[实用新型]一种可调刚度汽车悬架控制臂衬套

说明书

技术领域

 本实用新型属于汽车零部件制造技术领域，更具体地说，本实用新型涉及一种可调刚度汽车悬架控制臂衬套。

背景技术

目前，汽车悬架控制臂衬套结构多为双管成型式，由内管、橡胶、外管三部分组成，三者硫化成一体，而橡胶基本填充满内管和外管之间的空间。因为衬套的径向刚度取决于橡胶的弹性变形，而这种衬套的橡胶在径向方向上的横截面积基本一致，所以其径向刚度的变化基本与径向位移成正比，即往往趋于线性，在大位移时刚度没有大幅度提高，不能很好的限制径向运动。为改善上述问题，常规的方法有调整橡胶材料或结构尺寸，但是其往往会调整工艺及模具，涉及成本较高，而且也很难达到好的NVH性能。

发明内容

本实用新型的目的是提出一种可调刚度汽车悬架控制臂衬套，以改善衬套的径向刚度分配，并提高衬套的NVH性能。

本实用新型的可调刚度汽车悬架控制臂衬套包括外管和套于外管内的内管，内管和外管之间填充硫化有橡胶层，关键在于所述衬套的两端还设有挡板，所述挡板利用轴向穿过橡胶层的插板连接固定；所述橡胶层的两端与挡板之间设有间隙。

当衬套的外管的径向位移较小的时候，其刚度仅与橡胶层中的橡胶弹力有关系，此时刚度较小；当衬套的外管的径向位移增大超过一定限度后，即橡胶层的端部被压迫到与挡板相抵时，挡板就会通过橡胶层来限制衬套外管继续做径向运动，此时刚度迅速增加。通过加大衬套外管内径和内管的外径的差值，减短衬套长度或降低橡胶硬度等方式可以降低衬套的基础刚度，这样就实现了衬套在小位移时的刚度很小，可以很好地缓和冲击；同时通过调整橡胶层的两端与挡板之间的间隙，可以使得在大位移时刚度按照一定幅度提高，从而很好地限制控制臂的运动。

进一步地，所述插板为曲线状的硬质板。在安装时，首先在橡胶层中穿轴向孔，然后将插板通过敲击插入到橡胶层的轴向孔中，因为插板为曲线状，而轴向孔为直孔，所以装入插板后，会使得橡胶层有一定的预应力，使得插板在较大载荷不会沿轴向串动。

进一步地，所述插板为内部融合有金属板的塑料板，用以增强其轴向抗拉能力。

进一步地，所述插板的两端设置有凸台和卡板，插板的端部设有径向孔，所述卡板穿过所述径向孔，从而将挡板压紧固定于凸台与卡板之间。这样挡板的两端均有支撑，可以避免挡板活动。

进一步地，所述卡板的一端为三角形，另一端为宽度大于所述径向孔宽度的矩形，所述卡板的两侧设有凹槽。三角形的端部有利于卡板插入于径向孔内，而凹槽可以使得卡板能够卡紧于径向孔内而不脱落。

进一步地，所述卡板的内部融合有金属板，提高其支撑能力。

进一步地，所述插板有多个，并均匀分布于橡胶层内，以保证衬套的各个径向的刚度均匀分布。

本实用新型的可调刚度汽车悬架控制臂衬套结构简单，通过设置挡板和插板实现了径向刚度的非线性变化，提高了衬套的NVH性能。

附图说明

图1是本实用新型的可调刚度汽车悬架控制臂衬套的结构示意图。

图2是本实用新型的可调刚度汽车悬架控制臂衬套的俯视图。

具体实施方式

下面对照附图，通过对实施实例的描述，对本实用新型的具体实施方式如所涉及的各构件的形状、构造、各部分之间的相互位置及连接关系、各部分的作用及工作原理等作进一步的详细说明。

实施例1：

如图1、2所示，本实施例的可调刚度汽车悬架控制臂衬套包括外管1和套于外管1内的内管2，内管2和外管1之间填充硫化有橡胶层3，衬套的两端还设有挡板4，挡板4利用轴向穿过橡胶层3的插板5连接固定；橡胶层3的两端与挡板4之间设有间隙6。

插板为曲线状的硬质板，其内部融合有金属板6。在安装时，首先在橡胶层3中穿轴向孔，然后将插板5通过敲击插入到橡胶层3的轴向孔中，因为插板5为曲线状，而轴向孔为直孔，所以装入插板5后，会使得橡胶层3有一定的预应力，使得插板5在较大载荷不会沿轴向串动。

插板5的两端设置有凸台7和卡板8，插板5的端部设有径向孔，卡板8的一端为三角形，另一端为宽度大于所述径向孔宽度的矩形，卡板8的两侧设有凹槽。卡板8穿过所述径向孔，使凹槽卡在径向孔内，从而将挡板4压紧固定于凸台7与卡板8之间。这样挡板4的两端均有支撑，可以避免挡板4活动（图中未画出径向孔和凹槽）。

插板5有多个，并均匀分布于橡胶层3内，以保证衬套的各个径向的刚度均匀分布。

当衬套的外管1的径向位移较小的时候，其刚度仅与橡胶层中的橡胶弹力有关系，此时刚度较小；当衬套的外管1的径向位移增大超过一定限度后，即橡胶层3的端部被压迫到与挡板4相抵时，挡板4就会通过橡胶层3来限制衬套外管1继续做径向运动，此时刚度迅速增加。通过加大衬套外管1内径和内管2的外径的差值，减短衬套长度或降低橡胶硬度等方式可以降低衬套的基础刚度，这样就实现了衬套在小位移时的刚度很小，可以很好地缓和冲击；同时通过调整橡胶层3的两端与挡板4之间的间隙，可以使得在大位移时刚度按照一定幅度迅速提高，从而很好地限制控制臂的运动。