Коли люди обговорюють триколісні мотоцикли та деякі легкі вантажівки й фургони, вони часто кажуть, що одна вісь повністю плаваюча, а інша — напівплаваюча. Що означають тут «повністю плаваюча» та «напівплаваюча»? Давайте відповімо на це питання нижче.
Так звані «повністю плаваючі» та «напівплаваючі» стосуються типу кріплення півосей автомобілів. Як відомо, піввісь – це суцільний вал, який передає крутний момент між диференціалом та ведучими колесами. Його внутрішня сторона з'єднана з шестернею через шліц, а зовнішня сторона з'єднана з маточиною ведучого колеса за допомогою фланця. Оскільки піввісь повинна витримувати дуже великий крутний момент, її міцність повинна бути дуже високою. Зазвичай для гартування та відпуску, а також високочастотного гартування використовується легована сталь, така як 40Cr, 40CrMo або 40MnB. Після шліфування серцевина має добру в'язкість, може витримувати великий крутний момент та певне ударне навантаження, що може задовольнити потреби автомобілів за різних умов.
Залежно від різних типів опор півосей, піввісь поділяється на два типи: «повністю плаваюча» та «напівплаваюча». Повністю плаваюча вісь та напівплаваюча вісь, які ми часто називаємо, насправді відносяться до типу піввісь. «Плаваючий» тут означає навантаження на згин після зняття піввісь.
Так звана повністю плаваюча піввісь означає, що піввісь несе лише крутний момент і не несе жодного згинального моменту. Внутрішня сторона такої піввісі з'єднана з шестернею диференціала через шліци, а зовнішня сторона має фланцеву пластину, яка закріплена з маточиною колеса болтами, а маточина колеса встановлена на осі через два конічні роликові підшипники. Таким чином, різні удари та вібрації на колеса, а також вага автомобіля, передаються від коліс до маточин, а потім до осей, які зрештою несе корпуси осей. Піввісі передають лише крутний момент від диференціала до коліс для руху автомобіля. У цьому процесі обидва кінці піввісі несуть лише крутний момент без будь-якого згинального моменту, тому це називається "повністю плаваючою". На наступному рисунку показано конструкцію та встановлення повністю плаваючої піввісі автомобіля. Її конструктивна особливість полягає в тому, що маточина колеса встановлена на осі через два конічні роликові підшипники, колесо встановлено на маточині колеса, опорна сила передається безпосередньо на вісь, і піввісь проходить крізь неї. Вісім гвинтів прикріплені до маточини та передають крутний момент до маточини, змушуючи колесо обертатися.
Повністю плаваючу піввісь легко розібрати та замінити, а піввісь можна зняти, лише відкрутивши кріпильні болти, закріплені на фланцевій пластині піввісі. Однак, вся вага автомобіля після зняття піввісі підтримується корпусом піввісі, і його все ще можна надійно паркувати на землі; недоліком є те, що конструкція є відносно складною, а якість деталей висока. Це найпоширеніший тип піввісі, і більшість легких, середніх та важких вантажівок, позашляховиків та легкових автомобілів використовують цей тип піввісі.
Так звана напівплаваюча піввісь означає, що піввісь не тільки несе крутний момент, але й несе згинальний момент. Внутрішня сторона такої піввісі з'єднана з шестернею диференціала через шліци, зовнішній кінець піввісі спирається на корпус піввісі через підшипник, а колесо нерухомо встановлено на консолі на зовнішньому кінці піввісі. Таким чином, різні сили, що діють на колеса, та результуючі згинальні моменти безпосередньо передаються на піввісі, а потім на корпус ведучого моста через підшипники. Під час руху автомобіля піввісь не тільки обертає колеса, але й приводить їх у рух. Це дозволяє підтримувати повну вагу автомобіля. Внутрішній кінець піввісі несе лише крутний момент, але не згинальний момент, тоді як зовнішній кінець несе як крутний момент, так і повний згинальний момент, тому її називають "напівплаваючою". На наступному малюнку показано конструкцію та встановлення напівплаваючої піввісі автомобіля. Його конструктивна особливість полягає в тому, що зовнішній кінець закріплений та спирається на конічний роликовий підшипник з конічною поверхнею, шпонкою та маточиною, а зовнішня осьова сила виводиться на конічний роликовий підшипник. Підшипник, в якому внутрішня осьова сила передається на конічний роликовий підшипник іншої сторони півосі через повзун.
Напівплаваюча опорна конструкція півосі компактна та легка, але сила півосі складна, а розбирання та складання незручні. Якщо півосі зняти, автомобіль не може бути закріплений на землі. Зазвичай її можна застосовувати лише до невеликих фургонів та легких транспортних засобів з невеликим навантаженням, малим діаметром коліс та задньою інтегрованою віссю, таких як поширені серії Wu Ling та Song Hua Jiang.
Час публікації: 04 серпня 2022 р.