斯太尔91系列重型汽车有4*2、4*4、6*2、6*4、6*6、8*4、8*8等不同驱动型式的多种变型车,除了前桥有刚性前桥和转向驱动桥外,中、后桥从功能上来分有:驱动桥、中支撑转向桥和后随行桥。从传动速比的不同可将驱动桥分为七种,即4.42、4.8、5.73、6.72、7.49、8.40、9.49.此外,还可从载质量的不同将驱动桥分10吨桥和13吨桥,以满足不同载质量的要求。
虽然斯太尔车是一个多品种系列车型,仅驱动桥就有上述多种,但零部件通用化程度较高,桥壳采用一种桥孔尺寸,一种弹簧座片面,即130*130毫米,可根据用户选型要求进行装配。
斯太尔汽车的驱动桥具有螺旋锥齿轮式单级主减速器、圆柱行星齿轮式轮边减速器、普通圆锥行星齿轮式差速器及其闭锁装置和全复式支撑半轴等机件。因后桥的主减速器部分与前驱动桥基本相同,后桥的轮边部分与中桥的轮边部分相同,避免重复,现仅以常用车型中桥为例介绍其结构、工作、维修方法等。
1.基本性能参数
额定轴荷 2*13000公斤
最大输入转速 3500转/分
最大输入扭矩 19620牛顿*米
速比 4.89、5.73、6.72
行车制动器 420*180毫米
制动力矩 29400牛顿*米
制动气压 6巴
制动蹄片摩擦系数 0.39
制动总效率 0.89
驻车制动 弹簧储能式
桥总重 中桥约860公斤 后桥约770公斤
2.结构特点
斯太尔汽车的中桥为贯通式驱动桥,除了具有和一般后桥相类似的机件外,还装有贯通式传动箱和桥间差速器。汽车在行驶中,各车轮的运动情况很复杂,如车轮的半径,路面的状况,轮胎的气压等因素对各车轮的瞬时速度要求并不相同,不易达到运动协调一致,这种运动的不协调将会引起传动系机件、轮胎等附加磨损、燃料的附加消耗。为此,斯太尔汽车除了在各车桥上装置了轮间差速器以外,还在中桥传动箱内设置了桥间差速器,它即可使中、后桥经常处于驱动状态,又可保证各桥之间的运动协调。但是,汽车有了差速器之后,会降低在附着条件较差的(泥泞或冰雪地)路面上的通行能力。因而,各桥论差速器增设了轮间差速锁,中桥传动箱增设了桥间差速锁机构,当汽车行驶在附着条件较差的路面上时,驾驶员可将差速锁锁止,使其失去差速作用,以提高汽车的通过能力。但通过泥泞或冰雪路面后,必须立即将差速锁解除。
中桥主传动箱是通过螺栓与主减速器固成一体的,前半部分为传动部分,后半部分为减速器部分。
传动部分主要由桥间减速器、输入轴、贯通轴、传动齿轮以及与这些轴、齿轮有关的轴承等机件组成。
减速器部分与驱动前桥及后桥类似,这里不再重述。
工作情况:
桥间减速器未闭锁时,差速锁机构均保持在最前方位置。此时,前后差速齿轮可根据汽车行驶情况,既可等速运转,与可以不同转速运转。当各车轮的滚动半径基本相等、汽车沿平坦道路做直线行驶时,汽车各车轮所受滚动阻力基本相同,各车轮以相同的转速滚动。此时,行星齿轮只随十字轴及差速器壳做公转,不起差速作用。当汽车各齿轮的运行情况发生差异时,例如,汽车转向行驶或在凸凹不平的路面行驶,车轮滚动不经不相等,各桥车轮所受阻力不等,行星齿轮在做上述公转运动的同时,还绕十字轴转动,即在公转的同时发生自转,从而动力分流处以不同的转速输出,差速器在传递扭矩的同时起差速作用。
当桥间差速器闭锁时,动力分流处由于被差速锁机构锁上,即前后输出轴成为一刚性连接的轴,动力平均向两条路线传递,各桥车轮以同等转速运动,差速器不再起差速作用。车轮不再容易打滑,车辆的通过能力显著得到提高。
应当指出的是:当汽车通过泥泞路段后,尤其行驶在坚硬良好的路面上或作大角度转向时,严禁使用差速锁,否则将会导致传动机件的损坏。
3.维修装(拆)配特点及注意事项
1)中桥主传动部分的拆卸
分解前,应将外表清洗干净,用压缩空气吹净,趁热车放出桥壳及传动箱内的润滑油。
卸开弹簧制动缸及制动气室软管、差速锁工作缸进气管及指示灯连接线。
将传动箱的固定螺栓拧下,用软锤及撬棒将传动箱及主减速器壳分离用托架小车将传动箱抽出,并置于中桥传动箱的专用拆装架上。
松开螺母之前,用法兰盘拆装扳手固定凸缘,防止转动,拧下固定螺母。用拉器将连接凸缘拉下。
将传动箱前盖螺栓拧下,即可将前盖及桥间差速器取出。
用扭力扳手松开主动齿轮挡板螺栓。
用专用扳手拧下空心花键轴的螺母。
主动齿轮轴的轴承内圈是专用拉器拉下来的,也可将其迅速加热取下。
差速器(轮间)的分解及其余机件和轴承的分解与前驱动桥类似,这里不再重复。应注意的是:
分解差速器时应在两差速器壳上做上记号。
各种垫片和锁销拆下后应收存好,并记住原装配位置。
贯通轴可以提前从中桥后方取下。
在主减速器从动齿轮与轮间差速器取下之前,一定要将两根后桥半轴抽出少许后进行。
中桥的右侧和后桥的左侧半轴上装有轮间差速锁滑动锁套,在取该侧的半轴时只允许抽出140毫米以内,否则,差速锁的滑动锁套将会下落,妨碍主减速器总成的取出。平时小修保养车不分解车桥时需抽半轴,切记一定要将差速锁锁止,为防止锁套脱落,可先用铁丝将差速销摇臂固定在接合位置,再抽半轴。否则半轴在滑动锁套脱落的情况下是无论如何也装不上去的。
2)主传动部分的装配与调整
将主动齿轮轴固定在台钳上,装上冲压成形的导油金属盘,并注意方向。
在加热板上将圆柱轴承内圈加热至80度后,套在轴上。
装上轴承与传动齿轮,注意两个圆柱齿轮的方向,即从动齿轮的全花键侧应朝向桥的输入端,切不可装反。
将两个圆锥轴承注油,按正确方法装入轴承座内,把带滚锥轴承的轴承座套在轴上。
装上主动锥齿轮轴的端盖,用扭力扳手以190牛顿*米的拧紧力矩拧紧固定端盖的三个螺钉。
装上约为2.5毫米厚度的调整垫片,再装上压板,并暂时用稍许螺母拧紧。
检查调整主动锥齿轮轴的滚锥轴承预紧力:
滚锥轴承的预紧力过大会使轴承运转时发热,加速磨损,甚至烧损。预紧力过小,也会影响轴承发响,缩短使用寿命。装配调整时应使其滚动阻力矩在0.2—2.5牛顿*米范围内。测量时,将绳子在主动锥齿轮轴承座上绕几圈,用弹簧秤沿其切线方向均匀拉动,可测得阻力值。不同传动比的车桥,其滚动阻力是不同的,以传动比为5.73的主传动器为例,主动锥齿轮的外径为180毫米,相应弹簧秤的拉力为6—28牛顿*米。
4)主要维修数据
各差速器齿轮与半轴齿轮间隙 0.1—0.2毫米
从动锥齿轮轴承预紧力 旋转力矩3—4牛顿
弹簧秤拉力25—33牛顿
主、从动锥齿轮齿合间隙 0.2—0.3毫米
轮毂轴承预紧力 旋转力矩7—9牛顿*米
轴头螺母拧力 弹簧秤拉力40—50牛顿
空心花键轴拧力 300—400牛顿/ 300牛顿

