RU2323099C1 - Pneumatic tire and method of its manufacture - Google Patents
Pneumatic tire and method of its manufacture Download PDFInfo
- Publication number
- RU2323099C1 RU2323099C1 RU2006127476/11A RU2006127476A RU2323099C1 RU 2323099 C1 RU2323099 C1 RU 2323099C1 RU 2006127476/11 A RU2006127476/11 A RU 2006127476/11A RU 2006127476 A RU2006127476 A RU 2006127476A RU 2323099 C1 RU2323099 C1 RU 2323099C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- elastomeric material
- tread band
- sectors
- axis
- sector
- Prior art date
Links
Images
Abstract
Description
Предпосылки создания изобретенияBACKGROUND OF THE INVENTION
Настоящее изобретение относится к пневматической шине для двухколесных или четырехколесных транспортных средств и, в частности, но не исключительно, к пневматической шине для моторизованных транспортных средств.The present invention relates to a pneumatic tire for two-wheeled or four-wheeled vehicles, and, in particular, but not exclusively, to a pneumatic tire for motorized vehicles.
Более конкретно, настоящее изобретение относится к пневматической шине, содержащей каркасную конструкцию, имеющую, по меньшей мере, один каркасный слой и, по меньшей мере, одну кольцевую армирующую конструкцию, связанную с каркасным слоем, протекторный браслет, выполненный из эластомерного материала и расположенный во внешнем по радиусу положении относительно каркасной конструкции, брекерную конструкцию, расположенную между каркасной конструкцией и протекторным браслетом, и пару расположенных напротив друг друга боковых стенок на каркасной конструкции, причем протекторный браслет относится к типу, содержащему множество проходящих по радиусу и примыкающих по оси секторов.More specifically, the present invention relates to a pneumatic tire comprising a carcass structure having at least one carcass ply and at least one annular reinforcing structure associated with the carcass ply, a tread band made of elastomeric material and disposed in an outer in radius position relative to the frame structure, a belt structure located between the frame structure and the tread band, and a pair of side walls located opposite each other on the frame CASS structure, wherein the tread band is of the type comprising a plurality of radially extending and adjoining sectors along the axis.
Уровень техникиState of the art
В области пневматических шин для транспортных средств одной из наиболее ощутимых потребностей является дренаж воды или грязи, расположенных под пятном контакта пневматической шины на влажном дорожном покрытии или на грунте. Способность эффективного удаления воды из зоны пятна контакта пневматической шины на практике существенно влияет на курсовую устойчивость шины на мокром покрытии, что, в свою очередь, влияет на безопасность движения.In the field of pneumatic tires for vehicles, one of the most tangible needs is the drainage of water or dirt located under the contact patch of the pneumatic tire on a wet road surface or on the ground. The ability to effectively remove water from the zone of contact of the pneumatic tire in practice significantly affects the directional stability of the tire on a wet surface, which, in turn, affects traffic safety.
В пневматических шинах такое дренирующее действие часто осуществляется одной или более продольной канавкой, выполненной в протекторном браслете, и проходящей по существу по всей его периферии.In pneumatic tires, such a draining action is often carried out by one or more longitudinal grooves made in the tread band and extending substantially along its entire periphery.
Однако в известных пневматических шинах реальная дренирующая способность таких продольных канавок при качении пневматической шины ниже, чем теоретическая способность, ожидаемая на основе геометрической конфигурации канавок. Когда пневматическая шина касается грунта, фактически боковые стенки этих канавок подвергаются упругой деформации из-за веса, воздействующего на саму пневматическую шину, и эта упругая деформация стремится уменьшить сечение канавок в пятне контакта пневматической шины и, следовательно, полезное сечение, реально способное отводить воду, по сравнению с сечением канавки в состоянии покоя.However, in known pneumatic tires, the real drainage ability of such longitudinal grooves when rolling the pneumatic tire is lower than the theoretical ability expected based on the geometric configuration of the grooves. When the pneumatic tire touches the ground, in fact, the side walls of these grooves undergo elastic deformation due to the weight acting on the pneumatic tire itself, and this elastic deformation tends to reduce the groove section in the contact patch of the pneumatic tire and, therefore, a useful section that can really drain water, compared with the cross section of the groove at rest.
Это негативное явление способно, помимо прочего, усиливаться с постепенным износом протекторного браслета из-за возникающего скоса на направленных по радиусу внутрь стенках продольных канавок, которые уже сами по себе стремятся уменьшить сечение канавок, с соответствующим постепенным дальнейшим уменьшением дренирующей способности пневматической шины и курсовой устойчивости пневматической шины на мокрой поверхности.This negative phenomenon is capable of, among other things, increasing with the gradual wear of the tread band due to the bevel on the longitudinal grooves directed along the radius inward, which themselves tend to reduce the groove section, with a corresponding gradual further decrease in the drainage ability of the pneumatic tire and exchange rate stability pneumatic tires on wet surfaces.
Хотя известны документы, описывающие пневматические шины, снабженные протекторным браслетом, содержащим множество смежных в осевом направлении секторов, например, заявки на патент Японии JP 07-108805 и JP 04-185507 или патент США №6523585, ни один из них не решает эту конкретную проблему, не говоря уже о других удовлетворительных решениях этой проблемы.Although there are known documents describing pneumatic tires equipped with a tread band containing a plurality of axially adjacent sectors, for example, Japanese Patent Application JP 07-108805 and JP 04-185507 or US Patent No. 6523585, none of them solve this particular problem , not to mention other satisfactory solutions to this problem.
Проблема, решаемая изобретениемThe problem solved by the invention
Целью настоящего изобретения является создание пневматической шины с протекторным браслетом, содержащим множество примыкающих по оси секторов и с, по меньшей мере, одной продольной канавкой, имеющей улучшенную дренажную способность и повышенную курсовую устойчивость при движении по мокрому покрытию.The aim of the present invention is to provide a pneumatic tire with a tread band containing a plurality of sectors adjacent along the axis and with at least one longitudinal groove having improved drainage ability and increased directional stability when driving on a wet surface.
Краткое описание изобретенияSUMMARY OF THE INVENTION
Согласно первому аспекту настоящего изобретения эта цель достигается посредством создания пневматической шины согласно п.1 прилагаемой формулы изобретения.According to the first aspect of the present invention, this goal is achieved by creating a pneumatic tire according to claim 1 of the attached claims.
Следует отметить, что, в частности, благодаря конкретной комбинации особой конструкции протекторного браслета и конкретных механических характеристик примыкающих по оси секторов протекторного браслета, можно получить конструкцию пневматической шины, которая способна сохранять сечение продольных канавок, образованных в протекторном браслете по существу без изменений при движении шины и, вместе с тем, обладать реальной дренажной способностью, по существу равной теоретической дренажной способности, ожидаемой на основе поперечного сечения продольных канавок в состоянии покоя.It should be noted that, in particular, due to the specific combination of the special design of the tread band and the specific mechanical characteristics of the tread band sectors adjacent to the axis, it is possible to obtain a pneumatic tire structure that is able to maintain the cross section of the longitudinal grooves formed in the tread band essentially without changes when the tire moves and, at the same time, have real drainage ability, essentially equal to the theoretical drainage ability, expected on the basis of the cross-section Longitudinal grooves at rest.
Более конкретно, вышеуказанную цель можно достичь благодаря пневматической шине, снабженной протекторным браслетом, содержащим i) по меньшей мере, один первый сектор, проходящий по радиусу и по существу состоящий из первого эластомерного материала; ii) множество вторых секторов, проходящих по радиусу и расположенных на противоположных по оси сторонах указанного, по меньшей мере, первого сектора и по существу состоящих из второго эластомерного материала; iii) по меньшей мере, одну продольную канавку, выполненную в, по меньшей мере, одном первом секторе и проходящую по существу по всей периферии протекторного браслета; при этом первый эластомерный материал имеет модуль упругости Е' при сжатии при 23°С больше, чем модуль упругости Е' при сжатии при 23°С второго эластомерного материала, и модуль упругости Е' при сжатии при 23°С первого эластомерного материала составляет от приблизительно 20 до приблизительно 80 МПа.More specifically, the aforementioned goal can be achieved thanks to a pneumatic tire provided with a tread band containing i) at least one first sector extending in radius and essentially consisting of a first elastomeric material; ii) a plurality of second sectors extending along the radius and located on opposite sides of the axis of the specified at least first sector and essentially consisting of a second elastomeric material; iii) at least one longitudinal groove made in at least one first sector and extending substantially along the entire periphery of the tread band; wherein the first elastomeric material has an elastic modulus E 'under compression at 23 ° C greater than the elastic modulus E' under compression at 23 ° C of the second elastomeric material, and the elastic modulus E 'under compression at 23 ° C of the first elastomeric material is from approximately 20 to approximately 80 MPa.
Следует отметить, что в настоящем описании и в приложенной формуле изобретения термин "эластомерный материал" применяется для обозначения композиции, содержащей, по меньшей мере, один эластомерный полимер и, по меньшей мере, один усиливающий наполнитель, например сажу и/или диоксид кремния. Предпочтительно такая композиция также содержит присадки, такие как, например, сшивающий агент и/или пластификатор. Благодаря присутствию сшивающего агента такой материал может сшиваться нагреванием для получения конечного продукта.It should be noted that in the present description and in the appended claims, the term "elastomeric material" is used to refer to a composition containing at least one elastomeric polymer and at least one reinforcing filler, such as carbon black and / or silicon dioxide. Preferably, such a composition also contains additives, such as, for example, a crosslinking agent and / or plasticizer. Due to the presence of a crosslinking agent, such a material can be crosslinked by heating to obtain the final product.
Кроме того, в настоящем описании и в приложенной формуле изобретения величины модуля упругости Е' при сжатии измеряются посредством обычных приборов, подвергая цилиндрический образец вулканизированного эластомерного материала длиной 25 мм и диаметром 14 мм, предварительно сжатый до продольной деформации до 25% от первоначальной высоты при температуре 23°С, динамической синусоидальной деформации с частотой 100 Гц до максимальной ширины ±3,50% от высоты при предварительном сжатии.In addition, in the present description and in the appended claims, the values of the elastic modulus E 'in compression are measured using conventional instruments, exposing a cylindrical sample of a vulcanized elastomeric material with a length of 25 mm and a diameter of 14 mm, pre-compressed to longitudinal deformation up to 25% of the original height at
При этом, чтобы не привязываться к какой-либо интерпретирующей теории, следует отметить, что формируя продольную канавку или канавки на проходящих по радиусу секторах протекторного браслета, состоящего из эластомерного материала, имеющего указанные выше характеристики модуля упругости Е' при сжатии, обеспечивающую, как таковая, высокие показатели жесткости, можно уменьшить величину деформации, которой подвергаются боковые стенки этих канавок до практически пренебрежимо малых величин, когда протекторный браслет контактирует с поверхностью.Moreover, in order not to become attached to any interpretive theory, it should be noted that forming a longitudinal groove or grooves on the radiused sectors of the tread band, consisting of an elastomeric material having the above characteristics of the elastic modulus E 'under compression, providing, as such , high stiffness indicators, it is possible to reduce the amount of deformation to which the side walls of these grooves undergo to almost negligible values when the tread band is in contact with the surface awn.
Таким образом, благодаря этому признаку пневматическая шина согласно настоящему изобретению создает улучшенный дренаж воды и обладает улучшенным поведением на мокрой поверхности по сравнению с известными пневматическими шинами того же типа и при любой степени износа протекторного браслета, что обеспечивает большие преимущества в части безопасности движения.Thus, due to this feature, the pneumatic tire according to the present invention provides improved water drainage and has improved wet surface behavior compared to known pneumatic tires of the same type and at any degree of wear of the tread band, which provides great advantages in terms of traffic safety.
Предпочтительно первый эластомерный материал имеет модуль упругости (Е') при сжатии при 23°С от приблизительно 30 до приблизительно 50 МПа.Preferably, the first elastomeric material has an elastic modulus (E ') when compressed at 23 ° C. from about 30 to about 50 MPa.
Выдерживая вышеуказанные величины модуля упругости Е' при сжатии при 23°С первого эластомерного материала, было обнаружено, что преимущественно возможно получить оптимальную жесткость боковых стенок продольной канавки (канавок) так, чтобы сохранять по существу постоянным поперечное ее сечение (дренирующее воду), когда протекторный браслет контактирует с поверхностью.Maintaining the above values of the elastic modulus E 'under compression at 23 ° C of the first elastomeric material, it was found that it is mainly possible to obtain the optimal stiffness of the side walls of the longitudinal groove (s) so as to keep its cross section (draining water) substantially constant when tread the bracelet is in contact with the surface.
Предпочтительно второй эластомерный материал имеет модуль упругости Е' при сжатии при 23°С от приблизительно 4 до приблизительно 15 МПа и еще более предпочтительно от приблизительно 7 до приблизительно 12 МПа.Preferably, the second elastomeric material has an elastic modulus E 'of compression at 23 ° C. from about 4 to about 15 MPa, and even more preferably from about 7 to about 12 MPa.
Выдерживая вышеуказанные величины модуля упругости Е' при сжатии при 23°С второго эластомерного материала, было обнаружено, что возможно преимущественно добиться оптимального поведения пневматической шины при езде как по сухой, так и по мокрой поверхности.Withstanding the above values of the elastic modulus E 'under compression at 23 ° C of the second elastomeric material, it was found that it is possible to advantageously achieve optimal behavior of the pneumatic tire when driving on both dry and wet surfaces.
Для целей настоящего изобретения смежные по оси секторы протекторного браслета могут быть получены путем формования и вулканизации подходящего эластомерного материала, состав которого легко может определить специалист в данной области, чтобы получить заданную величину модуля упругости при сжатии.For the purposes of the present invention, axially adjacent sectors of the tread band can be obtained by molding and vulcanizing a suitable elastomeric material, the composition of which can easily be determined by a person skilled in the art to obtain a given value of the modulus of elasticity in compression.
В предпочтительном варианте отношение между модулем упругости Е' при сжатии при 23°С первого эластомерного материала и модулем упругости Е' при сжатии при 23°С второго эластомерного материала протекторного браслета составляет не менее чем 1,30.In a preferred embodiment, the ratio between the elastic modulus E 'when compressed at 23 ° C of the first elastomeric material and the elastic modulus E' when compressed at 23 ° C of the second elastomeric material of the tread band is not less than 1.30.
Более предпочтительно, отношение между модулем упругости Е' при сжатии при 23°С первого эластомерного материала и модулем упругости Е' при сжатии при 23°С второго эластомерного материала протекторного браслета составляет от приблизительно 1,5 до приблизительно 20 и еще более предпочтительно от приблизительно 2,3 до приблизительно 7.More preferably, the ratio between the elastic modulus E ′ in compression at 23 ° C. of the first elastomeric material and the elastic modulus E ′ in compression at 23 ° C. of the second elastomeric material of the tread band is from about 1.5 to about 20, and even more preferably from about 2 , 3 to about 7.
Также в этом случае было замечено, что, выдерживая такие отношения, можно преимущественно достичь оптимального поведения пневматической шины в отношении дренирующей способности в зоне пятна контакта и курсовой устойчивости.Also in this case, it was noted that by maintaining such a relationship, it is possible to advantageously achieve the optimal behavior of the pneumatic tire with respect to the drainage ability in the area of the contact patch and directional stability.
Предпочтительно степень твердости резины по международной шкале (твердость IRHD) первого эластомерного материала при 23°С, измеренная по стандарту ISO 48, составляет от приблизительно 75 до приблизительно 95 и еще более предпочтительно от приблизительно 80 до приблизительно 90.Preferably, the international rubber hardness (IRHD hardness) of the first elastomeric material at 23 ° C., measured according to ISO 48, is from about 75 to about 95, and even more preferably from about 80 to about 90.
Преимущественно этот предпочтительный признак позволяет получить оптимальную жесткость боковых стенок продольной канавки (канавок) так, чтобы сохранять по существу постоянным ее (их) поперечное сечение (которое осуществляет дренаж воды), когда протекторный браслет контактирует с поверхностью.Advantageously, this preferred feature makes it possible to obtain the optimum stiffness of the side walls of the longitudinal groove (s) so as to maintain substantially its (their) cross section (which provides water drainage) when the tread band is in contact with the surface.
Предпочтительно степень твердости резины по международной шкале второго эластомерного материала при 23°С, измеренная по стандарту ISO 48, составляет от приблизительно 35 до приблизительно 80 и более предпочтительно от приблизительно 45 до приблизительно 75.Preferably, the rubber hardness according to the international scale of the second elastomeric material at 23 ° C., measured according to ISO 48, is from about 35 to about 80, and more preferably from about 45 to about 75.
Выдерживая вышеуказанные величины твердости второго эластомерного материала, как было обнаружено, преимущественно возможно добиться оптимального поведения пневматической шины как на сухой, так и на мокрой поверхности.Withstanding the above hardness values of the second elastomeric material, it has been found that it is advantageously possible to achieve optimal behavior of the pneumatic tire both on a dry and a wet surface.
В предпочтительном варианте настоящего изобретения отношение между степенью твердости резины по международной шкале при 23°С первого эластомерного материала и степенью твердости резины по международной шкале при 23°С второго эластомерного материала, измеренная по стандарту ISO 48, составляет не менее чем приблизительно 1,10.In a preferred embodiment of the present invention, the ratio between the degree of hardness of rubber on an international scale at 23 ° C of the first elastomeric material and the degree of hardness of rubber on an international scale at 23 ° C of the second elastomeric material, measured according to ISO 48, is not less than about 1.10.
Более предпочтительно отношение между степенью твердости резины по международной шкале при 23°С первого эластомерного материала и степенью твердости резины по международной шкале при 23°С второго эластомерного материала, измеренная по стандарту ISO 48, составляет от приблизительно 1,15 до приблизительно 2,70.More preferably, the ratio between the international rubber hardness at 23 ° C. of the first elastomeric material and the international rubber hardness at 23 ° C. of the second elastomeric material, measured according to ISO 48, is from about 1.15 to about 2.70.
Таким образом, преимущественно оказалось возможным добиться оптимального компромисса между достаточной жесткостью боковых стенок продольной канавки (канавок) и, следовательно, дренажной способностью пневматической шины, и поведением шины при движении как по сухой, так и по мокрой поверхности.Thus, it was predominantly possible to achieve an optimal compromise between the sufficient rigidity of the side walls of the longitudinal grooves (grooves) and, consequently, the drainage ability of the pneumatic tire, and the behavior of the tire when driving on both dry and wet surfaces.
В предпочтительном варианте осуществления настоящего изобретения протекторный браслет имеет множество продольных канавок для дренирования воды из пятна контакта пневматической шины, образованных соответственно в первых секторах, проходящих по радиусу, отстоящих по оси и по существу состоящих из первого эластомерного материала.In a preferred embodiment of the present invention, the tread band has a plurality of longitudinal grooves for drainage of water from the contact patch of the pneumatic tire, respectively formed in the first sectors extending along the radius, spaced axially and essentially consisting of the first elastomeric material.
Расположение и количество продольных канавок и соответствующих секторов, в которых они образованы, может быть легко определено специалистами в данной области техники в соответствии с конкретными требованиями к применению. Так, например, продольные канавки могут отстоять, или нет, по оси с постоянным шагом между ними, в соответствии с характеристиками, которые требуется придать протекторному браслету.The location and number of longitudinal grooves and the respective sectors in which they are formed can be easily determined by those skilled in the art in accordance with specific application requirements. So, for example, the longitudinal grooves can defend, or not, along the axis with a constant step between them, in accordance with the characteristics that you want to give the tread band.
В предпочтительном варианте осуществления настоящего изобретения указанный, по меньшей мере, один первый сектор проходит по радиусу по существу по всей толщине протекторного браслета так, чтобы достичь заданного технического эффекта сохранения характеристик поперечной жесткости и формы поперечных канавок по существу на протяжении всего срока службы пневматической шины.In a preferred embodiment of the present invention, said at least one first sector extends along a radius of substantially the entire thickness of the tread band so as to achieve a predetermined technical effect of preserving the lateral stiffness and shape of the lateral grooves substantially throughout the life of the pneumatic tire.
В альтернативном предпочтительном варианте осуществления настоящего изобретения пневматическая шина также может иметь слой подходящего эластомерного материала, размещенный между протекторным браслетом и брекерной конструкцией.In an alternative preferred embodiment of the present invention, the pneumatic tire may also have a layer of suitable elastomeric material sandwiched between the tread band and the belt structure.
Таким образом, преимущественно возможно при необходимости оптимизировать конкретные характеристики пневматической шины, такие как, например, поперечная жесткость или сопротивление качению.Thus, it is advantageously possible, if necessary, to optimize the specific characteristics of the pneumatic tire, such as, for example, lateral stiffness or rolling resistance.
В рамках этого варианта осуществления изобретения этот слой может по существу состоять из первого эластомерного материала.Within the scope of this embodiment, this layer may essentially consist of a first elastomeric material.
Таким образом, первые сектора образуют единое целое с внутренним по радиусу слоем, из которого они выступают по радиусу наружу. Преимущественно этот предпочтительный вариант позволяет компенсировать модуль упругости второго эластомерного материала подстилающим слоем, имеющим модуль упругости больше, чем у второго эластомерного материала (который в основном контактирует с поверхностью дороги), позволяя получить общую жесткость протектора как в продольном, так и в поперечном направлении, позволяющую оптимизировать поведение шины при движении.Thus, the first sectors form a single whole with an inner radius layer, from which they protrude outward along the radius. Advantageously, this preferred embodiment makes it possible to compensate for the elastic modulus of the second elastomeric material with an underlying layer having an elastic modulus greater than that of the second elastomeric material (which is mainly in contact with the road surface), allowing the overall tread rigidity to be obtained both in the longitudinal and transverse directions, allowing optimize tire behavior when driving.
Также в рамках этого варианта этот слой может по существу состоять из второго эластомерного материала.Also within the scope of this embodiment, this layer may essentially consist of a second elastomeric material.
Таким образом имеется преимущественная возможность снижения глобальной жесткости протекторного браслета (относительно предыдущей ситуации или ситуации, где вышеописанный слой отсутствует), как в продольном, так и в поперечном направлении, оптимизируя поведение шины в движении.Thus, there is an advantageous opportunity to reduce the global stiffness of the tread band (relative to the previous situation or the situation where the above layer is absent), both in the longitudinal and in the transverse direction, optimizing the behavior of the tire in motion.
Предпочтительно слой, расположенный между протекторным браслетом и брекерной конструкцией, имеет толщину от 1 до 5 мм для получения полных вышеописанных технических эффектов.Preferably, the layer located between the tread band and the belt structure has a thickness of 1 to 5 mm to obtain the full technical effects described above.
В предпочтительном варианте ширина упомянутого, по меньшей мере, одного первого радиального сектора, по меньшей мере, равна ширине продольной канавки, образованной в нем. Таким образом, имеется преимущественная возможность получить технический эффект удержания неизменным поперечного сечения канавки, когда протекторный браслет контактирует с поверхностью.In a preferred embodiment, the width of said at least one first radial sector is at least equal to the width of the longitudinal groove formed therein. Thus, there is an advantageous opportunity to obtain the technical effect of keeping the cross section of the groove unchanged when the tread band is in contact with the surface.
Предпочтительно разница между шириной указанного, по меньшей мере, одного первого радиального сектора и шириной указанной, по меньшей мере, одной продольной канавки составляет от 4 до 10 мм. Таким образом, имеется преимущественная возможность размещения с обеих сторон канавки более чем адекватного количества первого эластомерного материала, чтобы избежать нежелательных деформаций боковых стенок канавок в пятне контакта пневматической шины, когда протекторный браслет контактирует с поверхностью.Preferably, the difference between the width of said at least one first radial sector and the width of said at least one longitudinal groove is from 4 to 10 mm. Thus, it is advantageous to place more than an adequate amount of the first elastomeric material on both sides of the groove in order to avoid unwanted deformation of the side walls of the grooves in the contact patch of the pneumatic tire when the tread band is in contact with the surface.
В предпочтительном варианте осуществления изобретения противоположные по оси стороны продольной канавки (канавок), выполненных в первых секторах протекторного браслета, скошены по радиусу внутрь и по существу прямолинейны.In a preferred embodiment, the axially opposite sides of the longitudinal grooves (grooves) formed in the first sectors of the tread band are angled inwardly and substantially straight.
Кроме того, предпочтительно, упомянутая, по меньшей мере, одна канавка расположена на срединной плоскости соответствующего радиально выступающего первого сектора для симметрии, причем так, чтобы получить по существу одинаковые характеристики жесткости на противоположных по оси боковых стенках самой канавки.In addition, it is preferable that said at least one groove is located on the median plane of the corresponding radially protruding first sector for symmetry, so as to obtain substantially the same stiffness characteristics on the lateral walls of the groove opposite in axis.
Согласно другому аспекту настоящего изобретения создан способ изготовления пневматической шины, как определено в п.19 прилагаемой формулы изобретения.According to another aspect of the present invention, there is provided a method for manufacturing a pneumatic tire as defined in
Этот способ, в частности, содержит этапы, на которыхThis method, in particular, comprises the steps of
а) обеспечивают каркасную конструкцию (2), имеющую, по меньшей мере, один каркасный слой (2а), связанный с, по меньшей мере, одной кольцевой армирующей конструкцией (3);a) provide a frame structure (2) having at least one frame layer (2a) associated with at least one annular reinforcing structure (3);
b) собирают брекерную конструкцию (5);b) assemble the belt structure (5);
с) размещают во внешнем по радиусу положении относительно брекерной конструкции (5), по меньшей мере, один проходящий по радиусу первый сектор (9) протекторного браслета, по существу состоящий из первого эластомерного материала, имеющего после вулканизации величину модуля упругости (Е') при сжатии при 23°С от приблизительно 20 до приблизительно 80 МПа,c) at least one tread band of the first sector (9) of the tread band extending radially with respect to the belt structure (5) is arranged, essentially consisting of a first elastomeric material having, after vulcanization, an elastic modulus (E ′) of compression at 23 ° C from about 20 to about 80 MPa,
d) размещают во внешнем по радиусу положении относительно брекерной конструкции (5) множество проходящих по радиусу вторых секторов (10) протекторного браслета (6), отстоящих друг от друга по оси и по существу состоящих из второго эластомерного материала, имеющего после вулканизации величину модуля упругости (Е') при сжатии при 23°С, меньшую чем величина модуля упругости (Е') при сжатии при 23°С первого эластомерного материала;d) a plurality of second radiused second sectors (10) of the tread band (6) extending radially external to the belt structure (5) are arranged axially apart and essentially consisting of a second elastomeric material having an elastic modulus after vulcanization (E ') when compressed at 23 ° C, less than the value of the modulus of elasticity (E') when compressed at 23 ° C of the first elastomeric material;
при этом этапы с) и d) выполняют так, что вторые сектора (10) размещают с противоположных по оси сторон, по меньшей мере, одного первого сектора (9).while steps c) and d) are performed such that the second sectors (10) are arranged on at least one first sector (9) from opposite sides of the axis.
Краткое описание чертежейBrief Description of the Drawings
Другие признаки и преимущества настоящего изобретения будут более понятны из нижеприведенного описания некоторых предпочтительных вариантов пневматической шины и способов ее изготовления согласно настоящему изобретению, со ссылками на не ограничивающие примеры, показанные на прилагаемых чертежах, на которых:Other features and advantages of the present invention will be more apparent from the following description of some preferred embodiments of a pneumatic tire and methods for its manufacture according to the present invention, with reference to non-limiting examples shown in the accompanying drawings, in which:
Фиг.1 - вид в поперечном сечении первого варианта осуществления пневматической шины согласно настоящему изобретению;Figure 1 is a cross-sectional view of a first embodiment of a pneumatic tire according to the present invention;
Фиг.2 - вид в поперечном сечении в увеличенном масштабе некоторых деталей пневматической шины с фиг.1;FIG. 2 is an enlarged cross-sectional view of some details of the pneumatic tire of FIG. 1;
Фиг.2А - еще более увеличенное сечение выступающего по радиусу сектора и продольной канавки, выполненной в нем, протекторного браслета пневматической шины с фиг.1;Fig. 2A is an even larger enlarged section of the radius protruding sector and the longitudinal groove made therein of the tread band of the pneumatic tire of Fig. 1;
Фиг.3А - вид в поперечном сечении в увеличенном масштабе некоторых деталей пневматической шины согласно второму варианту осуществления пневматической шины согласно настоящему изобретению;3A is an enlarged cross-sectional view of some details of a pneumatic tire according to a second embodiment of a pneumatic tire according to the present invention;
Фиг.3В - вид в поперечном сечении в увеличенном масштабе некоторых деталей пневматической шины согласно третьему варианту осуществления пневматической шины согласно настоящему изобретению;Fig. 3B is an enlarged cross-sectional view of some details of a pneumatic tire according to a third embodiment of a pneumatic tire according to the present invention;
Фиг.4 - схематический вид сверху роботизированного пункта для сборки протекторного браслета пневматической шины согласно настоящему изобретению;4 is a schematic top view of a robotic point for assembling a tread band of a pneumatic tire according to the present invention;
Фиг.5 - схематический вид сверху роботизированного участка для сборки протекторного браслета согласно настоящему изобретению на по существу цилиндрическом вспомогательном барабане; и5 is a schematic top view of a robotic section for assembling a tread band according to the present invention on a substantially cylindrical auxiliary drum; and
Фиг.6 - схематический вид сверху роботизированного участка для сборки протекторного браслета согласно настоящему изобретению на по существу жесткой тороидальной опоре.6 is a schematic top view of a robotic section for assembling a tread band according to the present invention on a substantially rigid toroidal support.
Подробное описание предпочтительных вариантов осуществления настоящего изобретенияDetailed Description of Preferred Embodiments of the Present Invention
На фиг.1-2 показана пневматическая шина согласно первому предпочтительному варианту осуществления настоящего изобретения, являющаяся конкретным примером шины для моторизованного транспортного средства, которая в целом обозначена ссылочной позицией 1.1 to 2 show a pneumatic tire according to a first preferred embodiment of the present invention, which is a specific example of a tire for a motorized vehicle, which is generally indicated by 1.
Пневматическая шина 1 содержит каркасную конструкцию 2, снабженную, по меньшей мере, одним каркасным слоем 2а, противоположные концы которого загнуты наружу вокруг соответствующих кольцевых армирующих конструкций 3, обычно называемых "сердечник борта", каждая из которых введена в борт 4, определенный вдоль внутренней периферийной кромки пневматической шины 1, и которым пневматическая шина зацепляется с ободом (не показан), образуя часть колеса транспортного средства.The pneumatic tire 1 comprises a
Пневматическая шина 1 также содержит протекторный браслет 6, выполненный из эластомерного материала и расположенный во внешнем по радиусу положении относительно каркасной конструкции 2, брекерную конструкцию 5, размещенную между каркасной конструкцией 2 и протекторным браслетом 6, и пару боковин 7, 8, расположенных на противоположных по оси сторонах каркасной конструкции 2.The pneumatic tire 1 also contains a
Предпочтительно брекерная конструкция 5 содержит один или более слоев брекера, выполненных, например, из тканевого или металлического корда или проволоки, внедренных в резиновый лист, расположенных параллельно друг другу в каждом слое и пересекающихся относительно корда в соседнем слое и с одним или более так называемых "кордов 0°", спирально и соосно намотанных на пневматическую шину 1 во внешнем по радиусу положении относительно пересекающихся кордных тканей.Preferably, the
Согласно варианту осуществления, показанному на фиг.1, протекторный браслет 6 нанесен по периферии вокруг брекерной конструкции 5 и содержит множество первых секторов 9, отстоящих по оси и выступающих по радиусу в протекторный браслет, и множество вторых секторов 10, отстоящих по оси и также выступающих по радиусу из противоположных по оси сторон первых секторов 9.According to the embodiment shown in FIG. 1, the
Такой протекторный браслет 6 имеет внешнюю по радиусу поверхность 6а, адаптированную к качению по поверхности и имеющую рисунок протектора, содержащий множество продольных канавок 11 для дренирования воды или грязи из пятна контакта пневматической шины 1, при этом продольные канавки 11 определяют ребра и/или блоки.Such a
Каждая продольная канавка 11 в свою очередь имеет пару противоположных по оси боковых стенок 11а, 11b, предпочтительно скошенных по радиусу внутрь.Each
Предпочтительно боковые стенки 11а, 11b продольных канавок 11 являются по существу прямолинейными.Preferably, the
Согласно одному признаку настоящего изобретения продольные канавки 11 выполнены в первых секторах 9, которые по существу состоят из эластомерного материала, имеющего модуль упругости E' при сжатии при 23°С больше, чем модуль упругости E' при сжатии при 23°С эластомерного материала, образующего вторые сектора 10.According to one feature of the present invention, the
Предпочтительно продольные канавки 11 расположены на срединной плоскости m первых секторов 9.Preferably, the
Согласно настоящему изобретению и для получения адекватных характеристик жесткости и сопротивления упругой деформации боковых стенок 11а, 11b канавок 11, первый эластомерный материал, который образует первые сектора 9 протекторного браслета 6, имеет модуль упругости E' при сжатии при 23°С от приблизительно 20 до приблизительно 80 МПа.According to the present invention, and in order to obtain adequate stiffness and elastic resistance characteristics of the
Таким образом, имеется преимущественная возможность получить желаемый технический эффект сохранения поперечного сечения канавки 11 неизменным при контакте протекторного браслета 6 с поверхностью.Thus, it is possible to obtain the desired technical effect of keeping the cross section of the
Предпочтительно разница между шириной первых радиальных секторов 9 и шириной продольных канавок 11 составляет от 4 до 10 мм так, чтобы с каждой стороны канавки 11 иметь более чем адекватное количество эластомерного материала, чтобы избежать нежелательных деформаций боковых стенок 11а, 11b продольных канавок 11в пятна контакта пневматической шины 1, когда протекторный браслет 6 контактирует с поверхностью.Preferably, the difference between the width of the first
Более предпочтительно, первый эластомерный материал, который образует первые сектора 9 протекторного браслета 6, имеет модуль упругости E' при сжатии при 23°С от приблизительно 30 до приблизительно 50 МПа.More preferably, the first elastomeric material that forms the
Предпочтительно вторые сектора 10 по существу состоят из второго эластомерного материала, имеющего модуль упругости E' при сжатии при 23°С от приблизительно 4 до приблизительно 15 МПа и еще более предпочтительно от приблизительно 7 до приблизительно 12 МПа.Preferably, the
Предпочтительно эластомерные материалы первых и вторых секторов 9, 10 выбирают так, чтобы отношение между модулем упругости E' при сжатии при 23°С первого эластомерного материала и модулем упругости E' при сжатии при 23°С второго эластомерного материала протекторного браслета было не менее чем приблизительно 1,30.Preferably, the elastomeric materials of the first and
Более предпочтительно отношение между модулем упругости E' при сжатии при 23°С первого эластомерного материала и модулем упругости E' при сжатии при 23°С второго эластомерного материала протекторного браслета составляет от приблизительно 1,5 до приблизительно 20 и еще более предпочтительно от приблизительно 2,3 до приблизительно 7.More preferably, the ratio between the elastic modulus E ′ in compression at 23 ° C. of the first elastomeric material and the elastic modulus E ′ in compression at 23 ° C. of the second elastomeric material of the tread band is from about 1.5 to about 20, and even more preferably from about 2, 3 to about 7.
Предпочтительно степень твердости резины по международной шкале при 23°С первого эластомерного материала, измеренная по стандарту ISO 48, составляет от приблизительно 75 до приблизительно 95 и еще более предпочтительно от приблизительно 80 до приблизительно 90.Preferably, the hardness of the rubber according to the international scale at 23 ° C. of the first elastomeric material, measured according to ISO 48, is from about 75 to about 95, and even more preferably from about 80 to about 90.
Предпочтительно степень твердости резины по международной шкале при 23°С второго эластомерного материала, измеренная по стандарту ISO 48, составляет от приблизительно 35 до приблизительно 80 и еще более предпочтительно от приблизительно 45 до приблизительно 75.Preferably, the hardness of the rubber according to the international scale at 23 ° C. of the second elastomeric material, measured according to ISO 48, is from about 35 to about 80, and even more preferably from about 45 to about 75.
В предпочтительном варианте настоящего изобретения отношение между степенью твердости резины по международной шкале при 23°С первого эластомерного материала, измеренная по стандарту ISO 48, и степенью твердости резины по международной шкале при 23оС второго эластомерного материала, измеренная по стандарту ISO 48, составляет не менее чем 1,10.In a preferred embodiment of the present invention, the ratio between the degree of hardness of the rubber on the international scale at 23 ° C of the first elastomeric material, measured according to ISO 48 standard, and the degree of the rubber hardness on the international scale at 23 ° C of the second elastomeric material, measured according to standard ISO 48, it is not less than 1.10.
Более предпочтительно отношение между степенью твердости резины по международной шкале при 23°С первого эластомерного материала, измеренная по стандарту ISO 48, и степенью твердости резины по международной шкале при 23°С второго эластомерного материала, измеренная по стандарту ISO 48, составляет от приблизительно 1,15 до приблизительно 2,70.More preferably, the ratio between the degree of hardness of rubber on an international scale at 23 ° C of the first elastomeric material, measured according to ISO 48, and the degree of hardness of rubber on an international scale at 23 ° C of the second elastomeric material, measured according to ISO 48, is from about 1, 15 to about 2.70.
Таким образом, первые и вторые смежные по оси сектора 9, 10 протекторного браслета 6 преимущественно позволяют благодаря своим разным механическим характеристикам поддерживать по существу постоянным поперечное сечение продольных канавок 11, когда внешняя по радиусу поверхность протекторного браслета 6 контактирует с грунтом.Thus, the first and second sectors adjacent to the axis of the
Преимущественно этот признак позволяет улучшить дренажную способность пневматической шины 1 относительно подобной способности пневматических шин с известным протекторным браслетом.Advantageously, this feature makes it possible to improve the drainage capacity of the pneumatic tire 1 with respect to the similar ability of the pneumatic tires with a known tread band.
В предпочтительном варианте осуществления, показанном на фиг.1, 2 и 2А, первые сектора 9 протекторного браслета 6 выступают во внешнем по радиусу направлении из слоя 12, размещенного между протекторным браслетом 6 и брекерной конструкцией 5.In the preferred embodiment shown in FIGS. 1, 2 and 2A, the
Предпочтительно слой 12 имеет толщину от 1 до 5 мм.Preferably,
Более предпочтительно слой 12 по существу состоит из первого эластомерного материала, а первые сектора 9 в виде единого целого проходят от этого слоя во внешнем по радиусу направлении. Таким образом, слой 12 выполняет преимущественную поддержку первых секторов 9, дополнительно повышая характеристики жесткости и сопротивления деформации.More preferably,
Для целей настоящего изобретения форма первых и вторых секторов 9, 10 протекторного браслета не критична и может быть преимущественно выбрана специалистом в данной области техники в соответствии с конкретными требованиями. Так, например, такие сектора могут иметь сечение, по существу прямоугольное или, как вариант, по существу трапецеидальное.For the purposes of the present invention, the shape of the first and
Точно также для целей настоящего изобретения не является критичной форма противоположных по оси боковин 9а, 9b и 10a, 10b первых и вторых секторов 9, 10 протекторного браслета 6. Такие стенки, например, могут быть по существу прямолинейными или, как вариант, могут иметь, по меньшей мере, один по существу криволинейный участок.Similarly, for the purposes of the present invention, the shape of the axially
Среди таких различных возможных конфигураций специалист в данной области может легко выбрать наиболее подходящую или наиболее преимущественную в соответствии со способом производства протекторного браслета.Among these various possible configurations, one skilled in the art can easily choose the most suitable or most advantageous in accordance with the method of manufacturing the tread band.
Первый и второй сектора 9, 10 также распределены по оси с чередованием, в соответствии с требованиями к позиционированию продольных канавок 11 с шагом р, который может быть переменным или постоянным в поперечном направлении протекторного браслета 6.The first and
Хотя пневматическая шина 1 согласно этому предпочтительному варианту была показана лишь с одним слоем, содержащим примыкающие по оси сектора 9, 10, это не исключает возможности наличия в протекторном браслете 6 двух или более наложенных по радиусу слоев для удовлетворения конкретных возможных требований, выдвигаемых конкретным вариантом применения.Although the pneumatic tire 1 according to this preferred embodiment was shown with only one
Более того, количество и поперечная протяженность первых и вторых секторов 9, 10 протекторного браслета 6 может отличаться от показанных на иллюстративных и неограничивающих фиг.1 и 2, и могут легко определяться специалистами в данной области в зависимости от конкретных требований, выдвигаемых конкретным вариантом применения пневматической шины 1.Moreover, the number and transverse length of the first and
На фиг.3А и 3В показаны два других предпочтительных варианта осуществления пневматической шины 1 согласно настоящему изобретению.3A and 3B show two other preferred embodiments of the pneumatic tire 1 according to the present invention.
В нижеприведенном описании этих чертежей элементы пневматической шины 1, конструкционно и функционально эквивалентные ранее показанным со ссылками на вариант осуществления согласно фиг.1, 2 и 2А, будут обозначены теми же ссылочными позициями, и их подробное описание не приведено.In the following description of these drawings, elements of a pneumatic tire 1 structurally and functionally equivalent to those previously shown with reference to the embodiment of FIGS. 1, 2 and 2A will be denoted by the same reference numerals, and a detailed description thereof will not be given.
В варианте, показанном на фиг.3А, первые и вторые сектора 9, 10 протекторного браслета 6 проходят по радиусу по существу по всей толщине самого протекторного браслета, давая в этом случае по существу такой же общий технический эффект, что и в пневматической шине 1, показанной на фиг.1, 2 и 2А.In the embodiment shown in FIG. 3A, the first and
В варианте, показанном на фиг.3В, вторые сектора 10 протекторного браслета 6 в виде единого целого выступают во внешнем по радиусу направлении из слоя 12, предпочтительно имеющего толщину от 1 до 5 мм, помещенного между протекторным браслетом 6 и брекерной конструкцией 5 и по существу состоящего из второго эластомерного материала.In the embodiment shown in FIG. 3B, the
Также в этом случае достигаются те же технические эффекты, что и в пневматической шине 1 согласно фиг.1, 2 и 2А.Also in this case, the same technical effects are achieved as in the pneumatic tire 1 according to FIGS. 1, 2 and 2A.
В нижеследующем примере, приведенном для иллюстративных, а не для ограничивающих целей, будут показаны некоторые составы предпочтительных эластомерных материалов, которые могут использоваться для изготовления первых и вторых секторов 9, 10 протекторного браслета 6 пневматической шины 1 согласно настоящему изобретению.In the following example, for illustrative and not limiting purposes, some formulations of preferred elastomeric materials that can be used to make the first and
ПримерExample
Были приготовлены эластомерные материалы, обозначенные в нижеследующей таблице как А и В, которые могут использоваться для изготовления первых и вторых секторов 9, 10 согласно настоящему изобретению для протекторного браслета 6. В Таблице 1 все величины выражены в phr.Elastomeric materials were prepared, indicated as A and B in the following table, which can be used to make the first and
Используемыми ингредиентами были следующие:The ingredients used were as follows:
E-SBR 1712 - сополимер бутадиенстирола в эмульсии, выпускаемый под торговым наименованием KRYNOL®1712 (BAYER);E-SBR 1712 is an emulsion butadiene styrene copolymer sold under the trade name KRYNOL®1712 (BAYER);
E-SBR 1500 - сополимер бутадиенстирола в эмульсии, выпускаемый под торговым наименованием KRYLENE®1500 (BAYER);E-SBR 1500 is an emulsion butadiene styrene copolymer sold under the trade name KRYLENE®1500 (BAYER);
NR-SMR20 - натуральный каучук;NR-SMR20 - natural rubber;
Сажа N234 - продукт, имеющийся на рынке под торговым наименованием VULCAN®7H (CABOT CORPORATION);Soot N234 is a product available on the market under the trade name VULCAN®7H (CABOT CORPORATION);
SiO2 - кремнезем, имеющийся на рынке под торговым наименованием ULTRASIL® VN3 (DEGUSSA);SiO 2 - silica available on the market under the trade name ULTRASIL® VN3 (DEGUSSA);
Связующий агент SiO2 - твердая композиция, содержащая 50% сажи (N330), 50% бис(3-триэтоксисилилпропил)тетрасульфида, выпускаемый под торговым наименованием X50S® (DEGUSSA);SiO 2 Binding Agent — Solid composition containing 50% carbon black (N330), 50% bis (3-triethoxysilylpropyl) tetrasulfide, sold under the trade name X50S® (DEGUSSA);
Ароматическое масло - продукт, выпускаемый под торговым наименованием MOBILOIL®90 (MOBIL);Aromatic oil - a product sold under the trade name MOBILOIL®90 (MOBIL);
Стеариновая кислота - продукт, выпускаемый под торговым наименованием STEARINA®TP8 (MIRACHEM);Stearic acid is a product sold under the trade name STEARINA®TP8 (MIRACHEM);
ZnO - продукт, выпускаемый под торговым наименованием ZYNKOXYD AKTIV® (BAYER);ZnO - a product manufactured under the trade name ZYNKOXYD AKTIV® (BAYER);
6PPD - N-1,3-диметилбутил-N'-фенил-р-фенилендиамин, выпускаемый под торговым наименованием VULCANOX®4020 (BAYER);6PPD - N-1,3-dimethylbutyl-N'-phenyl-p-phenylenediamine sold under the trade name VULCANOX®4020 (BAYER);
DPG - дифенилгуанидин, выпускаемый под торговым наименованием VULKACIT®D (BAYER);DPG - diphenylguanidine, sold under the trade name VULKACIT®D (BAYER);
TBBS - N-трет-бутил-2-бензотиазил-сульфенамид, выпускаемый под торговым наименованием VULKACIT®NZ (BAYER);TBBS - N-tert-butyl-2-benzothiazyl-sulfenamide sold under the trade name VULKACIT®NZ (BAYER);
CBS - N-циклогексил-2-бензотиазил-сульфенамид, выпускаемый под торговым наименованием VULKACIT®CZ (BAYER);CBS - N-cyclohexyl-2-benzothiazyl-sulfenamide sold under the trade name VULKACIT®CZ (BAYER);
Растворимая сера - продукт, выпускаемый под торговым наименованием RUBERSUL®400 (REPSOL DERIVADOS).Soluble sulfur is a product sold under the trade name RUBERSUL®400 (REPSOL DERIVADOS).
Способами, известными в данной отрасли, указанные эластомерные материалы подвергались вулканизации и затем серии тестов с целью измерения некоторых типичных параметров вулканизированных материалов. Принимались во внимание следующие параметры:By methods known in the art, said elastomeric materials were vulcanized and then a series of tests to measure some typical parameters of vulcanized materials. The following parameters were taken into account:
E' 23°С - модуль упругости при сжатии, измеренный при температуре 23°С согласно описанной выше процедуре.E '23 ° C - the modulus of elasticity in compression, measured at a temperature of 23 ° C according to the procedure described above.
Степень твердости резины по международной шкале (твердость IRHD) - измерялась при 23°С по стандарту ISO 48.The degree of hardness of rubber on an international scale (IRHD hardness) - was measured at 23 ° C according to ISO 48.
СА 1 - сила сцепления (относящаяся к части тестового образца) до деформации в 100% по стандарту DIN 53504.CA 1 - adhesion force (related to part of the test sample) to a strain of 100% according to DIN 53504.
Результаты испытаний отражены в Таблице 2.The test results are shown in Table 2.
Ниже следует описание показанных на фиг.4, 5 и 6 производственных участков, в целом обозначенных ссылочной позицией 16 на фиг.4 и 5 и ссылочной позицией 17 на фиг.6, предназначенных для изготовления протекторного браслета 6 со смежными по оси секторами пневматической шины 1 в рамках предпочтительного варианта способа изготовления согласно настоящему изобретению.The following is a description of the manufacturing areas shown in FIGS. 4, 5 and 6, generally indicated by 16 in FIGS. 4 and 5 and 17 in FIG. 6, for manufacturing a
В варианте, показанном на фиг.4, ссылочной позицией 16 в целом обозначен роботизированный производственный участок для сборки протекторного браслета 6 пневматической шины 1, показанной на фиг.3А.In the embodiment shown in FIG. 4,
Производственный участок 16 связан с обычным производственным предприятием по выпуску пневматических шин или для выполнения части технологических операций, предусмотренных в технологической цепочке производства самих шин, при этом такое предприятие известно и не показано.
На таком предприятии также имеются известные и не показанные устройства для сборки каркасной конструкции 2 и связанной с ней кольцевой армирующей конструкции 3, на опорном элементе, способном принимать по существу тороидальную конфигурацию, например, как известный барабан 18, а также для последующей сборки брекерной конструкции 5 во внешнем по радиусу положении относительно каркасной конструкции 2.Such an enterprise also has known and not shown devices for assembling the
Производственный участок 16 содержит известный роботизированный манипулятор, в целом обозначенный ссылочной позицией 21 и предпочтительно относящийся к антропоморфному типу с семью осями, предназначенный для подбора каждого барабана 18, поддерживающего каркасную конструкцию 2, кольцевую армирующую конструкцию 3 и брекерную конструкцию 5 из положения 20 подбора, определенного на конце конвейера 19 или другого подходящего транспортного средства, и переноса его в положение нанесения секторов 9, 10 протекторного браслета 6.
Более конкретно, положение нанесения первых секторов 9 протекторного браслета 6 определено у первого подающего элемента 22 экструдера 23, выполненного с возможностью создания, по меньшей мере, одного непрерывного удлиненного элемента 24, выполненного из подходящего эластомерного материала и имеющего подходящий размер в поперечном сечении, тогда как положение нанесения вторых секторов 10 протекторного браслета 6 определено у второго подающего элемента 25 экструдера 26, выполненного с возможностью создания, по меньшей мере, одного второго удлиненного элемента 27, также состоящего из подходящего эластомерного материала, имеющего подходящий размер в поперечном сечении.More specifically, the application position of the
Далее следует описание первого предпочтительного варианта способа изготовления пневматической шины согласно настоящему изобретению со ссылками на производственный участок, описанный выше со ссылками на фиг.4.The following is a description of a first preferred embodiment of a method for manufacturing a pneumatic tire according to the present invention with reference to a manufacturing site described above with reference to FIG. 4.
На последовательности подготовительных этапов, выполняемых до производственного участка 16, на барабане 18 собирают и придают форму каркасной конструкции 2, содержащей кольцевую армирующую конструкцию 3 и брекерную конструкцию 5, которые принимают и затем определяют по существу тороидальную форму создаваемой пневматической шины. Указанный барабан 18 затем транспортируют на конвейере 19 в положение 20 подбора.In the sequence of preparatory steps carried out prior to the
На следующем этапе роботизированный манипулятор 21 позиционирует барабан 18 в первом положении нанесения, определенном у первого элемента 22, подающего удлиненный элемент 24, состоящий из первого эластомерного материала, который после вулканизации имеет модуль упругости E' при сжатии при 23°С от приблизительно 20 до приблизительно 80 МПа и предназначенного для образования первых секторов 9 протекторного браслета 6.In the next step, the
В этом положении нанесения роботизированный манипулятор 21 вращает барабан 18 вокруг его оси Х-Х вращения и осуществляет относительное перемещение между подающим элементом 22 и барабаном 18, перемещая последний поступательно в направлении, по существу параллельном оси Х-Х вращения.In this application position, the
Одновременно с вращением и поступательным перемещением барабана 18 первый подающий элемент 22 подает удлиненный элемент 24 во внешнее по радиусу положение относительно брекерного слоя 5 так, чтобы образовать первые сектора 9 протекторного браслета 6, в которых далее будут образованы продольные канавки.Simultaneously with the rotation and translational movement of the
Преимущественно вращение и поступательное перемещение барабана 18 осуществляют так, чтобы образовать множество первых секторов 9, отстоящих друг от друга с заданным шагом р.Advantageously, the rotation and translational movement of the
Предпочтительно нанесение удлиненного элемента 24 осуществляют путем формирования множества витков, расположенных бок о бок по оси и/или радиально наложенных так, чтобы образовывать первые сектора 9.Preferably, the
На следующем этапе роботизированный манипулятор 21 позиционирует барабан 18 во втором положении нанесения, определенном у второго подающего элемента 25 для нанесения удлиненного элемента 27, выполненного из второго эластомерного материала, для образования вторых секторов 10 протекторного браслета 6, имеющего после вулканизации величину модуля упругости E' при сжатии при 23°С ниже, чем эта величина первого эластомерного материала, образующего первые сектора 9.In the next step, the
Также во втором положении нанесения роботизированный манипулятор 21 вращает вспомогательный барабан 18 вокруг его оси Х-Х вращения и осуществляет относительное перемещение между подающим элементом 25 и вспомогательным барабаном 18, также поступательно перемещая последний в направлении, по существу параллельном оси Х-Х вращения.Also in the second application position, the
Одновременно с вращательным и поступательным движением вспомогательного барабана 18 второй подающий элемент 25 подает удлиненный элемент 27 во внешнее по радиусу положение относительно брекерного слоя 5 так, чтобы образовать вторые сектора 10 протекторного браслета между ранее образованными первыми секторами 9.Simultaneously with the rotational and translational movement of the
Также в этом случае вращение и поступательное перемещение барабана 18 осуществляют так, чтобы образовать множество вторых секторов 10, отстоящих друг от друга с заданным шагом р.Also in this case, the rotation and translational movement of the
Также на этом этапе нанесение удлиненного элемента 27 предпочтительно осуществляют с образованием множества витков, расположенных бок о бок по оси и/или с радиальным наложением.Also at this stage, the application of the
В конце этого первого этапа наложения протекторный браслет 6 собираемой невулканизированной пневматической шины может считаться готовым, поэтому барабан 18 транспортируют известным способом, здесь не описываемым, на последующий производственный участок завода.At the end of this first application step, the
Более конкретно, затем известным способом и на известном производственном участке образуют продольные канавки 11 в первых секторах 9 и вулканизируют пневматическую шину.More specifically, then, in a known manner and at a known manufacturing site,
Согласно настоящему изобретению последовательность нанесения секторов 9, 10 не является критичной, поэтому можно предусмотреть вариант, когда вторые сектора 10 образуют до первых секторов 9 во внешнем по радиусу положении относительно брекерного слоя 5.According to the present invention, the application sequence of the
В модификации предыдущего варианта способа согласно настоящему изобретению, показанной на фиг 5, используется по существу цилиндрический барабан 18', на котором собирают брекерную конструкцию 5. Вспомогательный барабан 18' перемещают по существу так же, как и барабан 18, проиллюстрированный выше.In a modification of the previous embodiment of the method according to the present invention shown in FIG. 5, a substantially
Более конкретно, вспомогательный барабан 18' помещают у первого подающего элемента 22, который подает первый эластомерный материал; затем удлиненный элемент 24 из первого эластомерного материала подается посредством подающего элемента 22 на брекерную конструкцию 5, предпочтительно при относительном перемещении между первым подающим элементом 22 и вспомогательным барабаном 18' так, чтобы образовать первые сектора 9 протекторного браслета 6.More specifically, the
Затем вспомогательный барабан 18' устанавливают у второго подающего элемента 25, подающего второй эластомерный материал, и на брекерную конструкцию 5 посредством подающего элемента 25 наносят удлиненный элемент 27, предпочтительно при относительном перемещении между вторым подающим элементом 25 и вспомогательным барабаном 18', для образования вторых секторов 10 протекторного браслета 6 между ранее образованными первыми секторами 9.Then, the
В этом варианте этапы нанесения указанных удлиненных элементов из эластомерных материалов также предпочтительно осуществляют, вращая вспомогательный барабан 18' вокруг его оси вращения.In this embodiment, the steps of applying said elongated elements of elastomeric materials are also preferably carried out by rotating the auxiliary drum 18 'about its axis of rotation.
Указанные выше этапы также осуществляют, формируя множество витков, проходящих по оси бок о бок друг с другом и/или с радиальным наложением так, чтобы определить первые и вторые сектора 9, 10 протекторного браслета 6.The above steps are also carried out by forming a plurality of turns passing along the axis side by side with each other and / or with radial overlap so as to determine the first and
Наконец, предпочтительно относительное перемещение между подающими элементами 22 и 25 и вспомогательным барабаном 18' осуществляют, поступательно перемещая вспомогательный барабан 18' в направлении, по существу параллельном его оси вращения.Finally, it is preferable that relative movement between the feeding
Также в этом случае последовательность нанесения секторов 9, 10 не является критичной, поэтому можно предусмотреть вариант, при котором вторые сектора 10 образуют до первых секторов 9 во внешнем по радиусу положении относительно брекерного слоя 5.Also in this case, the sequence of application of the
В конце нанесения протекторного браслета 6 сборку брекерной конструкции и протекторного браслета соединяют с остальными частями пневматической шины, предварительно собранными на другом сборочном барабане.At the end of applying the
Эти предпочтительные варианты осуществления способа согласно настоящему изобретению, в частности, обладают преимуществом и эффективны, когда требуется использовать уже существующие производственные линии, применяя фактически, по меньшей мере, один сборочный барабан, на котором, по меньшей мере, частично образованы полуфабрикатные детали, которые составят пневматическую шину, при этом в такую обычную производственную линию интегрирован конечный роботизированный участок для изготовления протекторного браслета из смежных по оси секторов, как описано выше.These preferred embodiments of the method according to the present invention, in particular, are advantageous and effective when it is required to use existing production lines, using at least one assembly drum, on which at least partially formed semi-finished parts that make up pneumatic tire, while in such a normal production line the final robotic section is integrated for the manufacture of a tread band from adjacent sectoral axes ditch as described above.
В варианте, показанном на фиг.6, производственный участок, предназначенный для изготовления протекторного браслета 6 пневматической шины 1, в целом обозначен ссылочной позицией 17.In the embodiment shown in FIG. 6, a manufacturing site for manufacturing a
Производственный участок 17, в частности, связан с высокоавтоматизированным производством пневматических шин или для осуществления части технологических операций, предусмотренных в цикле производства самих пневматических шин, при этом само такое производственное предприятие не показано, поскольку оно известно.The
В рамках таких технологических операций преимущественно предусмотрена сборка различных деталей пневматической шины 1 непосредственно на опоре 28, имеющей тороидальную форму и являющейся по существу жесткой, имеющей внешние поверхности 28а, 28b, которым придана форма, соответствующая внутренней конфигурации самой пневматической шины.In the framework of such technological operations, it is predominantly provided for the assembly of various parts of the pneumatic tire 1 directly on the
В таком производственном предприятии также имеются непоказанные роботизированные участки для создания на тороидальной опоре 28 каркасной конструкции 2, содержащей кольцевую армирующую конструкцию 3 и для последующей установки брекерной конструкции 5 во внешнем по радиусу положении относительно каркасной конструкции 2.Such a manufacturing facility also has robot sections not shown, for creating a
Производственный участок 17 содержит известный роботизированный манипулятор, в целом обозначенный ссылочной позицией 29 и предпочтительно относящийся к антропоморфному типу с семью степенями свободы, предназначенный для подбора каждой опоры 28, несущей каркасную конструкцию 2, кольцевую армирующую конструкцию 3 и брекерную конструкцию 5, из положения 30 подбора, определенного на конце двух опорных стоек 36, 37 подставки 31 или другого подходящего поддерживающего средства, и переноса ее в положение нанесения секторов 9 и 10 протекторного браслета 6.The
Более конкретно, положение нанесения первых секторов 9 протекторного браслета 6 определено у первого подающего элемента 32 экструдера 33, выполненного с возможностью выдавать, по меньшей мере, один первый непрерывный удлиненный элемент, состоящий из удлиненного элемента (не виден на фиг.6), выполненного из подходящего первого эластомерного материала и имеющего подходящий размер поперечного сечения. Положение нанесения вторых секторов 10 протекторного браслета 6 определено у второго подающего элемента 34 экструдера 35, выполненного с возможностью выдавать, по меньшей мере, второй непрерывный удлиненный элемент, состоящий из удлиненного элемента (также не видимого на фиг.6), состоящего из подходящего второго эластомерного материала, имеющего подходящий размер поперечного сечения.More specifically, the application position of the
Другие конструктивные и функциональные подробности роботизированного манипулятора 29 описаны, например, в международной заявке на патент WO 00/35666, описание которой включено в настоящее описание посредством ссылки.Other structural and functional details of the
Далее следует описание еще одного предпочтительного варианта производственного участка 17, описанного выше со ссылками на фиг.6.The following is a description of another preferred embodiment of the
На последовательности предварительных этапов, выполняемых до производственного участка 17 на последовательности роботизированных участков, на опоре 28 собирают каркасную конструкцию 2, кольцевую армирующую конструкцию 3 и брекерную конструкцию 5, после чего опору транспортируют в положение 30 подбора.In the sequence of preliminary steps performed before the
На последующем этапе роботизированный манипулятор 29 позиционирует опору 28 в первом положении нанесения, которое определено у первого подающего элемента 32, который выдает первый удлиненный элемент, состоящий из эластомерного материала, который после вулканизации имеет модуль упругости Е' при сжатии при 23°С от приблизительно 20 до приблизительно 80 МПа и предназначенного для образования первых секторов 9 протекторного браслета 6.In a subsequent step, the
В этом положении нанесения роботизированный манипулятор 19 вращает опору 28 вокруг ее оси Х-Х вращения и осуществляет относительное перемещение между подающим элементом 32 и опорой 28, также поступательно перемещая опору 28 в направлении, по существу параллельном ее оси Х-Х вращения.In this application position, the
Одновременно с вращением и поступательным перемещением опоры 28 первый подающий элемент 32 наносит удлиненный элемент во внешнее по радиусу положение относительно брекерного слоя 5 для образования секторов 9 протекторного браслета 6.Simultaneously with the rotation and translational movement of the
Предпочтительно нанесение удлиненного элемента осуществляется путем формирования множества витков, расположенных бок о бок по оси и/или с радиальным наложением для определения первых секторов 9.Preferably, the elongated element is applied by forming a plurality of turns located side by side along the axis and / or radially superimposed to define the
На последующем этапе роботизированный манипулятор 29 позиционирует опору 28 во второе положение нанесения, определенное у второго подающего элемента 34, который выдает удлиненный элемент, состоящий из второго эластомерного материала, который после вулканизации имеет модуль упругости Е' при сжатии при 23°С ниже, чем у первого эластомерного материала, образующего первые сектора 9.In a subsequent step, the
Кроме того, во втором положении нанесения роботизированный манипулятор 29 вращает опору 28 вокруг ее оси Х-Х вращения и осуществляет относительное перемещение между подающим элементом 34 и опорой 28, поступательно перемещая опору 28 в направлении, по существу параллельном ее оси Х-Х вращения.In addition, in the second application position, the
Одновременно с вращением и поступательным перемещением опоры 28 второй подающий элемент 34 выдает удлиненный элемент во внешнее по радиусу положение относительно брекерного слоя 5 для образования вторых секторов 10 протекторного браслета 6 между ранее образованными первыми секторами 9.Simultaneously with the rotation and translational movement of the
Также в этом случае нанесение удлиненного элемента предпочтительно осуществляют путем формирования множества витков, расположенных бок о бок по оси и/или с радиальным наложением.Also in this case, the application of the elongated element is preferably carried out by forming a plurality of turns located side by side along the axis and / or radially superimposed.
Также в этом случае последовательность нанесения первых и вторых секторов не является критичной, поэтому можно предусмотреть, что вторые сектора 10 будут образованы до первых секторов 9 во внешнем по радиусу положении относительно брекерного слоя 5.Also in this case, the application sequence of the first and second sectors is not critical, therefore, it can be envisaged that the
В конце этого второго этапа нанесения протекторный браслет 6 собираемой невулканизированной пневматической шины может считаться готовым, поэтому опору 28 известным способом (не показан) транспортируют на последующие производственные участки завода.At the end of this second application step, the
Подобно тому, что было описано выше, полученную таким образом невулканизированную пневматическую шину направляют на этап формирования продольных канавок 11 и на этап вулканизации.Similar to what has been described above, the uncured pneumatic tire thus obtained is guided to the step of forming the
Этот другой предпочтительный вариант способа согласно настоящему изобретению, в частности, обладает преимуществом и эффективен, когда требуется использовать технологии, которые позволяют свести к минимуму или, возможно, исключить производство и хранение полуфабрикатных изделий, например, за счет использования технологических решений, изготавливать их отдельные компоненты, непосредственно нанося их на изготавливаемую пневматическую шину в заданной последовательности на множестве роботизированных участков.This other preferred variant of the method according to the present invention, in particular, is advantageous and effective when it is required to use technologies that can minimize or possibly eliminate the production and storage of semi-finished products, for example, through the use of technological solutions, to produce their individual components directly applying them to the manufactured pneumatic tire in a predetermined sequence on a variety of robotic sections.
Если пневматическая шина 1 должна быть снабжена слоем 12 эластомерного материала, расположенным между протекторным браслетом 6 и брекерной конструкцией 5, например, как показано на фиг.1, 2, 2А и 3В, процесс сборки также включает этап нанесения указанного слоя во внешнем по радиусу положении относительно брекерной конструкции 5, перед тем, как наносить первые и вторые сектора 9, 10 протекторного браслета.If the pneumatic tire 1 should be provided with a
Этот дополнительный этап нанесения преимущественно осуществляют в первом или втором положении нанесения, в соответствии с типом материала, используемого для слоя 12.This additional application step is advantageously carried out in the first or second application position, in accordance with the type of material used for
В преимущественном варианте можно существенно сократить время сборки, осуществляя нанесение слоя 12 одновременно с нанесением первых или вторых секторов 9, 10 протекторного браслета 6, когда эти сектора и слой 12 состоят из одного и того же эластомерного материала.In an advantageous embodiment, it is possible to significantly reduce the assembly time by applying the
Многочисленные проведенные испытания показали, что пневматические шины согласно настоящему изобретению полностью достигают поставленную цель улучшения дренажной способности и курсовой устойчивости на мокрой поверхности.Numerous tests performed have shown that the pneumatic tires according to the present invention fully achieve the goal of improving drainage ability and directional stability on a wet surface.
Claims (34)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2006127476/11A RU2323099C1 (en) | 2003-12-30 | 2003-12-30 | Pneumatic tire and method of its manufacture |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2006127476/11A RU2323099C1 (en) | 2003-12-30 | 2003-12-30 | Pneumatic tire and method of its manufacture |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2323099C1 true RU2323099C1 (en) | 2008-04-27 |
Family
ID=39453054
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2006127476/11A RU2323099C1 (en) | 2003-12-30 | 2003-12-30 | Pneumatic tire and method of its manufacture |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2323099C1 (en) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2576361C2 (en) * | 2011-10-25 | 2016-02-27 | Бриджстоун Корпорейшн | Radial pneumatic tire of high capacity |
-
2003
- 2003-12-30 RU RU2006127476/11A patent/RU2323099C1/en not_active IP Right Cessation
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2576361C2 (en) * | 2011-10-25 | 2016-02-27 | Бриджстоун Корпорейшн | Radial pneumatic tire of high capacity |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US8104523B2 (en) | Pneumatic tire and process for its manufacture | |
| EP1667853B1 (en) | Pneumatic tire and process for its manufacture | |
| EP1800843B1 (en) | Method of forming a tire | |
| US8844595B2 (en) | Pneumatic tire with tread including tread base layer and tread blocks having two different rubber layers | |
| US2990867A (en) | Pneumatic tire with separate tread rings | |
| JP2006514899A (en) | Pneumatic tire having multilayer tread and method for manufacturing the same | |
| NO180264B (en) | Prevulcanized tread for retreading vehicle tires, and retreaded tire with such tread | |
| EP2620300B1 (en) | Pneumatic tire and method of manufacturing the same | |
| US20130248076A1 (en) | Bead structure for a pneumatic tire | |
| RU2323099C1 (en) | Pneumatic tire and method of its manufacture | |
| CN103429440A (en) | Tire casing | |
| RU2319618C2 (en) | Pneumatic tire and method of its manufacture | |
| CN1796162A (en) | Tire for heavy load use | |
| KR20050060016A (en) | Tire with deep tread grooves | |
| JP6047362B2 (en) | Tire with lug and manufacturing method thereof | |
| RU2321500C1 (en) | Tire for vehicles | |
| JPH0253605A (en) | Radial tire | |
| JP3051456B2 (en) | Rehabilitation method of pneumatic radial tire | |
| KR20220086503A (en) | Non-pneumatic tire | |
| KR100554972B1 (en) | Pneumatic Tire with the Welded Belt | |
| ES2193759T3 (en) | HOUSING STRUCTURE FOR VEHICLE WHEEL TIRES AND ITS MANUFACTURING PROCEDURE. | |
| JPH07276911A (en) | Pneumatic bias tire | |
| JPS60183205A (en) | Wheel with pneumatic tire including rugs | |
| KR20060005619A (en) | Heavy duty pneumatic radial tire tread profile improved abrasion | |
| JP2007015531A (en) | Pneumatic tire and manufacturing method thereof |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20201231 |