NO764282L

NO764282L - DEVICE FOR VEHICLE TIRES.

Info

Publication number: NO764282L
Application number: NO764282A
Authority: NO
Inventors: Giorgio Tangorra; Giulio Cappa
Original assignee: Pirelli
Priority date: 1976-01-26
Filing date: 1976-12-17
Publication date: 1977-07-27
Also published as: FI770097A; PT66079A; FR2338810B1; NL7613700A; ES226165Y; ES226165U; AU2115677A; GR62428B; FR2338810A1; IT1054821B; JPS5293007A; DK33677A; PT66079B; BR7700151A; DE2703172A1; ZA767687B; LU76637A1; BE850743A

Description

Foreliggende oppfinnelse angår pneumatiske hjuldekk for kjøretøy av den generelle type som er beskrevet i søkernes italienske patent 928.502. The present invention relates to pneumatic tires for vehicles of the general type described in the applicant's Italian patent 928,502.

De nevnte dekk er dannet av to sideveggerThe aforementioned tires are formed by two side walls

som divergerer utover fra vulstene så langt som til forbindelsessonen med kronen, hvilke sidevegger har en konveksitet rattet mot det indre av dekket og er i en hovedsakelig komprimert tilstand når dekket.er opp-pumpet, så vel som en krone som er hovedsakelig konveks, og er bredere enn noen annen del av dekket og er forsynt med en hovedsakelig rundt omkretsen ikke strekkbar ringformet forsterkning. diverging outwardly from the beads as far as the connection zone with the crown, which sidewalls have a convexity directed toward the interior of the tire and are in a substantially compressed state when the tire is inflated, as well as a crown that is substantially convex, and is wider than any other part of the tire and is provided with a non-stretchable ring-shaped reinforcement mainly around the circumference.

I dette dekk avgrenser de siderettede sonerIn this deck, they delineate lateral zones

av kronen sammen med vulstene i en første tilnærmelse de fire . topp-punkter av et likebenet trapes, hvis lengste - grunnlinje ligger inntil banen og hvis sider er definert ved sideveggene av selve dekket, bortsett fra deres typisk buede form sett i tverrsnitt. of the crown together with the beads in a first approximation the four . top-points of an isosceles trapezoid, whose longest baseline lies adjacent to the track and whose sides are defined by the sidewalls of the tire itself, apart from their typically curved shape seen in cross-section.

I de nevnte dekk er hovedtrekket nødvendigIn the tires mentioned, the main feature is necessary

for forsterkningen at denne er hovedsakelig ikke strekkbar for å tillate blant annet at sideveggene er i en hovedsakelig kompresjonstilstand når dekket er pumpet opp og ytterligere under arbeidsbetingelser. for the reinforcement that this is mainly non-stretchable to allow, among other things, that the sidewalls are in a mainly compression state when the tire is inflated and further under working conditions.

Den letteste veg for å oppnå slik forsterkning er å føre inn i dekket en ringformet tekstil-struktur The easiest way to achieve such reinforcement is to introduce a ring-shaped textile structure into the tire

(med dette uttrykk skal forstås at også strukturen av metall-tråder eller glass eller annet uorganisk materiale allerede er tatt med), hvilken kan være jevn i hele sin bredde eller ha større styrke i noen punkter enn i andre og kan være kontinuerlig eller avbrutt. I ethvert tilfelle strekker forsterkningen seg så langt som til den forbindende sone for side- (by this expression it is to be understood that the structure of metal threads or glass or other inorganic material is already taken into account), which may be uniform throughout its width or have greater strength in some points than in others and may be continuous or interrupted. In any case, the reinforcement extends as far as the connecting zone of side-

veggene med kronen.the walls with the crown.

Det skal bemerkes at ved denne type dekk er den sentrale sone av kronen vanligvis i kontakt med bakken, også når kjøretøyet beveger seg langs en rett strekning, og følgelig blir den avflatet mot bakken og utsettes ikke for ytterligere bøyepåkjenninger. It should be noted that with this type of tire the central zone of the crown is usually in contact with the ground, even when the vehicle is moving along a straight line, and consequently it is flattened against the ground and is not subjected to additional bending stresses.

I mer vanlige tilfelle omfatter denne sentrale sone fra 0,50 til 0,80 av. hele kronens bredde. In more common cases, this central zone comprises from 0.50 to 0.80 av. the entire width of the crown.

De to siderettede soner av kronen er derimot ute av kontakt med bakken ved normale arbeidsbetingelser (og kan delvis alltid være ute av kontakt med bakken) og de er derfor utsatt for ytterligere bøyepåkjenninger fordi de ved den reaksjon som utøvet av sideveggene som er i hovedsakelig komprimær tilstand, påføres belastningen ved endene av nevnte sone. I disse soner er derfor bøyestivheten for kronen betydelig. Bøyningene som taes i betraktning i foreliggende beskrivelse og krav er alltid forbundet (unntatt hvor det motsatte er.antydet) med dekkets radiale tverrsnitt, det vil si bøyninger hvor hvert dekkelement beveges i planet for det radialsnitt som inneholder samme. The two lateral zones of the crown, on the other hand, are out of contact with the ground under normal working conditions (and may partially always be out of contact with the ground) and they are therefore exposed to additional bending stresses because they by the reaction exerted by the side walls which are in mainly compressive condition, the load is applied at the ends of said zone. In these zones, the bending stiffness of the crown is therefore significant. The bends that are taken into account in the present description and claims are always connected (except where the opposite is indicated) with the tire's radial cross-section, i.e. bends where each tire element is moved in the plane of the radial section that contains it.

Videre er den nevnte stivhet særlig betydelig i overgangssonen for sideveggene med banen. Ideelt sett skulle i nevnte sone opptre en forbindelse som kan kalles "ubevegelig leddforbindelse", idet den fremdeles er ufullkommen, nemlig sonene for kronen og sideveggen som forenes med hverandre, selv om de er i stand til å bevege seg og rotere i rommet, skulle overholde et temmelig konstant gjensidig vinkelforhold. I denne type dekk kan dette være mulig til en viss grad ved å anordne soner som har liten bøyestivhet (hvilke kan betegnes "ufull-komne hengsler") anbragt spesielt i sideveggene, nær overgangssonen for disse siste til kronen, men også utenfor denne sone. Til tross for dette utsettes sideveggene og kronen fordreie-bevegelse av førstnevnte i forhold til sistnevnte i overgangs-sonene og for en god oppførsel av dekket er det ønskelig at denne dreiebevegelse reduseres til et minimum. Bøyepåkjenningene som utøves på kronesonene som ikke er i kontakt med bakken, Furthermore, the aforementioned stiffness is particularly significant in the transition zone for the side walls with the track. Ideally, in said zone there should appear a connection that can be called "immovable joint connection", as it is still imperfect, namely the zones of the crown and the side wall that unite with each other, although they are able to move and rotate in space, should adhere to a fairly constant mutual angle ratio. In this type of tyre, this can be possible to a certain extent by arranging zones that have little bending stiffness (which can be termed "imperfect hinges") placed especially in the sidewalls, close to the transition zone for the latter to the crown, but also outside this zone. Despite this, the sidewalls and the crown are exposed to twisting movement of the former in relation to the latter in the transition zones and for a good behavior of the tire it is desirable that this twisting movement is reduced to a minimum. The bending stresses exerted on the crown zones that are not in contact with the ground,

og bøyepåkjenningene som utøves innbyrdes på kronens sidesoner og sideveggenes overgangssoner, gjør at i hele denne del av and the bending stresses that are exerted mutually on the side zones of the crown and the transition zones of the side walls mean that throughout this part of

kronen er bøyestivheten for forsterkningen særlig stor i tillegg til de fundamentale krav om at forsterkningen skal være rundt omkretsen hovedsakelig ikke strekkbar. the crown, the bending stiffness of the reinforcement is particularly high in addition to the fundamental requirements that the reinforcement must be mainly non-extensible around the perimeter.

I samsvar med oppfinnelsen er de ønskede mekaniske egenskaper tilført kronen ved å differensiere forsterkningen av kronens siderettede sone i forhold til den midtre sone for å gi nevnte siderettede sone en større bøye-stivhet. Nærmere bestemt er forsterkningen i den midtre sone konsentrert, det vii si den består i det minste i vanlig utstrekning av en ringformet tekstilstruktur som er rundt omkretsen hovedsakelig ikke strekkbar og har liten bøyestivhet. In accordance with the invention, the desired mechanical properties are added to the crown by differentiating the reinforcement of the lateral zone of the crown in relation to the middle zone in order to give said lateral zone greater bending stiffness. More specifically, the reinforcement in the middle zone is concentrated, i.e. it consists at least to the usual extent of a ring-shaped textile structure which is mainly non-stretchable around the circumference and has little bending stiffness.

I stedet er forsterkningen i de siderettede soner dannet i det minste i en vanlig utstrekning av et forsterkende materiale fordelt i det elastomere materiale for å gi hele utstyret en stor bøyestivhet eller ved innføring av elastomert materiale med stor bøyestivhet eller ved tilføyelse og superponering av konsentrerte forsterkningsstrukturer som har betydning for en vesentlig del av kronens tykkelse, eller i det minste ved en kombinasjon av de nevnte midler. Instead, the reinforcement in the lateral zones is formed at least to a normal extent by a reinforcing material distributed in the elastomeric material to give the whole equipment a high bending stiffness or by the introduction of elastomeric material with a high bending stiffness or by the addition and superimposition of concentrated reinforcing structures which is significant for a significant part of the crown's thickness, or at least by a combination of the aforementioned means.

Det foretrukne materiale for å oppnå den fordelte forsterkning består av fibere som jevnt fordelt i blandingen, hvilke fibere fortrinnsvis er mineralske eller enda mer fore- . trukket av glass (hvilke materialer er i og for seg kjent, idet anvendelsen av disse allerede har vært foreslått innenfor dette område av.teknikken), eller ved elementer av en elastomer blanding, hvor de nevnte fibere er jevnt fordelt, hvilke elementer innføres i kronen. Materialet for den konsentrerte forsterkning er slike som allerede er kjent på dette område, særlig av tekstil eller av metall. The preferred material for achieving the distributed reinforcement consists of fibers which are uniformly distributed in the mixture, which fibers are preferably mineral or even more fore- . drawn from glass (which materials are known in and of themselves, as their use has already been proposed within this area of the technique), or by elements of an elastomeric mixture, where the aforementioned fibers are evenly distributed, which elements are introduced into the crown . The material for the concentrated reinforcement is such as is already known in this area, in particular textile or metal.

Oppfinnelsen vil forstås bedre ut fra- følgende beskrivelse av. et ikke begrensende eksempel under henvisning til tegningene, hvor fig. 1 viser radialsnitt av et dekke.i samsvar med en utførelse av oppfinnelsen, og fig. 2, 3 og 4 og 5 viser andre utførelser av oppfinnelsen, idet tegningene er. begrenset til kronen, det vil si at de øvrige deler av dekket er utelatt. The invention will be better understood from the following description of. a non-limiting example with reference to the drawings, where fig. 1 shows a radial section of a tire in accordance with an embodiment of the invention, and fig. 2, 3 and 4 and 5 show other embodiments of the invention, the drawings being. limited to the krone, which means that the other parts of the cover are left out.

På fig. 1 er dekket vist i opp-pumpet tilstand, men ikke belastet, montert på en passende felg, idet dens felgflenser 14 er vist. Dekkvulstene 13 støtter seg mot disse felgflenser. Sideveggene 12 divergerer fra nevnte vulster, idet deres midtlinjer 18 (antydet med brutte linjer) viser en konveksitet rettet innover i dekket. In fig. 1, the tire is shown in an inflated condition, but not loaded, mounted on a suitable rim, its rim flanges 14 being shown. The tire beads 13 rest against these rim flanges. The side walls 12 diverge from said beads, as their center lines 18 (indicated by broken lines) show a convexity directed inwards into the tire.

Kronen er betegnet med 11 og har den midtre sone 16 som er trykket flat mot bakken når dekket er under belastning og sidesoner 17 som når dekket beveger seg langs en rett strekning er ute av kontakt med bakken. The crown is denoted by 11 and has the middle zone 16 which is pressed flat against the ground when the tire is under load and side zones 17 which when the tire moves along a straight line are out of contact with the ground.

Kronen er forsynt med en ringformet forsterkning 15 dannet av tekstilstruktur, f.eks. av et stoff med hvilken som helst natur og form, idet forsterkningen er anordnet ved den midtre sone 16 og i den foreliggende utførelse strekker seg mot sidesonene, nærmere bestemt litt utenfor disse. I hvert tilfelle vil det ikke falle utenfor oppfinnelsens ramme å anvende en forsterkning 15 som har mindre eller større bredde enn det som er antydet ovenfor og som har slik bredde at den når kronens sidesoner. The crown is provided with a ring-shaped reinforcement 15 formed of textile structure, e.g. of a substance of any nature and shape, the reinforcement being arranged at the central zone 16 and in the present embodiment extending towards the side zones, more specifically slightly outside these. In each case, it will not fall outside the scope of the invention to use a reinforcement 15 which has a smaller or larger width than that indicated above and which has such a width that it reaches the side zones of the crown.

De. ytterste deler 20 av kronens sidesoner 17 og de tilstøtende sideveggsoner 19 (antydet med kryssende linjer på figuren) er dannet av et materiale som er forsynt med en jevnt fordelt forsterkning og i dette tilfelle av det samme elastomere materiale som danner den midtre sone av kronen, forsterket med jevnt fordelte glassfibre. The. outermost parts 20 of the crown side zones 17 and the adjacent side wall zones 19 (indicated by intersecting lines in the figure) are formed of a material provided with a uniformly distributed reinforcement and in this case of the same elastomeric material that forms the central zone of the crown, reinforced with evenly distributed glass fibres.

Bredden av endedelene 2 0 som er av betydning for det fordelte forsterkningsmateriale, er variable etter behov og kan oppta hele de siderettede soner 17 maksimalt. The width of the end parts 20, which is of importance for the distributed reinforcement material, is variable as needed and can occupy the entire lateral zones 17 at most.

Det ligger ikke i noe tilfelle utenfor oppfinnelsens ramme å anvende et materiale som således er forsterket, for hele kronens bredde. In no case is it outside the scope of the invention to use a material which is thus reinforced, for the entire width of the crown.

En annen utførelse av oppfinnelsen er vist Another embodiment of the invention is shown

på fig. 1, hvor endedelene 20 er dannet av et elastomerton fig. 1, where the end parts 20 are formed from an elastomeric

o o

materiale som har iboende stor stivhet, hvilket materiale evt. kan være forsterket. material that has an inherently high stiffness, which material may possibly be reinforced.

En annen utførelse av oppfinnelsen er vist på fig. 2, i snitt med likhet med fig. 1 (de tilsvarende deler er betegnet med de samme henvisningstall), men begrenset til kronens sone og den tilstøtende sone for sideveggene. Denne utførelse har vi ikke fra den som er vist på fig. 1, i og med at istedenfor å ha en forsterkning 15 som avsluttes 'før endedelene 20 som har én stor stivhet, har kronen en forsterkning 15' som strekker seg inn i endedelene 20 slik at den har stor betydning for overgangssonen for sistnevnte til sideveggsonen 19 . Another embodiment of the invention is shown in fig. 2, in section with similarity to fig. 1 (the corresponding parts are denoted by the same reference numbers), but limited to the zone of the crown and the adjacent zone of the side walls. We do not have this design from the one shown in fig. 1, in that instead of having a reinforcement 15 which ends 'before the end parts 20 which have one great stiffness, the crown has a reinforcement 15' which extends into the end parts 20 so that it is of great importance for the transition zone for the latter to the side wall zone 19 .

På fig. 3 i et snitt i likhet med fig. 2, er vist en tredje utførelse. Det skal bemerkes at for bedre for-ståelse av utførelsene er på fig. 1 og 2 de konsentrerte for-sterkninger 15 og 15' hver antydet rent symbolsk som en enkel struktur, mens de i virkeligheten er dannet generelt av et antall kordlag som er forbundet med hverandre. På fig.. 3 og i de etterfølgende figurer er forsterkningene vist mer analytisk som følger. In fig. 3 in a section similar to fig. 2, a third embodiment is shown. It should be noted that, for a better understanding of the embodiments, fig. 1 and 2 the concentrated reinforcements 15 and 15' are each indicated purely symbolically as a simple structure, while in reality they are generally formed by a number of chord layers connected to each other. In Fig. 3 and in the subsequent figures, the reinforcements are shown more analytically as follows.

På fig. 3 har kronen som er betegnet med 31, en midtre sone 36 som er beregnet på å komme til kontakt med bakken under normalt'arbeide av dekket under belastning, og to sidesoner 37 som er omvendt beregnet på å forbli ute av kontakt med bakken. Sonen 36 er forsterket med en forsterkende tekstil-struktur symbolsk antydet som bestående av to kordlag 35-35'. Det skal forstås at istedenfor hvert kordlag kunne vært an-vendt et antall kordlag og at fremstillingen på tegningen er rent skjematisk. I hver sidesone av kronen er der en enhet av tråder 38 som på figuren er vist i snitt og anordnet tilnærmet i samme plan og i forlengelsen av kordlaget eller lagene 35'. In fig. 3, the crown designated by 31 has a central zone 36 which is intended to come into contact with the ground during normal operation of the tire under load, and two side zones 37 which are conversely intended to remain out of contact with the ground. The zone 36 is reinforced with a reinforcing textile structure symbolically indicated as consisting of two cord layers 35-35'. It should be understood that a number of cord layers could have been used instead of each cord layer and that the representation in the drawing is purely schematic. In each side zone of the crown there is a unit of threads 38 which is shown in section in the figure and arranged approximately in the same plane and in the extension of the cord layer or layers 35'.

Selvsalgt kan disse snorer 38 også være anordnet på annen måte og følgelig i et antall superponerte lag. Kordlaget 35 strekker seg utenfor kordlaget 35' og er brettet rundt trådene 38, slik at der dannes et sekundært lag 35''. Self-sold, these cords 38 can also be arranged in a different way and consequently in a number of superimposed layers. The cord layer 35 extends outside the cord layer 35' and is folded around the threads 38, so that a secondary layer 35'' is formed.

Som et alternativ kunne laget 35'' også være adskilt og uavhengig fra laget 35. Totalt gir forsterkningen anordnet i kronens sidesoner disse soner en markert stivhet som er større enn den for de andre soner i selve kronen. As an alternative, the layer 35'' could also be separate and independent from the layer 35. Overall, the reinforcement arranged in the side zones of the crown gives these zones a marked stiffness that is greater than that of the other zones in the crown itself.

Fig. 4 svarer til fig. 3. Kronen generelt betegnet med 41 har den midtre sone 46 og sonene 47, ute av kontakt med bakken og hver av disse sistnevnte er avstivet. Forsterkningen er{dannet av lag eller enheter av lag 45-45' som er ganske analog med lagene 35-35' på fig. 3, men istedenfor-snorer 38 er der et forsterkende element 48 dannet av et legeme (som er vist i samsvar med en kileform, men kan ha en h-vilken som helst annen ønsket form) av elastomert materiale forsterket med glassfibre eller av lignende forsterket materiale.. Kordlaget eller lagene i enheten 45 er brettet omkring legemet 48 for å danne laget 45'' som. på samme måte som laget 35'' Fig. 4 corresponds to fig. 3. The crown generally denoted by 41 has the middle zone 46 and the zones 47, out of contact with the ground and each of these latter is braced. The reinforcement is formed by layers or units of layers 45-45' which are quite analogous to layers 35-35' in fig. 3, but instead of cords 38 there is a reinforcing element 48 formed of a body (which is shown in accordance with a wedge shape, but may have any other desired shape) of elastomeric material reinforced with glass fibers or of similar reinforced material.. The cord layer or layers in the unit 45 are folded around the body 48 to form the layer 45'' which. in the same way as made 35''

også kunne være dannet av en separat struktur.could also be formed by a separate structure.

På fig. 5 har kronen 51 den midtre sone 56 som er beregnet på å være i kontakt med bakken og sidesonene In fig. 5, the crown 51 has the central zone 56 which is intended to be in contact with the ground and the side zones

57 som er ute av kontakt med bakken, er forsterket ved hjelp57 which is out of contact with the ground, is reinforced with help

av kordlagenheten betegnet med 55-55", hvorav en del er brettet som antydet ved 55<11>for å frembringe i endedelen av hver sone 57 en anbringelse over hverandre av kordlag som er i stand til å gi denne sone en større bøyestivhet. Den resulterende struktur kan sammenlignes med den som er antydet på fig. 3, hvor kordlagene eller snorene 38 er erstattet av en forlengelse av kordlaget eller lagene i enheten 55'. of the cord ply unit denoted by 55-55", part of which is folded as indicated at 55<11> to produce in the end part of each zone 57 an arrangement one above the other of cord plies capable of giving this zone a greater bending stiffness. The the resulting structure can be compared to that indicated in Fig. 3, where the cord layers or cords 38 are replaced by an extension of the cord layer or layers in the unit 55'.

Claims

Pneumatic wheel tire for motor vehicles of substantially trapezoidal cross-section, with two sidewalls diverging from the beads as far as the connection zone with the crown, which sidewalls have a convexity directed toward the interior of the tire and are in a substantially compressed state when the tire is inflated , as well as a crown which is substantially convex towards the outside and is wider than any other part of the tire and provided with a reinforcement which is generally annular and substantially non-stretchable around the circumference,

wherein at least a central zone of the crown is normally in contact with the ground when the tire is operating and lateral zones of the crown are at least partially out of contact with the ground when the tire is operating and when the vehicle is moving along a straight line,

characterized in that the reinforcement is differentiated in the side zones of the crown, which zones lie next to the transition zone between the latter and the side walls in relation to the remaining zones of the crown, thereby giving the side zones greater bending stiffness.

2. Tire according to claim 1, characterized in that the lateral zones of the crown are provided with a reinforcement formed at least to the usual extent of a distributed reinforcing material, while the remaining zones of the crown are provided with a reinforcement formed by at least predominantly extent of a ring-shaped textile structure.

3. Tire according to claim 1, characterized in that the lateral zones of the crown are formed of elastomeric material which is stiffer than the remaining zones of the crown.

4. Tire according to claim 2, characterized in that the side-directed zones of the crown are also provided in addition to the distributed reinforcing material with a concentrate for strengthening.

5. Tires according to claim 2 or 3,

characterized in that the concentrated reinforcement arranged in the central zone of the crown also extends to the lateral zones thereof.

6. Tire according to claim 1, characterized in that the greater bending stiffness in the side-directed zones of the crown is achieved by superposition of a number of reinforcing textile structures.

7. Tire according to claim 6, characterized in that the reinforcing textile structures also include threads placed around the circumference.

8. Tire according to claim 6, characterized in that the lateral zones of the crown are, in addition to the reinforcing textile structures, also provided with reinforcing elements of elastomeric material containing a distributed fibrous reinforcing material.

9. Tires according to claims 6 to 8,

characterized in that at least part of them. ° reinforcing textile structures are folded in the lateral zones of the crown, so that they form a number of superimposed layers.