中外军用轮式车辆悬挂和驱动型式解析-TATRA太拖拉

中央脊梁管式车架英文名为BackBone，是著名设计师汉斯雷德温卡在1923年专门为太拖拉T11轿车所开发的。该系统经过改进以后采用了6X4的设计，并且被安装到了太拖拉T26卡车上，在当时的汽车中T26的越野能力十分出色。从下图我们可以很直观的看出这款车型已经有了太拖拉独有的“内八字”特征。



中央脊管式车架一共分为两个部分：

首先是贯通全车中心的“骨干”管，“骨干”管集成了分动箱将三个不同位置的车桥并联在一起并且将传动系统紧紧的包裹起来

再就是从“骨干”管中伸出来的断开式半轴，这些半轴由空气波纹管连接“骨干”管，随着地形的变化，这些半轴以“骨干”管的中心点位基准上下摆动



太拖拉采用了非常特殊的King frame悬挂系统，6X6车型前桥的悬挂使用的是扭杆弹簧和伸缩式减震器，而8X8则是采用了钢板弹簧和伸缩式减震器。

后桥则是在空气波纹管组合的摆动半轴上安装了螺旋弹簧和气囊伸缩式减震器 ，部分重型版本的King frame悬挂系统采用了气囊伸缩式减震器搭配钢板弹簧结构。



也正是以上的悬挂设计使得太拖拉卡车在空载时呈现出一种内八字的状态，减少了轮胎的摩擦，但也会导致车胎外部吃胎严重。在重载运输时，悬挂系统受到压力使得断开式车桥呈水平状态。

中央脊梁管式车架主要的特点在于中心的“骨干”管保护了车辆的传动系统，越野时有效保证了传动系统不会受到外物的损坏。其次是圆形的结构拥有抗拉性、抗扭性和抗弯曲等特点，强度大于普通的车架，大大提高了在车辆重载越野行驶下的可靠性。



与普通卡车不同，我们在太拖拉上看到的框架式车架只是起到一个兼容上装保持车辆平衡的作用，中央脊梁管式车架已经将传动系统和承重车架相结合。悬挂系统可以高效地吸收外部带来的震动，并使得传动轴输出的扭矩能够完整传输到各个车轴而不会受到影响。

断开式摆动半轴可以实现在越野状态下每个轮子独立上下移动，通过崎岖的道路时能够高速通过。即使面对坚固的障碍，摆动半轴也可以吸收大部分的冲击力，当然摆动半轴也具有超强的耐冲击性。



太拖拉中央管式车架（Central load-carrying tube）是太脱拉的灵魂所在，发动机、变速器不是自己的又何妨，有管式车架就是太脱拉。因为中央管式车架的特殊结构，底盘相当于是独立悬架，而且是气囊减震。

长行程的独立悬架让太拖拉在坑洼的非铺装路面都有非常高的舒适性和行驶稳定性。面对路面的起伏，轮胎始终能贴地接触。5700mm超短轴距带来的是20.9米超小转弯半径，灵活性和越野能力还要强过依维柯。



太拖拉的轮间差速器和普通汽车不同，它是纵向布置在中央传动轴上的，然后这个差速器再引出两根互相套着的传动轴，分别供左右半轴取力，这样一来就省去了传动半轴的万向节了，直接、可靠。

正是由于这种巧妙的差速器，使Tatra卡车拥有了超长悬挂摆臂，于是便有了超大的悬架行程，独立悬架+超大行程让它面对崎岖路面时有更好的抓地能力，一般的交叉轴地形它可以全轮着地，通障能力非常强。



太拖拉公司成立于1850年，1897年生产了第一辆汽车，到今年刚好121年，是造车历史第三长的厂商（前面是戴姆勒和标致）。

除了太拖拉（或太脱拉）以外，也会将Tatra译作塔特拉，名字源于过去捷克斯洛伐克境内的塔特拉山脉（Tatra Mountains），如今这山脉是斯洛伐克的标志（斯洛伐克的国歌叫《塔特拉山上的暴风》）。



在1923年的时候，太脱拉设计出了它独特也是一直沿用至今的脊骨管式大梁和浮动车桥(还有另外一种说法：中央脊椎管状梁这个设计是汉斯列德文科在STEYR的时候提出来的)。

在1925年，太脱拉公司出现了它最引以为傲的技术：风冷发动机技术，并且在8年后参加了由刚上台11天的纳粹领袖阿道夫·希特勒主持开幕式的德国柏林汽车展，希特勒在本界柏林汽车展上对太脱拉公司生产的风冷发动机轿车产生了浓厚的兴趣。



当晚，他邀请太脱拉公司总工程师莱德温卡面谈。会谈结束后，希特勒告诉莱德温卡，他设想中的“国民轿车”就应采用风冷发动机。不久，希特勒招集内阁和顾问们开会，专门讨论轿车普及问题。

在谈到制“国民轿车”的时候，顾问们一致推荐波尔舍博士承担这项任务。1933年秋,希特勒召见了费迪南·波尔舍，此人就是闻名天下的保时捷公司创建人，在此人的主持下，风靡全球的大众汽车甲克虫在1936年面世，当时的甲克虫就是借鉴了太脱拉发动机的风冷技术。



然后到1939年，纳粹德国入侵捷克全境，捷克沦陷，太脱拉公司开始为纳粹德国生产军用航空发动机。在1942年捷克解放后，太脱拉公司迅速将过去用于为纳粹德国生产军用航空发动机的技术转为民用开始生产载重汽车用风冷发动机。从此，太脱拉公司的所有产品，都开始使用风冷发动机。

新中国建国之初就进口过大量太脱拉以作军用。如今在中国也不少见太脱拉的踪影：早期的建筑用10吨自卸车以及混凝土搅拌车不少都是太脱拉品牌。太脱拉在德国还有下属SEMEX公司，制造卡车底盘和汽车吊车。



▲拖拉特色车桥，半轴可摆动，车辆越野性能因此体现。





▲对于太拖拉来说，4x4压根都没法越野。6x6、8x8甚至是12x12才是他们的标配。而且但凡太拖拉的卡车，有几个车桥就会有几把差速锁。对于太拖拉的驾驶员来说，有一件事儿很悲观——他们很难体会到“越野”的乐趣。既然所有的车轮——或者至少大部分车轮都牢牢地抓住地面，动力又足够大，那么看好方向给油就好了，没有任何技巧可言。



▲太拖拉独特的差速器结构



▲太拖拉的厉害之处就是把主减速器里的行星齿轮机构给变种了，直接用主动轴两头的伞齿轮驱动两边错开的从动轮，两边的从动轮不受干涉，还能以传动轴为中心自由摆动。



▲前捷克的太拖拉工厂员工约有1400人，最大产能每年大概只有2000台车。样的产能当然是非常低了，主要是由于这里大多数装配都是人工完成的，这样比较适应多配置车辆的装配。