Колеса

Колесо грузового автомобиля состоит из ступицы, диска с ободом и шины. Ступицу изготовляют из ковкого чугуна (автомобили ГАЗ и ЗИЛ) или из стального литья (автомобили МАЗ и КрАЗ).

Ступица 4 (рис. 91) переднего колеса автомобиля ЗИЛ-157К имеет съемную крышку 9, закрепленную винтами 3 и шпильками 11, и устанавливается на цапфе 10 на двух роликоподшипниках, укрепленных гайкой 5, замочной шайбой и контргайкой. Уплотняется ступица внутренним самоподжимным 2 и наружным войлочным 1 сальниками.

К ступице шестью шпильками 11 крепятся тормозной барабан и диск 12 колеса, который штампуется из малоуглеродистой стали.

Ступица 14 (рис. 92) колеса автомобиля КрАЗ-214 имеет спицы 13, на которые монтируется съемный обод 2, состоящий из трех секций. Обод закладывается в шину и вместе с ней крепится к ступице накладками 1.

Обод колеса легкового автомобиля М-21 "Волга" цельный, имеет глубокую выемку и приклепан заклепками к диску. Ступица переднего колеса автомобиля "Волга" вращается на двух шарикоподшипниках, закрепленных гайкой.

Передние управляемые колеса устанавливаются с развалом и схождением. Развал обеспечивает устойчивое положение колеса на цапфе благодаря действию осевой силы, прижимающей колесо к внутреннему подшипнику. Схождение обеспечивает качение колес без бокового скольжения, которое могло бы возникнуть вследствие расхождения колес при выборе зазоров в шарнирах поперечной рулевой тяги.

Шины уменьшают толчки при движении автомобиля и улучшают сцепление колес с дорогой. На современных автомобилях в основном применяются шины низкого давления, называемые баллонными. Шины могут быть камерными и бескамерными.

Камерная шина состоит из покрышки, камеры и вентиля. Основой покрышки является каркас 7 (рис. 93), склеенный из нескольких слоев специальной ткани - корда. Беговая часть покрышки-протектор 10 - имеет грунтозацепы и соединяется с каркасом подушечным слоем 12. Протектор переводит в боковины 8, заканчивающиеся бортами 6. Для увеличения прочности покрышки в борта заложен сердечник 5 из стального троса. Внутри покрышки помещена камера 9, имеющая вентиль 2 с золотником.

Для улучшения проходимости автомобиля по бездорожью используются арочные шины, имеющие увеличенную ширину профиля (600 - 1200 мм) и низкое давление (0,1 - 1,8 кг/см²).

Бескамерные шины устанавливаются на автомобиле М-21 "Волга". В настоящее время разработана конструкция бескамерной шины и для грузовых автомобилей. Шина, предназначенная для автомобиля ЗИЛ-157К, имеет на внутренней поверхности покрышки герметизирующий слой 11 специальной резины. Между бортами покрышки и ободом 16 прокладывается уплотняющий слой 17. Вентиль 2 крепится к ободу, и сам обод уплотняется резиновым кольцом 19.

Бескамерная шина обеспечивает безопасность движения благодаря самозаклеивающему действию герметизирующего слоя. Но такая шина менее удобна для монтажа; кроме того, повышаются требования к точности изготовления обода.

На автомобилях со сдвоенными колесами начинают применять широкопрофильные шины. Одна такая шина заменяет две шины одного колеса, имеет меньший вес (на 15 - 20%), обеспечивает более низкое удельное давление на грунт (на 30%) и обладает повышенной грузоподъемностью (на 15 - 25%).

Рис. 93. Шины: а - камерная шина; б - бескамерная шина; 1 и 13 - колпачки; 2 - вентиль; 3 - ободная лента; 4 и 16 - обод; 5 - сердечник; 6 - борт; 7 - каркас; 8 - боковина; 9 - камера; 10 - протектор; 11 - герметизирующий слой; 12 - подушечный слой; 14 - бортовое кольцо; 15 - замочное кольцо; 17 - уплотняющий слой; 18 - распорное кольцо; 19 - резиновое кольцо

Шина крепится на ободе съемным бортовым кольцом 14, закрепляемым разрезным замочным кольцом 15 (автомобиль ГАЗ-63). Чтобы борта покрышки не защемили камеру, между камерой и ободом прокладывают резиновую ободную ленту 3.

На автомобиле ЗИЛ-157К борта покрышки зажаты между ободом и распорным кольцом 18. Такой способ крепления более надежен и используется при установке шин с регулируемым давлением, а также арочных шин.

Система регулирования давления в шинах позволяет водителю изменять его величину непосредственно из кабины автомобиля и обеспечивает:

- возможность снижения давления в шинах на ходу, т. е. улучшение проходимости автомобиля по мягкому грунту;

- постоянный контроль за состоянием шин;

- сохранение подвижности автомобиля при поврежденной шине.

В систему регулирования давления в шинах (рис. 94) входят следующие приборы: клапан-ограничитель падения давления, центральный кран управления, шинный манометр, блок шинных кранов, головки подвода воздуха и запорные краны колес.

Рис. 94. Система регулирования давления в шинах: 1 - винт; 2 - манжеты: 3 - крышка; 4 - головка подвода воздуха; 5 - цапфа; 6 - штуцер; 7 - воздухопровод; 8 - запорный кран; 9 - ступица; 10 - вентиль; 11 - шланг; 12 - шинныйкран; 13 - выпускной клапан; 14 - блок шинных кранов; 15 - обратный клапан; 16 - впускной клапан; 17 - центральный кран управления; 18 и 26 - рычаги; 19 - клапан-ограничитель; 20 - диафрагма; 21 - манометр; 22 - канал; 25 - втулка; 24 - кожух полуоси; 25 - тяга; 27 - корпус клапана-ограничителя; 25 - болт; 29 - пружина; 30 - поршень

Клапан-ограничитель 19 позволяет сохранять необходимое давление воздуха в тормозной магистрали при повреждении шин или шинной магистрали. Он включен между воздушными баллонами тормозной системы и центральным краном управления.

В корпусе 27 клапана-ограничителя установлена диафрагма 20 с направляющим поршнем 30, нагруженным пружиной 29. Клапан-ограничитель 19 открывается при давлении над диафрагмой не ниже 4,5 кг/см²; при большой утечке воздуха через поврежденные шины он закрывается, сохраняя возможность пользоваться тормозами:

Центральный кран управления 17 служит для регулирования давления в шинах. В корпусе крана установлены три клапана: впускной, выпускной и обратный. Через впускной клапан 16 можно направить воздух из воздушных баллонов в шины, а через выпускной 13 - выпустить воздух из шин в атмосферу. Обратный клапан 15 не допускает выхода воздуха из шин в тормозную магистраль, если давление в шинах выше, чем в магистрали. Водитель управляет краном через рычаг 26, расположенный в кабине и воздействующий на клапаны 13 и 16 через тягу 25 и двуплечий рычаг 18.

Шинный манометр 21 включен в шинную магистраль; по нему при открытых шинных и запорных кранах контролируют давление в шинах.

Блок 14 из шести шинных кранов 42 расположен в кабине и озволяет водителю отключать отдельные шины от общей магистрали.

При помощи головки подвода воздуха 4, расположенной на цапфе 5 внутри ступицы 9, подводят воздух от неподвижной цапфы к вращающейся шине. Головка имеет корпус с двумя крышками 3, прикрепленными к корпусу винтами 1 и удерживающими две резиновые манжеты 2. В отверстие корпуса головки ввернут штуцер 6, посредством которого головка крепится к ступице. Штуцер же служит для подключения воздухопровода 7.

Запорным краном 8 отключают шины от системы при длительной стоянке автомобиля и тем самым предупреждают утечку воздуха из шин. Кран крепится к ободу колеса; завинчивают его специальным ключом. К корпусу крана подключен вентиль 10, не имеющий золотника.

При движении по грунтовым дорогам краны всех колес и блока должны быть открыты.

Для преодоления тяжелого дорожного участка давление в шинах может быть снижено до 0,5 кг/см², что увеличивает опорную поверхность шин и соответственно уменьшает удельное давление их на грунт. Для снижения давления надо рычаг 26 повернуть влево: откроется клапан 13 и воздух из шины через запорный кран 8, головку 4 подвода воздуха, канал 22 между цапфой 5 и втулкой 23, шланг 11, блок шинных кранов и выпускной клапан 13 выйдет в атмосферу. При давлении в шинах 0,5 кг/см² скорость движения не должна превышать 10 км/час.

Преодолев тяжелый участок дороги, перевести рычаг 26 вправо, остановить автомобиль и продолжать движение после повышения давления до 1,5 кг/см².

В шины воздух из воздушных баллонов поступает через клапан-ограничитель 19, впускной 16 и обратный 15 клапаны центрального крана, канал 22, головку 4, воздухопровод 7, кран 8 и вентиль 10. По достижении нормального давления в шинах (3 - 3,5 кг/см²) рычаг 26 поставить в среднее положение.