Aanhangwagenas: gebruik veren? Of torsieas

In de discussie over de bladveren van de aanhangwagenas versus een torsieas, laten we wat engineering achter het debat plaatsen. Ik wil niet van mening veranderen, maar Ik wil perspectief bieden. Ik heb dit soort analyses niet op andere plaatsen gezien, dus misschien helpt het jou ook? Nog een perspectief op ” waarom en wanneer de ene stijl te kiezen boven de andere.”

als je tijd doorbrengt met trailer mensen, hoor je waarschijnlijk wat discussie over verschillende trailer as stijlen. Er lijkt een sterk kamp te zijn dat de voorkeur geeft aan een veerstijl (meestal bladveren), en een even sterke groep die de voorkeur geeft aan de torsieas. Wie heeft gelijk?

de vraag zou niet moeten zijn ” Wie heeft gelijk?”, maar eerder ” wanneer is het juist?”om het ene type boven het andere te gebruiken?

laten we eens kijken naar enkele van de argumenten.

Bladveerassen

hoewel er veel veerachtige aanhangwagenasconfiguraties zijn, zijn bladveren veruit de meest voorkomende. We laten het onderzoek naar andere lente types voor u.

de naam is afkomstig van de bladveren (verschillende gestapelde, platte “leafs” van verenstaal) tussen de as en de aanhangwagen. De afbeelding hier laat dit goed zien, en ook een vrij standaard asconfiguratie met bladveren. Afbeeldingen van dexteraxle.com

voor bladveerassen zijn dit de normale argumenten:

1. robuuster assteun.
2. systemen zijn minder duur — oorspronkelijk, maar ook voor reparatie.
3. meer bruikbaar, en veel meer beschikbaar als je ooit iets nodig hebt.
4. geen inwendig rubber stuk om stijf te worden en te bederven met de leeftijd.
5. wanneer bladveersystemen slijten, kunt u dit zien gebeuren en corrigerende maatregelen nemen voordat ze falen.
6. hoger laadvermogen.
7. eenvoudiger belasting van het grootlicht waar de as wordt aangesloten.
8. beschikbaar in tientallen configuraties en keuzes, vaak direct uit de schappen.

Dexter en vele anderen bieden een groot aantal aanhangwagen as opties en configuraties. Interessant is dat bladveersoorten overal de meest voorkomende assen zijn. (Ik veronderstel dat daar een reden voor is.)

torsieas

de naam torsieas komt van de weerstand tegen een momentbelasting in de asbuis van de aanhangwagen. In principe wordt elk aanhangwagenwiel bevestigd aan een korte trailing arm die rond de hoofdasbuis draait. De rotatie van de trailing arm wordt weerstaan door een set van elastomeer staven (veel mensen noemen ze koorden) zoals weergegeven in de afbeelding hieronder (van Kendon).

de as zelf draait niet als een torsiebalk van een voertuig, dus de naam is een beetje misleidend, maar er is een koppel en er is rotatieweerstand, dus de naam blijft plakken.

deze afbeeldingen tonen slechts één typische configuratie van een torsieas. Er zijn vele andere, maar het principe is over het algemeen hetzelfde.

voor een torsieas zijn dit de grote redenen:

1. ze zijn meestal stiller in actie.
2. onafhankelijke wielbeweging.
3. reageert beter op kleine hobbels — geeft een mooiere rit.
4. door het rubber worden de trillingen beter vochtig.
5. vaak is de metaalbehandeling van de buizen beter bestand tegen corrosie (in corrosieve omgevingen).
6. sommigen beweren dat bandenslijtage beter is (dat kan minder te maken hebben met de as).
7. gemakkelijker monteren, direct aan het frame.
8. bepaalde configuraties bieden iets meer bodemvrijheid dan bij assen met bladveer.

net als bij veerassen zijn er veel fabrikanten die torsies maken. Sommige hebben verstelbare armposities, sommige niet. sommige hebben hogere beugels of andere speciale functies. Over het algemeen is een torsie aanhangeras duurder en vaak moet u deze speciaal bestellen voor uw toepassing.

dus, wie heeft gelijk? Wat is beter?

we zouden wat tijd kunnen besteden en de bovenstaande punten (voor beide aanhangwagenassen) kunnen ontkrachten of betwisten, maar dat is niet ons punt. Persoonlijk ben ik van mening dat beide partijen gelijk hebben — binnen hun bereik. Met andere woorden, er zijn de juiste tijden en situaties voor elke aanhangwagen as stijl.

voor meer informatie over de details van beide stijlen (en andere), lees het artikel over Axles 101.

asbelasting van de aanhangwagen

vanuit technisch oogpunt is een belangrijke reden voor de keuze van de as van de aanhangwagen gelegen in de belading — vanuit twee perspectieven.

ten eerste, wanneer we het trailerframe onderzoeken in het gebied waar de as wordt gemonteerd, is de belading op het trailerframe voor een torsieas heel anders dan bij een bladveerstijl. Zie hieronder.

ten tweede, bij gebruik van meerdere assen, torsies niet “load share”. Dat betekent dat, als je over een hobbel gaat, het wiel op de hobbel bijna al het gewicht kan dragen, met de andere AS(s) draagt veel minder. Het is slechts een korte tijd overbelasting, maar misschien ernstig — en als volledig geladen, het kan eigenlijk pop banden! Lees meer over meerdere assen.

dat zijn 2 grote stukken over het laden, laten we er nu dieper naar kijken.

Engineering FEA (Finite Element Analysis)

bladveer Aanhangwagenas

voor bladveren is de belasting effectief verticaal, op vier plaatsen op het frame. Deze locaties (2 aan elke kant van het frame) dragen elk ongeveer 1/4e van de totale asbelasting. Dit maakt het laden naar het grootlicht van de aanhangwagen eenvoudig en de belastingen zijn gemakkelijk te hanteren. De afbeelding toont de spanningsverdeling op een trailer frame grootlicht bij het ondersteunen van een bladveer stijl as. (Andere delen van het frame, zoals het bed, zijn niet in het beeld voor de eenvoud.)

Lees niet te veel in deze afbeeldingen. De rode vlekken betekenen geen mislukking, ze tonen alleen de hogere stressgebieden. Ook is het type staal in asspindels en veren veel sterker dan een typische framebalk. Deze beelden en analyse laten gewoon zien hoe verschillend de framebelasting is bij het vergelijken van bladveren met een torsieas. De noot en de pijl in elke afbeelding geven de gebieden aan die van bijzonder belang zijn.

vermeldenswaard is dat de lengte van de bladveer ook een effect heeft, zij het veel minder significant.

torsieas van de aanhangwagen

De torsieas verschilt sterk door het koppel dat door de sleeparm (of torsiearm) op de asbalk op het aanhangwagenframe wordt uitgeoefend. Het “moment” zoals we het in de technische taal noemen, veroorzaakt een complexere belasting op het punt van asbevestiging en dat veroorzaakt wat extra belasting. Aangezien er aan elke kant van de aanhangwagen slechts één verbindingsgebied is, oefent het asstel een kracht uit die gelijk is aan de helft van de verticale asbelasting PLUS een momentbelasting van de trailing arm.

in lekentaal betekent dit dat de belasting op het frame van een torsieas ongeveer 3 keer zo groot is als die van het bladveerontwerp op het enige verbindingspunt. OK, drie keer zoveel klinkt ernstig, maar wat betekent dat echt? Omdat de beugel van de torsieas veel groter is dan de beugels voor de veren.

praktische implicaties

Ik wil duidelijk zijn, bovenstaande discussie en analyse wijzen niet op een “goede” of een “slechte” keuze. De informatie is gewoon om aan te tonen dat er belangrijke dingen te overwegen bij het kiezen van een aanhangwagen as — meer dan alleen de as zelf.

bij gebruik van een as moet het aanhangwagenframe zodanig zijn ontworpen dat het de verwachte belastingen aankan — niet alleen de werkelijke belading van de aanhangwagen, maar ook de dynamische en botslading die kan optreden tijdens het rijden van de aanhangwagen. Het raken van een hobbel, of een pot gat bijvoorbeeld, zal een veel hogere belasting toe te voegen voor een korte tijd. Deze dynamische belastingen zijn veel hoger dan de statische belastingen. Asfabrikanten hebben bij het ontwerpen van hun assen al rekening gehouden met de dynamische belastingen. Maar als doe-het-zelf, is het jouw taak om er zeker van te zijn dat het frame het aankan.

voor een torsieas moet het frame sterker zijn in gebieden rond de asmontage. De toegevoegde ladingen vereisen gewoon extra sterkte.

voor assen van het bladveertype zijn er ook voorzieningen om op te merken. Kijk goed naar de beelden, en je zult zien dat er lokaal hogere stress is waar de veerbeugels monteren. Voor de beste functie en prestaties, moet ook aandacht worden gegeven aan elk van deze gebieden. In onze trailerplannen behandelen we dit met een kort gedeelte van Toegevoegd materiaal — dus de veerbeugels worden aan het toegevoegde stuk gelast, dan wordt dat aan het frame bevestigd. Dat verlicht de lokaal hogere belasting op het frame en voorkomt lassen op de hoogste of laagste delen van de grootlichtbundel. Vermijd lassen in de hoge stress gebieden. Lees dit over montageassen voor meer informatie.

onze aanbevelingen

voor een schone en gelijkmatige verdeling van de belasting adviseren wij bijna altijd een aanhangwagenas met bladveer.

voor lichte aanhangwagens die een zachte rit nodig hebben, is een torsieas een goede keuze. Een trailer om je showfiets mee te slepen is daar een goed voorbeeld van. Over het algemeen raden we geen torsieassen aan voor aanhangwagens boven de 3000# GTW. Voor zwaardere trailers zorgen de bladveren voor een redelijke rit wanneer de trailer vol is. Dan, voor tijden wanneer de aanhangwagen is licht geladen, laat een beetje lucht uit de banden om de rit kwaliteit die u wilt te krijgen. (Wees slim hier. Niet lopen met echt lage bandenspanning.)

bij gebruik van een torsieas moet het frame van de aanhangwagen worden versterkt om de extra belasting aan te kunnen. Dit is geen grap. Ik heb gebogen frames gezien. (Echter, buigen is meestal niet het probleem. Eerder, het is meestal vermoeidheid.)

De meeste van onze plannen tonen geen torsieassen, hoewel we er wel een aantal hebben. Voor de meeste toepassingen geven we de voorkeur aan bladveren. Als u echter een torsieas wilt, kan het eenvoudig verdubbelen van de grootlichtbundel voor ongeveer 4 voeten (enkelas) de benodigde sterkte bereiken. Dit bericht laat zien hoe je het trailerframe op een paar verschillende manieren kunt versterken.

niet in Tandem

het gebruik van torsieassen voor aanhangwagens met meerdere assen wordt afgeraden. Doe het gewoon niet. Er zijn betere manieren om veel van het effect te bereiken zonder de potentiële overbelasting en mislukking mogelijkheden. Lees de volledige uitleg over waarom niet torsies in Tandem met inbegrip van de engineering redenering voor de bovenstaande verklaring. Dan, voor nog meer info, hebben we ook een monteur ‘ s Post over meerdere assen.

bijwerken: Bekijk dit ontwerp voor Tandem Torsieassen inclusief een prototype in actie in deze video.

Laatste Woorden van de Aanhangwagenas

Ik weet zeker dat dit bericht het perspectief of de opmerkingen over de aanhangwagenastypes niet zal veranderen. Ik heb gezien trailers gebouwd met alle configuraties die ik niet aanbevelen. Veel van die lijken prima te werken, dus wie ben ik om tegen te spreken? Echter, Ik heb ook gezien grote problemen voor trailers gebouwd in strijd met deze aanbevelingen. Voor de beste kans op succes, dit is wat ervaring me geleerd heeft. Als u meer weet, deel dan in de opmerkingen. We zijn altijd blij met verschillende standpunten en meningen.

Bedankt voor uw bezoek.

deel het artikel: