鉸接式卡車是采礦業(yè)和大規(guī)模建設(shè)中一種通用性很強(qiáng)的土石方運(yùn)輸機(jī)械,由于結(jié)構(gòu)的特殊性,它能適應(yīng)惡劣的氣候、極差的地形以及具有高的可用性。
鉸接式卡車最大的特點(diǎn)就是通過鉸鏈接頭將汽車的動(dòng)力部分與載貨部分連接起來,汽車的一部分可以在水平面內(nèi)相對(duì)于另一部分向左或向右回轉(zhuǎn)成45度角,還可以進(jìn)行折疊。
另外,前后車架都可以在垂直于公共縱軸的平面內(nèi)繞公共縱軸作獨(dú)立的無限制轉(zhuǎn)動(dòng)。特別是它完全消除了作用在車架上的扭轉(zhuǎn)載荷,因此可以提高整個(gè)結(jié)構(gòu)的可靠性,不象普通汽車在無路條件下工作時(shí),車架要承受很大的載荷。
特殊的懸掛裝置以及獨(dú)特的轉(zhuǎn)向架可以使卡車在路面差、氣候惡劣的條件下正常行駛,使得車輛能夠在崎嶇地帶行駛而不會(huì)對(duì)懸架裝置有過高的要求。目前在國(guó)內(nèi),鉸接式卡車主要應(yīng)用于大型礦山,價(jià)格和維修費(fèi)用相當(dāng)高。
鉸接式自卸卡車的驅(qū)動(dòng)形式主要包括4x4,6x4,6x6幾種,其中最常見的是6x6。6x4與4x4有些相似,采取類似于裝載機(jī)的驅(qū)動(dòng)形式,動(dòng)力上由發(fā)動(dòng)機(jī)輸出至變速箱,再經(jīng)分動(dòng)箱分別向前后兩個(gè)方向輸出到驅(qū)動(dòng)橋。和裝載機(jī)不同的是在分動(dòng)箱里需要有軸間差速器,在驅(qū)動(dòng)橋的兩端使用行星齒輪式輪邊減速器。
典型的6x6驅(qū)動(dòng)形式,對(duì)于6x6現(xiàn)在通常采用是貫通式中橋,讓動(dòng)力在中橋里分為兩路,一路驅(qū)動(dòng)中橋,另一路傳遞到后橋。
拆掉一側(cè)的傳動(dòng)箱后,另外的是Moxy獨(dú)特的自由擺動(dòng)縱列傳動(dòng)箱,這個(gè)設(shè)計(jì)只用一個(gè)驅(qū)動(dòng)橋,每側(cè)半軸分別驅(qū)動(dòng)一個(gè)傳動(dòng)箱,經(jīng)傳動(dòng)箱里的兩個(gè)齒輪把動(dòng)力傳遞給中、后兩個(gè)車輪。由于傳動(dòng)箱可以繞半軸自由擺動(dòng),相當(dāng)于平衡式懸掛,省去了其他車型的A型架或多連桿以及平衡梁等懸掛裝置。
現(xiàn)在的傳動(dòng)形式開始不是這樣的,在鉸接式自卸卡車的發(fā)展早期,并沒有成熟的裝載機(jī)傳動(dòng)系可借鑒,作為探索者的利內(nèi)爾利用的是拖拉機(jī)的動(dòng)力輸出軸。這種設(shè)計(jì)的特點(diǎn)是從變速箱里直接輸出動(dòng)力到后車身,簡(jiǎn)單有效但有很多缺點(diǎn),如前輪與后輪不通用,前車身無法實(shí)現(xiàn)懸掛等等,沃爾沃BM直到1979年推出的5350才開始拋棄這種落后的設(shè)計(jì)。
沃爾沃BM早期DR860的驅(qū)動(dòng)形式,前輪是拖拉機(jī)結(jié)構(gòu),中橋動(dòng)力直接來自變速箱。另一個(gè)較早的進(jìn)入者DJB開始就使用CAT裝載機(jī)部件,6x4的車型很快就得到成功,面對(duì)競(jìng)爭(zhēng)卻無法推出6x6車型,因?yàn)镃AT沒有現(xiàn)成的部件。最后CAT為它重新設(shè)計(jì)了方案,在中橋之前安裝一個(gè)簡(jiǎn)單的分動(dòng)裝置,一根傳動(dòng)軸連接中橋,另一根經(jīng)中橋上方連接后橋,這個(gè)設(shè)計(jì)一直用到90年代末才被淘汰。
DJB、CAT的D系列三軸車采用的6x6驅(qū)動(dòng)形式至于后來者TEREX、BELL和DDT,沒有走彎路,它們直接采購(gòu)ZF等供應(yīng)商的變速箱和車橋。2000年后小松新推出的HM系列,這是小松自己全新設(shè)計(jì)的。
特雷克斯等公司直接使用ZF等供應(yīng)商的變速箱和車橋?yàn)榱颂岣呃щy地形的通行能力,現(xiàn)在鉸接式自卸卡車大都采用差速鎖,在車橋內(nèi)安裝限滑差速器,分動(dòng)箱則安裝軸間差速鎖。軸內(nèi)限滑差速器鎖定時(shí),軸兩側(cè)車輪轉(zhuǎn)速一致,此時(shí)如軸間差速鎖也鎖定,則6個(gè)車輪轉(zhuǎn)速都要保持一致,以確保最大的通過性能。
CAT725的中橋,配備了限滑差速器、輪邊減速器、鉗盤式制動(dòng),與后橋間沒有差速器為了提高經(jīng)濟(jì)性,沃爾沃從E系列開始提供6x4和6x6兩種驅(qū)動(dòng)模式供駕駛員選擇,一般路面選擇6x4模式,斷開后橋的動(dòng)力以降低油耗,困難路面則選6x6模式,接通后橋的動(dòng)力以提高通過性。小松的HM系列由于前輪采用了獨(dú)立懸掛,沒有剛性前橋。