Седельно -сцепное устройство обеспечивает связь между полуприцепом и тягачом , тягачом , ведущим прицепом или тележкой . Сцепка состоит из шкворня , 2-х или 3-х+Вертикальный стальной штифт диаметром 1 ⁄ 2 дюйма (50,8 или 88,9 мм), выступающий из нижней части передней части полуприцепа, и подковообразное сцепное устройство, называемое пятым колесом , на задней части тягача. Когда присоединенный грузовик поворачивает, обращенная вниз поверхность полуприцепа (со шкворнем в центре) вращается против обращенной вверх поверхности неподвижного пятого колеса, которое не вращается. Для уменьшения трения на поверхность пятого колеса наносится смазка. Конфигурация иногда называется поворотным столом в Австралии и Новой Зеландии , особенно если это вращающийся шарикоподшипниковый тип. Преимуществом этого типа сцепки является устойчивость буксировки.
Некоторые кемперы также используют конфигурацию седельно-сцепного устройства, при этом сцепное устройство устанавливается в кузове пикапа в качестве тягача; поэтому термин «пятое колесо» иногда используется как синоним для таких кемперов.
Термин «пятое колесо» происходит от похожего соединения, используемого на четырехколесных конных экипажах и повозках . Устройство позволяло передней оси поворачиваться в горизонтальной плоскости, чтобы облегчить поворот . Колесо устанавливалось на заднюю часть рамы грузовика, которая в то время имела только четыре колеса, делая дополнительное колесо «пятым колесом». Прицеп нужно было поднять так, чтобы штифт прицепа мог попасть в центральное отверстие пятого колеса.
Первоначально пятые колеса не были замкнутым кругом и выковывались вручную. Когда в начале 19 века началось массовое производство деталей для повозок, пятые колеса были одними из первых продуктов, которые были сделаны. Было выдано несколько патентов на конструкцию пятого колеса. Эдвард и Чарльз Эверетт, Куинси, Иллинойс, запатентовали тип пятого колеса в 1850 году, за ним последовали металлический блок головки и пятое колесо Гатчеса в 1870 году и пятое колесо Уилкокса в 1905 году. [ непоследовательно ]
Паровой трактор Thornycroft с сочлененным прицепом принимал участие в испытаниях тяжелых транспортных средств 1898 года в Ливерпуле , которые проходили с 24 по 28 мая. [1] Прицеп и тягач, построенные компанией Steam Carriage and Wagon Company из Чизика, были соединены поворотным кругом, хотя подробности соединения не раскрываются, за исключением схемы.
Другим ранним примером пятого колеса в моторизованном транспортном средстве был паровой моторный трактор Messrs T. Toward & Co, который был выставлен на выставке Нортумберлендского сельскохозяйственного общества в Ньюкасл-апон-Тайн в июле 1898 года [2] и подробно описан в сентябрьском выпуске журнала Automotor Journal. [3] Трактор показан буксирующим прицеп (или «грузовик»). «Можно заметить, что передние колеса последнего сняты, передняя часть корпуса находится на заднем конце трактора, который оснащен поворотным кругом с регулируемым винтовым шпинделем». «Благодаря этому большая часть нагрузки на грузовик может быть перенесена на заднюю часть трактора, и это увеличивает нагрузку на задние колеса (ведущие) последнего, и, следовательно, сцепление». Они подчеркивают, что «система трактора, конечно, означает по сути сочлененное шестиколесное транспортное средство». 6 августа 1898 года, перевозя прицеп с 30 пассажирами, он проехал 14 миль (23 км) от Ньюкасла до Дарема без остановки для воды. Остановившись на Market Place на 2 часа, где он привлек большую толпу, он развернулся «почти в свою длину» и совершил обратный путь без каких-либо проблем на холмах между ними. [4] Пятое колесо, или поворотная платформа, для этих транспортных средств представляло собой полный диск, и изображено в статье за сентябрь 1898 года. Сентябрьский отчет также включает подробности поставки и успешного испытания одного из этих транспортных средств для перевозки грузов угля по холмистым дорогам в Морпете .
Изобретение пятого колеса для моторизованных грузовиков часто приписывают американскому изобретателю Чарльзу Х. Мартину из Martin Rocking Fifth Wheel Co., который изобрел устройство в 1915 году. [5] Он был подан на патент в 1915 году и окончательно оформлен в 1916 году, Герман Фарр был изобретателем, а Мартин — правопреемником. Когда они основали компанию Martin Fifth Wheel, Мартин был президентом, а Фарр был назначен секретарем. Справедливо задать вопрос, можно ли считать пятое колесо вехой, отдельной от полуприцепа. В конце концов, цель пятого колеса — связывать тягач и прицеп; действительно, прицепы существовали до того, как Чарльз Х. Мартин представил Martin Rocking Fifth Wheel в 1915 году. В то время пятое колесо буквально было колесом, которое двигалось вместе с прицепом — в отличие от сегодняшних технологий, которые закрепляют шкворень. То, что делает пятое колесо таким важным, — это возможность, которую оно давало владельцам автопарков, легко и безопасно прикреплять большие прицепы к тягачам, и свобода, которую оно давало им при замене прицепов. Без пятого колеса современная система распределения выглядела бы совсем иначе, поскольку «drop-and-hook» было бы нелегко. Полуприцеп увеличил грузоподъемность грузовиков, но именно пятое колесо обеспечило водителям гибкость, позволяющую им продолжать движение, пока получатели разгружают только что доставленные грузы.
Корпорация Fruehauf Trailer помогла сделать Martin Rocking 5th Wheel успешным, установив их на свой популярный новый дизайн полуприцепа. Август Фрюхауф изобрел полуприцеп в 1914 году со своим собственным сцепным устройством для 5-го колеса. Они приняли Martin Rocking 5th wheel в 1916 году. К 1916 году Fruehauf производил полуприцепы совместно с Federal Truck. Эти две компании из Детройта также заключили контракт с военными во время Первой мировой войны, отправив конвой с припасами, людьми и оборудованием из Детройта на верфи Норфолка, штат Вирджиния, для отправки на фронт в Европу. [6]
Успех Fruehauf в продажах полуприцепов превысил отметку в миллион долларов к 1920 году. Открыв филиал в Чикаго, а затем в Де-Мойне, их прицепы и, следовательно, Martin Rocking 5th Wheel стали самым продаваемым коммерческим транспортным средством этой эпохи. Слоган Fruehauf: «Лошадь может тянуть больше, чем она может унести, так же может и грузовик» стал их рекламным девизом. Торговцы, производители и предприятия в каждой отрасли требовали полуприцеп и концепцию шаттла, представленную Fruehauf, с использованием одного тягача и 2 или более полуприцепов. [7]
Компания Fruehauf использовала Martin Rocking 5th Wheel как минимум до 1919 года. В начале того же года компания Fruehauf представила отрасли ручную сцепку, а домкраты, выступавшие в качестве передних опор полуприцепа, были заменены колесами, которые поднимались и опускались вручную.
В 1926 году Fruehauf представил автоматический полуприцеп , в котором сцепление и расцепление тягача осуществлялось механически за счет движения тягача. Представление Fruehauf автоматического полуприцепа было немедленно признано экспертами по транспортировке как важный вклад в отрасль. [8]
Автоматическое сцепное устройство для полуприцепов, запатентованное компанией Fruehauf, доминировало на рынке полуприцепов до тех пор, пока активы Fruehauf Trailer Corporation не были проданы в связи с банкротством компании Wabash National в 1997 году.
Другой патент на пятое колесо US 2,053,812 [9] был выдан Чарльзу Э. Брэдшоу из Уэллвилла, штат Вирджиния , подан 18 марта 1936 года и предоставлен 8 сентября 1936 года. Одна треть этого патента была передана Чарльзу Мартину, также из Уэллвилла.
Современные седельно-сцепные устройства позволяют прицепам вставляться в седельное устройство и надежно фиксироваться в нем при условии надлежащего обслуживания и ремонта. Зацепление шкворня с замком седельного устройства является единственным средством соединения между тягачом и прицепом; никакие другие устройства или механизмы безопасности не используются. Сцепные устройства и крюки-цапфы используют предохранительные цепи на случай отсоединения прицепа во время движения по дороге. Соединение прицепа с прицепом также может быть выполнено с помощью седельно-сцепных устройств; это создает B-поезд .
