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卡車驅動橋中的差速鎖究竟有多大的作用

瀏覽    發布時間:2021-08-26

  在現在的重型載貨汽車上,普遍采用6×4或8×4這兩種驅動型式。6×4就是汽車共有三個車橋、6個車輪,其中的前橋是支撐轉向橋,兩個后橋是驅動橋;8×4就是汽車共有四個車橋、8個車輪,其中的兩個前橋是支撐轉向橋,兩個后橋是驅動橋,我們俗稱的“前四后八”就是指這種車型。

  那么這兩個驅動橋又是如何相連并驅動汽車行駛的呢?我們來看一下動力的傳遞路線:發動機的動力輸出后,通過離合器傳遞給變速器;變速器將這個動力按照汽車行駛的需求降速增扭后,再通過傳動軸傳遞到驅動橋;在驅動橋內部動力經主減速器再一次降速增扭,并將動力傳遞方向改變90°;然后通過差速器傳遞給兩側的半軸,由半軸帶動車輪轉動,從而達到驅動汽車行駛的目的。有些車型還有輪邊減速器,以進一步降速增扭,提高汽車的驅動力。

卡車驅動橋中的差速鎖究竟有多大的作用

  由于它有兩個驅動橋,為了使兩個驅動橋均衡的工作,以及避免各驅動輪驅動力不一致而導致的打滑、過載等現象,讓驅動力均衡的分布在兩個驅動橋上;另外,由于路況不會是平直的,所以兩個驅動橋在行駛中不可避免的會出現各車輪轉速不一致的現象。因此,這兩個驅動橋采用了一種叫做“貫通式”的連接方式:在中橋上設有一個橋間差速器,從傳動軸傳遞過來的動力首先由它承接,然后由它分別分配給中橋和后橋,中橋的主減速器通過一對圓柱齒輪與橋間差速器相連,后橋的主減速器通過貫通軸和后橋傳動軸與橋間差速器相連。

  這樣,在這兩個驅動橋中一共有三個差速器:一個橋間差速器(安裝在中橋內主減速器上方),兩個輪間差速器(分別安裝在兩個驅動橋中)。這三個差速器,可以允許汽車在轉彎時各車輪以不同的轉速旋轉,也允許中橋和后橋以不同的轉速旋轉,以適應汽車在凸凹不平的路面上的行駛需求。

  但是,由于差速器具有扭矩等量分配的特性,所以這四個驅動車輪只要有一個打滑空轉,比如說某一個車輪陷在泥坑中,或者在冰面上,或者某個車輪的半軸斷了,或者后橋傳動軸斷了,汽車就無法行駛了。為了避免這種情況的發生,工程師們就在驅動橋的 每一個差速器上都上安裝了差速鎖,當車輪打滑空轉時,就把差速器鎖死,讓整個后橋結合成一個剛性的整體,四個車輪同步旋轉,只要有一個車輪有附著力,汽車就可以繼續行駛,避免野外拋錨的危險。

  這三個差速鎖分別叫做橋間差速鎖、中橋差速鎖和后橋差速鎖,它們都是牙嵌式強制鎖止式差速鎖,都是用氣壓驅動。當打開儀表盤上的差速鎖翹板開關時,電磁閥通電打開,使壓縮空氣進入到差速鎖控制氣缸,推動活塞運動,帶動撥叉上的滑動結合套與差速器殼體上的固定結合套相嚙合,從而將差速器鎖死,兩端的半軸剛性結合在一起。同時差速鎖控制氣缸上的位置傳感器接通,將結合信號傳送到儀表盤并使亮鎖橋燈閃爍,以提醒駕駛員注意。當駕駛員關閉差速鎖翹板開關時,電磁閥斷電關閉壓縮空氣通路,并將差速鎖控制氣缸與大氣連通,差速鎖控制氣缸中的壓縮空氣從電磁閥中排出,然后滑動結合套在彈簧作用下回位,差速鎖脫開,差速器重新恢復差速作用,儀表盤上的鎖橋燈也停止閃爍。

  這三個差速鎖的功能是非常強大的。比如汽車駛入泥濘路而造成某一橋單邊車輪打滑時,此時只需要踩下離合器按下輪間差速鎖開關,掛上輪間差速鎖;或者汽車的某一橋左、右車輪同時打滑,而另一橋卻不動,此時只需要踩下離合器按下橋間差速鎖開關,掛上橋間差速鎖,汽車就可以從泥濘路況中開出來了。如果汽車的某一個半軸折斷了,或者后橋傳動軸斷了,此時只要把橋間差速鎖掛上,汽車就可以繼續行駛。

  需要注意的是:當這三個差速鎖都掛上以后,汽車的四個驅動輪是鎖止在一起的,沒有了差速作用,此時的汽車如果要拐彎,這四個車輪就必然有在地面拖滑的現象,驅動橋中也會發出“咔咔”的異響,如果驅動力過大甚至有打壞差速器的危險。所以,在掛入差速鎖后盡量不要轉彎,當汽車駛出故障路面后也要立即停車將差速鎖摘除。在掛差速鎖時原則上先掛橋間、后掛輪間,先掛差速鎖,后掛檔。掛差速鎖時先將車停下然后再掛,不得在車速高于5公里/小時的情況下掛合差速鎖,否則將損壞差速器。

  在實踐中,橋間差速器的故障率是高的。由于它安裝在中橋內主減速器的上方,潤滑方式為強制潤滑,如果驅動橋內齒輪油不足,或者潤滑油泵故障,或者潤滑油質量不佳,很容易發生由于潤滑不好導致差速器齒輪燒蝕的故障,嚴重時甚至會導致差速器齒輪損壞、驅動軸折斷等故障。如果汽車掛檔后不能行駛,但是傳動軸卻飛速轉動,這種情況一般就是橋間差速器出現故障了。故障的維修也比較簡單,只要把差速器分解更換損壞的零部件就可以了。