Сцепное устройство и сцепная головка: что есть что и какие они бывают. Прицепное устройство: предназначение, виды, установка и наказание за незаконную эксплуатацию Тсу тягово сцепное

Рама является несущей системой автомобиля. Она воспри­нимает все нагрузки, возникающие при движении автомобиля, и служит основанием, на котором монтируют двигатель, агре­гаты трансмиссии, механизмы органов управления, дополни­тельное и специальное оборудование, а также кабину, кузов или грузонесущую емкость (цистерну).

Все грузовые автомобили имеют раму. В зависимости от конструкции рамы (рис. 18.1) делятся на лонжеронные (лест­ничные) и центральные (хребтовые). Наибольшее распростра­нение в автомобилестроении получили первые из них. а)

Рис.18.1.Автомобильные рамы:

а-лонжеронная; б-центральная

На автомобиле КАМАЗ-43Ю установлена штампованная, клепанная рама, состоящая из двух лонжеронов переменного сечения, соединенных пятью поперечинами, лонжероны в сече­нии — швелерного типа.

На передних концах лонжеронов установлены кронштейны, к которым болтами крепятся буксирные вилки с пальцами.

Передний буфер съемный, крепится болтами к буксирным вилкам.

На заднюю поперечину рамы устанавливаются два буфера

Кроме того, к задней поперечине крепится тягово-сцепное уст­ройство.

Тягово-сцепное устройство автомобиля состоит из крюка 2 (рис. 18.2), хвостовик которого проходит через отверстие в зад­ней поперечине рамы, имеющей дополнительный усилитель. Хвостовик крюка вставлен в массивный цилиндрический кор­пус 15, закрытый с одной стороны защитным колпаком, а с дру­гой — крышкой 16 корпуса.

аи Рис. 18.2. Тягово-сцепное устройство:

1-масленка;2-крюк с грязеотражателем и стержнем; 3-ось защелки крюка; 4-собачка защелки; 5-ось собачки; 6-защелка; 7-гайка; 8-цепь шплинта зам­ка; 9-упругий элемент; 10-гайка крюка; 11-шплинт; 12-защитный кожух; 13 и 14-фланцы; 15-корпус; 16-крышка корпуса

Резиновый упругий элемент (буфер) 9, смягчающий ударные нагрузки при трогании автомобиля с прицепом с места и при движении по неровной дороге, расположен между двуня флан­цами 13 и 14, с помощью которых создан необходимый предва­рительный натяг этого буфера.

На оси 3, проходящей через крюк, установлена защелка, застопоренная собачкой 4, которая не дает возможности дни­щу прицепа выйти из зацепления с крюком.

В случае появления осевого перемещения крюка после дли­тельной эксплуатации автомобиля необходимо разобрать тягово-сцепное устройство и при необходимости выправить флан­цы 13 и 14 и заменить изношенные детали.

На автомобиле ЗИЛ-131 конструкция рамы и тягово-сцеп-ного устройства не имеет принципиальных отличий от рамы КАМАЗ^ШО. В передней части рамы установлены брызгови­ки, защищающие подкапотное пространство от попадания гря­зи. На передних концах лонжеронов установлены буксирные крюки. Передний буфер снабжен откидной подножкой. Задние буфера при буксировке прицепов необходимо снимать, устано­вив болты крепления задней поперечины на прежние места. На задней поперечине рамы установлены рым-болты для крепле­ния аварийных цепей прицепа

Гидравлические амортизаторы. При движении автомобиля в результате деформации рессор возникают поперечные коле­бания рамы, которые гасятся амортизаторами. В связи с повы­шенными требованиями к плавности хода амортизаторы стали одним из основных элементов подвески современных автомо­билей. Для военной автомобильной техники этот показатель важен с точки зрения возможности установки на автомобили вооружения и военной техники, которые требуют повышенной плавности хода.

На автомобилях наиболее широкое распространение полу­чили гидравлические амортизаторы, в которых используют сопротивление (внутреннее трение) сравнительно вязкой жид­кости, проходящей через калиброванные отверстия малых ди­аметров и ограниченные сечения в клапанах. Полный цикл ко­лебаний рамы относительно моста и колес включает в себя два периода:

— ход сжатия рессоры, когда подрессоренная часть (рама с платформой) сближается с неподрессоренной частью (мостами и колесами);

ход отдачи рессоры, когда подрессоренная часть удаляется от неподрессоренной

Рис. 19.3.Схема работы тормозного привода автомобиля и

прицепа:

1-в отторможенном состоянии; И-в заторможенном состоянии 1-компрессор; 2-комбинированный тормозной кран; 3-разобщительный кран автомобиля; 4-соединительная головка; 5-разобщительный кран прицепа; 6-воздухораспределитель прицепа; 7-воздушные баллоны прицепа; 9-тор-мозные камеры; 10-воздушный баллон автомобиля

Блок и головка охлаждаются жидкостью из системы охлаж­дения двигателя. Жидкость в систему охлаждения компрессора подается из водяной рубашки впускного трубопровода двига­теля и сливается из головки во всасывающую полость водяного насоса.

Отключение подачи воздуха компрессором в пневмосистему осуществляется следующим образом. При достижении в пнев­матической системе давления воздуха 0,73-0,77 мПа регулятор давления подает сжатый воздух по каналу «А» в блоке цилинд­ров под плунжеры 26 разгрузочного устройства, которые, под­нимаясь, открывают впускные клапаны 21 двух цилиндров, пре­кращая тем самым подачу воздуха в пневматическую систему, так как воздух получает возможность свободно переходить из цилиндра в цилиндр.

Когда давление воздуха снизится до 0,60-0,64 мПа, регу­лятор прекращает подачу сжатого воздуха под плунжеры разгрузочного устройства. Воздух из-под плунжера выхо­дит в атмосферу; плунжеры под действием пружины коромысла опускаются, освобождая впускные клапаны, и комп­рессор вновь начинает нагнетать воздух в пневматическую систему

Рис.19,4. Воздушный компрессор:

1-нижняя крышка картера; 2-передняя крышка; 3-шкив; 4-сальник коленча­того вала; 5-картер; 6-блок цилиндров; 7-шатун; 8-поршень с кольцами; 9-поршневой палец со стопорными кольцами; 10-головка блока; 11-пробка нагнетательного клапана; 12-пружина нагнетательного клапана; 13-нагне-тательный клапан; 14-седло нагнетательного клапана; 15-задний подшип­ник коленчатого вала; 16-пружина уплотнителя; 17-задняя крышка карте­ра; 18-уплотнитель; 19-коленчатый вал; 20-регулировочный болт; 21-впус-кной клапан; 22-направляющая впускного клапана; 23-шток впускного кла­пана; 24-направляющая пружина коромысла; 25-коромысло; 26-плунжер; 27-уплотнительные кольца; 28-гнездо штока впускного клапана; 29-пружи-на впускного клапана

Масло к трущимся поверхностям компрессора поступает по трубкам из масляной магистрали двигателя к задней крышке картера компрессора и через уплотнитель по каналам коленча­того вала к шатунным подшипникам. Коренные шарикопод­шипники, поршневые пальцы и стенки цилиндров смазывают­ся разбрызгиванием.

Регулятор давления (рис 19.5,а.) установлен на блоке цилин­дров компрессора. Для увеличения надежности работы регуля­тора давления он снабжен двумя фильтрами: один фильтр ус­тановлен в месте поступления воздуха из пневматической сис­темы, другой — в месте входа воздуха в регулятор из разгрузоч­ного устройства компрессора. Регулятор давления автоматически поддерживает необходимое давление сжатого воздуха в системе, впуская воздух в разгрузочное устройство компрессо­ра и выпуская воздух из него

Рис.19.5.Регулятор давления (а) и предохранительный клапан (б):

1-кожух; 2-пружина; 3-регулировочная колпачковая гайка; 4-стержень; 5-штуцер; 6-сетчатый фильтр; 7-металлокерамический фильтр; 8-корпус регулятора; 9-пробка; 10-впускной клапан; 11-выпускной клапан; 12-контр-гайка; 13-центрирующие шарики; 14-седло; 15-корпус; 16-шарик; 17-пру-жина; 18-контргайка; 19-регулировочный винт; 20-стержень

При достижении давления 0,73-0,77 мПа регулятор отклю­чает подачу воздуха, а при давлении 0,60-0,64 мПа снова вклю­чает её. В корпусе 8 регулятора под кожухом 1 помещены шту­цер 5, впускной 10 и выпускной 11 шариковые клапаны, нагру­женные через стержень 4 пружиной 2, и центрирующие шарики 13. В регуляторе имеется сетчатый фильтр 6, установленный в месте выхода воздуха из регулятора в разгрузочное устройство компрессора и металлокерамический фильтр 7, прижатый проб­кой 9 в месте входа воздуха в регулятор из пневматической сис­темы.

При давлении в системе 0,73-0,77 мПа сжатый воздух, пре­одолевая сопротивление пружины 2, открывает впускной кла­пан 10 и поступает в разгрузочное устройство компрессора. В разгрузочном устройстве (рис. 19.4) сжатый воздух давит на плунжер 26, который открывает впускной клапан 21. Компрес­сор в этом случае, как отмечалось выше, перекачивает воздух из одного цилиндра в другой, т. е. работает в холостую.

При снижении давления до 0,60-0,64 мПа впускной клапан 10 (рис. 19.5,а) закрывается и выпускной клапан 11, опустившись вниз, под действием пружины 2, сообщает разгрузочное устрой­ство компрессора с атмосферой. Впускные клапаны разгрузоч­ного устройства закрываются и компрессор начинает нагнетать воздух в пневматическую систему.

Предохранительный клапан (рис. 19.5,6) служит для предох­ранения пневматической системы от чрезмерного повышения давления при неисправности регулятора давления. В его кор­пус 15 ввернуто седло 14, в которое упирается шарик 16, при­жимаемый к седлу стержнем 20 под действием пружины 17. Для регулирования клапана на заданное давление установлен винт 19 с контргайкой 18.

Клапан установлен на правом воздушном баллоне и отрегу­лирован на давление воздуха в системе, равное 0,90-0,95 мПа. При этом давлении шарик 16, преодолевая сопротивление пру­жины 17, открывает выход воздуха в атмосферу (через отвер­стие в боковой стенке корпуса).

Воздушные баллоны (ресиверы) 17 рис. 18.11 служат для хра­нения запаса сжатого воздуха, поступающего из компрессора. В них имеются краны для слива конденсата воды и масла и ус­тановлен предохранительный клапан

Лебедка предназначена для самовытаскивания и подтягивания авто­
мобилей и прицепов через труднопроходимые участки.

На автомобиле КамАЗ-43101 лебедка установлена на двух поперечинах и двух кронштейнах в задней части рамы автомобиля, состоит из червячного редуктора 10 (рис. 8.12) барабана 11 с тросом 7 и тросоукладчика 8.

1.2. Редуктор (рис. 8.13) состоит из глобоидальной пары с передаточным
числом 31. Червячное колесо 14 приклепано к ступице, которая подвижной
муфтой 3 соединена с валом 10 барабана. Барабан посажен на вал через шли-
цевую втулку 1 и шпонки 2.

На червяке редуктора установлен автоматический тормозной механизм, предназначенный для дополнительного торможения вала червяка редуктора при выключении сцепления, а также при срезе предохранительного болта вилки карданного вала в случае перегрузок. Барабан 40 тормозного механиз­ма установлен на конце вала червяка. Торможение барабана осуществляется лентой 8 тормозного механизма с фрикционными накладками. Один конец ленты жестко закреплен гайками 7 в крышке 38 переднего подшипника, а другой — подвижно в отверстии той же крышки через пружину 4, которая затягивает ленту в направлении, противоположном вращению вала червяка 34 при наматывании троса лебедки на барабан. Лента, увлекаемая силой трения, сжимает пружину, что приводит к ослаблению нажатия на барабан тормозного механизма. При обратном вращении вала червяка под действием силы трения происходит самозатягивание ленты, что вызывает притормажи­вание барабана и препятствует его вращению вследствие жесткого крепления второго конца тормозной ленты. При малой частоте вращения вала червяка усилие торможения, создаваемое автоматическим тормозным механизмом, незначительно и не препятствует разматыванию троса. Натяжение тормозной ленты регулируется затяжкой пружины. При затягивании гайки 7 тормозной момент увеличивается.

1.3. Привод лебедки осуществляется тремя карданными валами 8-10 (рис. 8.12) от одноступенчатой коробки отбора мощности, установленной на раздаточной коробке. На заднем карданном валу для предохранения деталей от перегрузки установлен срезающийся предохранительный болт; передний

Рис. 8.12. Лебедю автомобиля КамАЗ-43101:

1 — передние направляющие ролики; 2 — первый и второй опорные ролики; 3 — клин; 4 — кронштейн клиповый задника троса; 5 — третий опорный ролик; 6 — задние направляющие ролика; 7 — трос; 8 — тросоукпадчик; 9 — ведомая звездочка; 10 — редуктор; 11 — барабан лебедки; 12 — задний карданный вал; 13 — промежуточный карданный вал; 14 — передний карданный вал; 15 — рычаг отключения вала барабана; 16 — крышка; 17- крюк; 18 — клин

карданный вал имеет подвижное шлицевое соединение, которое обеспечивает компенсацию неточностей монтажа. Промежуточный карданный вал установ­лен на двух опорах одинаковой конструкции.

Тросоукладчик (рис. 8.15) обеспечивает равномерную и плотную укладку троса на барабане. Корпус 2 тросоукладчика совершает возвратно-посту­пательное движение вдоль ходового винта 13, укладывая трос на барабан. Труба 15, жестко соединенная с корпусом, и валик являются направляющими. Ходовой винт с левой и правой нарезками, установленный на подшипнике 9 в корпусе 10 привода и двух опорах внутри трубы, приводится во вращение цепной передачей от вала барабана через ведомую и ведущую звездочки 7. Трос закреплен на барабане лебедки и проходит между двумя роликами 1, установленными на осях 5. Ход корпуса согласован с вращением барабана так, что за каждый оборот барабана корпус тросоукладчика перемещается на расстояние, равному одному шагу витка троса.

Трос лебедки (рис. 8.12) закреплен на крюке 17 клином 18. Это по­зволяет снять крюк, выбив клин, и выдать трос назад. На правом лонжероне рамы установлен клин 3, который служит для закрепления троса при само­
вытаскивании автомобиля назад с помощью блока.

Управление приводом лебедки дистанционное, электропневматическое, осуществляется переключателем 12 (рис. 1.5), установленным в кабине.

Вал барабана лебедки отключается от механизма редуктора поворотом рычага отключения 14 (рис. 8.12), при этом муфта выключения выходит из зацепления с червячным колесом редуктора.

Для включения лебедки КамАЗ-4310 необходимо выжать педаль сцепления, установить переключатель раздаточной коробки в нейтральное положение, а переключатель лебедки в положение «.Включено» и отпустить педаль сцепле­ния. Для наматывания троса на барабан включить первую передачу в коробке передач. В случае принудительного разматывания троса следует включить передачу заднего хода

Система автомобилей УРАЛ-4320 и КамАЗ-4310 (рис. 8.18, 8.19) состо­ит из компрессора, крана управления давлением 3 (на КамАЗе с клапанами ограничителя), межбаллоного редуктора (УРАЛ-4320), кранов запора воздуха, блока сальников подвода воздуха в кожухе полуоси, трубопроводов и воз­душного баллона.

Рис. 8.18. Централизованная система регулирования давления воздуха в шинах автомобиля УРАЛ-4320:

Фаркоп - это тягово-сцепное устройство (ТСУ), которое позволяет крепить к машине прицеп для перевозки грузов, транспортировки снегоходов, катеров, квадроциклов.

Конструкция фаркопа

Устройства могут различаться по принципу крепления к автомобилю и грузоподъемности. Оно состоит из крепежной платформы и крюка с шаром. Диаметр шара всегда составляет 50 мм. Крепление происходит так: зажимное устройство на прицепе надевается на шар и крепится специальным запором.

Виды фаркопов по типу крепления

По типу крепления ТСУ делятся на три типа:

• съемные;
• условно-съемные;
• стационарные (несъемные).

Названия видов говорят сами за себя. Съемная конструкция крепится на платформу с помощью защелкивающегося механизма и подразумевает возможность в любой момент установить или снять крепление с шаром.

Условно-съемные механизмы также можно прикреплять и откреплять от платформы. Но для этого применяются болты и ключи для них. То есть времени и усилий на манипуляции с таким типом шара потребуется чуть больше.

В стационарных вариантах крюк крепится к платформе сваркой и снять его уже нельзя.

При установке тягового устройства может понадобиться снятие бампера при установке и даже вырез в бампере. Это зависит от конструктивных особенностей машины и фаркопа и необходимо для того, чтобы крюк занял нужное положение. Если работа будет выполнена в соответствии с инструкцией, то на внешнем виде авто такой вырез никак не скажется.

Виды фаркопов по нагрузке

Основной критерий безопасного использования ТСУ - это соблюдение максимально допустимой нагрузки прицепа. По типу тягового усилия все фаркопы делятся на три класса:

1. Малые. Рассчитаны на перевозку максимум 1,5 т.
2. Средние. Для кроссоверов и внедорожников подходит средний класс. Он позволяет перевозить груз до 2,5 т.
3. Большие. Это уже уже устройство для рамных внедорожников и минивэнов. Оно позволит нагрузить прицеп до 3,5 т.

Фаркоп с электрикой

При установке ТСУ необходимо также подключить к нему электрику, чтобы водитель мог дублировать стоп-сигналы, габариты и поворотники на прицеп. Это можно сделать напрямую от проводов задних фар или с помощью блока согласования, так называемого Smart-connect.

Электрика с блоком согласования универсальна и подходит для всех моделей современных машин.

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 при выборе качественного изделия претензий к съемным механизмам нет.

Фланцевые ТСУ монтируются на специальную, заранее подготовленную площадку. Это обязательно нужно предусмотреть перед установкой. Хотя я бы назвал их оптимальным решением в условиях современного автомобильного мира и происходящего на дорогах. Но выбирать в любом случае вам.

Цена на них разная, как и качество, надежность, долговечность. Покупать следует только сертифицированные устройства. Они изготавливаются согласно действующим официальным стандартам, что гарантирует соответствие выбранному прицепу и сцепной головке.

Вот так плавненько мы переходим к теме сцепных головок. А вы и не заметили.

Сцепные головки

Логично, что ТСУ и сцепные головки как-то между собой связаны. Но как?

Представьте, что у вас есть фаркоп нового или старого образца сварного или съемного типа. Этот фаркоп нужно соединить с вашим прицепом. Но не будете же вы просто накидывать крюк и ехать. Ничего хорошего из такой поездки не выйдет. История это наглядно показала, когда появились первые прототипы фаркопов и автомобильных прицепов.

Это повлекло за собой создание замкового сцепного устройства, то есть сцепных головок. Они служат для обеспечения безопасного и надежного соединения фаркопа с прицепом. Располагается замок на самом прицепе (на дышле).

К числу востребованных СГ (сцепных головок) я бы отнес:

• Alko Knott;
• Chooyo;
• Winterhoff.

Но прежде чем покупать их, изучим ключевые особенности устройств.

Современное замковое устройство под прицепы или просто замок состоит из трех компонентов:

• разъемно-сцепного механизма;
• амортизационной системы;
• крепежных элементов.

Первый элемент служит непосредственно для соединения между фаркопом и прицепом для машины. Если диаметр шара 50 мм или вы имеете диаметр 60 мм, тогда и размеры сцепной головки должны быть соответствующими.

Сцепные головки выпускают разных форм, потому они могут легко соединяться с профильными и круглыми трубами, идеально ложась под шар. Различаются и по диаметру, сечению. То есть подобрать СГ под трубу сечением 60×60 мм не составит труда. Все стандартизировано, а потому строго соответствует друг другу.

Амортизационные элементы присутствуют здесь обязательно, чтобы гасить силы, воздействующие на автомобиль при резких торможениях и рывках. Если амортизационное устройство отсутствует, высока вероятность скорой поломки всего прицепа и заодно установленного на машину фаркопа (сцепного устройства, вы же помните).

Роль крепежей предельно понятная, поскольку они отвечают за простоту и надежность соединения. Головки отличаются между собой в зависимости от того, для какого прицепа они предназначены. К примеру, под прицепы для легковых авто их разрабатывают под меньшие нагрузки, для грузовиков расчет делается под более тяжелые конструкции.

Если вы купили на большой внедорожник легковой прицеп, он вероятно окажется слишком низким. Это объясняется разной высотой установки фаркопа на легковушке и джипе. Но здесь вам поможет проставка. С ее помощью регулируется высота и достигается оптимальное соотношение уровней между фаркопом и сцепной головкой.

Вы можете приобрести сцепные головки у нас. Стоят они примерно 1 тысячу рублей. Ассортимент большой, что позволит подобрать оптимальную модель для вашего автомобиля. При необходимости мы поможем определиться с выбором, ответив на интересующие вас вопросы.

Особенности производства и эксплуатаци

Не забывайте, что большая масса груза позади машины несет потенциальную угрозу. Специально для этого на современных прицепах предусмотрен тормоз наката. Когда вы тормозите, прицеп всей массой начинает давить на машину, подталкивая его. Это как в маршрутке, когда водитель резко тормозит, вы вроде удержались ровно, но сзади на вас валится другой человек. Ничего приятного и безопасного тут нет.

Потому при транспортировке большого количества груза на тягачах или даже легковых машинах, наличие инерционного тормоза на прицепе вам поможет. Как это работает? При торможении сила инерции действует на прицеп, который накатывается на сам автомобиль. Эта сила пропорциональна замедлению. Сила воздействует на сцепную головку, прижимая ее, и передает усилие на тормозные механизмы вашего прицепа. Для этого используется система гидравлических или механических тормозов. Это снижает риск заноса прицепа, повышает эффективность и безопасность торможения с сохранением устойчивости на дороге.

В рамках производства прицепов их проверяют на специальных стендах, используя нагружатель и вспомогательные механизмы. Без него конструкция не может быть допущена к продаже.

Активно эксплуатируя фаркоп и сам прицеп со сцепной головкой, настоятельно рекомендуют всегда иметь под рукой ремкомплект. Он может пригодиться в пути, отправляясь в дальнюю дорогу. Кто знает, может, вы едете к родителям в село собирать урожай картошки на свою дачу достраивать баньку, попутно загрузив в прицеп тонну древесины.

В автопоездах для шарнирного соединения тягача и прицепа и возможности их быстрой сцепки-расцепки, а также передачи вертикальной и продольной нагрузок используются тягово-сцепные устройства различной конструкции.

Выпуском тягово-сцепных устройств (ТСУ) занимается значительное число компаний-изготовителей, среди которых самые известные Jost, Rockinger (c 2001 г. входит в состав Jost. – Прим. ред. ), Ringfeder (с 1997 г. входит в состав VBG – Прим. ред.), Helmut Buer GmbH & Co. KG (Германия), Georg Fisher (Швейцария), Coder Ture (Франция), V. Orlandi (Италия), VBG (Швеция), York (Великобритания), Fontaine Truck Equipment, SAF-Holland, Utility Trailer (США) и др. В этот список надо добавить и российских производителей.

Тягово-сцепные устройства рассчитаны на передачу больших продольных и незначительных вертикальных сил, которые не должны превышать 10…15 кН. Это является их главной функциональной особенностью. Такие механизмы должны быть высоконадежными, обеспечивать соответствующие углы складывания автопоезда, возможность быстрой и безопасной сцепки-расцепки, амортизацию динамических нагрузок во время движения автопоезда. Принципиально ТСУ состоят из разъемно-сцепного и амортизационно-поглощающего механизмов, а также элементов крепления. Понятно, что конструктивное исполнение тягово-сцепных устройств существенно влияет на такие важнейшие эксплуатационные качества автопоезда, как управляемость, курсовая устойчивость, маневренность, плавность хода, проходимость, надежность и безопасность.

По типу разъемно-сцепного механизма ТСУ подразделяют на три основных типа: крюковые (пара крюк–петля), вилочные или шкворневые (пара шкворень–петля) и шаровые (пара шар–полусфера). Другие разновидности значительного распространения в коммерческом автотранспорте не нашли, а потому не рассматриваются.

ТСУ шарового типа

Тягово-сцепные устройства типа шар–полусфера (шар–петля) нередко, хотя и несколько ошибочно называют фаркопами. Они служат для буксировки транспортным средством караванов и легких прицепов полной массой до 3,5 т. Конструктивно такие механизмы выполнены в виде одноосных прицепов или прицепов со сдвоенной или трехосной центрально расположенной тележкой. Обычно в роли тягачей выступают легковые автомобили, пикапы, микроавтобусы и малотоннажные грузовики. Все требования к ТСУ этого типа изложены в стандарте ISO 1103 и соответствующих отечественных ГОСТ 28248–89, ГОСТ 30600–97 и ОСТ 37.001.096–84.

На автомобиле-тягаче устанавливается сцепной шар (ГОСТ 28248 предусматривает единственный диаметр шара – 50 мм), а на дышле буксируемого прицепа монтируется ответная сцепная головка (сфера). Важным моментом для всей конструкции ТСУ является крепление его к таким элементам кузова или рамы тягача, которые выдержат необходимое число циклов нагружений периодическими нагрузками и предельные статические нагрузки. Следовательно, достаточная несущая способность ТСУ определяется правильным выбором его конструктивных размеров, т. е. соответствием прочности устройства нагрузкам, воздействующим на него в процессе эксплуатации. ТСУ шарового типа согласно требованиям стандартов должны испытываться на усталостную прочность конструкции. Помимо механического соединения тягово-сцепное устройство обеспечивает электрическое соединение электрооборудования тягового автомобиля с оборудованием буксируемого прицепа.

Буксируемые прицепы делятся на легкие и тяжелые – разрешенной максимальной массой соответственно не более 750 и свыше 750 кг. По типу шара и креплению ТСУ шарового типа различаются по исполнениям – А, В, С, F, G, H и N. Малотоннажные «Соболи», «ГАЗели» и «Бычки» в большинстве случаев комплектуют ТСУ типа F грузоподъемностью до 2 т, оснащенным кованым шаром с двумя крепежными отверстиями.

ТСУ крюкового типа

В нашей стране устройства типа «крюк–петля» ввиду далеко не оптимальных дорожных условий применяют наиболее широко. Такие ТСУ отличаются простотой конструкции, легкостью в изготовлении, относительно малой массой и большими углами гибкости. Последнее обстоятельство делает их незаменимыми при движении автопоездов в тяжелых дорожных условиях и на местности с разнообразным рельефом. Описанная конструкция подразумевает наличие больших зазоров (до 10 мм) в соединении крюк–петля для облегчения сцепки-расцепки. Эти зазоры приводят к повышению динамических нагрузок и интенсивному изнашиванию деталей устройства (сопряженной пары), а также являются причиной выхода сцепки (крюка и петли дышла) из строя. Конструкция крюковых устройств предусматривает, как правило, ручную сцепку-расцепку звеньев автопоезда.

Типоразмер крюковых ТСУ выбирается в зависимости от полной массы прицепа. Основные параметры регламентируются международными стандартами ISО 1102, ISО 3584 и ISО 8755 либо национальными нормативными документами. Устройства «крюк–петля» выпускают под внутренний диаметр петли 76, 85 и 95 мм. Диаметр прутка петли первого типоразмера составляет 42 мм, двух остальных – по 50 мм. Сцепка тягачей и прицепов, оборудованных тягово-сцепными устройствами различной размерности, обеспечивается заменой соответствующих элементов этих механизмов или установкой переходных устройств. Масса ТСУ крюкового типа обычно не превышает 30 кг.

На практике устройство «крюк–петля» позволяет осуществлять поворот сцепной петли вокруг горизонтальной продольной оси крюка на 360°, поворот в вертикальной плоскости на ±45°, поворот в горизонтальной плоскости на ±90°. Существуют ручные и полуавтоматические конструкции крюковых сцепок. Последние получили меньшее распространение из-за большой сложности и увеличенной массы.

В России действует ГОСТ 2349–75. В зависимости от типоразмера ТСУ регламентируются высота установки над опорной поверхностью и присоединительные размеры. Для крюковых сцепок типоразмеров от 0 до 3 геометрические параметры сопрягаемых поверхностей зева крюка и петли одинаковые (диаметр прутка петли 42 мм). Типоразмер 4 предусматривает применение петли из прутка диаметром 45 мм. Согласно отечественному стандарту крюковые устройства должны обеспечивать углы гибкости относительно поперечной оси, проходящей через зев крюка, не менее ±40°, относительно вертикальной оси ±55° (для автомобилей общетранспортного назначения высокой проходимости не менее ±62°) и продольной оси ±15°. Крюк должен свободно вращаться вокруг своей продольной оси, а по заказу потребителя он может снабжаться стопорными устройствами, позволяющими фиксировать его при отцепленном прицепе. Конструкция замка должна исключать возможность саморасцепки автопоезда при движении, а также иметь не менее двух предохранительных механизмов, действующих независимо один от другого, причем хотя бы один из них не должен быть под действием сил, появляющихся во время движения транспортного средства.

Для первых четырех категорий типоразмеров принят один размер зева, равный 48 мм, размер губки – 74 мм, что позволяет при комплектации автопоездов использовать широкую номенклатуру тягачей и прицепного состава. В пятой группе размер зева составляет 52 мм, тогда как геометрия губки остается такой же.

Стандартное соединение крюкового типа, снабженное двусторонней амортизацией, состоит из тягового крюка, установленного на тягаче, и жесткого дышла со сцепной петлей, связанного с прицепом. Тяговый крюк обычно монтируют на задней поперечине рамы, однако на некоторых автомобилях он может не менее эффективно выполнять свою функцию, будучи расположен на переднем бампере (поперечине) рамы или на задней поперечине прицепа (полуприцепа) для буксировки второго прицепа. Система «крюк–петля» состоит из собственно крюка, накидной защелки, предохранительного замка с запорным шплинтом. Наличие предохранительного замка и шплинта предотвращают самопроизвольную расцепку автопоезда во время движения. На переднем конце стержня крюка, установленного во втулке, навинчена гайка, которая со втулкой обеспечивает правильное продольное перемещение крюка. Внутри корпуса вставлен резиновый упругий элемент в форме гиперболоида, обжимаемый шайбами. При сжатии он изменяет форму таким образом, что заполняет пространство в корпусе. В других конструкциях тяговых крюков в качестве упругих элементов используются кольцевые, винтовые цилиндрические или конические пружины.

В процессе эксплуатации гайку нельзя использовать для регулировки осевого перемещения крюка, так как ее навертывание-свертывание приводит к увеличению осевого перемещения крюка. При появлении усадки резинового буфера устанавливают дополнительные кольцевые прокладки между фланцами и резиновым буфером. Применение сцепной петли прицепов с меньшим сечением увеличивает износ и сокращает срок службы ТСУ, а также задней поперечины рамы автомобиля.

Несмотря на присущие сцепным устройствам типа «крюк–петля» недостаткам, все ведущие изготовители такого рода продукции продолжают их совершенствовать и выпускать. Крюковые устройства отличаются большим разнообразием исполнений как самого крюка, так и замка. Для осуществления беззазорной сцепки ряд фирм разработали специальные конструкции ТСУ типа «крюк–петля», в которых зазор может выбираться автоматически с помощью конических роликов (фирма Coder Ture) либо с помощью пружин или пневматических устройств по принципу «беззазорный крюк» или «беззазорная петля» (фирма Utility Trailer). Аналогичные системы для крюковых ТСУ выпускают компании V. Orlandi и SAF-Holland. Они оснащены пневмоприводом, автоматически выбирающим зазор в замке устройства. В качестве силового элемента используется пневматическая камера с подвижным штоком, смонтированная с тыльной стороны задней поперечины рамы. Тем не менее беззазорные сцепки не нашли широкого применения по причине значительного усложнения конструкции и обслуживания, а также увеличения собственной массы (до 60 кг).

Когда речь заходит о прицепах, начинающие автомобилисты уверенно обсуждают вопросы грузоподъёмности и манёвренности. Но вопросы тягово-сцепного устройства ставят в тупик только из-за определения понятия. То ли это сцепное устройство для легкового прицепа, то ли сцепная головка прицепа, а может дышло – это фаркоп?!

Выгода приобретения фирменного фаркопа для машины понятна. Что же такое ТСУ (тягово-сцепное устройство) или фаркоп – это крюк с металлическим шаром, торчащий ниже бампера, для накидывания на него сцепной головки, установленной на конце прямого или V-образного дышла прицепа. Когда возникает нужда перевозки груза, непомещающегося в салон или багажник, выбор прицепа сопровождается вопросами о фаркопе. Ведь в зависимости от крепления рассчитывается допустимая нагрузка на раму автомобиля. Конечно же, таблицы масс имеются в сертификатах и на обратной стороне капота. Но что делать, если сцепное не установлено?

Определённо:

• Искать подходящую или родную марку;
• При отсутствии изготавливать на заказ или самостоятельно.

Что представляет собой тягово-сцепное устройство

На практике в России прижились два вида ТСУ:

Достоинством данной конструкции является возможность оснащения прицепа тормозной системой, которая будет работать по средствам передачи механических колебаний через шар в сцепную головку и обеспечивать нивелирование скоростных перепадов на дороге: тормозит автомобиль, прицеп по инерции давит рычагом на шар, включаются тормоза.

Самодельные ТСУ стараются вписаться в конкретные особенности назначения. Иначе возможен запрет на эксплуатацию. На рынке же встречается много моделей. Все они различаются:

• По весовой классификации;
• По конструкции;
• Способу крепления;
• Особенностям крепления электрики.

Буксировка с нестандартными значениями может привести к плохим последствиям. Поэтому классификация фаркопов начинается с весовой нагрузки. Соответствие своей группе обеспечит долгую жизнеспособность.

1. Для легковых авто с допустимый массой прицепа 1,5 т;
2. Для универсалов, минивэнов с аналогичным значением до 2,5 т;
3. Для микроавтобусов, внедорожников до 3,5 т.

Классификация ТСУ:

Европейская конструкция. Отличием от отечественных является размер шара, который маркируется дюймами:

• 1- 7/8 равен 47,6 мм;
• 2 равен 50, 8 мм;
• 2-5/16 – 58,7 мм.

Американская конструкция. Это немного другая история. Имеют форму четырёхугольной шахты, в которую вставляется дышловый наконечник с запором в виде крюковидной рукоятки.

Способ крепления предполагает три типа устройств:

Классификация фаркопов:

Тягово-сцепное устройство – это место встречи автомобильной электрики и прицепной. На фаркопе как правило монтируется розетка с 7, 13 или 15 контактами, а проводка прицепа предполагает аналогичную вилку. Бывает, вилка и розетка оказываются с различным вариантом контактов. Заблаговременный выбор прицепа с нужной распиновкой исключит проблему. Но если такое случилось, на помощь приходит переходник.
Производители фаркопов, предлагая свою продукцию массовому потребителю, несут ответственность за качество материала и сопротивляемость элементов в сборке, проверить которую можно лишь в заводских условиях. Требования ОСТ 37.001.299 регламентируют характеристики. Кустарные же фаркопы живут и удачно маскируются под оригинальные образцы. Хорошо, если мастеру известна формула распределения веса относительно кузова автомобиля и установки точек крепежа, но никто не гарантирует надёжность металла.

Как установить фаркоп

Монтаж фаркопа на автомобиль

ТСУ крепится к раме или кузову автомобиля. Бампер обычно снимается и его роль достаётся основной балке прицепного. В отдельных вариантах приходится сверлить лонжерон и устанавливать закладные пластины. Но установка родного фаркопа – дело нехитрое. Если производитель авто предусмотрел места монтажа, отверстия и прочие элементы для установки фаркопа, а также имеется документ (как правило, это сертификат при покупке) с характеристиками оригинального устройства, то самостоятельный монтаж вполне законен и логичен. Сервис предложит определённую цену. Это окупится в том случае, если предполагается сверление дополнительных отверстий или установка не родного фаркопа, но подходящего по характеристикам. Сервис выдаст письменное заключение о соответствии нормам.

Состояние шара и самого ТСУ требует постоянной проверки на наличие:

• Раскрученных, сорванных гаек или болтов (гровер предотвратит раскручивание, но не срыв);
• Смазки шара;
• Чистоты розетки;
• Сварных швов.

Шар испытывает критические нагрузки, подвержен износу. Замерять диаметр надо каждые 1-1,5 тысяч км пробега.

Производители тягово сцепных устройств

Напоследок можно привести список известных производителей ТСУ:

• Bosal – 200 образцов для легковушек и грузовиков из Бельгии;
• Brink – лидирующая позиция из Голландии;
• VFM – российское объединение под флагом фирмы Bosal;
• Westfalia – крупная немецкая фирма. Более 800 наименований;
• Aragon – испанский лидер;
• HiddenHitch – североамериканская компания;
• AvtoS – российская компания производит прицепы и фаркопы;
• BALTEX – отечественная компания из Санкт-Петербурга.

Видеообзор фаркопов Bosal

Когда картина ясна, не стоит тратить понапрасну время и изобретать то, что уже есть в наилучшем варианте. Здравый подход к решению перевозки груза и грамотному монтажу фаркопа обязательно приведёт к успеху. А любители изобретений должны как минимум ориентироваться на обладателей золотых рук.