Diferencias estructurales entre los componentes centrales de los ejes de autobuses y de camiones
(1) Alojamiento del puente
Ejes de autobús:
Con el peso ligero como núcleo, los autobuses medianos y ligeros utilizan principalmente carcasas de puentes soldados, que son un 20%-30% más ligeros que las carcasas de puentes de acero fundido. Combinados con un tratamiento antióxido electroforético-, pueden cumplir con los requisitos de -arranque-de alta frecuencia de los autobuses urbanos. Por ejemplo, el eje delantero del autobús eléctrico puro BYD B12 tiene una carcasa de puente soldado que pesa sólo 280 kg, que es 70 kg más ligero que la carcasa de puente de acero fundido con la misma carga, y el consumo de energía de todo el vehículo se reduce en un 7%.
El espacio reservado en el medio de la carcasa del eje motriz es pequeño y el reductor principal es compacto (como el eje motriz ZF AV132), lo que optimiza el diseño del chasis y libera más espacio para el compartimiento de pasajeros. Ejes de camiones: con la rigidez como núcleo, los ejes motrices de camiones pesados utilizan principalmente carcasas de eje de acero fundido. Mediante fundición en arena + tratamiento de envejecimiento, la rigidez torsional alcanza 6×10^5 N・m/rad, que es más de un 45% mayor que la de las carcasas de ejes soldados de los turismos. Por ejemplo, la carcasa del eje de acero fundido del eje motriz Foton Daimler 490 puede soportar una carga de 22 toneladas, lo que cumple con los requisitos de carga pesada-de los camiones pesados. Se proporciona una viga transversal reforzada (espesor mayor o igual a 20 mm) en la parte inferior de la carcasa del eje para mejorar su resistencia a la flexión. Al mismo tiempo, se reserva una posición de instalación de llanta de refacción para satisfacer las necesidades de emergencia del transporte de larga distancia-.
(2) Reductor principal
Ejes de autobús: la relación de transmisión está diseñada para ser pequeña, centrándose en la economía de alta-velocidad. Los autobuses urbanos suelen tener una relación de transmisión de 5,287-6,334 (por ejemplo, el eje motriz trasero-Yutong ZK6128H tiene una relación de 5,834), lo que garantiza un alto par a bajas velocidades para detener-y-arrancar la conducción. Los autobuses de larga distancia tienen un ratio menor (3,907-4,876), como el King Long KLQ6122D, que tiene un ratio de 4,112. Esto permite velocidades del motor más bajas a altas velocidades y reduce el consumo de combustible en un 7%.
Los engranajes cónicos hipoides se utilizan a menudo para reducir la altura del eje del engranaje impulsor, optimizar el centro de gravedad del chasis y mejorar la estabilidad de conducción.
Ejes de camiones:
El diseño de la relación de transmisión es relativamente grande y enfatiza la potencia de carga pesada-. Los ejes motrices de camiones de servicio pesado-normalmente tienen una relación de transmisión de 6,728-9,412 (por ejemplo, el eje motriz Dongfeng Dana 485 tiene una relación de 7,334). Esta mayor relación de reducción logra un "alto par a bajas velocidades" para satisfacer las necesidades de escalada con cargas pesadas.
Al utilizar engranajes cónicos en espiral, la eficiencia de la transmisión alcanza más del 95 % y la dureza de la superficie del diente es mayor, lo que puede cumplir con los requisitos de desgaste bajo cargas pesadas-a largo plazo.
(3) Diferencial:
Ejes de autobús:
Utilizan principalmente diferenciales de engranajes cónicos ordinarios, tienen una estructura simple y de bajo costo, y son adecuados para una conducción suave en carreteras pavimentadas (como vías urbanas y autopistas). Por ejemplo, en el eje de autobús Xiamen Kinglong XMQ6119G, el diferencial ordinario puede cumplir con los requisitos diarios del diferencial de giro y el costo de mantenimiento es un 25% menor que el del diferencial de deslizamiento limitado.
El nuevo diferencial del bus energético integra una función electrónica de deslizamiento limitado, que monitorea la velocidad de las ruedas a través de sensores y ajusta automáticamente la fuerza de frenado para evitar resbalones en carreteras mojadas sin necesidad de estructuras mecánicas adicionales.
Ejes de camión:
Los camiones-pesados suelen estar equipados con diferenciales de deslizamiento limitado (LSD) o diferenciales de bloqueo forzado para adaptarse a las condiciones complejas de la carretera. Por ejemplo, el eje motriz Sinotruk HOWO T7H tiene un diferencial mecánico de deslizamiento limitado que puede transferir más del 65% de la potencia a la otra rueda cuando una rueda patina, mejorando la transitabilidad; Los camiones mineros utilizan un bloqueo del diferencial de tipo diente-, que se puede bloquear manualmente para garantizar la producción de potencia en condiciones de trabajo extremas. La caja del diferencial adopta un proceso de forjado (como el forjado 20CrMnTiH), con un espesor de pared de 15-25 mm, que es un 45 % más grueso que la caja del diferencial del autobús y tiene una mayor resistencia al impacto. Las diferencias estructurales entre los sistemas auxiliares de los ejes de autobuses y camiones (1) Conexión de suspensión Ejes de autobuses: Los autobuses de alta gama (como los autobuses turísticos y los autobuses de nueva energía) utilizan principalmente suspensión neumática. Mediante la combinación de cámaras de aire y amortiguadores, la frecuencia de vibración de la carretera se controla a 1,6-2,5 Hz (rango de frecuencia de comodidad humana) y el ruido en el compartimiento de pasajeros es menor o igual a 70 decibeles (requisitos GB/T 25982). Por ejemplo, el autobús turístico de lujo Yutong ZK6148 cuenta con suspensión neumática en el eje delantero con una barra estabilizadora lateral, lo que garantiza un ángulo de balanceo en las curvas inferior o igual a 8 grados y mejora la comodidad de viaje.
Los soportes de suspensión utilizan cojines de goma para reducir el ruido de colisión de metal-contra-metal e incluyen una función de ajuste de altura (±50 mm) para facilitar el ascenso y descenso.
Ejes de camiones:
Los camiones-pesados suelen utilizar suspensiones de ballestas. Al apilar varias placas de acero (por ejemplo, 12 láminas de acero para resortes 60Si2Mn), pueden alcanzar una capacidad de carga superior a 30 toneladas, el doble que la suspensión neumática. Por ejemplo, el eje motriz para camiones pesados-Dongfeng Tianlong utiliza una suspensión de ballesta con amortiguadores para soportar los impactos de alta-frecuencia de los caminos mineros, lo que da como resultado una vida útil del resorte de más de 100.000 kilómetros.
Los soportes de suspensión utilizan conexiones rígidas (por ejemplo, atornilladas y soldadas) para evitar el desplazamiento bajo cargas pesadas. También están equipados con engrasadores de resorte para un llenado regular de grasa para reducir el desgaste de la placa.
(2) Sistema de frenado
Ejes de autobús:
Los frenos de disco son el tipo principal, especialmente en los autobuses de nueva energía. Los discos de freno utilizan una estructura ventilada (como el hierro fundido gris HT250), que tiene una eficiencia de disipación de calor un 30% mayor que los frenos de tambor y evita la atenuación de los frenos causada por arranques y paradas frecuentes. Por ejemplo, el eje delantero del autobús eléctrico puro BYD B10 tiene un tiempo de respuesta de freno de disco de 0,4 segundos y una distancia de frenado (60 km/h) menor o igual a 25 metros, que es un 15% más corta que los frenos de tambor.
El error de planitud de la placa base del freno es menor o igual a 0,3 mm, lo que garantiza que la pinza de freno y el disco de freno encajen uniformemente, reduciendo el desgaste excéntrico y extendiendo la vida útil de las pastillas de freno (mayor o igual a 80.000 kilómetros).
Ejes de camiones:
Los camiones-pesados utilizan principalmente frenos de tambor. El tambor de freno tiene un diámetro grande (como 420 mm) y un ancho amplio (como 200 mm). El par de frenado puede alcanzar más de 2000 N·m, un 50% más que el freno de disco de los autobuses. Por ejemplo, el eje motriz Sinotruk Shandeka C7H tiene un freno de tambor con sistema ABS y una distancia de frenado para cargas pesadas (60 km/h) inferior o igual a 30 metros, lo que cumple con los estrictos requisitos de frenado de los camiones de carga pesados. La zapata de freno está hecha de un material de alto-coeficiente de fricción (como material compuesto de aramida), con una baja tasa de desgaste y una vida útil mayor o igual a 120.000 kilómetros, lo que reduce la frecuencia de mantenimiento.
(3) Durabilidad
Ejes de autobús:
Vida de diseño mayor o igual a 550 000 km, vida útil de los componentes clave (como semiejes, cojinetes) mayor o igual a 350 000 km. Por ejemplo, el eje motriz del autobús eléctrico puro Yutong E10 utiliza un tratamiento de enfriamiento y revenido con 40Cr en el medio-eje, con una vida útil de hasta 400.000 km, lo que cumple con los requisitos de funcionamiento de ocho años de los autobuses urbanos.
Ciclo de mantenimiento corto, ciclo de cambio de aceite lubricante Inferior o igual a 50.000 km, ciclo de reemplazo de pastillas de freno Inferior o igual a 80.000 km, adaptándose a las necesidades de mantenimiento de operación de alta-frecuencia.
Ejes de camiones:
Vida de diseño Mayor o igual a 850.000 km, vida de componentes clave (como caja del eje, engranaje reductor principal) Mayor o igual a 550.000 km. Por ejemplo, el eje motriz Dongfeng Dana 485 utiliza acero fundido ZG40CrNiMo en la carcasa del eje, con una vida útil de hasta 600.000 km, cumpliendo con los requisitos de funcionamiento de 10 años de los camiones pesados.
Ciclo de mantenimiento largo, ciclo de cambio de aceite lubricante Mayor o igual a 80.000 km, ciclo de reemplazo de tambor de freno Mayor o igual a 150.000 km, reduciendo el tiempo de inactividad para fletes de larga-distancia.
