CN1803484A - 悬架支承件 - Google Patents

Abstract

一种悬架支承件，其包括衬套(1)、防振基体(2)、和上下一对托架(4、3)，下侧的托架(3)是由铝合金形成的，下侧的托架(3)包括周壁部(3a)、底壁部(3b)、和第1安装凸缘(3d)，上侧的托架(4)具备底壁部(3a)和底壁部(3b)和盖壁部(4b)，在上述第1安装凸缘(3d)上形成分别插通上述多个安装构件(5)的多个第1插通孔(69)，在第2安装凸缘(4a)上形成分别插通上述多个安装构件(5)的多个第2插通孔(70)，第1安装凸缘(3d)的第1插通孔(69)的周围的凸缘部分的下面(72)膨出进而凸缘部分构成为厚壁部(73)。由此，提供可以实现轻量化且增强强度并具有出色耐久性的悬架支承件。

Description

悬架支承件

技术领域

本发明涉及一种悬架支承件(strut mount)，其包括：在减震器的活塞杆的前端固定的衬套、在上述衬套上设置的由橡胶状弹性体构成的防振基体、形成将上述防振基体收纳的收纳部而且借助多个安装构件被固定在车身侧的上下一对托架(bracket)。

背景技术

撑杆式悬架(strut suspension)通常包括用于使上下振动衰减的减震器。减震器的前端位于车身侧，活塞杆的前端借助悬架支承件的防振基体由车身侧支撑。

在专利文献1中公开了一种悬架支承件，包括：在减震器的前端固定的芯材(衬套)、在该芯材上硫化粘接的橡胶弹性体(防振基体)、形成对该橡胶弹性体进行收纳的箱部(收纳室)的上下一对托架。

根据该悬架支承件，上下一对托架的其中一个形成平板状，另一个形成杯状，通过重叠两构件进行组装，在其内部形成圆筒状的收纳室。在一对托架之间压缩防振基体而将其收纳于收纳室内。在托架的底面侧(轴侧的面)上安装截面为S字形的杯状构件，在该杯状构件上收纳保持有用聚氨酯(urethane)等形成圆柱形状的束缚缓冲器(bound bumper)的基端部。以往，在上述的悬架支承件中，托架是由铁的冲压制品构成的。

近年来，强烈要求汽车的低耗油化，也强烈要求汽车部件的轻量化。但是，根据以往的结构，因为托架是由铁的冲压制品构成，所以无法响应轻量化的要求。也考虑用铝合金构成托架，但当在铝合金制的托架上采用铁制的托架的构造时，强度变得不足。

专利文献1：特开2001-171323号公报

发明内容

本发明的目的在于，提供一种能够实现轻量化并能增加强度且耐久性出色的悬架支承件。

本发明的特征在于，包括：

在减震器的活塞杆的前端固定的衬套、

在上述衬套设置的由橡胶状弹性体构成的防振基体、和

形成收纳上述防振基体的收纳部并通过多个安装构件被固定在车身侧的上下一对托架(bracket)；

此外，上述上下一对的托架当中的下侧托架是由铝合金形成的，上述下侧的托架包括形成上述收纳部的周壁的周壁部、形成上述收纳部的底壁的底壁部、和从上述周壁部的上端部向径向朝外侧伸出的第1安装凸缘，上侧的托架包括在上述第1安装凸缘的上面搭接的第2安装凸缘、和覆盖上述防振基体的盖壁部；

在上述第1安装凸缘上形成分别插通上述多个安装构件的多个第1插通孔，在上述第2安装凸缘上形成分别插通上述多个安装构件的多个第2插通孔，上述第1安装凸缘的第1插通孔的周围的凸缘部分的下面向上述下面的朝外侧膨出且上述凸缘部分构成为厚壁部。

根据上述构成，在多个安装构件分别插通第1安装凸缘的多个第1插通孔的同时，插通第2安装凸缘的第2插通孔，第1安装凸缘和第2安装凸缘搭接而被固定在车身侧。下侧的托架是由铝合金形成的，所以可以实现轻量化。如果第1安装凸缘的强度较弱，则伴随振动的输入，第1安装凸缘相对第1安装凸缘重复向安装构件(例如安装螺栓)周围的下方的摇动、远离和向原来的搭接位置的复位，存在因第1安装凸缘向第2安装凸缘的冲撞而容易产生异常噪音的不良情况，但根据本发明的构成，第1安装凸缘的第1插通孔的周围的凸缘部分的下面向下面的朝外侧膨出且凸缘部分构成为厚壁部，所以能够增强上述凸缘部分的强度，可以避免上述的不良情况。然后，与使整个第1安装凸缘形成厚壁相比，可以使第1安装凸缘轻量化。

在本发明中，上述的上侧托架是由铝合金形成的，在上述周壁部的含有轴芯的轴向截面上弯曲成圆弧状的弯曲部，介于上述第1安装凸缘和周壁部之间，上述弯曲部与上述第1安装凸缘和周壁部相连接，上部宽的锥形倾斜壁部介于上述盖壁部和第2安装凸缘之间，上述锥形倾斜壁部与上述盖壁部和第2安装凸缘相连接，当上述防振基体硫化粘接于上述衬套时，可以进一步实现轻量化，并可以使上侧的托架和下侧的托架构成强的构造体。

在本发明中，上述安装构件是安装螺栓，上述第1插通孔是第1螺栓插通孔，上述第2插通孔是第2螺栓插通孔，在通过多个上述安装螺栓将上述第1安装凸缘和第2安装凸缘固定于车身侧的状态下，以使上述锥形倾斜壁部的下面和与上述下面对置的上述弯曲部的弯曲内周面之间的间隙在上述周壁部的径向朝内侧且朝向斜下方侧逐渐增大的方式，形成上述弯曲部和锥形倾斜壁部，此时，即使在第2安装凸缘向第1安装凸缘发生心错位而被螺栓固定在车身侧的情况下，能够在不使锥形倾斜壁部跨上弯曲部的状态下，使第1安装凸缘和第2安装凸缘相对车身侧的固定状态稳定。

当上述厚壁部在上述第1安装凸缘的径向上延伸至上述弯曲内周面的下方侧且上述厚壁部的下面与上述周壁部的外周面相连时，可以进一步增强上述凸缘部分的强度。

在本发明中，对于上述锥形倾斜壁部，在上面侧的锥角的中心和下面侧的锥角的中心位于同一位置的同时，设置上述上面侧的锥角小于下面侧的锥角，使上述锥形倾斜壁部的厚度从上述盖壁部朝向第2安装凸缘逐渐增大，此时可以发挥如下所示的作用。

对于锥形倾斜壁部，设置上面侧的锥角小于下面侧的锥角，使锥形倾斜壁部的厚度从盖壁部侧朝向第2安装凸缘侧逐渐增大，所以可以实现轻量化，能够确保盖壁部(和锥形倾斜壁部)针对借助防振基体而输入的负荷。另外，第2安装凸缘的上面侧的面积增大，所以可以增大与车身侧的接触面积，可以使悬架支承件的安装状态稳定化。

根据本发明，可以提供一种在实现轻量化的同时，可以增强强度且耐久性出色的悬架支承件。

附图说明

图1是表示悬架支承件的正视图。

图2是表示图1的II-II线的悬架支承件的剖视图。

图3是表示下侧托架的部分放大剖视图。

图4是表示上侧托架的部分放大剖视图。

图5是表示第1安装凸缘的厚壁部和其周围的部分的剖视图。

图中：1-衬套，2-防振基体，3-下侧的托架，3a-周壁部(周壁)、3b-底壁部(底壁)，3d-第1安装凸缘，3e-弯曲部(第1弯曲部)，4-上侧的托架，4a-第2安装凸缘，4b-盖壁部，4c-锥形倾斜壁部，5-安装构件(安装螺栓)，20-活塞杆，20A-活塞杆的前端，50-周壁部的外周面，61-弯曲内周面，63-上面(锥形倾斜壁部的上面)，64-锥形倾斜壁部的下面，69-第1插通孔(第1螺栓插通孔)，70-第2插通孔(第2螺栓插通孔)，72-下面，73-厚壁部，75-上面(第1安装凸缘的上面)，J-周壁部的径向朝内侧且斜向下侧，100-悬架支承件，111-收纳部，112-周壁部的上端部，130-弯曲内周面的下方侧，O-周壁部的轴芯，O1-上面侧的锥角的中心，02-下面侧的锥角的中心，S-间隙，t6-锥形倾斜壁部的厚度，θ1-上面侧的锥角，θ2-下面侧的锥角，SB-减震器，N-径向朝内侧，F-车身，G1-径向朝外侧，U-下面的朝外侧。

具体实施方式

下面，根据附图说明用于实施本发明的最佳实施方式。图1表示FR型汽车的前悬架的悬架支承件100，图2中用两点划线表示减震器的活塞杆20和在束缚缓冲器30和活塞杆20的前端螺合的螺母40。

如图1，图2所示，悬架支承件100包括：在减震器SB的活塞杆20的前端20A上固定的衬套1、在衬套1的凸缘部1a上硫化粘接的且由环状的橡胶状弹性体构成的防振基体2、形成收纳防振基体2的收纳部111且通过具备头部115的多个安装螺栓5(相当于安装构件)而被固定于车身F侧(参照图5)的上下一对的托架4，3。

衬套1是铁制的圆筒，如图2所示，在其内周侧插通减震器SB的活塞杆20，活塞杆20通过在前端20A螺合的螺母40被连接固定在衬套1上。

防振基体2以压缩状态被收纳于由上下一对的托架4，3形成的收纳部111内，给予规定的预压缩。

一对托架4，3当中的下侧的托架3(以下，“下侧托架3”)，为铝合金的冷锻产品，一体化包括：形成上述收纳部111的周壁的周壁部3a、形成收纳部的底壁的底壁部3b、从周壁部3a的上端部112向径向朝外G1侧伸出的第1安装凸缘3d、介于第1安装凸缘3d和周壁部3a之间且在周壁部3a的含有轴芯O的轴向截面上弯曲成圆弧状的第1弯曲部3e(相当于弯曲部)、介于底壁部3b和周壁部3a之间且在轴向截面上弯曲成圆弧状的第2弯曲部3c、位于第2弯曲部3c的下侧的束缚缓冲器保持部3f，此外，该下侧托架3形成为深皿状，俯视下形成三角形(参照图1)。如上所述，第1弯曲部3e介于第1安装凸缘3d和周壁部3a之间，该第1弯曲部3e与第1安装凸缘3d和周壁部3a圆滑相连。

如图3所示，在底壁部3b的中心部形成有使衬套插通的开口部3b1。与周壁部3a的板厚t2相比，第1安装凸缘3d的板厚t1(除了后述的厚壁部73之外的部分的板厚，参照图2)形成更薄壁；与周壁部的板厚t2相比，底壁部3b的板厚t3形成更厚壁。t1＝3mm，t2＝4mm，t3＝6.5mm。在轴向截面中，第2弯曲部3c的弯曲内周面77的曲率半径Ri1被设定在周壁部3a的板厚t2的2倍～3倍的范围内。Ri1＝10mm，Ro2＝20mm。Ro2是第2弯曲部3c的弯曲外周面78的曲率半径。

如图2所示，第1弯曲部3e的弯曲外周面62(凹面)的曲率半径(后述的厚壁部73之外的部分的曲率半径)为Ri3，弯曲外周面61(凸面)的曲率半径为Ro4，设定成Ri3＝7mm，Ro4＝11mm。在轴向截面上，束缚缓冲器保持部3f的内周面52形成为S字形的凹凸面，在束缚缓冲器保持部3f上，设置有截面凹陷成圆弧形的上侧的保持用凹部54、截面膨出成圆弧形的下侧的实心的保持用膨出部55。符号51表示束缚缓冲器保持部3f的外周面。

一对托架4，3当中的上侧的托架4(以下，“上侧托架4”)为铝合金的冷锻产品，如图4所示，是由在第1安装凸缘3d的上面75搭接的第1安装凸缘4a、覆盖防振基体2同时在与下侧托架3之间压缩防振基体2的盖壁部4b、介于盖壁部4b和第2安装凸缘4a之间的上部宽的锥形倾斜壁部4c构成，在中心部贯通形成有开口部4b1。该上侧托架4形成俯视下比下侧托架3小的三角形，在圆周方向的位置(三角形的顶部)一致的状态下进行重叠(参照图1)。如上所示，锥形倾斜壁部4c介于盖壁部4b和第2安装凸缘4a之间，该锥形倾斜壁部4c与盖壁部4b和第1安装凸缘4a圆滑相连，并由盖壁部4b和下侧托架3压缩防振基体2。

对于锥形倾斜壁部4c，轴向截面的上面63侧的锥角的中心O1和下面64(锥形倾斜壁部4c的外周面)侧的锥角的中心O2位于同一位置(或者大致同一位置)，同时将上面63侧的锥角设为θ1，将下面64侧的锥角设为θ2，其构成使两角度为θ1＜θ2。θ1＝106°，θ2＝116°。与第2安装凸缘4a的板厚t4相比，盖壁部4b的板厚t5和锥形倾斜壁部4c的板厚t6形成厚壁。由此，通过设定各构件4a～4c的板厚t4～t6，可以同时达成轻量化和强度确保。设定锥形倾斜壁部4c的上面63侧的锥角θ1小于下面64侧的锥角θ2，所以锥形倾斜壁部4c的厚度t6从盖壁部4b侧朝向第2安装凸缘4a侧逐渐增大(t6a＜t6b)。由此，可以实现轻量化，可以确保盖壁部4b(和锥形倾斜壁部4c)针对借助防振基体而输入的负荷的强度。另外，第2安装凸缘4a的上面侧的面积增大，所以可以增大与车身的接触面积，可以使悬架支承件100的安装状态稳定化。设定t4＝3mm，设定t5＝3.5mm。t6是由锥角θ1、θ2确定。

在第2安装凸缘4a和锥形倾斜壁部4c之间设置轴向截面弯曲成圆弧状的第3弯曲部4c1，同时在倾斜壁部4c和盖壁部4b之间设置有轴向截面弯曲成圆弧状的第4弯曲部4c2。第3弯曲部4c1的弯曲外周面65(凹面)的曲率半径为Ri5，弯曲内周面66(凸面)的曲率半径为Ro6，第4弯曲部4c2的弯曲内周面67(凹面)的曲率半径为Ri7，弯曲外周面68(凸面)的曲率半径为Ro8，在这些各曲率半径Ri5～Ro8当中，第3弯曲部4c1的弯曲外周面65的曲率半径Ri5被设定成最大的数值。Ri5＝10mm，Ro6＝Ri7＝Ro8＝5mm。

在上述第1安装凸缘3d上形成有使3个安装螺栓5分别插通的3个第1螺栓插通孔69，在第2安装凸缘4a上形成有使上述3个安装螺栓5分别插通的3个第2螺栓插通孔70。如此分别使3个第1螺栓插通孔69和3个第2螺栓插通孔70分别重合。然后，如图2所示，通过分别在3个第1螺栓插通孔69和3个第2螺栓插通孔70中插通的3个安装螺栓5将第1安装凸缘3d和第2安装凸缘4a固定在车身侧，在此状态下，形成第1弯曲部3e和锥形倾斜壁部4c，以使作为锥形倾斜壁部4c的外周面的上述下面64和与该下面64对置的第1弯曲部3e的弯曲内周面61之间的间隙S在周壁部3a的径向朝内侧N且朝向斜下方侧逐渐增大。

如图5所示，第1安装凸缘3d的第1螺栓插通孔69周围的凸缘部分的下面72，向下面72的朝外侧(下方侧U)膨出，上述凸缘部分构成为壁厚均匀的厚壁部73。厚壁部73被设定成俯视下在第1安装凸缘3d的径向上较长的长方形，在第1安装凸缘3d的径向上从第1安装凸缘3d的外周缘侧跨过周壁部3a的外周面50侧而形成。详细地说，厚壁部73在第1安装凸缘3d的径向上延伸至弯曲内周面61的下方侧130，厚壁部73的下面(即上述凸缘部分的下面72)与周壁部3a的外周面50圆滑相连。厚壁部73的板厚t7被设定成5mm。

[其他实施方式]

在本实施方式中，对在FR型汽车的前悬架中使用的悬架支承件100进行说明，但也可以在与其不同的悬架支承件中应用本发明。在本实施方式中举出的数值是一个例子，但也可以是其他数值。

Claims (5)

1、一种悬架支承件，包括：在减震器的活塞杆的前端固定的衬套、在所述衬套上设置的由橡胶状弹性体构成的防振基体、和形成收纳所述防振基体的收纳部并通过多个安装构件被固定在车身侧的上下一对托架，其特征是：

所述上下一对的托架当中的下侧托架是由铝合金形成，所述下侧的托架包括形成所述收纳部的周壁的周壁部、形成所述收纳部的底壁的底壁部、和从所述周壁部的上端部向径向朝外侧伸出的第1安装凸缘，上侧的托架包括与所述第1安装凸缘的上面搭接的第2安装凸缘、和覆盖所述防振基体的盖壁部；

在所述第1安装凸缘上形成分别插通所述多个安装构件的多个第1插通孔，在所述第2安装凸缘上形成分别插通所述多个安装构件的多个第2插通孔，所述第1安装凸缘的第1插通孔的周围的凸缘部分的下面向所述下面的朝外侧膨，进而所述凸缘部分构成为厚壁部。

2、如权利要求1所述的悬架支承件，其特征在于，

所述的上侧托架是由铝合金形成，在所述周壁部的含有轴芯的轴向截面上弯曲成圆弧状的弯曲部，介于所述第1安装凸缘和周壁部之间，进而所述弯曲部与所述第1安装凸缘和周壁部相连接，

上部宽的锥形倾斜壁部介于所述盖壁部和第2安装凸缘之间，进而所述锥形倾斜壁部与所述盖壁部和第2安装凸缘相连接，

所述防振基体硫化粘接于所述衬套上。

3、如权利要求2所述的悬架支承件，其特征在于，

所述安装构件是安装螺栓，所述第1插通孔是第1螺栓插通孔，所述第2插通孔是第2螺栓插通孔，在通过多个所述安装螺栓将所述第1安装凸缘和第2安装凸缘固定于车身侧的状态下，以使所述锥形倾斜壁部的下面和与所述下面对置的所述弯曲部的弯曲内周面之间的间隙在所述周壁部的径向朝内侧且朝向斜下方侧逐渐增大的方式，形成所述弯曲部和锥形倾斜壁部。

4、如权利要求3所述的悬架支承件，其特征在于，

所述厚壁部在所述第1安装凸缘的径向上延伸至所述弯曲内周面的下方侧且所述厚壁部的下面与所述周壁部的外周面相连。

5、如权利要求2～4中任意一项所述的悬架支承件，其特征在于，

所述锥形倾斜壁部，其上面侧的锥角的中心和下面侧的锥角的中心位于同一位置，同时设置所述上面侧的锥角小于下面侧的锥角，使所述锥形倾斜壁部的厚度从所述盖壁部朝向第2安装凸缘逐渐增大。

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