Strukturelle Unterschiede zwischen den Kernkomponenten von Busachsen und LKW-Achsen
(1) Brückengehäuse
Busachsen:
Mit dem Schwerpunkt auf Leichtbau verwenden mittlere und leichte Busse meist geschweißte Brückengehäuse, die 20 % bis 30 % leichter sind als Brückengehäuse aus Gussstahl. In Kombination mit einer elektrophoretischen Rostschutzbehandlung können sie die hohen -Start-/Stopp-Anforderungen von Stadtbussen erfüllen. Beispielsweise verfügt die Vorderachse des reinen Elektrobusses BYD B12 über ein geschweißtes Brückengehäuse mit einem Gewicht von nur 280 kg, das 70 kg leichter ist als das gleichbelastete Brückengehäuse aus Gussstahl, und der Energieverbrauch des gesamten Fahrzeugs wird um 7 % reduziert.
Der reservierte Platz in der Mitte des Antriebsachsgehäuses ist klein und das Hauptgetriebe ist kompakt (wie die ZF AV132-Antriebsachse), was die Fahrgestellanordnung optimiert und mehr Platz für den Fahrgastraum schafft. Lkw-Achsen: Da die Steifigkeit im Mittelpunkt steht, verwenden schwere Lkw-Antriebsachsen meist Achsgehäuse aus Gussstahl. Durch Sandguss + Alterungsbehandlung erreicht die Torsionssteifigkeit 6×10^5 N・m/rad, was mehr als 45 % höher ist als bei geschweißten Achsgehäusen von Personenkraftwagen. Beispielsweise hält das gegossene Stahlachsgehäuse der Foton Daimler 490-Antriebsachse einer Belastung von 22 Tonnen stand, was den Schwerlastanforderungen schwerer Lkw gerecht wird. An der Unterseite des Achsgehäuses ist ein verstärkter Querträger (Dicke mindestens 20 mm) vorgesehen, um dessen Biegefestigkeit zu erhöhen. Gleichzeitig ist eine Reserverad-Einbauposition reserviert, um den Notfallbedarf im Güterfernverkehr zu decken.
(2) Hauptreduzierer
Busachsen: Das Übersetzungsverhältnis ist klein ausgelegt, um die Wirtschaftlichkeit bei hohen Geschwindigkeiten zu gewährleisten. Stadtbusse haben typischerweise ein Übersetzungsverhältnis von 5,287-6,334 (zum Beispiel hat die hintere-Antriebsachse Yutong ZK6128H ein Übersetzungsverhältnis von 5,834), was ein hohes Drehmoment bei niedrigen Geschwindigkeiten für das Anhalten-und-Anfahren gewährleistet. Fernbusse haben ein kleineres Verhältnis (3,907-4,876), wie zum Beispiel der King Long KLQ6122D, der ein Verhältnis von 4,112 hat. Dies ermöglicht niedrigere Motordrehzahlen bei hohen Geschwindigkeiten und reduziert den Kraftstoffverbrauch um 7 %.
Hypoidkegelräder werden häufig verwendet, um die Höhe der Antriebsradachse zu verringern, den Schwerpunkt des Fahrgestells zu optimieren und die Fahrstabilität zu erhöhen.
LKW-Achsen:
Das Übersetzungsverhältnis ist relativ groß ausgelegt und legt den Schwerpunkt auf hohe{0}Lastleistung. Antriebsachsen für schwere -Lkw haben normalerweise ein Übersetzungsverhältnis von 6,728-9,412 (die Antriebsachse Dongfeng Dana 485 hat beispielsweise ein Übersetzungsverhältnis von 7,334). Dieses größere Untersetzungsverhältnis erreicht ein „hohes Drehmoment bei niedrigen Geschwindigkeiten“, um den Anforderungen beim Klettern unter schweren Lasten gerecht zu werden.
Bei Verwendung von Spiralkegelrädern erreicht der Übertragungswirkungsgrad über 95 % und die Zahnoberflächenhärte ist höher, wodurch die Verschleißanforderungen unter langfristigen hohen Belastungen erfüllt werden können.
(3) Differential:
Busachsen:
Sie verwenden hauptsächlich gewöhnliche Kegelraddifferentiale, sind einfach aufgebaut und kostengünstig und eignen sich für eine reibungslose Fahrt auf asphaltierten Straßen (z. B. Stadtstraßen und Autobahnen). Beispielsweise kann bei der Busachse Xiamen Kinglong XMQ6119G das normale Differenzial die Anforderungen des täglichen Wendedifferenzials erfüllen und die Wartungskosten sind 25 % niedriger als beim Sperrdifferenzial.
Das neue Energiebus-Differenzial integriert eine elektronische Schlupfbegrenzungsfunktion, die die Radgeschwindigkeit über Sensoren überwacht und die Bremskraft automatisch anpasst, um ein Durchrutschen auf nasser Fahrbahn zu verhindern, ohne dass zusätzliche mechanische Strukturen erforderlich sind.
LKW-Achsen:
Schwere Lkw sind häufig mit Sperrdifferenzialen (LSD) oder Zwangssperrdifferentialen ausgestattet, um sich an komplexe Straßenverhältnisse anzupassen. Beispielsweise verfügt die Sinotruk HOWO T7H-Antriebsachse über ein mechanisches Sperrdifferential, das mehr als 65 % der Kraft auf das andere Rad übertragen kann, wenn ein Rad durchrutscht, was die Passierbarkeit verbessert; Bergbaufahrzeuge verfügen über eine Zahndifferenzialsperre, die manuell gesperrt werden kann, um die Leistungsabgabe auch unter extremen Arbeitsbedingungen sicherzustellen. Das Differenzialgehäuse verwendet einen Schmiedeprozess (z. B. 20CrMnTiH-Schmieden) mit einer Wandstärke von 15-25 mm, was 45 % dicker als das Bus-Differentialgehäuse ist und eine höhere Schlagfestigkeit aufweist. Die strukturellen Unterschiede zwischen den Hilfssystemen von Busachsen und LKW-Achsen (1) Federungsverbindung Busachsen: High-End-Busse (wie Touristenbusse und neue Energiebusse) verwenden meist Luftfederung. Durch die Kombination von Luftfedern und Stoßdämpfern wird die Vibrationsfrequenz der Straße auf 1,6–2,5 Hz (Frequenzbereich für den menschlichen Komfort) kontrolliert und der Lärm im Fahrgastraum beträgt höchstens 70 Dezibel (Anforderungen GB/T 25982). Beispielsweise verfügt der Luxus-Touristenbus Yutong ZK6148 über eine Vorderachs-Luftfederung mit seitlichem Stabilisator, die einen Kurvenrollwinkel von höchstens 8 Grad gewährleistet und den Fahrkomfort erhöht.
Die Aufhängungshalterungen verwenden Gummikissen, um Kollisionsgeräusche von Metall{0}}auf-zu reduzieren, und verfügen über eine Höhenverstellfunktion (±50 mm) zum leichteren Ein- und Aussteigen.
LKW-Achsen:
Schwerlastkraftwagen sind oft mit Blattfedern ausgestattet. Durch Stapeln mehrerer Stahlplatten (z. B. 12 Bleche 60Si2Mn-Federstahl) können sie eine Tragfähigkeit von über 30 Tonnen erreichen, doppelt so viel wie bei einer Luftfederung. Beispielsweise nutzt die Schwerlast-Lkw-Antriebsachse Dongfeng Tianlong eine Blattfederaufhängung mit Stoßdämpfern, um den hochfrequenten Stößen von Bergbaustraßen standzuhalten, was zu einer Federlebensdauer von über 100.000 Kilometern führt.
Die Aufhängungshalterungen nutzen starre Verbindungen (z. B. geschraubt und geschweißt), um ein Verschieben unter schweren Lasten zu verhindern. Sie sind außerdem mit Federschmiernippeln zum regelmäßigen Nachfüllen von Fett ausgestattet, um den Plattenverschleiß zu reduzieren.
(2) Bremssystem
Busachsen:
Scheibenbremsen sind der Haupttyp, insbesondere für neue Energiebusse. Bremsscheiben verwenden eine belüftete Struktur (z. B. Grauguss HT250), die eine um 30 % höhere Wärmeableitungseffizienz als Trommelbremsen aufweist und eine Bremsdämpfung durch häufiges Starten und Stoppen vermeidet. Beispielsweise hat die Vorderachse des reinen Elektrobusses BYD B10 eine Reaktionszeit der Scheibenbremse von 0,4 Sekunden und einen Bremsweg (60 km/h) von weniger als oder gleich 25 Metern, was 15 % kürzer ist als bei Trommelbremsen.
Der Ebenheitsfehler der Bremsgrundplatte beträgt höchstens 0,3 mm. Dadurch wird sichergestellt, dass Bremssattel und Bremsscheibe gleichmäßig passen, der exzentrische Verschleiß verringert und die Lebensdauer der Bremsbeläge verlängert (größer oder gleich 80.000 Kilometer).
LKW-Achsen:
Schwere Lkws-benutzen meist Trommelbremsen. Die Bremstrommel hat einen großen Durchmesser (z. B. 420 mm) und eine große Breite (z. B. 200 mm). Das Bremsmoment kann mehr als 2000 N·m erreichen, was 50 % höher ist als bei der Scheibenbremse von Bussen. Beispielsweise verfügt die Antriebsachse Sinotruk Shandeka C7H über eine Trommelbremse mit ABS-System und einen Schwerlastbremsweg (60 km/h) von höchstens 30 Metern, was den starken Bremsanforderungen schwerer Lastkraftwagen entspricht. Die Bremsbacke besteht aus einem Material mit hohem Reibungskoeffizienten (z. B. Aramid-Verbundmaterial) mit einer geringen Verschleißrate und einer Lebensdauer von mindestens 120.000 Kilometern, wodurch die Wartungshäufigkeit reduziert wird.
(3) Haltbarkeit
Busachsen:
Auslegungslebensdauer: Größer als oder gleich 550.000 km, Lebensdauer von Schlüsselkomponenten (z. B. Halbachsen, Lager): Größer als oder gleich 350.000 km. Beispielsweise nutzt die reine Elektrobus-Antriebsachse Yutong E10 eine 40Cr-Vergütungsbehandlung an der Halbachse, mit einer Lebensdauer von bis zu 400.000 km und erfüllt damit die 8-Jahres-Betriebsanforderungen von Stadtbussen.
Kurzer Wartungszyklus, Schmierölwechselzyklus Weniger als oder gleich 50.000 km, Bremsbelagwechselzyklus Weniger als oder gleich 80.000 km, Anpassung an die Wartungsanforderungen bei Hochfrequenzbetrieb.
LKW-Achsen:
Auslegungslebensdauer: Mindestens 850.000 km, Lebensdauer der Schlüsselkomponenten (wie Achsgehäuse, Hauptgetriebe) mindestens 550.000 km. Beispielsweise verwendet die Antriebsachse Dongfeng Dana 485 ZG40CrNiMo-Gussstahl am Achsgehäuse mit einer Lebensdauer von bis zu 600.000 km und erfüllt damit die 10-Jahres-Betriebsanforderungen schwerer Lkw.
Langer Wartungszyklus, Schmieröl-Wechselzyklus. Mindestens 80.000 km, Bremstrommel-Austauschzyklus. Mindestens 150.000 km, wodurch Ausfallzeiten bei Gütern über große Entfernungen reduziert werden.
