Тороидальные посадочные полки
Рубрики: Шины ; Метки: ; 03.10.2010В эксплуатации для обслуживания колес требуются значительные физические усилия водителей, а в случае сочетания максимального натяга с наибольшей шириной борта, например колеса 9,0РГ—20 с шиной 12,00—20, имеющей угол наклона основания борта 5°, практически невозможно демонтировать шину ручным монтажным инструментом и приходится пользоваться стационарными прессами. Для облегчения демонтажа уменьшают угол наклона основания борта. Так, у шин 14,00—20 угол наклона уменьшен до 2°, а у шин 260—508 — до 0°30'.
В настоящее время для колес полноприводных автомобилей широко применяют посадку шины на тороидальные посадочные полки обода. При такой посадке борта шипы находятся в примерно одинаковых условиях и максимальный натяг приходится на среднюю зону основания шины между бортовыми кольцами, плавно уменьшаясь в обе стороны от экватора тора. Диапазон колебания натяга составляет 1,47—5,06 мм, т. е. посадка шин выполняется с гарантированным натягом.
Широкий диапазон изменения натяга приводит к неравномерному нагружению зоны соединения шины с ободом. Анализируя влияние схемы сопряжения шины с ободом на нагруженность зоны соединения, рассмотрим основные преимущества посадки шины на тороидальные полки обода.
Во-первых, тороидальная форма посадочных полок качественно меняет характер силового взаимодействия борта шины с ободом и в отличие от конической посадочной поверхности позволяет на стадии проектирования выбирать параметры сопряжения шины с ободом в более широком диапазоне, т. е. появляется возможность изменять в значительных пределах радиус кривизны тора и его положение относительно средней линии борта. Рассматривая различные сочетания этих двух параметров посадочной поверхности можно подобрать как для новой, так и для выпускаемой серийно шины оптимальный вариант закрепления бортов шины на ободе, исходя из условий эксплуатации автомобиля.
Во-вторых, наличие у тороидальных посадочных поверхностей двойного наклона (внутрь и наружу обода) и двух бортовых колец у бортов шин с регулируемым давлением позволяет надежно закрепить шину на ободе независимо от давления воздуха в ней. В результате каждое бортовое кольцо шины наряду с приданием жесткости и прочности бортам шины выполняет еще дополнительные функции: наружные кольца предупреждают сползание бортов шины с полок, внутренние — предотвращают их проворачивание относительно обода при минимальных значениях давления воздуха в шине.
В-третьих, по сравнению с известными способами крепления бортов шин с регулируемым давлением на ободе, тороидальные посадочные поверхности обеспечивают упругую связь с ободом в наиболее стабильной по механическим показателям зоне борта— в зоне бортовых колец. Пятка и носок основания шины — самые эластичные и менее прочные участки — практически освобождаются от напряжений, создаваемых натягом. Такая схема закрепления бортов наиболее эффективна как с точки зрения надежности посадки шины, так и по условиям равнопрочности конструкции колеса. Отсутствие натяга в зоне носка борта шины при посадке шины на тороидальные полки, кроме того, значительно облегчает выполнение монтажно-демонтажных работ. Борт шины при помощи монтажного инструмента легко перемещается по посадочной поверхности, так как в этом случае полностью исключаются подворачивание и упругое зацепление носка основания шины на обод.
Ранее Взаимодействие шины и обода | Позже Нагрузка на обод
Kraz