阅读说明：本技术 减震器上支撑 (Upper support of shock absorber ) 是由 谭珂 于 2018-06-12 设计创作，主要内容包括：本发明公开一种减震器上支撑,包括外壳、隔振组件和端盖。隔振组件为圆环形,具有第一端面、第二端面和外轮廓面,隔振组件的外轮廓面为向中心轴凹陷的凹面。第一端面和第二端面为倾斜的,第一端面和第二端面之间的厚度在靠近外轮廓面的方向上逐渐缩小,第一端面、所述第二端面与隔振组件的横向中心面均呈一定夹角α,且10°≤α≤60°；第一端面与端盖的内侧面接触形成第一接触面,第二端面与内腔的底面接触形成第二接触面；端盖与外壳分别通过第一接触面和第二接触面将隔振组件沿轴向夹紧在端盖和外壳之间,外轮廓面的弧面与圆筒形的内腔的侧壁之间形成间隙。该减震器上支撑工作时外壳侧面可不受力,避免摩擦,提高减振效果,降低噪声,避免器件磨损。(The invention discloses an upper support of a shock absorber. The vibration isolation component is in a ring shape and is provided with a first end face, a second end face and an outer contour face, and the outer contour face of the vibration isolation component is a concave face which is sunken towards the central shaft. The first end face and the second end face are inclined, the thickness between the first end face and the second end face is gradually reduced in the direction close to the outer contour face, a certain included angle alpha is formed between the first end face and the transverse center face of the vibration isolation component, and the included angle alpha is more than or equal to 10 degrees and less than or equal to 60 degrees; the first end surface is contacted with the inner side surface of the end cover to form a first contact surface, and the second end surface is contacted with the bottom surface of the inner cavity to form a second contact surface; the end cover and the shell respectively clamp the vibration isolation assembly between the end cover and the shell along the axial direction through a first contact surface and a second contact surface, and a gap is formed between the cambered surface of the outer contour surface and the side wall of the cylindrical inner cavity. The side surface of the shell can not bear force when the shock absorber works, so that friction is avoided, the shock absorption effect is improved, noise is reduced, and abrasion of devices is avoided.)

减震器上支撑

技术领域

本发明涉及减震器上支撑，尤其是涉及一种汽车减震器上支撑。

背景技术

聚氨酯弹性体制造的减震器上支撑，已应用于汽车底盘中，连接汽车悬架减震器和汽车底盘和/或底盘零件，是衰减汽车振动的重要的弹性元件，如WO2006/056382A1，DE102005009667A1，DE102007011209A1，US 2004/0017035A1等。通过减震器上支撑的隔振组件，可以衰减、解耦、隔离由路面激起并通过车轮和减震器往车身传递的振动和噪声，以及减震器自身产生的振动和噪声。该隔振组件也为减震器的偏摆运动提供了可能，并使整车对减震器在轴向、径向以及偏摆方向上的运动和承载要求得到满足。减震器上支撑的性能参数对整车的动力学性能具有很大影响，必须针对不同的底盘设计进行精确调校。通过减震器上支撑同减震器之间的合理匹配，可以提高整车以下性能：

1)降低车内噪声水平；

2)减小车身和车轮在固有频率附近的振动幅度；

3)减小车轮动载，提高行驶安全性；

4)提供侧向及前后方向的随动性，提高行驶安全性。

现有技术中，减震器上支撑的隔振组件轴向夹紧在壳体和端盖之间，并承受一定的预压缩变形。径向跟壳体的内壁配合，并承受一定的预压缩变形。减震器上支撑的隔振组件轴向端面的轮廓形状为满足减振特性提供了帮助。但这些类型的隔振单元由于侧向的外轮廓面跟壳体侧壁之间接触，在使用中，会导致隔振组件同壳体侧壁之间的摩擦。从而容易出现噪声问题、磨损问题、以及生热导致的寿命降低问题。由于摩擦力的存在，还会导致轮胎路面噪声通过摩擦力传递到车身，降低车辆的振动噪声隔离效果。

发明内容

本发明所要解决的技术问题在于，提供一种减震器上支撑，能够降低减震器上支撑隔振组件同壳体内侧壁接触导致的摩擦、噪声、疲劳的问题，为减震器和车身之间提供良好的隔振和隔声效果，并提高产品的寿命。

为解决上述技术问题，本发明提供一种减震器上支撑，包括外壳、隔振组件和端盖；

所述隔振组件为具有中心轴的旋转体，所述隔振组件具有第一端面、第二端面和位于第一端面与第二端面之间的外轮廓面，所述隔振组件的外轮廓面为向中心轴凹陷的凹面；所述隔振组件具有与中心轴垂直的横向中心面，所述第一端面和所述第二端面相对于所述横向中心面对称；所述第一端面和所述第二端面为倾斜的，所述第一端面、所述第二端面与所述横向中心面均呈夹角α，且10°≤α≤60°；

所述外壳具有圆筒形的内腔，所述隔振组件位于所述内腔中，所述端盖与所述外壳固定连接；所述第一端面与所述端盖的内侧面接触形成第一接触面，所述第二端面与所述内腔的底面接触形成第二接触面；所述端盖与所述外壳分别通过所述第一接触面和所述第二接触面将所述隔振组件沿轴向夹紧在所述端盖和所述外壳之间；所述外轮廓面的凹面与圆筒形的内腔的侧壁之间形成间隙。

具体的，所述端盖的内侧面呈向下凹陷的圆台形，所述圆台形的倾斜侧面与所述隔振组件的第一端面贴合形成第一接触面。圆台形的母线与端盖中心轴线夹角为90°－α。

具体的，所述外壳的内腔的底部呈向下凹陷的圆台形，所述圆台形的倾斜侧面与所述隔振组件的第二端面贴合形成第二接触面。圆台形的母线与内腔中心轴线夹角为90°－α。

具体的，所述隔振组件包括隔振元件和隔板，所述隔振元件为弹性体材质，所述隔板为金属材质；所述隔振元件和隔板均为具有中心轴的旋转体；

所述隔振元件具有弹性体第一端面、弹性体第二端面、位于弹性体第一端面与弹性体第二端面之间的弹性体外轮廓面、以及弹性体内轮廓面；所述弹性体内轮廓面设有环绕弹性体内圆周面的环形凹槽；

隔板具有隔板第一端面、隔板第二端面和位于隔板第一端面与隔板第二端面之间的隔板外轮廓面；所述隔板外轮廓面嵌入所述环形凹槽中将所述隔板与所述隔振元件组装在一起并固定。组装后，弹性体第一端面为隔振组件的第一端面，弹性体第二端面为隔振组件的第二端面，弹性体外轮廓面为隔振组件的外轮廓面。

在一种具体的实施方式中，所述隔板具有与中心轴垂直的横向中心面，所述隔板第一端面和所述隔板第二端面相对于所述横向中心面对称；所述隔板第一端面和所述隔板第二端面为倾斜的，所述隔板第一端面和所述隔板第二端面之间的厚度在靠近所述隔板外圆周面的方向上逐渐缩小，所述隔板第一端面、所述隔板第二端面与所述隔板的横向中心面均呈夹角α；

所述隔振元件具有与中心轴垂直的横向中心面，所述弹性体第一端面、弹性体第二端面与所述横向中心面平行且相对于所述横向中心面对称，所述弹性体内轮廓面的环形凹槽的纵向截面呈矩形；

所述隔板外轮廓面的厚度与所述环形凹槽的矩形截面的宽度相匹配；所述隔板外轮廓面、隔板第一端面的全部或部分、隔板第二端面的全部或部分嵌入所述隔振元件的环形凹槽中将所述隔板与所述隔振元件组装在一起并固定。

在该实施方式中，嵌入环形凹槽中的隔板使隔振元件的弹性体第一端面、弹性体第二端面均***，且与横向中心面形成夹角α，此时弹性体第一端面、弹性体第二端面即分别成为隔振组件的第一端面和第二端面，弹性体外圆周面向中心轴凹陷变形形成凹面。

在另一种具体的实施方式中，所述隔板具有与中心轴垂直的横向中心面，所述隔板第一端面和所述隔板第二端面相对于所述横向中心面对称；所述隔板第一端面和所述隔板第二端面为倾斜的，所述隔板第一端面和所述隔板第二端面之间的厚度在靠近所述隔板外圆周面的方向上逐渐缩小，所述隔板第一端面、所述隔板第二端面与所述隔板的横向中心面均呈夹角α；

所述隔振元件具有与中心轴垂直的横向中心面，所述弹性体第一端面、弹性体第二端面相对于所述横向中心面对称，所述弹性体内轮廓面的环形凹槽的纵向截面呈梯形；所述弹性体第一端面和所述弹性体第二端面为倾斜的，所述弹性体第一端面和所述弹性体第二端面之间的厚度在靠近所述弹性体外轮廓面的方向上逐渐缩小，所述弹性体第一端面、所述弹性体第二端面与所述横向中心面均呈夹角α，弹性体外圆周面向中心轴凹陷形成凹面；

所述隔板第一端面、隔板第二端面与隔板外轮廓面围成的形状与所述环形凹槽的形状匹配，所述隔板外轮廓面、隔板第一端面的全部或部分、隔板第二端面的全部或部分嵌入所述环形凹槽中将所述隔板与所述隔振元件组装在一起并固定。此时隔振元件的形状未改变，弹性体第一端面、弹性体第二端面即分别成为隔振组件的第一端面和第二端面。

具体的，所述隔振组件具有中心孔，所述中心孔供减震器连杆穿过并固定。所述隔振组件包括隔振元件和隔板，所述隔振元件和隔板均为绕中心轴线的旋转体形，具有中心孔。所述隔振元件和隔板组装后，两者的横向中心面以及中心轴均重合。

具体的，所述隔振组件的外轮廓面上设有环绕外轮廓面的凸棱。优选的，所述凸棱的数目不超过2条；优选的，所述凸棱的高度不超过间隙最大值的75％。

具体的，所述端盖与外壳之间通过螺栓连接、铆接、焊接、粘接、滚压等方式进行固定。

优选的，所述15°≤α≤45°；更优选的，25°≤α≤35°。

本发明提供的减震器上支撑具有以下技术优势：

1)隔振组件的第一端面和第二端面都是倾斜的，第一端面和第二端面之间的厚度在靠近外轮廓面的方向上逐渐缩小，在隔振组件的横向上形成似锥形或梯形的截面形状，此时，减震器上支撑的侧向力是由倾斜面来承担，可显著降低侧面受力或侧面可不受力，减小或避免力传递到外壳的侧壁。

2)隔振组件的侧面(外轮廓面)与外壳内侧壁之间形成间隙，两者之间的接触面很小(仅弧形面的上边缘和下边缘有接触)或者可完全不接触，能有效避免摩擦，提高减振效果，并起到降低噪声、避免器件磨损、消除摩擦生热导致的寿命降低问题。

3)减震器上支撑的侧向刚度可通过设置于隔振组件的弧形面的凸棱进行调整，通过合理匹配能进一步降低减震器往车身传递的振动和噪声，以及减震器自身产生的振动和噪声，有利于提高整车性能。

附图说明

图1A为本发明的减震器上支撑的立体结构示意图。

图1B为图1A的纵向截面图之一。

图1C为图1A的纵向截面图之二

图2A为本发明的减震器上支撑的外壳的纵向截面图。

图2B为本发明的减震器上支撑的端盖的纵向截面图。

图3A为本发明的减震器上支撑的隔振组件的立体结构示意图之一。

图3B为图3A的纵向截面图。

图4A为本发明的隔振元件的立体结构示意图。

图4B为图4A的纵向截面图。

图5A为本发明的隔板的立体结构示意图。

图5B为图5A的纵向截面图。

图6A为本发明的减震器上支撑的隔振组件的立体结构示意图之二。

图6B为图6A的纵向截面图。

附图中符号标记说明：

1为外壳；

11为底部；

2为隔振组件；

21为第一端面；

22为第二端面；

23为外轮廓面；

24为中心孔；

2a为第一接触面；

2b为第二接触面；

3为端盖；

31为端盖内侧面

4为间隙；

5为螺母；

6为减震器连杆；

7为隔振元件；

71为弹性体第一端面；

72为弹性体第二端面；

73为弹性体外轮廓面；

74为弹性体内轮廓面；

75为环形凹槽；

76为凸棱；

8为隔板；

81为隔板第一端面；

82为隔板第二端面；

83为隔板外轮廓面；

X为中心轴；

Y为横向中心面；

α为夹角。

具体实施方式

下面将结合附图对本发明的技术方案进行清楚、完整的描述，显然，所描述的实施例是本发明的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

如1A-1C所示，为本发明的减震器上支撑的一种具体实施方式，该减震器上支撑是由外壳1、隔振组件2和端盖3三部分组成。其中，外壳1、隔振组件2和端盖3具有重合的中心轴X，外壳1具有圆筒形的内腔，隔振组件2是安装于内腔中，端盖3位于隔振组件2的上方并与外壳1固定连接，将隔振组件2封闭于圆筒形的内腔内。

如图2A-2B所示，外壳1具有圆筒形的内腔，该内腔具有底部11，底部11呈向下凹陷的圆台形，纵向截面为等腰梯形，圆台形的倾斜侧面与水平面(或隔振组件2的横向中心面Y)的角度为夹角α。端盖3具有端盖内侧面31，端盖内侧面31的呈向下凹陷的圆台形，纵向截面为等腰梯形，圆台形的倾斜侧面与水平面(或隔振组件2的横向中心面Y)的角度为夹角α。

如图3A-3B所示，隔振组件2为中心轴对称的圆环形，具有中心轴X和横向中心面Y。隔振组件2具有第一端面21、第二端面22、和位于第一端面21与第二端面22之间的外轮廓面23，隔振组件2的外轮廓面23为向中心轴X凹陷的凹面；第一端面21和第二端面22为倾斜的，第一端面21和第二端面22之间的厚度在靠近所述外轮廓面23的方向上逐渐缩小。隔振组件2具有横向中心面Y，隔振组件2相对于横向中心面Y呈上下对称，第一端面21、第二端面22与隔振组件2的横向中心面Y均呈一定夹角α，且10°≤α≤60°。

如图1C、2A、2B 3B所示，第一端面21与端盖内侧面31压紧接触形成第一接触面2a，第二端面22与内腔的底面11压紧接触形成第二接触面2b；端盖3与外壳1分别通过第一接触面1a和第二接触面2b将隔振组件2沿中心轴X轴向夹紧在端盖3和外壳1之间，外轮廓面23的凹面与圆筒形的内腔的侧壁之间形成间隙4。

在本发明的减震器上支撑中，隔振组件2的第一端面21与第二端面22之间的厚度在靠近外轮廓面23的方向上是逐渐减薄的。如图3B所示，第一端面21与第二端面22通过外轮廓面23连接，第一端面21与第二端面22之间的厚度在靠近外轮廓面23的一端为H1(即外轮廓面23的高度)，在远离外轮廓面23的一端为H2，且H1小于H2。减震器上支撑的侧向刚度由壳体1和端盖3的倾斜面以及隔振组件2的倾斜面在隔振组件2上的力的侧向分量提供。本发明的减震器上支撑除受较大的侧向力作用外，侧面为凹形面。与壳体之间无接触，在工作时可达到消除摩擦噪声，降低隔振组件侧壁磨损，减少轮胎和路面的振动和噪声向车身传递的效果。

在本发明的减震器上支撑中，端盖内侧面31及外壳1的底部11的形状都与隔振组件2的形状相匹配。如图2A所示，外壳1的内腔的底部11呈向下凹陷的圆台形，该圆台形的倾斜侧面与水平面(或隔振组件2的横向中心面Y)的角度为夹角α；如图2B所示，端盖内侧面31的呈向上凸起的圆台形，该圆台形的倾斜侧面与水平面(或隔振组件2的横向中心面Y)的角度为夹角α；这两种夹角α均与隔振组件2中的第一端面21、第二端面22与隔振组件2的横向中心面Y的夹角α相等，其中，10°≤α≤60°，优选为15°≤α≤45°；更优选为25°≤α≤35°。如图1C所示，端盖内侧面31的圆台形的倾斜侧面(即端盖内侧面31)与隔振组件2的第一端面21紧密贴合形成第一接触面2a，底部11的圆台形的倾斜侧面与隔振组件2的第二端面22贴合形成第二接触面2b。

在本发明的减震器上支撑中，隔振组件2的外轮廓面23上可以设置环绕该外轮廓面23的凸棱76。通过设置凸棱76可以用于调整减震器上支撑的侧向刚度，有利于降低减震器自身产生的振动和噪声，有利于提高整车性能。在优选的实施方式中，凸棱的数目不超过2条；凸棱的高度不超过间隙4最大值的75％，即不超过外轮廓面23的弧形面底部至圆筒形内壁最大距离的75％。

在本发明的减震器上支撑中，端盖3与外壳1之间通过螺栓连接、铆接、焊接、粘接、滚压等方式进行固定。固定的端盖3与外壳1将隔振组件2加紧在两者之间。在实际使用中，不希望隔振组件2与壳体1、端盖3在接触面(第一接触面2a和第二接触面2b)上产生分离。因此一般隔振组件2在壳体内的装配存在一定的预压缩应力。所谓预压缩应力指的是减震器上支撑在不受任何外界作用力的情况下，其隔振组件2内部存在一定的压缩应力。压缩应力通过将隔振组件2安装在比其体积小的空间内实现。其中，轴向预压缩量指的是隔振组件2在自由状态下的高度和安装后高度差同自由高度的比例。举例来说，高30mm的隔振组件2安装在24mm高同直径的壳体中，其轴向预压缩量为(30-24)/30＝20％。轴向预压缩量可以为5％-70％，优选的范围是15％到45％。

在一种具体的实施方式中，隔振组件2包括隔振元件7和隔板8，隔振元件7和隔板8均为中心轴对称的圆环形，具有中心轴X。其中，隔振元件7的内圆环周面74设有环绕内轮廓面74的呈矩形截面的环形凹槽75，隔板8的外轮廓面83嵌入环形凹槽75中将隔板8与隔振元件7固定。

本发明的隔振元件7所用材料是弹性体材料，最好用NDI型但不限于NDI型的多孔聚氨酯弹性体。本发明的多孔聚氨酯产品的材料特性如下：按DIN EN ISO 845测量其密度范围是200到1000kg/m³,常用的是300到750kg/m³。按DIN EN ISO 1798测量的拉伸强度范围在2到8MPa，断裂伸长率范围在200％到700％，或按DIN ISO 34-1B(b)测量的抗撕裂强度范围为4到12N/mm。本发明所用的材料至少需要满足以上任意两项材料性能要求，三项更好，最好是所有四项材料性能要求都满足。

隔板8为圆环形，优选采用金属材料，材料包括但不限于钢，铝合金。隔板8的中心孔用于与减震器连杆固定，采用金属材料可提高固定的牢固性。

在一种具体的实施方式中，如图4A-4B所示，隔振元件7为圆环形或中空圆柱形，具有中心轴X和横向中心面Y，在外形上为绕该中轴线X的回转体结构，该隔振元件7相对于横向中心面Y呈上下对称。该隔振元件7具有弹性体第一端面71、弹性体第二端面72、位于弹性体第一端面71与弹性体第二端面72之间的弹性体外轮廓面73、以及弹性体内轮廓面74，弹性体内轮廓面的侧壁上设有环绕弹性体内轮廓面74的截面呈矩形的环形凹槽75。

其中，如图5A-5B所示，隔板8采用金属材质，隔板8为圆环形，具有中心轴X和横向中心面Y，在外形上为绕该中轴线X的回转体结构，该隔板8相对于横向中心面Y呈上下对称。隔板8具有隔板第一端面81、隔板第二端面82和位于隔板第一端面81与隔板第二端面82之间的隔板外轮廓面83。隔板第一端面81和隔板第二端面82通过隔板外轮廓面83连接，隔板第一端面81和隔板第二端面82为倾斜的，隔板第一端面81和隔板第二端面82之间的厚度在靠近隔板外轮廓面83的方向上逐渐缩小，隔板第一端面81、隔板第二端面82与隔板的横向中心面Y均呈一定夹角α，即倾斜角α。隔板外轮廓面83的厚度与隔振元件7的环形凹槽75的矩形截面的宽度相匹配；隔板8的隔板外轮廓面83、隔板第一端面81的全部或部分、隔板第二端面82的全部或部分是嵌入隔振元件7的环形凹槽75中，从而将隔板8与隔振元件5固定在一起，两者组成隔振组件2。

由于隔板第一端面81和隔板第二端面82为倾斜的，嵌入隔振元件7的环形凹槽75中的隔板8能够使隔振元件7的弹性体第一端面71、弹性体第二端面72均***，***后的弹性体第一端面71、弹性体第二端面72与隔振组件2的横向中心面Y形成相同的倾斜角α，此时***的弹性体第一端面71、弹性体第二端面72即分别成为隔振组件2的第一端面21和第二端面22，由于弹性体外轮廓面73两侧的弹性体第一端面71、弹性体第二端面72***，弹性体外轮廓面73自然的则向中心轴X凹陷变形形成凹面。

在本实施例中，隔振组件2呈倾斜的第一端面21和第二端面22是由隔振元件7的弹性体第一端面71、弹性体第二端面72***所形成。隔振元件7和隔板8分别加工成型，然后组装在一起形成隔振组件2，分别加工的工艺能更便宜地制造零件，并能有效提高零件的稳定性。

在另一种具体的实施方式中，隔振元件7具有弹性体第一端面71、弹性体第二端面72、位于弹性体第一端面71与弹性体第二端面72之间的弹性体外轮廓面73、以及弹性体内轮廓面74，弹性体内轮廓面74侧壁上设有环绕弹性体内轮廓面74的环形凹槽75。弹性体第一端面71和弹性体第二端面72为倾斜的，弹性体第一端面71和弹性体第二端面72之间的厚度在靠近弹性体外轮廓面73的方向上逐渐缩小，弹性体第一端面71、弹性体第二端面72与所述隔振组件的横向中心面均呈一定夹角α，弹性体外圆周面73向中心轴X凹陷形成凹面；

其中，隔板8采用金属材质，隔板8具有隔板第一端面81、隔板第二端面82和位于隔板第一端面81与隔板第二端面82之间的隔板外轮廓面83。

在本实施例中，该隔振元件7的弹性体第一端面71、弹性体第二端面72本身就是倾斜的，隔振元件7与隔板8组装成隔振组件2之后，该倾斜的弹性体第一端面71、弹性体第二端面72就是隔振组件2呈倾斜的第一端面21和第二端面22。因此，隔板8的形状，只需满足隔板8的隔板外轮廓面83的厚度、以及隔板第一端面81与隔板第二端面82之间的厚度与隔振元件7的环形凹槽75相匹配即可，将隔板8的隔板外轮廓面83、隔板第一端面81的全部或部分、隔板第二端面82的全部或部分嵌入到环形凹槽75中，使隔板8与隔振元件7固定在一起。

在优选的实施方式中，环形凹槽75的截面呈梯形，隔板第一端面81和隔板第二端面82也是倾斜的，隔板第一端面81和隔板第二端面82之间的截面也呈梯形，且与环形凹槽75的梯形截面相匹配，组装时将隔板8的隔板外轮廓面83、隔板第一端面81的全部或部分、隔板第二端面82的全部或部分嵌入到环形凹槽75中即可。其中，隔板第一端面81和隔板第二端面82之间的厚度在靠近隔板外轮廓面83的方向上逐渐缩小，隔板第一端面81、隔板第二端面82与隔振组件2的横向中心面Y均呈一定夹角α，隔板8的隔板外轮廓面83的厚度、以及隔板第一端面81与隔板第二端面82之间的厚度与环形凹槽75的梯形截面相匹配。

在这种优选的实施方式中，隔振元件7和隔板8可以分别加工成型，然后组装在一起形成隔振组件2；也可以将预先制好的隔板8作为模具的一部分直接固定在隔振组件2的模具型腔中，并同发泡好的隔振组件2一起从模具中取出。

综上所述，上述各实施例及附图仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限定本发明的保护范围，凡在本发明的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，皆应包含在本发明的保护范围内。