Что такое нагрузка на седельно сцепное устройство
Седлать тягачи! (Часть 2)
Седельно-сцепное устройство (ССУ)
Устранение зазоров
При эксплуатации ССУ подвергаются воздействию вертикальных нагрузок, тяговых усилий и изгибающих моментов, действующих в плоскости, перпендикулярной продольной оси автопоезда. Вертикальные нагрузки воспринимаются опорными плитами и кронштейнами, тяговые усилия – деталями разъемно-сцепного механизма и сцепным шкворнем, моменты – опорными кронштейнами. В результате воздействия нагрузок детали изнашиваются.
По возможности выбора зазоров, возникающих в результате износа в разъемно-сцепном механизме, ССУ можно разделить на конструкции с легко заменяемыми деталями и устройства с выбором зазоров ручным или автоматическим способом. Сцепной шкворень-захват (захваты) разъемно-сцепного механизма, опорная плита и подшипники опорных кронштейнов в наибольшей степени подвержены износу, величина которого зависит в первую очередь от условий эксплуатации автопоезда и конструкции полуприцепа. Износ вышеупомянутых деталей увеличивается при эксплуатации автопоездов на извилистых дорогах с большим количеством поворотов, на проселочных дорогах, при работе с полуприцепами-цистернами, самосвальными установками и полуприцепами-тяжеловозами.
Устранить люфт, возникающий вследствие износа, можно разными способами. В некоторых седельно-сцепных устройствах фирм Rockinger и Georg Fisher зазор между сцепным шкворнем и соприкасающимся с ним полукольцом опорной плиты устраняют, поворачивая эксцентриковый палец, установленный в опорной плите, или заменив изношенное полукольцо. В ССУ компаний York и Jost износ деталей компенсируется при поджимании запорных клиньев к сцепному шкворню вручную с помощью винтового механизма или автоматически посредством пружины. Для уменьшения износа подшипников опорных плит компания York применяет на некоторых моделях сайлентблоки из неопрена. Фирма Jost в своих изделиях наряду со стальным использует легкосъемное пластиковое полукольцо («подковку»), которое крепится к опорной плите стальным фланцем, и смазку захвата, работающую от централизованной системы смазки тягача. Наряду с этим ССУ компании Jost могут оснащаться автоматической системой подачи смазки к замковому механизму, смонтированной на опорной плите, а цапфы карданного шарнира седельного устройства с тремя степенями свободы для уменьшения износа снабжают антифрикционными износостойкими втулками.
Износ опорной плиты ССУ снижается, если на внешнюю поверхность седла нанести пластичную смазку, для оптимального распределения которой во многих конструкциях сделаны подводящие канавки. Для механизации этого процесса, например, компании Georg Fisher и Jost применяют централизованную систему смазки. Другой способ решения этой проблемы – установка на опорной плите антифрикционных накладок из полимерных материалов, которые по мере износа заменяют новыми.
К преждевременному износу и повреждениям деталей ССУ приводят и динамические нагрузки. Для их гашения изготовители применяют в конструкции ССУ упругие элементы, обычно резиновые. Их устанавливают между опорной плитой и опорными кронштейнами либо между опорными кронштейнами и рамой тягача (фирмы Jost, Georg Fisher, Fruehauf). По мере старения резины эти элементы заменяют. Используются и упругие элементы из пластмасс. Такие элементы обеспечивают возможность незначительного, до ±1,5°…3°, качания тягача и полуприцепа в поперечной вертикальной плоскости, что практически не сказывается на курсовой устойчивости автопоезда.
С этой же целью компании Jost и Georg Fisher используют резиновые элементы как для того, чтобы погасить динамические нагрузки, так и чтобы обеспечивались необходимые углы продольного и поперечного качания опорной плиты, а следовательно, полуприцепа. В конструкции вместо металлических поворотных цапф, допускающих качание опорной плиты только вдоль шасси тягача, предусмотрены резиновые втулки, закрепленные на опорной плите. Втулки помимо продольных допускают поперечные перемещения плиты относительно ее кронштейнов на угол ±1,5°. Такая конструкция предохраняет раму тягача и от скручивающих моментов. ССУ с резиновыми упругими элементами рекомендуют устанавливать на седельных тягачах, работающих с полуприцепами-цистернами, которым присуща большая жесткость на кручение.
Подвижное в подвижном
При эксплуатации порой возникает необходимость переместить седельно-сцепное устройство в горизонтальной или вертикальной плоскости. В первом случае удается оптимально распределить нагрузки по осям и сократить общую длину автопоезда, например, при его перевозке на пароме, или добиться выполнения требований соответствующих национальных норм. Последнее особенно актуально для транспортных компаний США, поскольку нагрузки на оси (тележки) автотранспортных средств определяются законодательством отдельных штатов. Меняя горизонтальное расположение ССУ относительно рамы тягача, можно, перераспределив нагрузки по осям тягача, уложиться в законодательные ограничения разных штатов. При эксплуатации большегрузного автопоезда в тяжелых дорожных условиях (на затяжных подъемах, на участках дорог с пониженным коэффициентом сцепления и т. п.) возникает потребность увеличить сцепную массу тягача, этого легко достичь, если приблизить ССУ к ведущей оси грузовика.
Переместить ССУ вдоль рамы автомобиля можно посредством механического, пневматического или гидравлического привода. Управление гидравликой и пневматикой обычно производится из кабины тягача. Механические и пневматические устройства могут работать только без нагрузки, т. е. при отцепленном полуприцепе, а гидравлические работают и с прицепом. Большинство конструкций обеспечивает максимальное перемещение (ход) ССУ на 300…900 мм, впрочем, бывают модели и с ходом до 1850 мм.
Передвижные ССУ с ручным приводом перемещения выпускают многие европейские и американские изготовители. Конструктивно они выполнены в виде рамы, на которой имеются направляющие с зубчатыми планками и суппорт с установленным на нем ССУ. Запорная ручка посредством системы подпружиненных тяг и рычагов фиксирует или разблокирует передвижение ССУ. Бывают и другие варианты исполнения. Механизмы перемещения монтируют на вспомогательной раме тягача.
ССУ, перемещающиеся в вертикальной плоскости, т. е. меняющие положение относительно рамы тягача по высоте, находят широкое применение на тягачах, используемых во дворах складских помещений, на погрузочно-разгрузочных площадках фирм, занимающихся смешанными (автомобильно-железнодорожными и автомобильно-водными) перевозками, в морских портах (тягачи типа rо-rо и терминальные тягачи), и в случаях, когда необходимо быстрое переместить полуприцепы на небольшое расстояние с одного места на другое. При этом особое значение приобретает экономия времени на сцепку полуприцепа с тягачом. Дело в том, что для этой процедуры необходимо, чтобы высота опорного листа полуприцепа соответствовала высоте седельно-сцепного устройства. Однако за рубежом высота ССУ, неподвижно закрепленных на раме тягачей, колеблется в пределах 1050…1650 мм (в России – до 1970 мм). Чтобы сцепить тягач с полуприцепом, обычно надо поднять или опустить переднюю часть полуприцепа, что обеспечивается подъемными механизмами опорных устройств. Если в течение рабочей смены тягач работает с полуприцепами разных типов, то операции по регулированию высоты опорного листа полуприцепа занимают много времени и требуют значительных затрат ручного труда. Тягачи, оборудованные подъемными ССУ, позволяют водителю установить их на требуемую высоту, не выходя из кабины, и дают другие преимущества. В частности, полуприцепы, предназначенные для работы с такими тягачами, могут быть оборудованы опорными устройствами простейшей конструкции; сцепка тягача с полуприцепом не требует затрат ручного труда и занимает меньше времени; при маневрировании на складских площадках отпадает необходимость в подъеме опорных устройств полуприцепа, поскольку вместо этого достаточно поднять с помощью ССУ переднюю часть полуприцепа на 200…250 мм и провести необходимый маневр.
Не оставили без внимания автостроители Европы и США седельно-сцепные устройства с вертикальным подъемом. Механизм вертикального перемещения ССУ снабжается пневматическими или гидравлическими приводом и работает от компрессора или гидравлического насоса, получающего энергию от двигателя тягача или от электродвигателя, питаемого аккумуляторными батареями. Пневматические (в некоторых случаях пневмоподушки) и гидравлические цилиндры подъема (опускания), число которых обычно не превышает двух, располагают вдоль рамы тягача либо под разными углами к ней. Силовые элементы воздействуют на балансир (раму), на свободном конце которого установлено ССУ. Большинство подобных конструкций обеспечивают высоту подъема до 400 мм, время подъема на такую высоту не превышает 10…12 с.
Несколько иначе обстоит дело, когда речь идет о портовых тягачах. Седло, установленное на консольной раме, с помощью двух телескопических гидроцилиндров одно- или двустороннего действия перемещается вверх на расстояние от 1000 до 1800 мм или больше в зависимости от пожеланий заказчика. Кроме продольного наклона седло в ряде случаев может иметь и поперечный наклон ±10º, его величина ограничивается гидроклапаном.
Рекордсменом в этой области стала компания Bartlett Trailer, лидер по выпуску подъемных ССУ в США. Ее изделия достигают 6-метровой высоты подъема. Интерес представляет и техническое исполнение. На раме тягача закреплены две стойки, образующие дополнительную раму, на которой шарнирно на оси 11 (рис 1) смонтированы дугообразные рычаги. Для придания конструкции жесткости они соединены раскосами. На конце дугообразных рычагов на оси 8 установлено седельно-сцепное устройство. Подъем ССУ осуществляется установленным на раме тягача телескопическим гидроцилиндром, верхний конец которого прикреплен к траверсам. Управление гидравлическим приводом подъема полностью автоматизировано с использованием сжатого воздуха или разрежения. Модели фирмы Bartlett Trailer с повышенной высотой подъема успешно справляются с трансформацией обычных полуприцепов в самосвальные. Установив такие устройства на тягач, можно легко поднять и разгрузить полуприцеп с зерном, углем и т. п. При эксплуатации короткобазных и среднебазных полуприцепов, используя механизмы, аналогичные упомянутой выше модели, получают углы опрокидывания полуприцепа в пределах 45°. Это обеспечивает разгрузку большинства сыпучих грузов. О распространенности подъемных устройств свидетельствует тот факт, что только в США несколько фирм выпускают обширную гамму тягачей, оснащенных такими изделиями.
Бесшкворневые устройства
Автоматические роликовые (бесшкворневые) устройства, представляющие собой конструкции, в которых в одном агрегате объединено седельно-сцепное и опорное устройства, распространены мало. В этих механизмах поднятие-опускание опорных устройств синхронизировано с процессом сцепки-расцепки. Процесс сцепки-расцепки звеньев автопоезда и соединение тормозных и электрических магистралей осуществляется без выхода водителя из кабины. Автоматические бесшкворневые ССУ устанавливают, как правило, на тягачах, выполняющих внутригородские перевозки на небольшие расстояния со сменой в течение рабочего дня нескольких полуприцепов. Полная масса автопоезда с роликовым ССУ обычно не превышает 25 т, а их грузоподъемность чаще всего находится в пределах 3…12 т. Автоматические бесшкворневые устройства выпускают английские, французские и немецкие фирмы.
Для примера опишем работу одного из таких устройств. На тягаче установлены направляющие, посередине между ними расположены изогнутая планка, два запора крюка и фиксаторы 6 запорных крюков (рис. 2). На полуприцепе смонтированы поворотный стол, направляющие ролики и катки опорного устройства. Процесс сцепки происходит следующим образом. Тягач задним ходом подают под полуприцеп. Направляющие ролики, перекатываясь по направляющим тягача, поднимают полуприцеп, благодаря чему в определенный момент катки опорного устройства отрываются от земли. В процессе дальнейшего перемещения автомобиля задним ходом шарнир опорного устройства изогнутой планкой выталкивается из фиксатора 2, прикрепленного к опорным стойкам. При последующем поднятии опорных стоек пружина 13 запорного механизма опорного устройства растягивается. Верхние части запорных крюков упираются в направляющие ролики и, вращаясь вокруг осей, поворачиваются против часовой стрелки, пока передняя часть запорного крюка, преодолев сопротивление пружины 3, не повернет вниз фиксаторы 6. В это время направляющие ролики уже окажутся захваченными крюками, которые в таком положении заперты фиксаторами 6. Автопоезд готов к движению. Прибыв к месту назначения водитель, используя выведенную в кабину тягу, освобождает эти фиксаторы и подает тягач вперед. Направляющие ролики полуприцепа скатываются по направляющим тягача, пружина 13, сжимаясь, поворачивает рычаги, которые опускают стойки в вертикальное положение, при этом шарнир попадает в фиксатор 2. По такой схеме работает большинство автоматических бесшкворневых устройств.
На российском рынке среди зарубежных изготовителей наиболее заметное место занимают компании Jost и Georg Fisher, встречаются также изделия фирм Fontaine Truck Equipment, ASF, Fruehauf.
Седло тягача: «мал золотник, да дорог»
Техническое состояние большегрузной техники во многом определяет безопасность грузовых перевозок и сохранность груза. В процессе обслуживания грузовика седельно-сцепному устройству (ССУ) уделяется, до обидного, мало внимания. А зря. Для сохранения этого компонента в удовлетворительном состоянии недостаточно ограничиться одной смазкой. Ведь в его конструкции вместе с крепёжными элементами используется свыше 100 деталей. И в то же время альтернативной системы, обеспечивающей сцепку тягача с полуприцепом, пока не придумано.
Создатели концептуальных моделей тягачей не спешат отказываться от «седла». Это единственный механический элемент, который берёт на себя часть массы загруженного полуприцепа. Техническое устройство современного седла за последние годы прошло заметную модернизацию. Вместо механики стали использоваться полуавтоматы. Благодаря системе беззазорной фиксации движение автопоезда стабилизируется, увеличивает проходимость, обеспечиваются максимальные показатели маневренности. Защита от ударных нагрузок продлевает срок службы самого элемента, а также тягача с полуприцепом. Сохранности элемента и снижению его механического износа способствует любая дополнительная ось шасси.
Вес современного ССУ может варьироваться от 100 до 300 кг. По типу устройства подразделяются на шкворневые, бесшкворневые, а также роликовые, с использованием пары крюк-ролик. Экспериментальным путём доказано, что управляемость грузового автомобиля и устойчивость сцепки во многом зависят от состояния седла и элементов его конструкции. Таким образом, многое в грузовике зависит от предпочтения перевозчика: седельно-сцепное устройство какого производителя будет установлено на вашем грузовике.
Чтобы седельно-сцепное устройство не подвело в критический момент, необходимо тщательно следить за состоянием всех его элементов. Опорные приспособления, крепёжные кронштейны и буфера буксирного устройства требуют тщательного ухода. Но главное, конструкция ССУ и его рабочие характеристики должны строго отвечать специфике поставленных транспортных задач, которые выполняет перевозчик. Основные факторы, от которого зависит эффективность и длительность срока службы седла:
Больше всего подвержены риску преждевременного износа ССУ тягачи, перевозящие автоцистерны большого объёма. Специфика грузоперевозок светлых нефтепродуктов такова, что сёдла тягачей в сцепках подобного рода испытывают повышенные нагрузки. Это обусловлено тем, что перевозки автоцистерн сопряжены с частым маневрированием и длительным нахождением под загрузкой. Магистральные тягачи, перевозящие лёгкие объёмные грузы, таких проблем не знают. Здесь износ сёдел совсем незначительный.
Впрочем, износ ССУ, как и любого другого механизма всё же присутствует. Его закономерность вызвана наличием люфта в шарнирах. Увеличению люфта способствуют изношенные полимерные прокладки, которые защищают основание седла от соприкосновения с металлической поверхностью кронштейнов. В этом случае, как только автопоезд начинает движение, раздаётся характерный стук. Такой же металлический стук может быть и следствием увеличенного зазора в замковом механизме. Если рабочие поверхности достаточно поизносились, то надёжность захвата шкворня полуприцепа исключается. Существует риск заклинивания в замке цапфы. В худшем случае, можно столкнуться с отрывом опорной площадки с цапфой от трейлера. Поэтому ремонт замкового механизма важно производить своевременно. Тем более, что это не требует больших усилий, достаточно обзавестись соответствующим ремкомплектом.
Специалисты определили «больные места» седельно-сцепного устройства:
Эксперты называют максимально возможный период эксплуатации седла – 10 лет. Это значит, что устройство изначально обладает большим запасом ресурсов. Но только регулярное и тщательное техническое обслуживание ССУ позволит их использовать до конца. Изношенные детали необходимо своевременно заменять. Для этого достаточно иметь в своём распоряжении малый ремкомплект. Два-три применения ремкомплекта – это знак к тому, что следует заняться полной переборкой седла. Стоимость подобной услуги в сервисном центре составляет не менее 4 тыс. рублей. Кстати, ремкомплект лучше приобретать оригинальный. В противном случае можно столкнуться с контрафактом, последствия использования которого могут стать необратимыми.
Как работает седельно-сцепное устройство
Седельно-сцепные устройства: ремонт и обслуживание
Что такое седельно-сцепное устройство
Это сравнительно небольшая деталь, которая крепит прицепы к тягачам. Механизм должен быть крепким, так как принимает на себя часть веса фуры. Схема сцепки полуприцепов и тягачей зависит от модели грузовика.
В РФ и СНГ наиболее распространены фуры и тяжеловесы марок «Вольво», «ДАФ», «Ивеко», «МАН», «Мерседес», «Скания». Из отечественной техники можно отметить автомобили «КАМАЗ», «Газель», «Чмзап» и «МАЗ». Большинство из них имеют схожую конструкцию крепления (всего их две). Ниже детально рассмотрим каждый тип ССУ.
Детальная информация видна на видео:
Седельно-сцепное устройство автомобилей МАЗ-64227, MA3-54322
Седельно-сцепное устройство (рис. 163) предназначено для шарнирного соединения тягача с полуприцепом, передачи тягового усилия от тягача к полуприцепу, передачи части массы полуприцепа на раму тягача. Оно является также поворотным устройством, обеспечивающим взаимный поворот седельного тягача и полуприцепа.
Седельно-сцепное устройство прикреплено к раме автомобиля болтами. На подставке закреплены два кронштейна 2 с шарнирами 5. Седло соединяется с кронштейнами с помощью двух осей 14, которые стопорятся от проворота и осевого перемещения стопорными пластинами с болтами. Оси седла свободно вращаются во втулках шарниров, чем обеспечивается продольный наклон седла. Шарниры позволяют значительно снизить динамические нагрузки, передаваемые полуприцепом на раму тягача, а также обеспечивают поперечный наклон седла до 3°.
Сцепной механизм, размещенный под опорной плитой седла, состоит из двух захватов 13, установленных на осях 7, запорного кулака
12 со штоком и пружиной 11, защелки 10 с пружиной 9 рукоятки 8 управления расцепкой и предохранительной планки 15. Запорный кулак может занимать три положения:
заднее (запорный кулак находится в пазу, образованном захватами) — захваты закрыты и заперты кулаком;
исходное положение для сцепки с полуприцепом (запорный кулак упирается в торцы захватов) — захваты открыты,
переднее (запорный кулак зафиксирован защелкой 10) — захваты закрыты, но не заперты кулаком. Шток запорного кулака удерживается от случайного перемещения в переднее положение предохранительной планкой.
Для расцепки тягача от полуприцепа нужно предварительно повернуть предохранительную планку 15 и с помощью рукоятки 8 отвести в переднее положение кулак 12, где он фиксируется защелкой 10. Таким образом, захваты не заперты кулаком и при движении тягача шкворень полуприцепа выходит из зева захватов 13. При этом захваты поворачиваются, а штифт 16, закрепленный на захвате, воздействует на защелку 10, которая освобождает запорный кулак. Кулак под воздействием пружины 11 перемещается назад и упирается в торцы захватов, занимая исходное положение для последующей сцепки с полуприцепом.
При сцепке тягача с полуприцепом шкворень упирается в открытый зев захватов и поворачивает их. При этом образуется паз между передними концами захватов, в который под воздействием пружины входит запорный кулак, обеспечивая надежное их запирание, а предохранительная планка, автоматически поворачиваясь, запирает шток кулака.
Рис. 163. Седельно сцепное устройство: 1 — седло; 2— кронштейн; 3, 6 масленки; 4 — стопорная пластина; 5 — шарнир; 7 — ось захвата; 8 — рукоятка замка захватов; 9, 11 — пружины; 10 — защелка; 12 запорный кулак; 13 — захваты; 14 — ось; 15 — предохранительная планка; 16 — штифт
Седельно-сцепное устройство, как правило, требует ремонта только после длительной эксплуатации. Наиболее изнашиваемыми деталями в седельном устройстве являются захваты, шарниры, запорный кулак. Такие детали, как шарниры, ремонту не подлежат и в случае необходимости заменяются новыми.
Наибольший размер шкворневого отверстия в захватах (в закрытом положении) не должен превышать 56 мм (номинальный размер 50,8мм). Изношенные захваты заменяются новыми. При износе поверхностей запорного кулака в месте захвата кулака с губками сцепного механизма до размера 71,5 мм запорный кулак необходимо заменить (номинальный размер рабочей части кулака 74 мм).
Для замены изношенных деталей нужно снять седельно-сцепное устройство с автомобиля и, перевернув вверх кронштейнами, положить на подставку
высотой не менее 200 мм. Для снятия шарниров отвертывают болты крепления стопорной пластины, снимают пластину и выбивают оси. Кронштейны с шарнирами снимают, выпрессовывают старые шарниры и запрессовывают новые с помощью оправки на прессе. При этом торцы наружных втулок шарниров должны выступать симметрично из кронштейна на 2 мм. Кронштейны с новыми шарнирами устанавливают на место, и их оси закрепляют стопорными пластинами.
Для снятия захватов отвертывают гайку крепления запорного кулака и снимают запорный кулак. Пальцы крепления захватов расшплинтовывают, выбивают пальцы и снимают захваты. При этом проверяют надежность крепления шпильки запорного кулака. Шпилька должна быть завернута до упора своим торцом в тело седла и заварена с наружной стороны.
Новые захваты и запорный кулак устанавливают в обратной последовательности.
Разновидности
Устройство седельного тягача и его элементов влияет на работу грузовика. От корректной сцепки зависит маневренность тяжеловеса, расходы топлива, устойчивое положение на дороге.
Сегодня существует два типа ССУ: шкворневое и бесшкворневое. На первый приходится основная часть продукции. Второй вариант актуален для европейских производителей.
Шкворневые
Так называются ССУ, имеющие в «составе» шкворень («палец»), который устанавливается на прицепе. Когда происходит сцепка, «палец» помещается в опорную плитку ССУ, надежные захваты обеспечивают устойчивую фиксацию.
Механизмы оснащены полуавтоматической системой регулировки, выносят нагрузки до 50 тысяч килограммов.
Бесшкворневые
Подходят для автомобилей небольших размеров и грузоподъемности (до 12 тысяч килограммов). Применимы для техники, перевозящей грузы в городской черте. Вместо шкворня здесь выступают ролики, с помощью которых прицеп крепят к тягачу. Процесс сцепки-расцепки приходится регулировать водителю.
Расцепку автомобиля-тягача с полуприцепом нужно осуществлять в следующем порядке.
2. Опустить катки опорного устройства полуприцепа до упора их в поверхность дороги. Если между поверхностью дороги и катками остался зазор, то подложить соответствующие подкладки.
3. Разъединить соединительные головки и закрыть защитные крышки головок.
4. Вынуть вилки электропроводов полуприцепа из розеток.
5. Убедиться, что подвешенные с помощью пружины концы соединительного шланга и проводов не мешают расцепке.
6. Отвести в сторону предохранитель б.
7. Переместить в крайнее переднее положение рычаг 19 ‚управления расцепкой.
8. Включить первую передачу и плавно подать тягач вперед до полной расценки с полуприцепом.
Устройство ССУ
Седельно-сцепное устройство тягача.
В состав ССУ входит ряд элементов, каждый из которых играет свою роль в процессе сцепки. Совокупный вес сцепного устро-йства составляет 100–300 килограммов.
Управление ССУ делят на полуавтома-тическое и автоматическое. Во втором случае деталь сцепки снабжают датчиками, их показатели выводят на табло в водительской кабине.
Независимо от способа управления каждое ССУ оснащено основными деталями системы. Давайте рассмотрим их подробнее.
Элементы конструкции
Ключевые составляющие любого ССУ выглядят так:
1. Механизм разъемно-сцепной
Он разделяет с грузовиком нагрузки при торможении и разгоне, отвечает за поворачивание фуры на дороге. Деталь может иметь один или два захвата. Большим спросом пользуются однозахватные модели – они с повышенной безопасностью.
Служит для крепления «пальца». Плиты могут быть цельными (литыми) или сварными. Первый вариант пользуется большим спросом: детали весят меньше, имеют повышенную жесткость.
3. Элементы крепежа
С помощью них элемент сцепки фиксируют на раме тягача. Это могут быть уголковые крепежки или же монтажные плитки. Размеры крепежей зависят от высоты седла конкретного седельного тягача.
Интересно. ССУ последнего поколения служат 1,5–2 миллиона километров. Что соответствует сроку эксплуатации среднестатистического тягача.
Размеры
Некоторые габариты «сцепок» регламентированы законодательно. Это сделано для обеспечения безопасности дорожного движения, снижения риска резкого отсоединения груженых прицепов на трассах.
ГОСТы и международные стандарты подгоняют под рамки следующие параметры:
Требования прописаны в стандартах ISО337, ISО3842, ISО1726 и ISО4086.
Степени свободы
Для обеспечения маневренности сцепные устройства изготавливают с 2 или 3 степенями свободы. Большинству ССУ присваивают три степени.
Под степенью свободы подразумевают возможность сцепки двигаться в нескольких направлениях: назад и вперед, вправо и влево, а также вокруг вертикальной оси «пальца». Углы наклона стандартизированы, продольные и поперечные плоскости имеют 11 и 3 градусов наклона соответственно.
Бывают в комплектациях исключения. Для техники, которой предстоит ехать по бездорожью, устанавливают угол наклона в 7 градусов. Такой же параметр подбирают для грузовиков, перевозящих тяжелые товары. Делается это для снижения скручивающих моментов.
Угол поперечного наклона в 3 градуса подбирают для дорог с качественным покрытием. Большие показатели приводят к снижению устойчивости фуры, ее «разболтанности».
Система безопасности
Основы крепления устройства.
Для контроля качества сцепления тягача с полуприцепом производители устанав-ливают на ССУ дополнительные элементы. Чаще всего сцепной механизм снабжают сенсорной системой.
Датчики фиксируют заданные расстояния, вся информация подается на монитор, установленный в водительской кабине.
Замена опорных плит
Опытные водители знают, что такие малозначительные, на первый взгляд, элементы, как седельно-сцепные устройства и опорные плиты, являются ключевыми деталями, координирующими нормальную работу тягачей, работающих с полуприцепами. Такие устройства обеспечивают безопасность и сохранность перевозимых грузов и помогают выдерживать нагрузки.
Большинство водителей и перевозчиков мало уделяют внимания этому узлу, стараясь по возможности периодически его смазывать, однако только грамотная установка и своевременная замена этих деталей может гарантировать безопасность передвижения в дальнейшем.
Пошаговая инструкция по управлению ССУ
Корректная работа ССУ зависит от действий механика и водителя. Для того чтобы устройство функционировало стабильно, не вышло из строя раньше времени, следует соблюдать прописанные в документах на деталь правила. Шоферу важно обеспечить правильную сцепку и расцепку тягача с «хвостом», а также проводить профилакти-ческие мероприятия.
Сцепка
Процесс происходит в автоматическом режиме. По завершении водитель убеждается, что планка 20 встала в вертикальное положение. Это свидетельствует об успешном креплении.
Перед отправлением в путь шофер проверяет состояние крепежных элементов, пружинки защелки.
Расцепка
Для отсоединения прицепа делаем следующее:
Детальная информация видна на видео:
Сцепку нужно осуществлять следующим образом.
1.Установить ограничители бокового наклона седла в крайние—наружные положения и застопорить их болтами.
2.Повернуть в сторону предохранитель 6.
3.Перевести рычаг 19 управления расцепкой в край» нее переднее положение, фиксируемое защелкой 24 запорного кулака. Если после расцепки захваты остались раскрытыми и удерживаются в этом положении кулачком, то перемещать рычаг вперед необязательно.
4 Подать тягач назад на малой скорости так, чтобы шкворень полуприцепа попал между’скошенными концами седла и произошла сцепка. Убедиться в том, что рычаг 19 занял крайнее заднее положение, шток кулака не выступает за передний торец и предохранитель б само расцепки опущен.
5. Поднять катки опорного устройства полуприцепа вверх.
6. Открыв защитные крышки головок пневматических систем тягача и полуприцепа, соединить головки.
7. Вставить вилки электропроводов полуприцепа в штепсельные розетки тягача.
8. Установить ограничители бокового наклона седла в положение, необходимое для движения, и закрепить их.
9. Растормозить стояночную тормозную систему полуприцепа.
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.
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.
ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ
Опорно-сцепное устройство автопоезда, содержащее опорную плиту, установленную на раме автомобиля-тягача с седлом и разъемно-сцепным механизмом, взаимосвязанное со шкворнем, жестко закрепленным на опорном листе уступа рамы полуприцепа, отличающееся тем, что шкворень в опорном листе уступа рамы полуприцепа установлен подвижно с возможностью угловых поворотов относительно своей продольной оси симметрии и поступательного движения относительно продольной оси упомянутой рамы и снабжен с одной стороны двуплечим рычагом, несущим две подпружиненные пружинами сжатия тяги, шарнирно соединенные с пальцем, жестко установленным на опорном листе уступа, а с другой — шестерней, взаимодействующей с зубчатой втулкой, жестко закрепленной на седле опорно-сцепного устройства автомобиля-тягача.