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大载能力的象征,边减桥魔力从何而来?

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擎动未来

车辆专业本科毕业,家里养车15年

大载能力的象征,边减桥魔力从何而来?

轮边减速桥也就是卡友们常说的边减桥,区别于普通的半轴桥它最特殊的地方就是易被大家观察到的轮边减速器。

边减桥也是车辆高驱动力、大载能力、高通过性的象征。虽说由于国家治超力度的加大,车辆超载的现象愈发减少,但是对于一些工程车辆和大件运输车辆来说,设计轮边减速器不是为了车辆的超载运输更是为了使这些车辆能够应对其特殊的运营工况。

接下来就带大家一起来揭开轮边减速器的神秘面纱,从轮边减速器主要结构-行星轮系特点来分析其强大的功能。

大载能力的象征,边减桥魔力从何而来?

大载能力的象征,边减桥魔力从何而来?

不只是大驱动力,边减桥还有这些优势

对于一些工程场合所用的重型载重汽车,要求车辆必须具有较高的动力性,但是车速相对又比较低。按照传动系统基本原理,这些车辆的传动系总传动比需要设计的很大。

变速箱速比一定的条件下,驱动桥的速比需要设计的很大。对于普通半轴桥,速比可以由主减速器盆齿齿数除以主动锥齿轮齿数计算得到,由于承载能力和加工等问题主动锥齿轮齿数不能太小。

所以速比增大意味着主减速器盆齿直径加大,所以后桥的鼓包会很大,降低车辆的最小离地间隙,影响车辆在不平路面的通过性能。

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在设计这类用途的车辆时,在驱动桥车轮轮辋内附加有轮边减速器将半轴传递来的扭矩进一步减速增扭。

通常后桥速比大于5.0之后就需要加入轮边减速器,卡车使用的轮边减速器速比一般在3.0左右,这样主减速器速比只需要2.0左右就能得到总减速比6.0的大速比车桥

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在驱动桥中引入轮边减速器除了能够实现较大速比外,还有其他重要的优点。

1.搭配有轮边减速器的轮减桥主减速器速比可以设计的很小,这样主减速器从动盆齿直径就可以缩小,后桥鼓包连带变小,车辆的最小离地间隙得到有效提高。在工程车辆常见的恶劣路况行驶时,通过性更好,不容易出现被拖底的困境。

2.观察轮边减速器的工作原理可以发现它是在卡车整个传动系统的最末端才将扭矩进行放大。而且传动系统的前段总传动比较小,这样会降低传动轴、主减速器、差速器以及半轴的负荷,可以提高这些传动部件的可靠性和寿命。

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行星轮系-轮边减速器的结构奥秘

如下图工作原理简图所示,轮减桥的动力传递路线为转矩从传动轴输入到主减速器的主动锥齿轮,经主减速器进行减速增扭并改变方向后传至差速器壳体。

通过差速器将转矩分给两边半轴,半轴将转矩传递给轮边减速器进行第二级的减速增扭并最终输出到驱动车辆。

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轮边减速器能够实现强大功能的结构奥秘就在于其内部的行星轮系,行星轮系是一种高效率的传动结构,能够在较小尺寸下实现大传动比。

常见卡车轮边减速器主要是由:太阳轮1、行星轮2、齿圈4、行星架5和框架筒3组成。

一般其主动件太阳轮与半轴相连,被动件行星轮架通过框架筒与驱动轮相连,齿圈与桥壳相接并通过花键固定在桥壳上。工作时,太阳轮通过花键与半轴连接,随半轴一起旋转。

各行星轮均布在太阳轮周围,且与太阳轮啮合。行星轮与太阳轮啮合的同时也与齿圈啮合,齿圈由花键连接在桥壳轴管上固定不动,提供行星轮运行的轨道。

工作时整个轮边减速器系统的动力传输路线为:半轴→太阳轮→行星轮→行星架→框架筒→驱动轮轮毂。

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行星轮系这种传动结构在卡车上不只用于轮边减速器,部分厂家生产的变速箱内也常设计有类似结构。

变速箱的后副箱内装有行星轮系,通过操作换挡手柄的高低速开关控制行星轮系中齿圈的固定与否,可以实现后副箱的不同传动比,与变速器主箱内齿轮搭配可以产生多档位,简化了变速箱内的结构。

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编后语

驱动桥是卡友们选车时最关键的正常三大件之一,其结构的合理性和可靠性与车辆的性能有密切的关联。随着各主流厂商制造水平的不断提升,卡车驱动桥的可靠性已经得到显著提升,在购车时可以放心选择。

但是对于日后车辆运营一个很重要的参数就是驱动桥的速比,随着大马力时代的到来,发动机的动力提升,允许车辆的速比越来越小。

但是卡友在选择时不能盲目按照大马力和小速比的要求来选车,一定要结合自己的实际使用工况选择合适的速比。

车辆油耗是多种因素共同作用的结果,驱动桥速比要和变速箱、发动机特性还有常跑路况合理搭配才能形成最适合卡友使用的“黄金动力链”。(文/卡家号:擎动未来)

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