一种麦弗逊悬架及悬架顶部支撑的制作方法

1.本实用新型涉及汽车悬架技术领域，特别是涉及一种麦弗逊悬架及悬架顶部支撑。


背景技术：

2.现有的悬架顶部支撑大致可分为两类，一类是在悬架的金属骨架上硫化橡胶的结构形式，另一类是在悬架的金属骨架上包裹聚氨酯材料体的装配结构形式。第二类的特点是：保证耐久强度的前提下，可以实现较小的轴向动刚度，进而实现较强的隔振性。但是，其径向承载能力较弱，同时，一旦承受较大的径向力，常会发生严重的材料磨损，此时轴向刚度也会受到一定程度的影响。
3.由于麦弗逊悬架中减振器需要承受侧向力，对悬架顶部支撑的径向刚度要求较高，所以目前大多采用上述第一类悬架顶部支撑，因此，如何改进上述第二类悬架顶部支撑以使其也能适用于麦弗逊悬架，成为本领域技术人员亟待解决的技术问题。


技术实现要素：

4.有鉴于此，本实用新型提供了一种麦弗逊悬架及悬架顶部支撑，该悬架顶部支撑采用聚氨酯材料体提供较强的隔振性的同时，也很好地满足了麦弗逊悬架对径向刚度要求。
5.为了达到上述目的，本实用新型提供如下技术方案：
6.一种悬架顶部支撑，包括：
7.金属壳，所述金属壳设置有用于嵌装聚氨酯材料体的安装槽，所述安装槽的槽底开设有供减振器的活塞杆穿过的通孔；
8.径向衬套，所述径向衬套与所述金属壳固定连接，且位于所述活塞杆的外表面与所述通孔的孔壁之间。
9.可选地，在上述悬架顶部支撑中，所述径向衬套的上端和/或下端具有包覆于所述通孔的边沿的翻边。
10.可选地，在上述悬架顶部支撑中，所述通孔为非圆形以使所述径向衬套至少有两处径向刚度不等的部位。
11.可选地，在上述悬架顶部支撑中，所述径向衬套的内表面设置有至少两个围绕所述活塞杆的环肋。
12.可选地，在上述悬架顶部支撑中，所述径向衬套的内表面设置有多个沿周向分布凸点。
13.可选地，在上述悬架顶部支撑中，所述径向衬套的材料为弹性体。
14.可选地，在上述悬架顶部支撑中，所述径向衬套的材料为热塑性聚氨酯弹性体橡胶、热塑性聚酯弹性体、pa66工程塑料或者天然橡胶。
15.可选地，在上述悬架顶部支撑中，所述径向衬套与所述金属壳的固定连接方式为
压装，或者为粘接，或者所述径向衬套直接注塑成型于所述金属壳上。
16.一种麦弗逊悬架，包括如上述任意一项所公开的悬架顶部支撑。
17.可选地，在上述麦弗逊悬架中，包括安装于所述金属壳的辅簧，所述辅簧套于所述活塞杆，且位于所述通孔相对所述安装槽的另一侧，所述辅簧的内表面设置有围绕所述活塞杆的环肋。
18.根据上述技术方案可知，本实用新型提供的悬架顶部支撑中，金属壳设置有用于嵌装聚氨酯材料体的安装槽，开设于安装槽的槽底的通孔供减振器的活塞杆穿过，而活塞杆的外表面与通孔的孔壁之间设置有与金属壳固定连接的径向衬套，径向衬套能够提高悬架顶部支撑的侧向承载能力，因此，本实用新型提供的悬架顶部支撑采用聚氨酯材料体提供较强的隔振性的同时，也能很好地满足麦弗逊悬架对径向刚度要求。
附图说明
19.为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据提供的附图获得其他的附图。
20.图1是本实用新型实施例提供的麦弗逊悬架的减振器和螺旋弹簧的示意图；
21.图2是图1的剖视图；
22.图3是图2的局部放大图；
23.图4是图2中径向衬套13的第一种结构方案的示意图；
24.图5是图2中径向衬套13的第二种结构方案的示意图；
25.图6是图2中径向衬套13的第三种结构方案的示意图；
26.图7是图2中辅簧5的结构示意图。
27.图中标记为：
28.1、活塞杆；21、下弹簧垫；22、上弹簧垫；3、螺旋弹簧；4、防尘罩；5、辅簧；51、凸点；6、金属壳；7、螺母；8、防锈帽；9、平面轴承；10、隔板内芯；11、聚氨酯材料体；12、压盖；13、径向衬套；131、翻边；132、金属骨架；133、凸点；134、润滑涂层。
具体实施方式
29.为了便于理解，下面结合附图对本实用新型作进一步的描述。
30.参见图1和图2，本实用新型实施例提供的麦弗逊悬架包括减振器、螺旋弹簧3和悬架顶部支撑，其中，螺旋弹簧3安装在下弹簧垫21和上弹簧垫22之间，悬架顶部支撑位于减振器的活塞杆1的上端。如图3所示，悬架顶部支撑包括金属壳6和径向衬套13，其中，金属壳6设置有安装槽，安装槽内嵌装聚氨酯材料体11，安装槽的槽底开设有供活塞杆1穿过的通孔，径向衬套13位于活塞杆1的外表面与通孔的孔壁之间，并与金属壳6固定连接。
31.悬架顶部支撑的整体装配过程如下：首先将径向衬套13以过盈配合的方式压入到金属壳6配合结构(即通孔)内，然后将隔板内芯10装入聚氨酯材料体11内部凹槽位置，再整体装入金属壳6的安装槽内，并将压盖12盖在聚氨酯材料体11上部，最后采用旋铆工艺将安装槽上边缘滚压在压盖12上，从而通过轴向压紧完成整体的装配过程。
32.参见图2和图3，悬架顶部支撑与减振器装配时，活塞杆1的上端穿过隔板内芯10的中心孔，然后用螺母7拧紧固定，防锈帽8安装在压盖12上能够防止水汽进入，金属壳6与上弹簧垫22通常设置有平面轴承9。另外，活塞杆1外一般还套设有辅簧5和防尘罩4。
33.需要说明的是，除了压装方式以外，径向衬套13与金属壳6还可以采用粘接方式固定连接，或者，径向衬套13可以直接注塑成型于金属壳6上。另外，本实用新型提供的悬架顶部支撑不局限于应用在麦弗逊悬架中，如果其他形式的悬架同样需要顶部支撑有较高的径向刚度，那么就可以采用本实用新型提供的悬架顶部支撑。
34.参见图3和图4，活塞杆1在轴向的载荷(以图3中的f1表示)由聚氨酯材料体11承担，而对于活塞杆1在径向的载荷(以图3中的f2表示)，则由径向衬套13作为主要的承载部件。具体实际应用中，径向衬套13可以采用天然橡胶、pa66工程塑料、热塑性聚氨酯弹性体橡胶、热塑性聚酯弹性体等能够承载较大载荷的柔性材料制作，为使径向衬套13更加牢靠地固定于金属壳6，可以在径向衬套13的上端和下端均设置翻边131，在金属壳6上，径向衬套13的翻边131包覆于通孔的边沿。本实施例中，翻边131使得径向衬套13与金属壳体6的配合型面为“工”字形，当然，配合型面还可以设计成其他形状，例如“十”字形、
“┯”
字形以及
“⊥”
字形等。如果单纯采用柔性材料不能满足径向刚度需求，可以在径向衬套13内嵌入金属骨架132。
35.本实用新型提供的悬架顶部支撑由径向衬套13提供径向支撑，可以通过改变径向衬套13的截面尺寸实现不同的径向刚度，当想要让径向衬套13在不同的方向上具有不同的径向刚度时，可以将通孔设计为非圆形，使径向衬套13至少两处部位厚度不等，厚度不同的部位提供的径向刚度自然也就不同。具体地，金属壳6与径向衬套13匹配的通孔内壁上，在需求方向上做去料处理，可以实现需求方向刚度降低。
36.径向衬套13与活塞杆1相配合，在径向力的作用下，势必会产生摩擦力，影响悬架顶部支撑的隔振性能。活塞杆1的表面为硬度较高、粗糙度较低的镀铬层，确保了径向力作用下产生的摩擦力不会太大。考虑到实际需求，可以通过图5和图6所示的结构方案进一步降低摩擦力。在图5所示的结构方案中，径向衬套13的内表面设置有多个沿周向分布凸点133，可以降低两种材料接触面积，减少相互的粘附作用，从而降低摩擦力。当然，在径向衬套13的内表面设置至少两个围绕活塞杆1的环肋同样可以减少径向衬套13和活塞杆1相互的粘附作用。在图6所示的结构方案中，径向衬套13的内表面设置润滑涂层134(即涂覆一层润滑材料)，可以降低接触面的摩擦系数，从而降低摩擦力。需要说明的是，图5和图6所示的结构方案可以结合使用。
37.如图2所示，安装于金属壳6的辅簧5位于通孔相对安装槽的另一侧。活塞杆1与径向衬套13的接触面间存在相互摩擦，为保证整体结构的密封性，防止杂质的侵入加剧摩擦作用，本实施例在辅簧5的内表面设置了多个沿周向分布凸点51，这些凸点51起到一定密闭效果，防止泥沙的侵入。当然，辅簧5的内表面设置围绕活塞杆1的环肋同样可以起到一定密闭效果。
38.对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本实用新型。对实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本实用新型的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本实用新型将不会被限制于本文所示的实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点
相一致的最宽的范围。