[发明专利]重型轴梁连接件

说明书

相关申请的交叉引用

本申请要求2009年10月26日提交的美国临时专利申请序列No.61/254,863的权益。

技术领域

本发明涉及车辆的轴/悬挂系统，并且具体地，涉及用于诸如卡车和牵引拖车之类的重型车辆的那些系统的悬挂组件。更具体地，本发明针对用于卡车和牵引拖车的重型尾部或头部臂刚性梁式悬挂组件，其中所述轴由所述梁和改进的连接器牢固且有效地捕获，所述连接器基本形成为有蓬货车的蓬部分的形状。这种连接器的结构，与所述结构被置于或附接至所述轴和所述梁上的方式一起，导致轻重量的、经济的、坚固和刚性的轴梁连接件，所述轴梁连接件消除了在很多现有技术的轴梁连接件设计中使用的U形螺栓、U形螺栓托架/轴座以及相关的硬件，提供了比现有技术的U形螺栓轴梁连接件设计更坚固的轴梁连接件并且容许在S凸轮定向方面的更大灵活性。

背景技术

多年来在重型卡车和牵引拖车行业中已经非常流行使用气垫尾部和头部臂刚性梁式轴/悬挂系统。在行业中还常常使用气垫尾部和头部臂弹性梁式轴/悬挂系统。尽管这种轴/悬挂系统能够发现为呈广泛不同的结构形式，但是通常它们的结构的相似之处在于每个系统典型地包括一对悬挂组件。在一些重型车辆中，悬挂组件直接连接至车辆的主框架。在其他重型车辆中，车辆的主框架支承子框架，而悬挂组件直接连接至子框架。对于支承子框架的那些重型车辆而言，子框架能够是固定的或活动的，后者通常称为滑块箱、滑块子框架、滑块底盘或第二滑块框架。为了方便和清晰的目的，本文将对滑块进行参照，并且应当理解的是，这种参照是作为示例，并且本发明应用到重型车辆的从主框架、活动子框架和固定子框架悬挂的轴/悬挂系统。

具体地，轴/悬挂系统的每个悬挂组件包括纵向延伸的细长梁。每根梁设置为与滑块的一对间隔开的纵向延伸的主构件中的对应一个相邻且位于其下面。更具体地，每根梁在其端部中的一个处可枢转地连接至吊架，吊架又附接至车辆的主构件中的对应一个且从其悬垂。轴在该对悬挂组件的梁之间横向延伸并且通过某些方式在每根梁距梁的与枢转连接端部相反的端部大约中点的选定位置处连接至所述梁。每根梁的相反端部还连接至波纹管空气弹簧或其等同件，空气弹簧或其等同件又连接至框架主构件中的对应一个。制动器组件和减震器也安装在梁和/或轴中的每一个上。高度控制阀安装在吊架上并且可操作地连接至梁，以保持车辆的车身高度。梁可以从枢转连接件相对于车辆的前方向后或向前延伸，由此分别限定典型地称为尾部臂或头部臂轴/悬挂系统。但是，为了本文包括的说明的目的，应当理解的是，术语“尾部臂”将包含相对于车辆的前端部向后或向前延伸的梁。

轴安装在其上的梁典型地为顶部安装/上悬吊梁或底部安装/下悬吊梁。轴安装在底部安装/下悬吊式梁的顶部上且由该梁支承，其中轴的上部分基本暴露。由于轴梁连接件在车辆操作期间经受的特定负载，仅仅焊接通常不足以维持用于下悬吊梁的刚性轴梁连接件的完整性。因此，必须以某种方式强化下悬吊轴梁安装件以保持安装的完整性并且防止轴与梁分离。这种强化通常包括另外的安装硬件，例如U形螺栓、U形螺栓托架/轴座等等，从而导致更能够承受操作载荷的牢固的轴梁连接件。但是，这种硬件通常向轴/悬挂系统增加了非期望的成本、重量和维护。

相反地，轴安装在顶部安装/上悬吊梁的底部，其中轴的下部分基本暴露。在今天的商业用途中的大部分轴/悬挂系统(其通常没有很多另外的轴安装硬件)由于包装限制而利用顶部安装梁。(本申请的受让人是至少两项这种专利的所有者：美国专利No.5,366,237和美国专利No.6,508,482；它们描述了通常没有在上文描述类型的额外的轴安装硬件的轴/悬挂系统，包括U形螺栓、U形螺栓托架/轴座等等)。使用顶部安装梁的很多轴/悬挂系统也通过另外的安装硬件增强了轴梁焊接安装，但是再次牺牲了重量的优点以及成本和维护效率。

因此，在本领域中需要用于轴/悬挂系统的改进的轴梁连接件，其利用托架或连接器取代现有技术的U形螺栓、U形螺栓托架/轴座等等，并且利用用于将连接器附接或放置到轴和梁上以形成轴梁连接件的新型改进方法。通过替换安装硬件，改进的轴梁连接件减小了重量并且改进了成本和维护效率。

发明内容

本发明的目的包括提供用于轴/悬挂系统的轴梁连接件，所述轴梁连接件利用托架或连接器，该连接器取代现有技术的U形螺栓、U形螺栓托架/轴座等。

本发明的另一目的是提供用于轴/悬挂系统的轴梁连接件，所述轴梁连接件利用了用于将连接器附接或放置到所述轴和所述梁上以形成轴梁连接件的新的和改进的方法。