Арочные шины позволяют значительно повысить проходимость автомобилей массового производства.

Основное преимущество их заклю­чается в том, что при замене задних сдвоенных колес с шинами обычной конструкции колесами с арочными шинами не тре­буется вносить каких-либо конструктивных изменений в транс­миссию. Скорость движения автомобиля во время весенне-осенней распутицы значительно повышается при использовании арочных шин.

В транспортных колесных машинах, предназначенных для работы только в условиях бездорожья, применяют шины спе­циальной конструкции — пневмокатки.

К конструкции колес для арочных шин и пневмокатков предъявляют следующие требования: масса колеса не должна превышать массу сдвоенных стандартных колес; конструкция должна позволять выполнять моитажно-демонтажные работы без применения специальных приспособлений; обеспечивать на­дежную герметизацию соединения шины и обода до давления воздуха, равного 10 кПа; иметь минимальный момент инерции и максимально соответствовать технологическим возможностям специализированного колесного производства.

Рис.  24.  Арочное  колесо  с  жестким  уплотнением  бортов  шины

В настоящее время используют две конструкции колес для арочных шин, различающиеся способом герметизации соедине­ния шины с ободом. Первая конструкция арочного колеса с жестким уплотнением имеет профильную тонколистовую обе­чайку 5 (рис. 24), к торцам которой приварены внутренние бортовые (уплотняющие) кольца 4, имеющие отверстия для разме­щения монтажных болтов 2. К центральной части обечайки при­варен диск 7, который в зависимости от нагрузки, действующей на колесо, выполняют в одинарном или в сдвоенном виде. Сдвоенные диски предварительно соединяют заклепками. Съем­ные наружные бортовые кольца 3, отштампованные из листовой стали, имеют конические посадочные полки с углом наклона 10° для бортов шины и отверстия с центрирующими фасками для болтов. Посадочный диаметр обода на 1,5—2,5 мм больше посадочного диаметра шины. Создаваемый натяг препятствует провороту шины на ободе и герметизирует внутреннюю полость шины.

Внутреннее и наружное бортовые кольца соединены стяж­ными монтажными болтами 2. Закладные болты имеют головку, предотвращающую прокручивание болта при завинчивании гайки 1. На болтах, между кольцами, установлены ограничи­тельные шайбы, с помощью которых регулируют величину пере­жима бортов шины. Ширина бортов арочных шин колеблется в диапазоне 30—45 мм, причем такой диапазон возможен в пре­делах одной шины. Такие колебания ширины не только затруд­няют герметизацию шин, но и способствуют перенапряжению деталей колеса и шины от статических усилий, возникающих при сборке. Для повышения жесткости бортового кольца в зоне между отверстиями для болтов выполнены ребра.

Колесо оборудовано вентилем 6, используемым в колесах для бескамерных шин. В рассматриваемой конструкции герметиза­ция соединения шины с ободом достигается в результате вдав­ливания внутреннего бортового кольца обода в борт шины. В процессе качения колеса вследствие подвижности соединения герметизирующий слой разрушается. Это сокращает срок служ­бы шины и делает нецелесообразным использование ее для вос­становления изношенного протектора. К недостаткам этой кон­струкции относятся повышенная масса, большой момент инер­ции, низкий коэффициент использования металла при изготов­лении не из профильного проката.

Арочное колесо с мягким уплотнением бортов шины, разра­ботанное в Центральном научно-исследовательском автомобиль­ном и автомоторном институте (НАМИ), состоит из тех же основных деталей: обечайки 5 (рис. 25), приваренных внутрен­них бортовых колец 4, съемных наружных бортовых колец 2, монтажных болтов 1 и диска 6. Во внутренних бортовых коль­цах предусмотрены кольцевые углубления для уплотнительно-компепсирующих колец 3. Герметизация внутренней полости шины обеспечивается в результате зажатия ее бортов между съемными бортовыми кольцами обода и резиновыми уплотнительно-компенсирующими кольцами. При таком способе герме­тизации разрушения герметизирующего слоя шины не происхо­дит. Применение  резинового уплотнителя-компенсатора позволяет затягивать болтовые соединения до соприкосновения флан­цев внутреннего и наружного бортовых колец.

Рис. 25. Арочное колесо с мягким уплотнением бортов шины

Рис.  26.  Пиевмокаток:

1— обечайка;  2 — внутреннее  бортовое  кольцо;  3 — уплотнитель;  4 — наружное  бортовое кольцо;  5 — монтажные болты

Ограничительные шайбы в конструкции колеса не используют. Такая компоновка узла соединения способствует лучшей герметизации шины и снижает нагруженность деталей колеса и шины. Применение обечайки более рациональной формы позволило уменьшить тол­щину исходной заготовки до 3,5 мм, уменьшить наружный диа­метр диска, что снизило массу колеса на 20—25 %.

Конструкция колес для пневмокатков (рис. 26) почти не от­личается от конструкции колес для арочных шин. Борта пневмокатка зажимают для герметизации соединения пневмокатка с ободом и предотвращения проворота его на ободе при малом внутреннем давлении воздуха. Колеса для арочных шин и пнев­мокатков не стандартизованы.