摆臂衬套结构的制作方法

本实用新型涉及车辆的技术领域，尤其涉及摆臂衬套结构。

背景技术：

在汽车悬架中，为隔离和衰减路面振动，同时兼顾汽车操控性与舒适性，悬架中的各连接点多数采用橡胶衬套连接。其中，前下摆臂与副车架在后点通过前下摆臂后衬套连接。该衬套在轮胎受到纵向冲击时主要产生纵向运动，其刚度性能对整车在横向的冲击柔度及减振性能有直接影响。因而，在底盘调校阶段，前下摆臂后衬套经常被当作调校对象。如何在较短时间内调试出符合期望刚度性能的前下臂后衬套是底盘调校人员较关心的问题。

目前，可以通过以下两种方式来调试前下臂衬套性能：

1、通过改变衬套橡胶的硬度来调整衬套刚度性能，但该过程需要重新制作样件，调校过程中需反复拆换件，使得调校过程较麻烦。

2、通过更改衬套橡胶体结构来改变衬套刚度性能，但采用该方法需重新进行结构设计及开模，成本高，周期长，严重影响调校效率。而且，由于内、外衬套均为橡胶衬套，材质较软，采用过盈配合的方式对内、外衬套进行压装，则会因内、外衬套之间的连接强度过低，存在内衬套脱出的风险。

技术实现要素：

本实用新型提供了一种摆臂衬套结构，能够解决上述技术问题中的至少一项。

本实用新型提供一种摆臂衬套结构，包括内衬套和套设在所述内衬套外部的外衬套，所述内衬套包括内衬套内管、套设在所述内衬套内管外部的内衬套外管和部分填充于所述内衬套内管和所述内衬套外管之间的第一橡胶体，所述外衬套包括外衬套内管、套设在所述外衬套内管外部的外衬套外管和部分填充于所述外衬套内管与所述外衬套外管之间的第二橡胶体；

所述内衬套外管的外表面和所述外衬套内管的内表面设在相互配合的螺纹，使所述内衬套通过螺纹连接套于所述外衬套内管中。

在一种实施方式中，所述内衬套内管的外表面与所述内衬套外管的内表面在整车的横向方向上通过所述第一橡胶体相互粘接。

在一种实施方式中，所述内衬套内管的外表面与所述内衬套外管的内表面在整车的纵向方向上具有间隙以形成第一空腔。

在一种实施方式中，所述外衬套内管的外表面与所述外衬套外管的内表面在整车的横向方向上通过所述第二橡胶体相互粘接。

在一种实施方式中，所述外衬套内管的外表面与所述外衬套外管的内表面在整车的纵向方向上具有间隙以形成第二空腔。

在一种实施方式中，所述摆臂衬套结构包括第一端和第二端，在所述摆臂衬套结构的第一端，所述内衬套外管的端面具有突出于所述外衬套的端面的第一突出部。

在一种实施方式中，所述第一突出部的外表面设有至少一对相互平行的平面。

在一种实施方式中，在所述摆臂衬套结构的第二端，所述外衬套内管的端面具有突出于所述外衬套外管的端面的第二突出部。

在一种实施方式中，所述第二突出部的外表面设有至少一对相互平行的平面。

在一种实施方式中，在所述摆臂衬套结构的第一端，所述内衬套内管的端面突出于所述内衬套外管的端面，且所述外衬套内管的端面与所述外衬套外套的端面平齐；在所述摆臂衬套结构的第二端，所述内衬套内管的端面高于所述外衬套内管的端面上的第二突出部，且在所述外衬套内管的端面上的第二突出部的内表面与所述内衬套内管的外表面相接触。

实施本实用新型的摆臂衬套结构，与现有技术相比，具有以下有益效果：

本方案的摆臂衬套结构，特别适用于前下摆臂。该衬套由内衬套和外衬套组合而成，且内外衬套采用螺纹连接的方式，使得连接更可靠。由于内、外衬套之间采用螺纹连接的方式，可以通过旋转内衬套或外衬套来调节内外衬套的相对位置，进而调整衬套的刚度。该结构简单，易于调整。内、外衬套采用螺纹连接的方式，连接牢固、可靠。通过螺纹旋进旋出的程度调节，衬套的刚度可以在一定范围内连续可调，不会出现内衬套脱出的风险。

附图说明

通过阅读参照以下附图所作的对非限制性实施例所作的详细描述，本申请的其它特征、目的和优点将会变得更明显：

图1是本实用新型提供的摆臂衬套结构总成的示意图；

图2是本实用新型提供的摆臂衬套结构的截面示意图；

图3是本实用新型提供的摆臂衬套结构的剖视图；

图4是本实用新型提供的内衬套外管与外衬套内管的装配示意图。

附图标记：

1-内衬套内管；2-第一橡胶体；3-内衬套外管；

4-外衬套内管；5-第二橡胶体；6-外衬套外管；7-第一空腔；8-第二空腔；

x-整车的横向方向；y-整车的纵向方向；

10-内衬套；

20-外衬套；

30-第一突出部；

40-第二突出部；

31-第一平面；

41-第二平面；

32-外螺纹；

42-内螺纹。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本申请作进一步的详细说明。可以理解的是，此处所描述的具体实施例用于解释本申请，而非对本申请的限定。另外还需要说明的是，为了便于描述，附图中仅示出了与本申请相关的部分而非全部结构。

参见图1至图4，其示出了本实用新型提供的前下摆后衬套的一些实施例的结构示意图。

本申请实施例提供的摆臂衬套结构的外型可以参见图1。如图2和图3所示，本申请实施例的摆臂衬套结构包括内衬套10和套设在内衬套外部的外衬套20。内衬套10包括内衬套内管1、套设在内衬套内管1外部的内衬套外管3和部分填充于内衬套内管1和内衬套外管3之间的第一橡胶体2。内衬套内管1为中空的圆柱管结构，其材料可以是钢，用于在前下摆臂与副车架在后点连接时紧固螺栓的连接。内衬套外管3也为中空的圆柱管结构，其材料可以是钢。内衬套内管1和内衬套外管3之间通过第一橡胶体2粘接固定。第一橡胶体2仅部分填充于内衬套内管1和内衬套外管3之间，使得内衬套内管1与内衬套管之间有部分具有间隙以形成空腔。这样的结构设计使得沿着内衬套在径向的不同方向上的刚度可以存在差异。

外衬套20包括外衬套内管4、套设在外衬套内管4外部的外衬套外管6和部分填充于外衬套内管4与外衬套外管6之间的第二橡胶体5。外衬套内管4为中空的圆柱管结构，其材料可以是钢。外衬套外管6也为中空的圆柱管结构，其材料可以是钢。外衬套内管4与外衬套外管6通过第二橡胶体5粘接固定在一起。第二橡胶体5仅部分填充于外衬套内管4和外衬套外管6之间，使得内衬套内管1与内衬套外管3之间有部分具有间隙以形成空腔。这样的结构设计使得外衬套20在径向的不同方向上的刚度可以存在差异。

内衬套外管3的外表面和外衬套内管4的内表面分别设有相互配合的螺纹，使内衬套10通过螺纹连接套于外衬套内管4中。如图4所示，内衬套外管3的外表面设有外螺纹32，外衬套内管4的内表面设有内螺纹42，外螺纹32与内螺纹42相互配合。

本申请实施例提供的衬套整体压装在摆臂总成中，外衬套20相对摆臂固定不变，内衬套10通过螺纹配合连接在外衬套内管4上。旋转内衬套外管3，可以改变内、外衬套的相对位置。由于内、外衬套在不同径向的方向上的刚度是不同，则在内衬套10相对外衬套20旋转时，内、外衬套所叠加的总刚度随之发生变化，从而达到衬套的刚度的可调的效果。另一方面，由于内、外衬套采用螺纹连接的方式，使得内、外衬套在轴向上不能相互窜动，即内、外衬套的连接更可靠、牢固。

整车的方向包括纵向方向y和横向方向x。为了降低内衬套10在纵向方向y上的刚度，示例性地，对内衬套10的设计可以如下：内衬套内管1的外表面与内衬套外管3的内表面在整车的横向方向x上通过第一橡胶体2相互粘接。内衬套内管1与内衬套外管3在整车的纵向方向y上未填充有橡胶，具有间隙以形成第一空腔7。如此，内衬套10在横向方向x上的刚度达到最大值，在纵向方向y上的刚度达到最小值。

对于内衬套内管1与内衬管外管3的粘接，示例性地，可以如下：内衬套内管1的外表面与第一橡胶体2的内表面硫化粘接，第一橡胶体2的外表面与内衬套外管3的内表面硫化粘接，以使内衬套内管1、第一橡胶体2以及内衬套外管3连接于一体。

为降低外衬套20在纵向方向y上的刚度，示例性地，对外衬套20的设计可以如下：外衬套内管4的外表面与外衬套外管6的内表面在整车的横向方向x上通过第二橡胶体5相互粘接。外衬套内管4与外衬套外管6在整车的纵向方向y上未填充橡胶，具有间隙以形成第二空腔8。如此，外衬套20在横向方向x上的刚度达到最大值，在纵向方向y上的刚度达到最小值。

对于外衬套内管4和外衬套外管6的粘接，示例性地，可以如下：外衬套内管4的外表面与第二橡胶体5的内表面硫化粘接，第二橡胶体5的外表面与外衬套外管6的内表面硫化粘接，以形成一体。

在本实施例中，由于内、外衬套在横向方向x上的刚度达到最大值，在纵向方向y上的刚度达到最小值，使内衬套10相对外衬套20旋转，则可以使内、外衬套的刚度连续调大或调小。

在本申请实施例中，摆臂衬套结构在沿径向方向上包括第一端和第二端。其中，在摆臂衬套结构的第一端，内衬套外管3的端面具有突出于外衬套20的端面的第一突出部30。这样可以方便调试者在固定外衬套不动的情况，通过旋转第一突出部30来旋转内衬套外管3。

如图3和图4所示，内衬套外管3的第一突出部30在外表面上设有至少一对相互平行的第一平面31。示例性地，如图4所示，第一突出部30的外表面设有三对相互平行的第一平面31，使内衬套外管3的第一突出部30形成中空的六棱柱。如此，可以采用固定扳手来卡住第一突出部30来旋转内衬套外管3。

在一些实施例中，在摆臂衬套结构的第二端，外衬套内管4的端面具突出于外衬套外管6的端面的第二突出部40。这样可以方便内衬套外管3与外衬套内管4之间的相互旋转，在旋转内、外衬套时外衬套内管4与外衬套外管6之间产生扭力，可以避免内、外衬套受损。

如图3和图4所示，外衬套内管4的第二突出部40设有至少一对相互平行的第二平面41。示例性地，如图4所示，第二突出部40的外表面设有三对相互平行的第二平面41，使得外衬套内管4的第二突出部40形成中空的六棱柱。如此，可以采用固定扳手来卡住第二突出部40来旋转外衬套内管4。

此外，如图3所示，在摆臂衬套结构的第一端，内衬套内管1的端面突出于内衬套外管3的端面，且外衬套内管4的端面与外衬套外管6的端面平齐。在摆臂衬套结构的第二端，内衬套内管1的端面突出于外衬套内管4的端面上的第二突出部40，且外衬套内管4的第二突出部40的内表面与内衬套内管1的外表面相接触。

以下将以本申请实施例应用于前下摆臂的应用示例为例描述本申请实施例的工作原理：

车辆悬挂前下摆臂在后点通过摆臂衬套结构与副车架连接。当车辆的前轮受到横向的冲击时，摆臂衬套结构表现为纵向运动。为保证汽车在横向方向x上的冲击舒适性，希望摆臂衬套结构在整车的纵向方向y上具有合适的刚度，该刚度通常比在横向方向x的刚度小。填充在内衬套中以及外衬套中的橡胶体可以做成异形结构。以内衬套为例，内衬套内管1与内衬套外管3之间在整车的横向方向上填充有橡胶体，但在纵向方向上未有填充橡胶，使得内衬套内管1与内衬套外管3之间在纵向方向y上具有间隙以形成空腔，以此来降低内衬套在纵向方向y上的刚度。类似地，外衬套也同样设置。

一般来说，衬套在纵向方向y上的刚度越大，操控性越好，振动抑制作用越好，但是前轮冲击感越强。反之，在纵向方向y上的刚度越小，冲击舒适性越好，但是操控性及抖动抑制性能越差。在汽车的开发过程中，通常需要对前下摆臂后衬套的在纵向方向y上的刚度进行调校，以便获取满足整车状态达到最优的刚度值。由于现有技术的摆臂衬套结构的刚度是固定，因此，在底盘调校时，需要制作3件以上的摆臂衬套结构样件，每件样件具有不同刚度。在调校过程中，对每一种刚度的样件都需要在整车上进行拆装，工作较繁琐，耗费较多人力物力。但是，采用本申请实施例，衬套可以整体被压装在摆臂总成中，外衬套相对摆臂固定不变，内衬套通过螺纹配合连接在外衬套内管4上，旋转内衬套外管3，可以改变内外衬套的相对位置，以得到不同刚度的衬套。这样可以避免在摆壁中不停地拆装衬套，提高调校效率。

以内衬套为例，由于内衬套为异形结构衬套，如图2所示，在纵向方向y上内衬套的内管与外管之间具有空隙，即为空腔，在横向方向x上内衬套的内管与外管之间填充有橡胶体，即为实心，则在不同径向方向的内衬套的刚度是不同的。同样地，在不同径向方向上的外衬套的刚度也是不同的。从而，使内、外衬套相互旋转时，内、外衬套叠加在一起得到的总刚度也会随之发生变化。

假设在内衬套的径向空心的方向上的刚度为k1y，在内衬套的径向实心的方向上的刚度为k1x，在外衬套的径向空心的方向上的刚度为k2y，在外衬套的径向实心的方向上的刚度为k2x，那么内衬套在图2所示的状态下旋转90°的过程中，可以实现整体衬套在纵向方向上的刚度可以在1/(1/k1y+1/k1x)至1/(1/k2y+1/k2x)的范围内连续可调。在整个衬套刚度调节的过程无需将摆臂从整车上拆下，只需将衬套内管与车架连接的螺栓拧松即可，也无需制作额外的调校样件。这样的调校操作极为便捷，大大提高了衬套刚度的调校效率。同时，内外衬套之间采用螺纹连接，使得内衬套与外衬套之间不可能在轴向产生窜动，两者的连接更为可靠。

注意，上述仅为本申请的较佳实施例及所运用技术原理。本领域技术人员会理解，本申请不限于这里所述的特定实施例，对本领域技术人员来说能够进行各种明显的变化、重新调整和替代而不会脱离本申请的保护范围。因此，虽然通过以上实施例对本申请进行了较为详细的说明，但是本申请不仅仅限于以上实施例，在不脱离本申请构思的情况下，还可以包括更多其他等效实施例，而本申请的范围由所附的权利要求范围决定。