四輪驅動拖拉機是在兩輪驅動拖拉機的基礎上將從動前橋改為驅動橋,進一步提高了兩輪驅動拖拉機的牽引性和越野性。前驅動橋作為四輪驅動拖拉機的一個部分,是拖拉機功能和潛力發揮的一個主體,它的可靠性和整機匹配性是影響四輪驅動拖拉機整機功能發揮的潛在因素,如何能夠在相對較短的時間內來驗證一個新開發的驅動橋,以盡快投入批量生產,這就需要一個可行的試驗方法。
1前驅動橋的結構特點及工作狀況
四輪驅動拖拉機前驅動橋,有機械式驅動橋和液壓驅動橋兩種,這里介紹的是市場上常見應用較多的機械式驅動橋,這種驅動橋同后驅動橋一樣,具有中央傳動、差速器和最終傳動。前驅動輪的轉向節采用等速萬向節傳動和圓錐齒輪傳動兩種類型,圓錐齒輪傳動的前轉向節除了實現轉向要求外,同時起到前橋最終減速傳動的作用,因此也常稱之為圓錐齒輪最終傳動。如圖1,這種結構加工方便,工作可靠,密封性能好,且前輪轉向時偏轉角大,可獲得較小的轉彎半徑,地隙也較高,是用于水田作業拖拉機的一種較為理想的結構。
前驅動橋作為拖拉機工作的一部分,它在整個工作過程中能夠發揮作用的也僅占拖拉機整個工作時間的很小一部分,在水田作業地區用四輪驅動多些,水田作業時工況比較惡劣,僅靠后輪驅動時會出現很多問題,如:后輪易打滑,這時通過前驅動就會使拖拉機通過打滑區,因此,四輪驅動在水田作業中可以補充相應前進動力。可以說,四輪驅動在適當的時候可以起到前后相互支持的作用。據計算,四輪驅動拖拉機在水稻田中作業,其有效牽引力要比相同功率的兩輪驅動拖拉機大1倍。在實際作業中也發現,凡是大功率的四輪驅動拖拉機因潮濕而不能作業的田地,履帶式拖拉機也同樣不能作業,可見它的通過性已和履帶式拖拉機十分接近。而旱地或者道路運輸時,由于工況相對較好,打滑陷入泥坑的現象等。