FI129840B - Ajoneuvon renkaan liukuestenasta - Google Patents

Ajoneuvon renkaan liukuestenasta Download PDF

Info

Publication number
FI129840B
FI129840B FI20215276A FI20215276A FI129840B FI 129840 B FI129840 B FI 129840B FI 20215276 A FI20215276 A FI 20215276A FI 20215276 A FI20215276 A FI 20215276A FI 129840 B FI129840 B FI 129840B
Authority
FI
Finland
Prior art keywords
stud
pad
slip
skid
bottom flange
Prior art date
Application number
FI20215276A
Other languages
English (en)
Swedish (sv)
Other versions
FI20215276A1 (fi
Inventor
Mikko Liukkula
Lauri Heikkinen
Katriina Markkula
Original Assignee
Nokian Renkaat Oyj
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Nokian Renkaat Oyj filed Critical Nokian Renkaat Oyj
Priority to FI20215276A priority Critical patent/FI129840B/fi
Priority to CA3151745A priority patent/CA3151745A1/en
Publication of FI20215276A1 publication Critical patent/FI20215276A1/fi
Application granted granted Critical
Publication of FI129840B publication Critical patent/FI129840B/fi

Links

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60CVEHICLE TYRES; TYRE INFLATION; TYRE CHANGING; CONNECTING VALVES TO INFLATABLE ELASTIC BODIES IN GENERAL; DEVICES OR ARRANGEMENTS RELATED TO TYRES
    • B60C11/00Tyre tread bands; Tread patterns; Anti-skid inserts
    • B60C11/14Anti-skid inserts, e.g. vulcanised into the tread band
    • B60C11/16Anti-skid inserts, e.g. vulcanised into the tread band of plug form, e.g. made from metal, textile
    • B60C11/1637Attachment of the plugs into the tread, e.g. screwed
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60CVEHICLE TYRES; TYRE INFLATION; TYRE CHANGING; CONNECTING VALVES TO INFLATABLE ELASTIC BODIES IN GENERAL; DEVICES OR ARRANGEMENTS RELATED TO TYRES
    • B60C11/00Tyre tread bands; Tread patterns; Anti-skid inserts
    • B60C11/14Anti-skid inserts, e.g. vulcanised into the tread band
    • B60C11/16Anti-skid inserts, e.g. vulcanised into the tread band of plug form, e.g. made from metal, textile
    • B60C11/1606Anti-skid inserts, e.g. vulcanised into the tread band of plug form, e.g. made from metal, textile retractable plug
    • B60C11/1618Anti-skid inserts, e.g. vulcanised into the tread band of plug form, e.g. made from metal, textile retractable plug actuated by temperature, e.g. by means of temperature sensitive elements
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60CVEHICLE TYRES; TYRE INFLATION; TYRE CHANGING; CONNECTING VALVES TO INFLATABLE ELASTIC BODIES IN GENERAL; DEVICES OR ARRANGEMENTS RELATED TO TYRES
    • B60C11/00Tyre tread bands; Tread patterns; Anti-skid inserts
    • B60C11/14Anti-skid inserts, e.g. vulcanised into the tread band
    • B60C11/16Anti-skid inserts, e.g. vulcanised into the tread band of plug form, e.g. made from metal, textile
    • B60C11/1643Anti-skid inserts, e.g. vulcanised into the tread band of plug form, e.g. made from metal, textile with special shape of the plug-body portion, i.e. not cylindrical
    • B60C11/1656Anti-skid inserts, e.g. vulcanised into the tread band of plug form, e.g. made from metal, textile with special shape of the plug-body portion, i.e. not cylindrical concave or convex, e.g. barrel-shaped

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Tires In General (AREA)

Abstract

Keksintö kohdistuu ajoneuvon renkaan (1) liukuestenastaan (10), joka käsittää nastarungon, joka liukuestenastarunko käsittää nastarungon alapäässä olevan pohjalaipan (14), ja pohjalaipasta poispäin suuntautuvan varsiosan (13). Liukuestenasta (10) käsittää liukuestenastan nastatyynyn (20), joka nastatyyny käsittää sisäpinnan (25) ja ulkopinnan (26), ja jonka nastatyynyn paksuus (t20) on välillä 0,4 mm and 3 mm, joka nastatyyny (20) on sijoitettu ainakin osittain mainitun pohjalaipan (14) alapuolelle, ja jonka liukuestenastan (10) nastatyynyn (20) sisäpinnan (25) pinta-ala on vähintään 10 % laskettuna liukuestenastan pohjalaipan pohjan pinta-alasta, joka liukuestenastan nastatyyny (20) käsittää tai on valmistettu polymeerimateriaalista, joka polymeerimateriaali on järjestetty pehmenemään lämpimissä lämpötiloissa siten, että nastatyynyn ShA kovuus on enintään 55, kun ympäristön lämpötila on +22°C, ja jäykistymään kylmissä lämpötiloissa siten, että nastatyynyn ShA kovuus on vähintään 70, kun ympäristön lämpötila on - 25°C. Keksintö kohdistuu lisäksi ajoneuvon nastoitettuun ilmatäytteiseen renkaaseen sekä polymeerimateriaalin käyttöön ajoneuvon renkaan liukuestenastassa.

Description

AJONEUVON RENKAAN LIUKUESTENASTA Tekniikan ala Nyt esillä oleva keksintö kohdistuu ajoneuvon renkaan liukuestenastaan. Keksintö kohdistuu lisäksi liukuestenastoilla varustettuun ajoneuvon renkaaseen, erityisesti pneumaattiseen ajoneuvon renkaaseen. Tekniikan taustaa Ajoneuvon renkaiden alalla on tunnettua asentaa varsinkin lumisia ja jäisiä alustoja varten kehitettyihin talvirenkaisiin liukuestenastoja pidon parantamiseksi. Nastojen tehtävänä on pureutua jäähän ja muodostaa siten mekaaninen liitos alus- tan ja renkaan välille erityisesti niitä tilanteita varten, joissa pelkän renkaan kumin ja siihen muodostetun kuvioinnin avulla ei päästä riittävään tulokseen. Liukuestenasta käsittää tyypillisesti liukuestenastan rungon ja liukuestenastan kärjen. Liukues- tenastan kärki, tai osa siitä, on tarkoitettu kontaktiin alustan kanssa. Julkaisu DE 102018211155A1 kohdistuu ajoneuvon pneumaattisen renkaaseen, jossa on profiloitu kulutuspinta, johon on kiinnitetty nastoja. Keksinnön yhteenveto Keksinnön eräänä tavoitteena on tarjota uudentyyppinen liukuestenasta. Lisäksi keksinnön eräänä tavoitteena on tarjota tällaisilla liukuestenastoilla varustettu ajo-
N N neuvon rengas.
N o <Q Keksinnön mukaiselle ajoneuvon renkaan liukuestenastalle sekä ajoneuvon ren- 3 30 kaalle on tunnusomaista mitä on määritelty itsenäisissä patenttivaatimuksissa. E Eräitä edullisia suoritusmuotoja on esitetty epäitsenäisissä patenttivaatimuksissa.
R N Nyt esitetyn liukuestenastan avulla voidaan saavuttaa ajoalustaa vähemmän kulut- N tava liukuestenasta, jolla voi olla pienemmästä ajoalustan kuluttavuudesta huoli- N 35 matta sopivat pito-ominaisuudet.
Liukuestenasta käsittää runko-osan, joka käsittää varsiosan sekä pohjalaipan. Poh- jalaipan läpimitta on sopivasti suurempi kuin liukuestenastan varsiosan läpimitta. Lisäksi liukuestenasta käsittää liukuestenastan nastatyynyn, joka on sijoitettu aina- kin osittain mainitun liukuestenastan pohjalaipan alle. Mainittu runko-osa on sopi- vimmin valmistettu metallista, mutta myös muita sopivia materiaaleja voidaan käyt- tää. Liukuestenasta käsittää tyypillisesti myös liukuestenastan kärjen, joka voi olla esimerkiksi kovametallia tai keraamia, mutta myös muita soveltuvia materiaaleja voidaan käyttää.
Kiitos uuden ratkaisun, jossa liukuestenasta käsittää liukuestenastan nastatyynyn, ajoalustan kuluminen voi vähentyä olennaisesti verrattuna liukuestenastaan, joka ei sisällä liukuestenastan nastatyynyä. Liukuestenastan nastatyyny on sopivimmin si- joitettu, ainakin pääosin, liukuestenastan pohjalaipan alapuolelle.
Eräässä esimerkissä liukuestenastan nastatyyny voi olla suoraan kosketuksissa liu- kuestenastan pohjalaippaan, jolloin nastatyynyn ja pohjalaipan välissä ei ole esi- merkiksi erillistä limakerrosta. Tämä esimerkki voi olla erityisen edullinen, jos nas- tatyyny kiinnitetään ajoneuvon renkaaseen jo vulkanointivaiheessa.
Edullisesti, nastatyynyn ja pohjalaipan välillä on esimerkiksi liimakerros. Tällöin liu- kuestenastan asentaminen voi olla helpompaa, kun nastatyyny on kiinnitetty pohja- laippaan liimakerroksen avulla. Liimakerroksen ansiosta liukuestenasta voidaan asentaa renkaaseen yhtenä kappaleena, eli nastatyynyä sekä liukuestenastan run- koa ei tarvitse kiinnittää erikseen renkaaseen. Lisäksi nastatyynyn kuluminen voi vähentyä, jos nastatyyny ja pohjalaippa on liimattu toisiinsa, koska tällöin nastatyy- W nyn liike suhteessa pohjalaippaan voi estyä.
O N Uusi liukuestenastan nastatyyny on sopivasti sijoitettu ainakin osittain, sopivimmin <Q ainakin pääosin, liukuestenastan rungon, sopivimmin pohjalaipan, alapuolelle. Ai- 3 30 nakin osittain liukuestenastan rungon alapuolelle sijoitetun liukuestenastan nasta- E tyynyn avulla on mahdollista vaikuttaa tehokkaasti tiettyihin liukuestenastan sekä © renkaan ominaisuuksiin. Nastatyyny voi tällöin esimerkiksi parantaa olennaisesti N renkaan pito-ominaisuuksia jäisellä ajoalustalla.
O N 35 Täten ajoneuvon renkaan liukuestenasta käsittää liukuestenastarungon, joka liu- kuestenastarunko käsittää nastarungon alapäässä olevan pohjalaipan, ja pohjalai- pasta poispäin suuntautuvan varsiosan. Lisäksi liukuestenasta käsittää liukuestenastan nastatyynyn, jonka paksuus on sopivasti välillä 0,4 mm ja 3 mm.
Liukuestenastan nastatyyny on sopivasti sijoitettu ainakin osittain mainitun pohjalai- pan alapuolelle.
Liukuestenastan nastatyyny sisältää, ja sopivimmin on valmistettu, polymeerimate- riaalista, jonka kovuus on olennaisesti riippuvainen ympäristön lämpötilasta.
Sopivimmin, mainittu liukuestenastan nastatyyny on valmistettu polymeerimateriaa- lista, joka polymeerimateriaali on järjestetty pehmenemään lämpimissä ympäristön lämpötiloissa siten, että nastatyynyn ShA kovuus on enintään 55, kun ympäristön lämpötila on +22*C, ja jäykistymään kylmissä lämpötiloissa siten, että nastatyynyn ShA kovuus on vähintään 60, kun ympäristön lämpötila on - 25°C.
Lisäksi eräässä suoritusmuodossa nastatyynyn ShA kovuus on edullisesti enintään 95, kun ympä- ristön lämpötila on -25°C.
Nastatyynyn kovettuminen kylmissä olosuhteissa antaa liukuestenastalle paremman tuen ja siten aikaansaa paremmat pito-ominaisuudet renkaalle.
Toisin sanoen, nastatyynyn kovettuminen voi kasvattaa liukuestenastan pistovoimaa, koska liukuestenasta ei pääse tällöin painumaan olennaisesti renkaan sisälle, jolloin nastan tunkeutuma jäähän on suurempi ja renkaan pito voi olla mer- kittävästi parempi.
Lämpimissä olosuhteissa nastatyyny voi olennaisesti pehmen- tyä, jolloin pehmenevä nastatyyny voi sallia nastarungon sisään painumisen ren- kaaseen, jolloin se voi pienentää pistovoimaa ja dynaamista nastaniskua, ja voi vä- hentää näin tienkulumaa.
Eräässä suoritusmuodossa, liukuestenastan nastatyynyn ShA kovuus on enintään 38, ja sopivimmin enintään 30, kun ympäristön lämpötila on 40*C.
Tällöin liukues- tenastan nastatyynyn ShA kovuus voi olla edullisesti vähintään 70, edullisemmin vähintään 80, ja edullisimmin vähintään 88 kun ympäristön lämpötila on -25*C.
Täl- N lainen liukuestenasta voi omata erityisen hyvät ominaisuudet vaihtuviin ympäristön N lämpötiloihin.
Mitä suurempi kovuusero nastatyynyllä eri lämpötiloilla on, sitä isompi <Q vaikutus nastatyynyllä on renkaan pitoon kylmässä ja tienkulumaan lämpimässä 3 30 säässä. z © Eräässä suoritusmuodossa nastatyynyn ShA kovuus on välillä 40-55, kun ympäris- N tön lämpötila on 25°C, ja/tai nastatyynyn ShA kovuus on välillä 60-75, kun ympä- N ristön lämpötila on -25*C.
Tällöin nastatyynyn vaikutukset voivat olla erityisen edul- N 35 liset sekä kylmiin että lämpimiin olosuhteisiin.
Tässä hakemuksessa nastatyynyn paksuudella tarkoitetaan nastatyynyn paksuutta liukuestenastan ollessa lepotilassa eli silloin, kun liukuestenastaan ei vaikuta ulko- puolisia voimia, kuten esimerkiksi ajoalustan aiheuttamaa painetta.
Nastatyynyn paksuus voi olla vähintään 0,4 mm, sopivammin vähintään 0,7 mm, ja sopivimmin vähintään 0,9 mm. Lisäksi liukuestenastan nastatyynyn paksuus voi olla enintään 3 mm, sopivammin enintään 2,5 mm, edullisemmin enintään 2,0 mm, ja sopivimmin enintään 1,5 mm. Käyttämällä liukuestenastan nastatyynyä, jolla on mainittu paksuus, liukuestenastan pito-ominaisuudet suhteessa ajopinnan kulumi- seen voivat olla erityiset sopivat. Lisäksi ajoneuvon renkaan valmistaminen voi olla tehokkaampaa verrattuna muun kokoisiin nastatyynyn paksuuksiin. Esitetyn paksui- nen nastatyyny voi joustaa tarpeeksi sisäänpäin vähentääkseen ajoalustan kulu- mista, sekä pitää liukuestenastan kärkeä riittävästi ulkona renkaasta, jotta renkaan pito olisi hyvä jäisellä ajoalustalla ajettaessa. Lisäksi esitettyä paksumman nasta- tyynyn asentaminen voi olla haastavaa, ja esitettyä ohuemman nastatyynyn valmis- taminen voi olla erityisen haastavaa.
Nastatyynyn sisäpinnan, eli sopivimmin olennaisesti pohjalaippaa kohti olevan pin- nan, pinta-ala on vähintään 10 %, edullisesti vähintään 30 %, edullisemmin vähin- tään 50 %, ja edullisimmin vähintään 80 % laskettuna liukuestenastan pohjalaipan pohjan pinta-alasta. Lisäksi nastatyynyn sisäpinnan pinta-ala voi olla enintään 120 %, sopivasti enintään 110 %, edullisesti enintään 100 %, edullisemmin enintään 90 %, ja edullisimmin enintään 80 % laskettuna liukuestenastan pohjalaipan pohjan pinta-alasta. Nastatyynyn sisäpinnan pinta-ala voi olla esimerkiksi välillä 30 % and 90 % laskettuna liukuestenastan pohjalaipan pohjan pinta-alasta. Renkaan pito- ominaisuuksien hallinta voi parantua olennaisesti käytettäessä nastatyynyä, jolla on 3 mainittu koko suhteessa pohjalaipan pinta-alaan. S Nastatyynyn ulkopinnan pinta-ala voi olla vähintään 10 %, edullisesti vähintään 30 S 30 %, edullisemmin vähintään 50 %, ja edullisimmin vähintään 70 % laskettuna liukues- E tenastan pohjalaipan pohjan pinta-alasta. Lisäksi nastatyynyn ulkopinnan pinta-ala © voi olla enintään 120 %, sopivasti enintään 110 %, edullisesti enintään 100 %, edul- N lisemmin enintään 90 %, ja edullisimmin enintään 80 % laskettuna liukuestenastan N pohjalaipan pohjan pinta-alasta. Nastatyynyn ulkopinnan pinta-ala voi olla esimer- N 35 kiksi välillä 30 % and 90 % laskettuna liukuestenastan pohjalaipan pohjan pinta- alasta. Renkaan pito-ominaisuuksien hallinta sekä tien pinnan kuluminen voivat parantua olennaisesti käytettäessä nastatyynyä, jolla on mainittu koko suhteessa pohjalaipan pinta-alaan.
Liukuestenastan nastatyyny peittää sopivasti vähintään 10 %, edullisesti vähintään 5 25 %, edullisemmin vähintään 40 %, ja edullisimmin vähintään 55 % liukuestenastan pohjalaipan pohjan pinta-alasta.
Lisäksi nastatyyny peittää sopivasti enintään 100 %, edullisemmin enintään 90 %, sopivammin enintään 80 %, ja edullisimmin enin- tään 70 % pohjalaipan pohjan pinta-alasta.
Nastatyyny voi peittää esimerkiksi 30 % — 80 % pohjalaipan pohjan pinta-alasta.
Tällöin nastatyynyn edut voivat korostua.
Tämän suoritusmuodon etuna voi olla esimerkiksi tarkempi liukuestenastan ominai- suuksien hallittavuus.
Esimerkiksi renkaan pito-ominaisuuksien hallinta voi parantua olennaisesti käytettäessä nastatyynyä, joka peittää mainitun alan pohjalaipan poh- jan pinta-alasta.
Lisäksi nastatyynyn edut voivat korostua siten, että tien kuluvuus lämpimillä keleillä voi vähentyä huomattavasti, kun nastatyyny peittää mainitun alan pohjalaipan pohjan pinta-alasta.
Liukuestenastan nastatyynyn ulkopinta sijaitsee eräässä suoritusmuodossa liukues- tenastan pohjalaipan alapuolella.
Edullisemmin, liukuestenastan nastatyynyn sisä- pinta sijaitsee liukuestenastan pohjalaipan alapuolella.
Tällöin liukuestenastan omi- naisuudet voivat olla helpommin ennustettavissa.
Nastatyynyn pohjan muoto voi olla edullisesti ainakin olennaisesti symmetrinen.
Tä- ten nastatyyny voi olla muotoiltu siten, että nastatyyny on mahdollista jakaa kahteen yhtä suureen osaan, jotka osat ovat, ainakin olennaisesti, peilikuvia toisiinsa näh- den.
Peilikuvat voivat erota toisistaan esimerkiksi jonkin nastatyynyn ominaisuuksiin suhteellisen vähän vaikuttavan muodon osalta, kun esimerkiksi asennusta helpot- N tavan ulokkeen tai kolon osalta.
Olennaisesti symmetrisen liukuestenastan vaikutus N renkaan ominaisuuksiin voi olla entistä tarkemmin pääteltävissä jo liukuestenastan <Q valmistusvaiheessa.
S 30 E Nastatyynyn pohjan muoto voi olla esimerkiksi valittu alla olevasta listasta: © - pyöreä, N - ellipsi, N - liukuestenastan pohjalaipan muotoinen, N 35 - kolmio, - suorakulmio, - 5-kulmio,
- monikulmio, ja - nauhamainen, kuten esimerkiksi o-renkaan muotoinen. Näiden sijaan on mahdollista käyttää myös jotakin muuta liukuestenastan nastatyy- nyn muotoa. Nauhamainen muoto on sopivimmin päättymättömän silmukan muo- toinen.
Erään suoritusmuodon mukaan liukuestenastan nastatyynyn muoto voi olla mainittu nauhamainen siten, että nastatyyny sopivimmin muodostaa päättymättömän silmu- kan. Tällöin nastatyyny pääsee tehokkaammin puristumaan tiekontaktissa tyhjään keskustaan ja nastatyynyn vaimentava vaikutus voi parantua. Ilmatila nastatyynyn keskellä voi antaa nastatyynymateriaalille tilaa deformoitua ja mahdollistaa nastan paremman sisään painumisen kontaktissa ajoalustaan, vähentäen nastan pistovoi- maa, dynaamista iskua sekä tienkulumaa.
Edullisesti nastatyynyllä on pyöreä, ja/tai pohjalaipan muotoa mukaileva muoto. Täl- lainen nastatyynyn muoto voi helpottaa liukuestenastan asennusta. Mainitusta muodosta voi olla erityisesti etua orientoitavien nastojen kanssa, eli nastojen kanssa, joissa nasta asennetaan tiettyyn asentoon. Erään esimerkin mukaan nas- tatyynyn pohjalaipan muotoa mukaileva muoto on nauhamainen. Päättymättömän silmukan muotoinen nastatyyny voi olla helpompi asentaa ja kohdistaa verrattuna nauhamaiseen muotoon, joka ei ole päättymättömän silmukan muotoinen. Liukuestenastan nastatyyny voi käsittää nastatyynyn aukon. Vaihtoehtoisesti tai li- säksi, liukuestenastan nastatyyny voi käsittää koveran kohdan. Nastatyynyn aukko ja/tai kovera kohta sijaitsevat sopivasti nastatyynyn sisäpinnalla ja/tai ulkopinnalla, sopivimmin keskellä, tai olennaisesti keskellä, nastatyynyn sisäpintaa ja/tai ulkopin- N taa. Sopivimmin nastatyynyn aukko ja/tai kovera kohta sijaitsevat nastatyynyn sisä- N pinnalla. Nastatyynyn aukon ja/tai koveran kohdan ansiosta nastatyynyn laajenemi- <Q nen voi olla paremmin hallittavissa. Nastatyynyn aukko ja/tai kovera kohta voivat 3 30 antaa nastatyynylle tilaa laajentua, jolloin liukuestenastan ominaisuudet erilaisissa E lämpötiloissa voivat olla paremmin hallittavissa. Nastatyyny, jossa on aukko ja/tai © kovera kohta, voi päästä tehokkaammin puristumaan tiekontaktissa tyhjän keskusta N - kohdan ansiosta, jolloin nastatyynyn vaimentava vaikutus voi olla suurempi. Nas- N tatyynyn aukko ja/tai kovera voivat mahdollistaa nastan paremman sisään painumi- N 35 sen kontaktissa vähentäen nastan pistovoimaa, dynaamista iskua sekä tienkulu- maa.
Lisäksi tai vaihtoehtoisesti, nastatyynyssä voi olla yhdessä tai useammassa koh- dassa, kuten esimerkiksi yhdessä tai useammassa reunakohdassa, nk. ohjaava muotoilu, kuten esimerkiksi kolo ja/tai uloke.
Mainitun ohjaaman muotoilun, kuten esimerkiksi ulokkeen tai kolon, avulla nastatyyny voidaan kohdistaa helpommin ha- luttuun asentoon esimerkiksi suhteessa pohjalaipan muotoon.
Tällöin liukues- tenastan valmistus ja/tai asennus voi helpottua.
Liukuestenastalla, joka sisältää liukuestenastan nastatyynyn, voi olla useita erilaisia etuja.
Nastatyynyn sisältävä liukuestenasta voi vaimentaa dynaamista iskua ja pis- tovoimaa nastatyynyttömään liukuestenastaan verrattuna silloin, kun liukuestenasta ei ole välttämätön pidon varmistamiseksi.
Tällöin renkaan aiheuttama meluhaitta voi vähentyä olennaisesti.
Lisäksi tällöin renkaan aiheuttama tien pinnan kuluminen voi vähentyä olennaisesti.
Lisäksi nastatyynyllinen liukuestenasta voi vahvistaa liukues- tenastan dynaamista iskua ja pistovoimaa ympäristön lämpötilan laskiessa pakka- selle siten, että liukuestenasta tuottaa riittävästi pistovoimaa renkaan pidon paran- tamiseksi sopivalle tasolle.
Eräässä suoritusmuodossa liukuestenastan nastatyyny on valmistettu polymeeri- materiaalista, jonka kovuus muuttuu nastatyynyyn vaikuttavien voimien mukaan si- ten, että liukuestenastan pito paranee nastatyynyyn vaikuttavien voimien muuttu- essa esimerkiksi jarruttaessa tai kiihdyttäessä.
Edullisesti nastatyyny on ympäristön lämpötilan ollessa yli 0°C elastinen kappale, jolla on kyky palautua puristamisen jälkeen takaisin alkuperäiseen muotoonsa.
Edullisimmin nastatyyny on valmistettu tai ainakin pääosin valmistettu elastomeeri- materiaalista, jolla on kyky palautua puristamisen jälkeen takaisin alkuperäiseen N muotoonsa ympäristön lämpötilan ollessa yli 0°C.
Tämä voi olennaisesti vähentää N tien kulumista ympäristön lämpötilan ollessa sen verran korkea, ettei jäätä muo- <Q dostu tien piennoille, ja lisäksi alkuperäiseen paksuuteensa palautunut nastatyyny 3 30 voi parantaa liukuestenastan pito-ominaisuuksia lämpötilan ollessa pakkasella. z © Eräässä suoritusmuodossa nastatyyny on liukuestenastan alalaipan alle sijoitettava N lämpötilan mukaan kovuutta muuttava kumilevy.
Tällainen ratkaisu voi olla erityisen N kustannustehokas.
N 35 Nastan rungon pohjassa voi olla kolo, joka mainittu kolo muodostaa ilmatilan liu- kuestenastan pohjalaipan ja liukuestenastan nastatyynyn väliin.
Mainittu kolo voi antaa nastatyynylle tilaa laajentua, jolloin liukuestenastan ominaisuudet erilaisissa lämpötiloissa voivat olla paremmin hallittavissa. Tämä ominaisuus voi olla erityisen edullinen tilanteessa, jossa liukuestenastan nastatyyny ei sisällä aukkoa, kuoppaa, tai vastaavaa muotoa sisäpinnallaan.
Liukuestenastan nastatyyny voi olla kiinnitetty liukuestenastan pohjalaippaan esi- merkiksi liimaamalla. Täten liukuestenasta voi käsittää ainakin jossain kohdin liima- kerroksen liukuestenastan nastatyynyn ja liukuestenastan pohjalaipan välissä. Jos liukuestenasta sisältää mainitun liimakerroksen, liimakerros voi olla yhtenäinen, tai siinä voi olla aukkoja ja/tai huokosia. Ajoneuvon nastoitettu ilmatäytteinen rengas voi käsittää renkaan kulutuspinnan, jo- hon kulutuspintaan on kiinnitetty liukuestenastoja. Hakemuksessa esitetyn liukuestenastan etuna voi olla mm. se, että liukuestenastan pito-ominaisuudet säätyvät lämpötilasta riippuvaisesti siten, että liukuestenastan pito-ominaisuudet voivat olla huomattavasti alhaisempia ajopintojen ollessa sulia kuin ajopintojen ollessa lumisia ja/tai jäisiä. Tämän ansiosta liukuestenastan pito- ominaisuudet voivat olla parhaimmillaan silloin, kun liukuestenastan pito-ominai- suuksia tarvitaan, eli jäisellä ja lumisella alustalla, kun taas sulalla ajoalustalla liu- kuestenastan pito-ominaisuudet voivat olla huomattavasti heikompia ajoalustan pin- nan kulumisen pienentämiseksi. Täten ratkaisun mukaisen liukuestenastan teho ja pito-ominaisuudet voivat olla erityisen hyvät käytettäessä talvirengasta jäisissä olo- suhteissa, kun taas lämpimissä olosuhteissa ratkaisun mukainen liukuestenasta voi suojella ajoalustoja ja vähentää ajoalustojen päällysteen kulumista. Lisäksi liukues- tenastan meluhaitta voi olla tavanomaista pienempi ajettaessa lämpimissä olosuh- W teissa.
O N Uuden ratkaisun etuna on myös se, että olemassa olevia rengasmuotteja voidaan <Q käyttää uusia liukuestenastoja sisältävien renkaiden valmistamiseen. Tämä voi pa- 3 30 rantaa sekä renkaiden valmistuksen kustannustehokkuutta, että olla erityisen ym- E päristöystävällinen ratkaisu. R . N Piirustusten lyhyt kuvaus
O N 35 Seuraavassa keksintöä selostetaan tarkemmin viittaamalla samalla oheisiin piirus- tuksiin, joissa kuva 1a esittää erään liukuestenastan rakennetta sivulta päin katsottuna, kuva 1b esittää erään liukuestenastan rakennetta pituussuuntaisena poikkileik- kauskuvana, kuvat 2a-d — esittävät erilaisia liukuestenastan nastatyynyn ulko- ja sisäpintojen edullisia muotoja, kuva 3a esittää valokuvaa eräästä liukuestenastasta, joka sisältää nastatyy- nyn, kuva 3b esittää erästä ajoneuvon rengasta perspektiivikuvantona, kuvat 4a-+b — esittävät liukuestenastan toimintaa periaatekuvina, — kuvat 5a-f — esittävät eräiden esimerkkien mukaisia liukuestenastan nastatyynyn muotoja pituussuuntaisina poikkileikkauskuvina, ja kuva 6 esittää erään esimerkin mukaisen nastatyynyn kovuuden muutoksen lämpötilan muuttuessa. Kuvat ovat havainnekuvia, jotka on tarkoitettu auttamaan keksinnön ymmärtämi- sessä. Kuvat eivät välttämättä ole oikeassa mittakaavassa. Eräiden suoritusmuotojen yksityiskohtainen kuvaus Tässä hakemuksessa käytetään seuraavia viitenumeroita: 1 rengas, 10 liukuestenasta, 11 liukuestenastan kärki, 12 liukuestenastan umpireikä, 13 liukuestenastan varsiosa, N 14 liukuestenastan pohjalaippa, N 20 liukuestenastan nastatyyny, <Q t20 nastatyynyn paksuus, 3 30 21 nastatyynyn ohjaava muotoilu, E 22 nastatyynyn aukko, © 23 nastatyynyn kovera kohta, N 24 nastatyynyn nauhamainen muoto
S
25 nastatyynyn sisäpinta, ja 26 nastatyynyn ulkopinta. Tässä hakemuksessa on käytetty yksikköä phr (parts per hundred rubber), joka on alan ammattilaisen tuntema. Kuvassa 1a on esitetty yksinkertaistettuna kuviona sivusuunnasta katsottuna liu- kuestenasta 10, joka sisältää liukuestenastan nastatyynyn 20. Kuvassa 1b on esi- tetty yksinkertaistettuna kuviona poikkileikkauskuvana liukuestenastasta.
Liukuestenastarunko käsittää pohjalaipan 14 sekä pohjalaipasta 14 poispäin suun- tautuvan varsiosan 13. Lisäksi liukuestenastassa on tyypillisesti runkoon kiinnitet- tynä liukuestenastakärki 11. Liukuestenastakärki 11 voi olla eri materiaalia, kuin mainittu liukuestenastarunko. Liukuestenastakärki voi olla esimerkiksi kovametallia tai kovakeraamia. Liukuestenastakärki voi sijaita osittain liukuestenastarungon si- sällä ja tulla esille sen ulkopäästä. Liukuestenasta 10 käsittää ajoneuvon renkaan 1 liukuestenastareiän pohja-alueelle sijoittuvaksi järjestetyn liukuestenastan 10 pohjalaipan 14 sekä nastatyynyn 20.
Liukuestenastan 10 runko voidaan valmistaa jollakin tunnetun tekniikan mukaisella tavalla, kuten esimerkiksi kylmämuokkaamalla muoto pyöreästä aihiolangasta, joka voidaan pakottaa haluttuun muotoon useassa eri vaiheessa. Kovametallikärki, jos käytetty, voidaan valmistaa esimerkiksi puristamalla kovametallipulverista aihio yh- dessä sideaineen kanssa ja sintraamalla se korkeassa lämpötilassa. Kovametalli- kärki on tyypillisesti muodoltaan kiilamainen ja liukuestenastarungossa on tyypilli- N sesti umpireikä 12, joka vastaa muodoltaan liukuestenastakärkeä 11. Tällainen liu- N kuestenasta kokoonpannaan esimerkiksi puristamalla kovametallikärki liukues- <Q tenastarunkoon, jolloin niiden välille muodostuu luja kiilaliitos. S 30 E Kovametallilla tarkoitetaan tässä yhteydessä muun muassa tunnetun tekniikan mu- © kaista kovametallia. Kovametalli on tyypillisesti kulutusta kestävä metallinen kom- N posiittimateriaali, joka voi sisältää volframia karbidiyhdisteenä ja sidosaineena on N yleisimmin koboltti. Seoksissa voi olla mukana myös titaani-, tantaali-, molybdeeni- N 35 tai vanadiinikarbidia. Myös erilaiset lujuus- ja kulutusominaisuuksiltaan kovametallia vastaavat keraamipohjaiset materiaalit tai erityisen kulutusta kestävät polymeerit voidaan tässä yhteydessä luokitella kovametalliin rinnastettavaksi materiaaliksi.
Liukuestenasta, joka sisältää nastatyynyn, voi olla erityisen sopiva käytettäväksi sel- laisen liukuestenastan kärjen kanssa, joka on valmistettu kovametallista tai keraa- mipohjaisesta materiaalista.
Nastatyynyllä 20 on sisäpinta 25 ja ulkopinta 26. Nastatyynyn sisäpinta 25 on sovi- tettu, tai tarkoitettu sovitettavaksi, ainakin osittain kohti liukuestenastan pohjalaip- paa. Nastatyynyn ulkopinta 26 on sovitettu, tai tarkoitettu sovitettavaksi, olennaisesti kohti renkaan 1 keskustaa.
Kuvissa 2a-d on esitetty joitakin esimerkkejä liukuestenastan nastatyynyn suoritus- muodoista. Nastatyynyllä voi olla esimerkiksi jokin esimerkkien 2a-d mukainen sisä- pinta 25 ja/tai ulkopinta 26. Nämä esitetyt muodot esittävät joitain mahdollisia muo- toja nastatyynylle. Nastatyynyn muoto voi myös poiketa olennaisesti kuvissa esite- tyistä esimerkeistä.
Erään suoritusmuodon mukaan nastatyynyn sisä- ja/tai ulkopinnan muoto on pyö- reä, ellipsi, monikulmio, o-rengasmainen, kolmio, neliö, suorakulmio, tai olennaisesti liukuestenastan pohjalaipan muotoinen, mutta myös muita liukuestenastan nasta- tyynyn muotoja voidaan käyttää.
Liukuestenastan nastatyynyllä on paksuus 120 (esitetty esimerkiksi kuvissa 1b ja 5a-f), jolla tarkoitetaan nastatyynyn syvyyssuuntaista mittaa. Nastatyyny voi sisäl- tää esimerkiksi koveria kohtia, minkä johdosta nastatyynyn paksuus voi vaihdella nastatyynyn eri kohdissa. Tässä hakemuksessa liukuestenastan nastatyynyn pak- suudella t20 tarkoitetaan nastatyynyn paksuutta kohdasta, jossa nastatyynyllä on W suurin mitattavissa oleva paksuus.
O N Liukuestenastan nastatyyny on muodoltaan sopivimmin symmetrinen, tai ainakin <Q olennaisesti symmetrinen. Tällä tarkoitetaan, että nastatyyny on sopivimmin muo- 3 30 toiltu siten, että nastatyyny on mahdollista jakaa kahteen yhtä suureen osaan siten, E että molemmat osat ovat olennaisesti peilikuvia toistensa suhteen. Tämä voi paran- © taa oleellisesti liukuestenastan käytön aikaista toimivuutta, sekä käytön aikaisen toi- N mivuuden ennustettavuutta.
O N 35 Eräässä suoritusmuodossa nastatyyny on epäsymmetrinen, eli se ei ole jaettavissa kahteen yhtä suureen osaan siten, että molemmat osat olisivat olennaisesti peiliku- via toistensa suhteen.
Edullisesti, nastatyynyllä on pohjalaipan muotoa mukaileva, tai olennaisesti mukai- leva, muoto. Pohjalaipan muotoa mukaileva muoto voi olla nauhamainen (esitetty kuvissa 2b ja 2d) tai olennaisesti yhtenäinen (esitetty kuvassa 2c).
Jos nastatyynyllä on nauhamainen muoto, kyseinen nauhamainen muoto on sopi- vimmin päättymättömän silmukan muotoinen. Nastatyynyn nauhamaista muotoa, joka on päättömän silmukan muotoinen, on esitetty kuvissa 2b ja 2d. Päättymättö- män silmukan muotoinen nastatyyny pääsee tehokkaammin puristumaan tiekontak- tissa tyhjän keskustan ansiosta, jolloin nastatyynyn vaimentava vaikutus voi olla suurempi. Ilmatila nastatyynyn keskellä voi antaa nastatyynymateriaalille tilan de- formoitua ja mahdollistaa nastan paremman sisään painumisen kontaktissa vähen- täen nastan pistovoimaa, dynaamista iskua sekä tienkulumaa.
Nastatyynyssä voi olla nastatyynyn sisäpinnalla 25 nastatyynyn aukko 22. Nasta- tyynyn aukko on sopivimmin sijoitettu olennaisesti nastatyynyn keskelle. Nastatyy- nyn aukko 22 jää sopivimmin liukuestenastan pohjalaipan alle. Tämä nastatyynyn aukko 22, sijaitessaan nastatyynyn sisäpinnalla, voi muodostaa ilmatilan liukues- tenastan pohjalaipan alle. Mainittu ilmatila voi parantaa nastatyynyn toimivuuden ennustettavuutta nastatyynyn laajetessa ja mahdollistaa nastatyynyn tehokkaam- man kokoon puristumisen lämpimällä säällä ja vähentää siten sekä tiekulumaa että meluhaittaa.
Vaihtoehtoisesti tai lisäksi, nastatyynyssä voi olla nastatyynyn sisäpinnalla 25 nas- tatyynyn kovera kohta 23, kuten esimerkiksi kuoppa. Nastatyynyn kovera kohta 23 on sopivimmin sijoitettu olennaisesti nastatyynyn keskelle. Nastatyynyn kovera kohta 23 jää sopivimmin liukuestenastan pohjalaipan alle. Tämä nastatyynyn kovera N kohta 23, sijaitessaan nastatyynyn sisäpinnalla, voi muodostaa ilmatilan liukues- N tenastan pohjalaipan ja liukuestenastan nastatyynyn väliin. Nastatyynyn kovera <Q kohta voi mahdollistaa nastatyynyn tehokkaamman kokoon puristumisen lämpi- 3 30 mällä säällä ja vähentää siten tiekulumaa ja melua. z © Eräässä suoritusmuodossa, nastatyynyssä on nastatyynyn ulkopinnalla 26 aukko N 22 ja/tai kovera kohta 23, sopivimmin sijoitettuna olennaisesti nastatyynyn keskelle. N Nastatyynyn ulkopinnan aukko ja/tai kovera kohta 23 voivat sallia nastatyynyn laa- N 35 jenemisen edullisella tavalla.
Myös pohjalaipan muotoa mukailevassa muodossa nastatyynyssä voi olla ulkopin- nalla ja/tai sisäpinnalla aukko 22 ja/tai kovera kohta 23, joka on sopivimmin sijoitettu olennaisesti nastatyynyn keskelle.
Yhden tai useamman nastatyynyn aukon ja/tai koveran kohdan sijasta tai lisäksi liukuestenastan pohjalaipan pohjassa voi olla kolo, joka mainittu kolo muodostaa ilmatilan liukuestenastan pohjalaipan ja liukuestenastan nastatyynyn väliin, tai suu- rentaa nastatyynyn muodostamaa ilmatilaa.
Edellä mainittujen olennaisesti nastatyynyn keskelle sijoitettujen muotojen lisäksi tai sijaan, nastatyynyssä voi olla yhdessä tai useammassa reunakohdassa nastatyy- nyn ohjaava muotoilu 21, kuten esimerkiksi kolo ja/tai uloke. Esimerkki nastatyy- nystä, jossa on ohjaava muotoilu 21 on esitetty kuvissa 2b ja 2c. Kuvassa 2b on esitetty ohjaava muotoilu 21, mikä on uloke. Kuvassa 2c on esitetty ohjaava muo- toilu 21, mikä on kolo. Nastatyynyssä voi olla yksi tai useampi ohjaava muotoilu 21. Ohjaava muotoilu on sopivasti järjestetty siten, että nastatyyny on orientoitavissa tiettyyn asentoon pohjalaipan asentoon nähden. Tällöin nastatyynyn kohdistaminen halutulla tavalla suhteessa liukuestenastan runkoon, erityisesti pohjalaippaan, voi helpottua olennaisesti.
Kuten hakemuksessa on esitetty, suurin osa liukuestenastan nastatyynystä on sijoi- tettu sopivimmin liukuestenastan pohjalaipan pohjan alapuolelle. Sopivimmin liu- kuestenastan nastatyyny on sijoitettu kokonaisuudessaan liukuestenastan pohjalai- pan pohjan alapuolelle.
Nastatyynyn koko, kuten esimerkiksi nauhamaisen nastatyynyn ympärysmitta, mää- ritetään sopivasti siten, että nastatyyny soveltuu käytettäväksi kyseisen liukues- 3 tenastan pohjalaipan yhteyteen.
S Liukuestenastan pohjalaipan halkaisija voi olla esimerkiksi 6,5-9 mm. Tällöin 3 30 eräässä edullisessa suoritusmuodossa nastatyynyn halkaisija (suurimman mitan E antavasta kohdasta mitattuna) voisi olla esimerkiksi 5,2—7,2 mm.
N Nastatyynyn pohjan pinta-ala on vähintään 10 %, sopivasti vähintään 30 %, edulli- N semmin vähintään 50 %, vielä edullisemmin vähintään 70 % ja edullisimmin vähin- N 35 tään 80 % laskettuna liukuestenastan pohjalaipan pohjan pinta-alasta. Lisäksi liu- kuestenastan nastatyynyn pohjan pinta-ala on sopivasti enintään 120 %, edullisem- min enintään 110 %, sopivammin enintään 100 % ja edullisimmin enintään 90 %
laskettuna liukuestenastan pohjalaipan pohjan pinta-alasta. Tällöin liukuestenastan nastatyynyn sisältävän liukuestenastan asennus voi helpottua olennaisesti. Lisäksi liukuestenastan pito-ominaisuuksien hallinta voi parantua. Tämän lisäksi kyseisen kokoinen nastatyyny voi vähentää tehokkaasti ajoalustan kulumista.
Kuvissa 5a-f on esitetty esittää eräiden esimerkkien mukaisia liukuestenastan nas- tatyynyn muotoja pituussuuntaisina poikkileikkauskuvina. Kuvissa 5a-f on esitetty esimerkkien mukaisten nastatyynyjen nastatyynyn sisäpinta, nastatyynyn ulkopinta ja nastatyynyn paksuus.
Nastatyynyn paksuus mitataan liukuestenastan pituussuunnassa nastatyynyn pak- suimmasta kohdasta. Erään suoritusmuodon mukaan, nastatyynyn paksuus t20 voi olla vähintään 0.7 mm, sopivammin vähintään 0.8 mm, ja sopivimmin vähintään 0.9 mm. Lisäksi liukuestenastan nastatyynyn paksuus voi tässä suoritusmuodossa olla enintään 2.5 mm, sopivammin enintään 2 mm, ja sopivimmin enintään 1.5 mm. Tal- löin liukuestenastan pito-ominaisuuksien hallinta voi parantua olennaisesti kylmällä ilmalla ja lisäksi ajoalustan kuluminen lämpimällä ilmalla voi vähentyä olennaisesti. Liukuestenastan kokonaispituus, sisältäen liukuestenastan nastatyynyn, voi olla esi- merkiksi 9 mm — 15 mm. Liukuestenastan kokonaispituus esimerkiksi henkilöau- toissa voi olla esimerkiksi 9-12 mm. Liukuestenastan pituudella suhteessa liukues- tenastan nastatyynyn kokoon voidaan vaikuttaa liukuestenastan sekä renkaan omi- naisuuksiin. Liukuestenastan pohjalaippa yhdessä liukuestenastan nastatyynyn kanssa voivat määrittää olennaisesti liukuestenastan pistovoimaa suhteessa ajoalustaan. Ulko- N lämpötilan ollessa jäätymispisteen yläpuolella, liukuestenastan nastatyyny voi olla N suhteellisen pehmeää, elastista materiaalia, antaen liukuestenastan painautua sy- <Q vemmälle liukuestenastareikään. Täten liukuestenasta voi myös kuluttaa vähem- 3 30 män ajoalustan pintaa. Lisäksi renkaan aiheuttama melu voi vähentyä olennaisesti. z © Ulkolämpötilan laskiessa siten, että tielle voi muodostua jäätä tai lunta, liukues- N tenastan nastatyynyn materiaali voi kovettua olennaisesti, jolloin liukuestenasta voi N pureutua tehokkaammin ajoalustaan, parantaen renkaan pitoa. N 35 Kuvissa 4a ja 4b on esitetty liukuestenastan toimintaa periaatekuvina. Kuvassa 4a on esitetty tilanne, jossa liukuestenastan nastatyyny on kovettunut siten, että nasta on työntynyt ulos renkaan pinnasta.
Kuvassa 4b on puolestaan esitetty tilanne, jossa liukuestenastan nastatyyny käyttäytyy pehmeän elastisen materiaalin tavoin, sallien nastan uppoamisen syvemmälle renkaan sisään.
Tässä hakemuksella termillä kovuus (ShA) viitataan materiaalin kovuuteen, joka voi- daan määrittää standardin ASTM D2240 mukaisesti.
Sopivimmin, mainittu liukuestenastan nastatyyny on valmistettu polymeerimateriaa- lista, joka polymeerimateriaali on järjestetty pehmenemään lämpimissä lämpöti- loissa siten, että nastatyynyn ShA kovuus on enintään 55, kun ympäristön lämpötila on +22*C, ja jäykistymään kylmissä lämpötiloissa siten, että nastatyynyn ShA ko- vuus on vähintään 60, kun ympäristön lämpötila on -25*C.
Lisäksi, eräässä suori- tusmuodossa, nastatyynyn ShA kovuus on edullisesti enintään 95, kun ympäristön lämpötila on -25*C.
Suurempi nastatyynyn kovuus pakkaslämpötiloissa voi oleelli- sesti lisätä nastan pistovoimaa ja siten parantaa renkaan jääpitoa.
Nastatyynyn ShA kovuus on vähintään 60, sopivasti vähintään 70, sopivammin vä- hintään 75, ja sopivimmin vähintään 80, kun ympäristön lämpötila on -25*C.
Lisäksi nastatyynyn ShA kovuus on enintään 55, sopivammin enintään 50, ja sopivimmin enintään 45, kun ympäristön lämpötila on +22*C.
Pehmeämpi nastatyyny materiaali voi olennaisesti lisätä nastan painumaa renkaan sisään lämpimämmässä ja siten vähentää tien kulumaa ja melua.
Erään edullisen esimerkin mukaan liukuestenastan nastatyynyn ShA kovuus on vä- hintään 60, sopivammin vähintään 65, vielä edullisemmin vähintään 70, ja sopivim- min vähintään 75, kun ympäristön lämpötila on -5*C.
Lisäksi tällöin liukuestenastan N nastatyynyn ShA kovuus on enintään 100, edullisesti enintään 95, ja edullisimmin N enintään 90, kun ympäristön lämpötila on -5*C.
Tällöin liukuestenastan nastatyynyn <Q edut voivat tulla hyvin esiin heti lämpötilan laskiessa pakkasen puolelle.
S 30 E Erään suoritusmuodon mukaan nastatyynyn ShA kovuus on välillä 45-89, sopivam- © min välillä 50-80, ja sopivimmin vähintään 60, kun ympäristön lämpötila on 0°C.
N Tällöin kovuus O”C tienoilla voi olla erityisen soveltuva nastatyynylle. a N 35 Nastatyyny on valmistettu ainakin osittain polymeerimateriaalista, jonka kovuus on olennaisesti ympäristön lämpötilasta riippuvainen.
Eräässä suoritusmuodossa liukuestenastan nastatyynyn polymeerimateriaali on vulkanoitu siten, että vul- kanointiaineena on käytetty rikkiä.
Nastatyyny voi käsittää, pääosin käsittää, tai koostua polymeerimateriaalista, jonka lasinsiirtymälämpötila (Tg) voi olla vähintään -40*C, kuten esimerkiksi vähintään - 30°C, sopivasti vähintään -20°C, sopivammin vähintään -15°C, tai vähintään -10°C, ja sopivimmin ainakin -5*C: Lisäksi mainitun polymeerimateriaalin lasinsiirtymäläm- pötila voi olla enintään 40*C, kuten esimerkiksi enintään 30*C, sopivasti enintään 20°C, sopivammin enintään 15°C, tai enintään 10°C, ja sopivimmin enintään 5°C.
Tällöin nastatyynyn kovettuminen voi osua tienkuluman ja pidon kannalta optimaa- liseen kohtaan.
Jos lasisiirtymälämpötila on järjestetty lähelle 0°C, nastatyynyn ko- vettuminen voi osua tienkuluman ja pidon kannalta optimaaliseen kohtaan.
Eräässä suoritusmuodossa nastatyyny voi sisältää vähintään 10 phr styreeni-buta- dieenikumia (SBR). Styreeni-butadieenikumin määrä voi olla vähintään 10 phr, so- pivasti vähintään 20 phr, sopivammin vähintään 30 phr, ja sopivimmin vähintään 40 phr, laskettuna liukuestenastan nastatyynystä.
Lisäksi liukuestenastan nastatyyny voi sisältää styreeni-butadieenikumia enintään 100 phr.
SBR-kumia käyttämällä la- sisiirtymälämpötila voidaan määrittää helpommin halutunlaiseksi liukuestenastan toteutuksen kannalta.
Styreeni-butadieenikumi (SBR), jos käytetty, voi olla liuospolymeroinnilla tuotettua styreeni-butadieenikumia (SSBR). Liuospolymeroinnilla tuotetun styreeni-butadiee- nikumin (SSBR) vinyylipitoisuus on tällöin sopivasti vähintään 30 %, sopivammin vähintään 35 % ja sopivimmin vähintään 40 %. Lisäksi styreeni-butadieenikumin (SSBR) vinyylipitoisuus on tällöin sopivasti enintään 70 %, sopivammin enintään 65 N %, ja sopivimmin enintään 60 %. Lisäksi tuotetun styreeni-butadieenikumin (SSBR) N styreenipitoisuus on sopivimmin välillä 30 ja 40 %. Tällöin polymeerin lasisiirtymä- <Q lämpötila voi olla erityisen sopiva nastatyynymateriaalille ja kovettuminen tapahtua 3 30 tarkemmin etukäteen määritellyllä hetkellä. z © Nastatyyny voi sisältää hartsia.
Hartsin määrä, jos sitä on käytetty, voi olla vähintään N 5 phr hartsia, sopivasti vähintään 10 phr hartsia, sopivammin vähintään 15 phr hart- N sia ja sopivimmin vähintään 20 phr hartsia.
Lisäksi liukuestenastan nastatyyny voi N 35 sisältää enintään 70 phr hartsia, sopivasti enintään 60 phr hartsia, sopivammin enin- tään 50 phr hartsia, ja sopivimmin enintään 40 phr hartsia.
Hartsia käyttämällä nas- tatyynymateriaalin lasisiirtymälämpötilaa voidaan nostaa ennalta määritelty määrä siten, että nastatyynyn kovettuminen saadaan toteutettua etukäteen määritellyllä lämpötila-alueella. Nastatyyny voi sisältää lujitetta. Lujitteen määrä, jos sitä on käytetty, voi olla vähin- tään 20 phr lujitetta, sopivasti vähintään 25 phr lujitetta, sopivammin vähintään 30 phr lujitetta ja sopivimmin vähintään 35 phr lujitetta. Lisäksi liukuestenastan nasta- tyyny voi sisältää enintään 50 phr lujitetta, sopivasti enintään 45 phr lujitetta, sopi- vammin enintään 40 phr lujitetta, ja sopivimmin enintään 35 phr lujitetta. Lujite voi sisältää tai koostua nokilujitteesta ja/tai silikalujitteesta. Lujitteella nastatyynymate- riaalin lujuutta voidaan kasvattaa, jolloin nastatyynyn lujuus voi parantua. Lisäksi lujitteella voidaan vaikuttaa nastatyynyn ShA kovuuteen siten, että nastatyynyn ko- vuus voidaan saada helpommin optimoitua halutulle tasolle. Kuvassa 6 on esitetty erään esimerkin mukainen liukuestenastan nastatyynyn ko- vuuden muutos lämpötilan muuttuessa. Tässä edullisessa esimerkissä nastatyynyn kovuus on säädetty siten, että nastatyyny on kovettunut ympäristön lämpötilan ol- lessa pakkasen puolelle. Kuvassa 3 on esitettynä ajoneuvon rengas, joka käsittää kulutuspinnan, joka on tar- koitettu alustaa vasten vierivään kontaktiin ja johon kulutuspintaan on asennettu liu- kuestenastoja. Ajoneuvon rengas 1 voi olla esimerkiksi pneumaattinen ajoneuvon rengas. Keksinnön mukaisia liukuestenastoja voidaan kiinnittää ajoneuvon renkaaseen upottamalla liukuestenastan nastatyyny, liukuestenastan pohjalaippa ja varsiosa ajoneuvon renkaaseen muodostettuun koloon, jota voidaan kutsua liukuestenasta- N reiäksi. Tällöin liukuestenastan nastatyyny sekä pohjalaippa sijoittuvat sopivimmin N liukuestenastareiän pohja-alueelle ja varsiosa siitä ulospäin kohti renkaan pintaa. <Q Liukuestenastan nastatyyny voidaan kiinnittää liukuestenastan pohjalaippaan esi- 3 30 merkiksi liimaamalla ennen liukuestenastan kiinnittämistä ajoneuvon renkaaseen. E Vaihtoehtoisesti liukuestenastan nastatyyny voidaan asettaa ajoneuvon renkaa- © seen tehtyyn reikään ennen liukuestenastan rungon sijoittamista kyseiseen reikään.
R o N Menetelmä ajoneuvon renkaan valmistamiseksi voi käsittää esimerkiksi seuraavat N 35 vaiheet: - tuodaan saataville o liukuestenastan runko, joka käsittää pohjalaipan,
o = nastatyyny, jonka paksuus on välillä 0,4 mm and 3 mm, ja joka käsittää polymeerimateriaalia mikä on järjestetty pehmenemään lämpimissä läm- pötiloissa ja jäykistymään kylmissä lämpötiloissa siten, että liukues- tenastan nastatyynyn ShA kovuus on vähintään 70, kun ympäristön läm- pötila on -25*C, ja liukuestenastan nastatyynyn ShA kovuus on enintään 55, kun ympäristön lämpötila on +22*C, ja o ajoneuvon rengas, joka käsittää renkaan rungon ja kumia olevan kulutus- pinnan, johon kulutuspintaan on järjestetty liukuestenastareikä liukues- tenastalle, - kiinnitetään liukuestenastan nastatyyny, jonka liukuestenastan (10) nastatyy- nyn (20) sisäpinnan (25) pinta-ala on vähintään 10 % laskettuna liukues- tenastan pohjalaipan pohjan pinta-alasta, pohjalaipan alapintaan esimerkiksi liimaamalla, ja - kiinnitetään liukuestenasta ajoneuvon renkaaseen järjestettyyn liukues- tenastareikään.
Kyseisellä menetelmällä liukuestenasta voidaan asentaa erityisen tehokkaasti ren- kaaseen. Nastatyyny voidaan kiinnittää pohjalaipan alapintaan sopivimmin liimaamalla, mutta myös muut sopivat ratkaisut ovat mahdollisia.
Keksintö ja sen eri suoritusmuodot eivät rajoitu edellä esitettyihin esimerkkeihin to- teutusmuodoista. Esitetyt yksittäiset piirteet voivat esiintyä keksinnön mukaisessa ratkaisussa riippumatta muista esitetyistä yksittäisistä piirteistä. Patenttivaatimusten sisältämät tunnuspiirteiden olemassaoloa kuvaavat ilmaukset ovat avoimia siten, että tunnuspiirteiden esittäminen ei poissulje ratkaisusta sellaisia tunnuspiirteitä,
N N joita ei ole esitetty itsenäisissä tai epäitsenäisissä patenttivaatimuksissa.
N o <Q 00
O
I a a
O R N LO N O N

Claims (15)

Patenttivaatimukset:
1. Ajoneuvon renkaan (1) liukuestenasta (10), joka käsittää - nastarungon, joka liukuestenastarunko käsittää o nastarungon alapäässä olevan pohjalaipan (14), ja o pohjalaipasta poispäin suuntautuvan varsiosan (13), joka liukuestenasta (10) käsittää lisäksi liukuestenastan nastatyynyn (20), joka nastatyyny käsittää sisäpinnan (25) ja ulkopinnan (26), ja joka nastatyyny (20) on sijoitettu ainakin osittain mainitun pohjalaipan (14) alapuolelle, ja jonka liukuestenastan (10) nastatyynyn (20) sisäpinnan (25) pinta-ala on vähintään 10 % laskettuna liukuestenastan pohjalaipan pohjan pinta-alasta, tunnettu siitä, että liukuestenastan nastatyynyn paksuus (t20) on välillä 0,4 mm and 3 mm, ja siitä, että llukuestenastan nastatyyny (20) käsittää tai on valmistettu poly- meerimateriaalista, joka polymeerimateriaali on järjestetty pehmenemään lämpimissä lämpötiloissa siten, että nastatyynyn ShA kovuus on enintään 55, kun ympäristön lämpötila on +22*C, ja jäykistymään kylmissä lämpötiloissa siten, että nastatyynyn ShA kovuus on vähintään 70, kun ympäristön lämpö- tila on - 25°C, ja siitä, että llukuestenastan nastatyyny käsittää - — vähintään 5 phr hartsia, sopivimmin 5—60 phr hartsia, ja/tai - — vähintään 20 phr, sopivimmin välillä 20-50 prh vähintään yhtä lujitetta, joka on sopivimmin valittu ryhmästä, joka koostuu nokilujitteesta ja silika- lujitteesta.
N 2.
Patenttivaatimuksen 1 mukainen renkaan liukuestenasta, jossa N - liukuestenastan nastatyynyn ShA kovuus on vähintään 60, sopivimmin > vähintään 70, kun ympäristön lämpötila on -5*C, ja/tai K 30 - liukuestenastan nastatyynyn ShA kovuus on enintään 95, sopivimmin E enintään 90, kun ympäristön lämpötila on -5°C N 3. — Jonkin edellisen patenttivaatimuksen mukainen renkaan liukuestenasta , jonka N - nastatyynyn ShA kovuus on välillä 40-55, kun ympäristön lämpötila on N 35 25°C, ja/tai - — nastatyynyn ShA kovuus on välillä 70-90, kun ympäristön lämpötila on - 25°C.
4. Jonkin edellisen patenttivaatimuksen mukainen renkaan liukuestenasta, jossa liukuestenastan nastatyynyn (20) sisäpinnan (25) pinta-ala on välillä 20 % ja 120 %, edullisemmin välillä 30 % ja 90 % laskettuna liukuestenastan laipan pohjan pinta-alasta.
5. Jonkin edellisen patenttivaatimuksen mukainen renkaan liukuestenasta, jossa liukuestenastan nastatyynyn (20) ulkopinta (26) sijaitsee liukuestenastan poh- jalaipan alapuolella.
6 Jonkin edellisen patenttivaatimuksen mukainen renkaan liukuestenasta, jossa liukuestenastan nastatyynyn (20) muoto on symmetrinen, tai ainakin olennai- sesti symmetrinen, jolloin nastatyyny (20) on mahdollista jakaa kahteen yhtä suureen osaan siten, että mainitut osat ovat olennaisesti peilikuvia toistensa suhteen.
7. — Jonkin edellisen patenttivaatimuksen mukainen renkaan liukuestenasta, jossa liukuestenastan nastatyynyn (20) paksuus (t20) on vähintään 0,9 mm ja enin- tään 2,5 mm.
8 Jonkin edellisen patenttivaatimuksen mukainen renkaan liukuestenasta, jossa liukuestenastan nastatyyny käsittää nastatyynyn aukon (22).
9. Jonkin edellisen patenttivaatimuksen mukainen renkaan liukuestenasta, jossa liukuestenastan nastatyyny käsittää nastatyynyn koveran kohdan (23).
10. Jonkin edellisen patenttivaatimuksen mukainen renkaan liukuestenasta, jossa N liukuestenasta (10) käsittää limakerroksen, joka on sijoitettu nastatyynyn ja = pohjalaipan väliin. <Q K 30 11. Jonkin edellisen patenttivaatimuksen mukainen renkaan liukuestenasta, jossa E mainitun polymeerimateriaalin lasinsiirtymälämpötila (Tg) on järjestetty välille © -40°C and + 40°C, sopivammin välille -20°C ja +20*C, ja sopivimmin välille - N 5°C ja +5°C.
O N 35 12. Jonkin edellisen patenttivaatimuksen mukainen renkaan liukuestenasta, joka sisältää - — vähintään 10 phr styreeni-butadieenikumia (SBR), ja/tai
- — vähintään 10 phr luonnonkumia, ja/tai - — vähintään 10 phr polybutadieenikumia.
13. Patenttivaatimuksen 12 mukainen renkaan liukuestenasta, joka käsittää liuos- polymeroinnilla tuotettua styreeni-butadieenikumia (SSBR), jonka vinyylipitoi- suus on välillä 30 % ja 60 %, ja styreenipitoisuus on välillä 30 ja 40 %.
14. Ajoneuvon nastoitettu ilmatäytteinen rengas, joka käsittää renkaan kulutuspin- nan, johon kulutuspintaan on kiinnitetty liukuestenastoja, jotka liukuestenastat käsittävät - liukuestenastarungon, joka liukuestenastarunko käsittää nastarungon alapäässä olevan pohjalaipan (14), ja pohjalaipasta poispäin suuntautu- van varsiosan (13), ja - liukuestenastan nastatyynyn (20), joka liukuestenastan nastatyyny on si- joitettu ainakin osittain mainitun pohjalaipan (14) alapuolelle, ja jonka liu- kuestenastan (10) nastatyynyn (20) sisäpinnan (25) pinta-ala on vähin- tään 10 % laskettuna liukuestenastan pohjalaipan pohjan pinta-alasta, tunnettu siitä, että liukuestenastan nastatyynyn (20) paksuus (t20) on välillä 0,4 mm and 3 mm, ja siitä, että liukuestenastan nastatyyny (20) on valmistettu polymeerimateri- aalista, joka polymeerimateriaali on järjestetty pehmenemään lämpimissä lämpötiloissa siten, että nastatyynyn ShA kovuus on enintään 55, kun ympä- ristön lämpötila on +22*C, ja jäykistymään kylmissä lämpötiloissa siten, että nastatyynyn ShA kovuus on vähintään 70, kun ympäristön lämpötila on - 25°C, ja siitä, että liukuestenastan nastatyyny käsittää N - — vähintään 5 phr hartsia, sopivimmin 5—60 phr hartsia, ja/tai N - — vähintään 20 phr, sopivimmin välillä 20-50 prh vähintään yhtä lujitetta, 2 joka on sopivimmin valittu ryhmästä, joka koostuu nokilujitteesta ja silika- = 30 lujitteesta.
z ©
15. Polymeerimateriaalin käyttö ajoneuvon renkaan liukuestenastan nastatyy- N nyssä, tunnettu siitä, että polymeerimateriaali on järjestetty pehmenemään N lämpimissä lämpötiloissa siten, että nastatyynyn ShA kovuus on enintään 55, N 35 kun ympäristön lämpötila on +22*C, ja jäykistymään kylmissä lämpötiloissa si- ten, että nastatyynyn ShA kovuus on vähintään 70, kun ympäristön lämpötila on -25°C, ja siitä, että liukuestenastan nastatyyny käsittää vähintään 5 phr hartsia, sopivimmin 5—60 phr hartsia, ja/tai vähintään 20 phr, sopivimmin välillä 20—50 prh vähintään yhtä lujitetta, joka lujite on sopivimmin valittu ryhmästä, joka koostuu nokilujitteesta ja silikalujitteesta.
N
N
O
N
S +
I a a
O
R
N
LO
N
O
N
FI20215276A 2021-03-15 2021-03-15 Ajoneuvon renkaan liukuestenasta FI129840B (fi)

Priority Applications (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
FI20215276A FI129840B (fi) 2021-03-15 2021-03-15 Ajoneuvon renkaan liukuestenasta
CA3151745A CA3151745A1 (en) 2021-03-15 2022-03-09 Anti-skid stud for a vehicle tyre

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
FI20215276A FI129840B (fi) 2021-03-15 2021-03-15 Ajoneuvon renkaan liukuestenasta

Publications (2)

Publication Number Publication Date
FI20215276A1 FI20215276A1 (fi) 2022-09-16
FI129840B true FI129840B (fi) 2022-09-30

Family

ID=83271876

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
FI20215276A FI129840B (fi) 2021-03-15 2021-03-15 Ajoneuvon renkaan liukuestenasta

Country Status (2)

Country Link
CA (1) CA3151745A1 (fi)
FI (1) FI129840B (fi)

Also Published As

Publication number Publication date
FI20215276A1 (fi) 2022-09-16
CA3151745A1 (en) 2022-09-15

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN101890882B (zh) 用于胎面的装置
CN110461626B (zh) 具有改进性能的轮胎
CN103459168B (zh) 重型货车轮胎的改进胎面
CN103732422B (zh) 具有刀槽花纹密度可变的胎面以及圆形胎冠的轮胎
JP2009067378A (ja) 空気入りタイヤ、靴、タイヤチェーン、及び、空気入りタイヤ用加硫金型
US20080152744A1 (en) Flexible molding device for manufacturing a sunken groove in a tire tread
KR102683153B1 (ko) 그루브내 돌출형상 구조를 갖는 공기입 타이어 트레드
FI129840B (fi) Ajoneuvon renkaan liukuestenasta
KR101917494B1 (ko) 타이어 가류금형의 커프 성형용 블레이드와 이를 이용한 차량용 타이어 및 타이어 가류장치
EP2636541B2 (en) Pneumatic tire
RU2780251C1 (ru) Противоскользящий шип для автомобильной шины
US20100059159A1 (en) Tire with Improved Endurance to External Impacts
US20230074160A1 (en) Adaptive tires traction control
JP3562772B2 (ja) 空気入りタイヤ
EP4183597A1 (en) Tyre for a vehicle
WO2017110008A1 (en) A tire with radial or bias carcass
KR102149241B1 (ko) 트레드 웨이빙 및 고주파 노이즈가 개선된 공기입 타이어
KR102463536B1 (ko) 공기입 타이어용 스터드, 이를 포함하는 공기입 타이어 및 이의 제조방법
US20240375452A1 (en) Studded tire
KR102584807B1 (ko) 스터드 핀 및 이를 구비하는 타이어
EP1935601B1 (en) Flexible molding device for manufacturing a sunken groove in a tire tread
JPH0227161B2 (fi)
KR100766533B1 (ko) 차량용 공기입 타이어
WO2009141506A1 (en) Anti-skid stud and vehicle tyre
RU2208526C1 (ru) Способ изготовления ошипованных шин

Legal Events

Date Code Title Description
FG Patent granted

Ref document number: 129840

Country of ref document: FI

Kind code of ref document: B