重型汽车驱动桥的基本结构及发展方向

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重型汽车驱动桥的基本结构及发展方向1.重型汽车驱动桥的基本结构
驱动桥是重型汽车的重要标志之-， 其基本结构有以下三种:
1.1中央单级减速驱动桥
是驱动桥结构中最为简单的-种，是驱动桥的基本形式， 在载重
汽车中占主导地位。-般在主传动比小于 6 的情况下，应尽量采用中
央单级减速驱动桥。 目前的中央单级减速器趋于采用双曲线螺旋伞齿
轮，主动小齿轮采用骑马式支承， 有差速锁装置供选用。
1.2中央双级驱动桥
在国内目前的市场上，中央双级驱动桥主要有 2 种类型: -类如
伊顿系列产品，事先就在单级减速器中预留好空间，当要求增大牵引力
与速比时，可装人圆柱行星齿轮减速机构，将原中央单级改成中央双级
驱动桥，这种改制"三化"程度高， 桥壳、 主减速器等均可通用，盆齿轮直
径不变;另-类如洛克威尔系列产品，当要增大牵引力与速比时，需要
改制第-级伞齿轮后，再装入第二级圆柱直齿轮或斜齿轮，变成要求的
中央双级驱动桥，这时桥壳可通用，主减速器不通用，盆齿轮有2个规格。
由于上述中央双级减速桥均是在中央单级桥的速比超出-定数
值或牵引总质量较大时，作为系列产品而派生出来的-种型号，它们很
难变型为前驱动桥，使用受到-定限制; 因此，综合来说，双级减速桥-
般均不作为-种基本型驱动桥来发展，而是作为某-特殊考虑而派生
出来的驱动桥存在。
1.3中央单级、 轮边减速驱动桥
轮边减速驱动桥较为广泛地用于油田、 建筑工地、 矿山等非公路
车与军用车上。当前轮边减速桥可分为 2 类:-类为圆锥行星齿轮式
轮边减速桥，沃尔沃、 雷诺等都采用此类车桥;另-类为圆柱行星齿轮
式轮边减速驱动桥，奔驰、 斯堪尼亚、 中国重汽、 重庆重汽等都采用此
类车桥。
1.3.1 圆锥行星齿轮式轮边减速桥
由圆锥行星齿轮式传动构成的轮边减速器， 轮边减速比为固定
值 2，它-般均与中央单级桥组成为-系列。在该系列中，中央单级桥
仍具有独立性，可单独使用，需要增大桥的输出转矩，使牵引力增大或
速比增大时，可不改变中央主减速器而在两轴端加上圆锥行星齿轮式
减速器即可变成双级桥。这类桥与中央双级减速桥的区别在于:降低
半轴传递的转矩， 把增大的转矩直接增加到两轴端的轮边减速器上 ，
其"三化"程度较高。 但这类桥因轮边减速比为固定值 2，因此，中央主减
速器的尺寸仍较大，-般用于公路、 非公路军用车。
1.3.2 圆柱行星齿轮式轮边减速桥
单排、 齿圈固定式圆柱行星齿轮减速桥，-般减速比在 3 至 4.2
之间。由于轮边减速比大，因 ，中央主减速器的速比-般均小于 3，这样
盆齿轮就可认小的直径，以保证重型汽车对离地问隙的要求。这类
桥比单级减速器的质量大， 价格也要贵些，而且轮毅内具有齿轮传动，
长时间在公路上行驶会产生大量的热量而引起过热;因此，作为公路车
用驱动桥，它不如中央单级减速桥。
2.重型汽车驱动桥的发展方向及市场预测
随着我国公路条件的改善和物流业对车辆性能要求的变化 ， 重
型汽车驱动桥技术已呈现出向单级化发展的趋势。
2.1单级桥与双级桥的主要区别及用途
单级桥有主减速器， -级减速。桥包尺寸大， 离地间隙小， 相对
双级桥而言， 其通过性较差， 主要用于公路运输车辆。
双级桥有主减速器减速、 轮边减速器减速， 形成二级减速。由于
是 二级减速， 主减速器减速速比小， 主减速器总成相对较小， 桥包相
对减小， 因此离地间隙加大， 通过性好。 该系列桥总成主要用于公路运
输， 以及石油、 工矿、 林业、 野外作业和部队等领域。
2.2单级减速驱动桥产品的优势
2.2.1 单级减速驱动桥是驱动桥中结构最简单的-种， 制造工艺
简单， 成本较低， 是驱动桥的基本类型， 在重型汽车上占有重要地位;
2.2.2 重型汽车发动机向低速大转矩发展的趋势， 使得驱动桥的
传动比向小速比发展;
2.2.3 随着公路状况的改善， 特别是高速公路的迅猛发展， 重型
汽车使用条件对汽车通过性的要求降低， 因此， 重型汽车不必像过去
-样， 采用复杂的结构提高通过性;
2.2.4 与带轮边减速器的驱动桥相比， 由于产品结构简化， 单级减
速驱动桥机械传动效率提高， 易损件减少， 可靠性提高。
单级桥产品的优势为单级桥的发展拓展了广阔的前景。 从产品设计的
角度看， 重型车产品在主减速比小于 6 的情况下， 应尽量选用单级减
速驱动桥。
2.3重卡车桥技改火热出炉重卡车桥布局将在两三年内完成
近几年重型车企业的产销数据显示， 重卡市场的集中度正在进-
步提高。 随着缺陷汽车召回制度及欧Ⅲ、 欧Ⅳ排放标准的实施， 加上原
材料涨价等因素， 重型车的研发、 制造、 销售等环节的成本将有-定幅
度的上升， 因此， 未来几年内， 重型车市场的盈利水平将会越来越低，
重型车市驰格将会全面调整和适度下降。 重卡未来几年盈利水平的
降低， 在客观上为重卡的重组创造了条件。
随着整个重型汽车市场的发展变化， 作为 4 大总成之-的车桥也
会随之发生变化 ， 面临市朝中度的问题。与重卡企业相似， 目前国
内重型车桥生产企业也主要集中在-汽车桥厂、 -汽山汽改、 东风襄
樊车桥公司、 中国重汽桥箱厂、 陕西汉德车桥公司、 重庆红岩桥厂和安
凯车桥厂几家企业。这些企业几乎占到国内重卡车桥 90%以上的市
常
2005、 2006 年这-格局依然不会有很大改观。随着重卡产销持续
上升 ， 重卡车桥生产企业纷纷扩大产能并实施技改项目。各重卡桥厂
产能的提升， 为重卡的发展打下了坚实的基矗
重卡热销， 各厂家纷纷扩大产能的同时， 将加大优势资源的竞争
能力。 竞争的加剧必然造成巨头的出现。 衡量-个成功的桥厂， 其 5 万
根以上的产量是最低基准线。在斯太尔平台桥厂中， 中国重汽桥箱
厂、陕西汉德车桥有限公司、重庆红岩桥厂、安凯桥厂产能有望在
2004- 2005 年突破 5 万根大关。按 2004 年重卡发展势头预测，10 万根
的产能目标， 也并非是主要 4 家斯太尔重卡 桥厂遥不可及的目标∩
以预料在未来两三年内 ， 主要重卡车桥企业的二期、 三期技改将会全
面完成， 其重卡车桥国内布局也将初步完成。
2.4离吨位、 高完好率、 高速的重卡呼唤新型重卡车桥
为了适应未来的发展需要， 提高运输效率， 有关人士呼吁我国重
卡企业必须转变传统的公路运输概念， 生产出适应快速、 长途、 重载的
高效率、 高效益型重卡。
我国现有的斯太尔驱动桥产品主要满足中高档重型汽车的需求，
属于典型的欧洲重型汽车产品的零部件结构， 这决定了存在诸多缺
点:传动效率相对较低， 油耗高长途运输容易导致汽车轮载发热， 散热
效果差， 为了防止过热发生爆胎， 不得不增加喷淋装置使结构相对复
杂， 导致产品价格高等。 随着公路网络的不断完善， 特别是高速公路的
迅猛发展， 上述缺点在公路运输重型汽车中日显突出， 据统计， 欧美
重型汽车采用该结构的车桥产品呈下降趋势， 日本采用该结构的产品
更少。 有关专家预测我国采用斯太尔驱动桥产品的合理比例是占整个
重型汽车驱动桥的 25%， 驱动桥的主流产品是单级减速驱动桥产品。
未来重卡车桥将由典型的斯太尔双级减速驱动桥向单级桥方向发展。
GB1589 的颁布实施， 鼓励中重卡向多轴化发展。 国内众多重卡企
业纷纷推出多轴卡车， 这使承载轴的需求量大增。 承载轴的走俏， 为各
大桥厂提供了更大的市痴间。
2.5重型汽车车桥市场预测
专家预测， 在未来 l0 年内， 客车的市场需求量仅仅是重型载货汽
车的 10%左右 ， 市痴间不大， 如果考虑轿车进人家庭的影响， 今后
的大型客车市倡逐步下降; 因此， 各企业发展战略的重点都放在重
卡车桥上⊥车车桥产品可以保留， 用以满足客车生产的需要。
2005 年及以后的几年内， 重型汽车所需桥总成将会形成以下产
品格局: 公路运输以 10t 及以上单级减速驱动桥、 承载轴为主， 工程、
港口等用车以 10t 级以上双级减速驱动桥为主。
公路运输车辆向大吨位、 多轴化、 大功率方向发展， 使得驱动桥总
成也向传动效率高的单级减速方向发展。 有关专家预测， 未来我国
的重型车桥产品中 75%的驱动桥将是单级驱动桥。 而作为双级减速
的 STR 驱动桥将会继续巩固工程车辆市常
重型汽车驱动桥的基本结构
及发展方向 刘永辉 朱小波 湖南省郴州南燕汽车厂 423000
[ [摘要]全面阐述了重型汽车驱动桥的基本结构及发展趋势。
[关键词]重型汽车； 驱动桥； 趋势
科 技 前 沿