Развитие конструкции колес для автомобилей, эксплуатируемых в ус­ловиях бездорожья направлено на снижение давления в зоне контакта ко­леса с грунтом, для повышения таких важных эксплуатационных свойств автомобиля, как тягово-сцепные.

Достижению этого в значительной мере спо­собствует разработка шин с регулируемыми давлением, арочных, широкопро-фильиых шин, пневмокатков, шин-гигантов. Для каждого типа указанных шин применяют колеса, которые сложнее по конструкции и имеют большую массу по сравнению с колесами обычных грузовых автомобилей, что снижает динамические качества автомобилей.

Эти шины предназначены для работы при различном внут­реннем давлении воздуха, в том числе и при давлении 50— 70 кПа. На рис. 21, а показа­но колесо с ободом 9,0—If которое состоит из внутренне­го обода 1, приваренного к нему диска 2, Наружного обо­да 3 И разрезного распорного кольца 4. Равномерно распо­ложенные по окружности бол­ты 5 Служат для соединения с помощью гаек 6 Внутреннего и наружного ободьев. Отвер­стия 7 предназначены для крепления колеса к ступице.

Рис.  21.  Конструкции  колес для шин с ре­гулируемым  давлением:

А — с  продольно-разборным  ободом;  Б — со  съемной  посадочной  полкой

До настоящего времени широко применяют колеса 10,0РГ—20 и 9,0РГ—20. Отличительной особенностью конструк­ции этих колес является то, что вместо наружного обода в них используют плоское бортовое кольцо 1 (рис. 21,6) и разрезное съемное посадочное кольцо 2. Эта конструкция колеса была разработана Центральным конструкторско-технологическим бюро колесного производства (ЦКТБ колесного производства, г. Челябинск) для получения максимального вылета обода. Однако с точки зрения надежности закрепления шины на ободе первая конструкция колеса более эффективна, так как в ней оба борта шины сопрягаются с ободом в одинаковых ус­ловиях, а наружный обод имеет большую жесткость в осевом направлении, чем съемное бортовое кольцо.

В обеих конструкциях колес предусмотрены посадочные пол­ки. Наружный обод, бортовое кольцо и диски штампуют из лис­товой стали. Распорные кольца с отбортованными внутрь кром­ками завивают из листового металла толщиной 2—3 мм. Для обеспечения возможности установки распорного кольца в шину применяют двойной шарнир (замок), который позволяет соеди­нить внахлестку кромки стыка, в результате чего уменьшается наружный диаметр кольца. В рабочем состоянии распорного кольца замок удерживает кромки разреза в сомкнутом поло­жении.

В таких конструкциях независимо от наличия конических полок шина на ободе удерживается от проворота силами тре­ния, возникающими в результате зажатия бортов шины между закраинами обода и распорным кольцом. В зависимости от до­пусков на ширину обода, распорное кольцо и ширину бортов шины натяг изменяется в диапазоне 1—17 мм.

При сборке колеса усилия, прижимающие борта шины к за­краинам обода, достигают больших значений (290—370 кН), что чрезмерно нагружает детали колеса и резко снижает их дол­говечность, особенно монтажных болтов, распорных колец и дисков.

В процессе эксплуатации колеса для шин с регулируемым давлением воздуха выявились следующие недостатки: чрезмер­ная сложность и неравнопрочность конструкции; большая трудо­емкость выполнения монтажно-демонтажных работ; частые пов­реждения камеры в зоне разреза распорного кольца, между рас­порным кольцом и бортом покрышки; повышенные масса и дис­баланс колес и др. Кроме того, на их изготовление значительно больше расходуется металла, и такие колеса более трудоемки в изготовлении по сравнению с трудоемкостью производства ко­лес для шин постоянного давления.

Для устранения отмеченных недостатков в ЦКТБ колесного производства создана конструкция колеса, которая при движе­нии автомобиля в любых дорожных условиях обеспечивает требуемую надежность соединения обода с шиной во всем диапазоне регулирования внутренне­го давления воздуха. Этого уда­лось  достигнуть  в  результате 15 Применения  принципиально  новой  схемы  установки  шины  на обод. Если в других конструкциях -  борт шины соединяют с ободом по конической  поверхности, то в конструкции  новых  колес предусмотрены тороидальные поверхности, которые обеспечивают надежное  соединение  обода  с шиной. Бортовое  кольцо  шины фиксируется в углублении, обра­зованном тороидальной  полкой, что препятствует самопроизволь­ному  сползанию бортов шины  с посадочных  поверхностей.  Внут­реннее кольцо удерживает шину от проворота.

Колесо, имеющее обод 228Г—508 в сборе с шиной, состоит из неразборного основания обода 3, Двух съемных взаи­мозаменяемых бортовых колец 2, Съемного разрезного замоч­ного кольца 12 И четырехспицевого штампованного диска 8. Для облегчения сборки и разборки колеса с шиной на основании обода выполнен монтажный ручей 6 Малой глубины. В цент­ральной части основания обода сделан вентильный паз. Замоч­ная канавка 9 Предназначена для размещения замочного коль­ца. С наружной торцовой поверхности замочной канавки прива­рен ограничитель замочного кольца //, который одновременно служит дополнительной опорой для защитного кожуха 10 Шлан­га централизованной подкачки шин.

Основание обода изготовлено из горячекатаного профиля. В зоне монтажного ручья к внутренней поверхности основания обода приварен штампованный диск 8 Из листовой стали, имею­щий восемь отверстий со сферическими фасками для шпилек крепления колеса к ступице. На основании обода расположены два бортовых кольца, изготовленных из горячекатаного про­филя. Углубление 13 У бортового кольца, смонтированного со стороны замочного кольца, фиксирует бортовое кольцо относи­тельно основания обода, после того как в него вводится выступ замочного кольца. При снятии бортов шины с тороидальных полок обода 15 В углубление 14 Вводят рабочий конец монтаж­ной лопатки. У другого бортового кольца эти углубления могут быть использованы при выполнении демонтажных работ.

Разрезное пружинное замочное кольцо выполняют из горяче­катаного профиля качественной стали. Один торец разреза делают фигурным, чтобы, зацепившись за него рабочим концом монтажной лопатки, можно было вывести замочное кольцо из замочной канавки основания обода. На поверхности замочного кольца, которая контактирует с бортовым кольцом, имеется выступ для предотвращения взаимного проворота бортового и замочного колец. Приваренный к основанию обода ограничитель не позволяет смещаться в окружном направлении замочному кольцу, а через него и бортовому кольцу. Такая взаимосвязь деталей колеса применена только в замочной части обода и вызвана необходимостью предотвращения нарушения баланси­ровки колеса в сборе с шиной в связи с возможностью относи­тельного смещения деталей колеса, а вместе с ними и баланси­ровочных грузов.

В настоящее время колеса с ободом 228Г—508 комплектуют камерными шинами 12,00—20 мод. М-93, которые ранее устанав­ливали на колеса 9,0РГ—20. Дополнительно кроме камеры 4 В комплект шины введены ободные ленты 5. Для обеспечения требуемого положения вентиля камеры относительно тормоз­ного барабана и шланга централизованной системы подкачки шин, а также для уплотнения внутренней полости шины от вла­ги и грязи при движении с пониженным давлением по бездо­рожью в колесах  применяют уплотнитель  вентильного паза 7.

Кроме описанного способа крепления шины на ободе, в на­стоящее время применяют способ, при котором натяг шины по длине посадочной полки изменяется в результате различного наклона посадочной полки обода и основания борта шины. Так, в конструкции широкопрофильного колеса с ободом 440—533 борта шины 1300x500—533 с регулируемым давлением имеют угол наклона основания 8°, а сопрягаемые посадочные поверх­ности обода 5°. У колеса с ободом 500—635 при шине 1500x600—635 эти параметры соответственно равны для обо­да 5", а для шины — 7°45'. Такой способ крепления шины на ободе более надежный при снижении давления воздуха в шине до 100 кПа по сравнению с обычно принятыми 50 кПа. Кроме того, у шин 1500x600—635 для повышения надежности соеди­нения с ободом степень уплотнения материала под бортовыми кольцами увеличена с 10 до 27 %.

За рубежом для специальных машин применяют колеса с универсальной конструкцией обода [2]. Отличительной особен­ностью этих колес (рис. 23) является профилированный неглу­бокий обод, имеющий одно съемное бортовое кольцо, посадоч­ные конические полки с углом наклона, равным 5°, на которых выполнены кольцевые выступы. Высота бортовых закраин ниже, чем у обычных шин, и равна 25,4 мм. В процессе испытаний колес, выпускаемых с таким ободом американской фирмой «Бадд» для автомобилей М-656, было установлено, что колесо сохраняет работоспособность даже при движении автомобилей на полностью спущенных шинах. Снижение высоты бортовой закраины способствует уменьшению массы колеса и его стои­мости.