关节接头和套筒组件制造技术

一种用于在车辆悬挂系统中使用的悬挂联接件(5)，该悬挂联接件(5)包括关节接头和套筒组件(10)，其中，关节接头构件是具有接收两件式套筒构件(15)的通道的铸铝件，套筒构件(15)具有成型的金属内部构件(17)和模制的弹性体外部构件(16)，外部构件(16)在每端处具有延伸构件(19)。套筒构件(5)被压配合到关节接头构件(12)内，并在径向(R)和轴向(A)上具有较高的刚性，并在扭转方向(T)和锥形方向(C)上具有较低刚性。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术总体涉及一种用于在悬挂部件中使用的一体式套筒，例如用于在车辆的悬挂装置中使用的挂钩关节接头。更特别是，本专利技术涉及一种用于在车辆的悬挂装置的关节接头中使用的一体式套筒，该一体式套筒具有改进的性能、成本和其他特征。
技术介绍
普遍公知的是车辆具有悬挂系统，用于提供水平行驶，用于管理车辆在其行驶经过变化地形时的俯仰、滚转和偏航并缓冲或管理悬挂部件在变化的操作条件下的加速和减速。作为悬挂系统的一部分，同样公知的是通常利用一个或多个结构附接部件(例如挂钩和销)，以便将一个悬挂部件与另一悬挂部件联接。传统上，这种悬挂部件包括其中具有通道的关节接头构件，以便接收套筒，从而为在具有关节接头构件的悬挂部件和具有附接部件(例如挂钩构件)的悬挂部件之间的联接提供刚性和缓冲。悬挂部件的联接通常使用销、螺栓或其他联接构件，以便联接到套筒构件。通常，销、螺栓或其他构件定位在套筒中的孔内，以便将力从一个悬挂部件传递到定位在关节接头构件的通道内的套筒。支架构件和关节接头构件之间的套筒必须具有相对非常高的性能特征，以缓冲悬挂部件之间的负载传递。对于许多应用，重要的是关节接头-套筒配置具有相对低的扭转和锥形刚性(例如使得关节接头-套筒配置给予悬挂部件适当的机动性)，同时具有相对高的径向和轴向刚性(例如使得套筒更好地在悬挂部件之间传递负载)。在没有复杂和/或昂贵的结构的情况下难以实现这种性能。因此，还长期需要提供一种具有改善性能的悬挂联接装置，其同样优选地具有相对少的部件、相对低的成本和改进的其他性能。
技术实现思路
在一种示例性实施方式中，公开一种用于在车辆中使用的悬挂系统。该悬挂系统包括一体式关节接头和套筒组件，其包括具有用于在其中接收套筒的第一通道的关节接头构件，套筒定位在关节接头构件的第一通道内，并且与第一通道干涉配合。套筒具有从套筒的第一端延伸到套筒的第二端的中心定位通道。套筒通道(适当的联接构件可以经过其中以附接悬挂部件)限定与关节接头构件的第一通道的中心轴线大致对准的轴线。在一种示例性实施方式中，套筒构件包括具有成形外周边并容纳中心定位通道的第一内部构件。套筒构件还包括具有环形成型形状的第二外部构件。套筒构件包括一对轴向隔开的凸耳，以提供增强的轴向刚性，并且每个凸耳在凸耳的每侧具有一对凹口或谷，以便为套筒构件提供改善的扭转和锥的形柔性。凸耳和谷围绕外部构件环形延伸。外部构件还具有定位在凸耳之间的中央环形部分，以便为套筒构件提供径向刚性。在一种示例性实施方式中，关节接头构件具有进一步限定关节接头构件内的通道并初始定位在延伸位置的第一延伸构件，在延伸位置上，第一延伸构件至少部分在与关节接头构件的第一通道的中心轴线大致对准的方向上延伸，并且其中套筒构件定位在关节接头构件的第一通道内。在此实施方式中，套筒构件被压配合在通道内，并通过通道的第二端容纳在关节接头构件的通道内。接着，第一延伸构件从延伸位置成型到成型位置(例如通过弯曲、折叠或其他方式变形)，在成型位置上，关节接头构件的得到变形的第一延伸构件在套筒构件的第一端部部分的至少一部分之上延伸，以便将套筒构件固定在关节接头构件的第一通道内(例如通过形成阻挡结构)。在另一示例性实施方式中，关节接头构件的通道的第二端还具有至少部分在与通道的中心轴线大致对准的方向(也可以是在变形之前与第一延伸构件大致对准的方向)上初始延伸的第二延伸构件。第二延伸构件可以成型到第二或成型位置，在第二或成型位置上，第二延伸构件在套筒构件的第二端部部分的至少一部分之上延伸，使得关节接头构件的第一和第二延伸构件将套筒构件固定在关节接头构件的第一通道内。关节接头构件可以由金属材料(例如铸造含铝材料，例如基于铝的合金)制造。第一和第二延伸构件中的任一或两者可以是成型的母体金属。在一种示例性实施方式中，套筒构件优选为具有成型周向表面的环形形状的弹性体主体。套筒构件的成型周向表面可包括与套筒构件的中央部分大致轴向侧面相邻并更特别是在沿着关节接头构件的通道轴线的方向上从中央部分向远侧偏移的一个或多个(优选为两个)大致环形、弹性可变形凸耳结构。套管构件可适当设置尺寸和形状，使其可以被压入关节接头构件的通道内，以便与限定第一通道的内壁形成干涉配合。套筒构件可以设置尺寸，使得成形的弹性体主体的至少中央部分在压缩状态下(例如径向压缩)加载。套筒构件可包括两件式模制主体，其具有由弹性体材料制造且特别是由包括天然橡胶材料、基本上由天然橡胶材料构成或只由天然橡胶材料构成的材料制造的外部部分。在一种示例性实施方式中，套筒构件包括作为内部或芯部构件的第二部件，其具有通孔和与套筒构件的内壁部分大致互补形状的成形外表面。例如，对于内壁部分的至少一部分的形状，第二部件的成形表面可包括中央、圆化或大致球形的部分。它还可包括第一和第二成形端部部分。套筒构件的芯部的第一和第二端部部分优选地分别具有接近中央部分并且其直径朝着套筒构件的端部整体上逐渐变大的较小或窄小部分，以便为销提供更坚固的支承区域。在套筒构件被压配合在关节接头构件的通道内时，外部构件围绕内壁构件的成形弹性体主体可在套筒构件的中央部分处具有小于优选为大约4毫米的截面厚度，并且可在中央部分处具有优选为2和3毫米之间的截面厚度。另外，内部构件优选地具有分别具有足以通过例如挂钩销的悬挂部件夹紧的表面面积的第一和第二端。内部构件具有变化直径的环形形状，其具有朝着第一和第二端变大的直径以及朝着中央部分轴向减小的直径，在中央部分处直径再次变大。这种设计为内部构件提供较大的端部表面面积，同时提供内部构件的减小厚度，以提供套筒构件的改善锥形柔性。在一种示例性实施方式中，套筒构件的第一或外部构件是模制主体，其注射模制在套筒构件的第二或金属芯部之上。芯部可包括用于将套筒构件联接到一个悬挂部件的通孔。套筒构件的外部构件可以成型为包括至少一个或多个凸耳结构，其通常环绕环形外部构件。凸耳结构可被设计成响应于套筒构件相对于关节接头构件的轴向力或运动而变硬。外部构件还可包括位于凸耳的每侧上的厚度减小部分，以便形成使得套筒构件相对于关节接头构件自由扭转和锥形运动的一对谷，因为在操作过程中在围绕凸耳结构的这些方向上没有套筒构件材料。因此，凸耳结构被设计成响应于操作过程中施加到套筒构件的轴向力而变硬，并且套筒构件的径向刚性通过使得套筒构件压配合到关节接头构件内得到改盡口 O在一种示例性实施方式中，关节接头和套筒组件可包括具有与关节接头构件内的通道的内表面互补的大致环形外表面的套筒构件，并且套筒构件的外表面具有总体上未压缩的直径，该直径略微大于关节接头构件内的通道的内表面的直径，使得套筒构件会在通道内具有干涉配合。关节接头构件的通道的内表面和套筒构件的外表面可分别从一端到另一端具有大致恒定的半径或圆化表面；或者分别具有不同半径的多个表面(例如具有逐渐变化半径的表面)。在一种示例性实施方式中，关节接头构件的通道的内表面和套筒构件的外表面基本上分别从第一端到第二端具有大致线性表面。在一种替代示例性实施方式中，关节接头构件的通道的内表面和套筒构件的外表面可分别在基本上从第一端到第二端的长度的至少一部分上具有大致非线性或曲线的表面。关节接头和套筒组件可具有用于以压缩状态加载在关节接头构件的通道内的弹性体主体的大致环形本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2010.06.30 US 61/360,2141.一种用于在车辆的悬挂系统中使用的关节接头和套筒组件，所述关节接头和套筒组件包括: 关节接头构件，其具有第一通道，所述第一通道具有定位在所述关节接头构件的第一侧的第一端和定位在所述关节接头构件的第二侧的第二端，所述关节接头构件内的第一通道具有限定所述通道的中心轴线的轴向长度； 套筒，其定位在所述关节接头构件的第一通道内并与该第一通道干涉配合，所述套筒具有从所述套筒的第一端延伸到所述套筒的第二端的套筒通道，所述套筒通道限定与所述关节接头构件的第一通道的轴线大致对准的轴线，并且所述套筒具有定位在所述套筒的外表面内的第一环形减小部分； 其中所述关节接头构件具有至少部分在与所述通道的中心轴线对准的方向上延伸的第一延伸构件，所述第一延伸构件在所述套筒的第一端的至少一部分之上延伸，并且所述关节接头构件具有至少部分在与所述通道的中心轴线对准的方向上延伸的第二延伸构件，所述第二延伸构件在所述套筒的第二端的至少一部分之上延伸，使得所述关节接头构件的第一延伸构件和第二延伸构件将套筒固定在所述关节接头构件的第一通道内。2.根据权利要求1所述的关节接头和套筒组件，其中，所述套筒包括成形的弹性体主体。3.根据权利要求1和2所述的关节接头和套筒组件，其中，所述套筒包括模制的橡胶主 体。4.根据权利要求1-3所述的关节接头和套筒组件，其中，所述套筒包括模制的天然橡胶主体。5.根据权利要求1-4所述的关节接头和套筒组件，其中，所述套筒被构造成包括大致环绕的凸耳和凹口结构，其响应于操作过程中施加到所述套筒的轴向力、锥形力和扭转力在第一方向、第二方向和第三方向上偏转。6.根据权利要求1-5所述的关节接头和套筒组件，其中，所述凸耳结构增加所述套筒的轴向刚性，而所述凹口显著减小所述套筒构件的锥形刚性和扭转刚性。7.根据权利要求1-6所述的关节接头和套筒组件，其中，所述套筒包括大致环形中间部分，所述环形中间部分具有大于所述关节接头构件内的第一通道的直径的未压缩直径。8.根据权利要求1-7所述的关节接头和套筒组件，其中，所述环形中间部分在压缩加载在所述关节接头构件的通道内时具有小于或等于大约3毫米的径向截面厚度。9.根据权利要求1-8所述的关节接头和套筒组件，其中，所述关节接头构件的第一通道具有内壁，所述内壁在邻近所述关节接头构件的第一侧和第二侧的每个的区域内包括弓形部分。10.根据权利要求5-9所述的关节接头和套筒组件，其中，所述凸耳结构包括大致环绕所述套筒的一对凸耳，每个所述凸耳具有限定所述凸耳之间的大致环绕的成形凹入区域的成形的外表面。11.根据权利要求5-10所述的关节接头和套筒组件，其中，所述干涉配合包括至少一个凸耳接触所述第一延伸构件。12.根据权利要求1-11所述的关节接头和套筒组件，还包括选自包括挂钩、控制臂、销、中心销和悬挂构件的组的至少一个悬挂部件。13.一种用于在车辆的悬挂装置中使用的一体式关节接头和套筒组件，所述一体式关节接头和套筒组件包括: 关节接头构件，其具有延伸其中的通道，所述关节接头构件用于为悬挂构件提供支承； 套筒，其具有延伸穿过其中的通道，所述套筒在所述关节接头构件中的通道内轴向对准地定位，所述套筒具有定位在所述套筒的外表面内的多个环形减小部分，以便为所述悬挂构件提供改进的径向、扭转和锥形的支承，从而定位在所述套筒中的通道内；以及 其中所述关节接头构件具有位于所述关节接头构件的通道的第一侧上的第一成型延伸构件和位于所述关节接头构件的通道的第二侧上的第二成型延伸构件，所述第一和第二成型延伸构件用于将所述套筒固定在所述关节接头构件的通道内。14.一种制造用于在车辆的悬挂组件内使用的一体式关节接头和套筒组件的方法，所述方法包括如下步骤: 制造关节接头构件，其具有延伸穿过其中的通道，所述关节接头构件用于为悬挂构件提供支承，所述关节接头构件具有位于所述关节接头构件的通道的一端上并进一步限定所述通道的第一成型延伸构件和位于所述关节接头构件的通道的第二端上并进一步限定所述通道的第二成型延伸构件； 制造套筒，其具有延伸穿过其中的通道和定位在所述套筒的外表面内的多个环形减小部分； 定位所述套筒，以便在所述关节接头构件的通道内轴向对准，所述套筒用于为所述悬挂构件提供径向、扭转和锥形的支承，从而定位在所述套筒中的通道内；以及 形成所述第一延伸构件，以便至少部分在与所述通道的中心轴线对准的方向上并在所述套筒的第一端的至少一部分之上延伸，并且 形成所述第二延伸构件，以便至少部分在与所述通道的中心轴线对准的方向上并在所述套筒的第二端的至少一部分之上延伸，以便将所述套筒固定在所述关节接头构件的通道内。15.根据权利要求14所述的用于制造一体式关节接头和套筒组件的方法，其中，制造关节接头构...

【专利技术属性】
技术研发人员：M·A·达西沙玛，
申请(专利权)人：机器多元化公司，
类型：
国别省市：