BR102013029741B1

BR102013029741B1 - axle lift system and load vehicle equipped with axle lift system

Info

Publication number: BR102013029741B1
Application number: BR102013029741-0A
Authority: BR
Inventors: Mauro Ekman Simões; Hélio Richter Fragoso
Original assignee: Man Latin America Indústria E Comércio De Veículos Ltda.
Priority date: 2013-11-19
Filing date: 2013-11-19
Publication date: 2021-06-08
Also published as: BR102013029741A2

Abstract

SISTEMA DE IÇAMENTO DE EIXO E VEÍCULO DE CARGA DOTADO DE SISTEMA DE IÇAMENTO DE EIXO. A presente invenção refere-se a um sistema de içamento de eixo (10) para um segundo eixo direcional (12) de um veículo de carga (1) e um veículo de carga (1) dotado de um sistema de içamento de eixo (10).Tal sistema de içamento de eixo (10) compreende duas molas metálicas (2,2'), duas molas pneumáticas (3) e um mecanismo de controle de pressão configurado para o acionamento e controle da mola pneumática (3). Os três elementos - mola metálica (2,2'), mola pneumática (3) e mecanismo de controle de pressão - operam em conjunto visando o controle da descida do segundo eixo direcional (12) e o controle da pressão imposta sobre o mesmo à superfície do solo.AXLE AND CARGO VEHICLE LIFT SYSTEM WITH AXLE LIFT SYSTEM. The present invention relates to an axle lifting system (10) for a second steering axle (12) of a freight vehicle (1) and a freight vehicle (1) provided with an axle lifting system (10 ). Such a shaft lifting system (10) comprises two metal springs (2.2'), two air springs (3) and a pressure control mechanism configured for actuation and control of the air spring (3). The three elements - metal spring (2.2'), pneumatic spring (3) and pressure control mechanism - operate together to control the descent of the second directional shaft (12) and control the pressure imposed on it to the soil surface.

Description

A presente invenção refere-se a um sistema de içamento de eixo para um segundo eixo direcional de um veículo de carga.The present invention relates to an axle lifting system for a second steer axle of a freight vehicle.

A presente invenção também refere-se a um veículo de carga dotado de um sistema de içamento de eixo.The present invention also relates to a cargo vehicle provided with an axle lifting system.

Description of the state of the art

O estado da técnica compreende alguns veículos de carga (sobretudo caminhões e ônibus) dotados dois eixos frontais dispostos a uma distância muito pequena um do outro.The state of the art comprises some cargo vehicles (mainly trucks and buses) equipped with two front axles placed at a very small distance from each other.

É imperioso que neste tipo de veículo as rodas do segundo eixo - assim como as rodas do primeiro eixo - sejam capazes de esterçar (vide figura 9). Se não o fossem, os pneus destas rodas se desgastariam muito rapidamente nas situações em que o veículo percorre trajetórias curvilíneas.It is imperative that in this type of vehicle the wheels of the second axle - as well as the wheels of the first axle - are able to steer (see figure 9). If they weren't, the tires on these wheels would wear out very quickly in situations where the vehicle travels along curvilinear trajectories.

Outra particularidade do segundo eixo, doravante denominado "segundo eixo direcional", é o fato de ele comumente revelar a capacidade de ser erguido acima do nível do solo em determinadas condições de utilização do veículo (vide figura 10). Esta opção de içamento acima do nível do solo permite a economia dos pneus presentes nas rodas deste eixo e garante melhores condições de dirigibilidade do veículo.Another particularity of the second axle, hereinafter referred to as the "second directional axle", is the fact that it commonly reveals the ability to be raised above ground level under certain conditions of use of the vehicle (see figure 10). This option of lifting above ground level allows the economy of the tires present on the wheels of this axle and ensures better driving conditions for the vehicle.

Tal opção de içamento de rodas deve ser utilizada apenas quando o veículo de carga estiver vazio (um ônibus sem passageiros ou um caminhão com a caçamba vazia, por exemplo), do contrário, o peso distribuído para cada um dos eixos do veículo (notadamente o eixo dianteiro principal) pode exceder o limite recomendado, diminuindo o tempo de vida útil destes elementos ou contribuindo para infração da legislação que estabelece a carga máxima permitida por eixo veicular nas estradas e vias públicas.Such wheel lifting option should only be used when the cargo vehicle is empty (a bus without passengers or a truck with an empty bucket, for example), otherwise, the weight distributed to each of the vehicle axles (notably the main front axle) may exceed the recommended limit, reducing the useful life of these elements or contributing to the violation of legislation that establishes the maximum load allowed per vehicle axle on roads and public roads.

No estado da técnica, o içamento do segundo eixo direcional é realizado através de uma mola pneumática que, quando pressurizada, empurra o eixo direcional para longe do solo. Este tipo de içamento de eixo direcional permite duas opções de uso do segundo eixo direcional: firmemente pressionado contra o solo (abaixado), ou erguido acima do nível do solo.In the prior art, the lifting of the second steering axle is carried out using an air spring which, when pressurized, pushes the steering axle away from the ground. This type of steering axle lift allows two options for using the second steering axle: firmly pressed into the ground (lowered), or raised above ground level.

Esta condição binária imposta ao segundo eixo direcional (isto é içado ou abaixado) faz com que o segundo eixo direcional se submeta esporadicamente a uma carga superior à carga encontrada nos demais eixos do veículo. Esta situação peculiar de sobrecarga do segundo eixo direcional pode comprometer a capacidade de carga do veículo, prejudicar as condições de dirigibilidade do mesmo e diminuir o seu tempo de vida útil (pneus, rolamentos, articulações e terminais, etc.).This binary condition imposed on the second steering axle (ie raised or lowered) causes the second steering axle to be sporadically subjected to a load greater than the load found on the other axes of the vehicle. This peculiar situation of overloading the second directional axle can compromise the vehicle's load capacity, impair its driving conditions and reduce its useful life (tires, bearings, joints and terminals, etc.).

Algumas soluções atualmente em uso, ainda que diferentes, estão descritas abaixo.Some solutions currently in use, although different, are described below.

O documento US 2012/0146307 refere-se a um sistema para uti-lização em suspensão a ar que possui uma mola pneumática entre a carro- ceria e o braço de suspensão de um veículo com o intuito de controlar a altura do veículo em relação ao solo. Esse sistema compreende uma válvula mecânica de controle que controla a entrada ou saída de ar comprimido no interior da mola pneumática, a qual é acionada diretamente por um motor elétrico.Document US 2012/0146307 refers to a system for use in air suspension that has an air spring between the body and the suspension arm of a vehicle in order to control the height of the vehicle in relation to the ground. This system comprises a mechanical control valve that controls the entry or exit of compressed air inside the pneumatic spring, which is directly activated by an electric motor.

O documento US 2009/0250907, por seu turno, refere-se a um sistema de controle de altura de suspensão de um veículo, particularmente uma suspensão dianteira que possui o arranjo de dois feixes de molas em cada lado do chassi. Um atuador, denominado no texto de "unidade de comprimentoajustável" é operativamente associado a um dos jumelos pivotáveis de cada feixe de molas, de maneira que a atuação dessa unidade de comprimentoajustável modifica a posição do jumelo pivotável, subindo ou descendo o veículo.Document US 2009/0250907, in turn, refers to a vehicle suspension height control system, particularly a front suspension that has the arrangement of two spring beams on each side of the chassis. An actuator, referred to in the text as "adjustable length unit" is operatively associated with one of the pivotable jibs of each spring bundle, so that the actuation of this adjustable-length unit modifies the position of the pivotable jib, raising or lowering the vehicle.

Por fim, o documento US 7.624.995 refere a um sistema de suspensão com ajuste de altura que reflete fielmente o estado da técnica descrito mais acima.Finally, the document US 7,624,995 refers to a suspension system with height adjustment that faithfully reflects the state of the art described above.

Faz-se necessário, portanto, o desenvolvimento de um sistema de içamento para um segundo eixo direcional para um veículo de carga que seja capaz de adaptar o veículo a diferentes intensidades de carga.It is therefore necessary to develop a lifting system for a second steering axle for a cargo vehicle that is capable of adapting the vehicle to different load intensities.

Objectives of the invention

A presente invenção tem por objetivo um sistema de içamento para um segundo eixo direcional de um veículo de carga (um caminhão ou um ônibus), que seja capaz de adaptar o conjunto de eixos do veículo a diferentes intensidades de carga presentes na caçamba ou cabine do mesmo.The present invention aims at a lifting system for a second directional axle of a cargo vehicle (a truck or a bus), which is capable of adapting the set of vehicle axles to different load intensities present in the bucket or cabin of the same.

A presente invenção tem por objetivo também um veículo de carga dotado de um segundo eixo direcional, este veículo compreendendo um sistema de içamento de segundo eixo direcional capaz de adapta-lo ao transporte de diferentes intensidades de carga.The present invention also aims at a cargo vehicle equipped with a second directional axle, this vehicle comprising a second directional axle lifting system capable of adapting it to the transport of different load intensities.

Brief description of the invention

Os objetivos da presente invenção são alcançados por um sistema de içamento de eixo configurado para a suspensão de um segundo eixo direcional de um veículo de carga para um ponto acima do nível do solo; o veículo de carga sendo dotado de um chassi e compreendendo pelo menos, duas molas metálicas, duas molas pneumáticas e um mecanismo de controle de pressão; - as molas metálicas e as molas pneumáticas se dispondo abaixo do chassi do veículo e acima do segundo eixo direcional; - as molas metálicas sendo configuradas para exercer uma pressão negativa e virtualmente constante ao segundo eixo direcional, sendo programadas para aproximar o eixo direcional do chassi do veículo; - as molas pneumáticas sendo configuradas para exercer uma pressão positiva e variável ao eixo direcional, sendo programadas para distanciar o eixo direcional do chassi (16) do veículo; - as molas pneumáticas estando submetidas ao controle do dito mecanismo de controle de pressão; - a pressão máxima imposta às molas pneumáticas sendo capaz de produzir uma força superior à força exercida pelas molas metálicas ao eixo direcional; - o mecanismo de controle de pressão sendo configurado para possibilitar a descida do eixo direcional e controlar a pressão deste elemento contra a superfície do solo.The objectives of the present invention are achieved by an axle lifting system configured for the suspension of a second steer axle of a cargo vehicle to a point above ground level; the cargo vehicle being provided with a chassis and comprising at least two metal springs, two pneumatic springs and a pressure control mechanism; - the metal springs and pneumatic springs are placed below the vehicle chassis and above the second directional axle; - the metal springs being configured to exert a negative and virtually constant pressure to the second steering axle, being programmed to bring the steering axle closer to the vehicle chassis; - the pneumatic springs being configured to exert a positive and variable pressure to the steering axle, being programmed to distance the steering axle from the chassis (16) of the vehicle; - the pneumatic springs being subject to the control of said pressure control mechanism; - the maximum pressure imposed on the pneumatic springs being capable of producing a force greater than the force exerted by the metallic springs on the directional axis; - the pressure control mechanism being configured to enable the steering axle to be lowered and to control the pressure of this element against the ground surface.

1. Os objetivos da presente invenção também são alcan- çados por um veículo de carga que compreende um sistema de içamento de eixo tal como definido no parágrafo imediatamente anterior.1. The objectives of the present invention are also achieved by a cargo vehicle comprising an axle lifting system as defined in the immediately preceding paragraph.

Brief description of drawings

A presente invenção será, a seguir, mais detalhadamente descrita com base em um exemplo de execução representado nos desenhos. As figuras mostram:The present invention will be described in more detail below, based on an example of execution shown in the drawings. The figures show:

Figura 1 - é uma vista em perspectiva da concretização preferencial não limitante do sistema de içamento de eixo da presente invenção.Figure 1 - is a perspective view of the preferred non-limiting embodiment of the axle lift system of the present invention.

Figura 2 - é uma vista do sistema de içamento de eixo da presente invenção em condições de carregamento vazio (içada).Figure 2 - is a view of the axle lift system of the present invention under empty loading (lift) conditions.

Figura 3 - é uma vista do sistema de içamento de eixo da presente invenção em condições de carregamento medianamente pesado (parcialmente abaixada).Figure 3 is a view of the axle lift system of the present invention under moderately heavy (partially lowered) loading conditions.

Figura 4 - é uma vista do sistema de içamento de eixo da presente invenção em condições de carga total (totalmente abaixada).Figure 4 is a view of the axle lift system of the present invention under full load (fully lowered) conditions.

Figura 5 - é uma vista do sistema de içamento de eixo da presente invenção em uma configuração alternativa de execução, não limitante.Figure 5 - is a view of the axle lifting system of the present invention in an alternative, non-limiting embodiment.

Figura 6 - revela um gráfico comparativo da força exercida por uma mola pneumática em comparação à força exercida por uma mola se- mielíptica.Figure 6 - Reveals a comparative graph of the force exerted by a pneumatic spring in comparison to the force exerted by a semi-elliptical spring.

Figura 7 - é uma vista lateral de um veículo de carga do estado da técnica, com o segundo eixo direcional em disposição abaixada.Figure 7 - is a side view of a prior art cargo vehicle, with the second directional axis in a lowered arrangement.

Figura 8 - é uma vista superior de um veículo de carga do estado da técnica, com o primeiro e segundo eixos direcionais em situação de não esterçamento.Figure 8 - is a top view of a prior art cargo vehicle, with the first and second directional axles in a non-steering situation.

Figura 9 - é uma vista superior de um veículo de carga do estado da técnica, com o primeiro e segundo eixos direcionais esterçados para a direita.Figure 9 - is a top view of a prior art cargo vehicle, with the first and second directional axles turned to the right.

Figura 10 - é uma vista lateral de um veículo de carga do estado da técnica, evidenciando a distribuição de carga entre os eixos quando o segundo eixo direcional encontra-se em disposição recolhida.Figure 10 - is a side view of a prior art cargo vehicle, showing the load distribution between the axles when the second directional axle is in a retracted arrangement.

Figura 11 - é uma vista lateral de um veículo de carga do estado da técnica, evidenciando a distribuição de carga entre os eixos quando o segundo eixo direcional encontra-se em disposição abaixada.Figure 11 - is a side view of a prior art cargo vehicle, showing the load distribution between the axles when the second directional axle is in a lowered arrangement.

Figura 12 - é uma vista lateral de um veículo de carga da presente invenção, evidenciando a distribuição de carga entre os eixos quando o segundo eixo direcional encontra-se em disposição abaixada.Figure 12 - is a side view of a cargo vehicle of the present invention, showing the load distribution between the axles when the second directional axle is in a lowered arrangement.

Detailed description of figures

A presente invenção refere-se a um sistema de içamento de eixo 10 para um segundo eixo direcional 12 compreendido por um veículo de carga 1 (um caminhão ou um ônibus, por exemplo). Este sistema de içamen- to de eixo 10 é configurado para adaptar o conjunto de eixos do veículo de carga 1 a diferentes intensidades de carga presentes na caçamba ou cabine do mesmo.The present invention relates to an axle lifting system 10 for a second steering axle 12 comprised of a cargo vehicle 1 (a truck or a bus, for example). This 10-axle lifting system is configured to adapt the axle set of cargo vehicle 1 to different load intensities present in its bucket or cabin.

A figura 1 deste relatório revela uma vista em perspectiva do sistema de içamento de eixo 10 da presente invenção.Figure 1 of this report shows a perspective view of the axle lift system 10 of the present invention.

De modo preferencial, o sistema de içamento de eixo 10 compreende os seguintes elementos: duas molas semielípticas 2; duas molas pneumáticas (ou bolsa de ar) 3; dois suportes de mola traseiros pivotáveis (ou jumelos) 4; duas placas de apoio (ou pratos) 5; dois suportes de mola dianteiros 6; dois amortecedores 7; uma barra estabilizadora (opcional) 9; e um mecanismo de controle de pressão (não revelado nas figuras).Preferably, the axle lift system 10 comprises the following elements: two semi-elliptical springs 2; two air springs (or air bag) 3; two swiveling rear spring supports (or jumpers) 4; two support plates (or plates) 5; two front spring supports 6; two shock absorbers 7; a stabilizer bar (optional) 9; and a pressure control mechanism (not shown in the figures).

Uma descrição pormenorizada destes elementos segue adiante: - cada mola semielíptica 2 é associada às vigas longitudinais (longarinas) 8 do chassi 16 do veículo 1 mediante fixação simultânea em um suporte de mola traseiro pivotável ou jumelo 4 e um suporte de mola dianteiro 6; - as molas semielípticas 2 são dispostas longitudinalmente em relação às vigas longitudinais 8 e posicionadas logo acima do segundo eixo direcional 12; - acima da porção central de cada mola semielíptica 2 encontra- se uma placa de apoio 5 que confere suporte à base de uma mola pneumática 3; - cada mola pneumática 3 se dispõe diretamente acima da placa de apoio 5 e diretamente abaixo de uma respectiva longarina 8 do chassi 16 do veículo; - o segundo eixo direcional 12 também é associado a uma barra estabilizadora 9 e a dois amortecedores 7, cada um destes elementos inter-mediando o contato entre o segundo eixo direcional 12 e o chassi 16 do veículo de carga 1. - funcionamento do sistema de içamento de eixo 10 da presente invenção pode ser entendido mais facilmente através das figuras 2 a 4 deste relatório.A detailed description of these elements follows below: - each semi-elliptical spring 2 is associated with the longitudinal beams (beams) 8 of the chassis 16 of the vehicle 1 by means of simultaneous attachment to a pivotable rear spring support or jib 4 and a front spring support 6; - the semi-elliptical springs 2 are arranged longitudinally in relation to the longitudinal beams 8 and positioned just above the second directional axis 12; - above the central portion of each semi-elliptical spring 2 there is a support plate 5 which supports the base of a pneumatic spring 3; - each air spring 3 is placed directly above the support plate 5 and directly below a respective spar 8 of the vehicle chassis 16; - the second directional axis 12 is also associated with a stabilizer bar 9 and two shock absorbers 7, each of these elements mediating the contact between the second directional axis 12 and the chassis 16 of the cargo vehicle 1. - operation of the Axle lift 10 of the present invention can be understood more easily through figures 2 to 4 of this report.

Nas figuras 2 a 4 é possível perceber o conceito inventivo principal da presente invenção. Este conceito inventivo se resume (mas não se limita) à seguinte divisão de funções entre a mola semielíptica 2 e a mola pneumática 3: a mola semielíptica 2 é configurada para exercer uma pressão fixa e determinada, e negativa, sobre o segundo eixo direcional 12 ao passo que a mola pneumática 3 é configurada para exercer uma pressão positiva e variável sobre o segundo eixo direcional 12. Neste contexto, entende-se pressão negativa a pressão que tende a elevar o segundo eixo direcional 12 acima do nível do solo, e pressão positiva aquela que tende a empurrar o segundo eixo direcional 12 para próximo do solo.In figures 2 to 4 it is possible to see the main inventive concept of the present invention. This inventive concept is summarized (but not limited to) the following division of functions between the semi-elliptical spring 2 and the pneumatic spring 3: the semi-elliptical spring 2 is configured to exert a fixed and determined pressure, and negative, on the second directional axis 12 while the air spring 3 is configured to exert a positive and variable pressure on the second directional axis 12. In this context, negative pressure is understood to be the pressure that tends to raise the second directional axis 12 above ground level, and pressure positive one that tends to push the second directional axis 12 close to the ground.

Evidente que a presente invenção não se limita à descrição contida no parágrafo imediatamente anterior, mas aí reside o cerne do funcio-namentomecânico do sistema de içamento de eixo 10.It is evident that the present invention is not limited to the description contained in the immediately preceding paragraph, but therein lies the heart of the mechanical functioning of the axle lifting system 10.

Tal divisão de funções (uma mola semielíptica 2 que exerce uma pressão negativa e uma mola pneumática 3 que exerce uma pressão positiva e variável) permite um pressionamento seletivo do segundo eixo direcional 12 contra o solo, uma vantagem não revelada pelas tecnologias do estado da técnica.Such division of functions (a semi-elliptical spring 2 that exerts a negative pressure and a pneumatic spring 3 that exerts a positive and variable pressure) allows a selective pressing of the second directional axis 12 against the ground, an advantage not revealed by the prior art technologies .

Reitere-se aqui que a construção convencional de um sistema de içamento de segundo eixo direcional 12 revela uma mola pneumática 3 disposta abaixo do eixo direcional 12, que é configurada para erguer este elemento acima do nível do solo quando pressurizada. Neste sistema do estado da técnica, a mola pneumática 3 ora encontra-se ora totalmente pressurizada ora encontra-se totalmente despressurizada, nunca parcialmente pressurizada. Em outras palavras, trata-se de um sistema on/off.It is reiterated here that the conventional construction of a second steering axle 12 lifting system discloses an air spring 3 disposed below the steering axle 12 which is configured to lift this element above ground level when pressurized. In this prior art system, the pneumatic spring 3 is either fully pressurized or fully depressurized, never partially pressurized. In other words, it is an on/off system.

De outro lado, o pressionamento seletivo exercido pelo sistema de içamento de eixo 10 da presente invenção pode ser entendido com facili-dadeatravés de uma visualização do gráfico da figura 6. Este gráfico revela três linhas oblíquas plotadas em função da força exercida por cada mola 2,3 e distância entre o eixo 12 e o chassi 16 do veículo 1.On the other hand, the selective pressure exerted by the axle lifting system 10 of the present invention can be easily understood through a visualization of the graph in figure 6. This graph reveals three oblique lines plotted as a function of the force exerted by each spring 2 .3 and distance between axle 12 and chassis 16 of vehicle 1.

Mediante interpretação deste gráfico é possível perceber que: i. a mola semielíptica 2 exerce uma pressão negativa sobre o segundo eixo direcional 12 ao passo que a mola pneumática 3 exerce uma pressão positiva sobre este eixo 12. ii. a força exercida pela mola semielíptica 2 é virtualmente constante em função da distância eixo-chassi (na verdade, varia ligeiramente, sendo substancialmente constante), ao passo de que a força exercida pela mola pneumática 3 consiste em uma força consideravelmente variável em função da quantidade de ar comprimido aplicado à bolsa. iii. a força resultante das pressões exercidas pelas molas 2,3 aumenta conforme a elevação da intensidade de pressurização da mola pneumática 3.By interpreting this graph, it is possible to see that: i. the semi-elliptical spring 2 exerts a negative pressure on the second directional axis 12 while the pneumatic spring 3 exerts a positive pressure on this axis 12. ii. the force exerted by the semi-elliptical spring 2 is virtually constant as a function of the axle-frame distance (in fact, it varies slightly, being substantially constant), whereas the force exerted by the air spring 3 consists of a considerably variable force as a function of quantity. of compressed air applied to the bag. iii. the force resulting from the pressures exerted by the springs 2,3 increases with the increase in the pressurization intensity of the pneumatic spring 3.

Quando o pressionamento da mola pneumática 3 é nulo, a força resultante exercida sobre o eixo 12 também é nula e o segundo eixo direcional 12 encontra-se erguido acima do nível do solo. Esta condição pode ser visualizada na figura 2 deste relatório e sua utilização é indicada para situações de carregamento vazio.When the pressure of air spring 3 is zero, the resultant force exerted on axle 12 is also zero and the second directional axle 12 is raised above ground level. This condition can be seen in figure 2 of this report and its use is indicated for empty loading situations.

Na figura 3 deste relatório a pressão exercida pela mola pneumática 3 é apenas ligeiramente superior à força exercida pela mola semielíp- tica 2. Nesta condição de uso, o pneu 15 toca o solo, mas não exerce uma pressão extremamente elevada sobre este último. Esta condição de uso é adequada para o transporte de cargas medianamente pesadas.In figure 3 of this report, the pressure exerted by the pneumatic spring 3 is only slightly higher than the force exerted by the semi-elliptical spring 2. In this condition of use, the tire 15 touches the ground, but does not exert an extremely high pressure on the latter. This condition of use is suitable for transporting medium heavy loads.

Na figura 4 deste relatório a força exercida pela mola pneumática 3 é bastante superior à força exercida pela mola semielíptica 2. Nesta condição de uso, o pneu 15 exerce uma pressão elevada sobre o solo. Esta condição de uso é adequada para o transporte de cargas pesadas (ou condição de carga total).In figure 4 of this report, the force exerted by the pneumatic spring 3 is much greater than the force exerted by the semi-elliptical spring 2. In this condition of use, the tire 15 exerts a high pressure on the ground. This condition of use is suitable for transporting heavy loads (or full load condition).

Comparando as figuras 2, 3 e 4 é possível perceber que a distância entre o segundo eixo direcional 12 e o assoalho do veículo de carga 1 é atrelada ao pressionamento da mola pneumática 3. Note-se que a primeira distância d revelada na figura 2 é menor que a segunda distância d’ revelada na figura 3 que, por sua vez, é menor que a terceira distância d’’ revelada na figura 4.Comparing figures 2, 3 and 4, it is possible to see that the distance between the second directional axis 12 and the floor of the cargo vehicle 1 is linked to the pressure of the air spring 3. Note that the first distance d revealed in figure 2 is smaller than the second distance d' revealed in figure 3 which, in turn, is smaller than the third distance d'' revealed in figure 4.

As figuras 7 a 11 deste relatório revelam um veículo de carga 1 do estado da técnica. Nestas figuras é possível perceber o posicionamento do segundo eixo direcional 12 em relação ao veículo de carga 1.Figures 7 to 11 of this report show a prior art cargo vehicle 1. In these figures, it is possible to see the positioning of the second directional axis 12 in relation to the cargo vehicle 1.

Além do segundo eixo direcional 12, estas figuras também revelam outros três eixos, sendo eles: um primeiro eixo direcional 11 um terceiro eixo 13 e um quarto eixo 14.In addition to the second directional axis 12, these figures also reveal three other axes, namely: a first directional axis 11, a third axis 13 and a fourth axis 14.

Através da figura 9, é possível perceber que tanto o primeiro eixo direcional 11 quanto o segundo eixo direcional 12 são passíveis de ester- çamento. Em outras palavras, quando rotaciona o volante na cabine do veículo 1, o condutor faz com que ambos o primeiro e segundo eixos direcionais 11,12 estercem na direção desejada.Through figure 9, it is possible to see that both the first directional axis 11 and the second directional axis 12 are capable of steering. In other words, when rotating the steering wheel in the cabin of vehicle 1, the driver causes both the first and second steer axles 11.12 to steer in the desired direction.

As figuras 10 e 11 também revelam como se dá a distribuição de carga pelos eixos 11, 12, 13, 14 do veículo de carga 1, quando o veículo de carga 1 do estado da técnica está com o segundo eixo direcional erguido (fig. 10) e quando está com o segundo eixo direcional abaixado (fig.11). Estas figuras revelam um vetor correspondente à caga total do veículo Ptotal e os vetores correspondentes às pressões submetidas aos eixos P1, P2, P3, P4.Figures 10 and 11 also show how the load distribution on the axes 11, 12, 13, 14 of the cargo vehicle 1 takes place, when the cargo vehicle 1 of the prior art has the second directional axle raised (fig. 10 ) and when the second directional axis is lowered (fig.11). These figures reveal a vector corresponding to the total load of the Ptotal vehicle and the vectors corresponding to the pressures submitted to the P1, P2, P3, P4 axes.

Mediante análise da figura 11, é possível perceber que quando o segundo eixo direcional 12 é abaixado o pressionamento deste eixo direcional 12 contra o solo pode levar a uma distribuição irregular de pressão entre os eixos 11, 12, 13 e 14. Isto ocorre porque o condicionamento da carga imposta ao segundo eixo direcional 12 é binário, isto é, o eixo direcional 12 pode ser pressionado contra o solo a uma pressão constante, ou erguido acima do nível do solo.By analyzing Figure 11, it is possible to see that when the second directional axis 12 is lowered, the pressing of this directional axis 12 against the ground can lead to an irregular distribution of pressure between the axes 11, 12, 13 and 14. This is because the conditioning of the load imposed on the second steering axle 12 is binary, that is, the steering axle 12 can be pressed against the ground at a constant pressure, or raised above ground level.

Através de uma análise da figura 12, que revela um veículo de carga 1 da presente invenção, é possível perceber que o sistema de içamen- to de eixo 10 compreendido pelo veículo de carga 1 consegue distribuir igua- litariamente as pressões aos eixos 11, 12, 13, 14, mediante o controle da pressão exercida pelo segundo eixo direcional 12 contra o solo.Through an analysis of Figure 12, which reveals a freight vehicle 1 of the present invention, it is possible to see that the axle lifting system 10 comprised by the freight vehicle 1 is able to equally distribute the pressures to the axles 11, 12 , 13, 14, by controlling the pressure exerted by the second directional axis 12 against the ground.

Note-se que através da figura 12 que no veículo de carga 1, quando o sistema de içamento de eixo 10 pressiona o segundo eixo direcional 12 contra o solo, ele o faz de tal modo que a pressão exercida pelo segundo eixo P2 torne-se igual às pressões do primeiro, terceiro e quarto eixo P1, P3, P4.Note that from figure 12 that in cargo vehicle 1, when the axle 10 lifting system presses the second steering axle 12 against the ground, it does so in such a way that the pressure exerted by the second axle P2 becomes equal to the pressures of the first, third and fourth axis P1, P3, P4.

O sistema de içamento de eixo 10 da presente invenção é comandado por um mecanismo de controle (não revelado nas figuras), que mede a carga total Ptotal do veículo de carga e com base nesta carga total Ptotal determina se desce ou não desce o segundo eixo direcional 12. Após determinada a descida do segundo eixo direcional 12, o mecanismo de controle de pressão decide com que intensidade de força este eixo direcional 12 deve ser pressionado contra o solo.The axle 10 lifting system of the present invention is commanded by a control mechanism (not shown in the figures), which measures the total load Ptotal of the cargo vehicle and based on this total load Ptotal determines whether or not the second axle goes down. steer 12. Once the descent of the second steer axle 12 has been determined, the pressure control mechanism decides how hard this steer axle 12 is to be pressed against the ground.

Uma alternativa à forma de controle descrita acima é a provisão de um controle manual (uma interface homem máquina) que permite ao condutor do veículo determinar se ergue ou abaixa o segundo eixo direcional 12 e escolher com qual intensidade de força deseja pressioná-lo contra o solo.An alternative to the form of control described above is the provision of a manual control (a man-machine interface) that allows the vehicle driver to determine whether to raise or lower the second steering axle 12 and choose how much force he wishes to press it against the ground.

No que diz respeito às possíveis configurações construtivas da presente invenção, há de ser entendido que os seguintes elementos são considerados importantes, porém prescindíveis à concretização da invenção: as duas placas de apoio 5, os dois amortecedores 7 e a barra estabilizadora 9. Assim, é possível conceber um sistema de içamento de eixo 10 da presente invenção que seja desprovido destes elementos ou seja dotado de componentes equivalentes a estes elementos.With regard to the possible constructive configurations of the present invention, it must be understood that the following elements are considered important, but indispensable for the implementation of the invention: the two support plates 5, the two dampers 7 and the stabilizer bar 9. Thus, It is possible to design an axle lift system 10 of the present invention that is devoid of these elements or is provided with components equivalent to these elements.

Outra possibilidade de alteração cabível à presente invenção é a substituição dos conjuntos mola semielípticas 2, suporte de mola traseiro 4 e suporte de mola dianteiro 6 por molas helicoidais 2’ e braços de articulação longitudinal 2’’ (vide figura 5). Assim, quando se define o escopo da presente invenção neste relatório, deve ser compreendido que a expressão "mola me-tálica"refere-se tanto a molas semielípticas 2 quanto a molas helicoidais 2’.Another possibility of change applicable to the present invention is the replacement of the semi-elliptical spring sets 2, rear spring support 4 and front spring support 6 by coil springs 2' and longitudinal articulation arms 2' (see figure 5). Thus, when defining the scope of the present invention in this report, it should be understood that the expression "metallic spring" refers to both 2 sem semielliptic and 2’ helical springs.

De todo modo, é válido mencionar que a solução proposta pela configuração preferencial desta invenção, que emprega uma mola semielíp- tica 2, ainda que não limitante, é muito mais vantajosa do que esta solução alternativa, que emprega uma mola helicoidal 2’, sobretudo em termos de custo de fabricação e manutenção.In any case, it is worth mentioning that the solution proposed by the preferred configuration of this invention, which employs a 2 semi-elliptical spring, although not limiting, is much more advantageous than this alternative solution, which employs a 2' helical spring, especially in terms of manufacturing and maintenance cost.

Por fim, é ainda uma invenção nova e dotada de atividade inven tiva um veículo de carga qualquer que compreenda o sistema de içamento de eixo (10) acima descrito.Finally, a cargo vehicle comprising the axle lifting system (10) described above is still a new invention, endowed with an inventive step.

Tendo sido descrito exemplos de concretização preferidos, deve ser entendido que o escopo de proteção da presente invenção abrange ou- 15 tras possíveis variações, sendo limitado tão somente pelo teor das reivindicações apensas, aí incluídos seus possíveis equivalentes.Having described preferred embodiment examples, it should be understood that the scope of protection of the present invention encompasses other possible variations, being limited only by the content of the appended claims, including their possible equivalents.

Claims

1. Axle lifting system (10) configured to suspend a second steering axle (12) of a freight vehicle (1) to a point above ground level; the cargo vehicle (1) being provided with a chassis (16) and being characterized by the fact that it comprises at least two metal springs (2, 2'), two pneumatic springs (3) and a pressure control mechanism ; - the metal springs (2, 2') and the pneumatic springs (3) located below the chassis (16) of the vehicle (1) and above the second steering axle (12); - the metal springs (2, 2') being configured to exert a negative and virtually constant pressure to the second directional axis (12), being programmed to bring the directional axis (12) closer to the chassis (16) of the vehicle (1); - the pneumatic springs (3) being configured to exert a positive and variable pressure to the steering axle (12), being programmed to distance the steering axle (12) from the chassis (16) of the vehicle (1); - the pneumatic springs (3) being subject to the control of said pressure control mechanism; - the maximum pressure imposed on the pneumatic springs (3) being capable of producing a force greater than the force exerted by the metal springs (2, 2’) on the directional axis (12); - the pressure control mechanism being configured to enable the descent of the directional axis (12) and control the pressure of this element against the ground surface.

2. Axle lifting system (10) according to claim 1, characterized in that the metal springs (2, 2') are semi-elliptical springs (2) whose central portions are arranged below the base of the mo- pneumatic (3) and above the second directional axis (12).

3. Axle lifting system (10) according to claim 1, characterized in that it comprises a support plate (5) arranged between the central portions of the semi-elliptical springs (2) and the base of the pneumatic springs ( 3).

4. Axle lifting system (10), according to claim 1, characterized in that the metal springs (2, 2’) are coil springs (2’).

5. Axle lifting system (10) according to claim 1, characterized in that it comprises two shock absorbers (7), mechanically communicating the chassis (16) of the cargo vehicle (1) and the second directional axis (12).

6. Axle lifting system (10) according to claim 1, characterized in that it comprises a stabilizer bar (9) mechanically communicating the chassis (16) of the cargo vehicle (1) and the second directional axle (12).

7. Axle lifting system (10) according to claim 1, characterized in that the control mechanism is configured to provide an automatic descent control and automatic pressure adjustment to the directional axle (12) .

8. Axle lifting system (10) according to claim 1, characterized in that the control mechanism is configured to provide a manual descent control and manual pressure adjustment to the directional axle (12).

9. Cargo vehicle, characterized in that it comprises an axle lifting system (10) as defined in claims 1 to 8.