东风车桥公司１３吨系列车桥开发纪实

东风车桥公司１３吨系列车桥开发纪实

　　东风车桥公司的１３吨系列车桥，是在有效吸收国外车桥产品新技术的基础上，针对国内市场需求开发出来的高性能、高可靠性、高品质的车桥产品。通过扭矩提升，该产品具有了承载能力强、齿轮疲劳寿命高、结构更先进、可选择性强等特点。经过整合，现已形成４６０（从动锥节圆直径为Ф４６２ｍｍ）、４８０（从动锥节圆直径为Ф４８５ｍｍ）、５００（从动锥节圆直径为Ф５０８ｍｍ）三个产品平台。

　　锐意创新
　　自主攻克道道难关

　　众所周知，桥总成的疲劳寿命是驱动桥的主要考核项目，在同样大的输出扭矩下，疲劳寿命越长，意味着该产品在性能上具备比同样产品更好的品质，更强的市场竞争力。
　　要介绍车桥公司１３吨系列车桥的技术研发，就要先从齿轮的疲劳寿命延长和输出扭矩的提升说起。
　　东风车桥公司制造的１３吨Φ４６０车桥，是在吸取了其它车桥先进技术后自主开发的。在产品设计上与行业内其它１３吨车桥产品相比具有一定的优势。在产品开发的初期，东风车桥后桥总成主从动锥齿轮的疲劳寿命在３８０００Ｎ．ｍ的输出扭矩下，按同类引进产品的标准，通过了台架试验，但仅与国内同类车桥寿命相当，没有明显优势。于是，遵循“领先整车、领先市场”产品研发思路的研发人员，将１３吨Φ４６０扭矩提升作为一项十分重要的工作，全力以赴去攻关。

　　该公司从２００３年初开始，就组织工艺研究所、齿轮研究所、产品研发中心与工艺研发中心人员，共同对１３吨齿轮进行联合攻关。他们在进行大量的技术分析与试制试验工作的基础上，采用了价格昂贵的齿轮材料，研制出第一轮产品。并于２００３年１０月份，将后桥主从动锥齿轮的疲劳寿命提升到８４．９万次。在此基础上，该公司从齿轮材料的选用、齿轮加工参数的选择以及热处理新的方法的采用等方面进行不断完善，使得后桥总成品质不断提升。１３吨Φ４６０后桥齿轮在台架试验中的输出扭矩及齿轮疲劳寿命双双创出新高，首先，输出力矩从原设计的３８０００ Ｎ． ｍ，提升到４３０００ Ｎ．ｍ，主从动锥齿轮疲劳寿命达１００万次以上；其次，该公司为了验证台架实验结果，将后桥输出扭矩提到了４５０００ Ｎ．ｍ，齿轮疲劳寿命也在５０万次以上。这一数据已经远远超过了国内同等规格产品的水平。该项目完成后，获得东风公司２００４年科技进步二等奖。

　　与此同时，该公司对１３吨Φ４８０和Φ５００两个平台进行攻关，促进这两个平台桥总成品质的同时提升。其中，１３吨Φ５０８驱动后桥项目是由东风公司技术中心于２００１年开发的，当年投入试制，应用于ＥＱ４１９６、ＥＱ４１８６车型，２００２年１２月完成定型，２００３年开始小批量车型配置，２００４年形成批量配套。２００４年７月，该公司开始进行该型车桥的能力提升工作，通过选取优质材料，采用高性能的主锥后轴承，优化切削参数，使输出扭矩提升到５００００ Ｎ．ｍ。并于今年４月初在襄樊国家质检中心成功通过了该负荷下的齿轮疲劳寿命试验。

　　１３吨Φ４８５驱动后桥是根据１０吨级驱动后桥在国内的使用情况，并结合市场上重型车桥发展趋势开发的，于２００３年３月份通过东风公司工艺评审，随后批量生产。该产品主要用于东风ＥＱ４１６０车型，小批量用于社会客车厂家１１－１２米客车。

　　该产品在整体设计上既考虑满足设计要求，又追求结构简单化、轻量化。主要特点有：后桥壳参考１０吨级驱动后桥桥壳的强度和刚度实际水平，在其基础上适当提高，通过试验验证其能满足承载１３吨的设计要求；制动器的设计借用ＥＱ１５３后桥加宽型，基本可满足产品要求；主减速器的设计上，基本参照ＥＱ１５３后桥主减速器的设计模式，设计结构紧凑，整体刚性好，速比范围宽，输出扭矩达到４５０００ Ｎ．ｍ，齿轮疲劳寿命平均达到５０万次。

　　众多优势
　　技术领先不同凡响

　　在国内车桥市场上，轴荷为１３吨、输出扭矩大于３６０００ Ｎ．ｍ的后桥，目前有两大系列。一个系列是国内的Φ４５７桥，最大输出扭矩为３８０００Ｎ． ｍ。另一个系列是国内轮边减速１３吨级单驱动桥，最大输出扭矩为４３０００ Ｎ．ｍ。在东风车桥开发出新的１３吨系列车桥之前，这两种车桥已经代表了国内车桥技术的最好水平。

　　车桥公司的技术人员告诉记者，与社会上的同类产品单后桥相比，东风车桥开发出来的Φ４６０单后桥的速比范围为４．４４～５．８３，速比范围更宽，更能适应传动系的不同要求；大轮节圆达到４６２ｍｍ，直径更大，同样输出扭矩下，主从动齿轮寿命更长；主锥中心线距桥壳中心线的距离为右偏２０，偏离汽车中心的距离更小，便于整车布置，能降低传动轴噪音，延长传动轴使用寿命；差速器壳连接螺栓更大，连接更可靠；额定轴荷相同时，承载富余能力更大；轮距、板簧中心距更合理，匹配轮胎类型更多，从轮胎选配及车架悬架的安装上，可以较方便地与东风“天龙”平台、ＥＱ４１５１平台上的车型相适应。具体说来，东风Φ４６０单后桥的制动容量更大，制动效能及稳定性更好，外包式结构更先进，比内置式维修保养更方便，主锥轴承、差速器轴承更大，主从动齿轮支承刚度好，可有效提高齿轮及轴承的寿命，轮毂轴管直径更大，承载力更强，轴承寿命更长。东风Φ４６０单后桥所具有的这些优势，是国内其它同类产品所无法比拟的。

　　华南地区一位用户评价说，东风Φ４６０单后桥与社会同类产品相比，承载能力更强，主从动齿轮更大、更耐磨，装这种车桥的汽车跑得更快，拉得更多，更省油，齿轮使用寿命更长、噪音更低、强度更大，润滑密封性能更好。

　　东风Φ５０８单后桥的技术优势则更为明显。轮边减速器存在轮边润滑困难，公路用车轮毂温度高；传动效率低，油耗高；结构复杂，可靠性差等无法克服的缺点。东风Φ５０８单后桥采用冲焊桥壳和单级减速器，既使得结构更加简单，又避免了轮边减速器所存在的缺点，效果明显。东风Φ５０８单后桥的速比范围为３．４～６．３。从现在发动机的大马力、低转速的发展趋势以及商用车的最高车速的提升来看，公路用车后桥减速比应该向小速比方向发展，东风Φ５０８单后桥所选择的速比范围更合适。在最大输出扭矩相同时齿轮的使用寿命更高；在额定轴荷同档时，后桥桥壳的承载富余能力更大；制动器容量更大，制动效能及稳定性更好；单辆份价格成本更低。由于有这么多的优势，东风Φ５０８单后桥树立了行业新标杆，奠定了东风车桥产品在全行业的领先地位。

　　据了解，东风Φ５０８单后桥系列产品的齿轮在台架试验时的使用寿命创造了行业新高，在输出扭矩由４３０００Ｎ．ｍ提高到５００００Ｎ．ｍ时的齿轮疲劳寿命已经超过了５０万次。

　　市场旺销
　　成功开辟新利润增长点

　　由于东风１３吨系列车桥是在吸收国内重型车桥经验教训的基础上开发的，并且在开发之初就十分注重对市场发展趋势的研究把握，所以，该系列产品开发出来后，受到市场青睐。

　　仅Φ４６０单后桥一个产品，该公司２００４年就实现社会销售量１６２０根，其中，客车桥销售６４０根。在公司内部市场，去年的销售量达到４３３９根；今年１－４月份已销售１９３８根，占到去年全年销售量的４４．６７％。Φ４６０双后桥产品在２００４年销售了２５５根；今年１－４月份就已突破这个数字，达到２６２根。Φ５００系列车桥去年全年销售２２６０根；今年１－４月份也已销售５２９根。

　　来自市场的利好消息还在不断传来。车桥公司市场部华东区经理魏连奎告诉记者，该区用户反映，东风车桥公司１３吨系列车桥装在卡车上的承载能力比社会上同类产品更强，维修更方便。装在客车上不仅承载好，而且可靠性更好。经东风公司大循环销售到该区的产品，去年以来反馈的维修信息只有３个，不仅批量很少，而且没有一个用户反映产品设计本身存在的问题。西南区经理任振宇介绍说，该区域的川江汽车公司大量使用这种产品，到现在没有出现任何问题。红岩汽车公司以前使用的是Φ４５７单后桥，进行交流后，对方认为东风１３吨车桥存在很大优势，并表示下一步将使用东风车桥。华南区１３吨车桥的销售工作今年才启动，到目前已有四个厂家有采购意向。其中，湖南三湘客车厂试装四辆客车，试用几个月以来没有出现任何质量问题。

　　由于桥壳是车桥上承受载荷的重要部件，车桥公司于２００１年开始以桥壳生产为重点，组建轻型车桥生产线，最初按年产１００００根的能力进行设计，并注重生产的柔性化，在设备选型上兼顾今后的发展趋势，大量采用数控设备，在冲压设备上选用２５００吨冲压机床，焊装设备采用斯太尔的焊接技术，轴管采用预热和焊接一体化工艺。１３吨系列车桥开发出来后，对这条生产线进行了改造，进行混流生产。由于市场的旺销，２００３年，该公司加大设备改造力度，将年产能从１００００根提升到３００００根。２００４年做投资规划时，重新设计了桥壳能力提升方案，将公司１３吨桥壳生产能力提升到５００００根。该公司２００４年１０月份提前启动了该项目２００５年投资计划，采用滚动式发展的方式，分步实施改造方案，预计２００５年６月份通过设备改造方案的实施，东风车桥公司１３吨系列车桥年生产能力将突破５００００根。

　　车桥公司总经理杨青说，强有力的产品竞争线是企业核心竞争力之一，公司１３吨系列车桥成功开发、批量投产，填补了东风重吨位车桥的空白，将更好地满足市场、满足用户需求，提升公司产品的市场竞争力，提高市场占有率，更好地实现企业的社会价值、企业自我价值、员工价值。