Колесо як елемент конструкції транспортного засобу
Колесо є однією з ключових складових конструкції будь-якого транспортного засобу. Для забезпечення його ефективної роботи важливо, щоб воно відповідало типу встановленої шини, а також умовам експлуатації та технічного обслуговування. Основні умови використання колеса залежать від призначення самого транспортного засобу.
Класифікація колісної техніки за призначенням
Колісна техніка поділяється на типи відповідно до сфери її застосування:
- легкові автомобілі;
- транспорт середньої вантажопідйомності;
- машини підвищеної прохідності;
- автобуси та тролейбуси;
- дорожні та лісові автомобілі;
- сільськогосподарська техніка.
Типи обідь для коліс
Обіддя коліс класифікуються на:
- роз’ємні — складаються з кількох частин;
- нероз’ємні — мають цілісну конструкцію.
Вибір типу обіддя залежить від сфери використання. Наприклад:
- для тракторів, легкових авто та сільськогосподарської техніки зазвичай використовують нероз’ємні обіддя;
- для автобусів, тролейбусів, вантажівок і причепів застосовуються як роз’ємні, так і нероз’ємні варіанти.
Колеса поділяють на такі види:
Типи коліс за конструкцією та сферою застосування
🔹 Роз’ємні дискові колеса
Ці колеса переважно використовуються на транспортних засобах середньої та малої місткості. Вони сумісні з безкамерними шинами. Існують моделі зі знімними елементами, які активно застосовуються на машинах з великою пасажиромісткістю.
🔹 Бездискові конструкції
Такі колеса призначені для транспорту з високою вантажопідйомністю. Їх конструкція може бути:
- поздовжньо-розбірною
- поперечно-розбірною
Переваги бездискових коліс включають:
- значне збільшення допустимого навантаження
- подовжений термін служби
🔹 Широкопрофільні колеса
Цей тип має майже вдвічі ширший профіль, що підвищує міцність бортової частини та каркасу. Основна сфера застосування — транспорт з високою прохідністю.
🔹 Колеса для пневматичних і аркових шин
Призначені для машин, здатних пересуватись у складних дорожніх умовах. Існує два варіанти ущільнення бортової частини:
- м’яке ущільнення (поширеніше, можливе використання з диском або без)
- жорстке ущільнення
🔹 Великогабаритні колеса
Використовуються на самоскидах з великою вантажопідйомністю. Шини монтуються на спеціальні бездискові конструкції.
🔹 Колеса для безкамерних шин
До їх виробництва висуваються підвищені вимоги щодо герметичності та жорсткості. Це забезпечує стійкість до зовнішніх впливів і надійність в експлуатації.
Термінологія
Основні терміни, використані в матеріалі
🔹 Колесо — обертовий вузол, що передає навантаження. Розташовується між шиною та маточиною. Основні складові: диск і обід.
🔹 Диск — елемент, який з’єднує обід із маточиною.
🔹 Обід — частина колеса, на яку монтується шина.
🔹 Одинарне колесо — одиничне колесо, встановлене на одну маточину.
🔹 Здвоєне колесо — два окремих колеса, змонтовані на одній маточині.
🔹 Колесо з вильотом обода
Виліт обода визначає положення колеса щодо площини маточини:
- Нульовий виліт — привалкова площина збігається з центральною площиною обертання.
- Позитивний виліт — обід зміщений у напрямку поздовжньої осі транспортного засобу.
- Негативний виліт — обід зміщений у протилежний бік від осі.
Тип вильоту позначається у технічній документації або маркуванні: «+» або «−».
🔹 Дискове колесо — конструкція, що складається з диска та обода.
🔹 Бездискове колесо — варіант, у якому обід кріпиться безпосередньо до маточини.
🔹 Складене колесо — конструкція, що включає частину обода і диск, інтегровані в обід. Іноді диск приварюється до кожної частини обода.
🔹 Оборотне колесо — варіант, у якому диск може бути змонтований різними сторонами до маточини, що дозволяє змінювати виліт (негативний або позитивний).
🔹 Регульоване колесо — конструкція, де обід розташовується на певній відстані L від диска, або має елемент, що дозволяє змінювати кутове положення.
Конструкція колеса
Маркування цифрами теж має своє позначення:
1 – слід від обертання обода по центральній площині.
2 – безпосередній обід;
3 – диск.
4 – отвори із кріпленнями.
5 – центральна частина.
6 – різні елементи кріплення.
7 – маточина.
8 – напрямок скоба.
9 – планки для гвинтових завдань.
10 – площина диска, яка має назву привалкова площина.
11 – закраїна в області бортів.
Основними компонентами є такі:
- Пневматична шина (№1).
- Обід (№ 2).
- Диск (№ 3).
- Кріпильні отвори (№ 4).
- Привалкова площина (№5).
- Центральний отвір (№ 6).
- Бортове кільце (№ 7).
- Кільце замкове (№ 8).
- Фундаментальна частина обода (№ 9).
- Отвори для вентиляції (№ 10).
На рисунку показані два варіанти колеса: з нероз’ємним (а) і роз’ємним ободом (б).
Головні характеристики ободного профілю:
- діаметр виробу;
- його ширина;
- співвідношення закраїн бортів.
Іншими показниками коліс є:
Геометрія приєднання колеса до маточини
Розміри в зоні кріплення колеса є стандартизованими та визначаються такими параметрами:
- діаметром розташування кріпильних отворів
- кількістю отворів на маточині
- діаметром центрального отвору на диску
- типом фасок — конічних або сферичних
Ці характеристики впливають на масу колеса та його експлуатаційний ресурс. Крім того, стандартні розміри залежать від способу центрування колеса на маточині — по центральному отвору або по болтах.
Міжцентрові відстані для здвоєних коліс
Для здвоєних конструкцій важливо враховувати відстань між центрами, що забезпечує правильне розміщення та балансування.
Виліт обода — у більшості типів коліс є незмінним параметром, за винятком тракторної техніки. У таких випадках він регулюється двома способами:
- ступінчасто — вручну, шляхом перестановки елементів
- безступінчасто — за допомогою обертового механізму
У другому варіанті на обід встановлюються спеціальні напрямні планки, по яких диск може вільно переміщатися, дозволяючи точно налаштувати виліт.
Маркування коліс і обіддя
Основні типи обіддя
🔹 Роз’ємні обіддя
Мають профіль, який може бути плоским або нахиленим під кутом 5°. Шини можуть розташовуватись як по краях, так і в центральній частині.
🔹 Нероз’ємні обіддя
Їх профілі бувають глибокими або надглибокими. Вони можуть бути симетричними або асиметричними, залежно від конструкції.
Позначення обіддя: як розшифрувати маркування
Відповідно до міжнародних та національних стандартів, маркування обіддя включає такі параметри:
- 🔸 Тип профілю обода
- 🔸 Форма та висота закраїни борту
- 🔸 Ширина профілю
- 🔸 Тип посадкових полиць — вказується після діаметра. Наприклад:
5½Jх14Н— односторонній профіль (Н)6Jх15Н2— двосторонній профіль (Н2)
Посадкові полиці можуть бути круглими, плоскими або комбінованими.
- 🔸 Симетрія профілю — позначається літерою
S. Наприклад:5½Jх14Н-S— симетричний обід
- 🔸 Тип конструкції
-(тире) — роз’ємний обідх— нероз’ємний обід
- 🔸 Діаметр і ширина обода — зазначаються в міліметрах або дюймах
Стандартизація позначень
Сучасні маркування ободів відповідають європейським нормам, затвердженим Європейською технічною організацією з шин і ободів. В Україні діє стандарт ДСТУ 3-010-2000.
Особливості маркування тракторних нероз’ємних обідь
Для тракторів перед основними символами додається:
W— глибокий монтажний струмокDW— особливо глибокий струмок
Альтернативне розташування типорозміру
Згідно з міжнародними нормами, типорозмір може бути вказаний у нестандартному порядку — відповідно до конфігурації конкретного обода, що входить до складу виробу.