JP2006312454A - セグメント式安全支持体 - Google Patents
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Abstract
【課題】タイヤの内側でリムに取付けられるようになっている支承支持体を提供する。
【解決手段】この支持体は、リムに一致するようになっている実質的に円筒形の基部と、実質的に円筒形のクラウンと、基部とクラウンとを連結する環状ボディとを備えている。前記ボディは、前記支持体の周囲にわたって分布されている複数の概ね半径方向の隔壁部と、周方向に延びていて、端部により2つの隣接した隔壁部に連結されている概ね半径方向の接合部とよりなり、これらの接合部は、その全体にわたって半径方向に延びていて前記接合部の両側で軸方向に開口している非常に幅狭い軸方向の切込みにより中断されている。
【選択図】図1
【解決手段】この支持体は、リムに一致するようになっている実質的に円筒形の基部と、実質的に円筒形のクラウンと、基部とクラウンとを連結する環状ボディとを備えている。前記ボディは、前記支持体の周囲にわたって分布されている複数の概ね半径方向の隔壁部と、周方向に延びていて、端部により2つの隣接した隔壁部に連結されている概ね半径方向の接合部とよりなり、これらの接合部は、その全体にわたって半径方向に延びていて前記接合部の両側で軸方向に開口している非常に幅狭い軸方向の切込みにより中断されている。
【選択図】図1
Description
本発明は、タイヤの疲労または異常に低い圧力の場合に荷重を支持するためにタイヤの内側でリムに取付けられるようになっている車両タイヤ用の支承支持体に関する。
より詳細には、本発明は、一般にエラストマー材料から製造された「構造」支承支持体に関し、この「構造」支承支持体は、
リムに一致するようになっている実質的に円筒形の基部と、
圧力損失の場合に、トレッドの下にタイヤの定格作動圧力でトレッドに対して隙間を残して位置されたタイヤの内部分と接触するようになっている実質的に円筒形のクラウンと、
基部とクラウンとを連結している環状ボディとを備えており、このボディが、周方向中央平面の両側で軸方向に延びていて、前記支持体の周囲にわたって分布されている複数の概ね半径方向の隔壁部よりなっている。これらの隔壁部は実質的に周方向に延びている接合要素により対をなして連結されてもよい。
より詳細には、本発明は、一般にエラストマー材料から製造された「構造」支承支持体に関し、この「構造」支承支持体は、
リムに一致するようになっている実質的に円筒形の基部と、
圧力損失の場合に、トレッドの下にタイヤの定格作動圧力でトレッドに対して隙間を残して位置されたタイヤの内部分と接触するようになっている実質的に円筒形のクラウンと、
基部とクラウンとを連結している環状ボディとを備えており、このボディが、周方向中央平面の両側で軸方向に延びていて、前記支持体の周囲にわたって分布されている複数の概ね半径方向の隔壁部よりなっている。これらの隔壁部は実質的に周方向に延びている接合要素により対をなして連結されてもよい。
多くの公報が、これらの隔壁部および接合要素の輪郭および配列を述べている。
公報米国特許第4248286号は、周方向の接合要素により連結されていない実質的に軸方向隔壁部を備えている支持体を開示している。
公報ヨーロッパ特許第796747号、日本特許第3082601号および国際出願第00/76791号は連続した実質的に周方向の接合部により互いに連結された隔壁部の輪郭を示している。これらの接合要素は中央平面の同じ側に位置されてもよいし、或いは両側に位置されてもよく、同様に、隔壁部の幾何学的配置は、その中央部分において、環状ボディの半径方向負荷下で座屈を阻止するようになってもよい。これらの環状ボディの輪郭は、環状ボディの構造剛性を非常に著しく高め、その結果、同じ荷重および所定の材料の場合の支承支持体の質量を可なり軽くすることが可能であると言う前述の米国特許第4248286号を上回る利点を有している。なお、非懸架式転動組立体の重量の低減は車両の性能に関して非常に重要なものであり、従って支持体の軽量化は最も重要なものである。
公報米国特許第4248286号は、周方向の接合要素により連結されていない実質的に軸方向隔壁部を備えている支持体を開示している。
公報ヨーロッパ特許第796747号、日本特許第3082601号および国際出願第00/76791号は連続した実質的に周方向の接合部により互いに連結された隔壁部の輪郭を示している。これらの接合要素は中央平面の同じ側に位置されてもよいし、或いは両側に位置されてもよく、同様に、隔壁部の幾何学的配置は、その中央部分において、環状ボディの半径方向負荷下で座屈を阻止するようになってもよい。これらの環状ボディの輪郭は、環状ボディの構造剛性を非常に著しく高め、その結果、同じ荷重および所定の材料の場合の支承支持体の質量を可なり軽くすることが可能であると言う前述の米国特許第4248286号を上回る利点を有している。なお、非懸架式転動組立体の重量の低減は車両の性能に関して非常に重要なものであり、従って支持体の軽量化は最も重要なものである。
平坦な走行または低圧の条件下で、支持体の隔壁部は、この転動組立体に加えられる車両の重量の部分の作用と、車両が方向変換するときにこの同じ転動組立体が受ける動的荷重とにより、地面とタイヤとの間の接触区域における制限された押潰を受ける。なお、車両の平坦走行性能は、一部、この接触器域の形状により決まる。かくして、この作動モードでは、過剰に荷重の作用下で隔壁部の座屈を引起こす支持体の破壊を防止することが求められている。この破壊が起こったら、支持体はその機能の多くを失い、特に、隔壁部の繰返しの屈曲によりしき起こされる加熱の結果、その耐久性能の劇的な減少に出会う。
しかしながら、支承支持体はとりわけ平坦走行条件を満たすように設計されているが、かかる条件は幸運にも非常にまれのままである。実際、構成は、支持体が正常の使用条件下で且つ定格圧力でタイヤの作動を乱さないようなものであることが望ましい。これは、車両が過剰に高い速度で窪みまたは縁石のような局部的な障害物と不慮に出会う場合に層であることができる。実際、このような不慮の場合が起こると、障害物はウェッジのように作用し、タイヤの局部的に圧縮して、タイヤの変形を引起こす。この変形の半径方向の過程は、吸収されるエネルギの全量の関数として変化し、これは、主として、衝撃時の車両の速度および質量と、局部的な障害物の形状とに依存している。
しかしながら、支承支持体はとりわけ平坦走行条件を満たすように設計されているが、かかる条件は幸運にも非常にまれのままである。実際、構成は、支持体が正常の使用条件下で且つ定格圧力でタイヤの作動を乱さないようなものであることが望ましい。これは、車両が過剰に高い速度で窪みまたは縁石のような局部的な障害物と不慮に出会う場合に層であることができる。実際、このような不慮の場合が起こると、障害物はウェッジのように作用し、タイヤの局部的に圧縮して、タイヤの変形を引起こす。この変形の半径方向の過程は、吸収されるエネルギの全量の関数として変化し、これは、主として、衝撃時の車両の速度および質量と、局部的な障害物の形状とに依存している。
この変形は下記の3つの非常に異なった段階よりなる。
タイヤの内面が支持体と接触するまで、タイヤの圧縮に対応する全く空気圧の段階;
タイヤが圧縮され続けているとき、衝撃の高さに位置された支持体の隔壁部もまた圧縮され、次いで隔壁部の座屈閾値に達すると、隔壁部をそれら自身に押し潰す組合せ段階;
最後に、タイヤと支持体とよりなる組立体がそれ自身に圧縮されて、非圧縮性組立体を構成する程度まで中実の弾性組立体を形成するときの非空気圧段階。結局、このエネルギの吸収の結果、機械的要素自身の永久的な変形が生じる。
かくして、タイヤへの支承支持体の組込みは、支承支持体がリムに導入されていない状況と比較して、衝撃の場合に全く空気圧段階を実質的に減少させがちである。組合せ段階の開始時に生じる隔壁部の圧縮段階中、変形がわずかであり、そして多量のエネルギを吸収し、それにより車両の乗員の不愉快を引起こし、且つ車両の機械的構成部品を大いに応力付加することが認められる。
タイヤの内面が支持体と接触するまで、タイヤの圧縮に対応する全く空気圧の段階;
タイヤが圧縮され続けているとき、衝撃の高さに位置された支持体の隔壁部もまた圧縮され、次いで隔壁部の座屈閾値に達すると、隔壁部をそれら自身に押し潰す組合せ段階;
最後に、タイヤと支持体とよりなる組立体がそれ自身に圧縮されて、非圧縮性組立体を構成する程度まで中実の弾性組立体を形成するときの非空気圧段階。結局、このエネルギの吸収の結果、機械的要素自身の永久的な変形が生じる。
かくして、タイヤへの支承支持体の組込みは、支承支持体がリムに導入されていない状況と比較して、衝撃の場合に全く空気圧段階を実質的に減少させがちである。組合せ段階の開始時に生じる隔壁部の圧縮段階中、変形がわずかであり、そして多量のエネルギを吸収し、それにより車両の乗員の不愉快を引起こし、且つ車両の機械的構成部品を大いに応力付加することが認められる。
従って、支持体を設計するとき、このレベルの性能を改良することが求められる。
第1の解決法は支持体の隙間を増大して前記支持体の高さの低減になることである。それにもかかわらず、これは、この構成におけるタイヤの側壁部の屈曲の増大に起因して平坦走行性能を可なり低減することなしにはなされることができない。
本発明によれば、前記構造支持体と同じ平坦走行性能を示すが、縁石または窪み衝撃の種類の不慮の衝撃の場合に隔壁部の座屈閾値を制御方式で低下させる特別な特徴を有する同等な質量の支承支持体を提供することが可能である。この結果、シャシに伝達されるエネルギの顕著な減少が生じ、従って乗員の快適性を増す。
本発明によれば、前記構造支持体と同じ平坦走行性能を示すが、縁石または窪み衝撃の種類の不慮の衝撃の場合に隔壁部の座屈閾値を制御方式で低下させる特別な特徴を有する同等な質量の支承支持体を提供することが可能である。この結果、シャシに伝達されるエネルギの顕著な減少が生じ、従って乗員の快適性を増す。
第1実施形態によれば、本発明は、膨らまし圧の損失の場合に車両に取付けられるタイヤのトレッドを支持するために、タイヤの内側でリムに取付けられるようになっている支承支持体であって、
リムに一致するようになっている実質的に円筒形の基部と、
圧力損失の場合にトレッドの下に、タイヤの定格作動圧力でトレッドに対して隙間を残して位置されたタイヤの内部分と接触するようになっている実質的に円筒形のクラウンと、
基部とクラウンとを連結している環状ボディとを備えており、このボディが、前記支持体の周囲にわたって分布されていて、実質的に軸方向に延びている概ね半径方向の複数の隔壁部と、実質的に周方向に延びていて、端部により2つの隣接した隔壁部に連結されている概ね半径方向の複数の接合部とよりなっている支持体において、
接合部が、その全体にわたって半径方向に延びていて、前記接合部の両側で半径方向に開口している幅狭い軸方向の切込みにより中断されており、2つの切込みの間の支持体部分がセグメントを構成しており、各切込みが軸方向と垂直な平面に横方向(または周方向)の輪郭を有しており、前記横方向輪郭がその半径方向端部に1mmより高い曲率(ρ)を備えている支承支持体を提案する。
リムに一致するようになっている実質的に円筒形の基部と、
圧力損失の場合にトレッドの下に、タイヤの定格作動圧力でトレッドに対して隙間を残して位置されたタイヤの内部分と接触するようになっている実質的に円筒形のクラウンと、
基部とクラウンとを連結している環状ボディとを備えており、このボディが、前記支持体の周囲にわたって分布されていて、実質的に軸方向に延びている概ね半径方向の複数の隔壁部と、実質的に周方向に延びていて、端部により2つの隣接した隔壁部に連結されている概ね半径方向の複数の接合部とよりなっている支持体において、
接合部が、その全体にわたって半径方向に延びていて、前記接合部の両側で半径方向に開口している幅狭い軸方向の切込みにより中断されており、2つの切込みの間の支持体部分がセグメントを構成しており、各切込みが軸方向と垂直な平面に横方向(または周方向)の輪郭を有しており、前記横方向輪郭がその半径方向端部に1mmより高い曲率(ρ)を備えている支承支持体を提案する。
この幅狭い切込みが平坦走行モードにおいて支持体の作動に事実上何らの乱れも引起こさなく、支持体が実質的に連続した接合部を有するどうような標準支持体のように挙動すると言うことが明らかになった。しかしながら、他方、本発明による支持体の隔壁部は点状衝撃の作用下で従来の支持体よりも容易に「わきに移動する」。
切込みが1mmより高い曲率を有する横方向輪郭を一端部または各半径方向端部に備えていることにより、これらの端部に非常に良好な耐疲労性をもたらす。端部のところの曲率がもっと低い、例えば、約0.5mmであると、平坦条件の走行中、或いは支持体が例えばウェッジに繰り返し衝撃をうけると、切込みの半径方向端部に亀裂が漸進的に現われることがある。
好ましくは、これらの曲率は下記式の範囲である。
d/2<ρ<d
上記式中、dは切込みの横方向幅である。
隔壁部の座屈閾値を更に低下させるために、第2実施形態では、切込みをクラウンのすべて或いは一部にわたって半径方向に延長させることが可能である。
切込みが1mmより高い曲率を有する横方向輪郭を一端部または各半径方向端部に備えていることにより、これらの端部に非常に良好な耐疲労性をもたらす。端部のところの曲率がもっと低い、例えば、約0.5mmであると、平坦条件の走行中、或いは支持体が例えばウェッジに繰り返し衝撃をうけると、切込みの半径方向端部に亀裂が漸進的に現われることがある。
好ましくは、これらの曲率は下記式の範囲である。
d/2<ρ<d
上記式中、dは切込みの横方向幅である。
隔壁部の座屈閾値を更に低下させるために、第2実施形態では、切込みをクラウンのすべて或いは一部にわたって半径方向に延長させることが可能である。
図面を参照して、本発明による支承支持体および本発明による種々の実施形態の作動モードを以下に説明する。
図1ないし図13に示される支持体の同じ要素は以下に同じ参照符号により示される。
図1の概略図に示されるように、支持体1は、リム(図示せず)に一致するようになっている実質的に円筒形の基部100と、圧力損失の場合にトレッドの下に位置されたタイヤの内部分と接触するようになっているクラウン101と、基部をクラウンに連結するボディ102とを備えている。
軸方向XX'は基部またはクラウンにより構成される円筒体の母線と実質的に平行な方向である。半径方向Rは軸方向に対して垂直な方向であり、周方向Cは前述の2つの方向に対して垂直であって、基部またはクラウンにより構成される円筒体に接している。
図1ないし図13に示される支持体の同じ要素は以下に同じ参照符号により示される。
図1の概略図に示されるように、支持体1は、リム(図示せず)に一致するようになっている実質的に円筒形の基部100と、圧力損失の場合にトレッドの下に位置されたタイヤの内部分と接触するようになっているクラウン101と、基部をクラウンに連結するボディ102とを備えている。
軸方向XX'は基部またはクラウンにより構成される円筒体の母線と実質的に平行な方向である。半径方向Rは軸方向に対して垂直な方向であり、周方向Cは前述の2つの方向に対して垂直であって、基部またはクラウンにより構成される円筒体に接している。
環状支持体102のボディは図2および図3に示されるような隔壁部103で構成されている。これらの概ね半径方向の隔壁部103は、軸線XX'に対して垂直であって、基部100またはクラウン101により構成されている円筒体の赤道を実質的に通っており、経路が線MM'により図3の断面に表されている中央平面の軸方向両側に延びている。実質的に周方向に延びている概ね半径方向の接合部106がそれらの端部により2つの隣接した隔壁部を連結している。
これらの接合部106は、その全体にわたって半径方向に延びていて、前記接合部の両側で軸方向に開口している軸方向切込み104により中断されている。2つの切込みの間の支持体部分はセグメント110を構成している。
これらの接合部106は、その全体にわたって半径方向に延びていて、前記接合部の両側で軸方向に開口している軸方向切込み104により中断されている。2つの切込みの間の支持体部分はセグメント110を構成している。
図5は、定格荷重を支持する減少された或いは一定のゼロの圧力における支持体1の接触区域の高さのところの作動モードの概略図である。半径方向の圧縮力は、地面Sと接触するタイヤ部分と接触しているセグメント110の高さのところに周方向成分を生じる。これらの力は接触領域への経路における平坦化効果による支持体のクラウン101の脱ラジアル化と関連されている。
これらの周方向力の作用下で、セグメント110は圧縮されて切込み104の高さのところで互いに圧接する。これにより、切込み104のリップ間の摩擦力の助けで、隔壁部103の脱ラジアル化を引起こし、その座屈を早める有害な作用に伴う接合部106のいずれの周方向または軸方向の変位をも防ぐことが可能である。
かくして、環状ボディ102は、実質的に、あたかも接合部106に切込み104が形成されなかったように挙動し、従って、この構成と関連された構造上の利点から有利である。
これらの周方向力の作用下で、セグメント110は圧縮されて切込み104の高さのところで互いに圧接する。これにより、切込み104のリップ間の摩擦力の助けで、隔壁部103の脱ラジアル化を引起こし、その座屈を早める有害な作用に伴う接合部106のいずれの周方向または軸方向の変位をも防ぐことが可能である。
かくして、環状ボディ102は、実質的に、あたかも接合部106に切込み104が形成されなかったように挙動し、従って、この構成と関連された構造上の利点から有利である。
この特性を達成するために、トレッドの下に位置され、地面Sと接触するタイヤの内部分と接触している少なくとも3つの完全なセグメント110が常に存在するように、2つの切込み104の間の周方向の距離を調整することが必要である。
更に、単一の切込み104の2つのリップの間の周方向または横方向の幅dは慎重に選択されなければならない。それにもかかわらず、セグメントの圧縮と関連される「支え」効果から十分に利点を得るために、できるだけ低い値が求められる。この距離dが3mmを越えなく、好ましくは、距離dとしては、1mmと3mmとの間の範囲、約2mmの値が選択されると言うことが実験で認められた。
更に、単一の切込み104の2つのリップの間の周方向または横方向の幅dは慎重に選択されなければならない。それにもかかわらず、セグメントの圧縮と関連される「支え」効果から十分に利点を得るために、できるだけ低い値が求められる。この距離dが3mmを越えなく、好ましくは、距離dとしては、1mmと3mmとの間の範囲、約2mmの値が選択されると言うことが実験で認められた。
他方、本発明により求められた効果は、図6に示すように、組合せ圧縮段階中、タイヤが窪みまたは縁石の縁部Nに接触するとき、明らかである。これらの状況では、力は、支持体のクラウンにより構成された円筒体の母線に限定され、そして単一のセグメントの高さのところに、或いは実際、2つの連続したセグメントの間に加えられる。更に、平坦化の無い場合、支持体のクラウンの脱ラジアル化と関連された周方向の圧縮力がもはや及ぼされなく、もはや2つの連続したセグメントの間の協働を許容しなく、従って、図6に示すように、開口する傾向がある、衝撃箇所に周方向に最も近い切欠き104aの両側に位置された2つの部分103a、103bの座屈を引起こす。実際、接合部106に形成された切欠きにより、これらのセグメントの隔壁部の耐座屈性は切欠きが設けられていない場合より小さい。その結果、局部的な力の作用下で、支持体およびタイヤの組合せ変位段階中、ホイールの中心に伝達される機械的力を低減するために、支持体の圧縮段階を低減し、且つ空気圧段階の効果を長くすることが可能である。
この現象は、侵入Dがx軸にプロットされている点状障害物の作用によりホイールの中心に及ぼされる力Lをy軸に示している図7に示される図に示されている。
この現象は、侵入Dがx軸にプロットされている点状障害物の作用によりホイールの中心に及ぼされる力Lをy軸に示している図7に示される図に示されている。
寸法235×500Aのホイール、寸法245×R500のタイヤおよび寸法90−500(35)の支持体について得られるこの図は3つの配列を有している。
C1はいずれの切込みをも備えていない支持体を有するホイール/タイヤ組立体の場合を示しており、
C2は本発明による切込みを備えている支持体を有するホイール/タイヤ組立体の場合を示しており、(隔壁部および接合部の周方向輪郭はC1に示される支持体のものと同じである)、
C3はいずれの支持体をも備えていないホイール/タイヤ組立体の場合を示している。
C1はいずれの切込みをも備えていない支持体を有するホイール/タイヤ組立体の場合を示しており、
C2は本発明による切込みを備えている支持体を有するホイール/タイヤ組立体の場合を示しており、(隔壁部および接合部の周方向輪郭はC1に示される支持体のものと同じである)、
C3はいずれの支持体をも備えていないホイール/タイヤ組立体の場合を示している。
非常に論理的には、障害物の打ち込みの結果、記録された力の増大が生じ、これにより前述の3つの作動帯域を識別することが可能である。
Z1は打ち込み法の空気圧段階に対応しており、
Z2は支持体がタイヤと接触する組合せ段階に対応しており、
Z3は非空気圧圧縮に対応しており、全く機械的な伝達段階で終わっている。
この図は、本発明による支持体を備えた装置の作動モードをはっきり示しており、この場合、他の2つと同様な作動帯域Z1と、2つの非常に異なった段階に分けられる帯域Z2が観察され、Z2'は隔壁部の圧縮に対応しており、Z2''は、隔壁部103、103bの座屈現象の出現と、図6に示すような切欠き104aの開口とに対応している。
Z1は打ち込み法の空気圧段階に対応しており、
Z2は支持体がタイヤと接触する組合せ段階に対応しており、
Z3は非空気圧圧縮に対応しており、全く機械的な伝達段階で終わっている。
この図は、本発明による支持体を備えた装置の作動モードをはっきり示しており、この場合、他の2つと同様な作動帯域Z1と、2つの非常に異なった段階に分けられる帯域Z2が観察され、Z2'は隔壁部の圧縮に対応しており、Z2''は、隔壁部103、103bの座屈現象の出現と、図6に示すような切欠き104aの開口とに対応している。
本発明による支持体によれば、帯域Z2における支持体圧縮段階を実質的に減少させることが可能であり、従って曲線C3により描かれるような任意の支持体を備えておらず、且つ輪郭が同じ変位のために帯域Z2におけるより大きい力の増大勾配を示している曲線C1により描かれている切込みが形成されていない支持体の形状から離れている装置のものに近づくことが可能であることがわかった。
同様に、たった今説明した形状について、本発明の精神の越えることなしに、点状の衝撃を受ける隔壁部の座屈を引起こすのに必要とされるエネルギを更に減少させることが可能である。
同様に、たった今説明した形状について、本発明の精神の越えることなしに、点状の衝撃を受ける隔壁部の座屈を引起こすのに必要とされるエネルギを更に減少させることが可能である。
この目的で、本発明の他の実施形態は、支持体2のクラウンの厚さ全体にわたって半径方向に形成された切欠き105であって、基部100またはクラウン101により構成された円筒体の赤道を実質的に通り、経路が図10の断面図に線MM'により表される中央平面の両側で、支持体の全幅にわたって半径方向に延びている図8、図9、図10および図11に示されるような切欠き105によって、接合部106に形成された切欠き104を延長することよりなる。
この構成によれば、隔壁部103の座屈に対する構造上の抵抗を減少させることが可能であり、もはや、これらの隔壁部103はクラウンのところで互いに連結されていない。
この構成によれば、隔壁部103の座屈に対する構造上の抵抗を減少させることが可能であり、もはや、これらの隔壁部103はクラウンのところで互いに連結されていない。
これらの条件下で、平坦な走行中の作動モードは、すでに述べた状況におけるように、図12に示すように、少なくとも3つのセグメントが接触区域に同時に存在すると言う条件で、平坦化時に脱ラジアル化により誘発される周方向の力の作用下で隔壁部が互いに圧接する前述の作動モードと実質的に同等である。
他方、図13に示すように、窪みを通るとき、或いは縁石の縁部に乗り上げるとき、点状の障害物Pとの接触箇所に最も近い切欠き104bの周方向両側に位置されたセグメントの隔壁部103c、103dは障害物Pの侵入を許容するように広く開く傾向がある。
前述の2つのものの中間の第3の構成は、切込み105を支持体のクラウンの中央部分にのみ開口させることよりなる。
他方、図13に示すように、窪みを通るとき、或いは縁石の縁部に乗り上げるとき、点状の障害物Pとの接触箇所に最も近い切欠き104bの周方向両側に位置されたセグメントの隔壁部103c、103dは障害物Pの侵入を許容するように広く開く傾向がある。
前述の2つのものの中間の第3の構成は、切込み105を支持体のクラウンの中央部分にのみ開口させることよりなる。
図14は先の図面に示された切欠きのうちのいずれか1つ104または105の半径方向端部の横方向または周方向断面を示している。この横方向輪郭は切欠きに対して周方向または横方向の平面による切欠きの断面である。
図14では、先の図におけるように、切欠きの横方向幅は切欠きの半径方向高さの全体において実質的に一定である。この横方向幅dは約2ないし2.5mmである。この輪郭は、その半径方向端部に幅がdより高い膨出部を有している。この端部において、横方向輪郭は1mmより高い曲率を有している。図14の例では、膨出部は約2mmの半径の円環状の形状を有する。
もちろん、環状ボディ102の半径方向の高さの全体に延びている切欠きの場合、膨出部は切込みの半径方向両端部に設けられる。しかしながら、クラウン101において延びている切込み105の場合、切込みの半径方向内端部に1つの膨出部のみが設けられている。
図14では、先の図におけるように、切欠きの横方向幅は切欠きの半径方向高さの全体において実質的に一定である。この横方向幅dは約2ないし2.5mmである。この輪郭は、その半径方向端部に幅がdより高い膨出部を有している。この端部において、横方向輪郭は1mmより高い曲率を有している。図14の例では、膨出部は約2mmの半径の円環状の形状を有する。
もちろん、環状ボディ102の半径方向の高さの全体に延びている切欠きの場合、膨出部は切込みの半径方向両端部に設けられる。しかしながら、クラウン101において延びている切込み105の場合、切込みの半径方向内端部に1つの膨出部のみが設けられている。
切込み105が支持体のクラウンの中央部分にのみ交差する場合、切込みは支持体の横方向部分に2つの追加の膨出部を備えている。
これらの膨出部は、平らな条件下での走行中、ならびに例えばウェッジに衝撃を受けるとき、支持体の耐疲労性の実質的な改良をもたらす。
本発明による支持体を製造するのに適していると思われる材料は、非限定例として、弾性率が10MPaから40MPaまで変化し得るゴム混合物、20MPaと40MPaとの間の弾性率を有するポリウレタンエラストマー、または弾性率が20MPaと150MPaとの間である熱可塑性エラストマーのような支承支持体を製造するのに従来から使用されているものである。
MPaで表されるエラストマー材料の弾性率は、ゴム組成物に関して、1984年のISO規格6892および1998年のASTM規格D412による試験試料の緊張下および10%伸び率における測定に対応する。
これらの膨出部は、平らな条件下での走行中、ならびに例えばウェッジに衝撃を受けるとき、支持体の耐疲労性の実質的な改良をもたらす。
本発明による支持体を製造するのに適していると思われる材料は、非限定例として、弾性率が10MPaから40MPaまで変化し得るゴム混合物、20MPaと40MPaとの間の弾性率を有するポリウレタンエラストマー、または弾性率が20MPaと150MPaとの間である熱可塑性エラストマーのような支承支持体を製造するのに従来から使用されているものである。
MPaで表されるエラストマー材料の弾性率は、ゴム組成物に関して、1984年のISO規格6892および1998年のASTM規格D412による試験試料の緊張下および10%伸び率における測定に対応する。
最後に、隔壁部103またはクラウン105に形成されて切込みを、これらが製造方法を複雑にしがちである支承支持体の軸方向における取出しを阻止する最小の可能なアンダーカットを有するように構成するように注意すべきである。
かくして、本発明の実施は、高い弾性率の材料を使用することにより達成される支持体の全質量を減少させることが絶対の必要である構成に特に関連している。この技術的選択の短所は、一般に、支持体の半径方向剛性の増大と、より低い弾性率の材料で製造される支持体の状況、または支持体が取付けられない状況と比較して、局部的な障害物による衝撃の場合における性能の低下とである。本発明によれば、従来の支持体の構造上の構成と関連された利点から有利になりながら、不慮の点状衝撃の場合に性能の程度を改良することが可能である。
かくして、本発明の実施は、高い弾性率の材料を使用することにより達成される支持体の全質量を減少させることが絶対の必要である構成に特に関連している。この技術的選択の短所は、一般に、支持体の半径方向剛性の増大と、より低い弾性率の材料で製造される支持体の状況、または支持体が取付けられない状況と比較して、局部的な障害物による衝撃の場合における性能の低下とである。本発明によれば、従来の支持体の構造上の構成と関連された利点から有利になりながら、不慮の点状衝撃の場合に性能の程度を改良することが可能である。
Claims (11)
- 膨らまし圧の損失の場合に車両に取付けられるタイヤのトレッドを支持するために、タイヤの内側でリムに取付けられるようになっている支承支持体(1、2)であって、
リムに一致するようになっている実質的に円筒形の基部(100)と、
圧力損失の場合にトレッドの下に、タイヤの定格作動圧力でトレッドに対して隙間を残して位置されたタイヤの内部分と接触するようになっている実質的に円筒形のクラウン(101)と、
基部とクラウンとを連結している環状ボディ(102)とを備えており、このボディが、前記支持体の周囲にわたって分布されていて、実質的に軸方向に延びている概ね半径方向の複数の隔壁部(103)と、実質的に周方向に延びていて、端部により2つの隣接した隔壁部に連結されている概ね半径方向の複数の接合部(106)とよりなっている支持体において、
接合部(106)は、その全体にわたって半径方向に延びていて、前記接合部(106)の両側で半径方向に開口している非常に幅狭い軸方向の切込み(104)により中断されており、2つの切込みの間の支持体部分はセグメント(110)を構成しており、各切込みは軸方向と垂直な平面に横方向または周方向の輪郭を有しており、前記横方向輪郭はその半径方向端部に1mmより高い曲率(ρ)を備えている支承支持体(1、2)。 - 曲率(ρ)は
d/2<ρ<d
(上記式中、dは切込みの横方向または周方向幅である)
の範囲内である請求項1に記載の支承支持体。 - 切込み(104)の周方向における幅(d)は3mm未満である請求項1および2のうちの一方に記載の支承支持体。
- 切込み(104)の周方向における幅(d)は1mm未満である請求項3に記載の支承支持体。
- 2つの切込み(140)の間の周方向における距離は、支持体が減少された或いはゼロの圧力下で走行していて、その定格荷重を支持しているとき、トレッドの下に位置され、地面(S)と接触しているタイヤの内部分と9接触している少なくとも3つの完全なセグメントが存在するようにして調整される、請求項1ないし4のうちのいずれか1つに記載の支承支持体。
- 接合部(106)に形成された半径方向の切込み(104)は、支持体のクラウン(10)の厚さ全体にわたって半径方向に形成されて前記クラウンの中央部分において軸方向に延びている切込み(105)により延長されている、請求項1ないし5のうちのいずれか1つに記載の支承支持体。
- 接合部(106)に形成された半径方向の切込み(104)は、支持体のクラウン(10)の厚さ全体にわたって半径方向に形成されて前記クラウンの全幅にわたって軸方向に延びている切込み(105)により延長されている、請求項1ないし5のうちのいずれか1つに記載の支承支持体。
- 隔壁部(103)、接合部(106)および切込み(104、105)の形状は、支承支持体(1、2)の軸方向取外しに抵抗するいずれのアンダーカット部分をも備えていないようになっている、請求項1ないし6のうちのいずれか1つに記載の支承支持体。
- 支承支持体(1、2)を構成する材料は10MPaと40MPaとの間の弾性率を有するゴム混合物である請求項1ないし8のうちのいずれか1つに記載の支承支持体。
- 支承支持体(1、2)を構成する材料は20MPaと150MPaとの間の弾性率を有するポリウレタンエラストマーである請求項1ないし8のうちのいずれか1つに記載の支承支持体。
- 支承支持体(1、2)を構成する材料は20MPaと150MPaとの間の弾性率を有する熱可塑性エラストマーである請求項1ないし8のうちのいずれか1つに記載の支承支持体。
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