Конструктивные особенности тягачей
автомобильных поездов
Тягачи автопоездов подразделяются на автомобили-тягачи и седельные тягачи. Автомобили-тягачи предназначены для буксировки прицепов. Они оборудованы платформой или специализированным кузовом для перевозки грузов, тягово-сцепным устройством, а также выводами для тормозного привода и подключения электрооборудования прицепа. Седельные тягачи предназначены для буксировки полуприцепов, оборудованы седельно- сцепным устройством, а также пиевмо- и электровыводами для подключения тормозной системы и электрооборудования полуприцепа (рис. 5.5.).
Рис.5.5. Автомобиль-тягач КамАЗ-5460
В качестве автомобилей-тягачей используются грузовые автомобили в основном базовых и модифицированных моделей, на шасси которых могут устанавливаться различные специализированные кузова. Автомобили-тягачи могут отличаться от базовых моделей мощностью двигателя и передаточными числами трансмиссии.
Седельные тягачи, являясь модификациями базовых моделей общетранспортного назначения, отличаются отсутствием собственного кузова (на их шасси монтируется седельно-сцепное устройство), укороченной базой, наличием дополнительных топливных баков. Седельные тягачи также могут отличаться от базовых моделей мощностью двигателя и передаточными числами трансмиссии.
Тягачи для буксировки прицепов-тяжеловозов не являются модификацией грузовых автомобилей и имеют оригинальную конструкцию.
Тягачи компонуются по схемам «кабина за двигателем» и большая часть по схеме «кабина над двигателем».
Кабина современного тягача магистрального автопоезда обладает высокой прочностью, надежностью, малой массой и рядом специальных требований по назначению.
Кабина оборудована по комплексу эстетических и эргономических качеств: спальное место, средства микроклимата, отдыха и сна водителей в рейсе. Обтекаемая форма кабины влияет на тягово-скоростные свойства и топливную экономичность автопоезда на больших скоростях.
На многих тягачах регулируется рулевое колесо по высоте и углу наклона, имеется электроподогрев сидений, регулировки сиденья водителя по высоте, в продольном направлении, наклону спинки.
Вибронагруженность рабочего места водителя снижается при улучшении амортизационных качеств сиденья, подрессоривания кабины и совершенствовании подвески автомобиля.
Применяются прогрессивные пневмоподвески сиденья с автоматической регулировкой упругих качеств в зависимости от массы водителя.
Улучшение микроклимата в кабине на тягачах получено усилением теплоизоляции, повышением мощности двигателей вентиляторов и рациональным распределением поступающего воздуха. Введен независимый автономный жидкостной подогреватель и система кондиционирования воздуха.
Хорошая обзорность с рабочего места водителя достигается установкой передней кабины, панорамного лобового стекла, увеличенных зеркал заднего вида с электроподогревом, которые управляются с места водителя.
Тягачи оснащаются фарами с галогенными лампами и фарами-прожекторами, которые обеспечивают уверенное и безопасное управление автопоездом в условиях плохой видимости. Используются также противотуманные фары. Контрольно-измерительные приборы обеспечивают водителя полной информацией о состоянии всех систем автомобиля. Приборы, обеспечивающую безопасность движения, имеют дублирующую систему сигнализации - световую и звуковую. На панели приборов устанавливается тахограф для автоматической записи режимов работы автопоезда за сутки.
Трудоемкость технического обслуживания автомобиля снижается при установке электронной системы бортового контроля. Она контролирует уровень охлаждающей жидкости, масла в двигателе и в бачке гидравлического усилителя рулевого управления, исправность ламп автомобиля.
Улучшены условия дорожного быта водителей за счет установки спальных мест, наличия холодильника вместимостью 10... 15 л для запаса продуктов, гардероба для одежды, столика и др.
Трансмиссии магистральных тягачей содержат многоступенчатые коробки передач (9... 13 или 16 ступеней). Начинают применяться главные одинарные гипоидные передачи ведущих мостов взамен двойных.
В конструкции передней подвески применяются малолистовые рессоры с листами переменного продольного профиля в сочетании со стабилизатором поперечной устойчивости.
Задние подвески применяются рессорного типа. Подвеску второго и третьего мостов в трехосных автомобилях-тягачах выполняют балансирной, что обеспечивает равенство вертикальных нагрузок на их колеса.
Наибольшими преимуществами обладает пневматическая подвеска.
На магистральных тягачах применяются дисковые и бездисковые колеса. Распространение нашли дисковые колеса благодаря лучшему центрированию их относительно ступицы и меньшему биению колес. Применение получают радиальные низкопрофильные бескамерные шины, которые можно устанавливать без переделки конструкции автомобиля.
Сцепные устройства
Кинематическое и силовое взаимодействие звеньев прицепного автопоезда осуществляется тягово-сцепным устройством. К нему предъявляются требования: высокая надежность; обеспечение соответствующей гибкости автопоезда, определяемой углами поворота оси дышла прицепа относительно продольной оси автомобиля-тягача. Углы гибкости автопоезда должны быть в его вертикальной плоскости симметрии не менее +_ 40 градусов, а в горизонтальной - не менее 550.
Седельно-сцепное устройство служит для соединения и разъединения автомобиля-тягача с полуприцепом, а также для передачи значительной вертикальной нагрузки от полуприцепа на автомобиль и тягового усилия от тягача на полуприцеп.
Тягово-сцепные устройства состоят из разъемно-сцепного механизма, амортизационно-поглощающего механизма и деталей крепления. Эти устройства делятся на крюковые (пара крюк - петля), шкворневые (пара шкворень -петля), шаровые (пара шар - петля). В амортизационно-поглощающем механизме применяются витые цилиндрические пружины, резиновые элементы и кольцевые пружины.
Прицепной состав
В прицепной состав входят прицепы, полуприцепы и прицепы-роспуски, которые предназначены для перевозки грузов.
Прицепы и полуприцепы делятся на общетранспортные (универсальные) и специализированные. В настоящее время используются одно-, двух- и трехосные прицепы и полуприцепы. Прицепы-тяжеловозы могут быть многоосными.
По конструкции поворотного устройства прицепы делятся на две группы: с управляемыми колесами и с поворотной осью (тележкой). Полуприцепы могут иметь неуправляемые иуправляемые колеса или поворотные оси (тележки), а также могут оборудоваться самоустанавливающимися колесами. У автопоезда с активным приводом колеса прицепа или полуприцепа имеют привод от двигателя автомобиля-тягача, у автопоезда с пассивным приводом - не имеют.
Важнейшей деталью оси прицепного звена является балка. Применяются балки осей, имеющие следующие сечения: трубчатое с приваренными цапфами, трубчатое с приваренными встык коваными цапфами, трубчатое собжатыми концами, квадратное или прямоугольное сплошное, двутавровое, овальное полое.
На прицепах и полуприцепах применяются подвески с металлическим, резиновым пневматическим и гидравлическим упругими элементами. Используются подвески с комбинированными упругими элементами.
Листовые рессоры являются преобладающим типом упругого элемента подвески на прицепном составе. Они просты, удобны в обслуживании. При работе могут передавать на раму прицепа от колес вертикальные, боковые и продольные усилия и моменты от них. Многолистовые рессоры постепенно заменяются малолистовыми, которые имеют меньшую массу, повышенную долговечность, меньшие габариты.
Повышение боковой устойчивости прицепного состава достигается за счет увеличения угловой жесткости подвески, расстояния между рессорами, установки стабилизаторов и амортизаторов.
Подвески с упругими резиновыми элементами, работающими на сдвиг, растяжение, сжатие, кручение и комбинированные нагрузки, характеризуются высокой удельной энергоемкостью, простотой конструкции. Недостатки резиновой подвески - чувствительность к колебаниям температуры и остаточная деформация от действия переменных нагрузок.
Пневматические подвески наибольшее распространение получили на двух- и трехосных полуприцепах-фургонах.
Гидравлическая подвеска применяется в прицепном составе с большим числом колес (тяжеловозы).
Стабилизаторы установлены для повышения поперечной устойчивости полуприцепа при поворотах и смене полосы движения.
Одновременно со стабилизатором существенное влияние на повышение поперечной устойчивости полуприцепа оказывают резиновые буфера.
Опорные устройства служат для удержания отделенного от тягача полуприцепа в горизонтальном положении. Они позволяют полуприцепу передвигаться на короткие расстояния при сцепке и расцепке, обеспечивать удобство работы водителю при отцепки и сцепки груженых полуприцепов при полной безопасности в работе.
Опорные устройства полуприцепов выполняются в виде двух опор с механическим, гидравлическим, электрическим или пневматическим приводом. Большинство полуприцепов оборудовано опорными устройствами с механическим приводом для двух опор. Раздельным приводом обеспечивается более удобная сцепка и расцепка автопоезда на неровной площадке и снижение усилия на рукоятке, необходимое для подъема и опускания стоек. Однако это устройство увеличивает затраты времени на сцепку и расцепку автопоезда.
Опорные устройства выпускаются с одно- и двухскоростными редукторами. На большинстве моделей опорных устройств привод механизма подъема и опускания опорных стоек состоит из пары цилиндрических и конических шестерен и пары винт - гайка. Усилие на рукоятке опорного устройства полуприцепа колеблется от 120 до 500 Н.
Опорные устройства опираются на землю катками либо опорными плитами. В настоящее время чаще применяются катки, устанавливаемые по два на каждую опорную стойку. Опорное устройство полуприцепа показано на рис. 5.6.
На полуприцепах особо большой грузоподъемности и средней грузоподъемности распространены опорные устройства с гидравлическим приводом.
К поворотным устройствам прицепов и полуприцепов относится система расположенных на прицепе (полуприцепе) узлов, обеспечивающих изменение направления движения прицепного звена.
Рис 5.6. Опорное устройство полуприцепа: 1 - каток опорного устройства; 2 — ограничитель; 3 — винт; 4 - гайка винта; 5 - картер редуктора; б — ведущее зубчатое колесо; 7 — приводной вал прямой передачи; 8 - ведомое зубчатое колесо; 9 — приводной вал грузовой передачи; 10 - корпус опоры; 11 - подушка оси опорных катков.
На прицепах общетранспортного назначения применяются поворотные устройства двух типов: поворотные оси, управляемые колеса. Поворотные оси жестко связаны дышлом прицепа с передней осью (передней тележкой). Они выполняются в виде поворотных или подкатных тележек. Поворотные тележки имеют неразъемное шарнирное соединение с рамой прицепа, а подкатные - разъемное.
Поворотные тележки отличаются простотой, надежностью, обеспечивают большие углы поворота тележки относительно рамы, что особенно важно при движении автопоезда в городских условиях. Кроме того, обеспечивается высокая устойчивость прямолинейного движения автопоезда, долговечность элементов подвески за счет снижения действующих на них нагрузок и изгибающих нагрузок на шасси прицепа и его кузов.
Основным элементом поворотной тележки является поворотный круг. Применяются круги трех типов: центрально-шкворневой с трением скольжения, центрально-шкворневой с трением качения и бесшкворневой с трением качения.
Для увеличения грузовместимости автопоезда применяются укороченные телескопические сцепные устройства, принцип действия которых основан на уменьшении расстояния между тягачом и прицепом при прямолинейном движении и увеличении его при прохождении поворота и маневрировании.
Повышение грузоподъемности автопоездов связано с увеличением числа осей и их габаритной длины. Это приводит к ухудшению маневренности автопоезда и ускоренному изнашиванию шин.
Применение осей с самоустанавливающимися колесами и самоустанавливающихся осей уменьшает эти недостатки. Они просты по конструкции, требуют небольших затрат на изготовление и техническое обслуживание.
В двух- и трехосных полуприцепах поворот задней оси осуществляется под действием на ее колеса боковых составляющих реакций дороги при повороте.
Поворотные оси повышают погрузочную высоту и центр тяжести полуприцепа. Поэтому большее распространение получили оси с самоустанавливающимися колесами.
Контрольные вопросы
1. Как классифицируют автопоезда по типу связи?
2. Чем осуществляется демпфирование колебаний кабины современного тягача магистрального автопоезда?
3. Какие бывают тягово-сцепные устройства прицепного автопоезда?
Дата добавления: 2016-01-09; просмотров: 3918;