Автомобілі ЧКТКТ

Колеса та шини




ЛЕКЦІЯ  № 31 (2 год.) 

 

ТЕМА:  Колеса легкових і вантажних автомобілів 

МЕТА:  

навчальна: вивчити загальну будову  коліс легкових і вантажних автомобілів

розвиваюча:  розширити знаня матеріалу для різних моделей автомобілів

виховна: виховати повагу та розуміння важливості знань вивченого матеріалу  

 

ОБЛАДНАННЯ: схеми, плакати, макети

 

 

 

ПЛАН

1 Колеса легкових і вантажних автомобілів

2 Диски автомобільних коліс

 

ЗМІСТ ЛЕКЦІЇ

 

1 Колеса легкових і вантажних автомобілів

Колеса забезпечують безпосередній зв'язок автомобіля з дорогою, беруть участь у створенні й зміні напряму його руху, передають на-вантаження від ваги автомобіля на дорогу.

Залежно від призначення колеса автомобіля поділяють на:

• ведучі;

• керовані;

• комбіновані (ведучі й керовані);

• підтримувальні.

Ведучі колеса перетворюють крутний момент, що передається від трансмісії, на силу тяги, завдяки чому забезпечується поступальний рух автомобіля.

Керовані колеса сприймають через підвіску штовхальні зусилля від кузова й за допомогою рульового керування задають напрям руху.

Комбіновані колеса виконують функції ведучих і керованих коліс одночас.

Підтримувальні колеса створюють опору кочення для задньої частини кузова або рами автомобіля, перетворюючи штовхалні зусилля на кочення коліс.

Колесо автомобіля (рис.3.10), як правило, кріпиться до маточини 3, встановленої на підшипниках 2, на балці моста 1. Основними частинами колеса є диск 4 з ободом 8 і пневматична шина 5. Шина характеризується основними розмірами: зовнішнім діаметром D, посадковим діаметром d на обід колеса, шириною В і висотою  Н профілю шини.

Диск і обід колеса штампують зі спеціальної сталі, надаючи їм форми, яка сприяє збмльшенню жорсткості й полегшує монтаж шини на обід. У місцях посадки шини обід має полички 7, що закінчуються бортами 6. Диск і обід колеса з'єднують зварюванням, а для кріплення колеса до маточини в диску просвердлюють отвори, якими колесо встановлюється на шпильки й закріплюється гайками.

Залежно від конструкції обода та його з'єднання з маточиною всі колеса поділяють на: • дискові; • бездискові.

Дискові колеса встановлюються на всіх легкових автомобілях і більшості вантажних, а бездискові — на великовантажних автомобілях МАЗ, КамАЗ та ін. На автомобілях підвищеної прохідності ГАЗ та ЗИЛ застосовують дискові колеса з рознімним ободом.

Дискові колеса за формою внутрішньої частини обода поділяють на два види: • з глибоким ободом; • із плоским ободом.

 Рисунок  4.10 – Колесо  автомобля з глибоким ободом:

1 — балка моста; 2 - підшипники; 3 - маточина; 4 — диск; 5 - шина; б — борти поличок; 7 — полички; 8 — обід

 

Глибокий обід застосовують у колесах легкових автомобілв (рис. 3.6). Його характерна особливість полягає в тому, що в середній частині профілю є заглиблення, призначене для полегшення монтажу покришки на обід. Нерозбірна конструкція обода дає змогу максималь­но полегшити й спростити колесо. На таких колесах можна монтувати шини порівняно невеликого розміру — шини легкових автомобілів.

Плоский обід у колесах вантажних автомобілв виготовляється в кількох варіантах, найчастіше з нерозрізним бортовим кільцем 7 (рис. 3.7), яке править за закраїну обода. В цьому варіанті обід 3 з диском 4 становлять нерозбірну зварну конструкцію, що має одну посадкову поличку із закраїною для борта шини, а друга посадкова поличка утворена на внутрішній поверхні пружинного розрізного замкового кільця 2.

Під час монтажу колеса шину вільно надягають на обід, установлюють бортове кільце й у канавку обода закладають розрізне замкове кільце 2, фіксуючи цим бортове кільце на ободі. Після накачування шини завдяки тиску повітря в ній борти шини щільно притискаються до закраїн обода й бортового кільця, замикається замкове кільце в канавці обода й забезпечується щільна посадка шини на обід.

В інших конструкціях дискових коліс із плоским ободом застосовують розрізне бортове кільце, яке водночас виконує функції замко­вого кільця, або плоский обід роблять рознімним з двох частин. Че­рез велике навантаження на задній міст у вантажних автомобілів задні колеса здвоені. При цьому внутрішнє колесо кріплять на маточину шпильками й ковпачковими гайками з внутршньою і зовнішньою різьбою, а зовнішне колесо — гайками з конусом.

Бездискові колеса  закріплюють на маточині, викори-стовуючи для цього деталі самої маточини. Характерна особливість конструкції обода бездискового колеса — виконання його з трьох секторів, що з'єднуються в єдине кільце за допомогою вирізів на їхніх торцях. Під час монтажу колеса на автомобіль сектори  закладають у шину в ненакачаному стані, потім складене колесо насувають на конічні посадкові поверхні спиць маточини 2 й закріп­люють притискачами  на шпильках гайками.

Бездискове колесо іншої конструкції (автомобілі КамАЗ) має не-розбірний обід, знімне бортове кільце й замкове розрізне кільце, яке за будовою аналопчні деталям колесаю На маточину колесо встановлюють притискачами з центруванням по внутрішньому кон

усу, виконаному під канавкою для замкового кільця. Бездискові колеса порівняно з дисковими мають меншу (на 10...15 %) масу, зручніші при монтажі й демонтажі на випадок виконання ремонтних робіт із шинами, забезпечують кращі умови охолодження гальмових механізмів. Тепер такі колеса дедалі ширше за-стосовують на великовантажних автомобілях та автобусах.

 

                                                                                                      

 Рисунок   4.11 –  Колесо   автомобіля з плоским ободом: 

1 — нерозрізне бортове кільце;       2 — розрізне замкове кільце; 3 обід; 4 — диск


 

 

Рисунок  4.12 – Бездискове  колесо:

1 — сектори; 2 — маточина; 3 — притискач; 4 — шпилька; 5 — гайка

 

 

 

2 Диски автомобільних коліс

Диски: сталевий, литий, кований

колісні  диски впливають на такі  параметри як:

безпека (деякі з видів дисків можуть розлетітися на частини що небезпечно на високій швидкості )

керованість (можливість максимально точно відбалансувати колеса )

 

 

Сталеві диски

Сталеві диски, точніше, їх частини, штампують з листа, а потім ці частини з'єднують зварюванням. Виходить досить дешево та достатньо якісно - саме через це переважна більшість автомобілів на заводському конвеєрі оснащені сталевими.

 

 

 

 

Рисунок 4.13 – Сталевий диск

Переваги:

невисока ціна;

досить висока міц

Основні недоліки:ність та можливість відновлення навіть у випадку дуже сильного зминання закраїн.

велика маса,

невисока точність виготовлення (а значить, можливі проблеми з балансуванням)

застарілий дизайн.

невисока корозійна стійкість, багато в чому обумовлена якістю покриття. При цьому найнижча корозійна стійкість у дисків, покритих емаллю та електрофорезом.

 

Легкосплавні диски

Легкосплавні диски за багатьма властивостями кращі сталевих. Вони допускають будь-які ігри з дизайном, у них найвища точність виготовлення, вони чудово відводять тепло від гальмівного вузла, але головне - вони легкі (чим легші диски, тим менша загальна маса непідресорених частин автомобіля, а значить, тим краще). Це загальні переваги. Конкретніше судити про їхні плюси та мінуси можна, лише враховуючи, яким способом та з якого саме сплаву вони зроблені - тут багато нюансів, колесо від колеса відрізняється.

 

Рисунок 4.14 – Легкосплавний 

литий диск

За способом виготовлення легкосплавні диски поділяються на литі та ковані.

Литий диск має зернисту внутрішню структуру металу, і у цьому його основний мінус: під час довгої їзди по вибоїнам у металі йде процес накопичення мікротріщин (невидимих тому й небезпечних), які рано чи пізно дадуть про себе знати - від сильного удару диск може розколотися.

Недоліки:

По-перше, литий диск вимагає серйозного захисту поверхні, без цього він швидко покривається білястою оксидною плівкою та втрачає привабливий вигляд.

По- друге, і це головне, він досить крихкий; при дуже сильному ударі розколюється, що на високій швидкості надзвичайно небезпечно. Щоб забезпечити достатню механічну міцність, доводиться збільшувати товщину стінок, а це знижує такий бажаний виграш у вазі.

 

 Кований диск.

Ковка забезпечує виключно  високу міцність та жорсткість конструкції. Кований диск витримує найсильніші удари; в крайньому випадку він не лопається, як литий, а гнеться без утворення тріщин, що, безумовно, безпечніше. Крім того, він дуже легкий. Порівняйте вагу дисків для 7-ї моделі ВМW:

 

Рисунок 4.15 – Легкосплавний кований диск

 

сталевий штампований диск важить 9 кг,

литий алюмінієвий - 7,8 кг,

кований алюмінієв

Зім'яти його теоретично можна, але скоріш розлетиться підвіска, ніж зімнеться закраїна кованого колеса.ий - 6,8 кг.

Корозійна стійкість кованого диска значно вища, ніж у литого, а значить, нижчі вимоги до захисту поверхні. Якби не висока вартість, зумовлена складністю технології, ковані диски, мабуть, давно б витіснили всі інші - за більшістю характеристик кованим нема рівних.

Ллють та кують диски з алюмінієвих та магнієвих сплавів. Якщо розташувати  легкосплавні диски по порядку «від мінуса до плюса» за чисто технічними параметрами, то ряд буде таким:

литий магнієвий (легкий, але примхливий, швидко розтріскується),

литий алюмінієвий (нормальний за сукупністю якостей),

кований алюмінієвий (міцний та легкий)

кований магнієвий (надміцний та легкий).

 

УЗАГАЛЬНЕННЯ ВИВЧЕНОГО МАТЕРІАЛУ:

 

 ДОМАШНЄ ЗАВДАННЯ:

1 Вивчити й конспектувати необхідний матеріал з  [7] c.280-284

 

ВИКЛАДАЧ – Колот П.Д.


ЛЕКЦІЯ  № 32 (2 год.) 

 

ТЕМА:  Автомобільні шини 

МЕТА:  

навчальна: вивчити загальну будову  автомобільних шин

розвиваюча:  розширити знаня матеріалу для різних моделей автомобілів

виховна: виховати повагу та розуміння важливості знань вивченого матеріалу  

 

ОБЛАДНАННЯ: схеми, плакати, макети

 

ПЛАН

1 Пневматичні шини

2 Позначення й маркування шин

 

ЗМІСТ ЛЕКЦІЇ

 

1 Пневматичні шини

Пневматична шина — найважливіша частина автомобільного колеса. Вона вбирає невеликі поштовхи та удари від нерівностей дороги під час руху. Це забезпечується еластичністю шини й пружністю повітря, яким її заповнено.

Автомобільна шина (рисунок 1) складається з покришки 3, камери 4 з вентилем 5 і ободової стрічки 2, надітої на обід 1 колеса.

Рисунок 4.16 – Автомобільна шина у зборі з колесом

 

Покришка (рисунок 2) складається з каркаса 3, бортів 1, брекера (подушкового шару) 4, боковин 5 і протектора 6.

 

Рисунок 2 – Автомобільні шини

 

Каркас 3 слугує основою для покришки, надає їй потрібних міцності й гнучкості. Він складається з кількох шарів прогумованого корду. Залежно від розташування ниток корду в каркасі, шини поділяються на:

- діагональні (рисунок 2, а);

- радіальні (рисунок 2, б).

У каркасі діагональних шин нитки сусідніх шарів корду перетинаються під певним кутом (95... 115 градусів) і кількість шарів завжди парна.

У радіальних шинах (типу R) нитки корду в каркасі розташовуються від борта до борта (по радіусу) й не перетинаються одна з одною.

Борти 1 (рис.2) призначаються для кріплення покришки на ободі колеса. Борт складається з шарів корду, загорнутих навколо дротяного кільця 2, що створює нерозтяжну конструкцію й надає жорсткості посадковій поверхні покришки.

Брекер 4 - це гумовотканинний прошарок, прокладений між каркасом 3 й протектором 6 по всьому обводу покришки. Брекер пом’якшує дію протектора на каркас. Для радіальних шин наявність брекера особливо важлива, оскільки він сприймає окружні зусилля й обмежує розтягання ниток корду.

Протектор 6 становить бігову частину шини. Ззовні він має рисунок у вигляді виступів і канавок між ними. Завдяки рисунку протектора забезпечується потрібне зчеплення коліс із дорогою, тому для різних покриттів доріг застосовуються різні рисунки протектора.

Боковини 5 наносяться у вигляді тонкого еластичного шару гуми на бічні стінки каркасу й призначаються для захисту шин від механічних пошкоджень, проникнення вологи й т.д. На боковинах наносять позначення покришок.

Камери для автомобільного колеса виготовляють з еластичної повітронепроникної гуми. Іноді на легкових автомобілях застосовують шини без камери (безкамерні). Безкамерні шини легші, менше нагріваються, але потрібна більша точність виготовлення обода, трудомісткіше технічне обслуговування цих шин.

 

2 Позначення й маркування шин

На боковині кожної покришки наносять позначення (основні розміри) й маркування: товарний знак заводу - виготовлювача; дату виготовлення; порядковий номер; індекс максимально допустимої швидкості; індекс вантажопідйомності; балансувальну мітку, яка показує найлегшу частину шини; норму шаровості для шин вантажних автомобілів.

Рисунок 4.18 – Маркування  шини

 

Тип конструкції каркасу в маркуванні шини позначається літерою «R» для радіальної шини та літерою «D» для діагональної шини, між числом, що визначає висоту шини, та числом, що визначає діаметр її бортового кільця, наступним чином:

[ширина]/[висота][тип конструкції каркасу][діаметр], або 175/70R13, де:

175 – ширина шини;

70 – висота профіля шини;

R – радіальний тип конструкції каркасу;

13 – діаметр бортового кільця шини.

 

Індекс навантаження

 

Індекс навантаження є наступним важливим параметром шини, який визначає її здатність нести на собі вагу автомобіля, пасажирів та вантажу. Він визначається в кілограмах припустимого навантаження шини вагою, яку здатна нести одна окрема шина автомобіля, та позначається одно-, дво- чи тризначним числом, що відповідає цій величині відповідно до нижченаведеної таблиці:

Індекс навант.           70      75        80        85        90        95        100      105      110      115      120

Макс. На вант.(в кг) 335      387      450      515      600      690      800      925      1060    1215    1400

Індекс навантаження в маркуванні шини позначається одразу після розміру шини наступним чином:

[ширина]/[висота][тип конструкції каркасу][діаметр][індекс навантаження], або 175/70R13 82, де:

175 – ширина шини;

70 – висота профіля шини;

R – тип конструкції каркасу;

13 – діаметр бортового кільця шини;

82 – індекс навантаження шини, якому відповідає вага 475 кг, яку здатна нести одна така шина.

Індекс швидкості

Індекс швидкости                 J         K         L         M        N         P          Q         R         S

Макс. швидкість (км/ч)        100      110      120      130      140      150      160      170      180

 

Індекс швидкости                 T        U         H         V         VR      W        Y         ZR

Макс. швидкість (км/ч         190      200      210      240      >210    270      300      >240

Індекс швидкості визначає межу безпечної швидкості, до якої може експлуатуватися така шина. Він визначається граничною величною маскимальної швидкості, що здатна витримувати шина в кілометрах на годину, і позначається літерою відповідно до нижченаведеної таблиці:

Індекс швидкості в маркуванні шини позначається одразу після індексу навантаження шини наступним чином:

[ширина]/[висота][тип конструкції каркасу][діаметр][індекс навантаження][індекс швидкості], або 175/70R13 82Т, де:

175 – ширина шини;

70 – висота профіля шини;

R – тип конструкції каркасу;

13 – діаметр бортового кільця шини;

82 – індекс навантаження шини;

Т – індекс швидкості шини, якому відповідає максимально швидкість 190 км/год, яку здатна витримувати така шина.

 

При установці шин високих індексів швидкості необхідно пам'ятати про зміну вантажопідйомності шини, коли швидкість зростає до максимально дозволеної. На граничних швидкостях, близьких до максимально дозволеної для даної шини, її вантажопідйомність знижується пропорційно росту швидкості.

 

 

 

УЗАГАЛЬНЕННЯ ВИВЧЕНОГО МАТЕРІАЛУ:

 

 ДОМАШНЄ ЗАВДАННЯ:

1 Вивчити й конспектувати необхідний матеріал з  [3] c.114-129  [7] c.183-198, [9] c.99-113

 

ВИКЛАДАЧ – Колот П.Д.



Создан 27 мар 2016



  Комментарии       
Имя или Email


При указании email на него будут отправляться ответы
Как имя будет использована первая часть email до @
Сам email нигде не отображается!
Зарегистрируйтесь, чтобы писать под своим ником