Przedmiotem wynalazku jest zespól opony i obreczy zwlaszcza opony radialnej dla samochodów osobo¬ wych oraz opon dla samochodów ciezarowych i samojezdnych maszyn budowlanych.Znany jest zespól opony i obreczy z opisu patentowego Stanów Zjednoczonych Ameryki nr 3 910 336, w którym krzywizna równowagi struktury osnowy jest usytuowana co najmniej od polowy wysokosci bocznej scianki opony, az do punktu osnowy stycznego do stopki.Znane sa udoskonalone zespoly opony radialnej i obreczy dla poprawienia warunków jazdy, trwalosci opony jak i warunków ich uzytkowania oraz eksploatacji. Powszechnie znane jest, ze poprawienie jednego z ele¬ mentów charakteryzujacych opone równoczesnie wplywa na pogorszenie pozostalych wskazników charaktery¬ zujacych opony. Poprawa stabilnosci bocznej opony radialnej nastepuje przez wprowadzenie elementów usztyw¬ niajacych w stopce opony i przylegajacych do stopki bocznych sciankach, przy czym rozwiazanie to równocze¬ snie prowadzi do pogorszenia jakoscijazdy pojazdu eksploatujacego taka opone.Znany jest zespól opony i obreczy zawierajacy na obwodzie obreczy pare powierzchni slizgowych, powie¬ rzchnie oporowe, stanowiace przedluzenie w kierunku promieniowym zewnetrznych krawedzi powierzchni sliz¬ gowych oraz pierscieniowy kolnierz stabilizujacy, z powierzchnia stanowiaca przedluzenie w kierunku osiowym, zewnetrznych krawedzi powierzchni oporowych. Opona pneumatyczna typu dzwonowego zamocowana na obre¬ czy sklada sie z bieznika, pary scian bocznych, pary stopek rozwinietych pierscieniowo, z których kazda zawiera pierscieniowa, nierozciagliwa drutówke, sklada sie równiez z warstwowej osnowy, zawierajacej co najmniej jedna warstwe nierozciagliwego kordu, biegnaca nieprzerwanie pomiedzy drutówkami i majaca neutralna krzywizne konturowa, umieszczona na obwodzie osnowy, która znajduje sie powyzej warstwowej osnowy. Kat jaki tworzy natomiast warstwowa osnowa w stosunku do plaszczyzny stycznej do osiowej zewnetrznej powierzchni kazdej drutówki jest wiekszy od 60°.Celem wynalazku jest udoskonalenie zespolu opony i obreczy z wstepnie obciazona warstwowa osnowa na powierzchni stabilizujacych kolnierzy, zapewniajacych lepsza podatnosc i lepsza boczna statecznosc bez stosowa¬ nia dodatkowych wzmacniajacych elementów w nizszych partiach bocznej scianki w obrebie stopki, przy czym118 533 dodatkowe elementy w nizszych czesciach bocznej scianki stosowane sa do zmniejszenia mozliwosci uszkodzen w tym obszarze, zas calosc bocznej scianki jest podatna na zginanie w kierunku promieniowym i przez to zapew¬ niajaca dogodniejsze warunki eksploatacyjne.W zespole opony i obreczy wedlug wynalazku opona po osadzeniu na obreczy i napompowaniu jej do okreslonego cisnienjaeksploatacyjnego posiada obojetna os ksztaltowa warstwowej osnowy przesunieta powierz¬ chniami stabilizujacych kolnierzy promieniowo na zewnatrz plaszczyzny stycznej do osiowo zewnetrznej powie¬ rzchni dni tówki co najmniej do punktu obojetnego maksymalnej szerokosci osiowej, w którym nie nastepuje przesunt|?ie krzywizny obojetnej osi ksztaltowej. *.'* '"ikJortce warstwowej osnowy sa owiniete osiowo wokól odpowiednich drutówek i wyprowadzone na zew¬ natrz oraz zakonczone w obszarze styku opony z powierzchniami stabilizujacych kolnierzy.Wielkosc odstepu pomiedzy powierzchniami oporowymi po osadzeniu opony na obreczy i po jej napompowaniu ma nie wieksze od 65% maksymalnej szerokoscinosiowej warstwowej osnowy. Pierscieniowa powierzchnia oporowa ma wysokosc w kierunku promieniowym równa co najmniej 30% wysokosci przylegajacych do drutówek, ale nie wieksza niz promieniowa zewnetrzna krancowa warstwa osnowy przylegajaca do drutówek.Pierscieniowa powierzchnia oporowa ma wysokosc w kierunku promieniowym równa co najmniej do polo¬ wy wysokosci drutówek, ale nie wieksza niz promieniowy zewnetrzny kraniec drutówki.Maksymalna wielkosc przemieszczenia neutralnej krzywizny od profilu powierzchni stabilizujacych kolnie¬ rzy, mierzona prostopadle do tej powierzchni wynosi od 0,25 do 1,52 mm, albo od 0,25 do 2,54 mm albo od 0,25 do 5,08 mm.W stanie nienapompowanym opona ma zarys naturalnej linii krzywizny, dla której rozstawienie stopek jest wieksze od rozstawienia zakonczenia pionowych scianek stabilizujacych kolnierzy. Obszar zetkniecia sie obu powierzchni stabilizujacych kolnierzy i pionowych scianek stopek ma w kierunku osiowym wielkosc równa co najmniej 10% maksymalnej osiowej szerokosci warstwowej osnowy opony osadzonej na obreczy i napompowa¬ nej.Przedmiot wynalazku jest przedstawiony w przykladzie wykonania na rysunku, na którym uwidoczniono na fig. 1 - w poprzecznym przekroju zespól opony z obrecza, fig. 2 - zespól z fig. 1 z kolnierzem i obrecza w powiekszeniu i przekroju przez powierzchnie stopki, fig. 3 - uksztaltowanie opony w stanie zabezpieczonym w stosunku do uksztaltowania opony napompowanej z fig. 1.Przedstawiona na fig. 1 opona 10 osadzona jest na obreczy 12 w postaci napompowanej do wlasciwego cisnienia eksploatacyjnego o wielkosci przecietnej stanowiacej cisnienie zawarte miedzy minimalna i maksymalna wielkoscia korzystnego cisnienia eksploatacyjnego. l; Opona 10 zawiera wyprofilowana czesc bieznikowa 14 oraz dwie boczne czesci 16, 18, rozwiniete radialnie w kierunku dosrodkowym z osiowymi zewnetrznymi krawedziami lub czescia barku 20, 22 bieznika 14 opony 10. Czesci 16, 18 boczne maja zarys krzywej w kierunku osiowym do wewnatrz, kazda w strone osi srodkowej w ich wewnetrznych promieniowych koncach zakonczone sa para stopek 24 i 26. Kazda stopka 24, 26 zawiera okreznie rozwinieta, nierozciagliwa drutówke 28, 30. Warstwowa osnowa 32 stanowi podklad z kordu usytuowa¬ ny w osi obrotu opony 10 i wyprowadzonej od drutówki 28 do drutówki 30.Opona wedlug wynalazku posiada wymiary i proporcje okreslone w sytuacji, gdy jest ona napompowana do cisnienia o wielkosci ^przecietnej oraz w warunkach statycznych, przy braku obciazenia, fig. 1. Wysokosc H opony, 10 jest promieniowa odlegloscia miedzy linia L podstawy stopki, a styczna Tado promieniowego, najbar¬ dziej zewnetrznego kranca warstwowej osnowy 32. Maksymalna szerokosc osiowa W stanowi wzdluzna odle¬ glosc pomiedzy osiowymi, najbardziej zewnetrznymi krancami warstwowej osnowy 32. Opona 10, wykonana zgodnie z przedstawionym wynalazkiem, posiada wspólczynnik odksztalcenia H/W, który jest wiekszy od 0,75 lub 75%, a korzystnie zawarty miedzy 40-60%.Na fig. 1—3 uwidocznione sa jedynie dwie warstwy osnowy, mozna stosowac jednak dowolna, wlasciwa ilosc warstw osnowy. Korzystnie opona wedlug wynalazku stanowi radialna warstwowa opone, lacznie z opona¬ mi bezdetkowymi, posiadajacymi usytuowany kord w bocznej sciance w której jest rozwiniety pod katami nie wiekszymi od 15° w stosunku do warstwy opony 10 w osi jej obrotu. Promieniowa wysokosc bocznej scianki ma wielkosc niemniejsza od 50% wysokosci H opony.Opona 10 obejmuje równiez usytuowana w obwodzie bieznika 14 warstwe pasmowa 34 rozmieszczona promieniowo, na zewnatrz warstwowej osnowy 32 i rozwinieta zwlaszcza w kierunku osiowym od barku 20 bieznika 14 do barku 22 bieznika. Jakkolwiek w tym szczególnym przypadku uwidocznione sa dwa pasma warstw 36 i 38, to w przypadkach indywidualnych mozna stosowac dowolna liczbe pasm warstwowych. Kord z tych pasm korzystnie jest usytuowany równolegle do warstwowej osnowy 32.Kazde dowolne tworzywo odpowiednie dla konkretnego przypadku ma zastosowanie na warstwowa osno¬ we 32, zas warstwa pasmowa 34 moze byc wykonana z róznych tworzyw, takich jak na przyklad nylon, raylon, poliester, fiberglas, stal lub aramid.118533 3 Obrecz 12 zawiera pare stozkowych lub zwezajacych sie gniazd 40 i 42 stopki, posiadajacych odpowiednio powierzchnie slizgowe 41 i 43. Para pionowych scianek 44 i 46 gniazd stopki odpowiednio o powierzchniach oporowych 45 i 47, jest usytuowana promieniowo na zewnatrz osiowych zewnetrznych krawedzi gniazd 40 i 42 stopki. Para pierscieniowych stabilizujacych kolnierzy 48 i 50 ma powierzchnie 49 i 51 wyprofilowana osiowo na zewnatrz wyprowadzona z promieniowych pionowych scianek 44 i 46, gniazda stopki. W korzystnym uwidocz¬ nionym przykladzie wykonania obrecz 12 obejmuje pochylona ku srodkowi scianke 52 sluzaca do ulatwiania zamocowania opony 10 na obreczy 12. Natomiast ukosnie pochylona ku srodkowi scianka 52 moze byc wyelimi¬ nowana, a opona wtedy moze byc zmontowana na oddzielnej obreczy lub obreczy posiadajacej rozmontowywa¬ ne kolnierze, Obie konstrukcje obreczy sa powszechnie znane, stad nie ma potrzeby ich szczególowo objasniac.Osiowa odleglosc D pomiedzy slizgowymi powierzchniami 41, 43 ma gniazda stopki mniejsze równe 65% dlugosci odcinka szerokosci warstwowej osnowy 32.Bardziej szczególowo w powiekszeniu uwidoczniona jest na fig. 2 w widoku czesc stopki 24 i 26 opony 10 z fig. 1. Gniazdo stopki 42 korzystnie posiada swoja powierzchnie slizgowa 43 wyprofilowana pod katem a w stosunku do osi obrotu opony zawartym, od 5 -r 15°. Powierzchnie slizgowe gniazda 43 lacza sie z powierz¬ chnia oporowa 47 gniazda o profilu lukowej powierzchni 54. W rozwiazaniu wedlug wynalazku, powierzchnia oporowa 47 gniazda jest wyprowadzona od promienia Ra lukowej powierzchni 54, do promienia Rb lukowej powierzchni 56, przy czym z obu promieniami tworzy kat 45° w stosunku do osi obrotu opony 10.W rozwiazaniu wedlug wynalazku powierzchnia oporowa 47 gniazda jest rozwinieta promieniowo na zewnatrz, na wysokosc Hc, pomiedzy wysokoscia Hd, stanowiaca 30% wysokosci promieniowej drutówki stopki 26 i promieniowa zewnetrzna wysokoscia Hb przylegla do drutówki stopki 26.Zewnetrzna koncowa osiowa czesc 58 kolnierza 50 jest wyprowadzona w kierunku osi obrotu opony.Powierzchnia 51 zetkniecia sie kolnierza 50 wyprofilowanego w kierunku osiowym na odleglosc Df stanowia wielkosc nie mniejsza od 10% szerokosci W warstwowej osnowy 32. Powierzchnia styku 51 jest równolegla do warstwowej osnowy 32 na dlugosc od punktu 62 poczatkujacego zetkniecia sie z boczna scianka, do lukowej powierzchni 56, które laczy sie ze scianka oporowa gniazda stopki 46.Warstwowa osnowa 32 jest owinieta wokól drutówki stopki 26 i posiada swoja czesc koncowa 64 ulozona stycznie do warstwowej osnowy 32. Czesc 64 zakonczonajest w punkcie 66, który jest polaczony wewnetrznie, w kierunku osiowym, w stosunku do punktu 62 poczatkujacego zetkniecia sie ze scianka boczna.Warstwowa osnowa 32 (fig. 2) styka sie z drutówka stopki 26 pod bardzo duzym katem 0 w stosunku do plaszczyzny P, która jest styczna do osiowej zewnetrznej powierzchni rdzenia stopki. K^t j3 jest zasadniczo wiekszy od 45°, ale nie wiekszy od 90°. Dla wielu rozwiazan kat j3 powinien byc wiekszy od 60°, a korzystnie posiadac wartosc równa wieksza od 80°.Opona wedlug wynalazku, moze byc wykonana metoda konwencjonalna przez polaczenie poszczególnych elementów w formie wlasciwej do produkcji opon. Opona moze byc nastepnie uformowana i utrwalona w formie w odpowiedniej temperaturze i pod wlasciwym cisnieniem.Opona 10 wedlug wynalazku ma podczas procesu wulkanizacji postac, w stosunku do naturalnej postaci po jej osadzeniu na obreczy i napompowaniu, uwidoczniono na fig. 3 linia ciagla, a postac opony po napompowaniu jest zaznaczona na tej fig. linia przerywana. Obojetna os ksztaltowa 35 warstwowej osnowy 32 jest zaznaczona liniami grubszymi w stosunku do innych czesci opony w celu bardziej wyrazistej ilustracji istoty wynalazku.Obojetna os ksztaltowa 35 stanowi centralna warstwa drutu lub kordu, w warstwowej osnowie 32. Jesli jest wiecej niz jedna warstwa osnowy, to obojetna os ksztaltowa 35 stanowi centralna os warstw osnowy 32.Zgodnie z przedstawionym wynalazkiem, opona 10 jest utrzymywana w czasie procesu wulkanizacji w po¬ lozeniu w którym swobodne jest polozenie warstwowej osnowy 32 o zarysie obojetnej osi ksztaltowej 35 co najmniej od plaszczyzny P stycznej do osiowej zewnetrznej krawedzi wlasciwej drutówki stopki, zasadniczo do odpowiadajacej czesci bieznikowej opony.Opona utrzymywana jest w postaci, dokladnie takiej, która posiadala po wyjsciu z formy, stad bedzie dazyla do przybrania postaci, w której byla poddawana procesowi wulkanizacji.Opona po uformowaniu jest zamontowana na obreczy posiadajacej rozstawienie stopki D' mniejsze niz rozstawienie stopki opony podczas jej formowania. Od chwili, gdy opona posiada wezsze rozstawienie stopki wynikajace z osadzenia na obreczy, posiada równiez odmienny zarys powierzchni 35", w polozeniu równowagi uwidoczniona na fig. 3 linia przerywana, jezeli nie wywiera sie innego obciazenia, to profil jej jest okreslony przez róznice odstepu miedzy stopkami a gniazdami stopek na obreczy. Kolnierze obreczy sa przeznaczone do spowo¬ dowania odchylania sie warstwowej osnowy 32 z jej zarysem powierzchni 35" do polozenia zarysu powierzchni 35' po napompowaniu opony, uwidocznionego na rysunku linia kreskowa. Stabilizujace kolnierze okreslaja zarys powierzchni 35' promieniowej, zewnetrznej warstwowej osnowy posiadajacej w polozeniu swobodnym zarys4 118533 powierzchni 35". dla opony zamocowanej na obreczy, co najmniej na odleglosc od punktu dokladnie osiowo zewnetrznego plaszczyzny P do punktu maksymalnej osiowej szerokosci opony W.Maksymalna wartosc odchylenia X neutralnego konturu zarysu krzywizny 33 w stosunku do obojetnej osi ksztaltowej 35, mierzona prostopadle do neutralnego zarysu w obrebie styku powierzchni 51 kolnierza, bedzie zmieniac sie w zaleznosci od typu opony. Dla opon samochodów pasazerskich maksymalne odchylenie powinno wynosic 0,01-0,06 cala (0,25-2,52 mm). Dla opon samochodów ciezarowych odchylenie moze wynosic 0,10 cala (2,54 mm), a dla opon maszyn przenoszacych masy ziemi moze wynosic do 0,20 cala (5,08 mm). Takie odchylenie mierzy sie prostopadle do plaszczyzny stykowej kolnierza, a nastepnie w przypadku, gdy okresla sie zarys stykajacej sie plaszczyzny kolnierza nalezy uwzglednic poprawke na kompresje modulu elastomeru mie¬ dzy warstwowa osnowa 32 i przylegajaca powierzchnia 51 stabilizujacego kolnierza 50.Zastrzezenia patentowe 1. Zespól opony i obreczy zawierajacy na obwodzie obreczy pare powierzchni slizgowych, powierzchnie oporowe, stanowiace przedluzenie w kierunku promieniowym zewnetrznych krawedzi powierzchni slizgowych oraz pierscieniowy kolnierz stabilizujacy, z powierzchnia stanowiaca przedluzenie w kierunku osiowym, zew¬ netrznych krawedzi powierzchni oporowych, przy czym opona pneumatyczna typu dzwonowego zamocowana na obreczy sklada sie z bieznika, pary scian bocznych, pary stopek rozwinietych pierscieniowo, z których kazda zawiera pierscieniowa, nierozciagliwa drutówke, sklada sie równiez z warstwowej oslony, zawierajacej co naj¬ mniej jedna warstwe nierozciagliwego kordu, biegnaca nieprzerwanie pomiedzy drutówkami i majaca naturalna krzywizne konturowa, umieszczona na obwodzie osnowy, która znajduje sie powyzej warstwowej oslony, zas kat, jaki tworzy warstwowa oslona w stosunku do plaszczyzny stycznej do osiowej zewnetrznej powierzchni kazdej drutówki jest wiekszy od 60°, znamienny tym, ze opona (10) po zamontowaniu na obreczy (12) i napompowaniu jej do okreslonego cisnienia eksploatacyjnego posiada obojetna os ksztaltowa (35) war¬ stwowej osnowy (32) przesunieta powierzchniami (49, 51) stabilizujacych kolnierzy (48, 50) promieniowo na zewnatrz plaszczyzny stycznej (P) do osiowo zewnetrznej powierzchni drutówki (28, 30) co najmniej do punktu obojetnego maksymalnej szerokosci osiowej (W), w którym nie nastepuje przesuniecie krzywizny obojetnej osi ksztaltowej (35). 2. Zespól wedlug zastrz. 1, znamienny tym, ze konce warstwowej osnowy (32) ma wywiniete osiowo wokól odpowiednich drutówek (28, 30) i wyprowadzone na zewnatrz oraz polozone w obszarze styku opony (10) z powierzchniami (49, 51) kolnierzy stabilizujacych (48, 50). 3. Zespól wedlug zastrz. 1, znamienny tym, ze ma wielkosc odstepu pomiedzy powierzchniami oporowymi (45, 47) po osadzeniu opony (10) na obreczy (12) i napompowywaniu nie wieksza od 65% maksy¬ malnej szerokosci osiowej (W). 4. Zespól wedlug zastrz. 3, znamienny tym, ze pierscieniowa powierzchnia oporowa (45, 47) ma wysokosc w kierunku promieniowym równa co najmniej 30% wysokosci przylegajacych do drutówek (28, 30), ale nie wiekszy niz promieniowa zewnetrzna krancowa warstwa osnowy (32) przylegajaca do drutówek (28, 30). 5. Zespól wedlug zastrz. 4, znamienny tym, ze pierscieniowa powierzchnia oporowa (45, 47) ma wysokosc w kierunku promieniowym równa co najmniej do polowy wysokosci drutówek (28, 30), ale nie wieksza niz promieniowy zewnetrzny kraniec drutówki (28,30). 6. Zespól wedlug zastrz. 1, znamienny tym, ze maksymalna wielkosc przemieszczenia (X) neutralnej krzywizny (33) od profilu powierzchni (49, 51) stabilizujacych kolnierzy (48, 50) mierzona prostopa¬ dle do powierzchni (49, 51) ma zawarta w granicach od 0,25 do 1,52 mm. 7.Zespól wedlug zastrz. 1, znamienny tym, ze maksymalna wielkosc przemieszczenia (X) neutralnej krzywizny (33) od profilu powierzchni (49, 51) stabilizujacych kolnierzy (48, 50) mierzona prostopa¬ dle do powierzchni (49, 51) ma zawarta w granicach od 0,25 do 2,54 mm. 8.Zespól wedlug zastrz. 1, znamienny tym, ze maksymalna wielkosc przemieszczenia (X) neutralnej krzywizny (33) od profilu powierzchni (49, 51) stabilizujacych kolnierzy (48, 50) mierzona prostopa¬ dle do powierzchni (49, 51) ma zawarta w granicach od 0,25 do 5,08 mm. 9. Zespól wedlug zastrz. 1, znamienny tym, ze w stanie nienapompowanym opona (10) ma zarys neutralnej linii krzywizny (33) dla którego rozstawienie stopek (24, 26) jest wieksze od rozstawienia zakonczenia pionowych scianek (44, 46) stabilizujacych kolnierzy (48, 50). 10. Zespól wedlug zastrz. 1, znamienny tym, ze obszar zetkniecia sie obu powierzchni (49, 51) stabilizujacych kolnierzy (48, 50) i pionowych scianek stopek (24, 26) ma w kierunku osiowym na odleglosc równa co najmniej 10% maksymalnej osiowej szerokosci (W) warstwowej osnowy (32) opony (10) osadzonej na obreczy (12) i napompowanej.118 533 20 3$ 36 38 Pt T 30 \C^Wd OC FIG. 2118 533 Pracownia Poligraficzna UP PRL. Naklad 120 egz.Cena 100 zl PL