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具有增強(qiáng)的密封性的車輛懸掛限位器裝置的制作方法

文檔序號(hào):5647195閱讀:132來(lái)源:國(guó)知局
專利名稱:具有增強(qiáng)的密封性的車輛懸掛限位器裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域
本發(fā)明涉及一種用于車輛懸架滑柱的懸掛限位器(bu"e de suspension ),尤其用于機(jī)動(dòng)車輛的導(dǎo)向輪的筒式懸架滑柱(jambe de suspension tdescopique ),該懸才圭卩艮^立器配備有4由7"R禾口4由7 義的4呆護(hù)裝置。
背景技術(shù)
傳統(tǒng):技術(shù)中,懸掛限位器的軸^K容納在由兩部分構(gòu)成的殼體 中,并通過(guò)固定在殼體的其中一個(gè)部分上的密封唇封閉起來(lái),而且
在殼體的另一部分上摩l察,如專利文件EP1000781中所示。這類裝 配需要很高的精確度,其不能很好適應(yīng)由于限位器的組成部件的尺 寸公差或者由于裝配間隙而出現(xiàn)的尺寸離差。因此,密封墊(joint) 的密封性的質(zhì)量就經(jīng)常不夠好。而且,經(jīng)過(guò)證實(shí)在限位器處于極端 工作情形下,由于變形或間隙,蓋子與該下支撐件之間的距離會(huì)發(fā) 生變化。這種變化,不論是暫時(shí)的或是永久的,都會(huì)造成密封墊的 過(guò)度摩擦,從而導(dǎo)致在限位器轉(zhuǎn)動(dòng)過(guò)程中產(chǎn)生不希望的摩擦力矩, 因而降低密封性。
為了降低該摩擦力矩,曾經(jīng)有人建議用無(wú)接觸的擋板裝置代替 這些傳統(tǒng)的密封襯墊,即裝置的轉(zhuǎn)動(dòng)組件是彼此疊瓦狀排列的,并 且沒(méi)有4姿觸,乂人而產(chǎn)生了軸7 義的槽與外部之間的壓頭損失(pertede charge,阻力損失)。這 一 類技術(shù)的第 一 個(gè)實(shí)例在專利文件 FR2857906中被公開(kāi),其中描述了用于具有螺旋彈簧的懸架滑柱的
懸掛限位器,該懸掛限位器包括限定了該裝置的轉(zhuǎn)動(dòng)軸的止推軸 承,并且配備有下部金屬墊片,該下部金屬墊片相對(duì)于上部金屬墊 片轉(zhuǎn)動(dòng)。由合成材料制成的支撐件被設(shè)置于螺旋彈簧與軸承之間,
用于將通過(guò)該彈簧施加的力傳遞到下部墊片。蓋子覆蓋在上部墊片 上,并且與該支撐件一起限定一個(gè)用于該軸承的槽。該蓋子配備有
一個(gè)圓柱形的裙部(jupe ),不接觸地覆蓋支撐件的圓柱形周邊區(qū)域, 并且限定了該^^曹與外部之間的壓頭損失。這一壓頭損失的簡(jiǎn)單結(jié)構(gòu) 可以適應(yīng)在該蓋子與該支撐件之間的相對(duì)運(yùn)動(dòng),尤其是由于軸承墊 片的弱小剛性導(dǎo)至丈的運(yùn)動(dòng)。然而,由于毛細(xì)作用產(chǎn)生的液體回升并 未被排除在外,而且密封性并不好。
不接觸地保護(hù)懸掛限位器的軸承的第二個(gè)實(shí)例在專利文件 US6257605中被公開(kāi),其描述了 一種用于具有螺旋彈簧的懸架滑柱 的懸掛限位器,懸掛限位器包括止推軸承(其限定了該裝置的轉(zhuǎn)動(dòng) 軸),并且配備有相對(duì)于上部金屬墊片進(jìn)行轉(zhuǎn)動(dòng)的下部金屬墊片。 由合成材料制成的支撐件被設(shè)置于螺旋彈簧與該軸承之間,用于將 通過(guò)該彈簧施加的力傳遞到下部塾片。蓋子覆蓋上部墊片并且與支 撐件一起限定軸承的槽。該蓋子和該支撐件限定第一曲徑密封結(jié)構(gòu) (joint & labyrinthe )。第二曲徑密去于結(jié)構(gòu)在第一 (曲徑)密去于結(jié)構(gòu)的 外面,被限定在支撐件的延長(zhǎng)部分和車輛車身上的軸承固定板材之 間。所述兩個(gè)曲徑密封結(jié)構(gòu)之間,沒(méi)置了 一個(gè)配備有排管的大尺寸的 環(huán)形艙。該裝置以及其組成部件是極為復(fù)雜的。因?yàn)椴考膹椥宰?形以及運(yùn)行間隙增大造成滑柱(jambe)在其軸以外進(jìn)行運(yùn)動(dòng),第 二曲徑密封結(jié)構(gòu)由于其遠(yuǎn)離所述懸架滑柱的軸,所以必定有纟艮大的 間隙。因此,該外部密封結(jié)構(gòu)在密封性方面的效果不良,這另外也 使中間艙的排管成為必需。此外,該排水直接流到該懸架滑柱的筒 式減振器的桿的保護(hù)艙中,這就污染了減振器。所以該系統(tǒng)性能欠 佳并且非常昂貴。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于通過(guò)^是供一種不"i侖懸架的組成部件尺寸如 何變化都可以保障在懸掛限位器和轉(zhuǎn)動(dòng)部件之間4艮好的密封性的 限位器(限位器裝置),從而解決該:技術(shù)現(xiàn)狀中的這些缺陷。
為了達(dá)到該目的,本發(fā)明的目的是提供一種用于車輛的懸架滑
柱的懸掛限位器裝置,該滑柱配備有螺旋彈簧,所述裝置包括 止推軸承,限定了所述裝置的轉(zhuǎn)動(dòng)幾何軸線;
下支撐件,用于將通過(guò)該彈簧施加的力傳遞到該軸承;
上支撐件,用于爿尋通過(guò)該軸7"R施加的力傳遞到車輛的上部結(jié)
構(gòu),該上支撐件構(gòu)成蓋子,與所述支撐件一起限定該軸承的槽,環(huán) 形開(kāi)口連接該槽與外部;以及
將該環(huán)形開(kāi)口封閉的柔性環(huán)形管,該管配備有兩個(gè)軸向端和至 少一個(gè)在該兩個(gè)軸向端之間延伸的波紋管(soufflet,伸縮管),該 兩個(gè)軸向端的第一軸向端至少沿軸向固定在該些支撐件的第一支 撐件上,該波紋管是可以折疊或展開(kāi)的,/人而4吏另一軸向端可以相 對(duì)于所述第一軸向端進(jìn)4于軸向移動(dòng)。
優(yōu)選地,該波紋管可以是折疊式的。在這種方式下,該管的伸 展與收縮并不實(shí)際改變其徑向的體積,并且不會(huì)在端部和它們與支
撐件及蓋子的接合處產(chǎn)生顯著的應(yīng)力。
才艮據(jù)一個(gè)實(shí)施例,該柔性管的兩個(gè)軸向端中的至少一個(gè)配備有 環(huán)形凸鄉(xiāng)彖,該環(huán)形凸*彖固定在兩個(gè)支撐件中至少 一 個(gè)的環(huán)形凹槽 中。優(yōu)選地,該環(huán)形凸^彖沿徑向向內(nèi)部突出,從而穿入向外徑向開(kāi) 口的i亥環(huán)形四槽中。i亥環(huán)形凸纟象可以4皮夾(pincer )在該凹才曹中并
在該凹槽的壁上施力口壓力從而阻止夕卜部的污染物侵入槽
(logement)。凹槽(gorge)可以包4舌一個(gè)環(huán)形月空,該凸多彖可以固 定在該環(huán)形腔中,并且一個(gè)環(huán)形開(kāi)口至少在局部位置具有比該凸纟彖 的寬度更小的寬度,從而便于將凸緣固定在該凹槽中。
才艮據(jù)一個(gè)實(shí)施例,該管的一個(gè)軸向端徑向地突出并且穿入一個(gè) 支撐件的徑向凹槽,乂人而形成與該凹槽不4妻觸的曲徑密封結(jié)構(gòu) (labyrinthe,迷宮密封結(jié)構(gòu))。在4吏用的通常情況下,在該管的端 部與該凹槽之間沒(méi)有接觸,并因此沒(méi)有摩擦力矩。然而,在該限位 器的組成部件產(chǎn)生永久性或者可恢復(fù)的變形(例如由于部件的疲勞 損壞或磨損或該限位器的過(guò)強(qiáng)應(yīng)力)時(shí),下支撐件和上支撐件之間 的距離會(huì)發(fā)生變化,從而使該管與該凹槽的壁發(fā)生摩擦接觸。在這 種情況下,該波紋管4呆障該管的端部沿軸向運(yùn)動(dòng),并且可以限制摩 擦的力矩,也可以將值控制在可以與該限位器的運(yùn)行相兼容的限制 范圍內(nèi)。#1/沒(méi)在該軸7 義的該槽入口處的構(gòu)成該曲徑密封結(jié)構(gòu)的壁之 間的接觸不再使該限位器產(chǎn)生功能障礙,而是在 一 個(gè)可控制的運(yùn)行 方式中。因此就有可能實(shí)現(xiàn)很狹窄的曲徑密封結(jié)構(gòu)。
才艮據(jù)一個(gè)實(shí)施例,該管的第一軸向端^皮沿軸向并且沿徑向固定 在該第一支撐件上,尤其是通過(guò)機(jī)械牽引裝置(accrochage)、用復(fù) 制才莫澆《壽(surmoulage)和/或粘合來(lái)固定。
才艮據(jù)一個(gè)尤其優(yōu)選的實(shí)施例,該管有一個(gè)徑向恒定的截面。它 可以由一個(gè)具有恒定截面的帶子對(duì)本身彎曲擠壓而構(gòu)成的,因此端 部可以4皮》匕焊4妄或粘合在一起。
優(yōu)選地,該管被沿徑向設(shè)置于該軸承的槽的外部。就是在這一 側(cè)存在外部污染物進(jìn)入該軸承的嚴(yán)重危險(xiǎn)。盡管如此,本發(fā)明同樣 可以適用于沿徑向4立于該軸內(nèi)部的管。才艮據(jù)一個(gè)實(shí)施例,該軸承是一個(gè)滾動(dòng)軸承,并且例如配備有兩 個(gè)金屬墊片,滾動(dòng)體設(shè)置在這兩個(gè)金屬墊片之間。滑動(dòng)軸承同樣適 用。
根據(jù)一個(gè)優(yōu)選的實(shí)施例,該蓋子配備有一個(gè)^君部,該^君部不4妄 觸地覆蓋該支撐件的 一 個(gè)周邊區(qū)域中,并且與該支撐件的該周邊區(qū) i或一起限定一個(gè)i殳置在該軸7 、和該管之間的環(huán)形壓頭損失結(jié)構(gòu),A人 而形成阻擋污染物進(jìn)入的第二個(gè)屏障。


通過(guò)如下參照附圖的作為示例且非限制性鄉(xiāng)合出的本發(fā)明具體
實(shí)施方式的描述,本發(fā)明的其它優(yōu)點(diǎn)和特征變得顯而易見(jiàn),附圖中
圖1通過(guò)軸向剖面圖示出才艮據(jù)本發(fā)明的第 一實(shí)施例的懸架滑柱 的限位器;
圖2示出本發(fā)明的第一實(shí)施例的限位器的一個(gè)細(xì)節(jié)部分;
圖3通過(guò)軸向剖面圖示出才艮據(jù)本發(fā)明的第二實(shí)施例的懸架滑柱 的限位器;
圖4通過(guò)軸向剖面圖示出才艮據(jù)本發(fā)明的第三實(shí)施例的懸架滑柱 的限位器;
圖5通過(guò)軸向剖面圖示出根據(jù)本發(fā)明的第四實(shí)施例的懸架滑柱 的限位器;
圖6通過(guò)軸向剖面圖示出才艮據(jù)本發(fā)明的第五實(shí)施例的懸架滑柱 的限位器。
為了方便圖示,不同實(shí)施例中的共同的部件都用同樣的標(biāo)號(hào)表 示,并且不再對(duì)其系統(tǒng)地重復(fù)描述。
具體實(shí)施例方式
參考圖1中所示,設(shè)置于螺旋彈簧12的上端部與車輛的上部 結(jié)構(gòu)(圖中未示出)之間的懸掛限位器10包括(已知的)滾動(dòng)軸 7 義16,該滾動(dòng)軸承容納在作為與彈簧的4妄觸界面的下部支撐件18 與作為與上層結(jié)構(gòu)及其組成部分的接觸界面的上部支撐件或蓋子 20之間。
滾動(dòng)軸承16是由上部墊片22和下部墊片24構(gòu)成的,這二者 都是由壓制鋼(或稱"鋼沖壓件")制成,形成了滾動(dòng)體(如滾珠 26或者圓錐形滾筒)的斜向接觸軸承座圈。軸承限定了限位器的一 個(gè)轉(zhuǎn)動(dòng)幾4可軸線。上部墊片22靠在蓋子20的底部,而下部墊片24 靠在由合成材料制成的支撐件18的上表面上。支撐件18在與軸承 16相對(duì)的軸向側(cè)面包括一個(gè)圓柱形裙部(jupe,或側(cè)緣)和彈簧12 的外部對(duì)黃向支撐肩部(6paulement) 28。
蓋子22與支撐件18 —起限定軸承16的槽30。蓋子20配備有
一個(gè)^君部32,該#君部不4妾觸;1也蓋<主支撐4牛18的周邊區(qū)i或并且與該 周邊區(qū)域一起限定環(huán)形壓頭損失結(jié)構(gòu)34。該壓頭損失34沿軸向i殳 置于軸承的下方并沿徑向位于軸壽義的外部。
壓頭損失結(jié)構(gòu)在其與軸7"R相反的一端〗皮一個(gè)環(huán)形管40去于閉。 管在其上部端42處包4舌一個(gè)向內(nèi)部4圣向突出的凸^彖(bourrelet), 凸緣嵌入在蓋子的周邊形成的一個(gè)凹槽44中,該凹槽向外部徑向 地開(kāi)放。以類似的方式,管的下部端46,如圖2中詳細(xì)地示出,是 向內(nèi)部徑向彎曲,并形成一個(gè)凸舌彖,該凸緣嵌入在支撐件的周邊上
形成的一個(gè)環(huán)形凹槽48。管在其端部42和46之間,包括一個(gè)可延 伸的4斤疊式的波纟丈管49。
在限4立器的裝配線上,由于例如裝配的間隙或當(dāng)生產(chǎn)這些部4牛 時(shí)的尺寸離差,限位器的尺寸大小可以;波此不同。在這種情況下, 波紋管49為管40提供了延伸性,從而使裝配在任何情況下都可以 毫無(wú)困難。
在支撐件18相對(duì)于蓋子20轉(zhuǎn)動(dòng)(例如由于螺旋彈簧12旋轉(zhuǎn) (cMbattement),或者在導(dǎo)向4侖的懸架滑4主的實(shí)例中,由于方向的改 變)時(shí),凸緣42和46在凹槽44和48中滑動(dòng),使管40圍繞轉(zhuǎn)動(dòng) 幾何軸線的扭曲變形比較小。在蓋子20與支撐件18之間發(fā)生很大 的軸向S走轉(zhuǎn)的情況下,折疊式管40變形并且其端部42和46 ;f皮此 靠近或遠(yuǎn)離。
才艮據(jù)圖3中所示的變形,管40包括在其上端部的可變形的定 位銷50,定位銷50插入i殳置在蓋子周邊的一些孔52中,管在其下 部端包4舌凸^彖46,該凸鄉(xiāng)彖46與第一實(shí)施例中的相同,向內(nèi)部4圣向 突出,并且嵌入在支撐件的周邊形成的一個(gè)凹槽48中,并向外部 4圣向;也開(kāi)方文。
才艮據(jù)圖4中所示的實(shí)施例,管40包括一個(gè)^皮用力裝配在蓋子 的軸向端的上部軸向端42,管的下部軸向端46向內(nèi)部徑向突出, 從而穿入下支撐件的一個(gè)凹槽48中,該凹槽48向外部徑向地開(kāi)》文。 在凹槽48的壁之間的距離可以-使管40的端部46不沖妻觸地嵌入。 管40還包括一個(gè)波紋管49,該波紋管形成一個(gè)4交4妄的彎管,該彎 管使管的下端部相對(duì)于上端部有游隙地旋轉(zhuǎn)。
在組裝以及運(yùn)4于的正常情況下,管的下端部46不4妻觸下支撐 件18,并且在軸岸義的槽的入口處構(gòu)成一個(gè)曲徑密封結(jié)構(gòu),該曲徑密 封結(jié)構(gòu)形成了壓頭損失,可以保障避免泥漿噴射的侵入。當(dāng)懸架滑
柱產(chǎn)生較大應(yīng)力時(shí),或是部件出現(xiàn)勞損或磨損時(shí),下支撐件18或 上支撐件20的定位可以改變,并且使管的下端部46與下支撐件18 產(chǎn)生接觸。在這種情況下,管與下支撐件18之間的接觸壓力基本 上由波紋管49根據(jù)應(yīng)力的變形限定。摩擦力矩保持在較弱的程度 并且是纟皮控制的。
值得注意的是圖4中的管的幾何形狀是圍繞管的軸線進(jìn)行轉(zhuǎn)動(dòng) 的幾4可形狀,佳:得管可以通過(guò)對(duì)一個(gè)柔性材并+的帶子(bande)進(jìn)4亍 沖齊壓成形而獲得。管的該制造方式〗吏得可以直4妻通過(guò)例如粘合的方 式在蓋子的周圍安裝帶子,然后必要時(shí)彼此連接在一起,例如通過(guò) 粘合,帶子的端部成為沿著母線(g6n6ratrice)與轉(zhuǎn)動(dòng)軸平行的面。
圖5和圖6中的變型例與圖4中的實(shí)施例沒(méi)有不同,除了將管 40固定在蓋子20上的方式在圖5的變型例中,通過(guò)在蓋子20上 用復(fù)制才莫澆鑄該管40而實(shí)現(xiàn),管的上端部42配備有掛鉤60,桂鉤 60嵌入蓋子的互補(bǔ)孔隙中;在圖6的變型例中,固定是通過(guò)在管的 端部42上形成接觸片62并且接觸片62嵌入蓋子20的周邊上相應(yīng) 的孔中來(lái)實(shí)現(xiàn)的。
4艮自然;也,可以實(shí)J見(jiàn)不同的改變。管40可以固定在下支撐件 18上,并且可以-使其上端部嵌入蓋子20的一個(gè)凹槽中。轉(zhuǎn)動(dòng)件可 以是滾筒。本發(fā)明不限制于滾動(dòng)軸承,而是同樣可以適用于滑動(dòng)軸 承。支撐件可以通過(guò)一個(gè)金屬嵌入件加強(qiáng)。其下表面可以部分地,皮 金屬皿(coupelle )所覆蓋。密度較大的彈性材料制成的環(huán)形物可以 被設(shè)置于上部墊片與蓋子之間,或是設(shè)置于彈簧與下部支撐件之 間。
權(quán)利要求
1.用于車輛懸架滑柱的懸掛限位器裝置,所述滑柱配備有螺旋彈簧(12),所述裝置包括止推軸承(16),用于限定所述裝置的轉(zhuǎn)動(dòng)幾何軸線;下支撐件(18),用于將通過(guò)所述彈簧(12)施加的力傳遞到所述軸承;上支撐件(20),用于將通過(guò)所述軸承施加的力傳遞到車輛的上部結(jié)構(gòu),所述上支撐件構(gòu)成蓋子(20),所述蓋子與所述支撐件一起限定用于所述軸承的槽(30),一個(gè)環(huán)形開(kāi)口連接所述槽與外部;以及環(huán)形柔性管(40),將所述環(huán)形開(kāi)口封閉,所述管配備有兩個(gè)軸向端(42、46)和至少一個(gè)在所述兩個(gè)軸向端之間延伸的波紋管(49),所述兩個(gè)軸向端中的第一軸向端(42)至少沿軸向固定在該些支撐件的第一支撐件(20)上,所述波紋管(49)是可以折疊或展開(kāi)的,從而使另一軸向端(46)可以相對(duì)于所述第一軸向端(42)進(jìn)行軸向的移動(dòng)。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置,其特征在于,所述波紋管(49) 的形狀是折疊式的。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的裝置,其特征在于,所述柔性管的 所述兩個(gè)軸向端(42、 46)中的至少一個(gè)配備環(huán)形凸緣,所述 環(huán)形凸緣安裝在所述兩個(gè)支撐件中的一個(gè)支撐件的環(huán)形凹槽(44、 48)中。
4. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的裝置,其特征在于,所述環(huán)形凸緣沿徑 向向內(nèi)部突出,所述環(huán)形凹槽是沿徑向向外部開(kāi)力文。
5. 根據(jù)權(quán)利要求3或權(quán)利要求4所述的裝置,其特征在于,所述 環(huán)形凸纟彖^皮夾在所述凹槽中,并且在所述凹槽的壁上施加壓力 從而阻止外部的污染物侵入所述槽。
6. 根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的裝置,其特征在于,所述管 的所述軸向端中的 一個(gè)軸向端沿徑向突出,并且穿入這些支撐 件中的一個(gè)支撐件的徑向凹槽中,乂人而在那里產(chǎn)生與所述凹槽 不接觸的曲徑密封結(jié)構(gòu)。
7. 根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的裝置,其特征在于,所述管 的所述第 一軸向端(42 )沿軸向并且沿徑向固定在所述第 一支 撐件(20)上。
8. 根據(jù)權(quán)利要求7所述的裝置,其特征在于,所述管的所述第一 軸向端(42)通過(guò)機(jī)械牽引裝置、用復(fù)制模澆鑄和/或粘合而 固定在所述第一支撐件(20)上。
9. 根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的裝置,其特征在于,所述管 圍繞所述幾何軸線的轉(zhuǎn)動(dòng)是對(duì)稱的。
10. 根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的裝置,其特征在于,所述管 是由對(duì)一個(gè)帶子自身擠壓彎曲而獲得的。
11. 根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的裝置,其特征在于,所述管(40)沿徑向i殳置于所述槽的外部。
12. 根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的裝置,其特征在于,所述蓋 子配備有4君部(32),所述4君部不接觸地覆蓋所述支撐件的周 邊區(qū)域并且與所述支撐件的周邊區(qū)域一起限定了壓頭損失 (34),該壓頭損失設(shè)置于所述軸承和所述管之間。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種用于車輛懸架滑柱的懸掛限位器,該懸架滑柱配備有螺旋彈簧(12),該懸掛限位器包括軸承(16)、由合成材料制成的支撐件(18),用于將通過(guò)該彈簧施加的力傳遞到軸承,以及蓋子(20),該蓋子與該支撐件一起限定軸承的槽(30)。折疊式的柔性環(huán)形管(40)將該槽封閉。該管可以軸向延伸,以適應(yīng)于在使用的條件下蓋子與支撐件之間軸向距離的變化。所述蓋子配備有裙部(32),該裙部與支撐件的周邊區(qū)域一起限定設(shè)置在軸承與所述管之間的環(huán)形曲徑密封結(jié)構(gòu)(34)。
文檔編號(hào)F16J15/32GK101205974SQ20071019521
公開(kāi)日2008年6月25日 申請(qǐng)日期2007年12月4日 優(yōu)先權(quán)日2006年12月18日
發(fā)明者埃曼努埃爾·莫林 申請(qǐng)人:S.N.R.魯爾門斯公司
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