Автомобильное колесо (его варианты) и способ сборки колеса Советский патент 1987 года по МПК B60C15/24 B60B21/10 

10

20

Изобретение,относится к автомобильной и шинной промышленности, в частности к конструкциям автомобильных колес.

Цель изобретения - облегчение сборки колеса.

На фиг. 1 изображено автомобильное колесо в радиальном частичном разрезе; на фиг. 2 - разрез части колеса по фиг. 1 с покрышкой в рабочем положении; на фиг. 3 - то же, в положении монтажа; на фиг. 4 - разрез части колеса по фиг. 2; на фиг. 5 - разрез части колеса с ободом 15 с изогнутой посадочной поверхностью обода; на фиг. 6 - разрез части колеса с покрьшкой, у которой в рабочем положении расстояние от средней точки поперечного сечения сердечника до наружного по оси края борта является меньшим, чем до наружного по радиусу края борта; на фиг. 7 - радиальный частичный разрез обода с закрытыми с обеих сторон областями для бортов покрьппки; на фиг. 8 - обод с наружной выпуклой опорной поверхностью; на фиг. 9 - автомобильное колесо, в ко тором борта покрьшки расположены на ободе радиально снаружи, радиальный частичный разрез.

Автомобильное колесо содержит крышку 1 с брекером 2, каркасом 3, который зафиксирован концами за счет охвата прочных на растяжение и сжатие бортовых колец 4 бортов 5. Бортами 5 по- крьш1ка 1 установлена на ободе 6. Посадочные поверхности 7 борта 5 находятся на расположенных радиально внутри посадочных поверхностях 8 обода 6 рядом с проходящими внутрь закраинами 9 обода 6.

Неразъемный обод 6 в противоположность известным обедам не имеет (помимо посадочных поверхностей 8 обода 6 для бортов 5) никаких углублений. Для обеспечения монтажа покрьшки 1 на такой обод 6 кольцо 4 расположено в борте 5 покрышки 1 эксцентрично так, что в смонтированном состоянии расстояние от средней точки радиального сечения кольца 4 до радиально наружного края борта (а) больше, чем до аксиального внутреннего края борта (Ъ).

В положении монтажа борт 5 покрышки 1 поворачивается относительно рабочего положения приблизительно на 90° (фиг.З и 4) за счет дополнительного перемещения частей боковин 14 вокруг оси, находящейся вне кольца 4 борта 5 или даже вне борта 5. Угол поворота зависит при этом от длины боковины 14 покрышки 1 и ее внутренней жесткости. Возможно также вращение вокруг оси, проходящей через среднюю точку радиального сечения кольца 4 за счет скручивания по участкам на определенньй угол, зависящий от свойств материала и структуры кольца 4 борта 5 и остальной части борта 5. Облегченное движение скручивания борта 5 вокруг кольца 4 может достигаться за счет того, что кольцо 4 укладывается в борт 5 без схва- тьшания с ним, например за счет обертывания лентой из ткани, которая после соответствующей предварительной обработки предупреждает схватьшание с соседствующим с ней материалом. Участок 15 посадочной поверхности 7 обода 6 может быть выполнен прямым, проходить горизонтально или же под наклоном, который не должен превы- Борта 5 покрьшки 1 заполняют с гео- шать Ю относительно осевого направ25

30

35

40

метрическим замыканием пространство, ограниченное закраинами 9 обода 6, пбсадочными поверхностями 8 обода 6 и проходящими в радиальном сечении в основном вертикально частями 10 венца 11 обода 6. За счет ветикальных частей 10 на наружной по радиусу стороне обода 6 образуется глубокое основание ,12.

Один из бортов 5 покрьшки 1, который подвергается особой опасности из- за сильного нагрева тормозом, защищается с помощью проходящей в осевом направлении кнаружи закраины 9 обода 6 диска 13.

45

50

55

ления.

Как показано на фиг. 3, в положении монтажа борта 5 повернуты или скручены относительно рабочего положения прибилизительно на 90 , так что область с расстоянием b выступает по радиусу наружу. Если обозначить диаметр покрьш1ки в этом положении в этой области (диаметр борта) индексом D и средний диаметр обода в области посадочньсх поверхностей индексом D2, то действует соотношение 0 D,+2 (a-t-b) . Если выбирается покрьшгка со средним диаметром О, для кольца 4, который является равным или немного

13

большим, чем образованный проходящими внутрь закраинами 9 обода 6 наименьшей диаметр П (с. помощью последнего условия достигается надежная фиксация покрышки 1 за закраины 9 обода 6), то возможен монтаж покрышки следующим образом.

Когда обод 6 перемещается его осью вращения перпендикулярно к оси вращения покрышки 1 в ее внутреннее пространство и там поворачивается на 90°, сначала поворачивается (соответственно скручивается) первый борт 5 приблизительно на 90, так что об- ласть с расстоянием b выступает по радиусу наружу. Затем этот борт 5 полностью погружается в одном месте в ограниченное закраиной 9 обода 6, посадочной поверхностью 7 обода 6 и вертикальной частью 10 обода 6 пространство (фиг. 3). За счет этого становится возможным поднять на противолежащей стороне второй борт 5 через закраину 9 обода 6.Вслед за тем по- крышку 1 настолько вынимают обратно из этого положения, что оси вращения покрышки 1 и обода 6 совпадают (фиг. 4). Наконец первый борт 5 поворачивается приблизительно на 90°, так что он занимает рабочее положение (фиг. 2), с вторым бортом 5 поступают таким же образом.

Опыты показали, что для того, чтобы монтаж покрышки 1 был возможен, достаточно, чтобы расстояние b было приблизительно на 1/4-3/4 диаметра поперечного сечения кольца 4 меньшим расстояния а. Так, в радиальной по- крыщке размера 175S R14, даиметр по- перечного сечения, сердечника которой составляет приблизительно 7 мм, расстояния а и b выбирают такими, чтобы разность находилась в диапазоне от 2 до 5 мм, предпочтительно около 3,5 мм

На фиг. 5 изображен частичный разрез колеса, которое отличается от описанного прежде всего тем, что посадочные поверхности 7 обода 6 и борта 5 выполнены в поперечном сечении в форме дуги окружности. Если обозначить радиус дуги окружности индексом г, что эксцентриситет вложенного в борт 5 4 задается длиной г-Ь и имеег место r-bxa-b.

В колесе, вьпшлненном в соответствии с фиг. 3, с монтировано упругое защитное кольцо 16, которое служит для отвода npii ti рюды и грязи и за

0 5 о 5 0

5 о 5

Q

5

Ш

счет соответствующе жесткое может вьтолняться таким образо м, что п лп.ч,- рийной ситуа и1и блокирует Гхтрт 3 i(i- 1 с самоторможением и том самым предотвращает сбрасыва1 ие обода 6.

Колесо по фиг. 6 отличается от колеса по фиг. 5 прежде всего тем, что в смонтированном положении по- крьшжи 1 расстояние от средней точки поперечного сечения кольца 4 до расположенного снаружи по оси края борта 5 меньше, чем расстояние от средней до расположенного снаружи по радиусу края борта 5. Кроме того, в области борта 5 в соседней области на внутренней по радиусу стороне покрышки 1 имеются выступы 17 для облегчения демонтажа покрышки I .

Облегчение демонтажа покрышки I может также достигаться за счет того, что покрышка 1 вулканизируется не в том положении, которое соответствует рабочему положению на ободе 6, а в том, которое находится между рабочим положением и положением монтажа, в частности с повернутыми приблизительно на 45 бортами 5. Такую покрьппку 1 относительно легко перемещать в положение монтажа и она поворачивается сама по себе при заполнении воздухом в рабочее положение. Благодаря предварительному напряжению в области бортов 5 при утечке воздуха она сама по себе покидает свое рабочее положение и может демонтироваться без больших затрат силы.

На фиг. 7 изображена следующая предпочтительная форма обода 6. Она отличается от формы на фиг. 1 тем, что также находящийся во второй закраине 9 обода 6 борт 5 покрышки I закрыт в радиально внутреннем направлении кольцеобразной частью 18 обода 6. Кроме того, закраины 9 установлены с наклоном внутрь и частично берут на себя функцию посадочных поверхностей 8 обода 6.

На фиг. 8 показан обод 6, в котором радиально наружная поверхность 19 проходит с легким изгибом по радиусу наружу в поперечном направлении, являясь опорной при езде на спущенном колесе.

Покрьопка 1 может быть вь полнена как с радиальным каркасом, так и с диагональным каркасом. За счет находящихся во внутреннем пространстве

покрышки 1 закраин 9 обода 6 можно вьшолнять покрьппки с очень йалыми величинами поперечного сечения, отношение высоты к ширине которых может составлять от 0,3 до 0,7.

Покрышка 1 может быть вьтолнена литой.

На фиг. 9 изображен вариант автомобильного колеса в радиальном частичном разрезе в области одного борта 20 покрьшки 21. В то время как в предшествующих примерах согласно фиг. 1-8 борта 5 покрьш1ки 1 находятс на ободе 6 по радиусу внутри, в колесе в соответствии с фиг. 9 они расположены по радиусу снаружи рядом с проходящими по радиусу наружу закраинами 22 обода 23.

Бортовое кольцо 24 установлено в борту 20 эксцентрично, расстояние от средней точки кольца 24 до внутреннего по радиусу края борта 20 больше, чем до внутреннего в осевом направлении края борта 20.

Для исключения монтажных углублений диаметр покрышки 21 в области бортов 20 должен быть увеличен за счет их скручивания при монтаже таким образом, чтобы борт 20 покрышки 21 после помещения части наружной окружности борта 20 на предназначенную для него посадочную поверхность 25 обода 21 мог.подниматься на противолежащей стороне через закраину 20

борта 18.

Формула изобретения

1. Автомобильное колесо, содержащее жесткий неразъемный обод с расположенными в осевом направлении снаружи и в радиальном вовнутрь закраинами и покрьш1ку, содержащую по меньшей мере один слой каркаса, брекер, прочные на растяжение и сжатие бортовые кольца, расположенные в бортах покрышки, установленные на посадочны поверхностях, расположенных на внутренних по радиусу окружностях обода в зоне закраин, а средний диаметр бортовых колец по меньшей мере равен наименьшему диаметру закраин, отличающееся тем, что, с целью облегчения сборки колеса, бортовые кольца расположены в бортах эксцентрично, при этом расстояние от средней точки поперечного сечения бортового кольца до точки наружного

15

3387806

по радиусу края борта больше расстояния от внутреннего по оси края борта, а на участке между ними край бдрта ограничен криво11 постоянного знака кривизны.

2.Колесо по п. 1,отличаю- щ е е с я тем, что внутренние в осевом направлении поверхности обода,

1Q смежные посадочным, расположены параллельно экваториальной плоскости, при этом борта покрьш1ки сопряжены с упомянутыми поверхностями и закраинами по всей поверхности контакта.

3.Колесо по п. 1,отличаю- щ е е с я тем, что упомянутые расстояния отличаются друг от друга от 1/4 до 3/4 диаметра бортового кольца в поперечном сечении.

4.Колесо по п. 3, отличающееся тем, что расстояние от средней точки поперечного сечения сердечника до расположенного снаружи по оси края борта выполнено большим,

25 чем расстояние от средней точки до расположенного снаружи по радиусу края борта.

5.Колесо по п. 4, отлича ю- щ е е с я тем, что расстояние от

30 средней точки поперечного сечения сердечника до расположенного снаружи по оси края борта выполнено меньшим, чем расстояние от средней точки до расположенного снаружи по радиусу края борта.

20

35

40

6.

щ е е радиальным.

7.Колесо по п. щ е е с я тем, что диагональным.

8.Колесо по

Колесо по п. 1, отлича ю- с я тем, что каркас вьшолнен

, отличаю- каркас выполнен

п.

отличающеесяна литой.

тем, что покрьш1ка выпол

9.Колесо по п. 1, отлича ю- щ е е с я тем, что покрьштка выполнена с отношением высоты к ширине профиля, равным 0,3-0,7.

10.Колесо по п. 1, отлича ю- щ е е с я тем, что во внутренней

по радиусу области борта покрьш ки выполнены средства для демонтажа в виде выступов или канавок.

11.Колесо по п. 1, отлича ю- щ е е с я тем, что расположенные внутри по оси части бортов покрышки покрыты упругими защитными кольцами.

7.

12.Колесо поп, 1,отличаю щ е е с я тем, что в радиальном сечении посадочные поверхности обода

в поперечном сечении имеют прямой участок.

13.Колесо по пп. I и 2, о т л и- чающееся тем, что упомянутые прямые участки посадочных поверхностей наклонены относительно оси вращения на угол до 10 .

14.Колесо по п. 1,отличаю щ е е с я тем, что в радиальном сечении посадочные поверхности обода выполнены в виде дуги окружности.

15.Колесо поп, 1,отличаю щ е е с я тем, что посадочные поверхности по меньшей мере частично расположены на внутренних по оси поверхностях закраин обода.

16.Колесо поп, 1,отличаю щ е е с я тем, что в радиальном сечении обод в зоне посадочных поверхностей на внутренних в осевом направлении сторонах и часть диска расположены в плоскостях, перпендикулярных оси, при этом упомянутая часть диска расположена в осевом направлении на уровне закраины обода.

17.Колесо по п. 16, отличающееся тем, что в зоне второй из упомянутых закраин в радиаль- но внутреннем направлении от борта покрьшжи выполнена кольцевая часть, смежная венцу обода.

18.Колесо по п. 1,отличаю щ е е с я тем, что на радиально наружной стороне обод от одной закраин до другой расположен в радиальном сечении по прямой или выпуклой кривой.

19.Способ сборки автомобильного, колеса путем монтажа покрышки на обо

в

0

5

0

8780

5

0

5

0

8

колеса, заключающийся в установке обода во внутреннем пространстве по- крьппки, заведении бортов покрьпики в осевом направлении внутри закраин, отличающийся тем, что борт покрьпики поворачивают так, что край борта с меньшим расстоянием от средней точки бортового кольца в поперечном сечении от края борта располагают радиально внутри, затем перемещают борт в одном месте до посадочной поверхности обода, на диаметрально противоположной стороне борт- переводят через закраину, центрируют покрышку относительно обода, поворачивают борт в рабочее положение, затем аналогично монтируют второй борт.

20, Автомобильное колесо, содержащее жесткий неразъемный обод с расположенными наружу закраинами, покрышку, содержащую, по меньшей мере один слой каркаса, брекер, прочные на растяжение бортовые кольца, расположенные в бортах, установленных на посадочных поверхностях обода на радиально наружной стороне, смежных закраинами, при этом средний диаметр бортовых колец меньше наибольшего диаметра закраин, а бортовое кольцо установлено эксцентрично в этой области, отличающееся тем, что с целью облегчения сборки колеса, расстояние от средней точки поперечного сечения бортового кольца до внутреннего по радиусу края борта больше, чем до внутреннего в осевом направлении края борта.

Приоритет по пунк-- т а м:

27.11.82по пп. 1-19;

18.06.83по п. 20.

№

фив2

fpus .d

Изобретение относится к автомобильной и шинной промышленности, в частности к автомобильным колесам. Цель изобретения - облегчение сборки колеса. Покрьшжа 1 установлена бортами 5 на посадочных местах 8 обода 6 с расположенными внутрь закраинами 9 колеса. При этом в радиальном сечении расстояние от средней точки бортового кольца 4 до наружного края борта 5 больше расстояния от внутреннего по оси края борта 5, а на участке между ними край борта 5 ограничен кривой постоянного знака кривизны. Кольца 4 установлены в бортах 5 эксцентрично. При сборке колеса борта 5 покрьш1ки 1 поворачиваются так, что край борта 5 с меньшим расстоянием от средней точки бортового кольца 4 в поперечном сечении располагают радиально внутри. Борт 5 в одном месте перемещают до fif посадочной поверхности 8 обода 6, а // на диаметрально противоположной стороне борт 5 переводят через закраину 9 и поворачивают в рабочее положение. g СО со оо 00 см ipaet

фиг. 4

фие5

17

фиг. в

чччу : хЧ ччччччу Уч : $.

18

фие7

фиг 9

Составитель В. Ильина Редактор М. Петрова Техред и.Попович

Заказ Д151/59 Тираж 598Подписное

ВНПИПИ Государственного комитета СССР

по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-тю. шг рафическое предприятие, f. Ужгород, ул. П15оектная, 4

Корректор Г. Решетник