NO177491B - Dekk med blokkmönster - Google Patents

Description

Foreliggende oppfinnelse vedrører et blokkmønstret dekk omfattende et baneparti anordnet i den sentrale del med en omkretsmesslg rad med blokker delt av to brede hoved-omkretsspor og aksialspor som forløper mellom disse.

Et slikt pneumatisk dekk, med et forbedret blokk-banemønster, kan forbedre våtgrep-ytelsen og ujevn slitasjemotstand.

For å unngå støvforurensning, har piggfrie dekk for bruk på snødekte og isete veier i det senere blitt stadig mer tatt i bruk for tunge kjøretøy, slik som lastebiler og busser, istedenfor piggdekk.

På slike piggfrie dekk er blokk-banemønsteret brukt i stor utstrekning for å oppnå et godt grep og en stor bremsekraft.

Vanligvis er baneblokker anordnet med aksielt forløpende seiper for å bedre gripe- og bremsekraften, men de resul-terende smale baneelementer blir lett forflyttet under kjøring, og ujevn slitasje, såkalt hel/tåslitasje, skjer langs deres fremre/bakre kanter.

Slik ujevn slitasje er spesielt tilbøyelig til å oppstå i den første fase av banens slitasjelevetid fordi baneelementene er høye og utsatt for bevegelse.

På den annen side, fra midtfasen til den siste fase, blir stivheten i baneelementene øket, og dermed blir grepet, spesielt isgrepytelsen minsket.

Et hovedformål med den foreliggende oppfinnelse er å tilveiebringe et pneumatisk dekk der våtgrep-ytelsen er forbedret og ujevn slitasje effektivt blir forhindret.

Et annet formål med den foreliggende oppfinnelse er å tilveiebringe et blokkmønstret dekk der våtgrep-ytelsen er opprettholdt selv i den siste fase av banens levetid.

Nok et formål med den foreliggende oppfinnelse er å tilveiebringe et blokkmønster-dekk der våtgrep-ytelsen er forbedret under både rett frem kjøring og rundt hjørner.

I samsvar med den foreliggende oppfinnelse er det til-veiebragt et dekk av den innledningsvis nevnte art som kjennetegnes ved at et baneparti er forsynt i sin baneflate med et antall første seiper smalere enn omkretssporene og aksialsporene, hvilke aksialspor er grunnere enn omkretssporene, hvert aksialspor er forsynt i bunnflaten med en andre seipe med en bredde på 0,2 til 1,1 mm, den andre seipe forløper langs senterlinjen av aksialsporet og har ender som avslutter i bunnen for slik å ha en lengde ikke mindre enn 0,7 ganger og mindre enn 1,0 ganger aksialsporlengden, dybden av aksialsporet er i området 0,2 til 0,5 ganger dybden av omkretssporene, dybden av den andre seipe er 0,2 til 0,5 ganger dybden av omkretssporet, og totalen av dybden av aksialsporet og dybden av den andre seipe er ikke mer enn 0,7 ganger dybden av omkretssporene.

En utførelse av den foreliggende oppfinnelse vil nå bli beskrevet i detalj i forbindelse med de vedlagte tegninger hvor: Fig. 1 er et snittriss av et dekk ifølge den foreliggende

oppf innelse;

fig. 2 er et utviklet eller utlagt planriss av banepartiet

som viser et banemønster;

fig. 3 er et snittriss tatt langs linjen M-M ifølge fig. 2; fig. 4 er et snittriss tatt langs linjen N-N ifølge fig. 2; fig. 5 er en grafisk fremstilling som viser et forhold mellom bremseytelsen på en iset vei og omkrets- og

aksialkomponent-forholdet;

fig. 6 er en grafisk fremstilling som viser et forhold mellom sideslipp-ytelsen på den isete vei og omkrets-og aksialkomponent-forholdet;

fig. 7 er en grafisk fremstilling som viser et forhold mellom størrelsen på ujevn slitasje og omkrets- og

aksialkomponent-forholdet;

fig. 8 er et tverrsnittsriss av nok et dekk ifølge den

foreliggende oppfinnelse;

fig. 9 er et utlagt planriss av banepartiet;

fig. 10 er et forstørret riss av en baneblokk som forklarer

aksialkomponenten og omkretskomponenten hos seipen; fig. 11 viser nok et eksempel på banemønsteret.

I fig. 1-4 viser et pneumatisk dekk 1 ifølge oppfinnelsen og er et robust dekk for lastebil og buss (dekkstørrelse 10.00R20, felgstørrelse 7,50V).

Dekket 1 omfatter et baneparti 22 med en baneflate 2 som har et par kanter, et par aksielt avstandsbeliggende vulstpartier 24, et par sideveggpartier 23 som forløper mellom banekantene og vulstpartiene, en vulstkjerne 25 plassert i hvert vulstparti, en toroidal dekkstamme 26 som forløper mellom vulstpartiene og vendt opp rundt vulstkjernene 25, og et belte 27 anordnet radielt utenfor stammen 26 i banepartiet.

Dekkstammen 26 omfatter minst et dekkstammelag av en radial-eller halvradial oppbygning. I denne utførelsen er dekkstamme-korden anordnet radielt ved 70 til 90° med hensyn til dekkets ekvator eller midtlinje C.

For dekkstammekorder kan stålkorder og organiske fiberkorder, f.eks. nylon, polyester, rayon, aromatisk polyamid o.l. benyttes.

Beltet 27 omfatter to eller flere, i dette eksempel fire, tverrlag, i hvilke beltekordene legges parallelt med hverandre, men kryssvis til kordene i det neste lag. For beltekordene benyttes stålkorder, men organiske fiberkorder, f. eks. nylon, polyester, rayon, aromatisk polyamid og lignende kan benyttes.

Fig. 2 viser banepartiet 22 som er forsynt med omkretsmessige spor 3 som forløper kontinuerlig i dekkets omkretsretning og aksielle spor 5 som forløper i dekkets aksialretning for slik å dele banepartiet i minst tre blokkrader. I fig. 2, for å tydeliggjøre omkretssporene 3, er de skyggelagt.

Aksialsporene 5 er skråstilt i ikke mer enn 30° med hensyn til dekkets aksialretning.

I dette eksempel, som det omkretsmessige spor 3, er et par parallelle brede rette omkretsspor 3b og et par parallelle smale siksak omkretsspor 3a mellom disse anordnet.

Videre, som aksialsporene 5, er sentrale aksialspor 5a som forløper fra et omkretsspor 3a til de andre omkretsspor 3a, midtre aksialspor 5b som forløper fra hvert aksielt indre omkretsspor 3a til de tilstøtende ytre omkretsspor 3b, og skulder-aksialspor 5c som forløper fra hvert aksielt ytterste omkretsspor 3b til den inntilliggende banekant anordnet.

Følgelig er en sentral rad 15a med sentralblokker 13a mellom de smale siksak omkretsspor 3a, to midtrader 15b av midt-blokker 13b hver mellom de smale siksak omkretssspor 3a og det brede rette omkretsspor 3b, og to ytterste rader 11 av skulderblokker 10 hver aksielt utad av hvert omkretsspor 3b

tildannet.

Antallet blokker i hver rad er satt i området 25 til 60.

De ovenfor nevnte sentrale aksialspor 5a består av smale spor 6a og brede spor 7a som er alternerende plassert i omkrets-retningen av dekket.

Aksialsporene 7a har den samme dybde P som de tilstøtende omkretsspor 3a.

Aksialsporene 6a er grunnere enn aksialsporene 7a eller de tilstøtende omkretsspor 3a.

De ovenfor nevnte aksialspor 5b er alle grunne spor 6b grunnere enn de tilstøtende omkretsspor 3b.

Som vist i fig. 3 og 4 er hvert aksialspor 6a,6b anordnet i bunnflaten 6S med en seipe 20.

Følgelig, i den første fase av banelevetiden, gir banegummien under bunnen av de grunnere aksialspor en omkretsmessig bæring av de tilstøtende blokker, og dermed reduseres blokkbevegelsen for å hindre ujevn slitasje.

På den annen side, når baneslitasjen er nådd til bunnen av de grunnere aksialspor, kontakter seipenes kanter bakken for å bedre isgrep-ytelsen.

For at isgrep-ytelsen effektivt kan forbedres og blokkbevegelsen effektivt kan kontrolleres, blir aksialsporene og seipene dannet som følger: hver seipe 20 forløper langs senterlinjen av aksialsporet og dens ender avsluttes i bunnen;

bredden (Z) av seipene 20 er 0,2 til 1,1 mm;

lengden (Y) av hver seipe er 70 til 100% av lengden (X) av aksialsporet (6a,6b) i bunnen 6S;

dybden (A) av aksialsporene 6a,6b er 20til 50% av dybden (P) av omkretssporene 3,3b;

dybden (B) av seipene 20 er 20 til 50% av dybden (P)

av omkretssporene 3a,3b; og totalen (A+B) av dybden (A) og dybden (B) er ikke mer enn 70% av dybden (P).

Dersom aksialspor-dybden (A) er mer enn 50% av omkretsspor-dybden (P), avtar banemønsterstivheten og blokkbevegelsen øker som forårsaker ujevn slitasje.

Dersom dybden (A) er mindre enn 20% av dybden (P), forringes snøgrep-ytelsen i den første fase av banens slitasjelevetid.

Dersom seipelengden (Y) er mindre enn 70% av aksialsapor-lengden (X), blir isgrep-ytelsen i midtfasen forringet.

Dersom seipedybden (B) er mer enn 50% av omkretsspor-dybden (P), særlig når total dybden (A+B) er mer enn 70% av dybden (P), minsker banemønster-stivheten. Dersom seipedybden (B) er mindre enn 20% av dybden (P), forringes bremseytelsen på iset vei .

Fortrinnsvis blir aksialspor-dybden (A) satt i området 30-70% av totalen (A+B), og bredden (Z) av seipene 20 blir satt i området 10 til 30% av bredden (W) av aksialsporene 6a, hvorved forskjellen mellom isgrep-ytelsen avledet fra aksialsporene i den første fase til midtfasen og den fra kombinasjonen av seiper og aksialspor i midtfasen til den siste fase minskes.

I denne utførelse, for ytterligere å forbedre isgrep-ytelsen, blir de sentrale, midtre og skulderblokkene 13a,13b og 10 anordnet med seiper 21 (21a,21b,21c,21d).

Seipene 21 er dypere enn de ovenfor nevnte seiper 20, hvor dybden av hver seipe 21 tilsvarer den ovenfor nevnte totaldybde (A+B).

Med hensyn til alle seipene 21 som foreligger i det bakkekontaktende området av baneflaten når dekket er montert på sin felg og oppblåst til sitt trykk og deretter belastet med sin normale eller vanlige last, er totalen EXi av lengdene av deres omkretskomponenter 0,7 til 1,2 ganger, mer fordelaktig 0,85 til 1,10 ganger totalen EYj av lengdene av aksialkomponentene, og totalen EYj av lengdene av aksialkomponentene er 4,0 til 10,0 ganger, fortrinnsvis 5,5 til 10,0 ganger, mer fordelaktig 6,0 til 10,0 ganger den maksimale aksialbredde TW av det ovenfor nevnte bakkekontaktende området.

Hver sentrale blokk 13a er anordnet med en aksial seipe 21a som forløper fra omkretssporet 3a til omkretssporet 3a i en siksak form.

Hver midtblokk 13b er anordnet med et antall aksialseiper 21b på grunn av dens større omkretslengde. I tillegg til dette er en omkretsseipe 21c anordnet.

Omkretsseipen 21c forløper parallelt med det aksielt utad inntilliggende omkretsspor 3b. Aksialseipene 21b er forløp-ende rett og parallelt med hverandre fra det aksielt innad innti11iggende omkretsspor 3a til omkretsseipen 21c, og stoppes i omkretsseipen 21c.

Hver skulderblokk 10 er anordnet med en aksialseipe 21d som forløper rett og aksielt utad fra det ytterste omkretsspor 3b mot banekanten.

I dette eksempel er aksialseipene 21a,21b og 21d skråstilt ved 30° eller mindre med hensyn til dekkets aksialretning, og omkretsseipene 21c er parallelle med dekkets omkretsretning.

På grunn av omkretsseipene 21c, forøkes den ovenfor nevnte totallengde av omkretskomponentene for å imøtekomme de ovenfor nevnte begrensninger.

Fig. 5,6 og 7 viser resultatene av en bremsetest, sideslipp-test og test for ujevn slitasje.

I bremsetesten, som vist i fig. 5, ble det bekreftet at bremseytelsen ble minsket dersom EXi/EYj forholdet var enten mindre enn 0,7 eller mer enn 1,2.

I sideslipptesten, som vist i fig. 6, ble det bekreftet at motstanden mot sideslipp eller isgrep-ytelsen under kurve-kjøring ble minsket dersom EXi/TW forholdet var mindre enn 4,0. Dersom EXi/TW forholdet er mer enn 10,0, minsket blokkstivheten og både våt-ytelsen og tørr-ytelsen ble forringet.

Videre, i testen med ujevn slitasje, ble hel-tåslitasjen målt etter 40000 km. kjøring, og som vist i fig. 7, ble det bekreftet at ujevn slitasje (hel/tåslitasje) ble effektivt redusert ved å sette EXi/EYi forholdet i det ovenfor nevnte området.

Fig. 8-10 viser et pneumatisk dekk med fem omkretsspor for å danne et blokkmønster omfattende seks blokkrader med seiper der den totale omkretskomponent-lengde EXi og den totale aksialkomponent-lengde EYj er satt som forklart ovenfor.

I fig. 8 er dekket 1 et robust dekk med firkantede skuldere (Dekkstørrelser 10,00R20, felgstørrelser 7.50V).

Dekket 1 omfatter et baneparti 2 forsynt på baneflaten S med et blokkmønster, et par aksielt avstandsbeliggende vulstpartier 4, et par sideveggpartier 3 som forløper mellom banekantene og vulstpartiene, et par vulstkjerner 5 plassert en i hver av vulstpartiene 4, en dekkstamme 6 som forløper mellom vulstpartiene 4 og vendt opp rundt vulstkjernene 5, og et belte 7 anordnet radielt utenfor dekkstammen og innenfor gummibanen.

Banepartiet 2 er anordnet med fem omkretsmessige spor G og aksialspor M for å danne et blokkmønster hvorav sjø/landfor-holdet er omlag 35/65.

De fem omkretsspor G innbefatter et sentralt siksak omkretsspor G0 på dekkekvator C, to midtre rette omkretsspor Gl og 2 aksielt ytre rette omkretsspor G2.

Det siksak formede omkretsspor består av alternerende sporsegmenter (gl) skråstilt ved 15 til 30° og sporsegmenter (g2) skråstilt ved 75 til 60° med hensyn til dekkets omkretsretning.

Aksialsporene M innbefatter aksialspor MO som forløper fra det sentrale omkretsspor GO til det midtre omkretsspor Gl, aksialsporene Ml forløper fra det midtre omkretsspor Gl til det ytre omkretsspor G2, og aksialsporene M2 forløper fra det ytre omkretsspor G2 til banekanten.

Hvert av aksialsporene MO og Ml består av to segmenter (Ml og M2) skråstilt ved 15 til 30° med hensyn til dekkets aksialretning for å ha en V-formet utforming.

Hvert av aksialsporene M2 består av et segment (m3) skråstilt ved 15 til 30° med hensyn til dekkets aksialretning, og et segment (m4) som forløper ved hovedsakelig 0° med hensyn til dekkets aksialretning.

Aksialsporene MO,Ml og M2 er anordnet slik at de er betraktet som å forløpe i en siksak form fra en banekant til den annen banekant med en venstresidet helning (fig. 2) eller en høyre side helning. I fig. 2 er aksialsporendene på begge sider av hvert omkretsspor G2 svakt forskutt. Aksialsporene er anordnet ved regelmessige intervaller eller delinger, men de kan anordnes med uregelmessige intervaller eller variable delinger.

Hver blokk BO i de sentrale blokkrader RiO er anordnet med fire parallelle aksialseiper KaO som forløper fra sporet G0 til sporet Gl parallelt med aksialsporet MO for derved å ha en V-formet utforming.

Hver blokk Bl i midtblokk-radene Ril er anordnet med en omkretsseipe Kbl som forløper parallelt med det aksielt utad inntilliggende omkretsspor G2, og fire parallelle aksial seiper Kal som forløper fra det aksielt innad inntilliggende omkretsspor Gl til omkretsseipen Kbl parallelt med aksialsporene Ml for derved å ha en V-formet utforming.

Hver blokk B2 i de ytre blokkrader RS er anordnet med en aksielt indre omkretsseipe Kb2 som forløper parallelt med det aksielt innad inntilliggende omkretsspor G2, to parallelle aksialt ytre omkretsseiper Kb3 som forløper parallelt med banekanten, og tre parallelle aksialseiper Ka2 som forløper mellom de aksielt indre og ytre omkretsseiper Kb2 og Kb3 parallelt med aksialsporene M2.

Disse seiper K (KaO ,Kal ,Ka2 ,Kbl ,Kb2 ,Kb3) er 0,3 til 1,5 mm brede, fortrinnsvis 0,5 til 1,0 mm.

Som forklart ovenfor, i det bakkekontaktende areal Q under en tilstand slik at dekket er montert på sin vanlige felg og blåst opp til sitt vanlige trykk og deretter belastet med sin vanlige eller normale last, er forholdet EXi/EYj av den totale EXi av lengdene Xi av omkretskomponentene til seipene K til den totale EYj av lengdene Yj av aksialkomponentene til seipene K innstilt innenfor området 0,70 til 1,2, og forholdet EXi/TW av den ovenfor nevnte totale omkretskompo-nentlengde EXi til bakkekontaktbredden TW satt innenfor området 4,0 til 10,0. I tilfellet av dekkstørrelsen 10,OOR20, er den vanlige felgstørrelse 7.50V, det vanlige indre trykk er 7,25 kgf/mm2^ og den vanlige dekklast er 2700 kg.

Fig. 10 viser forklarende lengdene Xi av omkretskomponentene og lengden Yj av aksialkomponenten for en seipe K (KaO).

Den bakkekontaktende bredde TW er den maksimale aksialbredde av det bakkekontaktende areal Q. I dette eksempel er den bakkekontaktende bredde TW hovedsakelig lik med banebredden mellom banekantene.

Fig. 11 viser nok et eksempel på blokkbane-mønster, der blokkmønsteret omfatter et sentralt rett omkretsspor GO, to midtre siksak omkretsspor Gl, to aksielt ytterste rette omkretsspor G2 og aksialspor for å danne to sentrale blokkrader RiO, to midtblokkrader Ril, og to ytre blokkrader Rs. Hver blokk er forsynt med et antall aksialseiper K. Hver blokk i midtblokkradene Ril er forsynt med to omkretsseiper Kbl på samme måte som ovenfor, og aksialseipene Kal på disse er avsluttet ved eller på den aksielle innside av den aksielt innerste omkretsseipe Kbi.

Claims (3)

1. Blokkmønstret dekk (1) omfattende et baneparti (22) anordnet i den sentrale del med en omkretsmessig rad med blokker (13) delt av to brede hoved-omkretsspor (3) og aksialspor (5) som forløper mellom disse,karakterisert vedat banepartiet (22) er forsynt i sin baneflate med et antall første seiper (20) smalere enn omkretssporene og aksialsporene, hvilke aksialspor (5) er grunnere enn omkretssporene (3), hvert aksialspor er forsynt i bunnflaten med en andre seipe (21) med en bredde på 0,2 til 1,1 mm, den andre seipe (21) forløper langs senterlinjen av aksialsporet (5) og har ender som avslutter i bunnen for slik å ha lengde ikke mindre enn 0,7 ganger og mindre enn 1,0 ganger aksialsporlengden, dybden av aksialsporet (5) er i området 0,2 til 0,5 ganger dybden av omkretssporet (3), dybden av den andre seipe (21) er 0,2 til 0,5 ganger dybden av omkretssporet (3), og totalen av dybden av aksialsporet og dybden av den andre seipe (21) er ikke mer enn 0,7 ganger dybden av omkretssporene (3).

2. Dekk ifølge krav 1,karakterisert vedat de brede hoved-omkretsspor (3) innbefatter to aksielt ytterste brede hoved-omkretsspor (3b), hver beliggende på hver side av dekkekvator og minst et indre bredt hoved-omkretsspor (3a) som befinner seg derimellom, og de første seiper (20) innbefatter en omkretsseipe (21c) og aksialseiper (21b) anordnet i hver blokk (13) beliggende nær inntil det aksielt ytterste brede hovedomkretsspor (3b), hvilken omkretsseipe (21c) forløper langs omkretssporet (3b), der aksialseipene (21b) forløper fra omkretsseipen (21c) til det aksielt indre inntilliggende brede hoved-omkretsspor (3a).

3. Dekk ifølge krav 1 eller 2,karakterisertved at, med hensyn til de første seiper (20) innenfor det bakkekontaktende området av baneflaten, er kvotsienten av den totale lengde av deres omkretskomponenter delt av den totale lengde av deres aksialkomponenter i området fra 0,70 til 1,2, og kvotsienten av den totale lengde av omkretskomponentene delt av den maksimale aksialbredde av det bakkekontaktende areal i området fra 4,0 til 10,0.