凸輪管支架146包括內側板148和外側板150,所述內側板148和所述外側板150中的每一塊形成有固定凸輪管的多個突片152,如在美國專利7,537,224中充分描述的那樣,其分派給本發(fā)明的同一代理人,即,美國L.L.C的Hendrickson。為了支撐凸輪管198的外側端部并且因此支撐凸輪軸190的外側端部,諸如通過焊接在彈簧堆124的外側將制動星形輪136不可動地安裝在車軸120F上。凸輪管198的外側端部安裝在形成于星形輪的軸環(huán)138中的孔137內,如本領域中已知的那樣。
[0069]通過集成制動部件安裝支架200的凸輪軸組件安裝支架222固定并且穩(wěn)定安裝凸輪軸組件188。更加特別地,凸輪軸組件安裝支架222如上所述剛性附接到底部軸座202的后部部分206,并且從車軸120F向后延伸。與凸輪管支架146的外側板150的突片152一樣地,凸輪管198和凸輪軸190延伸穿過開口 224(圖6)。以這種方式,凸輪軸組件安裝支架222使得凸輪管支架146能夠防止凸輪管198旋轉,與此同時為凸輪管支架提供了牢固的安裝位置。通過形成于凸輪軸組件安裝支架222中的槽226來提供這種安裝,所述槽226與形成于凸輪管支架146的內側板148和外側板150中的開口(未示出)對準。緊固件(諸如螺栓228)穿過凸輪管支架146中的相應已對準開口中的每一個開口和槽226,由此在緊固螺栓230時使得凸輪管支架能夠固定到凸輪軸組件安裝支架222。
[0070]由于將凸輪軸組件安裝支架222在結構上集成到底部軸座202的后部部分206,因此集成制動部件安裝支架200提供了將凸輪軸組件188附接到底部軸座202的剛性附接,由此提供了凸輪軸組件的期望的穩(wěn)定性和定位。同樣,由于將空氣室安裝支架208在結構上到底部軸座202的前部部分204,集成制動部件安裝支架200提供了將制動室178附接到底部軸座202的剛性附接,由此提供了制動室的期望的穩(wěn)定性和定位。
[0071]以這種方式,集成制動部件安裝支架200提供了一種結構,該結構使得制動室178和凸輪軸組件188能夠剛性安裝在每根車軸120F、120R上或者附近,而無需將制動室支架和/或凸輪軸組件安裝支架焊接到車輛車軸。如上所述,現(xiàn)有技術的制動室安裝支架94和凸輪軸組件安裝支架96(圖1)在板簧堆26、40之間焊接到車軸中央管32。由于在車輛操作期間橫過每根車軸20F、20R傳遞作用力并且產生負載,因此這是高應力區(qū)域。結果,當將部件焊接到中空的車軸中央管32時,紙鄰焊接部在車軸壁上產生一區(qū)域,所述區(qū)域與非焊接區(qū)域相比對應力更加敏感,并且當作用力力和所產生的負載在車軸20F、20R上起作用時,焊接區(qū)域通常與非焊接區(qū)域相比對于可能的損壞更加敏感。結果,通過消除將支架焊接到每根車軸120F、120R,集成制動部件安裝支架200使得每根車軸均能夠對于可能的損壞不太敏感。
[0072]另外,為了補償因焊接所導致的對應力的增加敏感性,現(xiàn)有技術的車軸20F、20R形成有增加的壁厚度。因為集成制動部件安裝支架200使得能夠消除將制動室支架和/或凸輪軸組件安裝支架焊接到每根車軸120F、120R,所以每根車軸可形成有更薄的壁。例如,現(xiàn)有技術車軸20F、20R典型地包括大約半英寸(0.500英寸)的壁厚度,其中,直徑為五英寸(5.0英寸),而與集成制動部件安裝支架200聯(lián)合使用的每根車軸120F、120R優(yōu)選地包括大約0.312英寸的壁厚度,其中,直徑為五又四分之三英寸(5.75英寸)。減小每根車軸120F、120R的壁厚度繼而令人期望地削減了與制造采用集成制動部件安裝支架200的車軸/懸架系統(tǒng)100相關的成本,原因在于:用于制造每根車軸的材料量得以減少。而且,減小每根車軸120F、120R的壁厚度令人期望地削減了操作車輛的成本,該車輛采用具有集成制動部件安裝支架200的車軸/懸架系統(tǒng)100,原因在于:減輕了車軸的重量,這繼而減小了車輛的油耗并且削減了與車輛操作有關的所產生的成本。
[0073]應當理解的是,可以通過調節(jié)某些制動部件的幾何形狀能夠將制動系統(tǒng)176的部件安裝在集成制動部件安裝支架200。更加特別地,現(xiàn)有技術的凸輪軸86、銷環(huán)組件或者U形夾83和推桿80(圖1和圖2)不能應用在集成制動部件安裝支架200上,原因在于:這些現(xiàn)有技術部件沒有為安裝在集成制動部件安裝支架上的部件提供足夠的空隙。由于存在于彈簧堆下方的空隙減小,將制動室78以及凸輪軸組件87的部件分別從位于板簧堆26、40之間的位置運動到位于每個相應彈簧堆124、140 (圖6)下方的位置增加了組裝部件的難度。
[0074]參照圖7和圖8,通過長度比現(xiàn)有技術凸輪軸86短(圖2)的凸輪軸190能夠將部件組裝在集成制動部件安裝支架200上。凸輪軸190的較短長度使得間隙調整器184能夠布置在后套筒170之間且在底部軸座202上。另外,與現(xiàn)有技術的銷環(huán)組件或者U形夾83的直列式構造相比,銷環(huán)組件或者U形夾186是偏置構造。U形夾186的偏置構造允許推桿182與間隙調整器184的內側對準,這提供了推桿、U形夾、間隙調整器和車輛輪胎之間的空隙,并且還提供了用于將螺母174安裝到U形螺栓164上以固定夾具組件156的充分空隙。而且,推桿182比現(xiàn)有技術推桿80長,這提供了將螺母174安裝到U形螺栓164以固定夾具組件156以及將螺母216安裝到螺栓214上以將制動室178固定到空氣室安裝板210的空隙。結果,集成制動部件安裝支架200與部件(諸如凸輪軸190、銷環(huán)組件或者U形夾186和推桿182)的特殊幾何形狀相配合,以提供制動室178和凸輪軸組件188的固定安裝和優(yōu)化定位。
[0075]現(xiàn)在參照圖9至11,用234整體表示本發(fā)明的用于彈簧車軸/懸架系統(tǒng)的集成制動部件安裝支架的第二示例性實施例。第二實施例的集成制動部件安裝支架234在結構和操作方面與第一實施例的集成制動部件安裝支架200(圖5-8)大致相似,除了第二實施例的集成制動部件安裝支架采用了一種結構,所述結構減小或者消除將集成制動部件安裝支架和頂部軸座160焊接到車軸120F、120R。如此,下面將僅僅描述第二實施例的集成制動部件安裝支架234與第一實施例的集成制動部件安裝支架200之間的差異。
[0076]如上所述,車軸的集成制動部件安裝支架200的底部軸座202和頂部軸座160優(yōu)選地焊接到各相應的車軸120F、120R。在某些應用中,期望的是減小或者消除這樣的焊接,這使得在采用第二實施例的集成制動部件安裝支架234時,與第一實施例的集成制動部件安裝支架200相比,車軸120F、120R形成具有更薄的壁。為了減小或者消除這種焊接,第二實施例的集成制動部件安裝支架234和頂部軸座236利用附接到各相應的車軸120F、120R的機械附接。
[0077]更加特別地,參照圖9至圖10,各相應的車軸120F、120R形成有位于頂部軸座236下方、在車軸的上部區(qū)域或者頂部區(qū)域237中的開口(未示出)。對應的開口 238形成于頂部軸座236的彎曲車軸安裝板239中,所述彎曲車軸安裝板239是頂部軸座的接觸車軸的部分。銷240延伸通過車軸上部區(qū)域237中的開口以及延伸通過形成于彎曲車軸安裝板239中的對準開口 238。優(yōu)選地,通過焊接,銷240固定到車軸120F、120R并且固定到彎曲車軸安裝板239。對準開口 241可以形成于頂部軸座236的上部板242中,以提供通到車軸上部區(qū)域237中的開口、彎曲車軸安裝板239中的開口 238和/或銷240的通道。銷240在車軸上部區(qū)域237中的開口和彎曲車軸安裝板239中的開口 238內的積極機械接合將分別固定了頂部軸座236在車軸120F、120R上的位置。
[0078]參照圖11,與第一實施例的集成制動部件安裝支架200類似地,第二實施例的集成制動部件安裝支架234包括底部軸座202、空氣室安裝支架208和凸輪軸組件安裝支架222。然而,各相應車軸120F、120R均形成有位于車軸的下部區(qū)域或者底部區(qū)域244中的開口(未示出),并且集成制動部件安裝支架234的底部軸座202形成有對應的開口 246。銷248延伸通過形成在車軸下部區(qū)域244中的開口以及延伸通過形成于底部軸座202中的對準開口 246。優(yōu)選地,通過焊接,銷248固定到車軸120F、120R并且固定到底部軸座202。銷248在車軸下部區(qū)域244中的開口和底部軸座202中的開口 246內的積極機械接合分別固定了集成制動部件安裝支架234在車軸120F、120R上的位置。
[0079]以這種方式,銷240、248提供了頂部軸座236和集成制動部件安裝支架234分別與每根車軸120F、120R的積極機械接合。這種積極機械接合與U形螺栓164和螺母174 (圖6)的夾持行為相組合將頂部軸座236和集成制動部件安裝支架234固定到每根相應的車軸120F、120R上,由此消除了將集成制動部件安裝支架的頂部軸座和底部軸座202彼此焊接的需要。與第一實施例的集成制動部件安裝支架200相比,在采用第二實施例的集成制動部件安裝支架234時,這種焊接的消除使得車軸120F、120R能夠形成有更薄的壁。
[0080]在使用第二實施例的集成制動部件安裝支架234的情況下,每根車軸120F、120R的壁厚度的這種減小繼而令人期望地削減了與制造車軸/懸架系統(tǒng)有關的成本,原因在于:減小了用于制造每根車軸的材料量。而且,由于減輕了車軸重量,這減小了車輛油耗以及與車輛操作有關的所形成的成本,因此減小每根車軸120F、120R的壁厚度令人期望地減小了操作應用了具有第二實施例的集成制動部件安裝支架234的車軸/懸架系統(tǒng)車輛的成本。
[0081]對于將頂部軸座236和第二實施例的集成制動部件安裝支架234機械附接到各相應的車軸120F、120R而言,應當理解的是,可以在不影響本發(fā)明的概念或者操作的前提下可以使用使得頂部軸座和集成制動部件安裝支架相互機械接合的其它方式。例如,如在序列號為N0.13/249/420的申請中描述的那樣,其分配給本發(fā)明的同一代理人,即,美國L.L.C的Hendrickson,可以為頂部軸座236、集成制動部件安裝支架234、車軸120F、120R
和/或相關車軸套管造窩。
[0082]應當理解的是,在不影響本發(fā)明的整體概念或者操作的前提下,本發(fā)明的集成制動部件安裝支架200、234可以與除了在此示出和描述的彈簧車軸/懸架系統(tǒng)之外的彈簧車軸/懸架系統(tǒng)聯(lián)合使用。例如,參照圖12并且以舉例的方式使用第二實施例的集成制動部件安裝支架234,集成制動部件安裝支架顯示為集成在半徑桿282F、282R的彈簧車軸/懸架系統(tǒng)280中。更加特別地,某些定類型的彈簧車軸/懸架系統(tǒng)包括半徑桿282F、282R,以保持車軸對準并且反作用于制動力和其它縱向力。例如,為了控制前車軸120F的前后運動,前半徑桿282F可以樞轉地連接到前懸掛器284和前頂部軸座286并且在前懸掛器284和前頂部軸座286之間延伸。同樣,為了控制后車軸120R的前后運動,后半徑桿282R可以樞轉地連接到中央懸掛器288和后頂部軸座290并且在中央懸掛器288和后頂部軸座290之間延伸。
[0083]集成到具有半徑桿282F、282R的彈簧車軸/懸架系統(tǒng)280中的集成制動部件安裝支架234在結構和操作上與上文描述的相同,原因在于:支架包括底部軸座202、空氣室安裝支架208和凸輪軸組件安裝支架222。底部軸座202布置在各相應車軸120F、120R的下部部分、與每個相應的頂部軸座286、290豎直對準,并且以與上文相同的方式連接到各車軸。集成制動部件安裝支架234因此提供了一種結構,所述結構使得制動室178和凸輪軸組件188能夠剛性安裝在彈簧車軸/懸架系統(tǒng)280的每根車軸120F、120R上或者附近,而沒有將制動室支架和/或凸輪軸組件安裝支架焊接到車輛車軸。減小或者消除這種焊接減小了車軸120F、120R對可能損害的敏感性,并且使得車軸能夠形成有更薄的壁,由此令人期望地減小了與車軸相關的重量和成本。
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