CS203140B2 - Set of radial tyres and rim - Google Patents

Description

(54) Sestava radiální pneumatiky a ráfku

V^rnález se týká sestavy radiální pnewnmtiky a ráfku, kde ráfek je opatřen dvojicí od sebe rozmístěných prstencových povrchů · patkového sedla, prvním prstencovým povrchem patkového úseku vedeného obecně radiálně směrem ven od axiálně vnějšího okraje každého prstencového povrchu patkového sedla a prstencovém povrchem stabilizačního povrchu vedeného obecně radiálně směrem ven od radiálního vnějšího okraje každého prvního prstencového povrchu patkového úseku, a pnetumaika typu s otevřenou dutinou, upravená pro montáž na uvedený ráfek, je opatřena běhounovou částí, dvooicí bokových částí, dvc^icí axiálně od sebe rozmístěných patkových čásŽ, z nichž každá má prstencové neroztažitelné patkové jádro, kostrou z neroztažitelných kordů vedených souvvsle od jednoho patkového jádra k druhému patkovému jádru, s neutrální obrysovou čárou a obvodově vedeným pásem, uleželým obvodově kolem kostry.

Jak známo, je sice žádoucí zlepšit jízdní' vlastnosti a trvanlivost pnexumaiky a meaiipulaci s ní, zlepšení jedné z těchto vlastnost bývá však obvykle doprovázeno částečným zhoršením jiné nebo i několika dalších vlastností. Nappíklad lze vylepšit postranní stabilitu a mean.jpilační vlastnosti pnetumaiky s radiálními vložkami, v další radiální pneumatiky, použití výztužných členů v obblasti patky a k ní přilehlých boků pneiumatky. Tento postup má však sklon ke snížení jízdních vlast^esí.

Bylo také již navrženo, například v americkém patentovém spisu č. 3 910 336, aby se přirozené rovnovážné zakřivení struktury kostry udržovalo alespoň od střední výšky boku až do oM-assi, v níž kostra začíná mít'vzhledem k patce tangenccální polohu. Tento princip popisuje také publikace Johna F. Purdyho Methem.maics u^<^€^e^lyi^ng the Design of Pnevnatic Tires.

Výše uvedené nedostatky odstraňuje sestava radiální pnemmaiiky» ráfku jehož . podsiata spočívá v tom, že druhý prstencový povrch patkového úseku, který je ' v záběru se spodní částí bokových částí nebo patkových částí, je veden od axiálně vnějšího okraje prstencového povrchu stabilizační obruby a má obloukooité rozložení takového tvaru, že vzdálenost mezi kostrou a ráfkim je v podstatě stálá v oblasti prstencového povrchu stabilizační obruby, přičemž tato vzdálenost je v oHiasti druhého prstencového povrchu patkového úseku menší než v ob^sti ' prstencového povrchu stabilizační patky.

U dalšího provedení vynálezu je vzdálenost mezi druhým prstencovým povrchem patkového úseku a kostrou minimální v axiálnfo středu druhého prstencového povrchu a meximáání v jeho axiálních vnějších oka jích·

Podle jiného provedení je u pnaumaiky před nasazením na ráfek tloušťka elasoomerového matteiálu v podstatě stálá mezi povrchem pneumatiky a kostrou od axiálně vnějšího okraje prstencového povrchu stabUizační příruby přes povrch druhého prstencového povrchu patkového úseku, přičemž zmenšená vzdálenost mezi druhým prstencovým povrchem patkového úseku a kostrou je vyvolána stlačením elasomerového m^a<^e*j.á^Lu mezi druhým prstencovým povrchem patkového úseku a kostrou po nasazení pnewnaaiky na ráfek a jejm nahuštěním.

Výhodně je úhel kostry vzhledím k rovině, která je tečná k axiálnfou vnějšímu povrchu ka^ždého pat^kové^ho j^ra na každém patkovém j^ádru nejméně 8⁰°.

Vzdálenost mezi prvním prstencovým povrchem patkového úseku je maximálně 65 % maximální axiální šíře kostry, když je pneixmaika nasazena na ráfek.

U dalšího výhodného provedení je první prstencový povrch patkového úseku veden v radiálních směrech maximálně až k radiálně vnějšku okraai přilehlého patkového jádra.

Raadální vnitřní okraje kostry jsou stočeny axiálně směrem ven kolem příslušných patkových jader a ukončeny uvnntř axiálního rozsahu stykové oblasti prstencového povrchu stabilizační příruby.

Jiné výhodné provedení se vyznačuje tím, že neuurální obrysová čára je posunuta prstencovým povrchem obruby a druhým prstencovým povrchem patkového úseku radiálně směrem ven od přirozené rovnovážné křivky pneiumatky, od bodu přilehlého k patkovétau jádru nejméně až k bodu maximáání axiální šíře se zakřivením obráceným stále v stejném směru.

Jak vyplývá ze shora uvedené stručné c^f^a*e^a^tt^e^í.s^,ti^ky vynálezu, podle vynálezu se namontuje nízkoprofilová radiální pneiumaika na zvláštní ráfku, opatřeném úzkým prostorem pro patku a stabUizační přírubu táhnoucí se axiálně směrem ven od každého úseku patky. Ráfek je tak vytvořen, aby zdeformoval kostru z jejího přirozeného rovnovážného zakřivení, ale přit<m nevjyrooal obrácení zakřivení v struktuře kostry. Na axiálním vnějším okraji každé stabUizační příruby je proveden druhý úsek pro záběr se spodním bokem pnemaUky nebo patkovou občasí. Když se kostra přibližuje ke každému jádru patky, zakřivuje se axiálně do^viiř, aby se vytvooil velmi malý úhel vzhledem k čáře rovnoběžné s osou otáčení pneumatiky.

Předběžné zatížení struktury kostry na zvlášť zkonstruovaných stabilizačních přírubách spolu s druhým úsekem umooňuje rychlejší reakci a lepší boční stabUitu bez potřeby použití přídavných výztužných členů ve spodním boku pneшlatiky a v patkové ob^ssi. Jelikož není pouuito zvláštních složek v spodního bodu, dosáhne se snížení možnoosí poruch různých složek v této o^í^i^í^I^zí a celý bok pneшDatiky se může ohýbat v radiálním smmru, což vytváří dobré jízdní vlastnost.

Jiné účely a význaky předmětu vynálezu vyplynou z dalšího popisu, kde budou . také podrobuji popsány.

Vynález tedy spočívá ve znacích konstrukce, kombinace prvků a částí, které budou příkladem uvedeny v popitu konstrukce. Roztah požadované ochrany bude vyznačen v připojené definici předmětu vynálezu.

Vynález bude nyní blíže poptán s odvoláním na připojené výkresy, na nich je obr. . 1 pohled v řezu na sestavu pnemmaiky a ráfku podle vynálezu, obr. 2 zvětšený pohled na přírubu a patkovou ·oblast sestavy podle obr. 1 a obr. 3 zvětšený pohled · na patkovou oblast pnemmatky, sejmuté s ráfku.

Na výkresech, viz zejména obr. 1 , je znázorněna pnelu:nktika ·10, namontováná na ráfku 12. Pneшlatikt 10. je nahuštěna na typový nahuštovací tlak. Pro účely tohoto vynálezu je typovým nehušlovacím tlakem průměr mezi maximálním a minimálním nahušťovací tlakem. Pneu10 má obvodovou běhounavou část 14 a dvojici bokových čássi 16, X8 vedených radiálně dovnntř od běhounové čásSi 1 4. Bokové části 16 a 18 se proh^h^b^ají axiálně doovniř, vzájemně k sobě na svých radiálních vnitřních koncích. Jsou ukončeny ve dvc^ici patkových částí 2£, 26.

Každé patková část 24» 26 má obvodové neroztěžitelné patkové jádro 28» £0. V kostře 32 jsou kordy uloženy v rovinách obsíaihjících osu otáčení pnevulktiky. Kostra 32 je obvodově vedena kolem 10 a od patkového jádra 28 k patkovému jádru £0.

Pro účely tohoto vynálezu jsou rozměry a poměry ρne1matiky určeny, když je pnewnaaika nahuštěna na typovou hodnotu nahušlovacího tlaku a když · je v statickém, nezatíeeném stavu, jak znázorněno na obr. 1.

Výška H řezu pneimmaiky 10 je radiální vzdálenost od čáry L patkové základny k tečně T, vedené k radiálně vnějšímu kraji kostry 32. Šířka W řezu je axiální vzdálenost mezi axiálně vnějSí^i kraji kostry £2· Pnewnaaika 10 zhotovená podle vynálezu má poměr stran H, která není větší než 0,75 nebo 75 .· výhodně asi v rozmezí 40 až 60 %.

I když znázorněná kostra má jen jednu vložku, lze jích ovšem použžt jakýkoliv počet. Pro účely tohoto vynálezu se dále předpokládá, že radiální pnetžйaαikuu uvažovaného druhu je také pneimmaika, v níž všechny kordy v boku jsou vedeny pod úhlem, jehož hodnota není větší než 15° vzhledem k rovinám ubsεalhžíc:to rotační osu pneiumaiky v radiálním rozsahu boku roxmém alespoň 50 % výšky H průřezu pneiunaaiky 10.

Pne1unatika 10 obsahuje také obvodový pás £4. uložený radiálně směrem ven od kostry a táhnoucí se v axiálních směrech v podstatě od ramena 20 k ramenu 22^е I když znázorněné zvláštní provedení ukazuje dvě pásové vložky 36 a 38. je ovšem zřejmé, že lze také pouužt jakéh^^iv počtu pásových vložek, určených pro zvláštní pooužií. Kordy v pásových vložkách se mohou vést paralelně s obvodovou střednicí pneшlktiky anebo je lze vést pod jakýmkkoiv vhodným úhlem vzhledem k obvodové střednici.

Je také zřejmé, že pro kostru 32 lze pouužt jakéhokoliv kkteeiálž vhodného pro toto zvláštní pouuit.í. Totéž také pinii pro pás £4. Pouze jako příklad budiž uveden nylon, . chemické hedvábí, polyesier, skleněné vlákno,· ocel nebo ara^á.d. PneiumHku 10 lze také· opp^di výměnným běhounem nebo výměnným vodicfo pásem, místo znázorněného, tvořícího s pne1ullktikuu nedílný celek. Prohloubením 52 lze vynechat a pnemmaiku lze namontovat na dělený ráfek, nebo na ráfek typu se stímatflnuu přírubou. Obě konstrukce ráfku jsou obecně známé a netvoří součást tohoto vynálezu. Nebudou zde proto podrobi^ji popsány.

Ráfek 12 má d^oojic^ kuželových nebo zúžených patkových · sedel 40 nebo .42 s povrchem a 13. První dvojice patkových úseků 44 a 46 s příeuu&ým prstencoiýfa povrchem 45 a 47 jsou vedeny radiálně směrem ven od příslušných axiálně vnějších u]kзrtjů paktových sedel .40 a .42. prstencových povrchů 49 a 50 stabilizačních přírub se táhnou osově směrem ven vzhledem k radiálně vnějšta krajůta příslušných patkových úseků 44 a .46. Rífek 12 je opatřen prohloubeninou 52. která usnadňuje nasazení pnewnatiky ,10 na ráfek 12. Axiální vzdálenost D mezi první dvojicí prvních prstencových povrchů 45 a 47 patkového úseku nepřesahuje 65 % šířky W průřezu kostry 12.

Obr. 2 představuje zvětšený pohled patkové části 26 p^i^iunaai.ky 10 z obr. 1. Zde bude v dalším popsána pouze jedna patková část 26. nebol se předpokládá, že obS patkové části Z a 26 jsou podobné. Na obr. 2 jsou pro stejné prvky, jaké se také vyskytují na obr. 1, použity stejné vztahové značky. Jak jLž shora poznamenáno, patkové sedlo 42 je zpravidla kuželové a jeho povrch 43'může být veden pod úhlem alfa vzhledem k rotační ose pnewnaaiky 10. asi do 15°· Prsemcový povrch 43 pa-tkovéHo sedla přechází do prvního prseencového povrchu 47 patkového úseku přes zakřivenou část 54.

První prstencový povrch 47 patkového úseku přechází do prstencového povrchu 51 stabilizační příruby přes jinou zakřivenou část 56. Pro účely tohoto vynálezu se první prstencový povrch 47 patkového úseku táhne · mezi poloměrem JJ zakřivené část,± 54 a poloměrem zakřivené části 56; jak poloměr j^, tak L . poloměr Re jsou vedeny pod úhlem 45° vzhledem k rotační ose pneшlаtiky 10.

První prstencový povrch 47 patkového úseku není veden v radiálních srnérech dále než radiálně vnější povrch 39 patkové části 26·

Kostra 32 je obalena kolem patkové části 26 a její koncová část 64 je uložena vedle hlavní části kostry 32. Vzhůru stočená koncová část 64 je ukončena v bodě 66, ležícm axiálně směrem dovmntř vzhledem k počátečnímu stykovému bodu 62 v boku Je dále zřejmé z obr. 2, že kostra 32 se přibližuje k patkové části 26 pod velmi vellý^ úhlem beta vzhledem k rovině P, pro^ha^cí tečně k axiálně vnějštou povrchu patkové čásii 26. Tento úhel beta je podstatně větší než 60^o, ale · nepřesahuje 90°. Výhodně má hodnotu ales^pon 80°.

Zvláštní provedení předmětu vynálezu má stabilizační přírcbu se záběrovým prstencovým povrchem 51 vedeným paralelně s kostrou 22. Déle má přídavný prstencový úsek £0. uložený na axiálně vnějšm o^aat stabilizační příruby. Dal-Sí přídavný patkový úsek má druhý prstencový povrch 71 pro pnθшmtiku, který je zakřiven směrem ke kostře 32 v hladkém oblouku pro vytvoření vrubu 72 v pryži mezi kostrou 32 a přídavný^ prstencovým úsekem 70.

Aby se vytvořilo žádoucí stlačení mez i kombinovaným prstencovým povrchem 51 stabbiizačni příruby s přídavném prstencovém úsekem 70 a mezi patkovou částí 26. viz obr. 3, je patková část 26 opatřena jednotxým tvarovarým obrysem takového tvaru, že když se pneumatika 10 nasadí na ráfek 12 a nahnusí, natlačí se patková část 26 na stabblizačni přírubu.

Obráceně, prstencový povrch 51. stabilizační příruby deformuje kostru 32 radiálně směrem ven a přídavný prstencový úsek 70 stlačuje pryž, čímž se vytvoří druhá záběrová oblast v stab^-itě. Vytvoří se zvláštní kolnf.gurtnr e]^a^sit(mer^ového maatriálu 57 mezi kostrou £2 a vnějším povrchem 59 patkové čásii 26. Tento elastcmerový m^at^e^l^i^l 5*1 obsahuje všechny vrstvy, jako patní pásku, ohrnuté vložky atd., které je možno uložit mezi stykovou plochou 59 a kostrou £§. Tloušlka £ pnevumaiky, měřená mezi kostrou 32 a stykovou plochou 59. je v podstatě stálá v obbasti 75. která má být ve styku s přídavným prstencovým úsekem 70. Tloušťka £ pak poněkud klesá, když se přiblL.žuje k prstencovému nerozt^Hannému patkovému jádru 30. a -vytvoří · se obecně válcový povrch 76 pro záběr s prstencovým povrchem 51 stabilizační příruby.

Když je pneιuιιatikt 10 nasazena na ráfek 12 a nahuštěna, ^^^:í patková část 26 těsně na prvním prstencovém povrchu 47 úseku. Prstencová stabbiizačni příruba ·a zbytek povrchu 59 pneiumaiky 10 se stlačuje směrem ke kostře ·32 přídaviým prstencovým úsekem 70. To dává m^i^:Lm^l^]^:í tloušlku £ v t^:iél^eιzta' středu každého druhého' povrchu prstencového patkového úseku a větší tloušlku £ na axiálně vnějších hranách povrchu každého druhého povrchu patkového úseku.

Рпешпatiku podle vynálezu lze zhotovit obvyklým způsobem smontováni různých složek na formě pro výrobu pneiumatk. Pnen^maiku lze pak vytvářet a vulkanizovat ve formě teplem a tlakem. _t

Neutrální obrysová čára vložky kostry leží ve stře&iici drátu nebo kordu ve vložce kostry, pozorováno v rovinách obsaahjících rotační osu pneiumatky. Je-li . použito více než jedné vložky kostry, je neutrální obrysová čára střednicí souhrnu vložek kostry, pozorováno v rovinách obssahuících rotační osu pneiunmaiky.

Fnemmaika 10 se udržuje při vulkanizaci v konfiguraci, v níž neuurální obrysová čára kostry 32 sleduje přirozené rovnovážné zakřivení alespoň od roviny P, která je tečná k axiálně vnějšfo okrajům příslušného patkového jádra, v podstatě až k příslušnému rameni pneumatiky. Přirozené rovnovážné zaltířivení pnewnmaik je obecně známo a bylo již definováno, nebude proto v dalši blíže rozebráno. Budiž v tomto ohledu poukázáno například na publikaci John F. Purdyho Mathemaaics Undelytig the Design of Pneunaaic tires a na publikaci R. B. Daye a S. D. Gehmí^na Theory for the Meeidian Section of Inflated Cord Tire. Obě publikace jsou zde uvedeny jako referenční maaterál.

Po ^^^ka^izac:i se pnewnmaika usadí na zvlášl konstruovaný ráfek. Tím se пе^гёИ obrysová čára kostry 32 vyc!ýlí z přirozeného rovnovážného zakřivení, což vyvolá předběžné zatížení na axiálně vedených přírubách. Proto příruby tlačí пе^гёИ obrysovou čáru kostry radiálně směrem ven z přirozeného rovnovážného zakřivení alespoň od bodu, ··který leží právě axiálně směrem ven od roviny P, nejméně k bodu maaimaání axiální šíře pneumaiky aniž dojde k obrácení zakřivení.

Byla sice uvedena a popsána jen některá reprezentativní provedení předmětu vynálezu, za účelem jeho znázornění, ale pro odborníka je nasnadě, že jsou také možné různé změny a obměny provedení bez překročení rozsahu vynálezu á jeho ducha.

Claims (7)

1. PŘEDMĚT VYNÁLEZU

   1. Sestava radiální pneιlnaaiky·a ráfku, kde ráfek je opatřen dvojicí od sebe rozmístěných prstencových povrchů patkového sedla, prvním prstencovým povrchem patkového úseku vedeného obecně radiálně směrem ven od axiálně vnějšího okraje každého prstencového povrchu patkového sedla a prstencovým povrchem stabilžzačního povrchu vedeného obecně radiálně směrem ven od radiálního vnějšího okraje každého prvního prstencového povrchu patkového úseku, a pneiumaika typu s otevřenou dutinou, upravená pro montáž na uvedený ráfek, je opatřena běhounovou čássí, dv(oicí bokových čássí, d^<^od^<^:í axiálně od sebe rozmístěných patkových čássí, z nichž každá má prstencové neroztažitelné patkové jádro, kostrou z teroztažitelrých kordů vedených souvisle od jednoho patkového jádra k druhému patkovému jádru, s пеи^ёИ obrysovou čarou a obvodově vedeným pásem, uložerýfa obvodově kolem kostry, vyznačená tm, že druhý prstencový povrch (71) patkového úseku, který je v záběru se spodní čássí bokových částí (16, 18) nebo patkových částí (24, 26), je veden od ^iáltě vnějšího olkraje prstencového povrchu (51) stabilizační obruby a má oblou^ovté rozložení takového tvaru, že vzdálenost mezi kostrou (32) a ráfkem (10) je stálá v obbasti prstencového povrchu (51) stabilizační příruby, přičemž tato vzdálenost je v o^í^i^j^s^:L druhého prstencového povrchu (71) patkového úseku menší než v oM-asti·prstencového povrchu (51) stabilizační příruby.
2. 2. Sestava podle bodu 1, vyznačená tm, že vzdálenost mezi druhým prstencovým povrchem · (71) patkového úseku a kostrou (32) je td ϋ^ηί v .axiálnfo středu druhého prstencového povrchu a mea:imaání v jeho axiálních vnějších okrajích.
3. 3. Sestava podle bodu 1, vyznačená tm, že u pneiumaiky (10) před nasazením na ráfek (12) je tloušlka £ elasOcmerového maatelálu (57) v podstatě stálá mezi povrchem (59) pneummaiky (10) a kostrou (32) od axiálně vnějšího' okraje prstencového povrchu (51) stabilizační příruby přes povrch druhého prstencového povrchu ' (71) patkového úseku, přičemž zmenšená vzdálenost mezi druhým prstencovým povrchem (71) patkového úseku a kostrou (32) je vyvolána stlačenfo elastomerového mmatriálu (57) mezi druhým prstencovým povrchem (71) patkového úseku a kostrou (32) po nasazení pnewimaiky (10) na ráfek (12) a jejm nahuštění.
4. 4. Sestava podle bodů 1, 2 nebo 3, vyznačená tm, že úhel (beta) kostry (32) vzhledem k rovině (P), která je tečná k axiálnímu vnějšku povrchu každého patkového jádra (30), je na každém patkovém jádru (30) nejméně 80°.
5. 5. Sestava podle bodu 4, vyznačená tm, že vzdálenost mezi prvnlta prstencovým povrchem (45, 47) patkového úseku je maximálně 65 % maximmi^ axiální Síře (W) kostry (32) s pne1unatikou (10) nasazenou na ráfek (12).

   8. Sestava podle bodu 1 až 5, vyznačená tm, že první prstencový povrch (45, 47) patkového úseku je veden v radiálních směrech maximálně až k radiálně vnějš:tau okraji přilehlého patkového jádra (30).
6. 7. Sestava podle bodů 1 až 8, vyznačená t:to, že radiálně vnntřní okraje kostry (32) jsou stočeny axiálně směrem ven kolem přísluSných patkových jader (30) a ukončeny uvvtítř axiálního rozsahu stykové Zbašti prstencového povrchu (51) stabilizační příruby.
7. 8. Sestava podle bodů 1 až 7, vyznačená tm, že neutrální obrysová čára je posunuta prstencovým povrchem (49, 51) stabilizační příruby a druhým prstencovým povrchem (71) patkového úseku radiálně směrem ven od ' přirozené rovnovážné křivky pneiunmaiky (10), od bodu přilehlého k patkovému jádru (30) nejméně až k bodu meacimmání axiální Síře (W) se zakřiventa obráceným stále v stejném směru.