專利名稱：懸架止擋器和懸架支柱的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種用于包括伸縮式阻尼器和螺旋彈簧的麥弗遜支柱(Macpherson strut)的懸架止擋器(suspension stop，懸架擋塊)，更具體地，涉及一種包括布置在螺旋彈簧與車輛上部結(jié)構(gòu)之間的滾柱軸承的懸架止擋器，以及用作用于伸縮式阻尼器行程的收縮端部的阻尼緩沖器的可變形緩沖塊。本發(fā)明還涉及包括這種懸架止擋器的懸架支柱。
背景技術(shù)：
可以將緩沖塊固定至滾柱軸承的下墊圈或固定至相對于此墊圈固定的構(gòu)件，例如，在文獻FR 2 859 513或FR 2 779 096中說明的。在此情況中，通過軸承將由緩沖器缸體施加至緩沖塊的較大的力傳遞至車身，這在此并非是有利的。還可以將緩沖塊固定至上墊圈或固定至剛性或非剛性的蓋，例如，如文獻FR 2 839 471中說明的，將緩沖塊固定至上墊圈。然而，在這種結(jié)構(gòu)中，難以提供用于適應(yīng)緩沖塊的徑向變形的空間。在實踐中，緩沖塊的大部分容納在不可變形的杯狀物中，因此，緩沖塊的該部分實際上無法用于吸收沖擊。因此，止擋器的阻礙較大。此外，此類型的結(jié)構(gòu)幾乎不適于傾斜的止擋器，即，旋轉(zhuǎn)軸線不平行于伸縮式阻尼器的軸線的懸架止擋器。例如，如在文獻EP 1 172 238或EP 1 029 719中說明的，具有獨立于軸承、直接固定至車身或固定至用于將懸架止擋器固定至車身的構(gòu)件的緩沖塊的懸架止擋器也是已知的。因此，緩沖塊的與固定構(gòu)件連接的部分被限制在不可變形的杯狀物中，使得緩沖塊的該部分不參與對沖擊的緩沖。此外，發(fā)現(xiàn)軸承容易受損壞，因為存在一個污染物通過軸承墊圈之間的內(nèi)部徑向開口進入的不受保護的通道。在文獻DE 1975268中說明的替代方式中， 不是軸向地保持緩沖塊，這是令人不滿意的。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明旨在消除現(xiàn)有技術(shù)的缺點，特別是提供一種阻礙減少的懸架止擋器，其不會將沖擊傳遞至滾柱軸承。為此目的，根據(jù)本發(fā)明的第一方面，提供了一種用于包括伸縮式阻尼器和螺旋彈簧的麥弗遜支柱的懸架止擋器，所述止擋器包括-滾柱軸承，包括限定滾動體在其上滾動的滾道的上墊圈和下墊圈，下墊圈固定至支承于螺旋彈簧的上端的界面；-剛性構(gòu)件，用于將懸架止擋器固定至車輛上部結(jié)構(gòu)，上墊圈直接或間接地沿軸向支承剛性固定構(gòu)件；以及-緩沖塊，由可變形材料制成以用于消散由阻尼器傳遞的沖擊能量，緩沖塊包括容納在一環(huán)形體積中的環(huán)形脊，該環(huán)形體積由固定至上墊圈的下支承表面和固定至剛性固定構(gòu)件的上支承表面軸向地界定。止擋器的整體幾何形狀特別緊湊。軸向阻礙減小了。緩沖塊的定位固定。施加至緩沖塊的負(fù)載繞開滾柱軸承直接傳遞至固定構(gòu)件。
根據(jù)一個優(yōu)選實施方式，可以提供下支承表面和上支承表面，使得它們界定脊部容納于其中的環(huán)形空間，環(huán)形空間徑向向外地延伸到脊部之外。因此，環(huán)形空間體積比脊部的體積大，從而適應(yīng)偏壓緩沖塊時脊部的徑向變形。根據(jù)一個優(yōu)選實施方式，環(huán)形脊部徑向地位于滾柱軸承的節(jié)距圓之內(nèi)。因此，止擋器的軸向阻礙減少。根據(jù)一個優(yōu)選實施方式，固定構(gòu)件包括徑向尺寸大于或等于軸承節(jié)距直徑的環(huán)形支承區(qū)域，上墊圈直接或間接地沿軸向支承剛性固定構(gòu)件的環(huán)形支承區(qū)域。因此，負(fù)載和扭矩在車輛的底盤與麥弗遜支柱之間便利地傳遞。根據(jù)一個實施方式，上支承表面是平面的。其他替代方式，例如錐形形狀的實施方式，是可能的。基本上垂直于阻尼器的優(yōu)惠方向(priviledged direction)的平面結(jié)構(gòu)使得能導(dǎo)致緩沖塊基本上以壓縮狀態(tài)工作。根據(jù)一個實施方式，平面的上支承表面垂直于軸承旋轉(zhuǎn)軸線。替代地，上支承表面可以相對于滾柱軸承的旋轉(zhuǎn)軸線傾斜。關(guān)于下支承表面， 其優(yōu)選地是平面的并平行于上支承表面。根據(jù)一個實施方式，下環(huán)形支承表面由介于上墊圈與剛性固定構(gòu)件之間的剛性蓋形成。所述蓋可以實現(xiàn)多個功能。所述蓋優(yōu)選地包括用于保護滾柱軸承的外裙部，所述外裙部徑向地位于滾柱軸承的外部。此裙部優(yōu)選地在滾柱軸承的節(jié)距圓以下向下延伸。所述外裙部面向下墊圈的環(huán)形側(cè)邊，或面向下墊圈的軸承支撐構(gòu)件，以產(chǎn)生壓頭損失，也就是說，例如，能夠在滾柱軸承與外側(cè)之間形狀如迷宮那樣的收縮部(narrowing)。蓋可以通過環(huán)形彈性過濾塊與剛性固定構(gòu)件連接。替代地，蓋可以與剛性固定構(gòu)件直接連接。根據(jù)一個實施方式，上環(huán)形支承表面通過剛性固定構(gòu)件形成。替代地，可以通過介于剛性固定構(gòu)件與上墊圈之間的彈性過濾塊來構(gòu)造上環(huán)形支承表面的形狀?？梢詫⑿纬森h(huán)形支承表面的此彈性過濾塊在上方模制到剛性固定構(gòu)件上。彈性過濾塊還可以置于滾柱軸承與剛性固定構(gòu)件之間。根據(jù)一個實施方式，支承于螺旋彈簧的上端的界面包括平面環(huán)形側(cè)。界面可以進一步包括用于引導(dǎo)彈簧的上卷繞部分的圓柱形側(cè)。支承界面的平面環(huán)形側(cè)優(yōu)選地垂直于滾柱軸承的旋轉(zhuǎn)軸線，以確保負(fù)載基本上軸向的傳遞。支承界面可以由下墊圈構(gòu)成，或由塑料材料的支撐物構(gòu)成，具有或不具有插入的彈性環(huán)。緩沖塊優(yōu)選地徑向地位于滾柱軸承的節(jié)距圓的內(nèi)側(cè)，由此限制懸架止擋器的軸向阻擋。懸架止擋器可以進一步設(shè)置有用于保護阻尼器的可變形套筒，該可變形套筒相對于下墊圈固定并圍繞緩沖塊。此套筒可以具有手風(fēng)琴風(fēng)箱的形狀。此套筒通過其內(nèi)部徑向側(cè)同時保護緩沖塊以及到滾柱軸承的通路。根據(jù)一個實施方式，緩沖塊包括用于讓阻尼器柄部通過的圓柱形孔。根據(jù)本發(fā)明的另一方面，本發(fā)明涉及一種包括伸縮式阻尼器、圍繞伸縮式阻尼器的螺旋彈簧以及如前面描述的懸架止擋器的懸架支柱。


在參考附圖閱讀以下描述的基礎(chǔ)上，本發(fā)明的其他特征和優(yōu)點將變得更顯而易見，附圖中圖1示出了根據(jù)本發(fā)明的第一實施方式的懸架支柱的橫截面圖；圖2示出了根據(jù)本發(fā)明的第二實施方式的懸架支柱的橫截面圖；圖3示出了根據(jù)本發(fā)明的第三實施方式的懸架支柱的橫截面圖；圖4示出了根據(jù)本發(fā)明的第四實施方式的懸架支柱的橫截面圖；圖5示出了根據(jù)本發(fā)明的第五實施方式的懸架支柱的橫截面圖；為了更清楚，在這組圖上，用相同的參考標(biāo)記表示相同或相似的構(gòu)件。
具體實施例方式在圖1中，表現(xiàn)了構(gòu)成懸架支柱的上部的懸架止擋器10，其處在懸架支柱與車輛上部結(jié)構(gòu)(實際上是車身或車輛底盤的構(gòu)件)之間的界面處。此懸架止擋器10包括由上墊圈14和下墊圈16組成的滾柱軸承12，上墊圈14和下墊圈16分別形成較高滾道141和較低滾道161，由球組成的滾動體18在所述較高滾道141和較低滾道161上滾動。支撐件 20置于下墊圈16與懸架支柱的螺旋彈簧22的上卷繞部分之間。可選地，可以將由彈性材料制成的環(huán)M置于支撐件與螺旋彈簧之間。用于將懸架止擋器固定至車輛上部結(jié)構(gòu)(在此實例中，是車身)的界面由設(shè)置有固定孔261的金屬板沈構(gòu)成，固定孔261用于將要固定至車身的螺釘27。將剛性蓋50置于上墊圈14與固定板沈之間。這里，剛性意味著這樣的事實蓋具有足夠的剛性，從而特別是在車輛使用的過程中不會變形。此蓋50具有與上墊圈接觸的接觸表面以及與固定板接觸的接觸表面，這兩個表面具有至少部分的徑向重疊。此外，蓋50具有外裙部501，該外裙部501與支撐部20的對應(yīng)部分相對并距離其一小的距離，以便在滾柱軸承12的外部徑向部分與外側(cè)之間產(chǎn)生壓頭損失52，以保護滾柱軸承12不受到污染。滾柱軸承12和支撐件20界定總體圓柱形形狀的體積觀，其一端被蓋 50部分地封閉。滾柱軸承12從其內(nèi)部徑向側(cè)通向此體積觀，這里還布置了由緩沖器構(gòu)成的緩沖塊30，所述緩沖器由可變形材料制成，例如，聚亞安酯。緩沖器30具有總體管狀的形狀，具有適于讓阻尼器72的柄部70通過的中央圓柱形空腔32，此柄部70通過設(shè)置在固定板26中的中央孔34，以到達并固定在過濾塊74中，所述過濾塊74容納在位于板沈與車身之間的空腔中。緩沖器30的下端301在支撐部20之下軸向地伸出，并構(gòu)成用于伸縮式阻尼器的缸體的接觸側(cè)。緩沖器30的上平面端302安置于固定板沈上。阻尼器在此上端處設(shè)置徑向向外伸出的環(huán)形脊36。此脊36容納在環(huán)形空間38中，該環(huán)形空間38由蓋50的內(nèi)徑向支承表面40和固定板沈的對應(yīng)支承表面42界定，兩個環(huán)形支承表面40、42彼此面對地設(shè)置。此環(huán)形空間38徑向地延伸到脊36之外。通過固定至支撐部的可變形套筒44保護緩沖器所占據(jù)的體積不受到外部污染， 此套筒44在螺旋彈簧22內(nèi)側(cè)徑向地朝著懸架支柱的下端延伸。因此，保護緩沖器30和滾柱軸承12。緩沖器位于體積28中，距離套筒44和支撐部20 —定距離。在伸縮式阻尼器72 的缸體76沖擊到緩沖器的伸出側(cè)301且緩沖器壓碎的情況下，緩沖器30的管狀本體可以在體積觀內(nèi)側(cè)變形，而脊36可以在環(huán)形空間38內(nèi)側(cè)變形。根據(jù)一個未示出的替代方式，可以將可變形套筒44與彈簧22的支撐和過濾彈性環(huán)M—體形成。圖2所示的實施方式與之前的實施方式不同，不同之處在于沒有蓋50。將上墊圈 14直接貼附至金屬板沈，在上墊圈14與板沈之間構(gòu)成環(huán)形空間38，板沈構(gòu)成用于固定至車輛上部結(jié)構(gòu)的構(gòu)件。圖2中的止擋器的其他構(gòu)件與圖1的實施方式的對應(yīng)構(gòu)件相同，這里省略其描述。圖3的實施方式與圖1的實施方式的不同之處僅在于，增加了置于剛性蓋50與固定板沈之間的彈性材料的過濾塊60。此過濾塊60的功能是，在車輛上部結(jié)構(gòu)處的頻譜的可聽見部分中限制高頻振動的傳遞。根據(jù)一個未示出的替代方式，將可能考慮整個蓋為彈性材料的，該彈性材料具有吸收頻譜的高頻部分中的振動的特性。圖4的實施方式與圖3的實施方式的不同之處在于這樣的事實過濾塊600是固定件沈的組成部分，在上方模制在固定板沈上。因此，過濾塊600置于固定板沈與緩沖器30之間，發(fā)現(xiàn)脊36在那里容納在平面支承表面40、42之間，所述平面支承表面40、42通過過濾塊600和蓋50的面對側(cè)構(gòu)成。圖5所示的實施方式與之前的實施方式的不同之處在于其不對稱性。事實上，滾柱軸承具有相對于阻尼器幾何校準(zhǔn)軸線YY'傾斜的旋轉(zhuǎn)軸線XX'，校準(zhǔn)軸線YY'還構(gòu)成緩沖器30的對稱旋轉(zhuǎn)軸線，從而限定螺旋彈簧22的相對于伸縮式阻尼器軸線傾斜的幾何軸線。固定板26限定基本上垂直于緩沖器的對稱軸線YY'的固定平面。因此，蓋50包括與固定板接觸的、垂直于緩沖器的對稱軸線YY'的平面上環(huán)形接觸面以及與滾柱軸承的上墊圈接觸的環(huán)形接觸面，該環(huán)形接觸面是圍繞滾柱軸承的旋轉(zhuǎn)軸線XX'的旋轉(zhuǎn)表面。如果可能的話，由過濾彈性環(huán)M補充的支撐物20限定用于螺旋彈簧的平面支承表面，該平面支承表面垂直于軸承的旋轉(zhuǎn)軸線XX'。支撐物20延伸到裙部201，緩沖器的以及伸縮式阻尼器的可變形保護套筒44懸掛在所述裙部201處。在止擋器的靜止位置中，套筒44基本上平行于伸縮式阻尼器的參考軸線YY'。至于圖2的實施方式，通過將脊36夾緊在蓋50與固定板26之間來執(zhí)行緩沖器30的固定。在所有示出的實施方式中，墊圈由金屬構(gòu)成，并且，優(yōu)選地通過壓印來獲得，但是其他制造方式也是可能的。至于支撐物和蓋，其優(yōu)選地由剛性塑料材料制成。
權(quán)利要求
1.一種用于包括伸縮式阻尼器和螺旋彈簧的麥弗遜支柱的懸架止擋器，所述止擋器包括-滾柱軸承，包括限定滾道的上墊圈和下墊圈，滾動體在所述滾道上滾動，所述下墊圈固定至支承于所述螺旋彈簧的上端的界面；-剛性構(gòu)件，用于將所述懸架止擋器固定至所述車輛的上部結(jié)構(gòu)，所述上墊圈直接或間接地沿軸向支承所述剛性固定構(gòu)件；以及-緩沖塊，由可變形材料制成以用于消散由所述阻尼器傳遞的沖擊能量；其特征在于，所述緩沖塊包括容納在環(huán)形體積中的環(huán)形脊，所述環(huán)形體積由固定至所述上墊圈的下支承表面和固定至所述剛性固定構(gòu)件的上支承表面軸向地界定。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的懸架止擋器，其特征在于，所述環(huán)形體積徑向向外延伸到所述脊之外。
3.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項所述的懸架止擋器，其特征在于，所述緩沖塊體現(xiàn)出繞相對于所述滾柱軸承的旋轉(zhuǎn)軸線傾斜的軸線的旋轉(zhuǎn)對稱性。
4.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項所述的懸架止擋器，其特征在于，所述下支承表面和所述上支承表面彼此平行。
5.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項所述的懸架止擋器，其特征在于，所述下環(huán)形支承表面由置于所述上墊圈與所述剛性固定構(gòu)件之間的剛性蓋形成。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的懸架止擋器，其特征在于，所述蓋包括用于保護所述滾柱軸承的外裙部，所述外裙部徑向地位于所述滾柱軸承的外側(cè)。
7.根據(jù)權(quán)利要求5或權(quán)利要求6所述的懸架止擋器，其特征在于，所述蓋通過環(huán)形彈性過濾塊與所述剛性固定構(gòu)件連接。
8.根據(jù)權(quán)利要求5或權(quán)利要求6所述的懸架止擋器，其特征在于，所述蓋與所述剛性固定構(gòu)件直接連接。
9.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項所述的懸架止擋器，其特征在于，所述上環(huán)形支承表面通過所述剛性固定構(gòu)件形成。
10.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項所述的懸架止擋器，其特征在于，所述支承表面由塑料材料制成的支撐構(gòu)件構(gòu)成。
11.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項所述的懸架止擋器，其特征在于，所述懸架止擋器進一步包括用于保護所述阻尼器的可變形套筒，所述可變形套筒相對于所述下墊圈固定并圍繞所述緩沖塊。
12.一種懸架支柱，包括伸縮式阻尼器、圍繞所述伸縮式阻尼器的螺旋彈簧、以及根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項所述的懸架止擋器。
全文摘要
本發(fā)明涉及用于包括伸縮式阻尼器和螺旋彈簧的車輛的麥弗遜支柱的懸架止擋器(10)以及懸架支柱，更具體地，涉及這樣一種懸架止擋器，其包括布置在螺旋彈簧與車輛上部結(jié)構(gòu)之間的滾柱軸承(12)、以及用作對伸縮式阻尼器的收縮行程的端部進行緩沖的緩沖器的可變形緩沖塊(30)。根據(jù)本發(fā)明，緩沖塊(30)包括容納在環(huán)形體積(38)中的環(huán)形脊(36)，環(huán)形體積(38)由固定至上墊圈(14)的下支承表面(40)和固定至剛性固定構(gòu)件(26)的上支承表面(42)軸向地界定。
文檔編號B60G15/02GK102398493SQ201110265950
公開日2012年4月4日 申請日期2011年9月8日 優(yōu)先權(quán)日2010年9月8日
發(fā)明者克里斯托弗·里莫斯 申請人:Ntn-Snr軸承公司