RU2041077C1 - Pneumatic tyre - Google Patents

Pneumatic tyre Download PDF

Info

Publication number
RU2041077C1
RU2041077C1 SU5051866A RU2041077C1 RU 2041077 C1 RU2041077 C1 RU 2041077C1 SU 5051866 A SU5051866 A SU 5051866A RU 2041077 C1 RU2041077 C1 RU 2041077C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
layers
tire
cord
diagonal
radial
Prior art date
Application number
Other languages
Russian (ru)
Inventor
А.Г. Смирнов
В.М. Смелянский
А.М. Полонов
И.В. Белова
Л.Ф. Макренко
Е.С. Онищенко
Д.А. Яблоков
Original Assignee
Научно-исследовательский институт крупногабаритных шин
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Научно-исследовательский институт крупногабаритных шин filed Critical Научно-исследовательский институт крупногабаритных шин
Priority to SU5051866 priority Critical patent/RU2041077C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2041077C1 publication Critical patent/RU2041077C1/en

Links

Images

Landscapes

  • Tires In General (AREA)

Abstract

FIELD: tyre industry; of pneumatic tyres. SUBSTANCE: ratio of diameters of radially arranged bead rings 1, 2 is greater than ratio of angles of tilting of cord layer group threads. Outer group 4 is of diagonal and inner group 3, of radial design. Difference in ratios is within 0.75 and 0.90. EFFECT: enhanced quality of tyres. 2 dwg

Description

Изобретение относится к транспортным пневмоколесным средствам, в частности к конструкциям пневматической шины, и может быть использовано в транспортном машиностроении и шинной промышленности. The invention relates to transport pneumatic wheels, in particular to the construction of a pneumatic tire, and can be used in transport engineering and the tire industry.

Известна пневматическая шина, содержащая не менее двух бортовых колец в каждом борте, расположенных у основания борта и имеющих одинаковые диаметры. Known pneumatic tire containing at least two side rings in each side, located at the base of the side and having the same diameters.

Такое конструктивное решение характеризуется высокой нагруженностью борта. Such a constructive solution is characterized by a high load side.

Наиболее близким к изобретению по технической сущности и достигаемому результату является пневматическая многослойная шина содержащая не менее двух бортовых колец в каждом борту, расположенных радиально одно над другим, групп диагональных слоев корда с одинаковым углом нитей по короне, завернутых погруппно вокруг каждого бортового кольца, причем с увеличением диаметров бортовых колец уменьшаются площади их поперечных сечений. The closest to the invention in technical essence and the achieved result is a pneumatic multilayer tire containing at least two side rings in each side, located radially one above the other, groups of diagonal layers of the cord with the same angle of the threads along the crown, wrapped in groups around each side ring, and with by increasing the diameters of the bead rings, the areas of their cross sections decrease.

Недостатками прототипа являются большое количество диагональных слоев корда в шине, что ведет к увеличению ее массы и снижению технологичности при сборке, высокой температуре в эксплуатации, а следовательно, к снижению работоспособности шины. The disadvantages of the prototype are a large number of diagonal layers of cord in the tire, which leads to an increase in its mass and a decrease in manufacturability during assembly, high temperature in operation, and, consequently, to a decrease in tire performance.

Целью изобретения является повышение работоспособности шины при снижении ее массы и улучшении технологичности. The aim of the invention is to increase the health of the tire while reducing its weight and improving manufacturability.

Это достигается совокупностью известных и новых существенных признаков. This is achieved by a combination of known and new significant features.

Известным в изобретении является наличие в каждом борту не менее двух бортовых колец, расположенных радиально одно над другим, и каркас из слоев корда, завернутых погруппно вокруг хотя бы одного бортового кольца. Known in the invention is the presence on each side of at least two side rings located radially one above the other, and a frame of cord layers wrapped in groups around at least one side ring.

Новым является то, что отношение диаметров радиально расположенных бортовых колец больше отношения углов наклона нитей групп слоев корда, из которых внешняя группа имеет диагональное, а внутренняя радиальное исполнение, при этом разность отношений находится в пределах 0,75-0,90. What is new is that the ratio of the diameters of the radially spaced side rings is greater than the ratio of the angles of inclination of the filaments of the groups of cord layers, of which the outer group has a diagonal and inner radial design, while the difference in the ratios is in the range 0.75-0.90.

0,87 ≅

Figure 00000002
Figure 00000003
≅ 0,93 где D1 и D2 диаметры радиально расположенных бортовых колец;
β1 и β2 углы наклона нитей "по короне" групп слоев корда каркаса шины.0.87 ≅
Figure 00000002
Figure 00000003
≅ 0.93 where D 1 and D 2 are the diameters of the radially spaced side rings;
β 1 and β 2 the angle of inclination of the filaments "along the crown" of the groups of layers of the cord of the tire carcass.

На фиг. 1 показана иллюстрация внутреннего строения шины ( β1 угол наклона нитей корда к меридиану внутренней группы слоев; β2 угол наклона нитей корда к меридиану внешней группы слоев); на фиг. 2 радиальный срез шины.In FIG. 1 shows an illustration of the internal structure of the tire (β 1 angle of inclination of the cord to the meridian of the inner group of layers; β 2 angle of inclination of the cord to the meridian of the outer group of layers); in FIG. 2 radial cut tires.

Пневматическая шина содержит не менее двух бортовых колец 1, 2 в каждом борту. Каркас из радиальных 3 и диагональных 4 слоев корда завернут погруппно вокруг каждого кольца. Бортовые кольца расположены радиально одно над другим, причем отношение диаметров бортовых колец больше отношения углов наклона нитей групп слоев корда, из которых внешняя группа имеет диагональное, а внутренняя радиальное исполнение, при этом разность отношений находится в пределах 0,87-0,93
0,87 ≅

Figure 00000004
Figure 00000005
≅ 0,93 где D1 и D2 диаметры радиально расположенных бортовых колец;
β1 и β2 углы наклона нитей "по короне" групп слоев корда каркаса шины.The pneumatic tire contains at least two side rings 1, 2 in each side. The frame of the radial 3 and diagonal 4 layers of the cord is wrapped groupwise around each ring. The side rings are located radially one above the other, and the ratio of the diameters of the side rings is greater than the ratio of the angles of inclination of the filaments of the groups of cord layers, of which the outer group is diagonal and the inner radial design, while the difference in the ratios is in the range 0.87-0.93
0.87 ≅
Figure 00000004
Figure 00000005
≅ 0.93 where D 1 and D 2 are the diameters of the radially spaced side rings;
β 1 and β 2 the angle of inclination of the filaments "along the crown" of the groups of layers of the cord of the tire carcass.

Такие радиально-диагональные шины применяются в специфических условиях эксплуатации, где одновременно требуется низкая рабочая температура шин (например, на длинных плечах перевозки) и стойкость к механическим повреждениям. Первое обеспечивается уменьшением слоев каркаса за счет радиальных слоев, что способствует лучшему теплоотводу, а стойкость к механическим повреждениям обеспечивают наружные диагональные слои корда. Such radial-diagonal tires are used in specific operating conditions, where at the same time a low operating temperature of the tires is required (for example, on long transportation shoulders) and resistance to mechanical damage. The first is provided by reducing the layers of the frame due to the radial layers, which contributes to better heat dissipation, and the external diagonal layers of the cord provide resistance to mechanical damage.

Сочетание радиально-диагонального каркаса и конструкции борта с бортовыми кольцами, расположенными радиально одно над другим, объясняется возможностью легко изготовить такую шину на одном раздвиге сборочного барабана. Как известно, раздвиг сборочного барабана для диагональных шин больше, чем для радиальных. Поэтому внутренние слои корда приняты радиальными, а наружные, которые накладываются на радиальную группу, т.е. больший раздвиг, приняты диагональными. The combination of the radial-diagonal carcass and the bead structure with the bead rings located radially one above the other is explained by the ability to easily make such a tire on one extension of the assembly drum. As you know, the extension of the assembly drum for diagonal tires is greater than for radial. Therefore, the inner layers of the cord are assumed to be radial, and the outer ones, which are superimposed on the radial group, i.e. greater spread, taken diagonal.

Диапазон изменения разности отношений

Figure 00000006
Figure 00000007
подтверждается на примере шины 18.00-25:
Для диагональной шины с обычными кольцами
Figure 00000008
Figure 00000009
Figure 00000010
Figure 00000011
1-0,96 0,04 если β1 β 2, то
Figure 00000012
Figure 00000013
1 значит 0 <
Figure 00000014
Figure 00000015
< 0,04
Для радиальной шины с обычными кольцами
Figure 00000016
Figure 00000017
Figure 00000018
Figure 00000019
1-0,96 0,04 Если β1 < β 2то
Figure 00000020
Figure 00000021
0 значит 0 <
Figure 00000022
Figure 00000023
< 0,04
Для радиально-диагональной шины с обычными кольцами
Figure 00000024
Figure 00000025
Figure 00000026
Figure 00000027
1-0 1 или
Figure 00000028
Figure 00000029
Figure 00000030
Figure 00000031
1-0,06 0,94 значит 0,94 <
Figure 00000032
Figure 00000033
< 1
Для диагональной шины с вертикальными кольцами
Figure 00000034
Figure 00000035
Figure 00000036
Figure 00000037
0,93-1 -0,07 или
Figure 00000038
Figure 00000039
Figure 00000040
Figure 00000041
0,93-0,96 -0,03 значит -0,07 <
Figure 00000042
Figure 00000043
< -0,03
Для радиальной шины с вертикальными кольцами
Figure 00000044
Figure 00000045
Figure 00000046
Figure 00000047
0,93 или
Figure 00000048
Figure 00000049
Figure 00000050
Figure 00000051
0,93-1 -0,07 значит -0,07 <
Figure 00000052
Figure 00000053
< 0,93
Для радиально-диагональной шины с вертикальными кольцами
Figure 00000054
Figure 00000055
Figure 00000056
Figure 00000057
0,93 или
Figure 00000058
Figure 00000059
Figure 00000060
Figure 00000061
0,93-0,06 0,87 значит -0,87 <
Figure 00000062
Figure 00000063
< 0,93
Предлагаемая конструкция шины имеет следующие преимущества.The range of variation of the difference in relations
Figure 00000006
Figure 00000007
confirmed on the example of the tire 18.00-25:
For a diagonal tire with regular rings
Figure 00000008
Figure 00000009
Figure 00000010
Figure 00000011
1-0.96 0.04 if β 1 β 2 then
Figure 00000012
Figure 00000013
1 means 0 <
Figure 00000014
Figure 00000015
<0.04
For radial tires with conventional rings
Figure 00000016
Figure 00000017
Figure 00000018
Figure 00000019
1-0.96 0.04 If β 1 <β 2 then
Figure 00000020
Figure 00000021
0 means 0 <
Figure 00000022
Figure 00000023
<0.04
For radial-diagonal tires with conventional rings
Figure 00000024
Figure 00000025
Figure 00000026
Figure 00000027
1-0 1 or
Figure 00000028
Figure 00000029
Figure 00000030
Figure 00000031
1-0.06 0.94 means 0.94 <
Figure 00000032
Figure 00000033
<1
For diagonal tire with vertical rings
Figure 00000034
Figure 00000035
Figure 00000036
Figure 00000037
0.93-1 -0.07 or
Figure 00000038
Figure 00000039
Figure 00000040
Figure 00000041
0.93-0.96 -0.03 means -0.07 <
Figure 00000042
Figure 00000043
<-0.03
For radial tire with vertical rings
Figure 00000044
Figure 00000045
Figure 00000046
Figure 00000047
0.93 or
Figure 00000048
Figure 00000049
Figure 00000050
Figure 00000051
0.93-1 -0.07 means -0.07 <
Figure 00000052
Figure 00000053
<0.93
For radial-diagonal tire with vertical rings
Figure 00000054
Figure 00000055
Figure 00000056
Figure 00000057
0.93 or
Figure 00000058
Figure 00000059
Figure 00000060
Figure 00000061
0.93-0.06 0.87 means -0.87 <
Figure 00000062
Figure 00000063
<0.93
The proposed tire design has the following advantages.

Повышается работоспособность шины за счет уменьшения температуры из-за уменьшения числа слоев каркаса и лучшего теплоотвода. Улучшение теплового состояния приводит к уменьшению потерь на качение и топливной экономичности;
Технологичность улучшается за счет уменьшения числа операций при сохранении запаса прочности каркаса.The performance of the tire increases due to a decrease in temperature due to a decrease in the number of carcass layers and better heat dissipation. Improving the thermal state leads to a reduction in rolling losses and fuel economy;
Manufacturability is improved by reducing the number of operations while maintaining the margin of safety of the frame.

Обосновывающие расчеты приведены ниже на примере шины 18.00-25. Substantive calculations are given below on the example of the tire 18.00-25.

Расчет углового запаса прочности каркаса шины 18.00-25 модели Ф-154 диагональной конструкции (корд 23 КНТС, 22 слоя)
Максимальное усилие в нитях корда, возникающее от внутреннего давления, определяется по формуле
Nмакс= P

Figure 00000064
·
Figure 00000065
где Р внутреннее давление в шине, соответствующее максимальной нагрузке, кПа;
Rк радиус по внутреннему контуру каркаса по центру беговой дорожки шины в поддутом состоянии, м;
rо радиус по самому широкому месту профиля поддутой шины,м;
Σiк суммарная частота нитей слоев корда каркаса по середине беговой дорожки на участке 100 мм, шт.Calculation of the angular safety margin of the tire carcass 18.00-25 of the F-154 model of a diagonal design (cord 23 KNTS, 22 layers)
The maximum force in the cord threads arising from internal pressure is determined by the formula
N max = P
Figure 00000064
·
Figure 00000065
where P is the internal tire pressure corresponding to the maximum load, kPa;
R to the radius along the inner contour of the carcass in the center of the treadmill of the tire in a swollen state, m;
r about the radius at the widest point of the profile of the inflated tire, m;
Σi to the total frequency of the filaments of the layers of the frame cord in the middle of the treadmill in the area of 100 mm, pcs.

iк= io

Figure 00000066

βк угол наклона нити слоя корда по экватору в поддутой шине,о, где iо частота нити корда суровья на ширине 1 м;
αо угол закроя слоев корда,о;
δобщ. общая вытяжка корда от барабана к вулканизованной шине.i k = i o
Figure 00000066

β to the angle of inclination of the filament of the cord layer along the equator in the inflated tire, o , where i o is the frequency of the string of severe cord on a width of 1 m;
α about the angle of closing of the layers of the cord, about ;
δ total general cord drawing from the drum to the vulcanized tire.

δобщ=

Figure 00000067
· δ1
δобщ=
Figure 00000068
· 1,03 1,5 Для 1-20 слоев
iк= 940
Figure 00000069
8,54·102 нить/м Для 21-22 слоев
iк= 750
Figure 00000070
6,81·102 нить/м
Σ iк= (20·8,54+2·6,81)·102= 184,42·102нить/м
Nмакс= 0,6·106
Figure 00000071
·
Figure 00000072
1,27 Коэффициент запаса прочности нитей корда каркаса определен по формуле
NКАРК=
Figure 00000073
NКАРК=
Figure 00000074
18,11
Расчет условного запаса прочности каркаса шины 18.00-25 мод.Ф-154 комбинированной конструкции (РД) (Корд 23 КНТС, 16 слоев)
Коэффициент запаса прочности каркаса шины комбинированной конструкции складывается из суммы коэффициентов прочности каркаса радиальных и диагональных слоев. Порядок расчета аналогичен приведенному выше.δ total =
Figure 00000067
Δ 1
δ total =
Figure 00000068
1.03 1.5 For 1-20 layers
i k = 940
Figure 00000069
8.54 · 10 2 thread / m For 21-22 layers
i k = 750
Figure 00000070
6.81 · 10 2 thread / m
Σ i к = (20 · 8.54 + 2 · 6.81) · 10 2 = 184.42 · 10 2 thread / m
N max = 0.6 · 10 6
Figure 00000071
·
Figure 00000072
1.27 Safety factor of the frame cord threads is determined by the formula
N CARC =
Figure 00000073
N CARC =
Figure 00000074
18.11
The calculation of the conditional margin of safety of the tire carcass 18.00-25 mod.F-154 combined design (RD) (Cord 23 KNTS, 16 layers)
The safety factor of the carcass of a tire of a combined design is the sum of the coefficients of the strength of the carcass of the radial and diagonal layers. The calculation procedure is similar to the above.

Для радиальных слоев
δобщ=

Figure 00000075
· 1,03 1,52
1-18 сл.For radial layers
δ total =
Figure 00000075
1.03 1.52
1-18 pp.

iк= 940

Figure 00000076
6,18·102 нить/м
Σ iк= 8·6,18·102 49,44·10
Figure 00000077
нить/м
Nмакс= 0,6·10
Figure 00000078
1,96
n
Figure 00000079
11,7 Для диагональных слоев
δобщ=
Figure 00000080
· 1,03 1,5 9-14 сл.i k = 940
Figure 00000076
6.18 · 10 2 thread / m
Σ i k = 8 · 6.18 · 10 2 49.44 · 10
Figure 00000077
thread / m
N max = 0.6 · 10
Figure 00000078
1.96
n
Figure 00000079
11.7 For diagonal layers
δ total =
Figure 00000080
1.03 1.5 9-14 cl.

iк= 940

Figure 00000081
8,79·102 нить/м
15-16 сл.i k = 940
Figure 00000081
8.79 · 10 2 thread / m
15-16 words

iк= 750 ·

Figure 00000082
7,01·102 нить/м
Σ iк= (6·8,79+2·7,01)·102 66,76·10
Figure 00000083
нить/м
Nмакс= 0,6·10
Figure 00000084
= 3,55
n
Figure 00000085
6,48
nобщ11,7 + 6,48 18,8
Из этого следует, что условный запас прочности каркаса шины 18.00-25 модели Ф-154 составляет для диагональной конструкции 18,11, для комбинированной конструкции 18,18. При этом радиально-диагональная шина (прототип) имеет на 6 слоев корда меньше предлагаемой шины, что дает экономию на одну шину 18.00-25 корда 26 м2корда, резины 20 кг, а общее снижение массы на 30 кг.i k = 750
Figure 00000082
7.01 · 10 2 thread / m
Σ i к = (6 · 8.79 + 2 · 7.01) · 10 2 66.76 · 10
Figure 00000083
thread / m
N max = 0.6 · 10
Figure 00000084
= 3,55
n
Figure 00000085
6.48
n total 11.7 + 6.48 18.8
From this it follows that the conditional margin of safety of the tire carcass 18.00-25 of the F-154 model is 18.11 for the diagonal design, 18.18 for the combined design. In this case, the radial-diagonal tire (prototype) has 6 layers of cord less than the proposed tire, which saves 18.00-25 cords of 26 m 2 cords, rubber 20 kg per tire, and a total weight reduction of 30 kg.

Claims (1)

ПНЕВМАТИЧЕСКАЯ ШИНА, содержащая в каждом борте не менее двух бортовых колец, расположенных радиально одно над другим, каркас из слоев корда, завернутых погруппно вокруг хотя бы одного бортового кольца, отличающаяся тем, что отношение диаметров радиально расположенных бортовых колец больше отношения углов наклона нитей групп слоев корда, из которых внешняя группа имеет диагональное, а внутренняя (со стороны полости) радиальное исполнение, при этом разность отношений находится в пределах 0,87 0,93:
Figure 00000086

где D1 и D2 диаметры радиально расположенных бортовых колец;
β1 и β2 углы наклона нитей "по короне" групп слоев корда каркаса шины.PNEUMATIC TIRE, containing in each side of at least two side rings located radially one above the other, a frame of cord layers wrapped in groups around at least one side ring, characterized in that the ratio of the diameters of the radially located side rings is greater than the ratio of the angles of inclination of the layers of the layers cords, of which the outer group has a diagonal, and the inner (from the cavity) radial performance, while the difference in relations is in the range 0.87 0.93:
Figure 00000086

where D 1 and D 2 the diameters of the radially located side rings;
β 1 and β 2 the angle of inclination of the filaments "along the crown" of the groups of layers of the cord of the tire carcass.
SU5051866 1992-07-10 1992-07-10 Pneumatic tyre RU2041077C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU5051866 RU2041077C1 (en) 1992-07-10 1992-07-10 Pneumatic tyre

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU5051866 RU2041077C1 (en) 1992-07-10 1992-07-10 Pneumatic tyre

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2041077C1 true RU2041077C1 (en) 1995-08-09

Family

ID=21609083

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU5051866 RU2041077C1 (en) 1992-07-10 1992-07-10 Pneumatic tyre

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2041077C1 (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5909757A (en) * 1995-10-23 1999-06-08 Sumitomo Rubber Industries, Ltd. Pneumatic tire with radially inner and radially outer bead core

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
Авторское свидетельство СССР N 1696323, кл. B 60C 5/00, 1989. *

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5909757A (en) * 1995-10-23 1999-06-08 Sumitomo Rubber Industries, Ltd. Pneumatic tire with radially inner and radially outer bead core

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US5383507A (en) Pneumatic radial tires including waved reinforcing elements between belt and carcass
US4913208A (en) Pneumatic radial-ply tire having block pattern tread
US4947915A (en) Radial ply tire
JP7475108B2 (en) Lighter aircraft tires
JP2003080908A (en) Aircraft tire with improved bead structure
JP2004256097A (en) Tire having composite belt structure
US4924927A (en) Low-section pneumatic radial tire
JP3169792B2 (en) Bias tire
US4832103A (en) Pneumatic tire having plural aramid carcass plies
CA2053336C (en) Pneumatic tire
JPH07112763B2 (en) Pneumatic radial tires
RU2041077C1 (en) Pneumatic tyre
JP4257713B2 (en) Heavy duty pneumatic radial tire
EP0393912A2 (en) Bias tyre for aircraft
EP0161202B1 (en) A pneumatic tire
EP0508813B1 (en) Off-road tyre
JPH0268207A (en) Radial tire for heavy load and high speed
EP0392748A2 (en) High speed radial tyre
JPH03148305A (en) Pneumatic radial tire
JPH06156014A (en) Radial tire for heavy load
CA1144463A (en) Pneumatic tire
EP3576964B1 (en) High performance agricultural tire
EP3750721A1 (en) Tire and radial aicraft tire
JP2009061997A (en) Pneumatic radial tire
EP3736141A1 (en) Radial tire