一種底盤襯套的制作方法
【專利摘要】本發明提供的一種底盤襯套，包括：管型的外骨架、內骨架，位于外骨架和內骨架之間、用于支撐內骨架的硫化橡膠，以及至少一個與內骨架的外表面固定連接的內骨架剛度環和/或至少一個與外骨架的內表面固定連接的外骨架剛度環。本發明的底盤襯套能夠對底盤襯套的軸向剛度單獨進行調整，可以逐級提高底盤襯套的軸向和徑向剛度比，因此能夠同時提升整車的NVH性能和操縱穩定性。
【專利說明】一種底盤襯套
【技術領域】
[0001]本發明涉及汽車制造【技術領域】，特別涉及一種底盤襯套。
【背景技術】
[0002]NVH (Noise、Vibration、Harshness,噪聲、振動與聲振粗糙度)是衡量汽車制造質量的一個綜合性問題，它給汽車用戶的感受是最直接和最表面的。對于汽車而言，NVH問題是處處存在的，根據問題產生的來源又可分為發動機NVH、車身NVH和底盤NVH三大部分。要改善汽車的NVH特性，首先是對其振動源和噪聲源的控制。這就需要改善產生振動和噪聲的零部件的結構，改善其振動特性，避免產生共振；改進旋轉元件的平衡；提高零部件的加工精度和裝配質量，減小相對運動元件之問的沖擊與摩擦；改善氣體或液體流動狀況，避免形成渦流；改善車身結構，提高剛度；施加與噪聲源振幅相當而相位相反的聲音等。其次要控制振動和噪聲傳遞的途徑。這就需要對結構的振動和噪聲傳遞特性進行分析并改進，使之對振動和噪聲具有明顯的衰減作用而不是放大；優化對發動機懸置的設計，降低發動機向車身傳遞的振動；對懸架系統進行改進，阻斷振動的傳遞；采用適合于平面振動的阻尼材料、適合于旋轉軸類的扭振減振器以及針對其它線振動的質量減振器；分析和改進結構，特別是車身的密封狀況，提高密封性能；各種吸音材料、隔音材料和隔音結構的研究及應用，提高汽車內部的吸音和隔音性能等。
[0003]在底盤懸架系統的導向裝置(如擺臂、后橋等)中，與車身連接的鉸鏈點越來越多地采用底盤襯套的連接方式。底盤襯套以其隔振性能好，具有彈性特性及衰減特性等優點，已成為汽車上不可或缺的重要元件。
[0004]如圖1所示，現有的底盤襯套結構包括:管型的外骨架101、內骨架102，以及位于外骨架101和內骨架102之間、用于支撐內骨架102的硫化橡膠103，其中，硫化橡膠103的長度與外骨架101相同，在內骨架102的軸向方向上對其整體進行支撐。底盤襯套的軸向和徑向剛度比大致為1/15?1/10之間，且由于其結構所致，軸向和徑向剛度相互影響，兩者的變化趨勢一致。如果主要考慮該底盤襯套對整車NVH的影響時，對硫化橡膠103的結構設計或者橡膠硬度進行調整，從而實現減小底盤襯套的徑向剛度、提高隔振率的目的，但同時也會造成底盤襯套的軸向剛度減小，進而造成整車的操縱穩定性能下降。反之，若為了提高整車的操縱穩定性能，實現提高底盤襯套的軸向剛度的目的，但同時也會造成底盤襯套的徑向剛度提高，進而降低其隔振率。
[0005]由上述內容可知，目前的這種底盤襯套的結構造成其軸向剛度和徑向剛度不能單獨進行調整，而其又分別對汽車整車的穩定性和NVH性能具有不同的影響作用。因此，如何能夠實現對底盤襯套的軸向剛度和徑向剛度分別進行調整，對于提高汽車整車的NVH性能和操縱穩定性能具有非常重要的影響。

【發明內容】

[0006]有鑒于此，本發明提供了一種底盤襯套，能夠對底盤襯套的軸向剛度單獨進行調整，可以逐級提高底盤襯套的軸向和徑向剛度比，因此能夠同時提升整車的NVH性能和操縱穩定性。
[0007]本發明提供的一種底盤襯套，包括:管型的外骨架、內骨架，位于外骨架和內骨架之間、用于支撐內骨架的硫化橡膠，以及至少一個與內骨架的外表面固定連接的內骨架剛度環和/或至少一個與外骨架的內表面固定連接的外骨架剛度環。
[0008]優選地，所述內骨架剛度環沿內骨架的軸線方向對稱分布，
[0009]所述外骨架剛度環沿外骨架的軸線方向對稱分布。
[0010]優選地，所述底盤襯套包括多個內骨架剛度環和/或多個外骨架剛度環，
[0011]相鄰兩個內骨架剛度環之間的軸向間距為底盤襯套的長度的1/4至1/2，
[0012]相鄰兩個外骨架剛度環之間的軸向間距為底盤襯套的長度的1/2至2/3。
[0013]優選地，所述底盤襯套包括至少一個內骨架剛度環和/或至少一個外骨架剛度環，
[0014]相鄰的內骨架剛度環與外骨架剛度環的軸向間距為IOmm左右。
[0015]優選地，所述內骨架剛度環的內、外徑差為3至5mm,厚度為3mm,
[0016]所述外骨架剛度環的內、外徑差為3至5mm,厚度為3mm。
[0017]優選地，該底盤襯套的軸向和徑向剛度比為1/9至1/6。
[0018]優選地，內骨架剛度環的個數小于等于三個，
[0019]外骨架剛度環的個數小于三個。
[0020]由上述技術方案可見，在本發明中，通過在底盤襯套的內骨架的外表面和/或外骨架的內表面增加剛度環的結構，能夠實現對底盤襯套的軸向剛度的增加，而對底盤襯套的徑向剛度影響很小，從而可以實現僅對軸向和徑向剛度的其中一個進行調整，因此能夠同時提升整車的NVH性能和操縱穩定性。
[0021]進一步地，通過改變內、外骨架的剛度環的數量、結構和位置，可以逐級提升底盤襯套的軸向和徑向剛度比。且本發明的底盤襯套僅在現有的結構中增加了一些剛度環的設置，在不對結構進行大范圍改動的前提下即可實現對軸向和徑向剛度比的調整，性能成本優勢明顯。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0022]圖1為現有的底盤襯套的結構示意圖；
[0023]圖2為本發明的底盤襯套的截面圖；
[0024]圖3a為圖2中底盤襯套的內骨架及剛度環的結構示意圖；
[0025]圖3b為圖2中底盤襯套的外骨架及剛度環的結構示意圖。
【具體實施方式】
[0026]為使本發明的目的、技術方案及優點更加清楚明白，以下參照附圖并舉實施例，對本發明進一步詳細說明。
[0027]在本發明中，提供了一種底盤襯套，通過在底盤襯套的內骨架的外表面和/或外骨架的內表面增加剛度環的結構，能夠實現對底盤襯套的軸向剛度的增加，而對底盤襯套的徑向剛度影響很小，從而可以實現僅對軸向和徑向剛度的其中一個進行調整，因此能夠同時提升整車的NVH性能和操縱穩定性。
[0028]圖2為本發明的底盤襯套的結構示意圖。如圖2所示，本發明提供的底盤襯套包括:管型的外骨架201、內骨架202，位于外骨架201和內骨架202之間、用于支撐內骨架202的硫化橡膠203，以及至少一個與內骨架202的外表面固定連接的內骨架剛度環221和/或至少一個與外骨架201的內表面固定連接的外骨架剛度環211。
[0029]如上所述，本發明的底盤襯套的結構可以采用三種不同的方案來實現，即如圖3a所示的僅在內骨架202的外表面固定設置一個或多個內骨架剛度環221 ;或者如圖3b所示的進在外骨架201的內表面固定設置一個或多個外骨架剛度環211 ;又或者如圖2所示的，在內骨架202的外表面固定設置一個或多個內骨架剛度環221的同時，也在外骨架201的內表面固定設置一個或多個外骨架剛度環211。出于加工和安裝的便利性的考慮，優先采用在內骨架202的外表面固定設置一個或多個內骨架剛度環221的方案。
[0030]一個軸型元件的軸向剛度為其軸向方向抵抗變形的能力，根據軸向剛度的計算公式來看，影響軸向剛度的主要因素包括其結構(軸向長度和半徑)和材料特性(主要是剪切彈性模數)。而徑向剛度為使元件徑向方向產生單位變形所需的力，影響徑向剛度的主要因素為其材料特性。
[0031]根據影響軸向剛度和徑向剛度的因素來看，本發明提供的底盤襯套通過內骨架202的外表面或者外骨架201的內表面增加剛度環的方式，其改變的是底盤襯套的結構，即改變的是不同半徑的管型結構的軸向長度，而對其材料特性僅在局部細小結構處有所變化，而對于底盤襯套的整體材料特性影響甚小。而改變剛度環的數量、結構和位置可實現對底盤襯套整體上的軸向剛度的調整，即在底盤襯套的軸向方向上增加不同位置的抵抗變形的能力，從而實現對整體的軸向剛度的影響變化。
[0032]因此，本發明的這種底盤襯套結構可以實現從軸向剛度的方面來對軸向和徑向剛度比進行調整，而對徑向剛度影響很小，從而可以僅對軸向和徑向剛度的其中一個進行調整，因此能夠同時提升整車NVH性能和操縱穩定性，避免了現有結構在提升整車NVH性能的同時必然會造成整車操縱穩定性能下降的缺陷。
[0033]本發明的底盤襯套與現有的底盤襯套的結構相比，僅增加了一些剛度環，但對軸向剛度和徑向剛度的分別調整作用明顯，因此在同時提升整車NVH性能和操縱穩定性的基礎上，能夠顯著降低改造和生產成本。
[0034]進一步地，通過調整剛度環的數量、結構和位置可實現對底盤襯套的軸向和徑向剛度比的逐級提升。且內骨架剛度環221和外骨架剛度環211分別沿內骨架202、外骨架201的軸線方向對稱分布，以使得底盤襯套的軸向剛度均一化。例如:如圖3b所示，若底盤襯套包括I個外骨架剛度環211時，外骨架剛度環211必然設置于外骨架201沿軸線方向的中線處；如圖3a所示，若底盤襯套包括2個內骨架剛度環221時，兩個內骨架剛度環221與內骨架202的中線之間的距離相同。
[0035]根據實驗數據得到，相鄰兩個內骨架剛度環221之間的軸向間距為底盤襯套的長度的1/4至1/2之間，相鄰兩個外骨架剛度環211之間的軸向間距為底盤襯套的長度的1/2至2/3之間。相鄰的內骨架剛度環與外骨架剛度環的軸向間距為IOmm左右。內骨架剛度環221和外骨架剛度環211的內、外徑差為3至5mm，厚度為3mm。
[0036]如上所述設置的底盤襯套，每增加一個內骨架剛度環221或者外骨架剛度環211時，其軸向剛度可增加約10%，進而使本發明的底盤襯套的軸向和徑向剛度比提升約1/9至1/6。但是由于底盤襯套的結構所致，內骨架剛度環221和外骨架剛度環211的數量均不超過三個。
[0037]由上述技術方案可見，在本發明中，通過在底盤襯套的內骨架的外表面和/或外骨架的內表面增加剛度環的結構，能夠實現對底盤襯套的軸向剛度的增加，而對底盤襯套的徑向剛度影響很小，從而可以實現僅對軸向和徑向剛度的其中一個進行調整，因此能夠同時提升整車的NVH性能和操縱穩定性。
[0038]進一步地，通過改變內、外骨架的剛度環的數量、結構和位置，可以逐級提升底盤襯套的軸向和徑向剛度比。且本發明的底盤襯套僅在現有的結構中增加了一些剛度環的設置，在不對結構進行大范圍改動的前提下即可實現對軸向和徑向剛度比的調整，性能成本優勢明顯。
[0039]以上所述僅為本發明的較佳實施例而已，并不用以限制本發明，凡在本發明的精神和原則之內，所做的任何修改、等同替換、改進等，均應包含在本發明保護的范圍之內。
【權利要求】
1.一種底盤襯套，其特征在于，包括:管型的外骨架、內骨架，位于外骨架和內骨架之間、用于支撐內骨架的硫化橡膠，以及至少一個與內骨架的外表面固定連接的內骨架剛度環和/或至少一個與外骨架的內表面固定連接的外骨架剛度環。
2.根據權利要求1所述的底盤襯套，其特征在于，所述內骨架剛度環沿內骨架的軸線方向對稱分布， 所述外骨架剛度環沿外骨架的軸線方向對稱分布。
3.根據權利要求2所述的底盤襯套，其特征在于，所述底盤襯套包括多個內骨架剛度環和/或多個外骨架剛度環， 相鄰兩個內骨架剛度環之間的軸向間距為底盤襯套的長度的1/4至1/2， 相鄰兩個外骨架剛度環之間的軸向間距為底盤襯套的長度的1/2至2/3。
4.根據權利要求1或3所述的底盤襯套，其特征在于，所述底盤襯套包括至少一個內骨架剛度環和/或至少一個外骨架剛度環， 相鄰的內骨架剛度環與外骨架剛度環的軸向間距為IOmm左右。
5.根據權利要求4所述的底盤襯套，其特征在于，所述內骨架剛度環的內、外徑差為3至5mm,厚度為3mm, 所述外骨架剛度環的內、外徑差為3至5mm,厚度為3_。
6.根據權利要求4所述的底盤襯套，其特征在于，該底盤襯套的軸向和徑向剛度比為1/9 至 1/6。
7.根據權利要求4所述的底盤襯套，其特征在于，內骨架剛度環的個數小于等于三個， 外骨架剛度環的個數小于三個。
【文檔編號】B60G7/00GK103625230SQ201310330793
【公開日】2014年3月12日 申請日期:2013年7月31日 優先權日:2013年7月31日
【發明者】徐新民, 李健醫, 邢華沛, 王國增 申請人:海馬轎車有限公司, 上海海馬汽車研發有限公司