ES2327851T3

ES2327851T3 - Sistema de eje/suspension de brazos integral.

Info

Publication number: ES2327851T3
Application number: ES04795232T
Authority: ES
Inventors: John Ramsey; Jeffrey Wittlinger
Original assignee: Hendrickson International Corp
Current assignee: Hendrickson International Corp
Priority date: 2003-10-17
Filing date: 2004-10-15
Publication date: 2009-11-04
Anticipated expiration: 2024-10-15
Also published as: EP1677997B1; AU2004282200A1; WO2005037579A2; NZ545872A; BRPI0414834B1; CA2537756A1; ATE432835T1; DE602004021407D1; CA2637820A1; AU2004282200C1; BRPI0414834A; AU2004282200B2; CA2537756C; WO2005037579A3; US20050082783A1; EP1677997A2; AU2008217003A1

Abstract

Sistema de eje/suspensión (40, 90, 140, 180) para un vehículo de ruedas que tiene un bastidor (12), comprendiendo el sistema de eje/suspensión (a) por lo menos un muelle neumático (34) para amortiguar el bastidor del vehículo (12); (b) por lo menos un amortiguador (36) para amortiguar la oscilación del eje respecto al bastidor; (c) por lo menos una estructura de brazos del sistema de eje/suspensión (42, 92, 142, 182), presentando dicha estructura de brazos - un elemento de fijación que se conecta al bastidor (12), - una estructura de celosía (56; 106; 158; 196), y - un elemento de transmisión flexible a través del cual la estructura de celosía se conecta al elemento de fijación; (d) un par de husillos del eje (44, 46; 32; 148, 150), cada uno conectado a dicha estructura de celosía, para montar las ruedas del vehículo; caracterizado por el hecho de que el elemento de fijación se conecta al bastidor por medio de tornillos u otros medios de fijación, y por el hecho de que dicha estructura de brazos suspensión (42; 92; 142; 182) es una estructura de brazos integral que comprende dicho elemento de fijación, un elemento de transición flexible y una estructura de celosía como unidad integral de una sola pieza, extendiéndose el elemento de transición flexible (54; 104, 156; 194) desde el elemento de fijación, de manera que la flexión del elemento de transición flexible proporciona una articulación giratoria, y dicho elemento de transición flexible coopera con dicha estructura de celosía para distribuir las fuerzas que se producen en el funcionamiento del sistema de eje/suspensión.

Description

Sistema de eje/suspensión de brazos integral.

La presente invención se refiere a sistemas de eje/suspensión para vehículos. Más concretamente, la invención se refiere a la técnica de sistemas de eje/suspensión de brazos traseros y delanteros para vehículos industriales, tales como camiones con remolque o semirremolques, que amortiguan la marcha del vehículo para ocupantes y mercancías y estabilizan el vehículo durante su marcha.

Antecedentes

Los vehículos industriales, tales como camiones con remolque o semirremolques y camiones volquete, incluyen típicamente uno o más sistemas de suspensión de brazos traseros y delanteros que conectan el bastidor del vehículo a los ejes de las ruedas del vehículo. Cada par de conjuntos de suspensión de brazos delanteros o traseros que van conectados a un eje respectivo se conoce en la técnica como sistema de eje/suspensión y actúa de amortiguador de la marcha y estabiliza el vehículo. Es decir, a medida que el vehículo viaja por la carretera, sus ruedas se encuentran con condiciones en la carretera que transmiten diferentes fuerzas, cargas y/o esfuerzos, denominados de manera colectiva aquí fuerzas, al respectivo eje en el que van montadas las ruedas, y a su vez, a los conjuntos de suspensión que van conectados al eje y lo sostienen. Para minimizar el efecto perjudicial de estas fuerzas en el vehículo mientras está funcionando, el sistema de eje/suspensión está diseñado para absorber por lo menos algunas de ellas.

Estas fuerzas incluyen fuerzas verticales causadas por el movimiento vertical de las ruedas a medida que éstas se encuentran con determinadas condiciones de la carretera, las fuerzas longitudinales producidas por la aceleración y deceleración del vehículo, y las fuerzas de carga lateral y de balanceo asociadas al movimiento transversal del vehículo, tal como el giro del vehículo y maniobras de cambio de carril. Para absorber estas dispares fuerzas, los sistemas de eje/suspensión tienen diferentes requerimientos estructurales. Más concretamente, la amortiguación de fuerzas verticales provoca que sea deseable tener una estructura de un sistema de eje/suspensión que sea relativamente flexible. En cambio, las fuerzas longitudinales y las fuerzas de balanceo provocan que sea deseable tener un sistema de eje/suspensión que sea bastante rígido para minimizar la cantidad de balanceo del vehículo y de este modo proporcionar estabilidad. Por otra parte, la rigidez de un sistema de eje/suspensión debe compensarse o atenuarse por un cierto grado de elasticidad al balanceo para evitar el fallo de componentes en el sistema.

En la técnica anterior, estas demandas en pugna han dado lugar a sistemas de eje/suspensión con muchos componentes distintos. Aunque dichos sistemas de la técnica anterior incluyen amortiguadores y muelles neumáticos para amortiguar el movimiento vertical del vehículo, son necesarios otros muchos componentes. Por ejemplo, al bastidor del vehículo se acoplan unos ganchos, a los ganchos van conectadas de manera giratoria unas vigas de brazos delanteros y traseros en un extremo de la viga y van soldados al eje en el otro extremo de la viga. Típicamente se utilizan unos cojinetes giratorios de caucho que son más blandos en la dirección vertical que en la dirección horizontal longitudinal para conectar las vigas de los brazos delanteros y traseros a los ganchos. Estos cojinetes, conocidos en la técnica como cojinetes TRI-FUNCTIONAL@, que es una marca registrada de The Boler Company, el titular de la presente invención, presentan elasticidad de modo que puede mantenerse un determinado nivel de balanceo, mientras que los otros componentes del sistema permanecen relativamente rígidos y no presentan elasticidad. Los otros sistemas de eje/suspensión de la técnica anterior incluyen componentes tales como soldaduras de la viga del brazo trasero que van atornilladas sobre asientos de ejes con un par de pasadores. Los cojinetes de caucho se utilizan en los asientos de los ejes y en articulaciones giratorias que conectan los brazos traseros al bastidor del vehículo para proporcionar elasticidad al balanceo. Todavía otros sistemas de eje/suspensión incluyen vigas de brazos traseros que son ballestas de láminas rígidas, que se unen rígidamente al eje y van montadas de manera giratoria con conjuntos de cojinetes al bastidor del vehículo. Las ballestas de láminas proporcionan elasticidad al balanceo para estos sistemas.

La naturaleza integral del eje en estos sistemas de eje/suspensión de la técnica anterior requiere que funcionen como una gran estructura portante vertical y longitudinal de barras antibalanceo, y una estructura de soporte de carga lateral. Tal concentración de fuerzas en el eje aumenta la posibilidad de fallos de la conexión rígida entre las vigas de la suspensión delantera o trasera y el eje, así como el mismo eje. Además, el uso de múltiples componentes especializados en estos sistemas de eje/suspensión de la técnica anterior da lugar a un coste importante derivado del tiempo, trabajo, y equipo necesarios para la fabricación y el montaje del sistema. Además, estos componentes adicionales se añaden a la complejidad del sistema de eje/suspensión, aumentando la posibilidad de fallo de componentes unidos y creando la posibilidad una reparación o sustitución frecuente. Además, el uso de componentes flexibles limitados en la técnica anterior, tales como cojinetes, aísla determinadas fuerzas en los cojinetes, lo que puede crear mayores cargas en ellos que reduzcan su vida útil.

US-A-5427404 describe un sistema de suspensión en el que, a cada lado del vehículo, el alojamiento del eje va sujetado en la parte superior de una viga rígida que se extiende longitudinales. Esta viga va conectada a la estructura del chasis por encima, en un extremo a través de un muelle y un amortiguador neumático, y en el otro extremo a través de un elemento elástico en forma de C cuyo extremo superior e inferior van conectados al bastidor y al extremo de la viga respectivamente a través de unos cojinetes giratorios elásticos. Adicionalmente, una unión giratoria horizontal se conecta entre la parte superior de la abrazadera y un soporte en el bastidor adyacente a la parte superior del elemento elástico en forma de C.

En la técnica ha existido la necesidad desarrollar un sistema de eje/suspensión que resuelva los inconvenientes de la técnica anterior y disponer un sistema de eje/suspensión que presente una estructura mejorada, más ligera y que, consecuentemente, distribuya las fuerzas utilizando menos componentes. Tal como se ha descrito anteriormente, estos inconvenientes son tratados por la presente invención a través del uso de un sistema de eje/suspensión de brazos integral que distribuye fuerzas y elimina ganchos, cojinetes, y vigas de brazos delanteros o traseros convencionales, así como el tubo del eje de los sistemas de eje/suspensión de la técnica anterior en determinadas realizaciones.

De este modo, los objetivos aquí tratados incluyen:

- proporcionar un sistema de eje/suspensión que reduzca el número de componentes requeridos, y presente una distribución de fuerzas mejorada;

- proporcionar un sistema de eje/suspensión que sea más ligero que los sistemas de eje/suspensión de la técnica anterior;

- proporcionar un sistema de eje/suspensión que opcionalmente elimine la necesidad de un tubo del eje, o por lo menos reduzca las fuerzas impuestas sobre un tubo del eje;

- proporcionar un sistema de eje/suspensión que sea económico de fabricar y resistente en funcionamiento.

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La presente invención dispone un sistema de eje/suspensión para un vehículo de ruedas que tiene un bastidor (12), comprendiendo el sistema de eje/suspensión

(a) por lo menos un muelle neumático (34) para amortiguar el bastidor del vehículo (12);

(b) por lo menos un amortiguador (36) para amortiguar la oscilación del eje respecto al bastidor;

(c) por lo menos una estructura de brazos del sistema de eje/suspensión (42, 92, 142, 182), presentando dicha estructura de brazos

-: un elemento de fijación que se conecta al bastidor (12),

-: una estructura de celosía (56; 106; 158; 196),

-: un elemento de transmisión flexible a través del cual la estructura de celosía se conecta al elemento de fijación;

(d) un par de husillos del eje (44, 46; 32; 148, 150), cada uno conectado a dicha estructura de celosía, para montar las ruedas del vehículo;

caracterizado por el hecho de que

el elemento de fijación se conecta al bastidor por medio de tornillos u otros medios de fijación, y por el hecho de que dicha estructura de brazos suspensión (42; 92; 142; 182) es una estructura de brazos integral que comprende dicho elemento de fijación, un elemento de transición flexible y una estructura de celosía como unidad integral de una sola pieza, extendiéndose el elemento de transición flexible (54; 104, 156; 194) desde el elemento de fijación, de manera que la flexión del elemento de transición flexible proporciona una articulación giratoria, y dicho elemento de transición flexible coopera con dicha estructura de celosía para distribuir las fuerzas que se producen en el funcionamiento del sistema de eje/suspensión.

Breve descripción de las distintas vistas de los dibujos

Las realizaciones preferidas de la invención, ilustrativas de los mejores modos en los cuales el solicitante ha contemplado aplicar los principios de la invención, se definen en la siguiente descripción y se muestran en los dibujos, y se señalan particularmente y con claridad en las reivindicaciones adjuntas.

La figura 1 es una vista en perspectiva frontal inferior de una parte de un bastidor de un vehículo industrial, mostrado soportando un par de sistemas de eje/suspensión de brazos traseros de la técnica anterior;

La figura 2 es una vista en perspectiva frontal inferior de una primera realización de ejemplo del sistema de eje/suspensión integral de la presente invención unido a una parte del bastidor de un vehículo industrial, con los amortiguadores suprimidos pero incluyendo un sistema de freno;

La figura 3 es una vista en perspectiva lateral de la estructura representada en la figura 2, con partes ocultas de un elemento transversal del bastidor del vehículo representado por líneas de rayas;

La figura 4 es una vista en perspectiva desde atrás de la estructura representada en las figuras 2 y 3;

La figura 5 es una vista en alzado lateral de la estructura representada en las figuras 2 a 4, con un elemento transversal oculto del bastidor del vehículo representado por líneas de rayas;

La figura 6 es una vista en perspectiva frontal de una segunda realización de ejemplo del sistema de eje/suspensión integral de la presente invención, mostrado con un sistema de freno montado en el mismo;

La figura 7 es una vista en perspectiva desde abajo de la estructura representada en la figura 6;

La figura 8 es una vista en perspectiva desde atrás de la estructura representada en las figuras 6 y 7;

La figura 9 es una vista en alzado lateral de la estructura representada en las figuras 6 a 8;

La figura 10 es una vista en perspectiva desde arriba de una tercera realización de ejemplo del sistema de eje/sus-
pensión integral de la presente invención, con muelles neumáticos y amortiguadores eliminados y determinados componentes de un sistema de freno instalados;

La figura 11 es una vista en perspectiva desde atrás de la estructura representada en la figura 10;

La figura 12 es una vista en perspectiva desde abajo de la estructura representada en las figuras 10 y 11;

La figura 13 es una vista en alzado lateral de la estructura representada en las figuras 10 a 12;

La figura 14 es una vista en perspectiva frontal desde abajo de una cuarta realización de ejemplo de la presente invención mostrada conectada al bastidor de vehículo industrial, y mostrando también una rueda del vehículo y un sistema de freno unido al sistema de eje/suspensión;

La figura 15 es una vista en perspectiva desde abajo de la estructura representada en la figura 14, sin el bastidor y la rueda del vehículo;

La figura 16 es una vista en perspectiva lateral de la estructura representada en la figura 15, con un conjunto de alineación mostrado en despiece y otro conjunto de alineación mostrado montado;

La figura 17 es una vista en alzado lateral de la estructura representada en las figuras 15 y 16, con ambos conjuntos de alineación mostrados montados; y

La figura 18 es una vista ampliada en sección de un conjunto de alineación mostrado en la figura 17, visto a lo largo de un eje longitudinal del conjunto.

Los números de referencia similares se refieren a elementos similares en todos los dibujos.

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Descripción detallada de la invención

Para que la presente invención pueda entender mejor, se describirá ahora un sistema de eje/suspensión de la técnica anterior. En la figura 1 se muestra un par de sistemas de eje/suspensión de tipo de brazos traseros deslizables 10 montados en el bastidor de un vehículo 12. El bastidor del vehículo 12 incluye un par de elementos principales alargados que se extienden longitudinalmente y separados paralelos 14. El bastidor del vehículo 12 también incluye una pluralidad de elementos transversales separados paralelos 16, que se extienden transversalmente entre los elementos principales 14 y quedan unidos a los mismos. Como que cada uno de los sistemas de eje/suspensión 10 de la técnica anterior es idéntico al otro, solamente se describirá uno aquí en detalle.

El sistema de eje/suspensión 10 de la técnica anterior incluye un par de ganchos separados transversalmente 18 que van montados en los elementos principales 14 y dependen de los mismos, y unos elementos transversales seleccionados 16 del bastidor del vehículo 12. Un primer extremo 20 de cada uno de un par de vigas de brazos traseros separados transversalmente 22 queda conectado de manera giratoria a un gancho correspondiente 16 con un conjunto de cojinetes de caucho giratorios 24. El conjunto de cojinetes 24 incluye tornillos, arandelas y cojinetes TRI-FUNCTIONAL®, que son cojinetes más blandos en la dirección vertical que en la dirección horizontal longitudinal. Por motivos de simplicidad, al conjunto de cojinetes giratorios 24 y al cojinete giratorio 24 se les hará referencia aquí de manera intercambiable. Una interfaz viga-eje 26 de cada viga de brazos trasero 22 va soldada o de otra manera fijada rígidamente a un eje que se extiende transversalmente 28, capturando así el eje en las vigas. El eje 28 incluye un tubo central 30 que se queda dispuesto substancialmente entre las vigas de brazos traseros 22 y un par de extremos de los husillos 32, que quedan dispuestos hacia afuera de una viga respectiva.

El sistema de eje/suspensión 10 de la técnica anterior también incluye muelles neumáticos 34 y amortiguadores 36. Cada muelle neumático 34 se extiende entre un segundo extremo 38 de una viga respectiva 22, y va montado en la misma, de un respectivo elemento 14 del bastidor principal. Cada amortiguador 36 se extiende entre una viga respectiva 22, y va montado en la misma cerca de la interfaz del eje 26 y un gancho correspondiente 18.

El sistema de eje/suspensión 10 de la técnica anterior incluye, de este modo, muchos componentes distintos, incluyendo ganchos 18, vigas 22, cojinetes 24 y un eje 28, lo que da lugar a unos costes importantes derivados del tiempo, trabajo, y equipo necesario para la fabricación y el montaje del sistema. Esta complejidad del sistema de eje/suspensión 10 de la técnica anterior aumenta la posibilidad de fallo de componentes unidos. Además, el sistema de eje/suspensión 10 de la técnica anterior requiere que el eje 28 actúe como una gran estructura portante vertical y longitudinal de barras antibalanceo, y una estructura de soporte de carga lateral. Tal concentración de fuerzas en el eje 28 aumenta la posibilidad de fallos de la conexión rígida entre las vigas de brazos traseros 22 y el eje 28, así como el propio eje. Además, el uso de casquillos 24 como componente principal flexible del sistema 10 de la técnica anterior concentra determinadas fuerzas en los casquillos lo que reduce su vida útil.

Consecuentemente, ha existido en la técnica la necesidad de desarrollar un sistema de eje/suspensión que solucione los inconvenientes de la técnica anterior y disponer un sistema de eje/suspensión con componentes más pequeños y con una mejor distribución de fuerzas.

Volviendo ahora a los dibujos de la presente invención, en los que las ilustraciones son para mostrar realizaciones preferidas de la invención, y no para limitar la misma, las figuras 2-5 muestran una primera realización de ejemplo de un sistema de eje/suspensión integral, indicado en conjunto por en 40. El sistema de eje/suspensión integral 40 sustituye los ganchos 18, vigas 22, cojinetes 24 y el tubo central del eje 30 del sistema de eje/suspensión 10 de la técnica anterior mostrado en la figura 1, y componentes similares de otros sistemas de eje/suspensión similares de la técnica anterior.

El sistema de eje/suspensión neumático deslizante 40 de la primera realización, mostrado unido al bastidor de un vehículo 12, incluye una estructura integral de brazos 42, un husillo 44 del eje del lado del conductor y un husillo 46 del eje del lado del ocupante. El sistema de eje/suspensión 40 también incluye unos muelles neumáticos 34 y unos amortiguadores (no mostrados).

La estructura integral de brazos 42 es una estructura integral, de una sola pieza, que elimina muchos componentes separados que existen en el sistema de eje/suspensión 10 de la técnica anterior, incluyendo el tubo central 30 del eje 28, vigas 22, conjuntos de cojinetes 24, y ganchos 18. La sustitución de estos componentes de la técnica anterior por una única estructura integral de brazos 42 favorece una mejor distribución de fuerzas durante el funcionamiento del vehículo, así como otras ventajas que se describirán a continuación. Los componentes de un sistema de freno de un vehículo 48, aunque no forma parte del sistema de eje/suspensión 40, se montan preferiblemente en la estructura integral de brazos 42 y se muestran para una descripción completa.

Con particular referencia a las figuras 2 y 3, la estructura integral de brazos 42 del sistema de eje/suspensión se extiende substancialmente por la anchura del bastidor del vehículo 12, desde el lado del conductor D hasta el lado del ocupante C, en el cual se instala el sistema de eje/suspensión 40. La estructura integral de brazos 42 del sistema de eje/suspensión incluye una sección transversal substancialmente continua que se extiende transversalmente, la cual permite la distribución fuerzas indicada anteriormente así como facilidad de fabricación. La estructura de brazos integral 42 incluye una placa superior 50, que tiene un grosor t_{1} (figura 5), y que preferiblemente actúa de elemento de fijación para conectar la estructura integral de brazos del sistema de eje/suspensión directamente a los elementos principales 12 y los elementos transversales seleccionados 16 del bastidor del vehículo 12 con tornillos 52 u otro medio de sujeción conocido en la técnica. Alternativamente, pueden interponerse otros elementos estructurales (no mostrados) entre la placa superior 50 y el bastidor del vehículo 12, tales como distanciadores, cuñas, elementos de soporte y similares.

De la placa superior 50, se curva un elemento de transición curvado 54 de la estructura integral de brazos del sistema de eje/suspensión 42 hacia delante y hacia abajo y después hacia atrás hacia abajo hacia una estructura de celosía 56. El elemento de transición curvado 54 se muestra en el sistema de eje/suspensión 40 de la primera realización en forma de C e incluye una geometría en sección transversal que permite que el elemento de transición flexione a la vez que permanece estructuralmente estable, haciendo posible que la estructura de brazos integral 42 se articule en un movimiento de tipo giratorio durante el funcionamiento del vehículo. Preferiblemente, el elemento de transición curvado 54 incluye una zona 58 que tiene un grosor t_{2} que es menor que el grosor t_{1} de la placa superior 50 para favorecer la articulación de la estructura integral de brazos 42. Esta estructura simplificada del sistema de eje/suspensión 40 de la presente invención contrasta con el sistema de la técnica anterior 10, que utiliza conjuntos de cojinetes 24, ganchos del bastidor 18 y vigas 22 para conseguir dicho movimiento giratorio. En un punto 60, a medida que el elemento de transición curvado 54 se aproxima a la estructura de celosía 56, el grosor del elemento de transición aumenta preferiblemente hasta una dimensión máxima t_{3}, que es mayor que el grosor t_{1} de la placa superior para proporcionar un mayor soporte estructural.

La estructura de celosía 56 incluye una placa de celosía superior substancialmente horizontal que se extiende hacia atrás 62 y una placa de celosía inferior inclinada hacia abajo que se extiende hacia atrás 64. Unos elementos de celosía individuales 66 se extienden entre una placa de celosía superior 62 una placa de celosía inferior 64 y son solidarios de las mismas. Los elementos de celosía 66 se regulan en forma y orientación para adecuarse a los requisitos particulares del sistema de eje/suspensión 40, tales como condiciones de carga previstas para un determinado tipo de vehículo. Por ejemplo, los elementos de celosía individuales 66 incluyen preferiblemente unos elementos de celosía inclinados 68, un elemento de celosía rectangular 70, un elemento de celosía cilíndrico 72 y un elemento trasero de celosía 74. Los elementos de celosía inclinados 68 se extienden entre una placa de celosía superior 62 y una placa de celosía inferior 64 en varios ángulos respecto a la placa de celosía superior e inferior que comienzan cerca del elemento de transición curvado 54, siguiendo hacia atrás hacia el elemento de celosía rectangular 70, en el cual está formado un elemento de celosía cilíndrico 72.

Volviendo ahora a la figura 4, un husillo 44 del eje del lado del conductor queda alojado en el lado del conductor D del elemento de celosía cilíndrico 72, mientras que un husillo del eje 46 del lado del ocupante queda alojado en el lado del ocupante C del elemento de celosía cilíndrico. El elemento de celosía cilíndrico 72 se extiende completamente a través de la estructura integral de brazos 42 del eje/suspensión, y cada respectivo husillo del eje 44, 46 se extiende hacia el elemento de celosía cilíndrico una distancia adecuada para proporcionar soporte para los husillos y permitir que cada husillo respectivo se una o se acople al elemento de celosía cilíndrico. Preferiblemente, cada husillo 44, 46 puede extenderse unas 8-12 pulgadas hacia el elemento de celosía cilíndrico 72 y unirse a una pared interior del elemento de celosía cilíndrico con un adhesivo de alta resistencia que es conocido en la técnica. Para proporcionar la fijación mecánica de cada husillo 44, 46 al elemento de celosía cilíndrico 72 se utiliza preferiblemente un tornillo pasante (no mostrado) o elemento de sujeción mecánico similar en combinación con el adhesivo.

Alternativamente, el tornillo pasante u otro elemento de sujeción mecánico conocido puede utilizarse para asegurar la fijación de cada husillo 44, 46 al elemento de celosía cilíndrico 72 sin adhesivo. Opcionalmente, el husillo 44 del lado del conductor y el husillo 46 del lado del ocupante pueden conectarse entre sí a través del elemento de celosía cilíndrico 72 por medio de un tornillo pasante o un tubo de pared delgada que se extienda entre los husillos, tal como un tubo de un cuarto (1/4) de pulgada de diámetro. Dichos medios actúan para sujetar los husillos 44, 46 en posición, mientras que el elemento de celosía cilíndrico 72 y el resto de la estructura integral de brazos 42 del sistema de eje/suspensión soportan las fuerzas de carga operativa. Como otro alternativa, un tubo del eje 28 de la técnica anterior (figura 1) puede extenderse a través del elemento de celosía cilíndrico 72 de modo que el elemento de celosía cilíndrico sujete y soporte el tubo del eje.

Con referencia adicional ahora a la figura 5, el elemento de celosía trasero 74 es integral del elemento de celosía rectangular 70 y queda situado detrás del mismo. Preferiblemente, el elemento de celosía trasero 74 incluye unas aberturas 76 para permitir montar los componentes del sistema de freno 48 que se monta en la estructura integral de brazos del eje/suspensión 42 y tener acceso para la reparación y sustitución. La estructura integral de brazos del eje/suspensión 42 está formada preferiblemente de un material compuesto por un proceso de pultrusión o extrusión, tal como se describirá en mayor detalle a continuación. Debe entenderse que, aunque aquí se hace referencia a varias aberturas que están formadas en la estructura integral de brazos del eje/suspensión 42, dicha formación se produce preferiblemente por mecanizado de la estructura integral de brazos después de haberse formado por pultrusión o extrusión. La placa de celosía inferior 64 también incluye preferiblemente unas aberturas 78 para permitir montar y tener acceso a unas cámaras de aire del freno 80. En determinados elementos de celosía 66 pueden formarse unas aberturas adicionales 82 para facilitar dicho montaje y acceso a los componentes del freno 48, así como a otros componentes de la suspensión.

Además, la placa de celosía superior 62 de la estructura integral de brazos 42 proporciona una superficie o plataforma a modo de mesa que tiene un área suficiente para montar componentes tales como amortiguadores (no mostrados) y muelles neumáticos 34, que se extienden hacia arriba desde la placa de celosía superior y van montados en su extremo superior a los elementos principales del bastidor del vehículo 12. Por lo tanto, las aberturas 84, resaltes y salientes de montaje (no mostrados) para unir estos y otros componentes a la estructura integral de brazos 42 del sistema de eje/suspensión pueden estar formados en la placa superior 50, el elemento de transición 54 o la estructura de celosía 56 de la estructura integral de brazos.

Debe ser entenderse que la estructura integral de brazos del eje/suspensión 42 es una unidad integral, cuyos componentes individuales cooperan en la distribución de fuerzas durante el funcionamiento del vehículo. Las limitaciones del proceso pueden evitar la formación inicial de diferentes zonas de la estructura integral de brazos 42 como única pieza, pero las piezas separadas se unen o de otra manera se acoplan para formar una unidad integral de una sola pieza, que se describirá en detalle a continuación. Además, la estructura integral de brazos del eje/suspensión 42, incluyendo la estructura de celosía 56 de la misma, puede regularse en tamaño, forma, y grosor para distribuir fuerzas de una manera deseada según una aplicación particular. La configuración de los elementos de celosía 66 también puede regularse para adaptarse a una aplicación particular, tal como una disposición de tipo alveolar.

De este modo, la primera realización del sistema de eje/suspensión 40 sustituye al tubo central 30 del eje 28, las vigas de brazos traseros 22, el conjunto de cojinetes 24, y los ganchos 18 del sistema de eje/suspensión 10 de la técnica anterior por una estructura integral, de una sola pieza 42, que elimina uniones de fijación para los distintos componentes separados y permite una mejor distribución de fuerzas durante el funcionamiento del vehículo. Más concretamente, el elemento de transición curvado 54 de la estructura integral de brazos 42 reacciona con fuerzas verticales, longitudinales, de carga lateral y de balanceo actuando como una bisagra y extiende las fuerzas sobre una gran área, más que aislarlas en cojinetes 24 como en la técnica anterior, tal como se describirá con mayor detalle a continuación. La estructura de celosía 56, que presenta una estructura rígida, coopera con el elemento de transición 54 y proporciona estabilidad para el sistema de eje/suspensión 40.

Volviendo ahora a las figuras 6-9, una segunda realización de ejemplo del sistema de eje/suspensión integral de la presente invención se ha indicado en conjunto por 90. La segunda realización del sistema de eje/suspensión 90 incluye un par de estructuras integrales de brazos 92 que capturan un eje tradicional 28 y sustituyen a los otros componentes del sistema de eje/suspensión 10 de la técnica anterior (mostrados en figura 1), incluyendo los ganchos del bastidor 18, a las vigas de brazos traseros 22 y los conjuntos de cojinetes 24. La segunda realización del sistema de eje/suspensión 90 incluye el tubo central del eje tradicional 30, los extremos del husillo del eje 32, muelles neumáticos 34 y amortiguadores 36, mientras que, tal como se ha mencionado, unas estructuras de brazos integrales 92 actúan de vigas 22, ganchos 18 y cojinetes 24 tradicionales. Los componentes del sistema de freno 48, aunque no forman parte del sistema de eje/suspensión 90, van motados preferiblemente en unas estructuras integrales de brazos 92 y se muestran por motivos de integridad.

Haciendo particular referencia a las figuras 6 y 7, unas estructuras integrales de brazos del sistema de eje/suspensión 92 van montadas en el bastidor de un vehículo (tal como el bastidor del vehículo 12 mostrado en la figura 1) separadas transversalmente y paralelas. Cada estructura integral de brazos 92 del sistema de eje/suspensión incluye una sección transversal substancialmente continua que se extiende transversalmente y que permite una distribución de fuerzas, así como facilidad de fabricación. Se hará aquí referencia ahora a una sola estructura de brazos integral 92 del sistema de eje/suspensión por motivos de simplicidad, con la comprensión de que la descripción se aplica a ambas estructuras integrales de brazos. Una placa superior 94 de la estructura integral de brazos 92 presenta unos orificios 96 para permitir que la estructura integral de brazos del sistema de eje/suspensión que se sujeta al bastidor del vehículo, y en particular a los elementos principales y a determinados de los elementos transversales del bastidor de vehículo a través de medios de sujeción habituales, tales como tornillos. Preferiblemente, el sistema de eje/suspensión 90 incluye un conjunto de alineación, el cual se describirá a continuación.

La placa superior 94 tiene un grosor t_{4} (figura 9) que proporciona resistencia a la vez que permite atornillar la placa directamente al bastidor del vehículo. Preferiblemente, un primer resalte 100 está formado sobre una superficie inferior 98 de la placa superior 94 y depende de la misma para permitir montar un extremo superior 102 de un amortiguador 36 en la estructura integral de brazos 92 para amortiguar efectos de carga.

De la placa superior 94, un elemento de transición curvado 104 de la estructura integral de brazos 92 del sistema de eje/suspensión se curva hacia delante y hacia abajo y después hacia atrás y hacia abajo hacia una estructura de celosía 106. El elemento de transición curvado 104 se muestra en la segunda realización del sistema de eje/suspensión 90 en forma de C e incluye una geometría en sección transversal que permite que la transición se doble a la vez que permanezca estructuralmente estable, posibilitando que la estructura integral de brazos 92 pueda realizar un movimiento giratorio durante el funcionamiento del vehículo. Preferiblemente, el elemento de transición curvado 104 incluye una zona 108 que tiene un grosor t_{5} que es menor que el grosor t_{4} de la placa superior 94 para favorecer el giro de la estructura integral de brazos 92. Esta estructura simplificada del sistema de eje/suspensión 90 de la presente invención, se diferencia del sistema de la técnica anterior 10, que utiliza conjuntos de cojinetes 24, ganchos del bastidor 18 y las vigas 22 para conseguir dicho movimiento giratorio. En un punto 110, a medida que el elemento de transición 104 se acerca a la estructura de celosía 106, el grosor del elemento de transición aumenta preferiblemente a una dimensión máxima t_{6}, que es mayor que t_{4} para proporcionar un mayor soporte estructural.

La estructura de celosía 106 incluye una placa de celosía superior substancialmente horizontal que se extiende hacia atrás 112 y una placa de celosía inferior substancialmente inclinada hacia abajo que se extiende hacia atrás 114. Unos elementos de celosía individuales 116 se extienden entre la placa de celosía superior 112 y la placa de celosía inferior 114 y forman una unidad integral con las mismas. Los elementos de celosía 116 se ajustan en forma y orientación para adecuarse a los requisitos particulares del sistema de eje/suspensión 90, tales como condiciones de carga previstas para un determinado tipo de vehículo. Por ejemplo, los elementos de celosía individuales 116 incluyen preferiblemente unos elementos de celosía inclinados 118, un elemento de celosía de soporte del eje 120, un elemento de celosía inferior 124 y un elemento de celosía de soporte trasero 126. Los elementos de celosía inclinados 118 se extienden entre la placa de celosía superior 112 y la placa de celosía inferior 114 en distintos ángulos respecto a la placa de celosía superior e inferior que empiezan cerca del elemento de transición curvado 104, continuando hacia atrás hacia el elemento de celosía de soporte del eje 120, que incluye una abertura 122 para capturar el eje 28.

Con referencia adicional a las figuras 8 y 9, el eje 28 va fijado al elemento de celosía 120 uniendo el eje al elemento de celosía de soporte, por ejemplo con un adhesivo, y opcionalmente utilizando un tornillo solo o en combinación con un adhesivo. Cada extremo del husillo 32 se extiende hacia afuera desde su estructura integral de brazos 92 cercana, y el tubo del eje central 30 queda dispuesto substancialmente hacia el interior y entre de las estructuras integrales de brazos. Es importante indicar que, aunque el eje 28 de la técnica anterior, incluyendo el tubo central 30 y los extremos del husillo 32, se describe en combinación con la segunda realización del sistema de eje/suspensión 90, la segunda realización de la invención utilizar otros tipos de ejes, tales como un eje que presente una sección transversal cuadrada, sin afectar a los conceptos inventivos globales.

Para proporcionar soporte adicional y distribución de fuerzas, bajo el elemento de celosía de soporte del eje 120 se forma preferiblemente un elemento de celosía de soporte inferior 124. De manera similar, el elemento de celosía de soporte trasero 126 está formado preferiblemente por un elemento de celosía de soporte del eje 120 y se extiende hacia atrás del mismo. Un elemento de celosía de soporte inferior 124 está formado preferiblemente por unas aberturas 128 para permitir montar componentes tales como cámaras de aire del freno 80 en la estructura integral de brazos 92. Otras características, tales como la características de soporte trasero 130 en la celosía de soporte trasera 126, pueden formarse integralmente en la estructura integral de brazos 92 para permitir el montaje de componentes del sistema de freno tales como un árbol de levas 132.

Correspondiente al primer resalte 100 formado en la placa superior 94, que se ha descrito anteriormente, un segundo resalte 136 está formado preferiblemente en una superficie superior 134 de la placa de celosía superior 112 para montar un extremo inferior 138 de un amortiguador 36 en la estructura integral de brazos 92 para amortiguar efectos de carga. Un extremo inferior del muelle neumático 34 está montado preferiblemente en la superficie superior 134 de la placa de celosía superior 112 hacia atrás del segundo resalte 136 y sobre la celosía de soporte trasera 126. El muelle neumático 34 se extiende hacia arriba del mismo y está montado en su extremo superior en el bastidor del vehículo (no mostrado).

De esta manera, la segunda realización del sistema de eje/suspensión 90 sustituye a varios de los componentes convencionales del sistema de eje/suspensión 10 de la técnica anterior mostrado en la figura 1, incluyendo ganchos del bastidor 18, vigas 22 y conjuntos de cojinetes 24. La segunda realización del sistema de eje/suspensión 90 tiene aplicación particular en zonas en las que es deseable una reducción de costes mediante el uso de dos estructuras integrales de brazos más estrechas 92, en comparación con el coste potencialmente mayor de una única estructura integral de brazos más ancha 42 de la primera realización del sistema de suspensión 40. Además, la segunda realización del sistema de eje/suspensión 90 encuentra aplicación específica en zonas en las que las consideraciones de diseño dictan el uso de un eje tradicional 28 de la técnica anterior que tenga un tubo central típico 30.

Volviendo ahora a las figuras 10-13, una tercera realización de ejemplo del sistema de eje/suspensión integral de la presente invención se ha indicado en conjunto por 140. La tercera realización del sistema de eje/suspensión 140 incluye una estructura integral de brazos 142 y un eje 144, que incluye un tubo 146, un husillo del eje del lado del conductor 148 y un husillo del eje del lado del ocupante 150. Preferiblemente, el sistema de eje/suspensión 140 también incluye unos muelles neumáticos y unos amortiguadores (no mostrados). La estructura integral de brazos 142 es una estructura integral, de una sola pieza que elimina muchos componentes separados que existen en el sistema de eje/suspensión 10 de la técnica anterior, incluyendo vigas 22, conjuntos de cojinetes 24, y ganchos 18. Los componentes del sistema de freno del vehículo 48, tales como cámaras de aire de freno 80, aunque no forma parte de la tercera realización del sistema de eje/suspensión 140, van montados preferiblemente en la estructura integral de brazos 142 y se muestran por motivos de integridad.

Con particular referencia a las figuras 10 y 11, la estructura integral de brazos 142 se extiende substancialmente por la anchura del bastidor del remolque 12 (figura 2) en cuyo sistema de eje/suspensión 140 va instalado. La estructura integral de brazos 142 del sistema de eje/suspensión incluye una sección transversal substancialmente continua que se extiende transversalmente la cual permite la citada distribución de fuerzas así como facilidad de fabricación. La estructura integral de brazos 142 incluye una placa superior 152, que preferiblemente actúa como elemento de fijación para conectar la estructura integral de brazos del sistema de eje/suspensión directamente al bastidor del vehículo con tornillos u otros medios de sujeción conocidos en la técnica.

Alternativamente, entre la placa superior 152 y el bastidor de vehículo 12 pueden interponerse otros elementos estructurales (no mostrados), tales como distanciadores, cuñas, elementos de soporte y similares.

Desde un borde trasero 154 de la placa superior 152 se extiende hacia atrás un elemento de transición inclinado 156 hacia abajo, preferiblemente un ángulo de aproximadamente 30 a aproximadamente 70 grados respecto a la horizontal, una pequeña distancia hacia una estructura de celosía que se extiende hacia abajo 158. Con referencia adicional a las figuras 12 y 13, la estructura de celosía 158 se extiende inicialmente hacia atrás hacia abajo aproximadamente el mismo ángulo que el elemento de transición angular 156, es decir, preferiblemente de aproximadamente 30 a aproximadamente 70 grados respecto a la horizontal. La estructura de celosía 158 incluye una placa superior inclinada hacia abajo que se extiende substancialmente hacia atrás 160 y una placa de celosía inferior inclinada hacia abajo que se extiende hacia atrás 162. Preferiblemente, la inclinación hacia abajo de la placa de celosía inferior 162 es más pronunciada que la de la placa de celosía superior 160, de modo que a medida que la estructura de celosía 158 avanza hacia atrás y hacia abajo, la distancia entre la placa de celosía superior 160 y la placa de celosía inferior 162 aumenta.

En un punto de transición 164, la extensión hacia atrás y hacia abajo de la estructura de celosía 158 varía desde su ángulo relativamente más pronunciado de aproximadamente 30 a aproximadamente 70 grados a un ángulo menos pronunciado de aproximadamente 0 a aproximadamente 20 grados respecto a la horizontal. Entre la placa de celosía superior 160 y la placa de celosía inferior 166 se extienden unos elementos de celosía individuales 162 y integrales de las mismas. Los elementos de celosía 166 se ajustan en forma y orientación para adecuarse a los requisitos particulares del sistema de eje/suspensión 140 para un vehículo particular. Por ejemplo, los elementos de celosía individuales 166 incluyen preferiblemente unos elementos de celosía inclinados 168 y un elemento de celosía cilíndrico 170. Los elementos de celosía inclinados 168 se extienden entre la placa de celosía superior 160 y la placa de celosía inferior 162 en diferentes ángulos respecto a la placa de celosía superior e inferior que empiezan cerca del elemento de transición inclinado 156, continuando hacia atrás a lo largo del punto de transición 164 hacia el elemento de celosía cilíndrico 170.

El elemento de celosía cilíndrico 170 se extiende completamente a través de la estructura integral de brazos 142 del eje/suspensión y forma una abertura 172 a través de la cual pasa el tubo del eje 146. La captura del tubo del eje 146, del elemento de celosía cilíndrico 170 y, de este modo, de la estructura integral de brazos 142, sitúa la posición del eje 144 y proporciona soporte estructural para el eje. Cada husillo del eje 148, 150 se extiende hacia afuera desde un extremo correspondiente del tubo del eje central 146. Más concretamente, el husillo del eje 148 del lado del conductor se extiende desde el lado del conductor D del tubo del eje 146 y queda así adyacente al lado del conductor D del elemento de celosía cilíndrico 170, mientras que el husillo del eje 150 del lado del ocupante se extiende desde el extremo del lado del ocupante C del tubo del eje y de este modo queda adyacente al lado del ocupante C del elemento cilíndrico de celosía.

Opcionalmente, pueden fijarse directamente unos husillos 148, 150 a la estructura integral de brazos 142 sin el tubo del eje 146, utilizando así el elemento de celosía cilíndrico 170 en lugar del tubo del eje. En dicha aplicación, el husillo del eje 148 del lado del conductor queda alojado en la abertura 172 del lado del conductor D del elemento de celosía cilíndrico 170, mientras que el husillo del eje 150 del lado del ocupante queda alojado en la abertura del lado del ocupante C del elemento de celosía cilíndrico. Cada husillo 148, 150 se extiende hacia el elemento de celosía cilíndrico 170 una distancia adecuada para proporcionar soporte para el husillo y permitir que cada husillo quede unido al elemento de celosía cilíndrico. Por ejemplo, cada husillo 148, 150 puede extenderse aproximadamente 8-12 pulgadas hacia el elemento de celosía cilíndrico 170 y unirse a una pared interior del elemento de celosía cilíndrico con un adhesivo de alta resistencia que es conocido en la técnica. Puede utilizarse opcionalmente un tornillo pasante (no mostrado) solo o en combinación con el adhesivo para realizar la fijación mecánica de cada husillo 148, 150 al elemento de celosía cilíndrico 170. Si se elimina el tubo del eje 146, se realizan preferiblemente unos ajustes apropiados de la geometría y las dimensiones de la estructura integral de brazos 142, incluyendo el elemento de celosía cilíndrico 170 en particular, para proporcionar una estabilidad apropiada para sustituir el tubo del eje y permitir así que el elemento de celosía cilíndrico y el resto de la estructura integral de brazos soporten las fuerzas operativas de carga.

Hacia atrás del elemento de celosía cilíndrico 170, una placa de celosía inferior 162 se curva hacia arriba para encontrarse con la placa de celosía superior 160 y unos elementos de celosía inclinados adicionales 166 se extienden entre la placas de celosía superior e inferior. Hacia atrás del punto de transición 164, la placa de celosía superior 160 proporciona una superficie a modo de mesa 176 con un área suficiente para montar componentes tales como amortiguadores y muelles neumáticos (no mostrados), que se extienden hacia arriba de la placa de celosía superior y van montados en su extremo superior a elementos principales 13 del bastidor del vehículo (figura 2). En la placa de celosía superior e inferior 160, 162 se forman preferiblemente unas aberturas 174 para facilitar el montaje y el acceso a los muelles neumáticos. Debe entenderse que, aunque se ha hecho referencia aquí a diferentes aberturas que se forman en la estructura compuesta 142, dicha formación se produce mecanizando la estructura compuesta después de su proceso de pultrusión o extrusión inicial, lo cual se describirá en mayor detalle a continuación. En la superficie a modo de mesa 176 de la placa de celosía superior 160 se forman preferiblemente unas aberturas adicionales 178 para permitir el montaje y el acceso a las cámaras de aire del freno 80. Pueden formarse otras aberturas 179 en elementos de la estructura integral de brazos 142 para facilitar el montaje y el acceso al sistema de freno 48 y a otros componentes.

De esta manera, la estructura integral de brazos 142 del eje/suspensión proporciona una estructura que permite una mayor distribución de fuerzas de carga. Es decir, la combinación del elemento de transición angular 156 y la parte inclinada de la estructura de celosía 158 por encima del punto de transición 164 permite que el elemento de transición angular se doble a la vez que permanezca estructuralmente estable, posibilitando que la estructura integral de brazos 142 se articule en un movimiento giratorio durante el funcionamiento del vehículo y reaccione con la fuerza vertical, longitudinal, de carga lateral y de balanceo, tal como se describirá con mayor detalle a continuación. Esta estructura simplificada de la tercera realización del sistema de eje/suspensión 140 de la presente invención se diferencia del sistema 10 de la técnica anterior, que utiliza vigas 22, conjuntos de cojinetes 24 y ganchos del bastidor 18 para conseguir dicho movimiento giratorio. Además, la estructura de celosía 158, que es rígida, coopera con el elemento de transición angular 156 y proporciona estabilidad para el sistema de suspensión del eje 140.

La estructura integral de brazos 142 del eje/suspensión se ha descrito como unidad integral, de una sola pieza. Es evidente que limitaciones del proceso pueden evitar la formación inicial de diferentes zonas de la estructura integral de brazos 142 del eje/suspensión como única pieza, pero las piezas separadas se unen o de otra manera se articulan para formar una unidad integral de una sola pieza, que se describirá en detalle a continuación. Además, la estructura integral de brazos 142 del eje/suspensión, incluyendo la estructura de celosía 158 de la misma, puede ajustarse en tamaño, forma, disposición, y grosor para distribuir las fuerzas de una manera deseada según una aplicación particular. El grosor
y la orientación de los elementos de celosía 166 también puede variarse para adecuarse una aplicación particular.

Así, la tercera realización del sistema de eje/suspensión integral 140 sustituye los brazos traseros 22, el conjunto de cojinetes 24, y los ganchos del bastidor 18 del sistema de eje/suspensión 10 de la técnica anterior por una estructura integral, de una sola pieza 142, que elimina las uniones de articulación para los distintos componentes separados y permite una mejor distribución de fuerzas durante el funcionamiento del vehículo.

Volviendo ahora a las figuras 14-17, se muestra una cuarta realización de ejemplo del sistema de eje/suspensión integral de la presente invención unida al bastidor de vehículo 12 y se ha indicado en conjunto por 180. La cuarta realización de ejemplo del sistema de eje/suspensión 180 incluye un par de estructuras integrales de brazos 182 que capturan un eje convencional 28 y sustituyen los otros componentes del sistema de eje/suspensión 10 de la técnica anterior (mostrados en la figura 1), incluyendo vigas de brazos traseros 22, conjuntos de cojinetes 24 y ganchos del bastidor 18. La cuarta realización del sistema 180 incluye un tubo central de eje tradicional 30, extremos del eje del husillo 32, muelles neumáticos 34 y amortiguadores 36, mientras que las estructuras integrales de brazos 182 sirven de alternativa a las vigas 22, ganchos 18 y cojinetes 24 tradicionales. Los componentes del sistema de freno 48, aunque no forman parte del sistema de eje/suspensión 180, se montan preferiblemente en las estructuras integrales de brazos 182 y se muestran por integridad.

Con referencia particular a las figuras 14 y 15, las estructuras integrales de brazos 182 van montadas en unos elementos principales 14 y unos elementos transversales seleccionados 16 del bastidor del vehículo 12 de manera paralela, separados transversalmente o extendiéndose hacia atrás. Cada estructura integral de brazos 182 incluye una sección transversal substancialmente continua, que se extiende transversalmente la cual permite la distribución de fuerzas, así como facilidad de fabricación. Se hará referencia ahora aquí a una sola estructura integral de brazos 182 por motivos de simplicidad, entendiendo que la descripción se aplica a ambas estructuras idénticas. Una placa superior 184 incluye unos orificios 186 para permitir fijar el sistema de eje/suspensión de la estructura integral de brazos 182 al bastidor del vehículo 12 a través de medios de sujeción usuales, tal como tornillos. Preferiblemente, se utiliza un conjunto de alineación 188, que se describirá en detalle a continuación, para permitir la alineación apropiada de la estructura integral de brazos 182.

Con referencia adicional a las figuras 16 y 17, desde un borde trasero 190 de la placa superior 184, un elemento de transición angular 194 se curva hacia atrás y hacia abajo, preferiblemente en un ángulo de aproximadamente 30 a aproximadamente 70 grados respecto a la horizontal, una pequeña distancia hacia una estructura de celosía 196 que se extiende hacia atrás. La estructura de celosía 196 se extiende inicialmente hacia atrás y hacia abajo aproximadamente el mismo ángulo que el elemento de transición angular 194, es decir, preferiblemente de aproximadamente 30 a aproximadamente 70 grados respecto a la horizontal. La estructura de celosía 196 incluye una placa de celosía superior substancialmente inclinada hacia abajo que se extiende hacia atrás 198 y una placa de celosía inferior inclinada hacia abajo que se extiende hacia atrás 200. Preferiblemente, la inclinación hacia abajo de la placa inferior de celosía 200 es menos pronunciada que el de la placa de celosía superior 198, de modo que a medida que la estructura de celosía 196 avanza hacia abajo y hacia atrás, la distancia entre la placa de celosía superior 198 y la placa de celosía inferior 200 aumenta.

En un punto de transición 202, la extensión hacia atrás y hacia abajo de la estructura de celosía 196 varía de su ángulo relativamente pronunciado de aproximadamente 30 a aproximadamente 70 grados hasta un ángulo menos pronunciado de aproximadamente 0 a 20 grados respecto a la horizontal. Unos elementos de celosía individuales 204 se extienden entre la placa de celosía superior 198 y la placa de celosía inferior 200 y son solidarios de las mismas. Los elementos de celosía 204 se ajustan en forma y orientación para adecuarse a los requisitos particulares del sistema de eje/suspensión 180 para un vehículo particular. Por ejemplo, los elementos individuales de celosía 204 incluyen preferiblemente unos elementos de celosía angulares 206 y un elemento de celosía cilíndrico 208. Los elementos de celosía angulares 206 se extienden entre la placa de celosía superior 198 y la placa de celosía inferior 200 en distintos ángulos respecto a la placa de celosía superior e inferior que empiezan cerca del elemento de transición angular 194, continuando hacia atrás a lo largo del punto de transición 202 hacia el elemento de celosía cilíndrico 208.

El elemento de celosía cilíndrico 208 presenta una abertura 210 para capturar el eje 28. El eje 28 atraviesa la abertura 210 y queda conectado al elemento de celosía cilíndrico 208 uniendo el eje a la estructura cilíndrica, por ejemplo mediante un adhesivo, y opcionalmente utilizando un tornillo solo o en combinación con un adhesivo. De este modo, el eje 28 queda substancialmente rodeado por el elemento de celosía cilíndrico 208 y la estructura integral de brazos 182. Cada extremo del husillo 32 se extiende hacia afuera de su estructura integral de brazos 182 cercana respectiva, y el tubo del eje central 30 queda dispuesto substancialmente hacia adentro y entre las estructuras integrales de brazos. Es importante indicar que, aunque el eje 28 que incluye el tubo central 30 y los extremos del husillo 32, de la técnica anterior se describe en combinación con la cuarta realización del sistema de eje/suspensión 180, la cuarta realización de la invención puede utilizar otros tipos de ejes, tales como un eje que tenga una sección transversal cuadrada, sin afectar a los conceptos inventivos globales.

Hacia atrás del elemento cilíndrico de celosía 208, una placa de celosía inferior 200 se curva hacia arriba para encontrarse con la placa de celosía superior 198 y los elementos de celosía angulares adicionales 206 se extienden entre la placa de celosía superior e inferior. Hacia atrás del punto de transición 202, la placa de celosía superior 198 proporciona una superficie a modo de mesa 216 con una área suficiente para montar componentes tales como muelles neumáticos 34 y amortiguadores 36, que se extienden hacia arriba de la placa superior y van montados en sus extremos superiores a los elementos principales 12 del bastidor de vehículo. Preferiblemente se forman unas aberturas 212 en la placa de celosía superior e inferior 198, 200 para facilitar el montaje de los muelles neumáticos 34. Debe entenderse que, aunque aquí se ha hecho referencia a varias aberturas que están formadas en la estructura integral de brazos 182, dicha formación se realiza mecanizando la estructura integral de brazos tras su proceso de pultrusión o extrusión inicial, tal como se describirá a continuación. Opcionalmente pueden montarse o formarse en la superficie 216 otros elementos, tales como un resalte de soporte 218 para conectar respectivamente un extremo inferior de cada amortiguador 36 a la estructura integral de brazos 182. Preferiblemente, en la superficie a modo de mesa 216 de la placa de celosía superior 198 se forman unas aberturas adicionales 220 para permitir el montaje y el acceso a las cámaras de aire del freno 80. Pueden formarse otras aberturas 214 en elementos de la estructura integral de brazos 182 para facilitar otros montajes y acceso al sistema de freno 48 y a otros componentes.

La combinación de la zona inclinada de la estructura de celosía 196 sobre el punto de transición 202 y el elemento de transición angular 194 permite que el elemento de transición angular se doble a la vez que permanezca estructuralmente estable, permitiendo que la estructura integral de brazos 182 se articule según un movimiento giratorio durante el funcionamiento del vehículo. De esta manera, el sistema de eje/suspensión compuesto 180 de la cuarta realización sustituye a determinados componentes del sistema de eje/suspensión 10 de la técnica anterior mostrado en la figura 1, incluyendo ganchos del bastidor 18, conjuntos de cojinetes 24, y vigas 22. El sistema de eje suspensión compuesto 180 de la cuarta realización tiene aplicación específica en zonas en las que es deseable una reducción de costes con el uso de dos estructuras integrales de brazos más estrechas 182, respecto al coste potencialmente mayor de una única estructura integral de brazos más ancha 142 a partir del sistema de eje/suspensión 140 de la tercera realización. Además, el sistema de eje/suspensión de la cuarta realización 180 tiene aplicación específica en zonas en las que las consideraciones de diseño dictan el uso de un eje tradicional 28 de la técnica anterior que presenta un tubo central tradicional 30.

Haciendo referencia ahora a las figuras 16-18, se utiliza preferiblemente un conjunto de alineación 188 para alinear correctamente el sistema de eje/suspensión 180 respecto al bastidor del vehículo 12 (figura 14). Debe entenderse que, aunque se ha hecho referencia aquí a la estructura integral de brazos 182 del sistema de eje/suspensión 180 de la cuarta realización, puede utilizarse un conjunto de alineación 188 para alinear una estructura de sistema de eje/suspensión de cualquier tipo que se una al bastidor de un vehículo, incluyendo el sistema de eje/suspensión 40 de la primera realización, el sistema de eje/suspensión 140 la segunda realización y el sistema de eje/suspensión 90 de la tercera realización. El conjunto de alineación 188 fija la posición del sistema de eje/suspensión 180 en una dirección lateral, una dirección longitudinal y una dirección vertical, tal como se describirá en detalle a continuación. El conjunto de alineación 188 incluye una placa de alineación superior 222, una placa de alineación inferior 224, un cilindro excéntrico escalonado 226 y una tuerca 228.

En el técnica anterior, un sistema de eje/suspensión queda retenido en posición típicamente tras la alineación mediante una abrazadera de sujeción que aprieta los componentes de la estructura. Sin embargo, la estructura integral de brazos 182 presenta una tendencia a deformarse bajo dicha fuerza de sujeción. Con particular referencia a las figuras 16 y 18, el cilindro excéntrico 226 se acopla a orificios correspondientes, que se describirán en detalle a continuación, los cuales están formados en la placa de alineación superior 222, la placa superior 184 de la estructura integral de brazos 182 y la placa de alineación inferior 224. De acuerdo con la presente invención, el cilindro excéntrico escalonado 226 elimina el modelo de sujeción por abrazaderas de la técnica anterior bloqueando en posición directamente la placa superior 184 de la estructura integral de brazos 182 del sistema de eje/suspensión entre la placa de alineación superior e inferior 222, 224 para asegurar la alineación de la estructura integral de brazos en la dirección lateral y longitudinales, así como la dirección vertical.

Más concretamente, la placa de alineación superior 222 se asienta sobre la placa superior 184 de la estructura integral de brazos 182 y hace contacto con el bastidor del vehículo 12. En la placa de alineación superior 222 hay formada una pluralidad de orificios roscados 230 ubicados de manera precisa y se alinean con los correspondientes orificios formados en el bastidor del vehículo 12, proporcionando la alineación de la placa de alineación superior con el bastidor de vehículo. Unos orificios roscados ranurados 186 formados en la placa superior 184 y unos agujeros ranurados 232 formados en la placa de alineación inferior 224 permiten que los tornillos (no mostrados) fijen la placa de alineación superior 222, la placa superior de la estructura integral de brazos 182 y la placa de alineación inferior entre sí, con la placa superior de la estructura integral de brazos intercalada entre la placa de alineación superior e inferior. Los orificios ranurados 186 y 232 permiten un ligero movimiento de la placa superior 184 de la estructura integral de brazos 182 del eje/suspensión y la placa de alineación inferior 224 durante el procedimiento de alineación, permitiendo así una alineación apropiada de la estructura integral de brazos utilizando el cilindro excéntrico 226.

Para alinear correctamente la estructura integral de brazos 182, en una mitad superior de la placa de alineación superior 222 existe un orificio lateralmente alargado 234 y en una mitad inferior de la placa de alineación superior existe un orificio alargado longitudinal 236. El orificio alargado longitudinal 236 es más pequeño en circunferencia que el orificio lateralmente alargado 234, formando así un reborde 242 en la placa de alineación superior 222. El cilindro excéntrico escalonado 226 incluye un resalte redondo 238 que se corresponde y va guiado por los lados alargados del orificio alargado lateralmente 234 de la placa de alineación superior 222, y un resalte redondo 240 situado excéntricamente que corresponde y va guiado por los lados alargados del orificio alargado longitudinal 236 en la placa de alineación superior. El cilindro excéntrico escalonado 226 se inserta en el orificio lateralmente alargado 234 y el orificio longitudinal alargado 236, de manera que el resalte redondo 240 situado excéntricamente se acopla respectivamente a los lados alargados del orificio longitudinal alargado, y el resalte redondo 238 se acopla respectivamente a los lados alargados del orificio lateralmente alargado y se asienta en el reborde 242. El resalte redondo situado excéntricamente 240 del cilindro excéntrico 226 también atraviesa un orificio redondo correspondiente 244 formado en la placa superior 184 de la estructura integral de brazos 182 y un orificio redondo correspondiente 246 formado en la placa de alineación inferior 224. Una superficie superior 248 del cilindro excéntrico escalonado 226 se dispone a nivel con una superficie superior 250 de la placa de alineación superior 222, o ligeramente por debajo de la misma, cuando está montada, asegurando que la placa de alineación superior haga contacto a nivel con el bastidor del vehículo 12.

La posición de la estructura integral de brazos 182 se ajusta girando un resalte hexagonal 252 en la parte inferior del cilindro excéntrico escalonado 226. La forma alargada de los orificios 234, 236, así como la orientación opuesta de los orificios redondos 244, 246, permite que el cilindro excéntrico escalonado 226 actúe de pasador de guía asegurar la posición de la estructura integral de brazos 182 en una dirección lateral y una dirección longitudinales. Una tuerca 228, preferiblemente una tuerca hexagonal, se rosca en el cilindro excéntrico escalonado 226 y se aprieta cuando se alcanza la posición deseada de la estructura integral de brazos 182. El apriete de la tuerca 228 y las respectivas tuercas en los tornillos (no mostrados) que atraviesan los orificios pasantes 230, 186 y 232 aseguran el conjunto de alineación 188 y la posición de la estructura integral de brazos 182 del sistema de eje/suspensión. De esta manera, el conjunto de alineación 188 proporciona una conexión mecánica directa gracias a la superficie de apoyo directa del cilindro excéntrico escalonado 226. Esta conexión, que incluye la gran área superficial que rodea, se traduce en una distribución de fuerzas que actúan en el conjunto de alineación 188. La alineación vertical de la estructura integral de brazos 182 del sistema de eje/suspensión se consigue preferiblemente regulando el grosor de la placa de alineación superior 222.

De este modo, el conjunto de alineación 188 proporciona un medio sencillo y eficaz para alinear la estructura integral de brazos 182 del eje/suspensión con el bastidor de vehículo 12, a la vez que minimiza o que evita daños a la estructura integral de brazos del eje/suspensión. Hay que indicar que, aunque se ha hecho referencia anteriormente a formas y orientaciones particulares para los orificios 234, 236, 244, 246 y resaltes correspondientes 238, 240 del cilindro, estas formas y orientaciones se da solamente a modo de referencia, ya que la presente invención contempla otras orientaciones. Además, alternativamente puede eliminarse la placa de alineación superior o inferior 222, 224, en función de los requisitos del diseño particular para el conjunto de alineación 188. En dicho caso, en el resto de la placa superior o inferior 222, 224 se forman unos orificios laterales y longitudinales 234, 236. Además, los orificios laterales y longitudinales 234, 236 pueden formarse en la placa superior o inferior 222, 224 cuando ambas placas están presentes. Los orificios laterales y longitudinales 234, 236 pueden sustituirse opcionalmente por un único orificio que sea excéntrico en dos direcciones, que pueden emplear un elemento de guía.

Con referencia ahora a las figuras 1-17, es decir, a la primera realización 40, la segunda realización 90, la tercera realización 140 y la cuarta realización 180 del sistema de eje/suspensión integral de la presente invención, la invención incluye una estructura de brazos integral, de una sola pieza 42, 92, 142, 182, respectivamente, con una sección transversal substancialmente continua que proporciona una máxima distribución de las fuerzas que encuentra el sistema. Las placas superiores 50, 94, 152, 184 se unen al bastidor del vehículo 12, y un elemento de transición 54, 104, 156, 194, respectivamente, se extiende entre cada placa superior y una estructura de celosía correspondiente 56, 106, 158, 196. Los elementos de transición 54, 104, 156, 194 se articulan y facilitan el movimiento giratorio de las estructuras integrales 42, 92, 142, 182, respectivamente, sin necesidad de ganchos del bastidor 18, conjuntos de cojinetes 24 o viga del brazo trasero tradicional 22 como en los sistemas de eje/suspensión 10 de la técnica anterior. Opcionalmente, la primera y la tercera realización 40, 140 pueden también sustituir a un tubo del eje 28 de la técnica anterior.

La altura de los sistemas de eje/suspensión integrales 40, 90, 140, 180 puede adaptarse para un altura vertical específica de un remolque correspondiente ajustando el respectivo grosor de las placas superiores 50, 94, 152, 184, la longitud de los respectivos elementos de transición 54, 104, 156, 194, o las dimensiones de los componentes de las respectivas estructuras de celosía 56, 106, 158, 196. Opcionalmente, puede adaptarse para otras alturas mediante el uso de distanciadores, aumentando así la gama de alturas disponibles.

Cada estructura integral de brazos 42, 92, 142, 182 presenta preferiblemente una forma continua por pultrusión o extrusión realizada en un material compuesto, tal como es conocido en la técnica, por ejemplo un material compuesto reforzado con fibras, o un material metálico tal como aluminio. Las técnicas de pultrusión o extrusión conocidas en la técnica pueden limitar la capacidad para producir estructuras integrales de brazos 42, 92, 142, 182 enteras de una sola pieza. Así, por ejemplo, puede formarse una única pieza que incluya placas de celosía superiores 62, 112, 160, 198, y placas de celosía inferiores 64, 114, 162, 200, respectivamente. Después pueden unirse otros elementos de celosía 66, 116, 166, 204 a esa pieza para hacer estructuras integrales de brazos 42, 92, 142, 182, respectivamente. Además, en cada estructura integral de brazos respectiva pueden formarse opcionalmente resaltes y salientes de soporte para unir los distintos componentes del sistema de suspensión, tales como amortiguadores 36, y componentes del sistema de freno 48, tales como un árbol de levas 132, a las estructuras integrales de brazos 42, 92, 142, 82. Unas aberturas en estos resaltes y salientes para facilitar el montajes de componentes, como con cualquier otra abertura de las estructuras integrales de brazos 42, 92, 142, 182, se forman o se mecanizan preferiblemente después de la pultrusión o extrusión inicial de la estructura integral respectiva de brazos.

Los sistemas de eje/suspensión 40, 90, 140, 180 ofrecen una mejor distribución de fuerzas verticales, longitudinales, de carga lateral y de balanceo. Los elementos de transición 54, 104, 156, 194 de las estructuras integrales de brazos 42, 92, 142, 182, respectivamente, se doblan dentro de los límites del recorrido de sus respectivos muelles neumáticos 34 y amortiguadores 36, permitiendo la articulación giratoria de las estructuras integrales de brazos como en los sistemas 10 de la técnica anterior, pero sin partes móviles tales como un casquillo flexible 24, un tornillo giratorio, o similares. Por ejemplo, para las fuerzas verticales, los elementos de transición 54, 104, 156, 194 se doblan por su anchura, distribuyendo las fuerzas a través de una mayor superficie, en comparación con las fuerzas de aislamiento en el casquillo 24 de la técnica anterior. En el caso de fuerzas del balanceo, las fuerzas aplican una acción de torsión "hacia arriba en un lado, hacia abajo en el otro lado" a las estructuras integrales de brazos 42, 92, 142, 182, y cada elemento de transición respectivo distribuye estas fuerzas reaccionando elásticamente, expandiéndose en respuesta a las fuerzas "hacia arriba en un lado" y comprimiéndose en respuesta a las fuerzas "hacia abajo en el otro lado".

La cantidad de distribución de fuerza y flexión se controla a través del grosor de los elementos de transición 54, 104, 156, 194 y el diseño de la matriz del material compuesto en los elementos de transición. El diseño de los elementos de transición 54, 104, 156, 194 puede presentar diferentes formas, en función de la aplicación y los requisitos particulares. Por ejemplo, los elementos de transición curvados 54, 104 de los sistemas de eje/suspensión de la primera y segunda realización 40, 90, respectivamente, son algo más flexibles que los elementos de transición angulares 156, 196 del sistema de eje/suspensión de la tercera y cuarta realización 140, 180. Los elementos de transición curvados 54, 104 por lo tanto amortiguan mejor las fuerzas verticales que los elementos de transición angulares 156, 194, pero a su vez, los elementos de transición en forma de C permiten un mayor movimiento longitudinales que los elementos de transición angulares. Debe indicarse que, aunque los elementos de transición curvados 54, 104 se muestran en forma de C, pueden utilizarse otras formas curvas en función de los requisitos del diseño específico.

Cada estructura de celosía respectiva 56, 106, 158, 196 coopera con el elemento de transición correspondiente 54, 104, 156, 194 para proporcionar rigidez, haciendo las estructuras integrales de brazos 42, 92, 142, 182 estables. Por ejemplo, las estructuras integrales de brazos 42, 92, 142, 182 son relativamente rígidas en las direcciones asociadas al balanceo o sacudidas del remolque, ya que se establece una flexibilidad con elementos de transición flexibles 54, 104, 156, 194 y las estructuras de celosía correspondientes 56, 106, 158, 196 proporcionan rigidez para soportar las fuerzas del balanceo. Asimismo, las estructuras integrales de brazos 42, 92, 142, 182, también son rígidas en las direcciones longitudinales para controlar cargas de freno y efectos de dirección elástica. El grosor de las placas de celosía superiores 62, 112, 160, 198, el grosor de las placas de celosía inferiores 64, 114, 162, 200 y el grosor de otros elementos de celosía 66, 116, 166, 204, respectivamente, así como el diseño de la matriz del material compuesto en estos elementos, cooperan con el diseño de los respectivos elementos de transición 54, 104, 156, 194 para controlar la cantidad de distribución de fuerzas los correspondientes sistemas de eje/suspensión 40, 90, 140,
180.

Las estructuras de celosía 56, 106, 158, 196 también proporcionan grandes superficies a modo de mesa 62, 112, 176, 216, respectivamente, que facilitan el montaje de componentes asociados, tales como muelles neumáticos 34, y proporcionan, además, una profundidad estructural vertical que presenta resistencia para reaccionar con las cargas del husillo/eje y para montar los componentes 48 del sistema de freno y los amortiguadores 36. Además, el diseño de las estructuras de celosía 56, 106, 158, 196 y los elementos de celosía 66, 116, 166, 204 puede presentar diferentes formas, dependiendo de la aplicación y los requisitos particulares. Por ejemplo, las estructuras de celosía 56, 106 del sistema de eje/suspensión de la primera y segunda realización 40, 90 respectivamente difieren en forma de las estructuras de celosía 158, 196 del sistema de eje/suspensión de la tercera y cuarta realización 140, 180, respectivamente. La zona de las estructuras de celosía 158, 196 del sistema de eje/suspensión de la tercera y cuarta realización 140, 180 hacia delante de los puntos de transición respectivos 164, 202 es más inclinada que la zona de estas estructuras de celosía hacia atrás de los puntos de transición. Esta configuración permite que la zona de las estructuras de celosía 158, 196 hacia adelante de los puntos de transición 164, 202 ayude a elementos de transición correspondientes 156, 194 a distribuir fuerzas y establecer elasticidad en un mayor grado que las estructuras de celosía menos inclinadas 56, 106 del sistema de eje/suspensión 40, 90 de la primera y segunda realización.

El sistema de eje/suspensión integral 40, 140 de la primera y la tercera realización de la presente invención varía el diseño fundamental de los sistemas de eje/suspensión 10 de la técnica anterior que se unen de manera rígida al eje 28. Estos sistemas de eje/suspensión 10 de la técnica anterior concentraban fuerzas en la zona del eje 28, provocando que el eje, con cierta ayuda de componentes asociados tales como vigas 22, actúe como una gran estructura portante vertical de barra antibalanceo, una estructura portante longitudinal y una estructura de soporte de cargas laterales. La única sección transversal continua de la estructura integral de brazos 42, 142 del sistema de eje/suspensión de la primera y tercera realización 40, 140, respectivamente, establece, en cambio, elasticidad de una manera nueva ya que reaccionan con las fuerzas de balanceo, las fuerzas longitudinales y las fuerzas de carga lateral en los elementos de transición respectivos 54, 156, y reaccionan con las fuerzas portantes verticales en las respectivas estructuras de celosía 56, 158. Por otra parte, eliminando la conexión giratoria del brazo trasero y el gancho que realizan los ganchos 18 y los conjuntos de cojinetes 24 en los sistemas de eje/suspensión 10 de la técnica anterior se reduce el potencial de fallo de componentes.

El sistema de eje/suspensión de la segunda y cuarta realización 90, 180 proporciona una distribución de fuerzas que es algo menor que la de la primera y la tercera realización 40, 140, pero todavía mayor que la del sistema de la técnica anterior 10. Es decir, dos estructuras integrales de brazos 92, 182 separadas distribuyen fuerzas menos que una única estructura integral de brazos 42.142, pero todavía proporcionan un área de fijación al eje 28 que aumenta sobre la de la técnica anterior, y el uso de respectivos elementos de transición 104, 194 y respectivas estructuras de celosía 106, 196 también proporcionan una mayor distribución de fuerzas, tal como se ha descrito anteriormente.

Los costes de fabricación de los sistemas de eje/suspensión integrales 40, 90, 140, 180 se reducen enormemente, ya que puede realizarse una única estructura integral de brazos respectiva 42, 92, 142, 182 mediante un proceso de pultrusión o extrusión en un proceso continuo y cortada a la longitud deseada. De esta manera, eliminando el trabajo y el equipo asociado a los procesos que rodean la fabricación y el montaje de ganchos, vigas, soportes, cojinetes, tornillos giratorios, etc., da lugar a ahorro de costes. Por otra parte, la reducción de componentes y de zonas que van unidas con elementos de fijación o a través de procesos tales como soldadura reduce las posibilidades de fallo en estas zonas de unión. Como que los sistemas de eje/suspensión integrales 40, 90, 140, 180 están fabricados preferiblemente en un material compuesto, no es necesaria pintura, contribuyendo a un menor coste de fabricación. También se reducen los problemas de fabricación, ya que la eliminación de piezas metálicas que tienen que ha de soldarse entre sí elimina el alabeado de la estructura que está asociado a la soldadura.

Además, como que los sistemas de eje/suspensión integrales 40, 90, 140, 180 están realizados preferiblemente en un material compuesto, hay una mayor resistencia a la corrosión del sistema. Por otra parte, es posible conseguir un ahorro de peso, en función del diseño del sistema y los materiales específicos utilizados. Consecuentemente, la presente invención resulta muy útil para vehículos resistentes, incluyendo camiones cisterna y determinados camiones de plataforma, que transportan residuos tóxicos u otros materiales corrosivos. Es evidente que la invención puede utilizarse en otros tipos de vehículos industriales.

Aunque la invención se ha descrito en el contexto de sistemas de eje/suspensión de brazos traseros, la invención también se aplica sistemas de eje/suspensión de brazos delanteros. Además, la invención se aplica a bastidores de vehículos industriales que utilizan sub-bastidores no móviles o correderas móviles, y bastidores principales que no utilizan correderas.

La presente invención se ha descrito e ilustrado con referencia a realizaciones específicas. Se comprenderá que esta descripción y estas ilustraciones se dan a modo de ejemplo, y que el alcance de la invención no queda limitado a los detalles exactos mostrados o descritos. Para otros pueden darse potenciales modificaciones y alteraciones tras leer y comprender esta descripción, y se comprende que la invención incluye todas las citadas modificaciones y alteraciones y sus equivalentes.

Por consiguiente, el sistema de eje/suspensión integral de la presente invención es simplificado, proporciona un sistema efectivo, seguro, económico, y eficaz que consigue todos los objetivos enumerados, permite eliminar las dificultades que se dan con los sistemas de eje/suspensión de la técnica anterior, y resuelve problemas y obtiene nuevos resultados en la técnica.

En la descripción anterior se han utilizado determinados términos por motivos de brevedad, claridad y comprensión; pero de los mismos no se implican limitaciones innecesarias más allá de los requisitos de la técnica anterior, dado que dichos términos se utilizan para fines descriptivos y están destinados a ser interpretados de manera amplia.

Habiendo descrito ahora las características, descubrimientos y principios de la invención, la manera en la que el sistema de eje/suspensión perfeccionado se construye, se dispone y se utiliza, las características de construcción y de disposición, y los resultados ventajosos, nuevos y útiles obtenidos; las estructuras, dispositivos, elementos, disposiciones, piezas y combinaciones nuevos y útiles, se definen en las reivindicaciones adjuntas.

Claims

1. Sistema de eje/suspensión (40, 90, 140, 180) para un vehículo de ruedas que tiene un bastidor (12), comprendiendo el sistema de eje/suspensión

-: un elemento de fijación que se conecta al bastidor (12),

-: una estructura de celosía (56; 106; 158; 196), y

caracterizado por el hecho de que

2. Sistema de eje/suspensión según la reivindicación 1, caracterizado por el hecho de que dicha unidad integral de una sola pieza de la estructura de brazos comprende dicho elemento de fijación, un elemento de transición flexible y una estructura de celosía como elementos separados unidos fijamente entre sí.

3. Sistema de eje/suspensión según la reivindicación 1 o 2, caracterizado por el hecho de que dicho elemento de transición flexible es curvado.

4. Sistema de eje/suspensión según la reivindicación 3, caracterizado por el hecho de que, desde el elemento de fijación, el elemento de transición flexible se extiende en forma de C, curvándose inicialmente hacia delante y hacia abajo y después hacia atrás y hacia abajo hacia la estructura de celosía.

5. Sistema de eje/suspensión según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizado por el hecho de que la estructura de brazos integral presenta una forma en sección transversal, vista longitudinalmente, que substancialmente continua uniforme a través de la extensión transversal de la estructura de brazos.

6. Sistema de eje/suspensión en el que el elemento de transición flexible presenta una zona adyacente al elemento de fijación que es más delgada que el elemento de fijación, para favorecer la articulación de la estructura de brazos en esa zona.

7. Sistema de eje/suspensión según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizado por el hecho de que la estructura de brazos integral es una estructura realizada mediante un proceso de pultrusión o extrusión.

8. Sistema de eje/suspensión según la reivindicación 7, caracterizado por el hecho de que la estructura de brazos integral es de un material compuesto reforzado con fibras o de metal.

9. Sistema de eje/suspensión según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizado por el hecho de que el elemento de fijación presenta forma de placa plana con orificios para dichos elementos de sujeción para sujetarlo al bastidor.

10. Sistema de eje/suspensión según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizado por el hecho de que un respectivo par de husillos de eje van montados en lados opuestos de una única estructura de celosía.

11. Sistema de eje/suspensión según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 9, caracterizado por el hecho de que comprende dos de dichas estructuras de brazos integral, situadas a cada lado del bastidor, y cada una montando un respectivo husillo del eje.

12. Sistema de eje/suspensión según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizado por el hecho de que comprende un conjunto de alineamiento para alinear la estructura de brazos integral con el bastidor del vehículo.

13. Sistema de eje/suspensión según la reivindicación 12, caracterizado por el hecho de que el elemento de fijación define un primer orificio (244), y dicho conjunto de alineación comprende

- por lo menos una placa de alineación seleccionada de una placa de alineación superior (222) por encima de una superficie superior de dicho elemento de fijación, y en contacto con la misma, y una placa de alineación inferior (224) dispuesta por debajo de una superficie inferior de dicho elemento de fijación, y en contacto con la misma, definiendo dicha placa de alineación un segundo orificio (234, 236) y

- un cilindro (226) alojado en dicho primer y segundo orificio, de manera que la posición de dicho cilindro puede regularse respecto al segundo orificio para alinear el sistema de eje/suspensión, actuando el cilindro como superficie de apoyo para distribuir las fuerzas que actúan sobre el conjunto de alineación.