上端板和外骨架之间；内套管、外骨架、上端板和中间隔板通过橡胶体硫化连接在一起；橡胶体的外壁上沿其轴向设置有环形凹槽，环形凹槽的两侧槽壁之间的高度为车身悬置的轴向线性刚度区间；环形凹槽的上侧槽壁的内壁面设置有多个橡胶凸起和橡胶凹槽。本实用新型专利技术的具有轴向非线性刚度的车身悬置，具有低成本和轻量化的优点，正常行驶工况下能够提供较好的隔振性能，同时能够有效控制垂向极限载荷下的轴向位移，提高车辆操稳性能。能。能。

【技术实现步骤摘要】
一种具有轴向非线性刚度的车身悬置


[0001]本技术涉及车辆底盘橡胶金属减振件领域，具体涉及一种具有轴向非线性刚度的车身悬置。

技术介绍

[0002]车身悬置用于采用非承载式车身结构的车辆。车身悬置将车辆的车身支承在车架上，隔离和减小车架与车身之间的振动传递。现有的车身悬置中，较为常用的一种结构由内套管，外骨架，上端板，与橡胶部分硫化粘接在一起。其外骨架通过螺栓固定在车架上，内套管和上端板一起通过螺栓和车身连接。橡胶部分起到减隔振的作用。在正常行驶工况下，悬置所受垂向载荷较小，橡胶沿悬置轴向的变形不大，轴向刚度处于线性段。此时需要较小的线性段轴向刚度来获得较好的隔振性能。垂向载荷较大时，橡胶轴向变形增大，轴向刚度也逐渐缓慢增大，悬置的轴向刚度曲线进入非线性段。此时希望悬置具有较大的轴向刚度将悬置的轴向位移控制在一定的范围内。为了控制大载荷下的悬置轴向变形，悬置需要有较大的非线性段的刚度。
[0003]现有的车身悬置结构可以通过修改橡胶部分的形状和尺寸来增加悬置的非线性段刚度，但是采用这种方式，增加轴向非线性段刚度的同时，也会增大其线性段刚度。这样会导致车辆隔振效果变差，同时降低车辆舒适性。如果通过增加硬限位的形式来限制悬置轴向最大位移，需要通过在产品上额外增加限位结构来实现，会增加产品结构的复杂程度，成本较高。而且硬限位会导致在达到某个载荷后刚度的突然剧烈增加，不利于车辆的舒适性。

技术实现思路

[0004]本技术的目的是克服现有技术的缺陷，提供一种具有轴向非线性刚度的车身悬置，具有低成本和轻量化的优点，正常行驶工况下能够提供较好的隔振性能，保证车辆的舒适性要求；同时能够有效控制垂向极限载荷下的轴向位移，提高车辆操稳性能，并且实现刚度曲线由线性段到非线性段的过渡平滑。
[0005]实现上述目的的技术方案是：一种具有轴向非线性刚度的车身悬置，包括内套管、上端板、外骨架和至少一个中间隔板，其中：
[0006]所述上端板设置在所述内套管的顶端，所述上端板的中部开设有上下贯通的通孔，该通孔与所述内套管的内孔连通形成长螺栓安装孔；
[0007]所述外骨架套在所述内套管的下部；
[0008]所有中间隔板从上至下依次套在所述内套管上，且位于所述上端板和外骨架之间；
[0009]所述内套管、外骨架、上端板和中间隔板通过橡胶体硫化连接在一起；
[0010]所述橡胶体的外壁上沿其轴向设置有环形凹槽，所述环形凹槽位于所述上端板和最上端的中间隔板之间，所述环形凹槽的两侧槽壁之间的高度为车身悬置的轴向线性刚度
区间；
[0011]所述环形凹槽的上侧槽壁的内壁面设置有多个橡胶凸起和橡胶凹槽，所述多个橡胶凸起和橡胶凹槽沿圆周方向交替间隔设置。
[0012]上述的一种具有轴向非线性刚度的车身悬置，其中，所述外骨架的顶端设置有向外翻折的螺栓安装翻边，所述螺栓安装翻边上开设有两个螺栓安装孔。
[0013]上述的一种具有轴向非线性刚度的车身悬置，其中，所述上端板和内套管通过插接在所述长螺栓安装孔内的长螺栓与车身相连，所述上端板的上表面和车身接触；
[0014]所述外骨架通过一一对应地穿过其上两个螺栓安装孔的两个螺栓与车架连接。
[0015]本技术的具有轴向非线性刚度的车身悬置，具有低成本和轻量化的优点，正常行驶工况下能够提供较好的隔振性能，保证车辆的舒适性要求；同时能够有效控制垂向极限载荷下的轴向位移，提高车辆操稳性能，并且实现刚度曲线由线性段到非线性段的过渡平滑。
附图说明
[0016]图1为本技术的具有轴向非线性刚度的车身悬置的立体结构图；
[0017]图2为本技术的具有轴向非线性刚度的车身悬置的竖向剖视图；
[0018]图3为本技术的车身悬置与传统的车身悬置的刚度曲线对比图。
具体实施方式
[0019]为了使本
的技术人员能更好地理解本技术的技术方案，下面结合附图对其具体实施方式进行详细地说明：
[0020]请参阅图1和图2，本技术的最佳实施例，一种具有轴向非线性刚度的车身悬置，包括内套管1、上端板2、外骨架3和至少一个中间隔板4。
[0021]上端板2设置在内套管1的顶端，上端板2的中部开设有上下贯通的通孔，该通孔与内套管1的内孔连通形成长螺栓安装孔7；外骨架3套在内套管1的下部；所有中间隔板4从上至下依次套在内套管1上，且位于上端板2和外骨架3之间；内套管1、外骨架3、上端板2和中间隔板4通过橡胶体5硫化连接在一起；橡胶体5的外壁上沿其轴向设置有环形凹槽6，环形凹槽6位于上端板2和最上端的中间隔板4之间，环形凹槽6的两侧槽壁之间的高度H为车身悬置的轴向线性刚度区间，设计时设置不同的高度值H，可以得到不同的轴向刚度线性段长度；环形凹槽6的上侧槽壁的内壁面设置有多个橡胶凸起61和橡胶凹槽62，且多个橡胶凸起61和橡胶凹槽62沿圆周方向交替间隔设置。
[0022]外骨架3的顶端设置有向外翻折的螺栓安装翻边，螺栓安装翻边上开设有两个螺栓安装孔31。
[0023]本技术的具有轴向非线性刚度的车身悬置，在安装时，上端板2和内套管1通过插接在长螺栓安装孔7内的长螺栓与车身相连，上端板2的上表面和车身接触；外骨架3通过一一对应地穿过其上两个螺栓安装孔31的两个螺栓与车架连接。
[0024]本技术的具有轴向非线性刚度的车身悬置，上端板2和内套管1通是直接过橡胶体5硫化连接在一起，不需要通过焊接或过盈配合等其他形式连接在一起后再进行硫化，减少了加工步骤，降低了成本。至少一块中间隔板4通过硫化嵌入橡胶体5；中间隔板4的数
量，位置，和尺寸大小可以根据悬置的性能要求进行调整。
[0025]请参阅图3，车身悬置在轴向低载荷时具有较小的线性段刚度A；在轴向载荷增加到一定数值时，轴向刚度进入非线性段初段B，轴向刚度会平缓增加；随着载荷再进一步加大，轴向刚度进入非线性段后段C，其轴向刚度会迅速增加，从而将极限载荷下的轴向位移限制在一定的范围内。
[0026]在车辆正常行驶时，车身悬置在线性段内工作，轴向刚度低，悬置具有较好的隔振性能；橡胶体上的环形凹槽6的高度H为轴向刚度的线性范围，设计时设置不同的高度值H，可以得到不同的轴向刚度线性段长度；在悬置轴向载荷变大时，环形凹槽6在大载荷作用下闭合，轴向刚度进入非线性区间，在环形凹槽6的上侧槽壁的橡胶凸起61和橡胶凹槽62，能够使轴向刚度由线性段到非线性段的过渡更加平滑，使车身悬置在非线性初段的刚度变化平缓，保证车辆具有较好的行驶舒适性；
[0027]随着载荷继续增加，轴向刚度也随之加大，加入的中间隔板4可以为车身悬置提供较大的后段非线性段刚度，从而能有效控制车身悬置在大载荷下的轴向位移。从图3的刚度曲线对比图可以看出，与传统的车身悬置的刚度曲线200相比，本技术的车身悬置的刚度曲线100具有更大的非线性后段刚度，在最大载荷下具有更小的轴向位移，从而能限制车身相对车架的位移，本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种具有轴向非线性刚度的车身悬置，其特征在于，包括内套管、上端板、外骨架和至少一个中间隔板，其中：所述上端板设置在所述内套管的顶端，所述上端板的中部开设有上下贯通的通孔，该通孔与所述内套管的内孔连通形成长螺栓安装孔；所述外骨架套在所述内套管的下部；所有中间隔板从上至下依次套在所述内套管上，且位于所述上端板和外骨架之间；所述内套管、外骨架、上端板和中间隔板通过橡胶体硫化连接在一起；所述橡胶体的外壁上沿其轴向设置有环形凹槽，所述环形凹槽位于所述上端板和最上端的中间隔板之间，所述环形凹槽的两侧槽壁之间的高度为车身悬置的轴向...

【专利技术属性】
技术研发人员：黄橙，周晓光，李晓武，
申请(专利权)人：博戈橡胶塑料无锡有限公司，
类型：新型
国别省市：