Меню Закрыть

Сцепные устройства – Сцепное устройство и сцепная головка: какие они бывают

Сцепное устройство и сцепная головка: какие они бывают

Содержание статьи:

Здравствуйте, дорогие друзья! Многие из вас собираются установить на автомобиль фаркоп для повышения его возможностей по грузоперевозке. Потому рекомендую для начала узнать, чем же является сцепная головка и что такое сцепное устройство. Два понятия, относительно которых возникает много споров, обсуждений и разговоров.

Постараюсь детально рассказать про каждое устройство и помочь вам в выборе.

Сцепные устройства

Если быть точнее, то тягово-сцепные. Не забывает про сидельно-сцепные механизмы, которые также используются для буксировки грузов. Только они актуальны для тягачей, то есть крупных грузовых машин для перевозки контейнеров и прочих прицепов. Существуют и прицепные устройства для мотоблока, что тоже для владельцев дачных участков актуально. Но перейдем к главной теме разговора.

Нас же интересует тягово-сцепной вариант устройства (ТСУ). Их мы и используем для легкового автомобиля. Но что это за абракадабра такая? Под этим замысловатым названием скрывается привычный вам фаркоп. Да, правильно его называть тягово-сцепным устройством, хотя по факту все привыкли к простому понятию фаркоп.

Популярностью пользуются такие ТСУ:

  • Bosal;
  • Лидер-Плюс;
  • Трейлер;
  • Thule и пр.

Планируя купить их и установить своими руками собственного легкового автомобиля, я бы порекомендовал выбирать качественные изделия, которые прослужат не один сезон.

ТСУ используются для сцепления с разными видами прицепов. С их помощью мы возим с дачи несколько мешков картошки, самостоятельно транспортируем стройматериалы и используем для разных других задач, экономя деньги на услуги грузоперевозчиков. Поставил его себе на Рено Дастер или на Ниву, и проблем не знаешь. При этом пачкать салон или багажник не нужно.

Но ТСУ бывают разными. Какие-то рассчитаны на грузоподъемность 3500 кг устанавливаемого прицепа (это, кстати, максимальная нагрузка для легковых авто), а у других она в пару раз ниже. Этот параметр накладывает ограничения на вес, который способен выдержать элемент.

Конструктивно ТСУ состоят из двух элементов:

  • поперечины;
  • шарового узла (фиксируется на балке).

Существует три разновидности этого приспособления, каждая из которых имеет свои особенности и функции:

  • сварные;
  • съемные;
  • фланцевые.

Давайте же разберемся, кто есть кто. Сварные ТСУ обладают высокими показателями надежности, но отсоединять вы их не сможете. То есть фаркоп будет постоянно присутствовать на машине. Раньше это было актуально и распространено. Но сейчас появились альтернативные решения в виде съемных и фланцевых фаркопов.

Съемные легко снимаются по мере необходимости. Хотя это и так понятно из названия. Зато стоят они дороже сварных. По показателям надежности и прочности пр

pricep-vlg.ru

Сцепные устройства автомобильных поездов | Автомобильное

Связь между звеньями автопоезда осуществляется с помощью сцепных устройств, которые воспринимают силы взаимодействия, обусловленные относительными продольными и поперечными перемещениями звеньев. Сцепные устройства должны обеспечивать надежное соединение тягача с прицепным звеном, возможность их относительного перемещения, плавность передачи усилий от тягача к прицепному звену, а также возможность быстрой сцепки и расцепки.

В зависимости от компоновки автопоезда сцепные устройства выполняют в виде тягово-сцепных устройств для прицепных автопоездов или в виде опорно-сцепных устройств для седельных автопоездов.

Существуют два типа тягово-сцепных устройств: тяговый крюк-петля и тяговая вилка-петля. Наиболее широкое распространение получили устройства первого типа. Они состоят из тягового крюка, установленного на тягаче, и жесткого дышла со сцепной петлей, связанного с прицепом.

Рис. Тяговый крюк

Тяговый крюк, как правило, монтируют на задней поперечине рамы 7. Однако на некоторых ТС он может размещаться и на передних бамперах рамы. Тяговый крюк включает в себя собственно крюк 4, накидную защелку 6 и предохранительный замок с запорным шплинтом 5. Предохранительный замок и шплинт предотвращают самопроизвольную расцепку автопоезда во время движения. На переднем конце стержня 3 крюка, установленного во втулке 8, навинчена гайка 10, которая вместе с втулкой обеспечивает правильное продольное перемещение крюка. Внутрь корпуса 1 вставлен резиновый упругий элемент 2, обжимаемый шайбами 9 и имеющий форму гиперболоида. При сжатии он выпучивается и заполняет пространство в корпусе. В других конструкциях тяговых крюков в качестве упругих элементов используют кольцевые, винтовые цилиндрические или конические пружины.

В качестве опорно-сцепного устройства седельных автопоездов наиболее широко применяется полуавтоматическое устройство с фиксацией сцепки шкворнем. На раме тягача установлена плита 2 с шарнирно закрепленным на ней опорным кругом 3, имеющим устье 4. Опорный круг может качаться в продольной и поперечной плоскостях. Для ослабления поперечных колебаний и последующей стабилизации полуприцепа в нормальном положении служат две цилиндрические пружины 5. В центре опорного круга на пальцах 7 шарнирно закреплены захваты 6 шкворня, имеющие скосы в передней части. Скосы в задней части захватов совпадают со скосами устья опорного круга.

Рис. Полуавтоматическое опорно-сцепное устройство с фиксацией сцепки шкворнем

В передней части захваты имеют фасонные вырезы, в которые вдвигается замок 9. В замке имеется стержень, на который надеты пружина 10 и рычаг 8 замка, а также продольный вырез, в который входит направляющий палец, закрепленный в нижней части опорного круга. Когда полуприцеп сцеплен с тягачом, захваты 6 сведены и охватывают шкворень полуприцепа. В этом случае расцепка невозможна, так как замок препятствует повороту захватов на пальцах.

Расцепка автопоезда осуществляется отводом в сторону планки 1 предохранителя и перемещением замка вперед при помощи рычага — пружина 10 сжимается. Защелка 11 упирается в выступ замка и удерживает его в переднем положении. При расцепке, когда тягач движется вперед, шкворень полуприцепа свободно выходит наружу, раздвигая в стороны захваты. Замок после расцепки возвращается в первоначальное положение и блокирует захваты.

Перед сцепкой автопоезда замок при помощи рычага перемещается вперед, освобождая захваты. Тягач подается назад, и шкворень полуприцепа, попадая в устье опорного круга, нажимает на внутренние скосы захватов, раздвигает и устанавливает их в рабочее положение. После этого замок автоматически возвращается назад я задирает сцепное устройство. Затем опускают планку 7, предупреждая тем самым возможность осевого перемещения замка и, следовательно, расцепку автопоезда в пути.

Цилиндрический шкворень полуприцепа в нижней части имеет фланец, препятствующий выходу шкворня из замка при относительных вертикальных перемещениях звеньев автопоезда.

ustroistvo-avtomobilya.ru

Конструкции тягово-сцепных устройств – Основные средства

В. Васильев, фото из архива автора

ТСУ шкворневого типа

В отличие от России во многих зарубежных странах подавляющее большинство прицепных автопоездов общетранспортного назначения оборудуют сцепными системами типа шкворень–петля. Конструкция вилочных или шкворневых тягово-сцепных устройств (ТСУ) состоит из вилки, в которую входит сцепная петля прицепа, которая в свою очередь фиксируется шкворнем. Для кратковременного пользования на тягачах иногда применяют буксирные приспособления упрощенной конструкции – пальцевого типа. Известны и более сложные ТСУ, оборудованные направляющим аппаратом (ловителем) и полуавтоматическим или автоматическим затвором.

Вилочные ТСУ отличаются малыми зазорами соединений, обеспечивают быструю и безопасную сцепку-расцепку автопоезда, у них значительный ресурс благодаря возможности замены шкворня и втулки сцепной петли. ТСУ такой конструкции выгодно отличаются от пары крюк–петля за счет лучшей ремонтопригодности. Обычно при восстановительном ремонте вилочных ТСУ достаточно заменить детали шкворня, его втулки и втулки сцепной петли. К недостаткам вилочных ТСУ относятся сложность конструкции и до недавнего времени трудность обеспечения больших углов гибкости автопоезда, что немаловажно для эксплуатационных условий России.

Параметры вилочной сцепки выбирают согласно международным и национальным стандартам. В мировой практике применяются ТСУ системы шкворень–петля с внутренним диаметром отверстия сцепной петли 40, 50 и 90 мм. При этом международными стандартами в качестве единой размерности рекомендован диаметр 50 мм.

Конструкция и расположение ТСУ на тягаче как минимум обеспечивает поворот сцепной петли вокруг горизонтальной продольной оси тяговой вилки на ±25°, отклонение в вертикальной плоскости – на ±20° (при наличии шарниров вертикальной гибкости – на ±50°), поворот сцепной петли в горизонтальной плоскости вокруг оси сцепного шкворня на ±75°. Масса таких ТСУ доходит до 40 кг.

В соответствии с отечественным ГОСТом шкворневые устройства должны обеспечивать углы гибкости относительно поперечной оси, проходящей через центр сцепной петли или шарнир вертикальной гибкости, ±25°, относительно вертикальной оси ±75°, относительно продольной оси ±20°. Шкворневые ТСУ изготавливают в четырех исполнениях: А, В – без шарнира вертикальной гибкости; С – с шарниром вертикальной гибкости; D – без шарнира с ограниченной подвижностью. Исполнения В и D рассчитаны на применение сцепной петли с отверстием диаметром 40 мм, а исполнения А и С – на применение сцепной петли с отверстием диаметром 50 мм. Полная масса прицепов шкворневых ТСУ зависимости от типоразмера приведена в таблице.

Выбор типоразмера ТСУ в зависимости от полной массы прицепа
Типоразмер ТСУ Полная масса прицепа, т
Крюковые ТСУ Шкворневые ТСУ
Дороги общей сети Грунтовые дороги
0 3 1,5
1 8 4,5 3,5…15
2 17 10 15…24
3 30 15 >24
4 80 35

Вилочная сцепка обеспечивает возможность автоматической сцепки-расцепки звеньев автопоезда: при подаче тягача к прицепу сцепная петля вводится в ловитель сцепного устройства и шкворень автоматически замыкает ТСУ. Для расцепки необходимо вручную поднять шкворень в верхнее положение и отогнать тягач от прицепа. Шкворневое устройство с одинаковым успехом устанавливается как на передней, так и на задней поперечине тягача, позволяя работать в тянущем или толкающем режимах.

Современные системы шкворень–петля состоят из полуавтоматического затвора, направляющего аппарата-ловителя, сменных сцепных шкворней и амортизационно-поглощающих элементов с высокими демпфирующими свойствами, установленных с предварительным поджатием. Затвор ТСУ обычно имеет два предохранительных механизма, действующих независимо. В качестве амортизирующих элементов применяют пружины или резиновые демпферы. Последние получили большее распространение благодаря нелинейной характеристике и большому гистерезису. Для увеличения нелинейности характеристики упругие элементы ТСУ устанавливают с предварительным поджатием, а для разделения во времени момента начала движения тягача и прицепа в амортизационно-поглощающем механизме предусматривается зазор.

В некоторых конструкциях применены гидравлические или пневматические амортизаторы. В устройствах без шарниров вертикальной гибкости применяются шкворни бочкообразной формы, в ТСУ с шарнирами вертикальной гибкости – цилиндрические шкворни. Сцепные петли обычно выполняют со вставными цилиндрическими втулками. Начальный зазор в сцепном узле системы шкворень–петля составляет 1…2 мм, допустимый зазор в результате износа не должен превышать 3…4 мм. Необходимые углы вертикальной гибкости обеспечиваются наличием шарнира между вилкой и элементами крепления ТСУ либо сферической формой рабочей части шкворня.

Для улучшения вертикальной гибкости ТСУ, так необходимой во время движения по проселку или в условиях бездорожья, все известные производители выпускают конструкции с дополнительной степенью свободы. Она обеспечивается тем, что вилка, куда входит сцепная петля прицепа, снабжена горизонтальной поперечной осью. Ось увеличивает угол вертикального перемещения устройства. Самопроизвольный поворот вилки под действием ее веса предотвращает гибкая фрикционная пластина. Правда, в описанном ТСУ возрастают масса и габариты, усложняется конструкция. Однако устройства данного типа все большее признание находят и в нашей стране.

В производственных программах ведущих компаний Jost, Rockinger, Ringfeder, Georg Fisher есть шкворневые устройства, сцепка-расцепка в которых происходит с помощью пневматического привода, обеспечивающего вертикальное перемещение шкворня. Таким образом, с помощью управления в кабине водителя, на раме или кузове, удается автоматизировать технологический процесс и заметно его ускорить. В некоторых конструкциях устанавливается электрический датчик положения шкворня, обеспечивающий дистанционный контроль за состоянием тягово-сцепного устройства. К самым совершенным ТСУ типа шкворень–петля можно отнести системы, в которых используется несколько сенсорных датчиков, отображающих на электронном табло состояние устройства, а также правильность сцепки-расцепки тягача с прицепом.

По статистике ТСУ шкворень–петля с диаметром шкворней 40 и 50 мм обеспечивают гарантийный срок службы на автомобилях-тягачах соответственно не менее 100 тыс. и 200 тыс. км.

В странах Евросоюза типоразмер применяемых ТСУ как крюкового, так и вилочного типов определяется коэффициентом D, отражающим относительную расчетную величину продольных сил, возникающих между буксирующим транспортным средством и полуприцепом. Наибольшее распространение получили устройства, у которых 70 ≤ D ≤ 120 кН.

На прицепных автопоездах для перевозки легковесных грузов распространены специальные системы сцепки, позволяющие сократить расстояние между автомобилем-тягачом и прицепом и увеличить вместимость кузова: Речь идет о длинном дышле и переносе точки сцепки вперед, в зону заднего моста автомобиля-тягача, об ограничении горизонтального угла складывания между автомобилем-тягачом и дышлом прицепа с принудительным управлением передней осью прицепа, об увеличении длины дышла при поворотах.

Для повышения устойчивости прицепных автопоездов в течение ряда лет ведутся исследования и разработаны тягово-сцепные устройства с иной, чем у традиционных ТСУ, кинематикой работы. К ним относятся четырехзвенный механизм с двумя продольными тягами, связанными шаровыми шарнирами с буксирующим и буксируемым звеньями автопоезда, устройство с двумя шарнирами с ограниченными степенями свободы, допускающее поворот подкатной тележки относительно буксируемого звена в вертикальной плоскости, ТСУ, обеспечивающие минимальное расстояние между тягачом и прицепом и др.

os1.ru

Седельно-сцепное устройство (ССУ) – Основные средства

В. Васильев, иллюстрации из архива автора

Специалисты нередко называют седельно-сцепное устройство, устанавливаемое на грузовой автомобиль-тягач, «пятым колесом» (от англ. fifth wheel). Этот узел является единственным механическим элементом, соединяющим тягач и полуприцеп автопоезда.

Производство седельно-сцепных устройств (ССУ) – бизнес доходный и хорошо освоенный. Им занимается солидная группа компаний: Jost, Rockinger (Германия), Georg Fisher (Швейцария), Crane Fruehauf, York (Великобритания), Fontaine Truck Equipment, Fruehauf, Holland Hitch и др. Выпускают ССУ и отечественные предприятия.

Конструкция ССУ напрямую влияет на такие эксплуатационные качества автопоезда, как управляемость, устойчивость, маневренность, плавность хода, проходимость, надежность, безопасность и экономические показатели. В общем случае седельно-сцепные устройства состоят из разъемно-сцепной системы, механизма гибкости и деталей крепления. Существует два типа ССУ: шкворневые (пара шкворень–захват) и роликовые, или бесшкворневые (пара крюк–ролик). Масса большинства ССУ составляет от 100 до 300 кг.

Шкворневые устройства

В большинстве седельно-сцепные устройства (свыше 95%) имеют шкворневую конструкцию. Сюда входят опорная плита (круг) с прорезью (устьем) в центральной части, устанавливаемая на тягаче, и шкворень, закрепленный на полуприцепе. При сцепке автопоезда шкворень входит в прорезь опорной плиты и фиксируется захватами (одним или несколькими), шарнирно закрепленными на пальцах. Так образуется сцепная пара. Шкворневые устройства обычно выполняются полуавтоматическими (сцепка звеньев автопоезда происходит автоматически, а подготовка к расцепке, т. е. разблокирование замковых устройств, – вручную). Чтобы предотвратить самопроизвольную расцепку, ставят не менее двух замковых устройств, действующих независимо, причем одно из них с ручным управлением. Полная масса автопоездов, оборудованных полуавтоматическими шкворневыми устройствами, достигает 100 т и более. Седельные устройства такого типа способны выдерживать нагрузки от 3 до 50 т.

Сцепной шкворень крепят на полуприцепе между его передней стенкой и опорными устройствами. Наиболее распространены два способа установки сцепного шкворня. Шкворень с фланцем крепят к опорному листу полуприцепа заклепками или болтами, а шкворень без фланца фиксируют корончатой гайкой со шплинтом.

Значительное внимание уделяется расположению седельно-сцепного устройства относительно задней оси тягача или оси балансира задней тележки (смещению устройства), что необходимо для полного использования грузоподъемности шин тягача, а следовательно, и автопоезда. Данное обстоятельство особенно актуально для оптимального распределения нагрузок по осям наиболее распространенных в эксплуатации трех-, четырех-, пяти- и шестиосных седельных автопоездов с учетом требований дорожного законодательства той или иной страны, во многих из которых нагрузки на оси автомобилей и прицепного состава могут быть разными. Исключением являются некоторые модели автовозов, где ССУ, испытывающее незначительную вертикальную нагрузку, для размещения надстройки смещено на самый конец рамы тягача.

Элементы ССУ

Разъемно-сцепной механизм предназначен для передачи усилий между звеньями автопоезда и обеспечивает возможность поворота полуприцепа по отношению к тягачу вокруг оси сцепного шкворня в горизонтальной плоскости.

Разъемно-сцепные механизмы подразделяются на полуавтоматические и автоматические, а по числу захватов – на одно- и двухзахватные. Больше распространены ССУ с однозахватными разъемно-сцепными механизмами. они более надежны по сравнению с двухзахватными и отличаются безопасностью конструкции. В двухзахватном механизме тяговые и тормозные усилия воспринимаются только захватами и пальцами, тогда как в однозахватной (с захватом шкворня по его верхнему поясу с большим диаметром) тяговые усилия передаются на массивный запорный кулак, при этом захват подвергается только сжимающим усилиям. Тормозные усилия передаются непосредственно опорной плитой, при этом палец захвата разгружен от продольных усилий. Благодаря захвату шкворня по верхнему поясу уменьшаются изгибающие моменты, действующие на шкворень и его крепление.

Опорные плиты ССУ выполняют либо литыми, либо штампосварными. Литые конструкции, особенно из чугуна с шаровидным графитом, обладая высокой жесткостью и малой массой, распространены шире. Для современных седельных плит характерны максимальная ширина устья 400…460 мм, угол устья 40…50°, угол скоса 8…15°. Рукоятка привода разъемно-сцепного механизма расположена справа от седельно-сцепного устройства. Ее тяга для удобства водителя может быть выполнена разной длины. Для работы с разными полуприцепами в современных ССУ предусмотрена возможность установки в одной и той же опорной плите шкворней диаметром 2 или 3,5 дюйма. Сцепные шкворни изготавливают из высокопрочной стали, после чего подвергают специальной термообработке (закалке) и тщательно проверяют на отсутствие трещин.

ССУ устанавливают на раму тягача с помощью уголковых крепежных элементов или посредством монтажных плит, имеющих различную конфигурацию: от плоской пластины до пространственной конструкции высотой до 150 мм. Срок службы современных ССУ шкворневого типа достигает 1,5…2 млн. км, т. е. примерно столько, сколько находится в эксплуатации тягач.

Нормативные документы

Размеры сцепных шкворней регламентированы. Диаметр сопрягаемой поверхности шкворня должен быть равен 2 или 3,5 дюйма (50,8 или 89 мм). Выбор одного из этих двух типов (50 или 90) зависит от полной массы автопоезда, полуприцепа и вертикальной нагрузки. Шкворни Ø50,8 мм устанавливают на полуприцепы полной массой до 55 т или при вертикальной нагрузке на ССУ до 200 кН. При большой массе (нагрузке) применяют сцепные шкворни Ø89 мм. Размеры сцепных шкворней упорядочены как национальными стандартами, так и Международной организацией по стандартизации ISО. В России помимо упомянутых допускается использование шкворней с диаметром сопрягаемой поверхности 100 мм. Высота седла для ССУ типа 50 не должна превышать 200 мм, а для ССУ типа 90 – 315 мм.

В ряде стран есть стандарты на ССУ, оговаривающие присоединительные размеры для крепления к раме тягача. Для ССУ, работающих в сцепке с полуприцепами, сцепной шкворень которых выполнен по международному стандарту ISО 337, существует международный стандарт ISО 3842, устанавливающий число, диаметр и взаимное расположение отверстий для крепления ССУ на тягачах.

В странах Евросоюза тип применяемых ССУ определяется расчетным коэффициентом нагрузки D. Его значение для ССУ автопоездов, эксплуатирующихся на дорогах общего пользования, составляет не более 162 кН. Показатель D для седельных устройств большой грузоподъемности может достигать 300 кН. Важной характеристикой конкретной модели ССУ являются размеры площади (ширины) опорной поверхности седельной плиты (24, 34, 36 и 40 дюймов).

Стандарты целой группы государств, кроме того, устанавливают углы наклона опорной плиты седельно-сцепного устройства вперед-назад в вертикальной продольной плоскости (углы β1 и β2) и углы наклона опорной плиты в обе стороны в вертикальной поперечной плоскости (углы α). По нормам, принятым в Евросоюзе, углы α должны составлять не менее ±8°. Международный стандарт ISО 1726, распространяющийся на тягачи с полуприцепами, предназначенными для международных перевозок, устанавливает величину угла α не более 3°, а угла β – не менее 8°. Понятно, что компании-изготовители своим клиентам предлагают ССУ с более высокой продольной гибкостью, поэтому диапазон изменения угла β1 составляет от 6,5° до 29°, угла β2 ─ от 7,2° до 42°.

К числу стандартизируемых размеров относятся: расстояние от оси отверстия ССУ под сцепной шкворень до задней стенки кабины или до устанавливаемых за ней узлов и агрегатов тягача; радиус габарита задней части тягача; расстояние от сцепного шкворня до ближайшей части механизма опорного устройства полуприцепа; радиус габарита передней части полуприцепа; высота верхней плоскости ССУ тягача под номинальной нагрузкой от уровня дороги. Все эти размеры оговорены также стандартом ISO 1726. Целый ряд параметров устанавливает стандарт ISO 4086.

Установка ССУ с тремя степенями свободы на большегрузном тягаче, видны поперечная и продольная оси качания

Степени свободы

Полуавтоматические шкворневые сцепные устройства выпускают с двумя и тремя степенями свободы. В первом случае обеспечивается возможность продольного качания полуприцепа относительно тягача на определенный угол β и поворот полуприцепа вокруг оси сцепного шкворня в горизонтальной плоскости на угол не менее ±90°. Большинство седельных тягачей общетранспортного назначения, эксплуатирующиеся в основном на дорогах с усовершенствованным покрытием, оснащено ССУ с двумя степенями свободы. По сравнению с трехстепенными эти устройства повышают устойчивость автопоезда в движении, имеют меньшую массу и пониженную габаритную высоту.

Устройства с тремя степенями свободы оборудованы второй, но уже продольной осью, которая дополнительно обеспечивает возможность поперечного качания полуприцепа относительно тягача в каждую сторону на угол α до 15° включительно. При этом поперечная и продольная оси могут находиться на разной высоте или на одной в так называемом карданном шарнире. Такие технические решения используются для автопоездов, эксплуатируемых на бездорожье или предназначенных для перевозки тяжеловесных неделимых грузов, а также для транспортных средств, в состав которых входят полуприцепы особо жесткой на кручение конструкции (например, короткобазные полуприцепы, полуприцепы-самосвалы, полуприцепы-цистерны несущих конструкций и т. п.).

Использование для перечисленных выше автопоездов устройств с двумя степенями свободы приводит к передаче на раму тягача значительных скручивающих моментов, способствующих ее быстрому разрушению. Напротив, ССУ с тремя степенями свободы лишены этих недостатков, однако автопоезда с такими устройствами во время движения менее устойчивы. Другой недостаток заключается в том, что груженый полуприцеп опирается на шарнир, центр вращения которого находится ниже центра тяжести полуприцепа. При движении автопоезда в поворотах результирующая центробежная сила, действующая в центре тяжести полуприцепа, стремится опрокинуть последний, что снижает поперечную устойчивость автопоезда и может привести к аварии. Чтобы этого не прозошло, иногда применяют ССУ с механическими или гидравлическими стабилизаторами. В автопоездах, работающих в тяжелых дорожных условиях, при выезде на магистраль с качественным покрытием качание полуприцепа вокруг продольной оси ограничивается (±3°) специальным механизмом.

Конструкция ССУ с двухзахватным разъемно-сцепным механизмом: 1 – предохранитель; 2 – замковое устройство; 3 – палец захвата; 4 – захваты; 5 – регулировочное устройство; 6 – тяга

Имеются и другие решения. Лучшую устойчивость движения автопоезда обеспечивают ССУ с тремя степенями свободы, которые имеют «дуговой» механизм поперечной гибкости, обладающий свойством самостабилизации. Французская фирма Coder Ture разработала оригинальное сферическое ССУ, предназначенное для повышения устойчивости автопоездов и обладающее повышенной надежностью, поскольку оно сохраняет сцепление тягача с полуприцепом даже при сломанном шкворне. Сцепной механизм находится в сферическом вогнутом кожухе, диаметр сферы выбран так, что центр сферы расположен выше центра тяжести полуприцепа. Возникающая в поворотах центробежная сила стремится наклонить полуприцеп к внутренней стороне виража, т. е. повышает его устойчивость. Сцепка окружена специальными прикрепленными к полуприцепу ограничителями для сохранения его сцепления с тягачом даже при поломке шкворня. Помимо прочего описанная конструкция разгружает раму от скручивающих усилий, так как при наезде на дорожные неровности полуприцеп может наклоняться в любую сторону по отношению к тягачу.

Управление сцепкой

Все большее внимание уделяется вопросам автоматизации управления и безопасности при сцепке-расцепке тягача с полуприцепом. Зачастую изготовители, чтобы облегчить работу водителя, выпускают ССУ с пневматическими приводами для автоматической расцепки и электрическим датчиком для дистанционного контроля за состоянием ССУ. Такие модели с пружинно-пневматическим цилиндром управления разъемно-сцепным механизмом есть в арсенале компаний Fontaine Truck Equipment, ASF и Fruehauf.

Для повышения удобства управления ССУ фирма Georg Fisher предлагает электронную сенсорную систему безопасности RECCOS, два датчика которой непрерывно контролируют надежность и правильность сцепки, а еще один фиксирует расстояние между плитой полуприцепа и седельно-сцепным устройством. Происходящие процессы, в том числе неполадки, в виде звуковых сигналов и изображений на специальной информационной панели отображаются в кабине автомобиля. Водитель, не покидая рабочего места, может следить за всем процессом сцепки, которая осуществляется быстрее и надежнее, чем в традиционных конструкциях.

Аналогичная сенсорная система SKS есть и в производственной программе компании Jost. Один из датчиков, входящих в ее состав, контролирует положение замка разъемно-сцепного механизма, второй датчик следит за положением шкворня, третий фиксирует высоту ССУ. Функциональные возможности SKS повышаются благодаря наличию пневмопривода (пневматический цилиндр) расцепки ССУ с дистанционным управлением из кабины тягача, где установлен информационный дисплей.

Еще более «продвинутой» является электронная система комфортной сцепки KKS этой же фирмы. Три сенсорных датчика следят за состоянием ССУ, они определяют его высоту с автоматическим включением системы при осуществлении сцепки, контролируют положение шкворня и замка. Пневмопривод по команде водителя открывает замок для расцепки ССУ. Установку нужной высоты расположения шкворня при сцепке автоматически обеспечивают опорные устройства полуприцепа, снабженные собственным электроприводом. Рукоятка для ручного управления есть в комплекте как страховочное средство. Шкворень оснащен поворотным клином с находящимся в нем разъемом для седла, через который передается сигнал управления между тягачом и полуприцепом. Пульт дистанционного управления и контроля выполняемых операций расположен непосредственно перед водителем. Как результат исключается ручной труд при обслуживании ССУ, сокращается время сцепки, расцепки, а также износ механизмов, повышается безопасность эксплуатации за счет снижения вероятности неправильной сцепки, улучшается контроль состояния всех элементов системы.

Обычно при работе с шкворневыми ССУ после сцепки тягача с полуприцепом водитель должен соединить их тормозные и электрические коммуникации. На седельно-сцепных устройствах, созданных специалистами фирмы Тоussaint & Heβ, коммуникации с помощью переходных элементов соединяются в процессе сцепки. По его завершении водителю из кабины остается только запереть седельно-сцепное устройство для дальнейшего движения автопоезда.

os1.ru

особенности конструкции, фото, видео, установка

Содержание статьи:

Здравствуйте, дорогие друзья! Сегодня хотел бы с вами поговорить про съемный фаркоп. Это полезная вещь для множества автовладельцев, позволяющая возить за собой прицеп.

Не последнюю роль в выборе фаркопа, то есть тягово-сцепного устройства, играет то, какой именно прицеп и с какими характеристиками вы собираетесь эксплуатировать.

Но почему именно съемные так привлекли мое внимание? Я уже рассказывать про существующие виды фаркопов, где объяснял особенности разных конструкций. Среди них съемные или снимаемые ТСУ явно выделяются.

Разновидности ТСУ

Сначала кратко пройдемся по тому, какие вообще бывают ТСУ и чем они друг от друга отличаются. Все они условно делятся на три категории:

  • неснимаемые или несъемные;
  • условно-съемные;
  • быстросъемные.

То есть снимаемыми считаются два варианта конструкций. Справедливости ради рассмотрим основные нюансы каждого из видов.

  • Неснимаемые. Из названия уже понятно, что их установка не позволит при необходимости демонтировать квадрат, съемный шар и сам крюк. Их еще называют сварными, поскольку конструкция монолитная. Они самые распространенные. Во многом из-за низкой стоимости. Шар приваривают к балке и для снятия требуется демонтировать все ТСУ целиком;
  • Условно-снимаемые. Их установка более предпочтительная, как по мне. Чтобы их купить, придется потратить немного больше денег. Проблем с монтажом своими руками не возникает. Особенностью условно-съемных тягово-сцепных устройств является соединение шара с балкой болтовым креплением. Если вы захотите демонтировать шар, тогда потребуется открутить несколько болтов и гаек. Нельзя сказать, что процедура очень сложная, но на нее уйдет некоторое время. Быстро выполнить задачу не удастся;
  • Быстросъемные. По моему субъективному мнению, самые лучшие ТСУ — это быстросъемные. Да, цена на них довольно высокая, но эксплуатационные характеристики полностью ее оправдывают. Такие фаркопы позволяют буквально за несколько простых движений демонтировать крюк и шар. У разных компаний предусмотрены свои варианты исполнения соединительного механизма.

Съемное ТСУ можно поставить на ВАЗ 2114, 2107, на Ниву 2121, кроссовер Нива Шевроле, подобрать фаркоп на Лады Калина и Гранта, на Приору и иномарки.

Да, наши соотечественники, передвигающиеся на российских машинах или недорогих старых иномарках, к примеру, на Ланос, не хотят, а иногда и не могут тратить большие деньги на покупку съемного ТСУ.

Хорошие иномарки уже с завода могут оснащаться наиболее оптимальными и функциональными тягово-сцепными устройствами. Будучи владельцем Фольксвагена Туарег, Skoda Octavia или Land Cruiser 200, не поскупитесь на хороший фаркоп и отдайте предпочтение снимаемой конструкции. Вы не пожалеете о своем выборе.

Относительно нюансов выбора фаркопов я вам уже рассказывал. Потому переходим к более интересной части нашего с вами разговора.

Особенности съемных ТСУ

Выбирая себе фаркоп на УАЗ Патриот или любой другой автомобиль, перед автовладельцем появляется 3 основных варианта.

Как я считаю, самым предпочтительным является снимаемый или съемный вариант конструкции. Чтобы не быть пустословным, приведу несколько аргументов в его пользу.

  • Съемная конструкция позволяет быстро и легко демонтировать крюк, положить его куда-то в ящик с инструментами в багажнике и доставать только по мере необходимости;
  • Снимаемые ТСУ положительно влияют на внешний вид транспортного средства. Крюк не всегда выглядит хорошо, но иногда оказывается просто незаменимым, чтобы перевозить при

pricep-vlg.ru

Тягово-сцепные устройства

Г и д р о с и с т е м а . Уход за гидросистемой заключается в постоянном визуальном контроле за необходимым уровнем масла в баке, герметичностью всех наружных соединений, штатной работой насоса, распределителя, ГСВ, силового (позиционного) регулятора, основного и выносных гидроцилиндров, за состоянием трубопрово- дов и рукавов высокого давления.

Элементы гидросистемы являются изделиями повышенной точ- ности и требуют квалифицированного ухода и бережного отношения.

Необходимо постоянно следить за состоянием рабочей жидко- сти (моторного масла М-10Г или М-10В летом и М-8Г или М-8В зи- мой), так как ее загрязнение является одной из причин утечек масла из напорной линии в сливную. Грязное масло вызывает ускоренное из- нашивание уплотнений и прецезионных пар всех гидроагрегатов, ра- зуплотнение обратных и зависание перепускных клапанов, а также забивание сливного фильтра, перегрев и вспенивание масла. Боль- шинство неисправностей устраняется при ремонте гидроагрегатов в специализированной мастерской, а сливной фильтровальный элемент заменяется на новый, если он одноразового действия, или промывает- ся, если он обслуживаемый, при техническом обслуживании трактора.

М е х а н и з м н а в е с к и . Уход за механизмом навески не- сложен: он заключается в контроле за исправным состоянием всех со- ставных частей, в проверке и подтяжке всех резьбовых соединений, в смазке тех мест, которые отмечены на карте смазки трактора.

Особое внимание должно быть уделено свободному повороту шаровых шарниров передних и задних концов верхней и нижних тяг, телескопическим соединениям, резьбовым регулировкам левого и правого раскосов, надежности блокировочного механизма.

При агрегатировании трактора с различной навесной техникой необходимо строго следовать рекомендациям, отмеченным в паспорте машины и в инструкции по эксплуатации трактора. Все замеченные недостатки должны быть незамедлительно устранены.

Для агрегатирования с прицепными машинами-орудиями трак- тор оснащается тягово-сцепными устройствами различных видов. На автомобилях для буксирования прицепов и других автомобилей при- меняют специальные буксирные устройства.

По назначению тракторные тягово-сцепные устройства подраз- деляются на три вида.

299

Тягово-сцепное устройство ТСУ-1 (тяговая вилка) распола-

гается возможно ниже, но с обеспечением необходимого дорожного просвета и возможностью использования заднего ВОМ. Тягово- сцепное устройство ТСУ-1 служит для соединения с трактором раз- нообразных прицепных машин и орудий.

Тягово-сцепное устройство ТСУ-2 (гидрофицированный крюк) предназначено для сцепки трактора с одноосными машинами и одноосными прицепами с последующей их буксировкой.

Управление процессом сцепки и расцепки должно выполняться трактористом из кабины с места водителя через гидравлическую систему механизма навески.

Тягово-сцепное устройство ТСУ-3 (буксирное устройство)

предназначено для работы трактора на транспортных перевозках в аг- регате с двухосными тракторными и автомобильными прицепами. Аналогичное буксирное устройство применяют и на автомобилях.

Кроме того, все тракторы и автомобили имеют переднее тягово- сцепное устройство в виде крюка, вилки или иной конструкции, кото- рое обеспечивает:

-буксировку неисправного трактора или автомобиля;

-пуск двигателя трактора или автомобиля методом его букси-

ровки;

-образование колонны сцепленных между собой тракторов с целью буксировки особо тяжелых изделий (буровых установок, уча- стков сваренных в плети трубопроводов и т.п.).

Примером тяговой вилки ТСУ-1 может служить конструкция прицепных устройств колесных тракторов МТЗ-80/82, МТЗ-100/102 и гусеничных ДТ-75М и ДТ-175С.

В тракторах МТЗ (рис. 12.10,а) ТСУ-1 представляет поперечину 5 с установленной на ней вилкой 3, которая фиксируется пальцами 6 в нужном месте. При помощи пальцев 2 поперечина крепится к нижним тягам 1 заднего механизма навески, у которых были сняты задние концы. С помощью стяжек 7 блокируется поперечное смещение при- цепного устройства.

Регулировка точки прицепа по ширине осуществляется переста- новкой вилки 3 вдоль поперечины 5, а по высоте — подъемом нижних тяг 1. Взаимное угловое перемещение трактора и машины достигается за счет зазора в соединении прицепной вилки 3 с прицепным кольцом машины.В тракторах ДТ-75М и ДТ-175С (рис. 12.10,б) поперечина 7 с установленной на ней вилкой 5 через соединительные кронштейны 2 крепится к продольным лонжеронам 1 рамы трактора. Поперечина 7 несимметричной в вертикальной плоскости конфигурации соединяет-

300

ся с кронштейнами 2 через пальцы 3. Ее переворот на 180о обеспечи- вает необходимую регулировку точки прицепа по высоте. По ширине точка прицепа регулируется перестановкой вилки 5 по поперечине 7 и фиксацией пальцами 4.

б)

а)

Рис. 12.10. Тягово-сцепные устройства ТСУ-1:

1 – нижняя тяга навески; 2, 6 – пальцы; 3 – вилка; 4 – шкворень; 5 – поперечина; 7 – стяжки; 8 – остов трактора;

Прицепное кольцо букси- руемой машины запирается в зоне вилки с помощью шкворня 4 (см. рис. 12.10,а) для тракторов МТЗ или шкворня 6 (см. рис. 12.10,б) для тракторов ДТ-75М и ДТ-175С.

Разновидностью ТСУ-1 яв- ляется маятниковое прицепное устройство. Его отличительной

в) особенностью является то, что прицепной брус, заканчивающий- ся тяговой вилкой, крепится к остову трактора через вертикальный

шарнир (как горизонтальный маятник) под днищем внутри базы трак- тора. Поэтому сила тяги на крюке прикладывается к остову с мини- мальным противодействием повороту. Эта специфика особенно су- щественна при работе тяжелых гусеничных (промышленных) тракто- ров, выполняющих коррекцию траектории движения поворотом с ми-

301

нимальным радиусом, равным половине поперечной базы. При работе с широкозахватными машинами маятниковое прицепное устройство способствует более стабильному прямолинейному движению МТА.

При необходимости маятниковый тяговый брус может быть за- фиксирован в одном из нескольких возможных положений в горизон- тальной плоскости, что делает этот тип прицепного устройства анало- гичным обычной тяговой вилке.

Наряду с тяжелыми тракторами маятниковое прицепное устрой- ство получает распространение на тракторах тяговых классов 2 и вы- ше.

На рис. 12.10,в показана схема маятникового прицепного уст- ройства. Прицепной брус 4, имеющий на заднем конце сцепную вил- ку, запираемую шкворнем 5, крепится к остову 2 трактора передним концом через вертикальный палец 1. Горизонтальное положение бру- са 4 обеспечивается его расположением внутри дуговой направляю- щей, закрепленной на остове 2 трактора. Конструкция направляющей позволяет брусу 4 отклоняться в обе стороны от плоскости симметрии трактора на равные углы α =15о…20 о под действием силы тяги. При необходимости брус 4 может быть зафиксирован в направляющей с помощью пальца 3, что обеспечивает перевод маятникового прицеп- ного устройства в обычное жесткое и одновременно позволяет регу- лировать в поперечном направлении положение точки прицепа.

 

На рис. 12.11 представлена схе-

 

 

ма гидрофицированного крюка ТСУ-

 

2. Крюк 1 закреплен через гори-

 

зонтальный шарнир 4 на остове трак-

 

тора и может занимать два крайних

 

положения: верхнее рабочее и ниж-

 

нее вспомогательное. Для соедине-

 

ния с одноосными машинами или

 

одноосными прицепами опущенный

 

до земли крюк задним ходом тракто-

 

ра подводится под сцепную петлю

 

дышла подсоединяемого прицепа

 

(машины), которая специальным упо-

 

ром на дышле поддерживается с не-

Рис. 12.11. Схема

обходимым зазором до земли.

гидрофицированного крюка

Подъем крюка вместе с прицеп-

ТСУ-2

ной петлей в его зеве выполняется действием гидроцилиндра 6 через специальные тяги 7, соединяющие крюк со штатными рычагами подъемного устройства механизма на-

302

вески (вместо раскосов). По завершению подъема крюк в верхнем (рабочем) положении запирается захватом 3, входящим в контакт с упором 2, запирается так же зев крюка. Управление захватом осуще- ствляется трактористом из кабины через подпружиненную тягу 5.

Схема буксирного устройства съемного типа (ТСУ-3) представ- лена на рис. 12.12. Тяговый крюк 8, зев которого запирается обычно автоматически после попадания в него сцепного кольца, имеет на сво- ем стержне предварительно сжатую пружину 6 или резиновую втулку, установленную между двумя свободно сидящими опорными шайбами

 

4, опирающимися периферий-

 

ной частью о торцовые поверх-

 

ности направляющего стакана 5

 

и соединенного с ним крон-

 

штейна 2. Одновременно шай-

 

бы 4 центральной частью опи-

 

раются об опоры 7, закреплен-

 

ные на стержне крюка 8.

 

Амортизация

ударов в

Рис. 12.12. Схема буксирного

буксирном устройстве обеспе-

чивается за счет

сжатия пру-

съемного устройства ТСУ-3

жины 6 как при резком трога- нии, так и при интенсивном торможении трактора.

С целью упрощения процесса сцепления буксирное устройство обычно оснащают направляющим ловителем сцепной петли. Крон- штейн 2 крепится к остову 1 трактора фиксирующими пальцами 3 че- рез отверстия.

Буксирное устройство автомобиля (рис. 12.13) по конструк-

ции аналогично тракторному ТСУ-3. Оно предназначено для букси- рования прицепов и автомобилей и крепится на задней поперечине 6 рамы автомобиля. Буксирное устройство имеет корпус 5, внутри ко- торого размещен упругий элемент 4. Корпус закрывается крышкой 13.

Рис. 12.13. Буксирное устройство автомобиля:

1 — колпак гайки; 2 — гайка; 3, 14 — опорные шайбы; 4 — упругий эле- мент; 5 — корпус; 6 -задняя попере- чина рамы; 7 — собачка; 8 — отвер- стие для шплинта; 9 — ось собачки; 10 — цепочка шплинта; 11 — защелка; 12 — крюк; 13 — крышка корпуса

303

Стержень крюка 12 проходит через крышку внутри упругого элемента. По обе стороны упругого элемента 4 в виде резиновой втулки или пружины установлены опорные шайбы 3 и 14. Стержень крюка закрепляется в корпусе при помощи гайки 2, которая после за- тяжки шплинтуется. Для предотвращения свободного расцепления дышла прицепа с крюком он закрывается защелкой 11. Защелка фик- сируется в закрытом состоянии собачкой 7 и шплинтом. Для шплин- товки собачка имеет отверстие 8. Шплинт подвешивается на цепочке 10. Упругий элемент 4 смягчает удары от прицепа при трогании и торможении автомобиля. Крюк 12 может поворачиваться вокруг сво- ей оси, что позволяет автомобилю и прицепу совершать поперечные колебания при езде по бездорожью. Для разъединения автомобиля и прицепа необходимо нажать на собачку 7, после чего повернуть за- щелку 11.

Буксирное устройство автомобиля стандартизовано и выполня- ется пяти типоразмеров в зависимости от массы буксируемого прице-

па (3, 8, 17, 30 и 80 т).

Если автомобиль не предназначен для буксирования прицепов, то вместо буксирного устройства на нем устанавливаются специаль- ные петли, предназначенные для кратковременной буксировки друго- го автомобиля. В передней части рамы закрепляются петли, а на неко- торых автомобилях крюки для буксирования самого автомобиля.

Легковые автомобили также имеют буксирные петли.

Уход за тягово-сцепными устройствами обеспечивает надеж-

ность их работы и безопасность в эксплуатации.

Тяговая вилка ТСУ-1 и маятниковое прицепное устройство, обеспечивающие агрегатирование с прицепными сельскохозяйствен- ными машинами, постоянно контролируются на надежность крепле- ния к трактору, отсутствие трещин и значительных деформаций эле- ментов, на надежность фиксации запорного пальца и легкость пово- рота маятникового тягового бруса относительно шарнира его крепле- ния к остову трактора. Все обнаруженные неисправности должны не- медленно устраняться.

Особенностью гидрофицированного крюка ТСУ-2 является воз- можность его вертикального перемещения под действием привода от механизма навески трактора с последующим запиранием его в подня- том рабочем положении. При уходе за гидрофицированным крюком необходимо: проверить и при необходимости отрегулировать его привод, а также надежность запирания его захватами; проверить и при необходимости отрегулировать ручной привод к захватам.

304

studfiles.net

Сцепка по прибору | 5koleso.ru

Тягово-сцепные устройства в ближайшее время могут существенно измениться: уже сейчас предлагаются новые конструкции


© Михаил Ожерельев

Тягово-сцепные устройства в ближайшее время могут существенно измениться: уже сейчас предлагаются конструкции, предусматривающие объединение всех коммуникаций в единый блок с полной автоматизацией процесса сцепки-расцепки звеньев автопоезда.

Тягово-сцепные устройства, или буксирные приборы, как их называют специалисты, в отличие от седельных устройств, подробно рассмотренных нами в предыдущей публикации (см. АП №2/2009), имеют более обширный арсенал конструктивных разновидностей. Дело в том, что наряду с общими требованиями, среди которых обеспечение надежного соединения тягача с прицепом, плавности передачи тягового усилия и возможности быстрой сцепки-расцепки, всегда имеются особенные — характерные для конкретных условий эксплуатации автопоезда. К примеру, то, что подходит для магистральных перевозок, не годится для бездорожья, и наоборот… Образно говоря, в семействе буксирных приборов должны быть представители разных амплуа.


© Михаил Ожерельев

От крюка к шкворню

Автомобильное тягово-сцепное устройство (ТСУ) можно представить как совокупность трех элементов: разъемно-сцепного механизма, амортизационно-поглощающего устройства и деталей крепления. Главным классификационным признаком узла является конструкция основной сопрягаемой пары. По этому параметру буксирные приборы делятся на крюковые (пара: крюк — петля), шкворневые (шкворень — петля), шаровые (шар — петля). Дополнительным классификационным признаком служит тип упругого элемента. Для снижения динамических нагрузок могут применяться цилиндрические или кольцевые пружины, а также резиновые демпферы.

В грузовом автотранспорте получили распространение крюковые и шкворневые устройства. Первые являются старожилами: еще в довоенные времена «полуторки» ГАЗ-АА оснащались задними буксирными крюками. По прошествии времени конструкция мало изменилась. Основой одного из видов современного разъемно-сцепного механизма служит крюк, на который установлена защелка, стопорящаяся собачкой и шплинтом. Таким образом гарантируется защита от самопроизвольного выхода петли сцепной тяги из зацепления. В свою очередь стержень крюка установлен в двух подшипниках скольжения корпуса и крышки, что обеспечивает поворот зацепления вокруг оси и незначительное продольное перемещение узла.


© Михаил Ожерельев

Крюковые ТСУ и по сей день составляют часть производственной программы известных производителей комплектующих, среди которых компании VBG, Rockinger и Ringfeder. Причина не только в их простоте. Главным плюсом этой гаммы буксирных приборов является относительная гибкость сцепки, под которой понимается возможность поворота штанги прицепа относительно рамы тягача в трех плоскостях: по горизонтали, по вертикали и по оси сцепки (кручение при наклоне прицепа). Взять, к примеру, степень свободы в вертикальной плоскости, которая важна при преодолении вертикальных препятствий. У буксирных приборов Ringfeder типа VG 74059 и K6 максимально допустимый угол отклонения проушины сцепной тяги составляет 45°, в то время как у шкворневых устройств, даже во внедорожном исполнении, значение такого параметра не превышает 25°. Именно поэтому данная конструкция до сих пор находит применение во внедорожной технике и самосвалах. А что касается магистральных автопоездов, то для них ко всему прочему важна плавность хода. В нашем случае мягче будет там, где меньше технологических зазоров. Однако крюковая сцепка по этому показателю, увы, занимает место аутсайдера.

Современные модели бортовых тягачей оборудованы преимущественно полуавтоматическими сцепными устройствами шкворневого типа, которые отличаются минимальным зазором в сопрягаемой паре (их также называют беззазорными). Конструктивно узел включает в себя корпусную деталь, напоминающую автомобильную цапфу, закрепленную в неподвижном положении на поперечине рамы, а также шкворень, замковое устройство и воронку-уловитель. Для осуществления сцепки необходимо предварительно приподнять шкворень в верхнее положение, задействовав рычаг замкового устройства. Все остальное сделает автоматика: шкворень под действием пружины автоматически опустится в проушину сцепной тяги, как только сопрягаемые детали займут рабочее положение. Правильность срабатывания механизма можно проконтролировать по сигнальному устройству, находящемуся на крышке замкового устройства, а для исключения самопроизвольной расцепки в механизме предусмотрен надежный фиксатор.


© Михаил Ожерельев

Немного подробностей
о шкворне: он изготовлен из высокопрочной стали, подвергнут термообработке и имеет сложную форму в поперечном сечении. Так, плавное уменьшение диаметра вверх и вниз от оси симметрии сцепного узла по­зволяет паре палец – втулка работать подобно шаровому шарниру, обеспечивая тем самым возможность качания прицепа относительно тягача в вертикальной плоскости и поворот относительно оси симметрии.

В целях обеспечения взаимосцепляемости (возможность сцепки тягача с различными типами прицепных звеньев) размеры сцепных шкворней регламентированы. Диаметр сопрягаемой поверхности шкворня в средней части должен быть равен 38,5 миллиметра
(тип 40) или 48,7 мм (тип 50). Выбор одного из этих двух типов зависит от параметров полной массы как прицепа, так и автопоезда целиком. При этом одной из важнейших характеристик буксирного прибора является приведенная нагрузка (число D, кН), определяемая расчетным путем. К примеру, для двухосного прицепа с разнесенными осями это число будет прямо пропорционально произведению полных масс звеньев сцепки и обратно пропорционально их сумме, а для тандемного — в подобном расчете участвуют значения осевых нагрузок при полной массе. Кроме этого, прицеп со сдвоенными осями имеет дополнительную формулу (число V, кH), в которой наряду с осевыми нагрузками учитывается ряд конструктивных особенностей, как то: тип подвески (пневмо- или рессорная), длина дышла, продольный габарит погрузочной площадки. Значение D для сцепного устройства тип 40 обычно не превышает 130 кН. Если в результате расчета получена большая величина, используют тип 50. В этой группе, относящейся к повышенной грузоподъемности, значения D составляют от 190 до 260 кН.


© Михаил Ожерельев

Несмотря на четкость современной «полуавтоматики», сцепка с прицепом все же требует определенных усилий от водителя. Хорошо если это самосвал типа Iveco Trakker, где к сцепному узлу можно добраться даже не нагибаясь, а если это 140-кубовая сцепка в составе тентованного фургона и прицепа-тандема, у которой буксирный прибор, образно говоря, расположен ниже уровня бордюра. Тогда как быть? Такие проблемы решаются дистанционным приводом замкового механизма. Среди ассортимента каждого из упомянутых нами производителей присутствуют механические и пневматические «помощники». В одном из вариантов это дополнительный рычаг, расположенный в доступном месте и связанный со сцепным узлом тягой или гибким тросом. В другом, более удобном, — ТСУ оснащается пневматическим приводом для автоматической расцепки. Конструкторы используют два типа пневмомеханизмов: диафрагменный и торсионный. В первом случае сервопривод обладает двухсторонним действием, что позволяет упростить конструкцию замкового устройства. А во втором — односторонним: пневматика, работая в паре с мощной пружиной, ограничивает свои функции лишь подъемом шкворня. Считается, что буксирные приборы с диафрагменным механизмом более компактны по сравнению с другими «автоматами».
Расширяя понятие автоматизации сцепного узла необходимо упомянуть и об устройстве дистанционного контроля за состоянием сцепки, которое опционно предлагается ко всем шкворневым ТСУ. Сюда входят сенсорный датчик, размещенный в непосредственной близости от сопрягаемой пары, и небольшой дисплей (красный и зеленый светодиод) в кабине водителя. К слову, действующая в странах Евросоюза директива 94/20 ЕС предписывает оснащать такими «информаторами» все магистральные тягачи.


© Михаил Ожерельев

Всего вышеупомянутого было бы достаточно для общей картины современных буксирных приборов. Однако мы решили уделить внимание еще одной, самой «продвинутой» на сегодня новинке.

Есть контакт


© Михаил Ожерельев

Обычно после сцепки тягача с прицепом водитель должен соединить их электрические и пневматические коммуникации. Между тем, в многофункциональном сцепном устройстве MFC, созданном специалистами компании VBG, все операции осуществляются автоматически. При этом водитель не покидает своего рабочего места, контролируя процесс с помощью ультразвуковых датчиков (аналогия с парктроником) и расположенного в кабине дисплея. Испытания пилотного проекта этой системы начались еще в 2004 г., а на прошлогодней выставке коммерческого транспорта в Ганновере производитель представил уже серийный вариант новинки.

Изделие прежде всего примечательно оригинальной конструкцией сопрягаемой пары. Так, вместо привычной петли сцепная тяга заканчивается деталью треугольной формы с парой глубоких пазов у вершины. В процессе сцепки этот треугольный наконечник надежно фиксируется замком, расположенным внутри буксирного прибора (примерно так, как в двухзахватном механизме седельно-сцепного устройства). Зазоры в соединении не предусмотрены, а необходимая степень свободы (угол по горизонтали до 90° в каждую сторону, по вертикали — до 20° и наклон по оси сцепки — до 25°) обеспечивается внешним шарниром, соединяющим тягу с наконечником.
Корпус нового сцепного устройства жестко крепится к раме тягача. При этом функция снижения динамических нагрузок, по всей видимости, переходит в зону ответственности задних втулок сцепной тяги: визуально они имеют более внушительные габариты, чем в стандартном варианте.


© Михаил Ожерельев

Еще одна инновация связана с подключением энергоносителей. Мультиразъем объединяет в себе 2 пневматических соединения и 22 электрических контакта (в том числе световая сигнализация, освещение, ABS и EBS). Модернизированная «вилка» прицепа закреплена на вертикальной грани треугольника, а ответная часть расположена в недрах сцепного устройства. Как только сработает захват — все цепи автоматически замкнутся. Остается только дождаться соответствующего сообщения на дисплее, после чего начать движение. На протяжении рейса бдительная система не оставит без внимания любое отклонение в работе устройства.


© Михаил Ожерельев

В перспективе производитель планирует дополнить узел гидравлически разъемом, пока же водителю самосвального автопоезда приходится покидать рабочее место для соединения быстросъемных гидромуфт.

5koleso.ru

Отправить ответ

avatar
  Подписаться  
Уведомление о