NO316337B1

NO316337B1 - Akselopphengsystem av bjelketypen

Info

Publication number: NO316337B1
Application number: NO19990895A
Authority: NO
Inventors: Scott Allen Dilling; John Edward Ramsey
Original assignee: Boler Co
Priority date: 1996-08-28
Filing date: 1999-02-25
Publication date: 2004-01-12
Also published as: KR20000035910A; ES2153684T3; WO1998009094A1; US5996981A; PL185697B1; DE69703496T2; EP0918955A1; CA2263866C; NO990895L; NO990895D0; AU4093297A; DK0918955T3; YU10199A; ATE197497T1; BR9711267A; TR199900441T2; GR3035229T3; AU707479B2; PL331850A1; KR100315528B1

Description

BAKGRUNN FOR OPPFINNELSEN

TEKNISK OMRÅDE

Oppfinnelsen angår akselopphengsystemer for hjulkjøretøyer, og spesielt akselopphengsystemer av bjelketypen for hjulkjøretøyer Mer nøyaktig er oppfinnelsen rettet mot et akselopphengsystem av bjelketypen for semitrailere hvor hver bjelke koner (avtar) fra en smal bredde ved dens ende og som er dreibart festet til trailerrammen uten spesielle montenngstilbehør, til en bredere bredde ved dens motsatte ende, slik at akselen og luftfjæren til opphengsystemet er tilstrekkelig opplagret og en slakk (dødgangs-) justerings for bremsesammensti-hngen kan være tilgjengelig anbrakt innen bjelken uten å minske styrken av bjelken

BAKGRUNNSTEKNIKK

Bruken av luftbårede bjelketypeakselopphengsystemer og luftbremser har blitt meget populær innen den tunge lastebil og semitrailenndustrien Selv om slike oppheng kan finnes i mange og varierende konstruksjonsmessige fonner, er generelt deres konstruksjon like ved at hvert system typisk innbefatter et par av langsgående bjelker Hver bjelke er lokalisert tilstøtende og under et respektivt par av atskilte langsgående rammeskinner som henger ned fra traileren Mer nøyak-tig, er hver bjelke dreibart forbundet ved en ende av dens ender til en henger som er festet til og som henger ned fra en respektiv av rammeskmnene En aksel strekker seg tverrgående mellom og er montert i åpninger formet i bjelkene generelt tilstøtende til enden av bjelken motstående den dreibare forbindelsesenden Den motsatte enden av hver bjelke er også forbundet til en blåsebelgluftfjær eller dens ekvivalent som igjen er forbundet til hver sin trailerskinne En bremsesam-menstilhng og støtdemper er også typisk montert på hver av bjelkene Bjelken kan strekke seg bakover eller fremover i forhold til den fremre enden av semitraileren, og således danner henholdsvis en bakerste arm eller et førende armbjelkeopphengsystem

Konvensjonelle eller tidligere kjente bjelketypeakselopphengsystemer har imidlertid blitt funnet å operere dårligere enn optimalt for deres antatte formål På grunn av utformingen av typisk bjelkemonterte bremsesammenstilinger benyttet i tungtrafikklastebiler og semitrailerapplikasjoner, har en slakkjustenng for bremsesammenstilhngen, som tilveiebringer innretning for overføring av laster på linje fra et bremsekammer til en torsjonsbelastning på en kamaksel, blitt montert innen de atskilte sideveggene av hver bjelke For å sørge for tilstrekkelig rom for å fjerne slakkjustenngen fra kamakselen av bremsesammenstillingen for vedlikehold eller utskifting, er en utskjæring formet i innenbord-sideveggen av hver bjelke Denne utskjænngen kan imidlertid bh et svakt område i bjelkekonstruksjonen, og denne svekkelsen kan være enda mer fremtredende i systemer hvor luftfjærer til det luftbårede opphenget må beveges ytterligere fra dreiemnfestingsenden av bjelken, slik som i lav kjørehøyde eller økte kapasitetssituasjoner

Det er også velkjent at luftbårede bjelketypeakselopphengsystemer generelt krever en vesentlig fonng ved dreieinnfestingspunktet til hver bjelke til trailer-rammens skinner for tilfredsstillende reaksjon mot statiske belastninger, rullebevegelser og bremsekrefter Dette fonngs- (bøssing-) kravet resulterer i en bred hengerbrakett som henger ned fra hver av trailerens rammeskinner, som krever mellomleggsplater og andre tilbehør for riktig forankring til rammeskinnene Dette ytterligere montenngsutstyret er et handikap (ulempe) sammenlignet med tidligere kjente smale bladfjærekonstruksjoner som generelt passer innen begrensningene av trailerens rammeskinner og kan derfor være montert dertil uten ytterligere sammenstillinger

Dessuten er generelt vekten av luftopphengsystemer av bjelketypen større enn bladfjæropphengsystemer

Til slutt støtter generelt bjelketype-luftopphengsystemer akselen mindre effektivt enn bladfjæropphengsystemer, siden de store luftfjærene til et luftopphengsystem må være forskjøvet innvendig for å unngå interferens med hjulene til semitraileren Således må altså bjelkene til opphenget være lokalisert ytterligere innenbords for tilstrekkelig å støtte luftfjærene, hvilket resulterer i mindre effektiv akselstøtte

Den foreliggende oppfinnelse løser problemene med potensielt svekkede bjelker i et luftopphengsystem som kommer av tilgjengelig plassering av slakk-justeringen til den tilhørende bremsesammenstilling, og derved i tillegg løse andre problemer funnet i de tidligere kjente luftfjærbjelketype-akselopphengsystemene, innbefattende komplisert montering av bjelker til trailerens skinner, total overflødig vekt av systemet, og mindre effektiv aksel- og luftfjærstøtte Disse problemer har blitt løst i den foreliggende oppfinnelse ved å erstatte den konvensjonelle bjelke med konstant bredde med en bjelke som koner fra en smal bredde ved dens dreieinnfestingsende, til en større bredde ved dens luftfjænnnfestingsende Denne konstruksjonen muliggjør adkomst til/eller fjerning av slakkjustenngen til bremse-sammenstillmgen uten en konstruksjonsmessig svekkende utskjænng Den foreliggende oppfinnelse tillater videre festing av dreieenden av bjelken til en ramme-brakett som passer innen områdene av en konvensjonell trailerrammeskinne og er relativt lett festet dertil, som igjen også muliggjør bruken av en mindre dreief6nng Dessuten optimaliserer den foreliggende oppfinnelse vekten av bjelken ved å fjerne materialet i dens nedre spenmngspartier tilstøtende dreieinnfestingsenden, og ved å tilføre materiale i dens høyere spenningspåkjente områder tilstøtende luftfjæren/akselenden Til slutt optimaliserer den foreliggende oppfinnelse lastkapasi-teten til akselen av opphengsystemet ved effektivt å flytte akselsete-senterne i bjelken utenbords, og fremdeles opprettholde utmerket innenbords støtte av luftfjærene ved hjelp av opphengbjelkene

GB-A-2071265 omtaler en elastisk foring for en motormontasje, omfattende et ringformet elastisk legeme tilpasset i et ytre monteringsrør og med en senteråpning for innfestmg til et oscillerende legeme og et par av diametralt motstående hulrom som strekker seg hele lengden av det elastiske legemet for å forbedre ut-mattingsstyrken

Det tilpassede elastiske legemet kan ha forskjellige endeflateutforminger innbefattende utover konkav og utover konveks

SAMMENFATNING AV OPPFINNELSEN

Den foreliggende oppfinnelses mål innbefatter tilveiebnnging av et luftbåret bjelketypeakselopphengsystem for semitrailere, hvor slakkjustenngen til den tilhø-rende bremsesammenstilling kan være tilgjengelig anordnet innen området av bjelken for enkel reparasjon/fjerning uten å gå på bekostning av den konstruksjonsmessige integnteten av bjelken

Et annet mål ved den foreliggende oppfinnelse er å tilveiebringe et slikt akselopphengsystem for semitrailere som kan være montert på trailerrammeskinne-ne uten spesielle montenngstilbehør og som innbefatter en dreiefdnng med redusert størrelse som innehar tilfredsstillende holdbarhet og motstand mot statiske laster, rullebevegelser, sidekrefter og bremsekrefter

Enda et annet mål ved den foreliggende oppfinnelse er å tilveiebringe et slikt akselopphengsystem som sørger for forbedret og effektiv støtte for akselen og luftfjærene til opphengsystemet

Et ytterligere mål ved den foreliggende oppfinnelse er å sørge for et slikt akselopphengsystem for semitrailere som har en optimal vekt

Disse mål og fordeler er oppnådd ved en fdnng før et kjøretøyoppheng, foringen innbefatter et elastisk, generelt sylindrisk utformet legeme med et par av med mellomrom atskilte generelt konkave sider og som er formet med en senteråpning som går fullstendig gjennom nevnte legeme og hver av nevnte sider omkring en horisontal dreieakse av legemet, nevnte legeme har en kant formet ved et grensesnitt til hver av nevnte sider med en periferisk ende av nevnte legeme, et montenngsrør i hvilket nevnte elastiske legeme er tilpasset, en stiv hylse ubevegelig montert i nevnte senteråpning, til det elastiske legeme, nevnte stive hylses utvendige diameter er generelt hk med den sentrale åpningens diameter, hylsen strekker seg vesentlig hele bredden av nevnte senteråpning for å tilrettelegge montering til nevnte foring, et par av med mellomrom atskilte hulrom formet i hver av nevnte elastiske legemes sider, nevnte par av hulrom er formet i hver av sidene over og under senteråpning, og et imaginært vertikalt senter til hver av nevnte hulrom er anbrakt omkring 90° fra et imaginært horisontalt plan som går tverrgående gjennom legemet når nevnte fdnng er montert på et kjøretøyoppheng, nevnte hulrom er hver generelt honsontal rektangulærformet, nevnte elastiske legeme er generelt massivt bortsett fra nevnte hulrom og nevnte senteråpning, slik at nevnte fbnng er stivere i retningen av nevnte horisontale plan enn i retningen av nevnte vertikale senter, kjennetegnet ved at nevnte fdnng er til bruk i kjøretøyopp-heng,

nevnte elastiske legeme er monterbar innen nevnte montenngsrør med utflatning av de konkave sidene derav for å vesentlig å fylle nevnte rør, og nevnte kant derav er generelt uten radius (ikke krummet)

KORT BESKRIVELSE AV TEGNINGENE

Den foretrukne utførelse av oppfinnelsen, som er illustrativ for den beste utførelsen i hvilken søkeren har overveid å anvende prinsippene, er fremlagt i den følgende beskrivelse og er vist i tegningene og er spesielt og distinktivt utpekt og fremsatt i de vedføyde kravene

Fig 1 er et fragmentansk speilvendt perspektivnss av et tidligere kjent luftbåret bjelketypeakselopphengsystem for en semitrailer, som viser måten for fjerning av slakkjustenngen for bremsesammenstilhngen i fantomlinjer og utspilt format, Fig 2 er et redusert innenbords elevasjonsnss av det tidligere kjente opphengsystemet vist i fig 1, med partier derav vist i snitt og fantomlinjer, Fig 3 er et fragmentansk loddrett topplannss av det tidligere kjente opphengsystemet i fig 2 festet til en trailerrammeskinne, med partier derav brukket bort og vist i snitt og fantomlinjer, og som viser måten for fjerning av bremsesam-menstillingslakkjustenngen i utspilt format, Fig 4 er et loddrett utenbords-elevasjonsriss av det tidligere kjente opphengsystemet i fig 1-3, med partier derav vist i snitt og fantomlinjer, Fig 5 er et fragmentansk speilvendt perspektivnss av et annet tidligere kjent luftbåret bjelketypeakselopphengsystem for en semitrailer med en bjelke med økt lengde, som viser måten for fjerning av bremsesammenstillingslakkjuste-nngen i fantomlinjer og utspilt format, Fig 6 er et redusert innenbords-elevasjonsnss av det tidligere kjente opphengsystemet vist i fig 5, med partier derav, vist i snitt og fantomlinjer, Fig 7 er et fragmentarisk verttkaltopplannss av det tidligere kjente opphengsystemet i fig 6 festet til en trailerrammeskinne, med partier derav vist i snitt og fantomlinjer, og som viser måten for fjerning av bremsesammenstilling-slakkjustenngen i utspilt format, Fig 8 er et vertikalt utenbords elevasjonsnss av det tidligere kjente opphengsystemet i fig 5-7, med partier derav vist i snitt og fantomlinjer, Fig 9 er et fragmentansk omvendt perspektivnss av et luftbåret konet bjelketypeakseloppphengsystem for en semitrailer til den foreliggende oppfinnelse, som viser måten for fjerning av bremsesammenstillingsslakkjustenngen i fantomlinjer og utspilt format, Fig 10 er et redusert innenbords elevasjonsnss av opphengsystemet til den foreliggende oppfinnelse vist i fig 9, med partier derav vist i snitt og fantomlinjer, Fig 11 er et fragmentarisk vertikalt topplannss av den foreliggende oppfinnelses opphengsystem i fig 10 festet til en trailerrammeskinne, med partier derav brukket bort og vist i snitt og fantomlinjer, og som viser måten for fjerning av bremsesammenstillingsslakkjustenngen i utspilt format, Fig 12 er et vertikalt utenbords elevasjonsnss av den foreliggende oppfinnelses opphengsystem i fig 9-11, med partier derav vist i snitt og fantomlinjer, Fig 13 er et fragmentarisk speilvendt perspektivnss av den andre utførelse av et luftbåret konet bjelketypeakselopphengsystem for en semitrailer til den foreliggende oppfinnelse, som viser måten å fjerne bremsesammenstillingslakkjuste-nngen i fantomlinjer og utspilt format, Fig 14 er et redusert innenbords elevasjonsnss av opphengsystemet til den foreliggende oppfinnelse vist i fig 13, med partier derav vist i snitt og fantomlinjer, Fig 15 er et fragmentansk vertikalt topplannss av den foreliggende oppfinnelses opphengsystem i fig 14 festet til en trailerrammeskinne, med partier derav vist i snitt og fantomlinjer, og som viser måten for fjerning av bremsesammenstil-lingslakkjustenngen i utspilt format, Fig 16 er et vertikalt utenbords elevasjonsnss av den foreliggende oppfinnelses opphengsystem i fig 13-15, med partier derav vist i snitt og fantomlinjer, Fig 17 er et perspektivnss av en tidligere kjent konvensjonell dimensjonert uthult dreiefonng, Fig 18 representerer et fremre og bakre endenss, hvori rissene er identiske, av den tidligere kjente uthulte foring i fig 17, Fig 19 er et perspektivnss av en tidligere kjent massiv dreiefdnng med redusert størrelse,

Fig 20 er et sidenss av den tidligere kjente massive fbnngen i fig 19,

Fig 21 er et seksjonsnss tatt langs linje 21-21 i fig 20,

Fig 22 er et sidenss som viser den tidligere kjente massive fbnngen i fig 19-21 trykktilpasset på et montenngsrør av et bjelketypeakselopphengsystem, og som videre viser et felles område av strekkinitienng eller gummifornngelse forårsaket i fbnngen etter at den er utsatt for belastmngsforhold, Fig 23 er et seksjonsnss tatt langs linjen 23-23 i fig 22, uten å vise sprekkinitienngen vist i fig 22, Fig 24 er et perspektivnss av en første utførelse av dreiefonngen med hulrom av redusert størrelse til den foreliggende oppfinnelse, Fig 25 er et sidenss av foringen i fig 20 med hulrom av redusert størrelse, Fig 26 representerer et topp og bunnendenss, hvori rissene er identiske, av firingen i fig 24 og 25 med hulrom av redusert størrelse, Fig 26 representerer et fremre og bakre endenss, hvori nssene er identiske, av fbnngen i fig 24-26 med hulrom av redusert størrelse, Fig 26A representerer et fremre og bakre endenss, hvori rissene er identiske, av fbnngen i fig 24-26 med hulrom av redusert størrelse,

Fig 27 er et seksjonsnss tatt langs linje 27-27 i fig 25,

Fig 28 er et seksjonsnss tatt langs linjer 28-28 i fig 25,

Fig 29 er et perspektivnss som viser fbnngen i fig 24-28 med hulrom av redusert størrelse trykktilpasset på et montenngsrør av et bjelketypeakselopphengsystem og som videre viser den sammentrykte tilstanden av fbnngen,

Fig 30 er et sidenss av fbnngen i fig 29,

Fig 31 er et seksjonsnss tatt langs linjer 31-31 i fig 30,

Fig 32 er et seksjonsnss tatt langs linje 32-321 fig 30,

Fig 33 er et perspektivnss av den andre utførelse av dreiefbnngen med hulrom av redusert størrelse til den foreliggende oppfinnelse, Fig 34 er et sidenss av foringen i fig 33 med hulrom av redusert størrelse, Fig 35 er et endenss av fbnngen i fig 33 og 34 med hulrom av redusert størrelse,

Fig 36 er et seksjonsnss tatt langs linjer 36-36 i fig 34,

Fig 37 er et perspektivnss som viser fbnngen i fig 33-36 med hulrom av redusert størrelse trykktilpasset på et montenngsrør av et bjelketypeakselopphengsystem og som videre viser den sammentrykte tilstand av fbnngen,

Fig 38 er et sidenss av fbnngssammenstillingen i fig 37,

Fig 39 er et seksjonsnss tatt langs linje 39-39 i fig 38, og

Fig 40 er et seksjonsnss tatt langs linje 40-40 i fig 38

Like nummer refererer til like deler i alle tegningene

BESKRIVELSE AV DE FORETRUKNE UTFØRELSENE

Et tidligere kjent luftbåret bjelketypeslepearmakselopphengsystem for en semitrailer er indikert generelt ved 20 og er vist i fig 1 Ettersom akselopphengssystem 20 innbefatter generelt identiske opphengsammenstiliinger 21 hver opphengt fra henholdsvis en av et par av hengere 22, vil kun en av opphengsysteme-ne beskrives i detalj hen, og vist i fig 1-4 Henger 22 er, ved et hvert passende middel, fast montert på og hengende ned fra en respektiv av et par av atskilte, parallelle langsgående forløpende langstrakte rammeskinner 38 som er festet til og henger ned fra undersiden av traileren til en semitrailer (fig 3)

En fbnngssammenstiiing 23 er stivt festet til den fremre enden av slepe-armen eller bjelken 24 ved ethvert passende middel, slik som sveising Mer nøy-aktig, og som best vist i fig 3, innbefatter fonngssammenstiling 23 et bjelkemonte-nngsrør 100 som er sveiset til den fremre enden av bjelke 24 En tidligere kjent dreiefbnng 101 med hulrom av konvensjonell størrelse er trykktilpasset på rør 100 på en måte som er velkjent på fagområdet og i litteraturen Hver av et par av innretningsflenser 102 er stivt montert i et respektivt spor (ikke vist) formet i hver sidevegg av henger 22 for riktig innretning av rør 1001 forhold til hengeren Tidligere kjent hulromsfbnng 101 av typen som frem til nå er utnyttet i bjelketype-slepearmaksel-opphengsystemer 20 og andre opphenganvendelser for lastebiler og semitrailere o I, er best vist i fig 17 og 18 Tidligere kjent fbnng 101 innbefatter et elastisk, generelt sylindrisk formet legeme 103 formet med en senteråpning 104 som går fullstendig gjennom legemet omkring dets langsgående akse En stiv metallhylse 105 er fnksjonstilpasset i åpning 104 av legeme 103 og er bundet til legemet ved den periferiske overflaten av hylsen ved ethvert passende klebemiddel Hylse 105 strekker seg noe utover fra begge ender av åpning 104 for å tilveiebringe innretning for dreibar festing av f6nng 101 til opphengshenger 22 ved fø-ring av en bolt 39 gjennom metallhylse 105 og et par av sliteputer 106 formet av enhver passende plast, hver av parene er løst anbrakt over henholdsvis en av endene av metallhylsen (fig 3) Sitteputer 106 beskytter endene av bjelkemonte-nngsrør 100, hver av endene av hvilke støter mot henholdsvis en av sideveggene til hengeren 22 Elastisk legeme 103, når benyttet i semitraileroppheng med en stor GAWR på fra omknng 18 000 Ibs til omkring 25 000 Ibs, er fortrinnsvis formet av naturgummi med en hardhet (engelsk durometer) på fra omkring 50 til omknng 75 Metallhylse 105 kan være laget av ethvert passende hardmetall, slik som stål Et par av med mellomrom atskilte hulrom 107 er formet i hver side av elastisk legeme 103 til fdnng 101 Mer nøyaktig er et generelt radielt innover krummende, rektangulærformet hulrom 107 formet i hver av topp- og bunnpartiene til hver side av legeme 103 Hulrom 107 muliggjør at tidligere kjente fdnnger 101 oppnår flerfunksjonsmessige egenskaper Mer nøyaktig, innbefatter flerfunksjonsegenskape-ne påkrevde last- og nedbøymngsforhold, eller statiske forhold, med varierende nivåer i forskjellige retninger for semitrailerakselopphengsystemanvendelser Firingens statiske forhold er stiv i den horisontale radielle retningen, slik at akselopphengsystem 20 forbitr vesentlig perpendikulær til retningen av bevegelse av semitraileren til tross for horisontal belastning som kan være plassert på opphengsystemet, og relativt bløt i den vertikale radielle retningen, for å muliggjøre at opphengsystemet og fbnngen 101 absorberer vertikale laststøt og tilveiebringer behagelig kjørekomfort for kjøretøypassasjerene og enhver last ført av kjøretøyet

Ved å være klar over at fig 1 og 2 er speilvendte riss, er bjelke 24 generelt rektangulærformet og innbefatter med mellomrom atskilte henholdsvis topp- og bunnvegger 25 og 26, og med mellomrom atskilte parallelle henholdsvis innenbords- og utenbordssidevegger 27, 28 Toppvegg 25 er formet integrerende med sidevegger 27,28, og bunnvegg 26 strekker seg mellom, sveiset til, og sammenbinder sideveggene En luftfjær 29 er passende montert på og strekker seg mellom den øvre overflaten av den bakre enden av toppvegg 25 og rammeskinne 28 En støtdemper 30 strekker seg mellom og er montert på innenbordssidevegg 27 av opphengbjelke 24 og henger 22 Et luftbremsekammer 31 til semitrailerens bremsesystem (bare deler vist) er montert på bunnvegg 26 av opphengbjelke 24 ved ethvert passende middel, slik som sveising Et stempel 32 til bremsekammer 31 er igjen dreibart festet til en slakkjustenng 33, som igjen er ubevegelig montert på en kamaksel 34 av bremsesystemet for å sørge for overføring av laster på linje fra bremsekammerstemplet til en torsjonsmessig last på kamakselen En aksel 35 strekker seg mellom og er ubevegelig holdt i opphengbjelke 24 og dens tilhørende motstående opphengbjelke til akselopphengsystemet 20

Plasseringen av bremsekammer 31 på bunnvegg 26 av bjelke 24 nødven-diggjør anbringelse av slakkjustenngen 33 mellom sidevegger 27,28 av bjelken For å tillate vedlikehold/fjerning/bytte av slakkjustenng 33, er innenbordssidevegg 27 anordnet med en utskjænng 36 for å muliggjøre at slakkjustenngen er tilgjengelig og/eller kan fjernes fra kamakselen 34

Til tross for dens bruk på semitrailere, har det ovenfor beskrevne tidligere kjente opphengsystem 20 potensielle mangler For det første bevirker utskjæring 36 et potensielt svakt område i konstruksjonen av bjelke 24, som kan svekke opphengsammenstillingen 21 og/eller opphengsystemet 20 i visse situasjoner, slik som når bjelken er utsatt for økt lastkapasitet Selv om bjelke 24 kan være forster-ket for å motvirke det potensielle svake området, vil forsterkning tilføre uønsket vekt og kostnad for opphengsystemet 20

Også luftbårne bjelketypeakselopphengsystemer 20 som beskrevet ovenfor, utnytter generelt en stor fdnng 101 {fig 17 og 18) som svarer til størrel-sen/bredden av bjelke 24 og virker mot statiske laster, rullebevegelser og bremsekrefter som påtreffes av opphengsystemet under normal dnft Således er en bred henger 22 påkrevd for å romme foring 23 og er typisk bredere enn den typiske bredden av opprinnelig utstyrstraiierrammeskinner 38, som best vist i fig 3 Dette størrelsesawik krever underlagsplater og andre tilbehørskonstruksjoner (ikke vist) sikker foranknng av henger 22 til dens respektive rammeskinne 38 Dette er en ulempe når sammenlignet med smale bladfjæropphengsystemkonstruksjoner som generelt passer innen de typiske sleperammeskinneområder

Dessuten er generelt bladfjærakselsystemer lettere i vekt enn luftbårne bjelketypeakselopphengsystemer slik som beskrevet ved 20 ovenfor og vist i fig 1-4

Videre må akselopphengsystemet 20 overvinne mindre effektive aksel-bæresentre enn et typisk bladfjærakselsystem, på grunn av at stor luftfjær 29 må være forskjøvet innenbords for å unngå å treffe et dekk (ikke vist) til trailerhjul 37 som best vist i fig 3 Slepearmbjelke 24 må igjen være anbrakt videre innenbords for å støtte luftfjær 29, og således beveger setesenterne til aksel 35 innenbords med et resulterende tap i akselstøtteeffektivitet

Et tidligere kjent modifisert luftbåret bjelketypeslepearmakselopphengsystem for en semitrailer er indikert generelt ved 40 og er vist i fig 5 Akselopphengsystem 40 er modifisert ved at en bjelke 44 til systemet generelt er lengre enn de konvensjonelle opphengbjelkene slik som bjelke 24 vist i fig 1-4, for å sør-ge for en mer bakoverrettet plassering av en luftfjær 49 til systemet som påkrevd i lav kjørehøyde og økt lastkapasitetssemitraileranvendelser Ellers er akselopphengsystem 40, som vist i fig 5-8, vesentlig hk i konstruksjon og drift med akselopphengsystem 20 vist i fig 1-4 og beskrevet hen ovenfor Således vil kun en generell beskrivelse av konstruksjonen til akselopphengsystem 40 fremlegges nedenfor, idet den mer detaljerte besknvelse av konstruksjonen og driften av systemet 20 vil herved i sin helhet innlemmes med referanse til besknvelsen av konstruksjonen og driften av systemet 40, og hvor forskjeller mellom de to systemer er vektlagt Akselopphengsystem 40 innbefatter generelt identiske opphengsammenstillinger 41 hver hengt opp fra henholdsvis en av et par av hengere 42

Henger 42 er fast montert på og henger ned fra en respektiv av paret av sleperammeskmner 38 En f6rtngssammenstilling 43 er dreibart montert på henger 42 ved ethvert passende middel slik som bolt 59 Den fremre enden av en slep-arm eller bjelke 44 er igjen stivt festet til fdnngssammenstilling 43 slik som ved sveiser

Ved å være klar over at fig 5 og 6 er speilvendte riss, er bjelke 44 generelt rektangulærformet og innbefatter med mellomrom atskilte henholdsvis topp- og bunnvegger 45 og 46, og med mellomrom atskilte parallelle innenbords- og utenbordssidevegger, henholdsvis 47 og 48 Toppvegg 45 og sidevegger 47,48 er lengere enn konvensjonelle bjelkesidevegger og toppvegg slik som de som vist i fig 1-4 for bjelker 24 til det tidligere kjente opphengsystem 20 Formålet med denne forlengningen er således at luftfjær 49 kan være montert i en mer bakoverrettet plassering enn hva som er funnet i et typisk opphengsystem Denne bakoverrettede justenngen av luftfjær 49 muliggjør forbedret dnft av luftopphengsystemet 401 lav kjørehøyde og/eller økte lastkapasitetssituasjoner Luftfjær 49 er hensiktsmessig montert på og strekker seg mellom den øvre overflaten av den bakre enden av toppvegg 45 ved forlenget lengde og sleperammeskinne 38 En støtdemper 50 strekker seg mellom og er montert på innenbords sidevegg 47 til opphengbjelke 44 og henger 42 Et luftbremsekammer 51 er montert på bunnvegg 46 av opphengbjelke 44 Et stempel 52 til bremsekammer 51 er igjen dreibart festet til en slakkjustenngen 53, som igjen er ubevegelig montert på en kamaksel 54 til bremsesystemet En aksel 55 strekker seg mellom og er ubevegelig holdt i opphengbjelke 44 og dens tilhørende motstående opphengbjelke til akseloppeheng-system 40

Plasseringen av bremsekammer 51 på bunnvegg 46 til bjelke 44 nødven-diggjør anbringelse av slakkjustenng 53 mellom sidevegger 47,48 til bjelken For å muliggjøre vedhkehold/fjerning/bytte av slakkjustenng 53, er innenbordssidevegg 47 anordnet med en utskjæring 56 for å muliggjøre at slakkjustenngen er tilgjengelig og/eller fjernet fra kamaksel 54

Til tross for dens bruk på semitrailere, har det ovenfor beskrevne modifiserte tidligere kjente opphengsystemet 40 de samme potensielle mangler som de som beskrevet ovenfor for opphengsystem 20 Mer nøyaktig som med opphengsystem 20, vil forsterkning av bjelke 44 være påkrevd for å opprettholde den konstruksjonsmessige integriteten av bjelken, men vil være kostbar og tilføre uønsket vekt til systemet 40

En første utførelse av et luftbåret bjelketypeslepearmakselopphengsystem for en semitrailer til den foreliggende oppfinnelse er indikert generelt ved 60 og er vist i fig 9 Etter som akselopphengsystem 60 innbefatter generelt identiske opphengsammenstillinger 61 hver opphengt fra en respektiv av et par av hengere 62, vil kun en av opphengsammenstillingene beskrives i detalj hen og vist i fig 9-12 Alle komponenter av system 60 er formet av et passende sterkt metall eller annet robust matenale, med mindre annet er angitt Henger 62 er, ved hjelp av enhver passende innretning, fast montert på og henger ned fra en respektiv av paret av med mellomrom atskilte, parallelle langsgående forløpende langstrakte rammeskinner 38 som er festet til og henger ned fra undersiden av traileren til en semitrailer

I henhold til en av hovedtrekkene i den foreliggende oppfinnelse, og best vist i fig 11, er bredden av henger 62, identifisert som W, mindre enn bredden av tidligere kjente opphengsammenstillingshengere, slik som vist de identifisert ved 22 og 42 i fig 1-4 og 5-8 ovenfor Grunnen for denne reduksjonen av bredde W til henger 62 vil beskrives i detalj nedenfor Den reduserte bredden av henger 62 resulterer imidlertid i to praktiske fordeler som krever umiddelbar beskrivelse For det første passer henger 62 med redusert bredde nær til bredden av trailerrammeskinne 38, og muliggjør således at henger 62 direkte kan monteres på dens respektive rammeskinne 38 uten å kreve underlagsplate eller andre spesielle tri— behørsdeler som er påkrevd for mange tidligere kjente hengere som er bredere enn rammeskinnen For det andre kan en dreiefonngssammenstilling 63 for dreibar montering i henger 62 og fast innsetting til den fremre enden av en slepearm eller bjelke 64 ved enhver passende innretning, slik som sveising, være av redusert størrelse/bredde, som hjelper til med å redusere den totale vekten av opphengsammenstillingen 61

F6nngssammenstillingen 63 (fig 11) innbefatter et bjelkemontenngsrør 110 som er sveiset til den fremre enden av bjelke 64 I henhold til et annet nøkkeltrekk med den foreliggende oppfinnelse, er en dreiefonng 111,111' med hulrom av redusert størrelse trykktilpasset på rør 110 Basiskonstruksjonen til den første utfø-relse av fbnngen 111 med redusert størrelse ifølge den foreliggende oppfinnelse, så vel som den andre utførelse av fbnngen 111' med redusert størrelse ifølge den foreliggende oppfinnelse, er beskrevet kort umiddelbart nedenfor, med en mer detaljert beskrivelse av konstruksjonen og nøkkelegenskapene til den første og andre utførelsen av fbnngen, kommet fram deretter nedenfor Hver av et par av innretningsflenser 112 er fastmontert i et respektivt spor (ikke vist) formet i hver sidevegg av henger 62 for nktig innretning av rør 110 i forhold til hengeren Som best vist i fig 24 og 33, innbefatter hver størrelsesreduserte dreiefbnng 111,111' henholdsvis et elastisk generelt sylindrisk formet legeme 113,113' formet med en senteråpning 114,1114' som går fullstendig gjennom legeme omkring dens horisontale dreieakse En stiv metallhylse 115,115' er fnksjonstilpasset i åpning 114, 114' til legemet 113,113' og er bundet til legemet ved den penfenske overflaten av hylsen ved ethvert passende klebemiddel Hylse 115,115' strekker seg noe utover fra begge ender av åpning 114,114' for å tilveiebringe innretning for dreibar innfestmg av fbring 111,111' til opphenghenger 62 ved fønng av en bolt 79 gjennom metallhylse 115,115' og et par av sitteputer 116 formet av ethvert passende plast, hver av paret er løst anbrakt over en respektiv av endene av metallhylsen (fig 11) Sitteputer 116 beskytter endene av bjelkemontenngsrøret 110, hver av endene til hvilke støter mot en respektiv av sideveggene til henger 62 Metallhylse 115,115' kan være laget av ethvert passende hardmetall slik som stål Et par av med mellomrom atskilte hulrom 117,117' er formet i hver side av elastisk legeme 113,113' av fbring 111,111' Mer nøyaktig er et generelt horisontalt, rektangulærformet hulrom 117 formet i hver av nevnte topp- og bunnpartier til hver side av legeme 113

Ved å være klar over at fig 9 og 10 er omvendte riss, er bjelker 64 generelt rektangulært formet og innbefatter med mellomrom atskilte henholdsvis topp- og bunnvegger 65 og 66, og med mellomrom atskilte henholdsvis innenbords- og utenbordssidevegger 67 og 68 Toppvegg 65 er formet integralt med sidevegger 67, 68 og bunnvegg 66 strekker seg mellom, er sveiset til, og sammenbinder sideveggene

I henhold til et annet nøkkeltrekk av den foreliggende oppfinnelse, er sidevegg 67 vinklet bakover innenbords i forhold til dens respektive rammeskinne 38 (fig 11) Denne bakoverrettede innenbordsplassenngen av innenbordssidevegg 67, når kombinert med den ikke-vinklede fremre/bakre anbnngelsen av uten-bordssidevegg 68 gjør den generelt parallell med dens respektive rammeskinne 38, som resulterer i at bjelken 64 har en avsmalning fra å være smalere ved henger 62, til å bli bredere etter som den sprer seg ut bakover derfra Bjelke 64 innehar således mindre masse i det nedre spennmgspåkjente partiet av bjelken tilstøtende hengeren 62 og fdnngssammenstillingen 63, som muliggjør bruken av en størrelse-bredderedusert henger og fbring 111,111' Den konede konstruksjonen muliggjør imidlertid at bjelke 64 innehar større masse i dens partier med høy spenning mot det bakre av bjelken, og således optimaliserer dens vekt En luftfjær 69 er en faktor som plasserer spenning på det bakre partiet av slepearmbjelke 64 Luftfjær 69, formet av enhver passende elastomer, er fast montert på og strekker seg mellom den øvre overflaten av den bakre enden av toppvegg 65 og rammeskinne 38 Selv om bredden av den fremre enden av bjelke 64 er mindre enn tidligere kjente bjelker, vil det verdsettes at innenbordskoningen av sidevegg 67 mu-liggjør at bjelke 64 tilstrekkelig støtter luftfjær 69 (fig 11) som nødvendigvis er anbrakt noe innenbords for å unngå å komme i konflikt med et dekk (ikke vist) til trailerhjul 77 Dessuten bevirker utenbordskoningen av sidevegg 67 mot det fremre av traileren at setesenterne til en aksel 75, som strekker seg mellom og er ubevegelig holdt i opphengbjelken 64 og dens tilhørende motstående opphengbjelke til akselopphengsystem 60, er bredere eller mer utenbords enn tidligere kjente ak-selsetesentre, og således forbedrer effektiviteten av støtten til aksel 75

En støtdemper 70 strekker seg mellom og er montert på innenbordssidevegg 67 til opphengbjelke 64 og henger 62 Et luftbremsekammer 71 til semitrailerens bremsesystem (kun partier vist) er montert på bunnvegg 66 til opphengbjelke 64 ved enhver passende innretning slik som sveising Et stempel 72 til bremsekammer 71 er igjen dreibart festet til en slakkjustenng 73 som igjen er ubevegelig montert på en kamaksel 74 til bremsesystemet for å sørge for overføring av laster på linje fra bremsekammerstemplet til en torsjonsbelastning på kamakselen

Som med tidligere kjente opphengsammenstilhnger, nødvendiggjør plasseringen av bremsekammer 71 på bunnvegg 66 av bjelke 64 anbringelsen av slakkjustenng 73 mellom sidevegger 67, 68 av bjelken

I henhold til enda en annen hovedegenskap til den foreliggende oppfinnelse er imidlertid i motsetning til tidligere kjente bjelker, innenbords sidevegg 67 til bjelke 64 uten en utskjæring for å tilveiebringe adkomst til/fjerning/bytte av en slakkjustenng 73 Akselopphengsystem 60 til den foreliggende oppfinnelse tilveiebringer isteden adkomst til/fjerning/bytte av slakkjustenng 73 på grunn av den bakoverrettede koningen av innenbords sidevegg 67 som tilveiebringer tilstrekkelig klaring for adkomst til å spesielt fjerning/bytte av slakkjustenngen fra dens plassering innen bjelke 64, som best vist i fig 9 og 11

I henhold til enda en annen hovedegenskap til den foreliggende oppfinnelse, fremviser dreiefdrmgsutførelser 111,111' med hulrom av redusert størrelse som er nyttig i opphengsammenstilling 61, ønskede flerfunksjonsmessige egenskaper som frem til nå kun er observert i dreiefdnnger med hulrom av konvensjonell størrelse av typen vist i fig 17 og 19 og beskrevet ovenfor I motsetning har tidligere kjente massive firinger 121 med redusert størrelse av typen vist i fig 19-21, idet de tilbyr mindre størrelse og vektegenskaper, vært mislykkede i forsøk på å oppnå de ønskede flerfunksjonsmessige egenskapene til deres motparter av konvensjonelt dimensjonert hulrom Tidligere kjente massive fdnnger med redusert størrelse 121 innbefatter et elastisk, generelt sylindrisk formet legeme 123 formet med en senteråpning 124 som går fullstendig gjennom legemet omkring dets horisontale dreieakse En stiv metallhylse 125 er friksjonstilpasset i åpning 124 av legeme 123, og er bundet til legemet ved den periferiske overflaten av hylsen ved ethvert passende klebemiddel Hylse 125 strekker seg noe utover fra begge ender av åpning 124 for å tilveiebnnge middel for dreibar festing av firing 121 til en henger av en opphengsammenstilling som har blitt beskrevet ovenfor for dreiefdnnger 111,111' med redusert hulrom til den foreliggende oppfinnelse Elastisk legeme 123, når benyttet i semitraileroppheng med en GAWR på fra omkring 18 000 Ibs til omkring 25 000 Ibs, er formet av naturgummi med en hardhet på fra omknng 50 til omknng 75 Metallhylse 125 er laget av ethvert hardt metall slik som stål Selv om massiv dreiefdnng 121 med redusert størrelse sørger for den nød-vendige vertikale lastnedbøynmg funnet i fdnnger som innehar flerfunksjonsmessige egenskaper, unnlater fbring 121 å tilveiebringe tilstrekkelig horisontal last-nedbøynmg Spesielt styrer horisontal lastnedbøynmg den laterale eller side-til-side bevegelse av opphengsystem 60 Massiv fbnng 121 sørger for uakseptabel overflødig lateral bevegelse på grunn av dens lave lastnedbøymngsegenskaper i den horisontale retningen Dessuten, som best vist i fig 22, når utsatt for lastfor-hold av typen som påtreffes ved betjening av luftbåret, bjelketype sleparmakse-lopphengsystem 60, fremviste foring 121 redusert holdbarhet som ble bevist ved sprekkinitienng C i foringslegeme 123 fra friksjonstilpasset klebemessig bundet fdringsmetallhylse 125 Den høye spenningsgradienten ved metallhylsen 125 til fdringslegemets sentrale åpning 124 grensesnitt forårsaket den for tidligere opp-sprekkingen under opphengutmattelsestesten Det skal også bemerkes at når massiv fbring 121 med redusert størrelse er trykktilpasset på et bjelkemonterings-rør 120 på en vanlig måte, er et annet problem observert (fig 22 og 23) Siden bredden av den massive fbnngen 121 med redusert størrelse er redusert med minst 50 % av bredden til konvensjonell dimensjonert fbring 111, er også kontaktoverflatearealet og resulterende trykktilpasning mellom den periferiske overflaten av fbnngslegemet 123 og den indre overflaten av monteringsrøret 120 redusert Slik redusert trykktilpasning kan forårsake utilfredsstillende side-til-side eller til og med vndningsbevegelse av fbring 121 i montenngsrør 120, som igjen kan forårsake for tidlig slitasje av opphengkomponentene Til slutt, og som best vist i fig 23, bevirker trykktilpasning av massiv fbnng 121 i montenngsrør 120 at de normale lineære konede sidene til fbnng 121 (fig 21) buler utover, og således ytterligere reduserer kontaktoverflatearealet mellom fbnngen og monteringsrøret Spesielt er kontaktoverflatearealet redusert fordi bredden av fbnngslegemet 123 må være betydelig mindre enn bredden av montenngsrør 120, ellers ville de uthulende sidene av fbnng 121 strekke seg utover fra enden av monteringsrøret, og således gjøre det umulig å montere fbnngssammenstilling 63 innen henger 62

Den første utførelse av dreiefbnng 111 med hulrom av redusert størrelse ifølge den foreliggende oppfinnelse som er nyttig i luftbårede bjelketypeakselopphengsystemer av typen indikert ved 60 og vist og beskrevet hen, har blitt kort beskrevet generelt ovenfor er nå beskrevet i større detalj og er vist i fig 24 til og med 32 Som best vist i fig 26 er breddene W og W2 til elastisk fdringslegeme 113, lik bredden til massivt fdringslegeme 123 med redusert størrelse, hver omkring 50 % av bredden til fdring 101 med hulrom av konvensjonell størrelse, mens dens diameter D er større enn foringer 101 og 121 ved omkring % av en tomme Spesielt er W omkring 60 mm og W2 omkring 72 mm og D er omkring 154 mm

Også i motsetning til massiv foring 121 med redusert størrelse, er profilen av fdring 111 i den foreliggende oppfinnelse betydelig forskjellig Spesielt, isteden for å ha konstant lineært konede sider og avtagende bredde i økende avstand fra metallhylse 125 med massiv fbnng 121 med redusert størrelse som vist i fig 21, har fbnng 111 med hulrom av redusert størrelse to atskilte overflateprofiler på hver av dens sider En første overflateprofil eksisterer generelt omkring en imaginær honsontal linje parallell til snittlinje 28-28 vist i fig 25, og kan være beskrevet som generell konkav (fig 26A og 28) En andre overflateprofil eksisterer generelt omknng en imaginær vertikal linje parallell til snittlinje 27-27 vist i fig 25, og kan være beskrevet som generell konkav fra den radielt innerste kanten av hvert hulrom 117 og på innvendig til metallhylse 115 Fra den radielle ytterste kanten av hvert hulrom 117 og på utvendig til periferien eller enden av elastisk legeme 113, kan den andre overflateprofilen være beskrevet som generelt sideveis fremstikkende som best vist i fig 24-27

Det er også viktig å bemerke at massiv fbnng 121 med redusert størrelse

har en kant R med radius eller avrundet mellom hver av sine sider og dens penfenske ende, som best vist i fig 19 og 21 I motsetning, og som best vist i fig 24 og 26 til og med 28, er den tilhørende kanten S' til fbring 111 med hulrom av redusert størrelse generelt fn for en tydelig radius eller avrunding og er spissere i utforming

Hardhetsområdet til massiv fdnng 121 med redusert størrelse er også fra omkring 50 til omkring 75 I ytterligere motsetning har elastisk legeme 113, når benyttet i semitraileroppheng, en GAWR fra omkring 18 000 Ibs til omkring 25 000 Ibs, er fortnnnsvis formet av naturgummi med en hardhet på fra omknng 75 til omknng 90, mer foretrukket fra omkring 75 til omkring 84, og mest foretrukket fra omknng 75 til omkring 79, hvor gummien er tilgjengelig fra Goodyear Tire & Rubber Company i Akron, Ohio

I henhold til en annen viktig egenskap med den foreliggende oppfinnelse og som best vist i fig 24, 25 og 27, er hvert hulrom 117 et generelt horisontalt rektangulært spor med krumningsradius eller avrundede kanter og generelt avrundede ender

Det skal bemerkes at det totale arealet av hvert hulrom er fortnnnsvis fra omkring 14 mm<2> til omkring 860 mm<2>, mer foretrukket fra omkring 1 430 mm<2> til omkring 1 790 mm<2>, mest foretrukket fra omkring 1 470 mm<2> til omkring 1 710 mm<2> Dessuten, og som best vist i fig 25, er det viktig å bemerke at det totale arealet av hvert hulrom 117 som strekker seg utvendig utover et par av atskilte, imaginære vertikale linjer T, og Tr, som er tangentielle til de fremre og bakre ytre overflatene av metallhylse 115, er fortrinnsvis fra omkring 27 % til omkring 46 % av det totale arealet av hvert hulrom, mer foretrukket fra omkring 29 % til omkring 43 %, og mest foretrukket fra omkring 31 % til omkring 40 % av det totale arealet av hvert av hulrommene

Således overvinner den første utførelsen av f6nng 111 med hulrom av redusert størrelse ifølge den foreliggende oppfinnelse alle problemene forbundet med tidligere kjente massive foringer 121 med redusert størrelse Spesielt mulig-gjør kombinasjonen av det variable konkave/fremstikkende sideprofilet og ikke-krummede side til periferisk kantprofil av foring 111, sammen med langstrakte rette horisontale hulrom 117 som har generelt avrundede ender og valg av gummihardhet, at foring 111 oppnår de flerfunksjonsmessige egenskapene som hertil har kun blitt demonstrert i fbring 101 med hulrom av konvensjonell størrelse Spesielt innbefatter de flerfunksjonsmessige egenskapene til fbring 111 nødvendige last- og nedbøyningsforhold, eller statiske forhold, med varierende nivåer i forskjellige retninger for semitrailer-akseopphengsystemanvendelser Foringens statiske forhold (verdi) er stiv i den horisontale radielle retningen, slik at akselopphengsystemet 60 forblir vesentlig perpendikulær til retningen av bevegelse av kjø-retøyet til tross for honsontal belastning som kan være plassert på opphengsys-ternet, og relativt bløtt i den vertikale radielle retningen, for å muliggjøre at opphengsystemet og fbnngen 111 absorberer vertikale belastningsstøt og tilveiebringer nktig rullestabilisert for traileren Det skal videre bemerkes at formen og plasseringen av hulrom 117 også er viktig av andre årsaker De noe avrundede endene av hvert hulrom 117 hjelper til med å forhindre for tidlige oppsprekkings-steder i foringslegemet 113 tilstøtende endene av hulrom 117 ved å redusere lokalisert bøyning eller folding Dessuten forhindrer den ovenfor beskrevne kombinasjonen av egenskaper til fbring 111 typen av oppsprekking som er observert i massiv fbnng 121 med redusert størrelse som vist i fig 22, nemlig oppsprekkings-separasjon av fbnngslegemet 123 fra metallhylse 125

Dessuten forhindrer de fremstikkende partiene av sidene til fbring 111, kombinert med den større utvendige diameteren av fbnngen, inntrengningen og vridmngsproblemet beskrevet ovenfor for tidligere kjente massive fbnnger 121 Mer nøyaktig muliggjør den større diameteren til fbringslegmet 113 større kompresjonskraft når fbnng 111 er trykktilpasset på bjelkemontenngsrør 110 som best vist i fig 29-32 Denne kompresjonskraften til foringslegemet 113 mot bjelkemon-tenngsrøret 110 er omknng 19 % sammenlignet med omkring 13 % for massiv fbring 121 som omformes til økt interferenstrykk for å holde fbnng 111 på plass i rør 110 Den vanable konkave/fremstikkende sideprofilen og ikke-krummede siden til penferikantprofilet av fbnng 111 øker også kontaktoverflatearealet og resulterende kompresjon mellom den periferiske overflaten av fbnngslegemet 113 og den indre overflaten av montenngsrør 110 Således, som best vist i fig 31 og 32, og i motsetning til hva som er vist i fig 23 for tidligere kjente massive fbnnger 121, er montenngsrør 110 vesentlig fylt av fbring 111 Denne fyllingen av montenngsrør 110 hjelper fbnng 1111 å oppnå dens flerfunksjonsmessige egenskaper og hjelper også til med å forhindre fbnngsmigrering eller vridning Valget av hardhet for fbnngslegemet 1131 kombinasjon med det variable sideprofilet, ikke-krummet side til perifenkantprofil, og hulromsform og plassering, bidrar alle således til å oppnå de flerfunksjonsmessige egenskapene

Andre utførelse av dreiefbnng 111' med hulrom av redusert størrelse ifølge den foreliggende oppfinnelse er nyttig i luftbårede bjelketypeakselopphengsystemer av typen indikert ved 60 og vist som beskrevet hen, har kort blitt generelt beskrevet heri og er nå beskrevet i større detalj og er vist i fig 33 til og med 40 Som best vist i fig 35, er bredden W av elastisk fdringslegeme 113', lik bredden av massiv finngslegeme 123 med redusert størrelse, er omknng 50 % av bredden av firing 101 med hulrom av konvensjonell størrelse, men dens diameter D' er større enn foringer 101 og 121 med omkring Vi av en tomme Spesielt er W omkring 60 mm og D' er omknng 159 mm

Også i motsetning til massiv firing 121 med redusert størrelse, er profilen til foring 111' til den foreliggende oppfinnelse betydelig forskjellig Spesielt, isteden for å ha konstant lineært konede sider og avtagende bredde i retning bort fra metallhylse 125 til massiv firing 121 med redusert størrelse som vist i fig 21, har foring 111' med hulrom av redusert størrelse et overflateprofil som best kan beskrives som generell konkav, som best vist i fig 33 og 35-36

Det er også viktig å bemerke at massiv firing 121 med redusert størrelse har en krummet eller avrundet kant R mellom hver av sine sider og sin penfenske ende, som best vist i fig 19 og 21 I motsetning, og som best vist i fig 33 og 35-36, er den tilhørende kanten S' til firing 11V med hulrom av redusert størrelse generelt fri for en fremtredende radius eller avrunding og er spissere i utforming

Også harhetsområde til massiv finng 121 med redusert størrelse er fra omknng 50 til omkring 75 I ytterligere motsetning er fortrinnsvis elastisk legeme 113', når benyttet i semitraileroppheng med en GAWR fra omkring 18 000 Ibs til omknng 25 000 Ibs, formet av naturgummi med en hardhet på fra omkring 75 til omknng 90, mer foretrukket fra omkring 78 til 88, mest foretrukket fra omknng 82 til omknng 86, hvor gummien er tilgjengelig fra Goodyear Tire & Rubber Company i Akron, OH

I henhold til enda en annen egenskap med den foreliggende oppfinnelse, og som best vist i fig 33 til 34, er hvert hulrom 117' et generelt honsontalt rektangulært spor med generelt avrundede ender

Det skal bemerkes at det totale arealet av hvert hulrom fortrinnsvis er fra omkring 1 240 mm<2> til omkring 1 670 mm<2>, mer foretrukket fra omkring 1 280 mm<2 >til omkring 1 600 mm<2>, og mest foretrukket fra omkring 1 310 mm<2> til omkring

1 530 mm<2> Dessuten, og som best vist i fig 34, er det viktig å bemerke at det totale arealet til hvert hulrom 117' som strekker seg utvendig utover et par av atskilte, imaginære vertikale linjer T'f og T'r, som er tangentiell til de fremre og bakre ytre overflatene av metallhylse 115', er fortrinnsvis fra omkring 21 % til omkring 35 % av det totale arealet av hvert hulrom 117', mer foretrukket fra omkring 23 % til omkring 31 %, og mest foretrukket fra omkring 25 % til omkring 27 % av det totale arealet av hver av hulrommene

Således overvinner den andre utførelsen av foring 111' med hulrom av redusert størrelse ifølge den foreliggende oppfinnelse alle problemer forbundet med tidligere kjente massive fdnnger 121 med redusert størrelse Spesielt muliggjør kombinasjonen av sidekonkavitetsprofilet og ikke-krummet side til penfenkantprofil av fbring 111', sammen med langstrakte rette horisontale hulrom 117' som har avrundede ender og valg av gummihardhet, at fbnng 111' oppnår de flerfunksjonsmessige egenskapene som frem til nå er demonstrert kun i fbring 101 med hulrom av konvensjonell størrelse Spesielt innbefatter de flerfunksjonsmessige egenskapene til foring 111' nødvendige last- og nedbøymngsforhold, eller statiske forhold, med varierende nivå i forskjellige retninger for semitrailerakselopphengsystemanvendelser Fbnngens statiske forhold er stiv i den horisontale radiale retningen, slik at akselopphengsystem 60 forblir vesentlig perpendikulær til retningen av bevegelse av kjøretøyet til tross for honsontal belastning som kan være plassert på opphengsystemet, og relativt bløt i den vertikale radielle retningen, for å muliggjøre at opphengsystemet og fonngen 111' absorberer vertikale laststøt og tilveiebnnger bedre rullestabilitet for traileren Det skal videre bemerkes at formen og plasseringen av hulroml 17' også er viktig av andre årsaker De noe avrundede endene til hvert hulrom 117' hjelper til med å forhindre for tidligere oppsprekkings-steder i fbnngslegemet 113' tilstøtende endene av hulrom 117' ved å redusere lokalisert bøyning eller folding Dessuten forhindrer den ovenfor beskrevne kombinasjonen av egenskaper til fbring 111' typen av oppsprekking som er observert i massiv fbnng 121 med redusert størrelse og som vist i fig 22, nemlig oppsprek-kingsseparasjon av fbnngslegemet 123 fra metallhylse 125

Dessuten hjelper den større utvendige diameteren til fbring 111' med i å forhindre migreringen og vridmngsproblemet beskrevet ovenfor for tidligere kjent massiv fbnng 121 Mer nøyaktig muliggjør den større diameteren til fbnngslegemet 113 større kompresjonskraft når fbnng 111' er trykktilpasset på bjelkemonterings-rør 110, som best vist i fig 37-40 Denne kompresjonskraften av fbnngslegemet 113<*> mot bjelkemonteringsrør 110 er omkring 19 % sammenlignet med omkring 13 % for massiv fbring 121, som omformes til økt interferenstrykk for å holde fbring 111' på plass i rør 110 Det konkave sideprofilet og ukrummede side til perifen-kantprofilet av fbnng 111' øker også kontaktoverflatearealet og resulterende sammentrykning mellom den periferiske overflaten av fbnngslegemet 113' og den indre overflaten av montenngsrør 110 Således, som best vist i fig 39 og 40, og i motsetning til hva som er vist i fig 23 for tidligere kjent massiv fbnng 121, er mon-tenngsrør 110 vesentlig fylt av fbring 111' Denne fyllingen av montenngsrør 110 hjelper fbring 111' i å oppnå dens flerfunksjonsmessige egenskaper, og hjelper også til med å forhindre fbnngsmigrenng eller vridning Valget av hardhet for fbringslegeme 113' i kombinasjon med det konkave sideprofilet og ukrummet side til perifenkantprofil, så vel som hulromsutforming og posisjon, bidrar således alle til å oppnå de flerfunksjonsmessige egenskapene

Således løser det forbedrede akselopphengsystemet 60 til den foreliggende oppfinnelse vist i fig 9-12 og 24-40, og beskrevet ovenfor, gjennom dets konede utforming, problemet med adkomst til/fjerning/bytting av slakkjustenng for bjelkemonterte bremsesammenstillinger, uten potensiell svekking av bjelken på grunn av utskjæringer o I som er vanlig i tidligere kjente utforminger Den konede bjelken til den foreliggende oppfinnelse sørger for de ytterligere fordeler med å minske bredden av hengeren, slik at hengeren kan være montert på eksisterende semitrailerramme-skinner uten spesielle forsterkningstekmkker Igjen kan forbedrede fbnnger 111,111' med mindre bredde være anvendt i ophengsammenstilhng 61, og de forbedrede fbringene har blitt konstruert for å være holdbare så vel som å motstå statiske belastninger, rullebevegelser og bremsekrefter som påtreffes under normal drift av semitraileren Optimaliseringen av bjelkematenalet for å plassere mer matenale ved de høyt påkjente luftfjærakselområdene og mindre materiale tilstøtende fdringen/hengerarealet er også viktig fordi dette reduserer den totale vekten av opphengsammenstillingen 61 Til slutt sørger den konede utformingen for en annen fordel ved å flytte de effektive setesenterne av akselen utenbords i akselinnfestingsområdet for å forbedre akselstøtteeffektiviteten, idet det fremdeles tilveiebringes tilstrekkelig støtte for luftfjæren noe innenbords bakenfor fra akselsetesenterne

En andre utførelse av den foreliggende oppfinnelse, et modifisert luftbåret bjelketypeslepearmakselopphengsystem for en semitrailer er indikert generelt ved 80 og vist i fig 13 Akselopphengssystemet 80 er modifisert hvilket vil beskrives i detalj nedenfor og er vist i fig 13-16 Ellers er imidlertid det modifiserte akselopphengsystemet 80 vesentlig likt i konstruksjon og drift med den første utførelsen av den foreliggende oppfinnelse, nemlig akselopphengsystem 60 vist i fig 9-12 og beskrevet ovenfor Således vil kun en generell beskrivelse av konstruksjonen til akselopphengsystem 80 fremlegges nedenfor, idet den mer detaljerte besknvelse av konstruksjonen og driften av system 60 hermed er fullt innlemmet med referanse til besknvelsen av konstruksjonen og dnften av system 80, og forskjeller mellom de to systemene er vektlagt Akselopphengsystem 80 innbefatter generelt identiske opphengsammenstilhnger 81 som hver er opphengt fra hver sin av et par av hengere 82 Henger 82 er fastmontert på og henger ned fra hvert av parene til trailerrammeskinner 38

I henhold til en av hovedtrekkene i den foreliggende oppfinnelse, og som best vist i fig 15, er bredden av henger 82, identifisert som W, mindre enn bredden av tidligere kjente opphengsammenstilling-hengere Den redusert bredden av henger 82 resulterer i de samme praktiske fordeler som de som ble oppnådd i den første utførelse 60 til den foreliggende oppfinnelse, nemlig at henger 82 direkte kan monteres på sin respektive trailerrammeskinne 38 uten å kreve ytterligere deler Også en dreiefdringssammenstilling 83 for dreibar montering i henger 82 og fast innsetting til den fremre enden av en slepearm eller bjelke 84 ved ethvert passende middel, slik som sveising, kan være av redusert størrelse/bredde, som hjelper til med å redusere den totale vekten av opphengsammenstilling 81 F6ringssammenstil!ing 83 er dreibart montert på henger 82 ved ethvert passende middel slik som en bolt 99 Den fremre enden av slepearm eller bjelke 84 er igjen stivt forbundet til fdnngssammenstilhng 83, slik som med sveiser

Ved å være klar over at fig 13 og 14 er omvendte riss, er bjelke 84 generelt rektangulært formet og innbefatter med mellomrom atskilte topp- og bunnvegger 85 og 86, og med mellomrom atskilte innenbords og utenbords sidevegger 87 og

88 I henhold til et annet nøkkeltrekk med den foreliggende oppfinnelse, er sidevegg 87 vinklet bakover innenbords og sidevegg 88 er vinklet bakover utenbords, begge i forhold til deres respektive rammeskinner 38 (fig 15) Vinkelen til sidevegger 87, 88 resulterer i at bjelke 4 har en koning fra å være smalere ved henger 82, til å vide seg ut etter som den sprer seg ut bakover derfra Bjelke 84 innehar således mindre masse i det nedre påkjente partiet av bjelken tilstøtende hengeren 82 og fdnngssammenstilling 83 Imidlertid muliggjør den konede utformingen at bjelke 84 innehar større masse i dens høyere påkjente partier mot det bakre av bjelken, og således optimaliserer dens vekt En luftfjær 89 er en faktor som skaper spenning i det bakre partiet av slepearmbjelke 84 Luftfjær 89 er passende montert på og strekker seg mellom den øvre overflate av den bakre enden av toppvegg 85 og bakre skinne 38 Selv om bredden av den fremre enden av bjelke 84 er mindre enn tidligere kjente bjelker, skal det forstås at den bakoverrettede innenbordskomngen av sidevegg 87 og den bakoverrettede utenbordskoningen av sidevegg 88 muliggjør at bjelke 84 støtter tilstrekkelig luftfjær 89 (fig 15) Dessuten bevirker den fremadrettede utenbords koningen av sidevegg 87 at setesenterne til en aksel 95, som strekker seg mellom og er ubevegelig holdt i opphengbjelke 84 og dens tilhørende motstående opphengbjelke til akselopphengsystemet 80, er bredere eller mer utenbords enn tidligere kjente akselsetesentere, og således forbedrer effektiviteten av støtten til aksel 95

En støtdemper 90 strekker seg mellom og er montert på innenbords sidevegg 87 av opphengbjelke 84 og henger 82 Et luftbremsekammer 91 er montert på bunnvegg 86 til opphengbjelke 84 Et stempel 92 til bremsekammer 91 er igjen dreibart festet til en slakkjustenng 93, som igjen er ubevegelig montert på en kamaksel 94 til bremsesystemet

Som med tidligere kjente opphengsammenstillinger, nødvendiggjør plasse-nngen av bremsekammer 91 på en bunnvegg 86 til bjelke 84 anbringelsen av slakkjustenng 93 mellom sidevegger 87, 88 av bjelken

Imidlertid, i henhold til enda en ytterligere viktig egenskap i den andre utfø-relsen av den foreliggende oppfinnelse, og ulik tidligere kjente bjelker, er innenbords sidevegg 87 til bjelke 84 fri for en utskjæring for å tilveiebringe adkomst til/fjerning/ erstatning av slakkjustenng 93 Akselopphengsystem 90 til den foreliggende oppfinnelse sørger isteden for adkomst til/fjerning/erstatning av slakkjustenng 93 på grunn av den bakoverrettede innenbords komngen av sidevegg 87 som tilveiebringer tilstrekkelig klaring for adkomst til og spesielt fjerning/erstatning av slakkjustenng fra dens plassenng innen bjelke 84, som best vist i fig 13 og 15

Således løser forbedret akselopphengsystem 80 til den andre utførelsen av den foreliggende oppfinnelse vist i fig 13-16 og beskrevet umiddelbart ovenfor,

gjennom dens konede utforming, problemet med adkomst til/fjerning/erstatning av slakkjusterenng for bjelkemonterte bremsesammenstillinger, uten potensiell svekking av bjelken på grunn av utskjæringer o I som er vanlig i tidligere kjente konst-ruksjoner Som med den første utførelsen og den foreliggende oppfinnelse, sørger den andre utførelsen 80 til den foreliggende oppfinnelse for de ytterligere fordeler med hensiktsmessig montenng av hengeren på eksisterende trailerrammeskinner, anvendelse av forbedrede mindre fdnnger 111,111' ifølge den foreliggende oppfinnelse, og mer effektiv bruk av bjelkematenale som fører til optimalisenng av vekt av akselopphengssammenstillingen, og forbedret akselstøtteeffektivitet, idet luftfjæren opplagres fast

Det kan således ses at begge utførelser av den foreliggende oppfinnelse på en heldig måte løser problemet med adkomst til og spesielt fjerning/erstatning av slakkjusteringene til bjelkemonterte bremsesammenstillinger, så vel som problemet med hensiktsmessig montering av hengeren på eksisterende trailerrammeskinner og bruken av en fdnng med redusert størrelse som har slitestyrke og multifunksjonsmessige egenskaper deri, og som også sørger for andre fordeler som et resultat av å løse disse problemer Det skal forstås at konseptet med den foreliggende oppfinnelse kan anvendes for hjulkjøretøyer forskjellig fra semitrailere eller tunge lastebiler Det skal forstås at disse konsepter også angår fremre arm eller førende armoppheng så vel som bakre armoppheng

Følgelig er det forbedrede luftbårede bjelketypeakselopphengsystemet for hjulkjøretøy forenklet, sørger for en effektiv, sikker, billig, og effektivt system som oppnår alle de angitte mål, sørger for å eliminere vanskeligheter som påtreffes med tidligere kjente bjelketypeluftopphengsystemer, og løser problemer og oppnår nye resultater på fagområdet

Ved å ha beskrevet trekkene, oppdagelser og prinsipper med oppfinnelsen, måten som det forbedrede bjelketypeluftopphengsystem er konstruert på, anordnet og benyttet, egenskapene av konstruksjon av arrangementet, og fordelene, er nye og nyttige resultater oppnådd, de nye og nyttige konstruksjonene, anordning-er, elementene, arrangementene, delene og kombinasjonen er disse nå innlemmet i de vedføyde kravene

Claims

1 Firing (111), innbefattende

(a) et elastisk, generelt sylindrisk utformet legeme (113) med et par av med mellomrom atskilte generelt konkave sider og som er formet med en senteråpning (114) som går fullstendig gjennom nevnte legeme (113) og hver av nevnte sider omkring en horisontal dreieakse av legemet (112), nevnte legeme (113) har en kant formet ved et grensesnitt til hver av nevnte sider med en periferisk ende av nevnte legeme, (b) et montenngsrør (110) i hvilket nevnte elastiske legeme (113) er tilpasset, (c) en stiv hylse (115) ubevegelig montert i nevnte senteråpning (114), til det elastiske legeme (113), nevnte stive hylses (115) utvendige diameter er generelt lik med den sentrale åpningens (114) diameter, hylsen (115) strekker seg vesentlig hele bredden av nevnte senteråpning (114) for å tilrettelegge montering til nevnte firing, (d) et par av med mellomrom atskilte hulrom (117) formet i hver av nevnte elastiske legemes (113) sider, nevnte par av hulrom (117) er formet i hver av sidene over og under senteråpning (114), og et imaginært vertikalt senter til hver av nevnte hulrom (117) er anbrakt omkring 90° fra et imaginært horisontalt plan som går tverrgående gjennom legemet (113) når nevnte fdrmg (111) er montert på et kjøretøyoppheng, nevnte hulrom er hver generelt horisontal rektangulærformet, nevnte elastiske legeme (113) er generelt massivt bortsett fra nevnte hulrom (117) og nevnte senteråpning (114), slik at nevnte firing (111) er stivere i retningen av nevnte honsontale plan enn i retningen av nevnte vertikale senter, karakterisert ved at nevnte firing (111) er til bruk i kjøretøyoppheng, nevnte elastiske legeme (113) er monterbar innen nevnte montenngsrør (110) med utflatning av de konkave sidene derav for å vesentlig å fylle nevnte rør (110), og nevnte kant derav er generelt uten radius (ikke krummet) 2 Firing ifølge krav 1, karakterisert ved at nevnte elastiske legeme har en bredde på 58-71 mm og en diameter på omknng 159 mm 3 Finng (111) ifølge krav 1, karakterisert ved at nevnte finngslegeme (113) er formet av naturgummi med en hardhet på fra omknng 75 til omkring 90 4 Firing (111) ifølge krav 1, karakterisert ved at nevnte finngslegeme (113) er formet av naturgummi med en hardhet på fra omkring 78 til omkring 88 5 Firing (111) ifølge krav 1, karakterisert ved at nevnte finngslegeme (113) er formet av naturgummi med en hardhet på fra omknng 82 til omkring 86 6 Firing (111) ifølge krav 2, karakterisert ved at arealet av hver av nevnte hulrom (117) er fra omkring 1 240 mm<2> til omknng 1 670 mm<2>7 Firing (111) ifølge krav 2, karakterisert ved at arealet av hver av nevnte hulrom (117) er fra omkring 1 280 mm<2> til omknng 1 600 mm<2>8 Firing (111) ifølge krav 2, karakterisert ved at arealet av hver av nevnte hulrom (117) er fra omkring 1310 mm<2> til omkring 1530 mm<2>9 Foring (111) ifølge krav 1, karakterisert ved at fra omkring 21 % til omkring 35 % av det totale arealet av hver av nevnte hulrom (117) strekker seg utover et område avgrenset av et par av med mellomrom atskilte imaginære vertikallinjer lokalisert tangentielt til en ytre overflate av nevnte hylse (115) 10 Firing (111) ifølge krav 1, karakterisert ved at fra omkring 23 % til omkring 31 % av det totale arealet av hver av nevnte hulrom (117) strekker seg utover et område avgrenset av et par av atskilte imaginære vertikallinjer lokalisert tangentielt til en ytre overflate av nevnte hylse (115) 11 Firing (111) ifølge krav 1, karakterisert ved at fra omkring 25 % til omkring 27 % av det totale arealet av hver av nevnte hulrom (117) strekker seg utover et område avgrenset av et par av med mellomrom atskilte imaginære vertikallinjer lokalisert tangentielt til den ytre overflate av nevnte hylse (115) 12 Firing (111) ifølge krav 1 eller 2, karakterisert ved at nevnte generelle konkave side har en konkav utforming mellom en radielt innerste kant av hver av nevnte hulrom (117) og nevnte hylse (115) og en generelt sidegående fremstikkende utforming mellom en radielt ytterste kant av hver av nevnte hulrom (117) og nevnte periferiske ende av nevnte elastiske legeme 13 Firing (111) ifølge krav 12, karakterisert ved at nevnte finngslegeme (113) er formet av naturgummi med en hardhet på fra omkring 75 til omkring 90 14 Firing (111) ifølge krav 12, karakterisert ved at nevnte finngslegeme (113) er formet av naturgummi med en hardhet på fra omknng 75 til omknng 84 15 Firing (111) ifølge krav 12, karakterisert ved at nevnte finngslegeme (113) er formet av naturgummi med en hardhet på fra omkring 75 til omkring 79 16 Firing (111) ifølge krav 12, som avhenger av krav 2, karakterisert ved at arealet av hver av nevnte hulrom (117) er fra omkring 1 400 mm<2> til omkring 1 860 mm<2>17 Firing (111) ifølge krav 16, karakterisert ved at arealet til hver av nevnte hulrom (117) er fra omkring 1 430 mm<2> til omkring 1 790 mm<2>18 Firing (111) ifølge krav 17, karakterisert ved at arealet av hver av nevnte hulrom (117) er fra omkring 1470 mm<2> til omkring 1710 mm<2>19 Finng (111) ifølge krav 12, karakterisert ved at fra omknng 27 % til omkring 46 % av det totale arealet av hver av nevnte hulrom (117) strekker seg utover et område avgrenset av et par av med mellomrom atskilte imaginære vertikale linjer lokalisert tangentielt til den ytre overflate av nevnte hylse (115) 20 Firing (111) ifølge krav 12, karakterisert ved at fra omknng 29 % til omkring 43 % av det totale arealet av hver av nevnte hulrom (117) strekker seg utover et område avgrenset av et par av med mellomrom atskilte imaginære vertikallinjer lokalisert tangentielt til den ytre overflate av nevnte hylse (115) 21 F6nng (111) ifølge krav 12, karakterisert ved at fra omkring 31 % til omkring 40 % av det totale arealet av hver av nevnte hulrom (117) strekker seg utover et område avgrenset av et par av med mellomrom atskilte imaginære vertikale linjer lokalisert tangentielt til den ytre overflate av nevnte hylse (115)