Седельно-сцепное устройство тягача: что это такое и как устроено

Седельно-сцепное устройство в профессиональной среде называют «пятым колесом». Этот простой узел сцепки является ключевым элементом автопоезда. Ведь на нём держится груз стоимостью в миллионы. Неисправность тягово-сцепного устройства – это риск не только повредить груз, но и нанести ущерб другим участникам дорожного движения.

Что такое седельно-сцепное устройство и типы ССУ

Седельно-сцепное устройство или ССУ является подвидом тяговый сцепных устройств грузовика. Оно является важным элементом седельного тягача, предназначенный для транспортировки полуприцепов. ССУ крепится на грузовик и передаёт часть нагрузки полуприцепа на оси автомобиля. Иногда его называют просто седло, поскольку на него «садится» полуприцеп.

Седельно-сцепные устройства бывают двух основных видов: шкворневым и бесшкворневым. Данные элементы различаются конструкцией и ресурсом.

Бесшкворневые

Бесшкворневое ССУ – устройство, совмещенное с седельно-сцепным механизмом и опорным звеном. Операция расцепки-фиксации элементов автопоезда и подключение электрических и тормозных магистралей делается автоматически. Кнопка, приводящая в действие автопоезд, находится в салоне водителя. Такие механизмы монтируются в агрегаты, выполняющие грузоперевозки по городу на небольших расстояниях со сменой нескольких полуприцепов в день. Масса автопоезда, имеющего в технической конструкции автоматически работающий цепляющий элемент, составляет не более 25 т. Автомобиль же перевозит груз весом более 1-2 тонны.

Этап фиксации шкворня в полуприцеп производят в следующем порядке: задним ходом, по траектории подгоняют тягач к полуприцепу. Перекатываясь, колесики, направляют прицеп к тягачу, и постепенно приподнимают полуприцеп, и катки опорного звена отходят от земли.

Обратите внимание: Когда автомобиль медленно двигается назад, шарнир опорного механизма выходит из второго крепежа (предварительно закреплен к стойкам). Во время подъема стоек опоры пружина (крепежа) растягивается. Запорные крюки присоединяются к работе направляющих роликов, в результате преобразуется движение крюков вокруг своей оси (в обратном направлении). Операция «движение» продолжается до тех пор, пока крюк не преодолеет сопротивление пружины и постепенно опустит фиксаторы вниз. Направляющие ролики плотно закрепляются крючками, создается прочный замок.

Шкворневые

Шкворневое ССУ является наиболее распространённым в грузоперевозках. Этот механизм обеспечивает прочную связь полуприцепа с тягачом. Все шкворневые детали имеют полуавтоматический механизм регулирования, который предотвращает самопроизвольное отцепление груза. Один из замков должен иметь ручное управление для расцепления автопоезда по доставке полуприцепа на место.

Седельные механизмы авто выдерживают нагрузку от 3 до 50 тонн. Это позволят автопоездам перевозить многотонные грузы на дальние расстояния. При этом грузоподъемность автопоезда с полуавтоматическим устройством может достигать 100 тонн.

Классификация шкворневых ССУ

Шкворневы седельно-сцепные устройства различаются по высоте, количеству степеней свободы и типу шкворня. Для большинства грузовиков достаточно двухосных ССУ, которые обеспечивают продольный и поперечный наклон. А вот для лесовозов, трубоплетевозов, самосвальных полуприцепов и другой спецтехнике, работающей на пересечённой местности желательно иметь перемещение по вертикальной оси, чтобы компенсировать неровности дорог.

Высота ССУ важна при перевозки различных полуприцепов. Например для низкорамных тралов, контейнеровозов предпочтительней низкое расположение седла тягача. Это обеспечивает низкий центр тяжести автопоезда, повышает устойчивость. Кроме того, такая компоновка позволяет спецтехнике самостоятельно заезжать на полуприцеп. Однако для работы на стройплощадках и на бездорожье важно иметь высокий дорожный просвет. А значит и высота седла должна быть выше.

Однако все эти варианты используются для работы в специальных условиях. Большинство же седельных тягачей оснащаются стандартным вариантов седельно-сцепного устройства. Его высота находится в пределах 150-180 мм в зависимости от производителя. Тогда как у низких это показатель варьируется от 100 до 150 мм, а у высоких – от 180 до 230 мм.

Интересно, что многие водители в случае необходимости могут самостоятельно регулировать высоту седла магистрального тягача, хотя это и не рекомендуется. Производители готовы поставлять  универсальные ССУ, которые позволяют механически или гидравлически изменять высоту в диапазоне от 100 до 200 мм.

Кроме того, ССУ отличаются по типу шкворня. Существует два типа: двух дюймовый (50,8 мм) для стандартных европейских и американских тягачей и на три с половиной дюйма (89 мм) для тяжелой и внедорожной техники.

Конструкция седельно-сцепного устройства

Несмотря на простой вид, седельно-сцепное устройство — это сложный механизм, где каждый элемент выполняет важную функцию. Всего таких элементов пять: опорная плита или седло, шкворень расположенный на полуприцепе, замковый механизм, механизм блокировки, элементы крепления или монтажная плита.

Основная видимая часть – это массивная грузонесущая плита ССУ или седло. На него ложится передняя часть полуприцепа. В детали есть прорезь входа шкворня полуприцепа, для установления прочной фиксации. Совместный механизм с тягачом при поворотах будет осью излома фуры. В нижней части плиты расположена система — сцепка-фиксация. Автоматическое соединение деталей играет роль надежного замка. Функционал опорной плиты – принять нагрузку на тягач и обеспечить лёгкое скольжение ответной части, расположенной на полуприцепе.

На ответной опорной плите полуприцепа расположен шкворень – мощный металлический «палец», который «цепляется» за седельный тягач. И хотя он является частью полуприцепа, его диаметр и состояние износа напрямую влияют на работу и долговечность механизма. Это единственный элемент, который держит сцепку вместе.

Фиксацию шкворня на грузовике обеспечивает замковый механизм. Он состоит из двух захватов и клина. Захваты фиксируют шкворень, а клин блокирует их в закрытом положении. Для открытия замка водитель использует рукоятку механизма блокировки. А чтобы избежать случайного открытия при движении от вибраций или ударов, она фиксируется специальным предохранителем механизма блокировки.

Вся конструкция седельно-сцепного устройства держится на монтажной плите. Так называются кронштейны и основание, с помощью которых ССУ крепится к раме тягача. От прочности этого крепления зависит целостность всей конструкции.

Бесшкворневое устройство отличается от шкворневой подвески конструкцией и фиксированием поворотной стойки к поворотному кулаку, которые соединены шаровыми пальцами. Этот механизм значительно уменьшает нагрузку на действующие шарниры.

Варианты монтажа и срок службы

Установкой седельно-сцепного устройства на грузовик обычно занимается производитель. Если же пришло время заменить ССУ, следует обратиться в специализированный сервисный центр, поскольку это критически важная и ответственная задача. Ошибки при установке могут привести к тяжелым авариям. Поэтому самостоятельно устанавливать или менять седельно-сцепное устройство на грузовике не рекомендуется.

Для информации, общий процесс фиксации ССУ производится в соответствии с распоряжением 94/20 ЕС по следующим правилам. На монтажную плиту необходимо закрепить не меньше 8 винтов М 16 с классом прочности – 8.8, которые должны плотно примыкать к поперечному и продольному валу ССУ. Рекомендуется пользоваться фиксирующими наборами компании JOST. При монтаже опорные стойки должны опираться на плиту. Для волнистых монтажных плит наряду с прилеганием в зоне резьбового соединения требуется опора в средней зоне.

Обратите внимание! Чтобы избежать динамических нагрузок, в ССУ между опорной плитой и кронштейнами мастера ставят резиновые подкладки, препятствующие механическим повреждениям при нагрузках. По мере износа материал меняется на новый.

Рекомендуется опорные стройки фиксировать в продольном или поперечном положении, монтажную плиту – только в продольном, предварительно приваренными упорными металлическими листами. При этом нужно использовать метод сварки, указанный изготовителем монтажной плиты или транспортного средства. ССУ, не имеющее в конструкции фланца, крепят корончатой гайкой со шплинтом, а устройство с фланцем — фиксируют к опорному листу заклепками.

Предотвратить быстрый износ плиты помогает применение пластичной смазки. Известные бренды по производству седельных элементов для продления срока эксплуатации седла используют антифрикционные накладки из полимера. Их тоже необходимо смазывать, а также периодически заменять на новые. При правильной эксплуатации срок использования седла составляет 20 лет.

Частые вопросы (ЧаВо❓FAQ)

Почему седло тягача называют «пятым колесом»?

Название пошло от первых конструкций механизма с поворотной плитой, которые появились на конных экипажах. Они облегчали прохождение поворотов и были важным элементом конструкции. К тому же, это была пятая точка опоры, как и четыре колеса. Поэтому седельно-сцепное устройство также называют ««пятым колесом».

В чем разница между шкворневым и бесшкворневым устройством?

Шкворневые ССУ — это классика для дальних рейсов и тяжелых грузов, где сцепка происходит при помощи стального пальца – шкворня. Бесшкворневые системы — это автоматические устройства для легких городских перевозок (до 25 тонн), позволяющие быстро менять прицепы, не выходя из кабины.

Как часто нужно смазывать «седло» тягача?

Смазку плиты седельно-сцепного устройства рекомендуется обновлять каждые 5-10 тыс. км пробега при интенсивной эксплуатации и работе на бездорожье. При шоссейных перевозках не реже 20 000 км или 1 раз в две недели. Если работа подразумевает частые замены полуприцепов, смазку стоит наносить по мере необходимости. Полную очистку опорной плиты от старой отработки и грязи нужно делать не реже одного раза каждые 6 мес.

Автор: ТЕХНОmagazine