用於車輛的低摩擦力襯套的製作方法
2023-06-05 01:33:41 3
專利名稱：用於車輛的低摩擦力襯套的製作方法
技術領域：
本發明涉及一種用於車輛的低摩擦力襯套。更加特別而言，本發明涉及一種具有新結構的用於車輛的低摩擦力襯套，其安裝在懸架系統的支臂等上，以在車輛行駛期間，提供車輪的平穩運動，同時提供舒適的乘坐感覺。
背景技術：
典型地，作為用於使車輛的懸架系統和車身的副車架接合的連接裝置的橡膠襯套、枕墊式滾珠襯套(pillow ball bush)等被安裝在組成了懸架系統的支臂和連杆的端部上。橡膠襯套或枕墊式滾珠襯套用於吸收施加至車身的外力和振動，所述外力和振動是由懸架幾何形狀的改變而導致的，該幾何形狀的改變是在車輛行駛期間由於車輪的位置 的改變而引起的。橡膠襯套具有這樣的結構其中在內管和外管之間布置有防振橡膠。由於幾何形狀的改變，橡膠襯套會持續受到道路表面改變(即，位置的改變、扭曲的改變等等)的影響，從而難以保持橡膠襯套的剛度和耐久度。但是，橡膠襯套卻具有極好的減振性能。枕墊式滾珠襯套連接至懸架系統的每個支臂和連杆的一側或兩側，並且同時安裝在車身的副車架上。因此，枕墊式滾珠襯套可以很容易地吸收施加至車身的外力和振動，從而使車身的位移最小化，並且其還具有較高的側向剛度。然而，枕墊式滾珠襯套的絕緣性能和減振性能與橡膠襯套相比會稍微低一些，因此其難以提供改進的乘坐感覺。此外，當前生產的枕墊式滾珠襯套具有複雜的結構，因此其製造成本較高。公開於該發明背景技術部分的信息僅僅旨在加深對本發明的一般背景技術的理解，而不應當被視為承認或以任何形式暗示該信息構成已為本領域技術人員所公知的現有技術。
發明內容
本發明的各個方面致力於提供一種具有新結構的用於車輛的低摩擦力襯套，其同時具有枕墊式滾珠襯套的優點以及橡膠襯套的主要功能，例如良好的絕緣性能和減振性能，從而在車輛行駛期間，能夠提供車輪的平穩運動，同時提供舒適的乘坐感覺。在一個方面，提供了一種用於車輛的低摩擦力襯套，可以包括內管，所述內管具有球形部分，所述球形部分向著外部凸起；軸承座，所述軸承座配置成與所述內管的所述球形部分的外表面滾動接觸，其中所述軸承座的每個入口可以與所述內管的所述球形部分隔開；密封構件，所述密封構件密封地安裝在所述內管的每個端部和所述軸承座的入口之間；塑料殼體，所述塑料殼體一體注模成型在所述軸承座的外表面上和所述密封構件的外表面上；外管，所述外管與所述塑料殼體的外圓周隔開；以及防振橡膠，所述防振橡膠填充在所述外管和所述塑料殼體之間的空間中，從而一體連接所述外管和所述塑料殼體。所述球形部分可以形成為向著外部凸起。
所述密封構件可以包括防塵罩，所述防塵罩包括外端部，第一鋼環在所述外端部上與所述內管中的每個端部的外圓周緊密接觸；和內端部，所述內端部與所述軸承座的入口緊密接觸；以及第二鋼環，所述第二鋼環的一端被安裝在所述防塵罩中的內端部的外圓周上形成的圓周凹槽中，並且所述第二鋼環的另一端與所述塑料殼體一體注模成型。所述第二鋼環可以包括形成在所述第二鋼環的外圓周上的鋸齒狀部分，從而在所述塑料殼體的注模成型期間使所述第二鋼環結合至所述塑料殼體。所述軸承座可以包括形成在所述軸承座的外表面上的多個線形凹槽，從而在所述塑料殼體的注模成型期間使所述軸承座可以結合至所述塑料殼體，其中所述多個線形凹槽可以沿著所述軸承座的縱向軸線形成在所述軸承座的外表面上。
所述軸承座可以由塑料或聚合物樹脂製成。本發明其它的方面和優選的實施方案在下文中進行討論述。通過納入本文的附圖以及隨後與附圖一起用於說明本發明的某些原理的具體實施方式
，本發明的方法和裝置所具有的其它特徵和優點將變得清楚或更為具體地得以闡明。
圖IA至圖IC是顯示了根據本發明實施方案的用於車輛的低摩擦力襯套的製造順序的視圖。圖2是顯示了根據本發明實施方案的用於車輛的低摩擦力襯套的橫截面圖。在這些附圖中示出的附圖標記包括在下文中進一步討論的如下元件的標記。應當了解，所附附圖並非按比例地顯示了本發明的基本原理的圖示性的各種特徵的略微簡化的畫法。本文所公開的本發明的具體設計特徵包括例如具體尺寸、方向、位置和外形將部分地由具體所要應用和使用的環境來確定。在這些圖形中，貫穿附圖的多幅圖形，附圖標記引用本發明的同樣的或等同的部分。
具體實施例方式現在將對本發明的各個實施方案詳細地作出引用，這些實施方案的實例被顯示在附圖中並描述如下。儘管本發明將與示例性實施方案相結合進行描述，但是應當意識到，本說明書並非旨在將本發明限制為那些示例性實施方案。相反，本發明旨在不但覆蓋這些示例性實施方案，而且覆蓋可以被包括在由所附權利要求所限定的本發明的精神和範圍之內的各種選擇形式、修改形式、等價形式及其它實施方案。應該理解的是，術語「車輛」或「車輛的」或在本文中使用的其它類似術語包含了一般意義上的機動車輛，例如包括運動性多功能車輛(SUV)、公共汽車、卡車、各種商用車輛的客用汽車，包括各種船隻和艦艇的船舶，飛行器等等，並且包括混合動力車輛、電動車輛、插電式混合電動車輛、氫動力車輛以及其它可替代燃料車輛(例如從除了石油之外的資源獲得的燃料)。本文中提及的混合動力車輛是具有兩種或更多動力源的車輛，例如同時採用汽油和電作為動力的車輛。本發明提供了一種具有新結構的用於車輛的低摩擦力襯套，其壓迫地連接至懸架系統的支臂或連杆，並且同時連接至車身的副車架，本發明的低摩擦力襯套同時具有現有的枕墊式滾珠襯套和橡膠襯套的功能。如圖2所示，本發明的低摩擦力襯套是作為枕墊式滾珠的組件，並且其包括內管10和軸承座20。內管10具有這樣的結構，其中球形部分12形成在中部以向著外部凸起，並且內管10的兩端形成為直管形狀。軸承座20利用具有低摩擦力特性和高彈性的塑料或聚合物樹脂材料而形成為柱形結構，該柱形結構通過接合一對半球形本體而形成。因此，如圖IA所示，當包括有一對半球形本體的軸承座20與內管10的外圓周緊密接觸時，軸承座20的半球形本體與內管10的球形部分12的外表面滾動接觸，並且軸承座20的入口(即每個端部)與內管10的球形部分12和直管之間的邊界隔開。隨著內管10的球形部分12和軸承座20以上述的方式彼此滾動接觸，球形部分12 和軸承座20可以像現有的枕墊式滾珠襯套的滾珠連接部分那樣相對彼此旋轉，並且相對彼此成錐形地運動。具體而言，隨著球形部分12與低摩擦力材料的軸承座20相接觸，就可以獲得相對於彼此間的旋轉和錐形運動，並且其具有最小的摩擦力。在此，如圖IA所示，為了防止雜質進入到內管10和軸承座20之間的空間(即發生滾動接觸的內部空間)，密封構件30密封地安裝在內管10的每個端部的外圓周和軸承座20的入口之間。密封構件30包括防塵罩34，該防塵罩34包括第一鋼環32和第二鋼環38，該第一鋼環32安置在防塵罩34的外端部上，該第二鋼環38安置在防塵罩34的內端部上。更詳細來說，防塵罩34的外端部具有較小直徑的部分，該較小直徑的部分與內管10的每個端部的外圓周緊密接觸，防塵罩34的內端部具有較大直徑的部分，該較大直徑的部分與軸承座20的入口(即每個端部)緊密接觸。特別地，第一鋼環32彈性地安置為與內管10的外圓周接觸，並且與塑料殼體40 —體注模成型的第二鋼環38安置在防塵罩34的內端部的外圓周上形成的圓周凹槽36中。因此，內管10和軸承座20之間的空間(即發生滾動接觸的內部空間)被防塵罩34密封。在軸承座20安裝在內管10上並且防塵罩34以上述的方式附接到內管10之後，如圖IB所示，塑料殼體40在軸承座20的外表面上以及密封構件30的外表面上一體注模成型。在此，軸承座20的外圓周(塑料殼體40 —體注模成型在該軸承座20的外圓周上)上形成有多個線形凹槽22，從而使塑料殼體40的注模成型材料進入到線形凹槽22中，因此進一步提高塑料殼體40和軸承座20之間的結合力。此外，第二鋼環38的圓周(塑料殼體40 —體注模成型在該第二鋼環38的圓周上)具有鋸齒狀的部分42，從而使塑料殼體40的注模成型材料進入到鋸齒狀的部分42，因此進一步提高塑料殼體40和第二鋼環38之間的結合力。在對塑料殼體40進行注模成型的過程之後，如圖IB所示，直的外管60與塑料殼體40的外圓周隔開。然後如圖IC所示，用於形成防振橡膠50的橡膠液被注入到塑料殼體40和外管60之間，並且使之硫化，從而使防振橡膠50和外管60 —體地形成在塑料殼體40的外圓周上。
根據以上述方式製造的本發明的用於車輛的低摩擦力襯套，外管60將被插入到在懸架系統的支臂或連杆中形成的安裝孔內，並且內管10將通過支架連接至車身的副車架。由此，內管10的球形部分12和軸承座20可以像現有的枕墊式滾珠襯套的滾珠連接部分那樣相對彼此旋轉，並且相對彼此成錐形地運動，與此同時，形成在塑料殼體40 (該塑料殼體40 —體地形成在軸承座20上)和外管60之間的防振橡膠50像現有的橡膠襯套那樣執行減振功能。如上所述，本發明可以提供以下的效果。根據本發明示例性實施方案的用於車輛的低摩擦力襯套的軸承座與內管的球形部分進行滾動接觸，從而執行現有的枕墊式滾珠襯套的功能，並且在塑料殼體(該塑料殼體一體地注模成型在軸承座上)和外管之間的空間中布置有防振橡膠，從而執行現有的橡膠襯套的減振功能。因此，本發明的用於車輛的低摩擦力襯套同時具有現有的枕墊式滾珠襯套和現有的橡膠襯套的優點。此外，塑料殼體一體注模成型在軸承座的外表面上，而不同於由鋼形成的現有的 枕墊式滾珠襯套，因此可以減少材料成本和製造成本。為了便於在所附權利要求中解釋和精確定義，術語「上」、「下」、「內」和「外」用於
參考在圖中所示的示例性實施方案的特徵的位置來對這些特徵進行描述。前面對本發明具體示例性實施方案所呈現的描述是出於說明和描述的目的。前面的描述並不想要成為毫無遺漏的，也不是想要把本發明限制為所公開的精確形式，顯然，根據上述教導很多改變和變化都是可能的。選擇示例性實施方案並進行描述是為了解釋本發明的特定原理及其實際應用，從而使得本領域的其它技術人員能夠實現並利用本發明的各種示例性實施方案及其各種選擇形式和修改形式。本發明的範圍意在由所附權利要求書及其等效形式所限定。
權利要求
1.一種用於車輛的低摩擦力襯套，包括 內管，所述內管具有球形部分，所述球形部分向著外部凸起； 軸承座，所述軸承座配置成與所述內管的所述球形部分的外表面滾動接觸，其中所述軸承座的每個入口與所述內管的所述球形部分隔開； 密封構件，所述密封構件密封地安裝在所述內管的每個端部和所述軸承座的入口之間； 塑料殼體，所述塑料殼體一體注模成型在所述軸承座的外表面上和所述密封構件的外表面上； 外管，所述外管與所述塑料殼體的外圓周隔開；以及 防振橡膠，所述防振橡膠填充在所述外管和所述塑料殼體之間的空間中，從而一體連接所述外管和所述塑料殼體。
2.根據權利要求I所述的用於車輛的低摩擦力襯套，其中所述球形部分形成為向著外部凸起。
3.根據權利要求I所述的用於車輛的低摩擦力襯套，其中所述密封構件包括 防塵罩，所述防塵罩包括 外端部，第一鋼環在所述外端部上與所述內管中的每個端部的外圓周緊密接觸；和 內端部，所述內端部與所述軸承座的入口緊密接觸；以及 第二鋼環，所述第二鋼環的一端被安裝在所述防塵罩中的內端部的外圓周上形成的圓周凹槽中，並且所述第二鋼環的另一端與所述塑料殼體一體注模成型。
4.根據權利要求3所述的用於車輛的低摩擦力襯套，其中所述第二鋼環包括形成在所述第二鋼環的外圓周上的鋸齒狀部分，從而在所述塑料殼體的注模成型期間使所述第二鋼環結合至所述塑料殼體。
5.根據權利要求I所述的用於車輛的低摩擦力襯套，其中所述軸承座包括形成在所述軸承座的外表面上的多個線形凹槽，從而在所述塑料殼體的注模成型期間使所述軸承座結合至所述塑料殼體。
6.根據權利要求5所述的用於車輛的低摩擦力襯套，其中所述多個線形凹槽沿著所述軸承座的縱向軸線形成在所述軸承座的外表面上。
7.根據權利要求I所述的用於車輛的低摩擦力襯套，其中所述軸承座由塑料或聚合物樹脂製成。
全文摘要
本發明公開了一種用於車輛的低摩擦力襯套，其可以包括內管，所述內管具有球形部分，所述球形部分向著外部凸起；軸承座，所述軸承座配置成與所述內管的所述球形部分的外表面滾動接觸，其中所述軸承座的每個入口可以與所述內管的所述球形部分隔開；密封構件，所述密封構件密封地安裝在所述內管的每個端部和所述軸承座的入口之間；塑料殼體，所述塑料殼體一體注模成型在所述軸承座的外表面上和所述密封構件的外表面上；外管，所述外管與所述塑料殼體的外圓周隔開；以及防振橡膠，所述防振橡膠填充在所述外管和所述塑料殼體之間的空間中，從而一體連接所述外管和所述塑料殼體。
文檔編號F16C27/06GK102900759SQ20111033708
公開日2013年1月30日 申請日期2011年10月31日 優先權日2011年7月29日
發明者張大元, 姜熙坤 申請人:現代自動車株式會社