монтажный обод и колесо, имеющее монтажный обод и поддерживающее кольцо для монтажа пневматической шины (варианты)

Формула изобретения

1. Монтажный обод (2) моноблочной конструкции, предназначенный для монтажа пневматической шины, содержащий в меридиальном сечении по меньшей мере одно первое посадочное место (23"), которое имеет образующую, внутренний в осевом направлении конец которой расположен на окружности, диаметр которой превышает диаметр окружности, на которой находится наружный в осевом направлении конец этой образующей, сопряженный в осевом направлении с выступом, и одно второе посадочное место (23""), а также основание (21) между посадочными местами, отличающийся тем, что второе посадочное место (23"") имеет образующую, внутренний в осевом направлении конец которой расположен на окружности, диаметр которой превышает диаметр окружности, на которой находится внутренний в осевом направлении конец образующей первого посадочного места (23"), а основание обода (21), свободное от монтажного желоба, имеет минимальный диаметр, со стороны первого посадочного места (23"), величина которого по меньшей мере равна диаметру любой части, расположенной между концом основания и выступом конца первого посадочного места.

2. Монтажный обод (2) по п.1, отличающийся тем, что второе посадочное место (23"") имеет образующую, наружный в осевом направлении конец которой расположен на окружности, диаметр которой меньше диаметра окружности, на которой расположен внутренний в осевом направлении конец образующей данного посадочного места (23"").

3. Монтажный обод по п.2, отличающийся тем, что второе посадочное место (23"") имеет снаружи в осевом направлении выступ относительно небольшой высоты.

4. Монтажный обод по п.1, отличающийся тем, что второе посадочное место этого обода (23"") имеет образующую, наружный в осевом направлении конец которой расположен на окружности, диаметр которой по меньшей мере равен диаметру окружности, на которой расположен внутренний в осевом направлении конец образующей посадочного места (23"").

5. Монтажный обод по п.4, отличающийся тем, что второе посадочное место обода (23"") имеет снаружи в осевом направлении ребро обода (24), образованное по меньшей мере одной стенкой, перпендикулярной к оси вращения данного обода.

6. Монтажный обод по пп.1 - 5, отличающийся тем, что он снабжен упором (26) позиционирования на основании обода (21) для опорного кольца (3), предназначенного для поддержания беговой дорожки пневматической шины, причем упор (26) расположен в осевом направлении между двумя концами основания (21) и формируют вместе с концом основания (21), ближайшим к внутреннему в осевом направлении концу первого посадочного места (23"), некоторую опорную поверхность, предназначенную для размещения на ней опорного кольца (3), служащего упором для борта пневматической шины, предназначенного для монтажа на первое посадочное место (23").

7. Монтажный обод по п.6, отличающийся тем, что второе посадочное место обода (23"") с внутренней стороны, в осевом направлении сопряжено с образующей выступа (27), которая составляет с осью вращения обода угол открытый внутрь в осевом направлении и наружу в радиальном направлении и равный по меньшей мере 45^o.

8. Монтажный обод по п.7, отличающийся тем, что второе посадочное место обода (23"") имеет наклон в направлении внутрь, а высота выступа (27) подобна высоте выступов, которые продолжают в осевом направлении наружу посадочные места.

9. Монтажный обод по п.8, отличающийся тем, что внутренняя в осевом направлении стенка выступа (27) имеет образующую конической формы, составляющую с осью вращения обода угол , открытый наружу в осевом направлении и в радиальном направлении, величина которого не превышает 45^o.

10. Монтажный обод по п.7, отличающийся тем, что поскольку второе посадочное место обода (23"") имеет наклон в направлении наружу, выступ (27) имеет внутреннюю в осевом направлении стенку, практически перпендикулярную оси вращения данного обода, причем высота h₁ наружной в осевом направлении стенки выступа (27) составляет меньше половины высоты h₂ его внутренней в осевом направлении стенки, измеренной относительно конца основания (21), ближайшего ко второму посадочному месту (23""), и диаметр D_p окружности, на которой расположен наружный в радиальном направлении конец выступа (27), диаметр которого в этом случае превышает диаметр любой части обода (2), находящейся между этим выступом (27) и второй кромкой обода.

11. Монтажный обод по пп.1 - 5, отличающийся тем, что основание (21) предназначено для размещения опорного кольца (3), поддерживающего беговую дорожку пневматической шины, ширина которого в основании равна осевому расстоянию, разделяющему два борта пневматической шины, смонтированной на данном ободе и накачанной до ее нормально эксплуатационного давления, а второе посадочное место (23"") имеет наклон в направлении наружу, причем посадочное место обода расположено внутрь в осевом направлении первичной конической образующей, составляющей с осью вращения данного обода некоторый угол , открытый внутрь в осевом направлении и наружу в радиальном направлении и равный по меньшей мере 45^o, имеющей относительно небольшую высоту h₁ и наружный в радиальном направлении конец которой расположен на окружности максимального диаметра данного обода, причем образующая имеет наклон в осевом направлении внутрь второй образующей конической формы, составляющей с осью вращения данного обода некоторый угол , открытый наружу в осевом направлении и в радиальном направлении, величина которого не превышает 30^o.

12. Монтажный обод по пп.1 - 5, отличающийся тем, что он снабжен основанием обода (21), на котором размещено опорное кольцо (3), поддерживающее беговую дорожку пневматической шины, осевая ширина которого в основании равна расстоянию, разделяющему в осевом направлении два борта пневматической шины, смонтированной на ободе и накачанной до своего нормального эксплуатационного давления, а второе посадочное место (23"") имеет наклон внутрь, причем внутренний в осевом направлении конец посадочного места (23"") расположен в той же плоскости, параллельной экваториальной плоскости данного обода, что и конец основания (21), ближайший ко второму посадочному месту (23"").

13. Монтажный обод по пп.1 - 12, отличающийся тем, что посадочные места (23") и (23"") имеют образующие конической формы, составляющие с осью вращения данного обода углы и , величина которых заключена в диапазоне от 0 до 30 градусов.

14. Монтажный обод по пп.1 - 13, отличающийся тем, что основание (21) имеет прямолинейную образующую, располагающуюся параллельно оси вращения обода, причем в этом случае основание (21) является цилиндрическим и минимальный диаметр этого основания D_N равен диаметру D_B¹ окружности, на которой расположен внутренний в осевом направлении конец первого посадочного места (23").

15. Колесо, состоящее из монтажного обода и опорного кольца, поддерживающего беговую дорожку пневматической шины, отличающееся тем, что оно снабжено монтажным ободом (2) согласно п.1 и опорным кольцом овальной формы, нерастяжимого в окружном направлении и надетого на основание (21).

16. Колесо, состоящее из монтажного обода и опорного кольца, поддерживающего беговую дорожку пневматической шины, отличающееся тем, что оно снабжено монтажным ободом (2) согласно п.1 и поддерживающим кольцом (3), имеющим основание (33) осевой ширины L_m, меньшей осевого расстояния, разделяющего два конца основания (21) и имеющего с одной стороны боковую стенку (31), ближайшую к первому посадочному месту (23") и практически перпендикулярную к оси вращения данного обода (2), а с другой стороны имеющего боковую стенку (32), ближайшую ко второму посадочному месту (23"") так, что осевая ширина L упомянутого кольца, измеренная на прямой линии, параллельной оси вращения данного обода, представляет регулярно возрастающую величину, от некоторой минимальной величины L_м до максимальной величины L_м в функции радиального расстояния d, измеренного от основания (21), причем максимальная ширина L_м соответствует высоте кольца, примерно равной 90% полной высоты H" упомянутого поддерживающего кольца (3).

Описание изобретения к патенту

Изобретение касается практической реализации моноблочного монтажного обода, предназначенного для установки пневматической шины с каркасом предпочтительно радиальной конструкции и способного образовать, в случае необходимости, вместе с кольцом, поддерживающим беговую дорожку пневматической шины, некоторую неподвижную конструкцию, полезную в случае движения данного колеса при ненормально пониженном давлении воздуха в данной пневматической шине по отношению к номинальному эксплуатационному в ней, причем давление воздуха в такой пневматической шине может даже вообще стать равным атмосферному, т.е. шина может быть полностью спущенной.

Основные неприятности, встречающиеся в случае движения колеса с недостаточно накаченной или полностью спущенной пневматической шиной, связаны с опасностью расклинивания или отсоединения от обода бортов данной пневматической шины, в частности отсоединения от обода наружного борта этой пневматической шины, монтированного с наружной стороны данного транспортного средства. Предложенные раньше и хорошо известные технические решения, предназначенные для исключения упомянутого расклинивания бортов пневматической шины или их отсоединения от обода, в частности технические решения, заключающиеся в том, что размещения внутри наружного посадочного места обода в осевом направлении выступа или горба относительно небольшой высоты, представляются не вполне удовлетворительными с точки зрения решения поставленной задачи, а также создают тенденцию к увеличению трудностей монтажа и демонтажа пневматических шин.

Техническим решением, которое может быть применено для решения проблемы расклинивания бортов пневматической шины или их отсоединения от обода, является конструкция, описанная в патенте Франции N 1139619, который касается устройства, образованного пневматической шиной и ободом, в которой гибкие борта пневматической шины, в отличие от обычных бортов, под действием внутреннего давления накаченной шины прижимаются к выполненным на ободе упорами, предназначенным для поддерживания упомянутых бортов на некотором расстоянии друг от друга. Такое техническое решение требует применения пневматических шин специальной конструкции и не соответствует компромиссу характеристик, требуемому от современной пневматической шины.

Некоторые известные технические решения предлагают добавить к ободу описанной выше конструкции поддерживающую опору, встроенную в конструкцию обода или присоединяемую и закрепляемую на нем любыми подходящими в данном случае средствами. Конструкции, содержащие обод с содержащей опорой, как с упомянутым выше горбом, так и без него, известны из предшествующего уровня техники и заявки на патент Германии N 3626012 и патент Франции N 2560121 показывают такие конструкции. Однако их использование не получило широкого распространения, поскольку, несмотря на определенный прогресс, достигнутый в решении основной проблемы, связанной с повышением безопасности при движении колеса со спущенной или недостаточно накаченной пневматической шиной, применение таких ободов вносит дополнительные трудности при монтаже и демонтаже пневматических шин.

В упомянутой выше заявке на патент Франции описывается способ монтажа, позволяющий устранить некоторую часть этих трудностей: опрокидывание и придание овальной формы одному из бортов пневматической шины позволяют обеспечить возможность прохода обода, снабженного собственной поддерживающей опорой, внутрь данной пневматической шины, если этот обод расположен так, что ось его вращения перпендикулярна оси вращения покрышки пневматической шины, причем борта этой пневматической шины затем, при помощи специальных монтажных желобков, располагающихся в осевом направлении по обе стороны от упомянутой поддерживающей опоры, устанавливаются на соответствующие посадочные места обода.

Если обозначить через S максимальную габаритную ширину монтажного обода, измеренную в осевом направлении между концами двух его кромок, через D_j обозначить диаметр обода, измеренный на уровне пересечения кромки обода и конической образующей посадочного места этого обода, причем этот диаметр виден в меридианальном сечении обода, через H" обозначить высоту поддерживающей опоры, измеренную относительно линии, параллельной оси вращения обода и проходящей через упомянутую точку пересечения, и через D_T обозначить диаметр борта пневматической шины, измеренный в плоскости, параллельной экваториальной плоскости этой пневматической шины и проходящей через центр бортового кольца, то способ, описанный выше, оказывается неприменимым в том случае, когда величина 2D_T оказывается меньше, чем величина 2(D_J + 2H" + S). Из сказанного выше следует, что практически невозможна реализация пневматических шин обычно используемой формы с эффективной внутренней опорой.

В то же время конструкции ободов, предлагаемые в упомянутых заявках на патенты, содержат монтажные желобки. Такой монтажный желобок, служащий для установки бортов пневматической шины на соответствующие посадочные места обода, имеет глубину и ширину в осевом направлении упомянутых бортов данной пневматической шины, внутреннего диаметра усилительных колец этих бортов и, возможно, ширины опорной поверхности данного обода, предназначенной для размещения на ней кольца, поддерживающего беговую дорожку пневматической шины.

Упомянутая глубина монтажного желобка в некоторых случаях может оказаться в том смысле, что она существенно уменьшает свободное пространство, предназначенное для расположения механических органов движения колеса, в частности органов тормозной системы. Кроме того, ширина в осевом направлении упомянутого монтажного желобка может оказаться существенным препятствием для расширения в осевом направлении упомянутого кольца, поддерживающего беговую дорожку пневматической шины, в тех случаях, когда могло бы оказаться полезным это сделать.

Цель предлагаемого изобретения состоит в том, чтобы предложить конструкцию обода, свободную от всяких монтажных желобков. Для достижения поставленной цели и в соответствии с данным изобретением моноблочной обод, предназначенный для монтажа пневматической шины, содержащей по меньшей мере два усиленных борта, ограниченных в осевом направлении первой и второй кромками обода, отстоящими друг от друга на ширину S этого обода, содержит в меридианальном сечении по меньшей мере одно первое и одно второе посадочное место обода, а также основание обода.

Предлагаемая конструкция обода отличается тем, что упомянутое первое посадочное место обода имеет образующую, внутренний в осевом направлении конец которой располагается на окружности, диаметр которой превышает диаметр окружности, на которой располагается наружный в осевом направлении конец этой образующей, причем упомянутое первое посадочное место данного обода продолжается наружу в осевом направлении выступом или горбом небольшой высоты, а упомянутое второе посадочное место обода имеет образующую, внутренний в осевом направлении конец которой располагается на окружности, диаметр которой превышает диаметр окружности, на которой располагается внутренний в осевом направлении конец образующей первого посадочного места этого обода, и основание обода, лишенное монтажного обода, имеет минимальный диаметр, который представляет собой диаметр его конца, наиболее близкого в осевом направлении к первому посадочному месту данного обода, по меньшей мере равный диаметру любой части обода, заключенной между упомянутым концом и первой кромкой этого обода.

Диаметром основания обода, измеренным в плоскости, параллельной экваториальной плоскости этого обода, называют максимальное расстояние, разделяющее две диаметрально противоположные точки упомянутого основания обода. Минимальный диаметр основания обода представляет собой определенный выше диаметр, измеренный в плоскости, параллельной экваториальной плоскости обода и проходящей через конец этого основания, наиболее близкий к первому посадочному месту.

Различие между диаметрами окружностей, на которых располагаются соответственно внутренние в осевом направлении концы посадочных мест данного обода, в предпочтительном варианте реализации превышает 2 мм.

Первое посадочное место предлагаемого обода может быть продолжено наружу в осевом направлении выступом или горбом небольшой высоты, причем высота упомянутого выступа или горба во всех точках сопоставима с высотой выступов или горбов, которые продолжают в осевом направлении внутрь посадочные места обычных ободов, нормализованных такими международными организациями, как TRA или ETRTO. Эти выступы могут иметь внутреннюю стенку конической формы, образующую с осью вращения данного обода угол, по меньшей мере равный 30^o.

Согласно первой возможной форме реализации конструкции в соответствии с предлагаемым изобретением наружный в осевом направлении конец второго посадочного места обода располагается на окружности, диаметр которой меньше диаметра окружности, на которой находится внутренний в осевом направлении конец этого посадочного места, причем упомянутое второе посадочное место данного обода, как и его первое посадочное место, имеет наклон в направлении наружу.

В рассматриваемом случае это второе посадочное место обода предпочтительно продолжается наружу в осевом направлении, как и в случае первого посадочного места обода, выступом относительно небольшой высоты, имеющим внутреннюю стенку конической формы и образующим с осью вращения обода угол, по меньшей мере равный 30^o. Кроме того, в соответствии с этим первым вариантом реализации данного изобретения предпочтительно, чтобы диаметр окружности, на которой находится наружный в осевом направлении конец второго посадочного места обода, превышал диаметр окружности, на которой располагается внутренний в осевом направлении конец первого посадочного места, по меньшей мере на 2 мм.

Согласно другому возможному варианту реализации конструкции в соответствии с предлагаемым изобретением наружный в осевом направлении конец второго посадочного места обода располагается на окружности, диаметр которой по меньшей мере равен диаметру окружности, на которой находится внутренний в осевом направлении конец упомянутого посадочного места. В таком случае это второе посадочное место имеет наклон внутрь, включая возможный вариант, когда оно является плоским.

Это посадочное место может быть продолжено наружу в осевом направлении ребром обода, образованным по меньшей мере одной частью, перпендикулярной оси вращения, высота которой, измеренная относительно смежного с ним конца посадочного места, сопоставима с высотой ребра обода известной конструкции, нормализованной соответствующими международными организациями.

Если обод в соответствии с предлагаемым изобретением оснащается вторым посадочным местом, имеющим наклон внутрь или наружу в осевом направлении, он может содержать основание обода, снабженное специальным упором позиционирования для кольца, поддерживающего беговую дорожку пневматической шины, причем упомянутый упор располагается в осевом направлении между двумя концами основания обода. Этот упор позиционирования определяет вместе с концом основания обода, ближайшим к внутреннему в осевом направлении концу первого посадочного места, опорную поверхность обода, предназначенную для размещения на ней кольца, поддерживающего беговую дорожку пневматической шины. При этом кольцо само будет служить упором для борта пневматической шины, предназначенного для монтажа на первое посадочное место обода. Длина опорной поверхности обода будет выбираться проектировщиком данной системы, образованной ободом и опорным кольцом, произвольно, например, в функции требуемого веса данной системы.

В этом случае предпочтительно, чтобы второе посадочное место обода примыкало изнутри в осевом направлении к образующей выступа, причем образующая составляет с осью вращения данного обода некоторый угол, открытый внутрь в осевом направлении и наружу в радиальном направлении, имеющий величину, по меньшей мере равную 45^o.

В случае второго посадочного места обода, имеющего наклон в направлении внутрь, высота этого выступа, измеренная относительно внутреннего в осевом направлении конца посадочного места, подобна высоте выступов или горбов, которые продолжают в направлении внутрь посадочные места используемых в настоящее время и нормализованных ободов. Внутренняя в осевом направлении стенка выступа имеет в этом случае и в предпочтительном варианте реализации образующую конической формы, составляющую с осью вращения данного обода некоторый угол, открытый наружу в осевом направлении и наружу в радиальном направлении и имеющий величину, не превышающую 45^o.

В том случае, когда второе посадочное место обода имеет наклон в направлении наружу, выступ в предпочтительном варианте реализации имеет внутреннюю в осевом направлении стенку, перпендикулярную оси вращения данного обода, а высота наружной в осевом направлении стенки выступа не превышает половины высоты внутренней в осевом направлении стенки, измеренной относительно конца основания обода, ближайшего к второму посадочному месту обода. Диаметр окружности, на которой находится наружный в радиальном направлении конец выступа, превышает диаметр любой части данного обода, располагающейся между этим выступом и второй кромкой обода.

Монтажный обод в соответствии с предлагаемым изобретением может также иметь основание обода, служащее опорной поверхностью, на которой может быть размещено опорное кольцо, поддерживающее беговую дорожку пневматической шины, ширина которого в осевом направлении равна расстоянию, разделяющему два борта пневматической шины, смонтированной на данный обод и накаченный до своего нормального эксплуатационного давления. Опорное кольцо служит в этом случае упором в осевом направлении для двух бортов данной пневматической шины. Высота выступа, примыкающего в осевом направлении к внутреннему в осевом направлении концу второго посадочного места обода, в этом случае может быть меньшей величины и даже может быть равна нулю.

Высота выступа имеет меньшую величину, например, в том случае, когда второе посадочное место обода имеет наклон в направлении наружу. Под использованным здесь выражением "высота меньшей величины" следует понимать высоту, не превышающую высоты нормализованных выступов на существующих на сегодняшний день ободах, причем наружный в радиальном направлении конец выступа всегда располагается на окружности максимального диаметра данного обода. Внутренняя в осевом направлении стенка выступа в этом случае может иметь образующую конической формы, составляющую с осью вращения данного обода некоторый угол, открытый наружу в осевом направлении и наружу в радиальном направлении, величина которого не превышает 30^o.

Величина этого угла предпочтительно является нулевой в том случае, когда второе посадочное место обода имеет наклон в направлении внутрь. При этом внутренний в осевом направлении конец посадочного места совпадает с ближайшим концом основания обода или располагается в плоскости, параллельной экваториальной плоскости обода, которая содержит конец упомянутого основания обода в соответствии с данным изобретением.

Во всех упомянутых выше случаях посадочные места обода имеют в предпочтительном варианте реализации образующие конические формы, составляющие с осью вращения данного обода некоторый угол, величина которого может быть заключена в диапазоне от 0^o до 30^o. Образующие посадочных мест обода могут иметь одинаковые или отличающиеся друг от друга углы наклона образующих относительно оси вращения обода.

Основание обода в предпочтительном варианте реализации имеет прямолинейную образующую, располагающуюся предпочтительно параллельно оси вращения данного обода. При этом основание обода может иметь цилиндрическую форму. Минимальный диаметр цилиндрического основания обода может быть равен диаметру окружности, на которой располагается внутренний в осевом направлении конец первого посадочного места этого обода, причем упомянутый диаметр определяет так называемый номинальный диаметр данного обода.

Высота выступа, располагающегося снаружи в осевом направлении от того или иного посадочного места обода, преимущественно не превышает 2,25% от величины номинального диаметра этого обода.

Устройство, образованное монтажным ободом и опорным кольцом, поддерживающим беговую дорожку смонтированной на этом ободе пневматической шины, соответствует предлагаемому изобретению в том случае, когда обод, входящий в эту систему, представляет собой обод описанного выше типа, и при условии, что поддерживающее кольцо может в случае необходимости принимать овальную форму, что это кольцо в предпочтительном варианте реализации является нерастяжимым в окружном направлении и что оно может быть надето на основание обода.

Максимальная эффективность такого устройства в соответствии с предлагаемым изобретением обеспечивается в том случае, когда высота поддерживающего кольца является относительно большой и в предпочтительном варианте реализации превышает 40% высоты арматуры каркаса пневматической шины, предназначенной для монтажа на обод вместе с поддерживающим кольцом. Эта особенность системы в соответствии с предлагаемым изобретением обеспечивает преимущество, которое заключается в сохранении возможности движения колеса при полностью спущенной шине, т. е. в том случае, когда давление накачки практически равно нулю, не вызывая при этом в случае обычно используемой конструкции боковин данной пневматической шины их снимания или складывания, а также не допуская неприемлемых деформаций арматуры каркаса этой шины.

Поддерживающее кольцо может быть без особенных затруднений надето на монтажный обод вследствие характеристик его конструкции в соответствии с предлагаемым изобретением и если минимальный внутренний диаметр этого поддерживающего кольца выбирается по меньшей мере равным минимальному диаметру основания данного монтажного обода или превышающим этот диаметр не более, чем на 2 мм. При этом внутренняя образующая поддерживающего кольца параллельна образующей основания обода. Для того, чтобы устранить возможные недостатки, связанные с воздействием центробежных сил, возникающих при больших скоростях вращения колеса, внутренняя образующая упомянутого поддерживающего кольца отстоит от образующей основания обода на величину не более 2 мм.

Поддерживающее кольцо, которому может быть придана овальная форма и которое должно быть практически нерастяжимым в окружном направлении, в предпочтительном варианте реализации изготавливается из вулканизата или резины, отформованных в виде кольца. Это резиновое кольцо усилено специальной арматурой, выполненной из металлической проволоки или текстильных кордных нитей, располагающихся по окружности под углом примерно 2^o. Такая конструкция поддерживающего кольца позволяет обеспечить простоту и легкость манипуляций с ним, обеспечивая при этом его практическую нерастяжимость в окружном направлении во всех возможных условиях движения колеса транспортного средства, в частности при действии значительных центробежных сил, возникающих при высоких скоростях вращения колеса.

В общем случае поддерживающее кольцо в меридианальном сечении имеет практически прямоугольную форму с двумя боковыми стенками, перпендикулярными оси вращения данной системы. В некоторых случаях практического применения может оказаться выгодным, чтобы поддерживающее кольцо имело в меридианальном сечении и в случае, когда это поддерживающее кольцо имеет основание, ширина которого в осевом направлении меньше расстояния в осевом направлении, разделяющего два борта пневматической шины, форму, отличную от упомянутой выше практически прямоугольной. Форма поперечного сечения поддерживающего кольца может отличаться тем, что ее боковая стенка, ближайшая к второму посадочному месту данного обода, выполнена таким образом, чтобы расстояние в осевом направлении между стенкой и плоскостью, параллельной экваториальной плоскости данного обода и проходящей через внутренний в осевом направлении конец второго посадочного места, возрастало в функции высоты данного поддерживающего кольца так, чтобы стать максимальным и весьма близким к параллельной плоскости на расстоянии в радиальном направлении от основания обода, точно равном высоте кольца.

Кроме того, что устройство согласно изобретению позволяет решить проблему отсоединения бортов пневматической шины от обода или их расклинивания, максимально упрощая монтаж и демонтаж пневматических шин на обод во всех обычно встречающихся в эксплуатации случаях, это устройство, образованное монтажным ободом согласно изобретению описанной выше конструкции и пневматической шиной, борта которой имеют форму, специально приспособленную к форме обода, предлагает и другие преимущества.

Действительно, если придание овальной формы бортам пневматической шины при ее монтаже на обод является необходимой и обязательной операцией и хотя конструкция некоторых вариантов усилительных бортовых колец, в частности бортовых колец плетеного типа, позволяет достаточно легко придать бортам шины овальную форму, все же эти манипуляции не должны превышать или выходить за рамки определенных ограничений. В частности, слишком сильная овализация бортов пневматической шины, что характерно для описанных выше примеров из существующего уровня техники, в значительной мете затрагивает жесткость и прочность бортовых усилительных колец, что происходит под действием усилий растяжения, изгиба на ребре, изгиба в плоскости этого кольца и может привести в некоторых случаях в процессе эксплуатации данной пневматической шины к ухудшению характеристик прилегания бортов к посадочным местам обода, нарушению герметичности данной пневматической шины, снижению усталостной прочности бортов и сопротивляемости разрыву. При использовании же системы в соответствии с предлагаемым изобретением все эти свойства и характеристики сохраняются.

Предлагаемое изобретение поясняется с помощью приведенного ниже описания нескольких, не являющихся ограничительными, примеров его практической реализации в виде различных вариантов конструкции обода, предназначенного для монтажа на него пневматической шины типа 185/60-14, в котором даются ссылки на следующие фигуры.

На фиг.1 показан схематический вид в меридианальном сечении первого варианта конструкции обода согласно изобретению, снабженного опорным кольцом, поддерживающим беговую дорожку пневматической шины;

фиг. 2, 3 и 4 - схематические виды соответственно второго, третьего и четвертого вариантов конструкции обода согласно изобретению;

фиг. 5 - схематический вид пятого варианта конструкции обода согласно изобретению, снабженного опорным кольцом, поддерживающим беговую дорожку пневматической шины и имеющим специальную адаптированную форму.

Монтажный обод (2), схематически представленный на фиг.1 в меридианальном сечении, имеющий ширину S в осевом направлении, измеренную между его концами или кромками, наиболее удаленными от экваториальной плоскости XX" этого обода, образован главным образом двумя посадочными местами обода (23") и (23"") и основанием обода (21), лишенным монтажного желоба. Два упомянутых выше посадочных места данного обода (23") и (23"") имеют наружные в осевом направлении концы, располагающиеся на окружностях, диаметры которых D"_A и D""_A меньше диаметров D"_B и D""_B окружностей, на которых находятся два внутренних в осевом направлении конца этих посадочных мест. Эти два посадочных места обода имеют образующие конической формы, составляющие с осью вращения данного обода некоторый угол , одинаковый для обеих образующих и равный 6^o.

Диаметр D""_B окружности, на которой располагается внутренний в осевом направлении конец второго посадочного места обода (23""), превышает диаметр D"_B окружности, на которой располагается внутренний в осевом направлении конец первого посадочного места обода (23"). Оба посадочных места обода (23") и (23"") продолжаются наружу в осевом направлении соответственно двумя выступами (25") и (25"") относительно небольшой высоты h₀, составляющей 3,5 мм в описываемом здесь примере реализации, и имеющими соответственно диаметры D"_S и D""_S, которые меньше диаметров D"_B и D""_B внутренних в осевом направлении концов упомянутых посадочных мест (23") и (23"").

Два выступа (25") и (25"") имеют внутренние в осевом направлении стенки конической формы, причем стенки образуют с осью вращения данного обода один и тот же угол , равный 45^o.

Изнутри в осевом направлении первое посадочное место обода (23") соединяется с основанием обода (21) при помощи конической образующей этого посадочного места, причем диаметр D_n цилиндрического основания обода (21) немного превышает диаметр D_B внутреннего в осевом направлении конца этого первого посадочного места обода (23").

Основание обода (21) снабжено специальным упором позиционирования (26), служащим, как показывает его наименование, для позиционирования в осевом направлении опорного кольца (3), поддерживающего беговую дорожку пневматической шины, ширина которого в осевом направлении меньше осевого расстояния, разделяющего два внутренних в осевом направлении конца посадочных мест обода (23") и (23""), причем это поддерживающее кольцо непосредственно надевается на основание обода поверх первого посадочного места этого обода.

Между внутренним в осевом направлении концом второго посадочного места обода (23"") и концом основания обода (21), ближайшим к этому второму посадочному месту (23""), располагается выступ (27). Этот выступ (27) имеет, с одной стороны, наружную образующую конической формы, составляющую с осью вращения данного обода некоторый угол , открытый внутрь в осевом направлении и наружу в радиальном направлении и равный 45^o, а с другой стороны, внутреннюю образующую, практически перпендикулярную оси вращения данного обода. Под использованным выше выражением "практически перпендикулярная" следует понимать такую образующую, которая составляет с осью вращения данного обода угол, открытый наружу в осевом направлении и в радиальном направлении и имеющий величину, заключенную в диапазоне от 75 до 90^o.

Наружный в радиальном направлении конец упомянутого выступа (27) располагается на окружности диаметра D_p, который превышает диаметр любой части данного обода, располагающейся между концом этого выступа и кромкой данного обода, соответствующей второму посадочному месту (23""), и превышает, в частности, диаметры D""_B, D""_A и D""_S, который представляет собой диаметр выступа (25""). Различие 2h₁ между диаметрами D_p и D""_B составляет в описываемом здесь примере реализации обода в соответствии с предлагаемым изобретением всего 9 мм и оказывается меньше половины различия 2h₂ между диаметрами D_p и D_N, где величина h₂ составляет 10 мм.

Обод (2) в соответствии с предлагаемым изобретением, схематически представленный в меридианальном сечении на фиг.2, принципиально отличается от обода, представленного на фиг. 1 тем, что основание обода (21) в данном случае полностью представляет собой сплошную опорную поверхность, на которую может быть установлено опорное кольцо (3), поддерживающее беговую дорожку смонтированной на этот обод пневматической шины. В проиллюстрированном схематически на фиг.2 варианте реализации основание обода (21) не полностью имеет цилиндрическую форму, но в некоторой своей части содержит образующую конической формы, составляющую с осью вращения данного обода некоторый угол , открытый наружу и в осевом, и в радиальном направлении и имеющий относительно небольшую величину, составляющую в описываемом здесь конкретном примере реализации 10^o. Коническая образующая части основания обода (21) примыкает в осевом направлении к внутреннему в этом осевом направлении концу второго посадочного места обода (23""), причем диаметр окружности D""_B, на которой располагается внутренний в осевом направлении конец второго посадочного места, всегда превышает диаметр D"_B окружности, на которой находится внутренний в осевом направлении конец первого посадочного места данного обода (23"), который сам по себе равен диаметру D_N, представляющему собой минимальный диаметр цилиндрической части упомянутого основания обода (21).

В представленном на фиг. 2 варианте реализации обода в соответствии с предлагаемым изобретением опорное кольцо (3), поддерживающее беговую дорожку смонтированной на этом ободе пневматической шины, выполняет одновременно роль внутреннего выступа или реборды для удержания бортов данной пневматической шины от отсоединения их от каждого из посадочных мест данного обода.

Монтажный обод (2), схематически представленный на фиг.3, отличается от обода, показанного на фиг. 1, наличием второго посадочного места обода (23""), образующая которого имеет наклон в направлении внутрь. Действительно, второе посадочное место (23"") имеет внутренний в осевом направлении конец, располагающийся на окружности, диаметр которой меньше диаметра окружности, на которой находится наружный в осевом направлении конец этого посадочного места.

Это второе посадочное место обода (23"") имеет образующую конической формы, которая составляет с осью вращения данного обода некоторый угол , , открытый наружу в осевом направлении и в радиальном направлении и имеющий величину, меньшую, чем величина угла , ", который составляет образующая первого посадочного места обода (23") с осью вращения обода.

Следует отметить, что такое техническое решение позволяет модифицировать определенным образом степень натяга бортов пневматической шины на данном ободе. Второе посадочное место (23"") продолжается наружу в осевом направлении ребром обода (24), имеющим внутреннюю стенку, располагающуюся перпендикулярно к оси вращения этого обода и имеющую наружный в радиальном направлении конец, диаметр которого D_R представляет собой максимальный диаметр данного монтажного обода (2). Внутрь в осевом направлении второе посадочное место данного обода (23"") продолжается выступом (27), высота которого h₁ подобна высоте выступов или горбов, обычно используемых в существующих на сегодняшний день и нормализованных конструкциях монтажных ободов, называемых антирасклинивающими профилями и имеющих наименование типа "Hump", "Double Hump", "Flat Hump", "Double Flat Hump" и т.д. Наружная в осевом направлении образующая выступа составляет с осью вращения данного обода некоторый угол , равный 45^o, тогда как внутренняя в осевом направлении образующая этого выступа (27) составляет с осью вращения некоторый угол , открытый наружу в осевом направлении и в радиальном направлении и равный 30^o.

Монтажный обод (2) в соответствии с предлагаемым изобретением, схематически представленный в меридианальном сечении на фиг.4, является весьма простым по конструкции. Конфигурация первого посадочного места (23") практически не отличается от конфигурации этого посадочного места в уже описанных выше вариантах конструкции этого обода. Здесь основание обода (21) имеет цилиндрическую форму и занимает все пространство в осевом направлении, заключенное между внутренними в осевом направлении концами двух посадочных мест (23") и (23""). Второе посадочное место (23"") имеет образующую, наклоненную в направлении внутрь и составляющую с осью вращения данного обода, как это уже было продемонстрировано в примере реализации, схематически показанном на фиг. 3, некоторый угол , имеющий величину меньше величины угла , образованного упомянутой осью вращения данного обода с направлением образующей первого посадочного места (23"). Это второе посадочное место (23"") продолжается наружу в осевом направлении ребром обода (24), снабженным загнутым в виде крюка краем, конфигурация которого на всем своем протяжении подобна конфигурации известных из существующего уровня техники ребер ободов, нормализованных соответствующими международными организациями. Изнутри в осевом направлении упомянутое второе посадочное мест данного обода (23"") имеет внутренний в осевом направлении конец, располагающийся в плоскости, параллельной экваториальной плоскости данного обода, которая содержит также конец основания обода (21), и опорное кольцо (3), поддерживающее беговую дорожку смонтированной на данном ободе пневматической шины, опирается на всю ширину в осевом направлении основания данного обода (21).

На фиг.5 схематически представлена в меридианальном сечении система согласно изобретению, образованная ободом (2) согласно изобретению и опорным кольцом (3), поддерживающим беговую дорожку смонтированной на этом ободе пневматической шины, имеющая в сечении специфическую форму. Монтажный обод (2) в данном случае идентичен монтажному ободу (2), схематически представленному на фиг. 3, в котором отсутствует выступ (27), причем внутренний в осевом направлении конец второго посадочного места (23"") непосредственно примыкает к концу основания данного обода (21), ближайшему к данному посадочному месту обода (23"").

Что касается опорного кольца (3), поддерживающего беговую дорожку смонтированной на данном ободе пневматической шины, имеющего основание (33) осевой ширины L_m, меньшей, чем полное расстояние в осевом направлении, разделяющее два конца основания данного обода (21), то это опорное кольцо, фиксируемое на опорной поверхности данного обода при помощи расположенного на ней специального упора позиционирования (26), имеет с одной стороны боковую стенку (31), располагающуюся вблизи от первого посадочного места (23") этого обода и перпендикулярную по отношению к оси вращения данного обода (2), а с другой стороны боковую стенку (32), располагающуюся вблизи от второго посадочного места (23"") и имеющую такую форму, что ширина в осевом направлении поддерживающего кольца, измеренного по линии, параллельной оси вращения данного обода, возрастает равномерным образом от некоторой минимальной величины L_m до некоторой максимальной величины L_m в функции расстояния d в радиальном направлении, измеренного от основания данного обода (2), причем максимальная ширина L_m достигается при высоте упомянутого поддерживающего кольца, равной 90% от полной высоты H" этого кольца (3).

Предложенное в данном случае техническое решение позволяет, как об этом уже было сказано выше, отказаться от выступа (27), исключая тем не менее отсоединение бортов пневматической шины от посадочных мест данного обода, предназначенных для монтажа на втором посадочном месте, причем боковина данной пневматической шины, соответствующая упомянутому борту, может упираться в боковую стенку упомянутого поддерживающего кольца.