При этом виде ис­пытаний проверяют или изучают непосредственно в дорож­ных условиях наиболее характерные для испытуемого колеса технические и эксплуатационные параметры.

Для проведения таких испытаний обычно достаточно незначительного пробега автомобиля. Режим движения, нагрузка и распределение полной массы по осям автомобиля должны быть отражены в программе испытаний, составленной в соответствии с конкретными конст­рукторскими или исследовательскими задачами. Режимы и условия проведения испытаний должны выбираться с учетом требо­ваний соответствующих государственных и отраслевых стандар­тов, типовых программ-методик и инструкции по эксплуатации автомобилей.

В качестве примера рассмотрим основные особенности испытаний, поз­воливших успешно решить сложные технические задачи, возникшие при разработке конструкции колеса с тороидальными посадочными полками для шин с регулируемым давлением. Учитывая, что в этой конструкции тре­буемая тяговая способность колеса по сцеплению шины с ободом обеспечи­вается при минимальном давлении воздуха в шине только за счет упругой связи бортов шины с тороидальными полками обода, а также, что для сое­динения деталей обода вместо резьбовых элементов применено замочное коль­цо, перед испытаниями были поставлены следующие цели: во-первых, опреде­лить надежность соединения обода с шиной с точки зрения их возможности относительного проворота и сползания бортов шины с полок обода в харак­терных дорожных условиях движения автомобиля при минимально допусти­мом давлении воздуха в шинах, равном 50 кПа, и, во-вторых оценит возмож­ность самопроизвольного демонтажа, замочного и бортового колец в процессе движения автомобиля при полном выпуске воздуха из шины.

Испытания колес проводили на автомобиле с номинальной нагрузкой, рав­номерно распределенной по грузовой платформе, на следующих режимах дви­жения автомобиля: буксирование на крюке частично или полностью затормо­женных автомобилей по асфальтобетонному шоссе с доведением колес до пол­ного буксования (тяговые испытания); резкое торможение на сухом асфаль­тированном покрытии со скорости 20 км/ч до полной остановки; движение по замкнутому контуру в виде цифры восемь; преодоление максимальных подъемов; движение по глубокой колее и сухому сыпучему песку.

Для измерения тяговых усилий при испытаниях применяли гидравличе­ские самопишущие динамометры типа Z288 фирмы «Амслер> (ФРГ) с раз­решающей способностью 200 кН. Самопишущие динамометры состоят из измерителя и регистратора. Измеритель представляет собой цилиндр, запол­ненной маслом, в котором движется поршень. Под действием тягового усилия поршень перемещается и вытесняет масло из цилиндра. Давление в измери­теле непрерывно фиксируется регистратором (самописец) и в форме графика записывается на леиту. Точность измерения усилия прибором составляет ±1%.

Для оценки тяговой способности колеса по сцеплению шины с ободом при различных натягах бортов шины на посадочные полки обода проводили се­лективный отбор замеренных колес и шин, чтобы обеспечить минимальные и максимальные возможные натяги. Таким образом, для колес 254Г—508 и шин 14,00—20 подобрали 10 комплектов с минимальным натягом (2,89—3,13 мм) и 10 комплектов с максимальным натягом (4,12—4,35 мм), для колес 228Г—508 и шин 12,00—20 — по 17 комплектов с минимальным (0,54—1,15 мм) и с максимальным (2,29—2,85 мм) натягом и 7 комплектов со средним натягом (1,61—2,27 мм).

Относительное смещение деталей колеса и шины определялось по мет­кам, предварительно нанесенным яркой краской. В результате проведенных тяговых испытаний установлено, что автомобили, оборудованные колесами 254Г—508, на асфальтобетонном шоссе при давлении воздуха в шине 14,00—-20, равном 50 кПа, развивают тяговое усилие 90—100 кН, а автомобили, на которые установлены колеса 228Г—508 с шинами 12,00—20, в тех же усло­виях создают тяговое усилие 82—86 кН. Схема испытаний и характерные ос­циллограммы режимов нагружения колес тяговыми усилиями показаны на рис. 94. После трех заездов незначительное (до 15 мм) относительное смеще­ние шины и обода в окружном направлении наблюдалось только у колес зад­ней оси автомобиля, наиболее нагруженной в этих условиях.

Для оценки надежности закрепления бортов шины из посадочных поверх­ностях колеса по величине осевого сползания бортов шины с посадочных по­лок обода испытания проводили на автомобилях, двигавшихся с максимально допустимой скоростью из условия сохранения (исключения опрокидыва­ния) автомобиля по маршруту в форме цифры восемь в различных дорож­ных условиях (асфальтобетонное покрытие, твердая грунтовая поверхность, снежная целина). Радиусы колец, образовавших маршрут в форме цифры восемь, соответствовали минимальному радиусу поворота автомобиля. При движении автомобилей происходил боковой снос, а также повышенная боко­вая деформация шин с образованием на них складок. В результате испыта­ний отмечено интенсивное изнашивание (закругление) углов протектора, осо­бенно у шин передних колес. Осевого сползания и окружного смещения бор­тов относительно тороидальных посадочных полок обода у обоих типоразме­ров колес на наблюдалось.

Рис. 26.  Тяговые  испытания  колес:

А —схема  соединения  автомобилей при испытаниях;  б — характерная осциллограмма из­менения  толкающей  силы  колеса:  1 — тяговый  автомобиль;  2 — регистрирующий  при­бор;  3 — тормозящие  автомобили

Не было зафиксировано проворота шин и осевого смещения бортов после преодоления автомобилями глубокой (до 0,5 м) колеи. Тяговую способность колес оценивали в процессе преодоления подъемов, крутизна которых достиг­ла 31—41 °. Во время пробега автомобилей с прицепами и без них по сухо­му сыпучему песку глубиной 250—300 мм, когда давление воздуха в шинах равнялось 50 кПа, колеса постоянно пробуксовывали, в результате чего произошло дальнейшее окружное перемещение шин 12,00—20, установленных на ободьях с минимальным натягом. Общая величина проворота шин за весь период испытаний составила примерно 90 мм. При этом вентили камер не повреждались.

Резким торможения автомобилей до полной остановки на асфальтиро­ванном покрытии дополнительно подтвердили надежность соединения шины с регулируемым давлением с ободом, имеющим тороидальные посадочные по­верхности.

В результате проведения экспериментов был определен минимально до­пустимый натяг бортов шины на полках обода, равный 1,2 мм. При таком натяге относительное смещение шины и обода в окружном направлении не наблюдается даже, тогда когда давление воздуха в шинах минимальное и тяговое усилие максимальное.

Возможность самопроизвольного демонтажа бортовых и замочного колец после выпуска воздуха из шины проверялась в процессе тяговых испытаний, движения по маршруту в форме цифры восемь, песчаному косогору, глубокой колее и т. д. После тяговых испытаний и движения по маршруту в форме цифры восемь на ободьях 254Г—508 как с камерными, так и с бескамерными шинами борта не сместились ни в окружном ни в осевом направлениях, по­этому саморазбортовки деталей обода не произошло.

Комплекс выполненных испытаний и исследований позволил объективно оценить правильность принятых технических решений при разработке принци­пиально новой схемы посадки шин с регулируемым давлением на ободьях с тороидальными полками. Последующая многолетняя практика эксплуатации автомобилей полностью подтвердила их достоверность и эффективность.