RU165726U1

RU165726U1 - PNEUMATIC TIRE

Info

Publication number: RU165726U1
Application number: RU2015152855/11U
Authority: RU
Inventors: Михаил Юрьевич Андреев; Павел Андреевич Курганов; Александр Сергеевич Степанов; Сергей Анатольевич Фролов; Игорь Васильевич Стратий
Original assignee: Акционерное общество "КОРДИАНТ"
Priority date: 2015-12-09
Filing date: 2015-12-09
Publication date: 2016-11-10

Abstract

1. Пневматическая шина, содержащая протектор с множеством шипов, каждый из которых установлен в отверстии для шипа, имеющем на дне выступ для взаимодействия с выемкой на нижнем фланце шипа, отличающаяся тем, что каждое отверстие для шипа по глубине имеет переменное поперечное сечение, уменьшающееся от верхней части к средней и расширяющееся от средней части к нижней, а боковая поверхность отверстия образована двумя поверхностями вращения.2. Пневматическая шина по п.1, отличающаяся тем, что боковая поверхность отверстия для шипа образована боковыми поверхностями двух усеченных конусов, обращенных друг к другу меньшими основаниями.3. Пневматическая шина по п.2, отличающаяся тем, что на конической боковой поверхности верхней части отверстия для шипа выполнен небольшой по высоте расширяющийся конический участок.4. Пневматическая шина по п.1, отличающаяся тем, что по меньшей мере одна из поверхностей вращения, формирующих отверстие для шипа, имеет выпуклую или вогнутую форму.5. Пневматическая шина по любому из пп. 1-4, отличающаяся тем, что на боковой поверхности нижней части отверстия для шипа выполнен небольшой по высоте цилиндрический участок.6. Пневматическая шина по любому из пп. 1-4, отличающаяся тем, что площадь верхнего фланца шипа в 3,5-6,0 раз превышает площадь верхней части отверстия для шипа, а площадь нижнего фланца шипа в 3,5-4,5 раза превышает площадь нижней части отверстия для шипа.1. A pneumatic tire containing a tread with a plurality of studs, each of which is mounted in a stud hole, having a protrusion at the bottom for engaging with a recess in the stud bottom flange, characterized in that each stud hole has a variable cross section in depth that decreases from the upper part to the middle and expanding from the middle part to the lower, and the side surface of the hole is formed by two surfaces of rotation. 2. The pneumatic tire according to claim 1, characterized in that the lateral surface of the stud hole is formed by the lateral surfaces of two truncated cones facing each other with smaller bases. The pneumatic tire according to claim 2, characterized in that on the conical lateral surface of the upper part of the stud hole a small expanding conical section is made in height. The pneumatic tire according to claim 1, characterized in that at least one of the surfaces of rotation forming the hole for the stud has a convex or concave shape. Pneumatic tire according to any one of paragraphs. 1-4, characterized in that on the lateral surface of the lower part of the stud hole is made a small height cylindrical section. Pneumatic tire according to any one of paragraphs. 1-4, characterized in that the area of the upper stud flange is 3.5-6.0 times the area of the upper part of the stud hole, and the area of the bottom stud flange is 3.5-4.5 times the area of the bottom of the stud hole .

Description

Настоящая разработка относится к шинной промышленности, в частности к шинам, специально предназначенным для эксплуатации в зимних условиях и оборудованным дополнительными приспособлениями для улучшения сцепления - шипами противоскольжения.This development relates to the tire industry, in particular to tires specially designed for use in winter conditions and equipped with additional devices for improving traction - anti-skid studs.

Зимние шины, оснащенные шипами противоскольжения, имеют значительные преимущества по безопасности движения в зимних условиях перед обычными летними или всесезонными или даже так называемыми зимними фрикционными шинами. В условиях укатанного снега или ледового наста на дорогах шипы противоскольжения компенсируют низкий коэффициент сцепления между дорожным покрытием и протектором шин, обеспечивают повышение управляемости и снижение тормозного пути в экстремальных условиях, повышение безопасности движения.Winter tires equipped with anti-skid spikes have significant safety advantages in winter conditions over ordinary summer or all-weather or even so-called winter friction tires. In the conditions of rolled snow or ice crust on the roads, anti-skid spikes compensate for the low coefficient of adhesion between the road surface and the tire tread, provide increased controllability and reduced braking distance in extreme conditions, and increased traffic safety.

Однако шинам, оснащенным шипами противоскольжения, присущ и ряд недостатков, в частности, в процессе эксплуатации под воздействием окружных циклических нагрузок имеет место колебание шипов и расшатывание относительно оси, снижение плотности посадки шипов в шине, результатом чего является увеличение износа шипов вплоть до выпадения из шины.However, tires equipped with anti-skid studs also have a number of drawbacks, in particular, during operation under the influence of circular cyclic loads, the studs oscillate and loosen about the axis, the studs have a lower seat density in the tire, resulting in increased stud wear until they fall out of the tire .

Повышенная в результате износа осевая подвижность шипов негативно влияет на свойства торможения и управляемости шины.Increased axial mobility of the studs as a result of wear negatively affects the braking and handling properties of the tire.

Кроме того, при ослаблении фиксации шипа в образовавшийся зазор между боковой поверхностью шипа и резиной протектора в процессе эксплуатации попадает грязь, увеличивающая скорость износа данной зоны как шипа, так и протектора шины.In addition, when the stud is loosened, dirt forms in the gap between the side surface of the stud and the tread rubber during operation, increasing the wear rate of this area of both the stud and the tire tread.

Надежность фиксации шипов противоскольжения в протекторе шины определяется конструкцией шипов и конструкцией протектора шины, в частности конструкцией отверстий для установки шипа противоскольжения в протекторе шины.The reliability of fixing the anti-skid studs in the tread of a tire is determined by the design of the studs and the design of the tire tread, in particular the design of the holes for installing the anti-skid stud in the tire tread.

Известна конструкция пневматической шины, описанная в WO 2015/108081 А, в которой отверстие для шипа представляет собой два соединенных друг с другом цилиндра, диаметр нижнего из которых больше верхнего. На крае верхнего цилиндра выполнен фаска.A known pneumatic tire construction is described in WO 2015/108081 A, in which the stud hole is two cylinders connected to each other, the diameter of the lower of which is larger than the upper. A chamfer is made at the edge of the upper cylinder.

Такая конструкция достаточно технологична в изготовлении и обеспечивает необходимый уровень удержания шипа противоскольжения в новой шине. Недостатком данной конструкции является то, что при установке в такое отверстие как однофланцевого, так и многофланцевого, например, двухфланцевого шипа противоскольжения современного типа в местах установки шипа в резине протектора возникают концентраторы напряжений. Это, в свою очередь, приводит в процессе эксплуатации шины к разрушению резины протектора в таких зонах и ослаблению усилий удержания шипа вплоть до его выпадения из протектора шины.This design is quite technological in manufacture and provides the necessary level of retention of the anti-skid stud in the new tire. The disadvantage of this design is that when a single-flange or multi-flange, for example, two-flange, anti-skid stud of a modern type is installed in such a hole, stress concentrators appear in the places where the stud is installed in the tread rubber. This, in turn, leads to the destruction of the tread rubber in such areas during tire operation and the weakening of the tire retention efforts until it falls out of the tire tread.

Другим известным техническим решением является конструкция пневматической шины с отверстием для установки шипа противоскольжения, описанная в JP 2013180641. Согласно данной заявке отверстие для установки шипа противоскольжения образовано цилиндром с расширяющейся фаской в верхней части протектора и конусным расширением в нижней части.Another well-known technical solution is the construction of a pneumatic tire with an opening for installing an anti-skid stud described in JP 2013180641. According to this application, an opening for installing an anti-skid stud is formed by a cylinder with an expanding chamfer in the upper part of the tread and a conical extension in the lower part.

Данная конструкция отверстия для шипа противоскольжения позволяет обеспечить хорошую работоспособность только для шипов противоскольжения однофланцевой конструкции, поскольку позволяет исключить концентраторы напряжений на краях нижнего фланца шипа, однако не обеспечивает снижение или исключение образования концентраторов напряжений в зоне сопряжения верхнего фланца с резиной протектора, в особенности по нижней границе верхнего фланца шипа противоскольжения. Кроме того, коническое расширение в нижней части отверстия в случае применения однофланцевого шипа ослабляет боковое удержание нижнего фланца шипа противоскольжения. Следствием этого могут иметь место колебательные перемещения шипа под действием боковых нагрузок в процессе эксплуатации, что фактически провоцирует образование новых концентраторов напряжений по боковым торцам нижнего опорного фланца, приводящие к растяжению и образованию трещин в резине в данной области протектора.This design of the hole for the anti-skid stud allows for good performance only for single-flange design anti-skid studs, since it eliminates stress concentrators at the edges of the tenon’s lower flange, but does not reduce or eliminate the formation of stress concentrators in the interface between the upper flange and the tread rubber, especially the lower the border of the upper flange of the anti-skid stud. In addition, the conical expansion at the bottom of the hole when using a single-flange stud weakens the lateral retention of the bottom flange of the anti-skid stud. As a result of this, vibrational displacements of the tenon under the influence of lateral loads during operation can occur, which actually provokes the formation of new stress concentrators along the lateral ends of the lower support flange, leading to stretching and cracking in the rubber in this tread area.

Ближайшим аналогом предлагаемой полезной модели является конструкция пневматической шины, описанная в SU 1718716, в которой шип противоскольжения монтируется в протекторе шины с применением специальной дополнительной втулки.The closest analogue of the proposed utility model is the design of the pneumatic tire described in SU 1718716, in which the anti-skid stud is mounted in the tire tread using a special additional sleeve.

Втулка для установки шипа противоскольжения имеет отверстие переменного сечения с увеличением диаметра поперечного сечения в направлении к поверхности протектора шины в зоне расположения верхнего фланца шипа противоскольжения. В зоне нижнего фланца шипа противоскольжения отверстие втулки имеет коническое расширение поперечного сечения в направлении основания шипа противоскольжения. Центральная часть отверстия втулки имеет постоянный диаметр поперечного сечения.The sleeve for installing the anti-skid stud has an opening of variable cross section with an increase in the cross-sectional diameter towards the tire tread surface in the area of the location of the upper flange of the anti-skid stud. In the area of the bottom flange of the anti-skid stud, the bore of the sleeve has a conical extension of the cross section in the direction of the base of the skid stud. The central part of the bore of the sleeve has a constant cross-sectional diameter.

Данная конструкция исключает непосредственный контакт между корпусом шипа противоскольжения и резиной протектора шины, однако не обеспечивает защиту шипа противоскольжения от абразивного износа и коррозии при попадании в зазор между втулкой и шипом противоскольжения грязи и влаги в процессе эксплуатации.This design eliminates direct contact between the anti-skid stud body and tire tread rubber, however, it does not protect the anti-skid stud from abrasion and corrosion when dirt and moisture get into the gap between the sleeve and the anti-skid stud during operation.

Кроме того, использование жесткой втулки требует применения строго соответствующей конструкции шипа противоскольжения, имеющего конфигурацию, аналогичную отверстию во втулке с сечением верхнего фланца, увеличивающимся в диаметре в направлении поверхности протектора шины. При этом размер шипа должен соответствовать или быть несколько меньше диаметра отверстия во втулке.In addition, the use of a rigid sleeve requires the use of a strictly appropriate anti-skid stud design, having a configuration similar to the hole in the sleeve with a cross section of the upper flange increasing in diameter in the direction of the tire tread surface. In this case, the size of the spike should correspond to or be slightly smaller than the diameter of the hole in the sleeve.

Применение дополнительной втулки и шипа строго определенной конструкции для нее усложняет технологию и удорожает процесс ошиповки шины.The use of an additional sleeve and a stud of a strictly defined design for it complicates the technology and makes the tire studding process more expensive.

Другим недостатком известной конструкции является предлагаемая конструкция втулки, представляющая из себя два соединенных друг с другом цилиндра с постоянным диаметром поперечного сечения. Такая конструкция фактически повторяет недостатки конструкции протектора шины с цилиндрическими отверстиями и установленными в них шипами противоскольжения. В местах изменения диаметра поперечного сечения выемки или втулки в этих зонах образуются концентраторы напряжений, приводящие в процессе эксплуатации шины к образованию усталостных трещин в резине протектора, ослабляющие усилия удержания втулки в протекторе шины, вплоть до ее выпадения из протектора шины вместе с шипом противоскольжения.Another disadvantage of the known design is the proposed design of the sleeve, which is two connected to each other cylinders with a constant diameter of the cross section. This design actually repeats the design flaws of the tire tread with cylindrical holes and anti-skid spikes installed therein. In places of changing the diameter of the cross-section of the recess or the sleeve, stress concentrators are formed in these zones, leading to fatigue cracks in the tread rubber during tire operation, weakening the efforts to hold the sleeve in the tire tread, until it falls out of the tire tread along with the anti-skid stud.

Опыт эксплуатации шин с шипами противоскольжения, например двухфланцевыми или многофланцевыми, установленными в выемки переменного сечения показывает формирование концентраторов напряжений в резине протектора по краям верхнего и нижнего фланцев, в местах перехода от одного поперечного сечения к другому. Результатом образования таких концентраторов напряжений в процессе эксплуатации шины является повышение температуры и размягчение резиновой смеси протектора в данных точках с последующим повышенным износом по границе между протектором и шипом противоскольжения, образованием трещин в протекторе. Конечным результатом процесса является снижение эффективности фиксации шипа противоскольжения, вплоть до его выпадения из протектора шины.The experience of operating tires with anti-skid studs, for example, two-flange or multi-flange, installed in recesses of variable section, shows the formation of stress concentrators in the tread rubber along the edges of the upper and lower flanges, at the points of transition from one cross section to another. The result of the formation of such stress concentrators during tire operation is an increase in temperature and softening of the tread rubber mixture at these points, followed by increased wear along the boundary between the tread and the anti-skid stud, and the formation of cracks in the tread. The end result of the process is a decrease in the effectiveness of fixing the anti-skid stud, until it falls out of the tire tread.

В основу полезной модели положена задача разработать пневматическую шину, оснащенную шипами противоскольжения, в которой конструктивное выполнение отверстий для шипов обеспечивает повышение работоспособности и надежное удержание шипов в протекторе при эксплуатации пневматической шины.The utility model is based on the task of developing a pneumatic tire equipped with anti-skid spikes, in which the design of the holes for the spikes provides increased efficiency and reliable retention of the spikes in the tread during operation of the pneumatic tire.

Поставленная задача решается тем, что в пневматической шине, содержащей протектор с множеством шипов, каждый из которых установлен в отверстии для шипа, имеющем на дне выступ для взаимодействия с выемкой на нижнем фланце шипа, согласно полезной модели, каждое отверстие для шипа по глубине имеет переменное поперечное сечение, уменьшающееся от верхней части к средней и расширяющееся от средней части к нижней, а боковая поверхность отверстия образована двумя поверхностями вращения.The problem is solved in that in a pneumatic tire containing a tread with many studs, each of which is installed in the stud hole, having a protrusion on the bottom for interacting with a recess on the bottom stud flange, according to the utility model, each stud hole has a variable depth a cross section that decreases from the upper to the middle and expands from the middle to the lower, and the side surface of the hole is formed by two surfaces of rotation.

Конструктивно выгодно, чтобы боковая поверхность отверстия для шипа образована боковыми поверхностями двух усеченных конусов, обращенными друг к другу меньшими основаниями.It is structurally advantageous for the lateral surface of the tenon hole to be formed by the lateral surfaces of two truncated cones facing each other with smaller bases.

Заявлено несколько вариантов выполнения отверстия для шипа: в верхней части отверстия для шипа имеется небольшой по высоте расширяющийся конусообразный участок; по меньшей мере одна из поверхностей вращения, формирующих отверстие для шипа, имеет выпуклую или вогнутую форму; на боковой поверхности нижней части отверстия для шипа выполнен небольшой по высоте цилиндрический участок.Several embodiments of the cleat hole are claimed: in the upper part of the cleat hole there is a wide, expanding cone-shaped portion of small height; at least one of the surfaces of rotation forming the hole for the spike has a convex or concave shape; on the side surface of the lower part of the stud hole, a small cylindrical portion is made in height.

Предлагаемое конструктивное решение отверстия для шипа в виде двух поверхностей вращения, которое по глубине отверстия сначала уменьшается, а затем увеличивается, позволяет исключить или значительно снизить вероятность образования концентрации напряжений в резине протектора по границе примыкания к шипу противоскольжения в местах изменения поперечного сечения фланцев.The proposed constructive solution of the stud hole in the form of two surfaces of revolution, which first decreases and then increases along the depth of the hole, eliminates or significantly reduces the likelihood of stress concentration in the tread rubber along the border adjacent to the anti-skid stud in places where the cross section of the flanges changes.

Расширение верхней части отверстия, образованной, в частном случае верхним усеченным конусом, снижает концентрацию напряжений по краям верхнего фланца шипа противоскольжения и протектором, а суженная часть верхнего усеченного конуса обеспечивает надежное удержание средней части шипа противоскольжения в протекторе шины. Нижний усеченный конус сглаживает возникающие в резине напряжения в зоне перехода нижнего фланца в средней более узкой части шипа противоскольжения. Имеющийся на дне отверстия выступ обеспечивает в зоне основания шипа дополнительный объем резины для снижения интенсивности циклических напряжений растяжения резины протектора при угловом перемещении шипа под действием боковых сил, а также повышение надежности удержании шипа в протекторе шины в процессе эксплуатации.The expansion of the upper part of the hole formed, in a particular case by the upper truncated cone, reduces the stress concentration along the edges of the upper flange of the anti-skid stud and tread, and the narrowed part of the upper truncated cone ensures reliable retention of the middle part of the anti-skid stud in the tread of the tire. The lower truncated cone smoothes the stresses arising in the rubber in the transition zone of the lower flange in the middle narrower part of the anti-skid stud. The protrusion at the bottom of the hole provides an additional volume of rubber in the zone of the stud base to reduce the intensity of the cyclic tensile stress of the tread rubber during angular movement of the stud under lateral forces, as well as to increase the reliability of holding the stud in the tire tread during operation.

В соответствие с действующей нормативной документацией (ГОСТ Р 52747-2007) для обеспечения надежного удержания шипа противоскольжения в протекторе шины сила удержания шипа в резине протектора новой шины должна составлять не менее 150 Н (15 кгс). Невыполнение данного требования приводит к избыточной подвижности шипа противоскольжения в протекторе шины, снижении эффективности его работы и увеличении износа шипа противоскольжения и примыкающей к нему части протектора в процессе эксплуатации шины. Для обеспечения необходимой силы удержания шипа в протекторе шины площадь верхнего фланца шипа должна в 3,5-6,0 раз превышать площадь верхней части отверстия для шина, а площадь нижнего фланца шипа должна в 3,5-4,5 раза превышать площадь нижней части отверстия для шипа.In accordance with the current regulatory documentation (GOST R 52747-2007), to ensure reliable retention of the anti-skid stud in the tire tread, the retention force of the stud in the tread rubber of the new tire should be at least 150 N (15 kgf). Failure to do so leads to excessive mobility of the anti-skid stud in the tire tread, a decrease in its performance and increased wear of the anti-skid stud and the adjacent tread portion during tire operation. To ensure the necessary holding force of the stud in the tread of the tire, the area of the upper stud flange should be 3.5-6.0 times the area of the upper part of the hole for the tire, and the area of the stud tenant flange should be 3.5-4.5 times the area of the bottom stud holes.

Превышение верхней границы указанных диапазонов увеличивает начальные напряжения в резине протектора в зоне нахождения таких фланцев, повышает интенсивность износа и вероятность образования трещин в резине протектора, тем самым снижая надежность удержания шипа в протекторе шины в процессе эксплуатации.Exceeding the upper boundary of these ranges increases the initial stresses in the tread rubber in the area where such flanges are located, increases the wear rate and the likelihood of cracking in the tread rubber, thereby reducing the reliability of holding the stud in the tire tread during operation.

Кроме того в этом случае усложняется процесс ошиповки, увеличивается его трудоемкость из-за необходимости применения больших усилий при установке шипов противоскольжения в соответствующие отверстия протектора шины.In addition, in this case, the studding process is complicated, its complexity increases due to the need to use great efforts when installing anti-skid studs in the corresponding holes of the tire tread.

В случае использования шипа противоскольжения, площадь верхнего и/или нижнего фланца которого менее чем в 3,5 раза превышает площадь отверстия для шипа, сила удержания шипа противоскольжения становится меньше необходимой для обеспечения надежной работы шипа противоскольжения при его эксплуатации в шине. Такой шип противоскольжения становится в шине излишне подвижным, снижается эффективность торможения шины с такими шипами. Кроме того, увеличивается износ протектора шины в зоне примыкания к фланцам шипа противоскольжения и в процессе эксплуатации возрастает вероятность выпадения шипа противоскольжения из протектора шины.In the case of using an anti-skid stud, the area of the upper and / or lower flange of which is less than 3.5 times the area of the stud hole, the holding power of the skid stud becomes less than necessary to ensure reliable operation of the skid stud when it is used in the tire. Such an anti-skid stud becomes excessively mobile in the tire, and the braking performance of the tire with such studs is reduced. In addition, tire tread wear increases in the area adjacent to the flanges of the anti-skid stud and, during operation, the likelihood of the anti-skid stud falling out of the tire tread increases.

Дополнительные характеристики и преимущества полезной модели будут представлены в следующем описании исполнения, приведенного как показательный и не ограничивающий пример, со ссылкой на прилагаемые чертежи, на которых:Additional characteristics and advantages of the utility model will be presented in the following description of the execution, given as an indicative and non-limiting example, with reference to the accompanying drawings, in which:

Фиг. 1 - фрагмент протектора пневматической шины с отверстием для шипа, первый вариант;FIG. 1 - a fragment of the tread of a pneumatic tire with a hole for a stud, the first option;

Фиг. 2 - то же, что на фиг. 1, второй вариант выполнения отверстия для шипа;FIG. 2 is the same as in FIG. 1, a second embodiment of a stud hole;

Фиг. 3 - то же, что на фиг. 1, третий вариант выполнения отверстия для шипа;FIG. 3 is the same as in FIG. 1, a third embodiment of a stud hole;

Фиг. 4 - то же, что на фиг. 1, четвертый вариант выполнения отверстия для шипа;FIG. 4 is the same as in FIG. 1, a fourth embodiment of a stud hole;

Фиг. 5 - фрагмент протектора пневматической шины с установленным шипом.FIG. 5 is a fragment of the tread of a pneumatic tire with a stud installed.

Заявляемая пневматическая шина предназначена для эксплуатации в зимних условиях и содержит протектор с множеством шипов противоскольжения, каждый из которых установлен в отверстии для шипа, имеющем на дне выступ для взаимодействия с выемкой на нижнем фланце шипа. Каждое отверстие для шипа по глубине имеет переменное поперечное сечение, уменьшающееся от верхней части к средней и расширяющееся от средней части к нижней, а боковая поверхность отверстия образована двумя поверхностями вращения.The inventive pneumatic tire is designed for use in winter conditions and contains a tread with many anti-skid studs, each of which is installed in the stud hole with a protrusion at the bottom for interaction with a recess on the bottom stud flange. Each spike hole in depth has a variable cross section, decreasing from the upper to the middle and expanding from the middle to the lower, and the side surface of the hole is formed by two surfaces of revolution.

В протекторе пневматической шины, изображенном на фиг. 1, боковая поверхность отверстия для шипа образована двумя усеченными конусами 1, 2, обращенными друг к другу меньшими основаниями. На дне отверстия выполнен выступ 3. На фиг. 1 даны следующие обозначения: d₁ - диаметр большего основания верхнего усеченного конуса 1; d₂ - диаметр меньших оснований конусов 1, 2; d₃ - диаметр нижнего основания нижнего конуса 2.In the tread of the pneumatic tire shown in FIG. 1, the lateral surface of the stud hole is formed by two truncated cones 1, 2, facing each other with smaller bases. A protrusion 3 is made at the bottom of the hole. FIG. 1, the following notation is given: d ₁ is the diameter of the larger base of the upper truncated cone 1; d ₂ - the diameter of the smaller bases of the cones 1, 2; d ₃ - the diameter of the lower base of the lower cone 2.

Второй вариант предлагаемой конструкции представлен на фиг. 2 выполнен в основном также, как описано выше. Отличие состоит в том, что на конической боковой поверхности верхней части отверстия для шипа выполнен небольшой по высоте расширяющийся конический участок 4.A second embodiment of the proposed construction is shown in FIG. 2 is made essentially the same as described above. The difference lies in the fact that on the conical lateral surface of the upper part of the cleat hole a small expanding conical section 4 is made in height.

Еще один вариант исполнения конструкции отверстия для шипа представлен на фиг. 3, на котором боковая поверхность 5 отверстия для шипа в верхней части выполнена вогнутой, а в нижней части конической. Нижний усеченный конус 2 на участке, примыкающем к дну отверстия, имеет небольшой по высоте цилиндрический участок 6.Another embodiment of the cleat hole design is shown in FIG. 3, on which the side surface 5 of the stud hole in the upper part is concave, and in the lower part conical. The lower truncated cone 2 in the section adjacent to the bottom of the hole has a small cylindrical section 6 in height.

На фиг. 4 представлен вариант заявляемой конструкции, согласно которому боковая поверхность 7 отверстия для шипа в нижней части выполнена выпуклой, по существу сферической.In FIG. 4 presents a variant of the claimed design, according to which the lateral surface 7 of the stud hole in the lower part is convex, essentially spherical.

На фиг. 5 представлен фрагмент протектора пневматической шины с установленным шипом противоскольжения, установленным в отверстие протектора пневматической шины. Отверстие для шипа выполнено в соответствии с конструкцией, представленной на фиг. 2. Между верхним и нижним фланцами 8, 9 расположена промежуточная зона, имеющая цилиндрический и конический участки 10, 11.In FIG. 5 shows a fragment of a tread of a pneumatic tire with an anti-skid stud installed in an opening of a tread of a pneumatic tire. The stud hole is made in accordance with the structure shown in FIG. 2. Between the upper and lower flanges 8, 9 is an intermediate zone having cylindrical and conical sections 10, 11.

В данном варианте исполнения диаметр верхнего основания d₁ составляет 2,8 мм, диаметр нижнего основания d₂ составляет 4,2 мм, а диаметр общего основания d₃ составляет 2,1 мм. Шип противоскольжения имеет цилиндрический верхний фланец диаметром D₁ и цилиндрический нижний опорный фланец 9 диаметром D₂.In this embodiment, the diameter of the upper base d ₁ is 2.8 mm, the diameter of the lower base d ₂ is 4.2 mm, and the diameter of the common base d ₃ is 2.1 mm. The anti-skid stud has a cylindrical upper flange with a diameter of D ₁ and a cylindrical lower supporting flange 9 with a diameter of D ₂ .

Для приведенного варианта D₁ составляет 6,7 мм, a D₂ равен 8,0 мм. Таким образом, площадь верхнего фланца шипа противоскольжения превышает площадь верхнего основания отверстия в 5,7 раз, а площадь нижнего опорного фланца шипа противоскольжения превышает площадь нижнего основания отверстия в 3,6 раза (в расчет приняты размеры отверстия в зоне расположения фланцев шипа противоскольжения).For the above embodiment, D ₁ is 6.7 mm, and D ₂ is 8.0 mm. Thus, the area of the upper flange of the anti-skid stud exceeds the area of the upper base of the hole by 5.7 times, and the area of the lower supporting flange of the anti-skid stud exceeds the area of the lower base of the hole by 3.6 times (the dimensions of the hole in the area of the location of the flanges of the anti-skid stud are taken into account).

Предлагаемое конструктивное решение позволяет исключить или значительно снизить вероятность образования концентрации напряжений в резине протектора по границе примыкания к шипу противоскольжения в местах изменения поперечного сечения фланцев.The proposed constructive solution allows to eliminate or significantly reduce the likelihood of stress concentration in the tread rubber along the border adjacent to the anti-skid stud in places where the cross section of the flanges changes.

Claims

1. A pneumatic tire comprising a tread with a plurality of studs, each of which is mounted in a stud hole, having a protrusion at the bottom for engaging with a recess on the stud bottom flange, characterized in that each stud hole has a variable cross section in depth that decreases from the upper part to the middle and expanding from the middle part to the lower, and the side surface of the hole is formed by two surfaces of rotation.

2. The pneumatic tire according to claim 1, characterized in that the side surface of the stud hole is formed by the side surfaces of two truncated cones facing each other with smaller bases.

3. The pneumatic tire according to claim 2, characterized in that on the conical lateral surface of the upper part of the stud hole a small expanding conical section is made in height.

4. The pneumatic tire according to claim 1, characterized in that at least one of the surfaces of rotation forming the hole for the stud has a convex or concave shape.

5. Pneumatic tire according to any one of paragraphs. 1-4, characterized in that on the side surface of the lower part of the stud hole is made a small height cylindrical section.

6. Pneumatic tire according to any one of paragraphs. 1-4, characterized in that the area of the upper stud flange is 3.5-6.0 times the area of the upper part of the stud hole, and the area of the bottom stud flange is 3.5-4.5 times the area of the bottom of the stud hole .