用于液彈性軸承的彈簧功能部件和液彈性軸承的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及用于液彈性軸承的彈簧功能部件,特別是用于機動運載工具中。液彈性軸承可例如用于承載機軸載體或控制臂,特別是橫向控制臂。在應(yīng)用于機軸載體承載的情況下,提供多個液彈性軸承的組件,特別是四個液彈性軸承的組件,其將被安裝到機動運載工具上的四個預(yù)定的安裝位置。在安裝操作情況下,所述組件的液彈性軸承對準而使得其周向方向?qū)?yīng)于豎直方向。
【背景技術(shù)】
[0002]液彈性軸承通常在承受振動載荷的部件(例如機動運載工具部件)相對于運載工具主體的相對運動將被允許和被緩沖時使用。液彈性軸承由于采用彈性體材料以及利用軸承內(nèi)的耗散損耗主動形成的緩沖力而提供重置彈簧力。
[0003]通常,彈簧功能部件具有內(nèi)安裝連接部,由此將使軸承安裝到承受振動載荷的部件,例如機動運載工具的運載工具主體。另一部件,例如將被緊固到機動運載工具主體的機動運載工具部件,常經(jīng)由外安裝連接部附接到彈簧功能部件??商娲兀韵喾捶绞綄椈晒δ懿考B接到機動運載工具主體和機動運載工具部件也是可以考慮的。彈簧主體將各安裝連接部相互聯(lián)接,以允許各安裝連接部的相對運動性。彈簧主體至少部分地限定用于接納緩沖流體的兩個工作腔。工作腔可經(jīng)由銜接通道流體連通,以允許在預(yù)定的區(qū)部約束部處各工作腔之間的流體交換,從而在預(yù)定的區(qū)部約束部處通過各工作腔之間的流動形成耗散損耗。已知的是,通過設(shè)置工作腔結(jié)構(gòu)的流動共振而確定緩沖特征。
[0004]在液彈性軸承中,有必要使各安裝連接部相對于彼此的運動的最大幅度保持在界限內(nèi),以防止彈簧主體過沖以及結(jié)構(gòu)受損。因此,使用徑向彈性體止動部,其附接到內(nèi)安裝連接部側(cè)。顯然,位于內(nèi)安裝連接部處的徑向止動部或者不足夠耐久,或者僅當其平面延伸部足夠大時才具有足夠剛性。這樣的在內(nèi)安裝連接部側(cè)的徑向止動部需要針對液彈性軸承的沿軸向方向更大的安裝空間??商娲?,可意在將彈性體徑向止動部單獨地插入外套內(nèi)側(cè)處的每個相應(yīng)工作腔中。為安裝單獨的徑向止動部,這需要設(shè)計具有多件的支撐框架以提供通向工作腔內(nèi)部的路徑。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0005]本發(fā)明的目的在于,克服現(xiàn)有技術(shù)的缺點,特別是提供一種液彈性軸承,其易于制造并足夠耐久。
[0006]此目的通過權(quán)利要求1的特征得以解決。
[0007]因此,提供一種用于液彈性軸承的彈簧功能部件,特別用于將機動運載工具部件緊固到機動運載工具主體。彈簧功能部件具有:用于將軸承特別是安裝到運載工具主體的內(nèi)安裝連接部;和用于將彈簧功能部件特別是安裝到機動運載工具部件或安裝到將被緊固到機動運載工具部件的套的外安裝連接部,所述套可例如被設(shè)計為作為機動運載工具部件的一部分的一件式構(gòu)件。內(nèi)安裝連接部可通過剛性材料(例如塑料或金屬,優(yōu)選為鋁)的內(nèi)支架形成??商娲兀梢詫iT利用液彈性軸承的彈簧主體中的孔實現(xiàn)內(nèi)安裝連接部,而不采用剛性內(nèi)支架。外安裝連接部可優(yōu)選地為彈簧功能部件的周向外側(cè),其優(yōu)選地被設(shè)計為使其可牢固壓入連接件中,例如機動運載工具部件的套筒。如果套筒被設(shè)計為相對于機動運載工具部件而獨立的液彈性軸承的外支架,則可操作的液彈性軸承通過將根據(jù)本發(fā)明的彈簧功能部件組裝到套筒中得以實現(xiàn)。另外,根據(jù)本發(fā)明的液彈性軸承具有:包圍內(nèi)安裝連接部的套形支撐框架,支撐框架是剛性材料的,例如塑料或金屬,優(yōu)選為鋁。支撐框架可被設(shè)計為柱形、橢圓形或多邊形,視軸承的構(gòu)造而定。支撐框架限定軸向方向并被實現(xiàn)為環(huán)形封閉強化套,用于形成剛性足夠的籠結(jié)構(gòu),這使得彈簧主體的形狀穩(wěn)定并使其更具剛性。支撐框架可形成外安裝連接部或被基本剛性地連接到外安裝連接部。彈簧功能部件包括:彈簧主體,特別是由彈性體材料制成,其部分地限定用于接納緩沖流體的至少兩個工作腔。各工作腔可經(jīng)由銜接通道相互連通,以允許各工作腔之間交換工作流體。彈簧主體將內(nèi)安裝連接部聯(lián)接到支撐框架,以允許內(nèi)安裝組件相對于支撐框架的相對運動性。由于在內(nèi)安裝連接部與支撐框架之間的彈性相對運動性,工作腔根據(jù)載荷而變形,使得各工作腔之間的耗散流體流交換得以實現(xiàn)。彈簧功能部件具有:至少一個徑向孔,用于所述至少兩個工作腔中的每一個且相對于其徑向外側(cè)開放,在每個徑向孔中凸起(mound) —個相應(yīng)的工作腔。為了在彈簧功能部件的徑向孔處關(guān)閉工作腔,連接件、例如液彈性軸承的外支架(如外套筒)可設(shè)置在外安裝連接部處沿徑向包圍支撐框架,連接件流體密封地關(guān)閉彈簧功能部件的徑向孔。支撐框架不僅具有這種功能,其還用于強化彈簧功能件的通路孔,且允許形成訪問路徑以成形工作腔內(nèi)部空間和布置在其中的每個徑向止動部。液彈性軸承的外支架或者將被承載的機動運載工具部件的套筒接納部(所述套筒接納部代替外支架)也可用于在徑向孔處密封工作腔。
[0008]根據(jù)本發(fā)明,至少一個沿徑向向內(nèi)延伸的徑向止動部緊固在支撐框架的徑向內(nèi)側(cè)上,所述徑向止動部至少沿一個徑向方向限制彈簧功能部件的各所述安裝連接部的相對徑向運動性。優(yōu)選地,至少一個徑向止動部被布置在工作腔內(nèi)并被處于液彈性軸承的功能操作狀態(tài)中的工作流體包圍。布置在工作腔內(nèi)的徑向止動部由此在徑向止動部止動變形時影響液彈性軸承的緩沖特性,液彈性軸承的彈簧硬度增大,其中,隨著中心止動部的變形,工作腔的內(nèi)部容積改變,這導(dǎo)致各工作腔之間的緩沖流體交換流動。
[0009]本發(fā)明能夠以簡單方式提供一種液彈性軸承,甚至用于批量生產(chǎn),所述液彈性軸承具有單件式、套形的支撐框架,使彈簧主體更具剛性,其中具有短或小的軸向延伸部的徑向止動部位于工作腔的徑向外側(cè)區(qū)域中。盡管徑向止動部具有短的軸向延伸部,不過可確保徑向止動部的足夠剛性。經(jīng)由徑向孔,成形工具進入支撐框架內(nèi)部至內(nèi)安裝連接部位置與支撐框架位置之間,其中工作腔與徑向止動部的其它彈性體件一起同時成形。優(yōu)選地,徑向止動部完全布置在相應(yīng)工作腔內(nèi)。所述至少一個徑向止動部可由彈性體材料形成并被注射到支撐框架的內(nèi)側(cè)上。優(yōu)選地,所述至少一個徑向止動部具有自由止動端,自由止動端根據(jù)液彈性軸承的載荷而與內(nèi)支架分離或接合。優(yōu)選地,所述至少一個徑向止動部布置在相應(yīng)工作腔中,基本處于該工作腔的軸向和/或徑向的中心。
[0010]在本發(fā)明的優(yōu)選實施例中,彈簧主體具有:至少兩個彈簧臂,用于將內(nèi)安裝連接部摩擦地或壓配合地、且彈性地聯(lián)接到支撐框架。彈簧臂可形成為柱(column)形且連續(xù)地形成,使得彈簧臂朝向支撐框架內(nèi)側(cè)不中斷地延伸以與內(nèi)安裝連接部接觸。彈簧臂不是完全沿周向形成,而是沿周向方向被限定,用于沿彈簧臂的延伸方向提供預(yù)定的彈簧剛性。沿周向方向相對于彈簧臂錯開地設(shè)置所述至少一個徑向止動部。液彈性軸承的彈簧剛性由于彈簧臂的存在而在主徑向方向上比在與主徑向方向角度錯開的次徑向方向上更具剛性,工作腔基本沿次徑向方向布置。兩個彈簧臂相對于彼此沿直徑沿主徑向方向延伸,從內(nèi)安裝組件朝向支撐框架內(nèi)側(cè)延伸。
[0011]附接到支撐框架內(nèi)側(cè)的徑向止動部優(yōu)選地相對于彈簧臂的延伸方向(主徑向方向)垂直地延伸。
[0012]為了提供對根據(jù)本發(fā)明的液彈性軸承的非常簡單的制造,支撐框架對于每一個工作腔具有成對的徑向通路,徑向通路特別地沿徑向方向沿直徑彼此相反地布置,徑向通路與彈簧功能部件的相應(yīng)徑向孔基本相符(congruent),其中,由于支撐框架的徑向通路的邊緣區(qū)域的彈性體涂層,因而徑向孔在其平均截面上可略小于徑向通路。成對的徑向通路鏡像對稱地處于支撐框架的外側(cè)上,特別是在其通過其強化套的強度的路徑中。無底切的直線形的成形工具可沿直線插入方向滑動穿過兩個徑向通路。兩個工作腔以及布置在其中的相應(yīng)的徑向止動部可在單一制造步驟中成形為從支撐框架的外側(cè)延伸。在成對的徑向通路/徑向孔之間,布置相應(yīng)的徑向止動部。
[0013]成對的徑向通路相對于彼此定向,使得無底切的直線延伸的成形工具可按直線插入運動插入穿過兩個徑向通路。在彈性體彈簧主體的注射過程之后,直線的成形工具可沿與插入方向相反的方向經(jīng)由徑向通路拔出,使得工作腔的內(nèi)壁的大部分(包括布置在其中的徑向止動部、以及相應(yīng)的徑向孔)得以成形。支撐框架的兩件式設(shè)計或者單獨制造的徑向止動部的分離式布置不再需要。相反地,所述至少一個徑向止動部與根據(jù)本發(fā)明的彈簧功能部件聯(lián)合為包括彈簧主體的單件式部件。
[0014]成對的徑向通路中的每個均可包括布置在套形支撐框架的軸向軸線近處的軸向邊緣,相應(yīng)的軸向邊緣沿插入方向彼此相反地布置,其中,軸向邊緣沿直線延伸,優(yōu)選地相對于軸向軸線而平行。支撐框架的徑向通路的相反的軸向邊緣均被布置為使得:在采用內(nèi)支架作為內(nèi)安裝連接部的情況下,軸向邊緣被布置在基本切向的切割平面中,所述平面與特別是柱形的內(nèi)支架相切或者至少以短的徑向距離從其經(jīng)過。這意味著:在成形工具的插入狀態(tài)下,在成形工具與內(nèi)支架之間可形成空隙,以提供止動端的朝向內(nèi)安裝連接部的無接觸運動。
[0015]在本發(fā)明的優(yōu)選實施例中,所述至少兩個工作腔的截面沿支撐框架軸向方向是U形的。徑向止動部被工作腔的U形中空空間的U支腿包圍。
[0016]在本發(fā)明的優(yōu)選實施例中,支撐框架特別地是:基本柱形的套筒或套或套形籠。支撐框架可包括:兩個封閉環(huán)邊緣區(qū)部(sect1n),其以封閉角度方式回轉(zhuǎn)。每個環(huán)邊緣區(qū)部可形成支撐框架的軸向端。環(huán)邊緣區(qū)部可沿環(huán)形成形。優(yōu)選地,環(huán)邊緣區(qū)部沿直徑彼此相反地沿軸