RU2793769C2 - Pneumatic radial tire for passenger cas and light trucks - Google Patents

Pneumatic radial tire for passenger cas and light trucks Download PDF

Info

Publication number
RU2793769C2
RU2793769C2 RU2021125689A RU2021125689A RU2793769C2 RU 2793769 C2 RU2793769 C2 RU 2793769C2 RU 2021125689 A RU2021125689 A RU 2021125689A RU 2021125689 A RU2021125689 A RU 2021125689A RU 2793769 C2 RU2793769 C2 RU 2793769C2
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
thread
rubberized
cord
breaker
tire
Prior art date
Application number
RU2021125689A
Other languages
Russian (ru)
Other versions
RU2021125689A (en
Inventor
Ренат Лифкатович Бадертдинов
Михаил Иванович Трофимов
Марат Мизхатович Хафизов
Светлана Александровна Шмелева
Original Assignee
Публичное акционерное общество «Нижнекамскшина»
Filing date
Publication date
Application filed by Публичное акционерное общество «Нижнекамскшина» filed Critical Публичное акционерное общество «Нижнекамскшина»
Publication of RU2021125689A publication Critical patent/RU2021125689A/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2793769C2 publication Critical patent/RU2793769C2/en

Links

Images

Abstract

FIELD: pneumatic tires.
SUBSTANCE: invention relates to automotive pneumatic tires of radial design, the maximum allowable operating speed, which is more than 190 km/h (speed category H, V, W and more). The tire consists of a tread, a carcass made of textile cords, sidewalls, bead rings, a rubberized breaker bracelet consisting of two layers of rubberized metal cord and a textile cord. In the breaker bracelet, one to two rubberized shielding layers are used, consisting of monofilaments of polymer polyamide of the NY 66 structure, 1400 dtex, with an impregnated thread thickness of 0.41±0.03 mm, breaking strength of cord thread not less than 108 N, number of thread twists 145±7 turns per 1 m with Z twist direction, 8.2 elongation± 0.6% at a load of 45 N, mass fraction of impregnating composition 3.5±0.5% and bond strength of the cord thread with the production rubber compound of at least 56 N/9.5 mm. The ratio of the thread thickness to the thickness of the rubberized shielding tape is 0.50-0.52, and the pitch of the threads in the shielding layer is 0.9±0.09.
EFFECT: improvement in the operational characteristics of the tire.
1 cl, 3 dwg, 1 tbl

Description

Изобретение относится к пневматическим легковым шинам радиальной конструкции, максимально допустимая скорость эксплуатации которых составляет более 190 км/ч (категория скорости H, V, W и более), а также всех легкогрузовых шин, обрезиненный брекерный браслет которых состоит из двух слоев обрезиненного металлического корда, наложенных крест на крест друг на друга, и одного или двух слоев обрезиненного текстильного слоя. The invention relates to pneumatic passenger tires of radial design, the maximum allowable operating speed of which is more than 190 km / h (speed category H, V, W and more), as well as all light truck tires, the rubberized breaker bracelet of which consists of two layers of rubberized metal cord, criss-crossed on each other, and one or two layers of rubberized textile layer.

Известны технические решения пневматических легковых шин с металлокордными и текстильными слоями в брекере: патент РФ № 2703441 на изобретение «Армирующий слой для изделий из эластомерного материала, предпочтительно для пневматических шин транспортного средства, и пневматическая шина транспортного средства» опубл. 16.10.2019, патент РФ № 2702369 на изобретение «Армирующий слой для предметов из эластомерного материала, предпочтительно для пневматических шин транспортного средства, и пневматические шины транспортного средства» опубл. 08.10.2019. По патенту РФ № 2731702 на изобретение «Полиамидная кордная ткань для каркаса многослойных шин» (опубл. 08.09.2020) известно техническое решение по применению в шинах полиамидных материалов. Known technical solutions for pneumatic passenger tires with metal cord and textile layers in the breaker: RF patent No. 2703441 for the invention "Reinforcing layer for products made of elastomeric material, preferably for pneumatic tires of a vehicle, and a pneumatic tire of a vehicle" publ. 10/16/2019, RF patent No. 2702369 for the invention "Reinforcing layer for objects made of elastomeric material, preferably for pneumatic tires of a vehicle, and pneumatic tires of a vehicle" publ. 08.10.2019. According to the patent of the Russian Federation No. 2731702 for the invention "Polyamide cord fabric for the carcass of multilayer tires" (publ. 09/08/2020), a technical solution for the use of polyamide materials in tires is known.

Наиболее близким аналогом к разработанному решению является техническое решение по патенту 2703441 на изобретение «Армирующий слой для изделий из эластомерного материала, предпочтительно для пневматических шин транспортного средства, и пневматическая шина транспортного средства», согласно которого прорезиненный армирующий слой для изделий из эластомерного материала, предпочтительно для шин транспортного средства, причем армирующий слой содержит множество параллельных усиливающих элементов, расположенных на расстоянии друг от друга, при этом каждый усиливающий элемент состоит из полиамида 6.6 и имеет конструкцию ×1, таким образом представляя собой крученую многоволоконную нить из полиамида 6.6, отличающийся тем, что необработанная нить из полиамида 6.6 обладает отнесенной к единице линейной плотности прочностью, которая при удлинении 4% находится в диапазоне от 1,35 сН/дтекс до 1,60 сН/дтекс, и при этом скрученная, пропитанная и прошедшая горячую вытяжку многоволоконная нить обладает отнесенной к единице линейной плотности прочностью, которая при удлинении 4% находится в диапазоне от 2,0 сН/дтекс до 2,8 сН/дтекс, и при этом многоволоконная нить обладает термической усадкой при 177°C в диапазоне от 4,0% до 7,0%, при этом отнесенная к единице линейной плотности прочность в соответствии с ASTM D885-16 и термическая усадка при 177°C определены при предварительном натяжении 0,045 г/дтекс при продолжительности выдержки две минуты. The closest analogue to the developed solution is the technical solution according to patent 2703441 for the invention "Reinforcing layer for products made of elastomeric material, preferably for pneumatic tires of a vehicle, and a pneumatic tire of a vehicle", according to which a rubberized reinforcing layer for products made of elastomeric material, preferably for vehicle tires, wherein the reinforcing layer comprises a plurality of parallel reinforcing elements located at a distance from each other, with each reinforcing element consisting of polyamide 6.6 and having a ×1 design, thus representing a twisted multifilament thread made of polyamide 6.6, characterized in that untreated nylon 6.6 yarn has a tensile strength measured at 4% elongation ranging from 1.35 cN/dtex to 1.60 cN/dtex, while the twisted, impregnated and hot drawn multifilament yarn has a to the unit of linear density with a strength that, at an elongation of 4%, is in the range from 2.0 cN / dtex to 2.8 cN / dtex, while the multifilament yarn has thermal shrinkage at 177 ° C in the range from 4.0% to 7 0.0%, with ASTM D885-16 dimensional strength and thermal shrinkage at 177°C measured at a pretension of 0.045 g/dtex with a hold time of two minutes.

В вариантах исполнения технического решения прототипа указаны: In the versions of the technical solution of the prototype are indicated:

- многоволоконная нить обладает линейной плотностью от 300 до 4000 дтекс. - multifilament thread has a linear density of 300 to 4000 dtex.

- коэффициент α крутки многоволоконной нити находится в диапазоне от 35 до 45, где α=крутка [кручений/м] * (линейная плотность [текс]/1000)1/2. - the twist factor α of the multifilament yarn is in the range of 35 to 45, where α=twist [twist/m] * (linear density [tex]/1000)1/2.

- необработанная нить из полиамида 6.6 обладает отнесенной к единице линейной плотности прочностью, которая при удлинении 4 % находится в диапазоне от 1,35 сН/дтекс до 1,50 сН/дтекс. - An untreated thread made of polyamide 6.6 has a tenacity referred to the unit of linear density, which at an elongation of 4% is in the range from 1.35 cN/dtex to 1.50 cN/dtex.

- многоволоконная нить обладает линейной плотностью нити 940 дтекс, при этом нить обладает отнесенной к единице линейной плотности прочностью, которая при удлинении 4% находится в диапазоне от 2,0 сН/дтекс до 2,8 сН/дтекс и при этом многоволоконная нить расположена в армирующем слое предпочтительно с плотностью до 210 нитей/дм, предпочтительно с плотностью приблизительно 100 нитей/дм. - the multifilament yarn has a linear density of the yarn of 940 dtex, while the yarn has a strength referred to the unit of linear density, which, at an elongation of 4%, is in the range from 2.0 cN/dtex to 2.8 cN/dtex, and the multifilament yarn is located in reinforcing layer preferably with a density of up to 210 threads/dm, preferably with a density of approximately 100 threads/dm.

- многоволоконная нить обладает линейной плотностью нити 1400 дтекс, при этом нить обладает отнесенной к единице линейной плотности прочностью, которая при удлинении 4% находится в диапазоне от 2,0 сН/дтекс до 2,8 сН/дтекс и при этом многоволоконная нить расположена в армирующем слое предпочтительно с плотностью до 180 нитей/дм, предпочтительно с плотностью приблизительно 90 нитей/дм. - the multifilament yarn has a linear density of the yarn of 1400 dtex, while the yarn has a strength referred to the unit of linear density, which, at an elongation of 4%, is in the range from 2.0 cN/dtex to 2.8 cN/dtex, and the multifilament yarn is located in reinforcing layer preferably with a density of up to 180 threads/dm, preferably with a density of approximately 90 threads/dm.

- многоволоконная нить обладает термической усадкой при 177°C в диапазоне от 5,0% до 6,5%. - multifilament thread has thermal shrinkage at 177°C in the range from 5.0% to 6.5%.

- Армирующий слой представляет собой арматуру борта, такую как усилительная бортовая лента (чиппер) или ободная лента (флиппер). - The reinforcing layer is the reinforcement of the bead, such as reinforcing bead tape (chipper) or rim tape (flipper).

Пневматическая шина транспортного средства по прототипу имеет армирующий слой с указанными характеристиками. The pneumatic tire of the vehicle according to the prototype has a reinforcing layer with the specified characteristics.

Недостатком данных решений является недостаточные работоспособность шин, высокая температура катящейся шины, высокое значение коэффициента сопротивления качению, недостаточная коррозионная стойкость обрезиненного брекерного браслета при механических повреждениях шины.The disadvantage of these solutions is insufficient tire performance, high temperature of the rolling tire, high value of the rolling resistance coefficient, insufficient corrosion resistance of the rubberized breaker bracelet in case of mechanical damage to the tire.

Задачей данного изобретения является разработка пневматической радиальной шины с увеличенной общей работоспособностью, обеспечивающей снижение гистерезисных потерь в обрезиненном брекерном браслете, включающей в себя обрезиненый экранирующий слой, что приводит к снижению показателя коэффициента сопротивления качению, а также увеличение упругости обрезиненного брекерного браслета и окружной жесткости шины, в результате повышающих характеристику сопротивления шин боковому уводу, позволяющих снизить максимальную температуру катящейся шины и увеличить коррозионную стойкость обрезиненного брекерного браслета при механических повреждениях шины, изобретение расширяет арсенал технических средств.The objective of this invention is to develop a pneumatic radial tire with increased overall performance, providing a reduction in hysteresis losses in a rubberized belt bracelet, including a rubberized shielding layer, which leads to a decrease in the rolling resistance coefficient, as well as an increase in the elasticity of the rubberized belt bracelet and the circumferential rigidity of the tire, as a result of increasing the side slip resistance characteristics of tires, which make it possible to reduce the maximum temperature of a rolling tire and increase the corrosion resistance of a rubberized breaker bracelet in case of mechanical damage to the tire, the invention expands the arsenal of technical means.

Для достижения поставленной задачи разработана конструкция пневматической легковой шины, состоящей из протектора (1), каркаса, выполненного из текстильных кордов (2, 3), боковин (4), гермослоя (8), техпрослойки (9), бортовых колец (5), обрезиненного брекерного браслета, состоящего из двух слоев обрезиненного металлического корда (7) и одного или двух обрезиненных экранирующих слоев (6), состоящих из мононитей полимера полиамида структуры NY 66, 1400 дтекс, с толщиной пропитанной нити 0,41 + 0,03 мм, разрывной прочностью нити корда не менее 108 Н, числом кручений нити 145 + 7 оборотов на 1 м и направлением круток по типу «Z», с удлинением 8,2 + 0,6 % при нагрузке 45 Н, массовой долей пропиточного состава 3,5 + 0,5 % и прочностью связи кордной нити с производственной резиновой смесью не менее 56 Н/9,5 мм, причем отношение толщины нити к толщине обрезиненной экранирующей ленты составляет 0,50 ÷ 0,52, шагом нитей 0,9 + 0,09. Конструкция шины в поперечном сечении приведена на Фиг. 1, конструкция брекерно-протекторной зоны шины – на Фиг. 3. На Фиг. 2 приведено расположение мононити, обработанной пропиточным составом, в резиновом слое обрезиненного экранирующего слоя (6). To achieve this task, the design of a pneumatic passenger tire has been developed, consisting of a tread (1), a carcass made of textile cords (2, 3), sidewalls (4), a sealed layer (8), a technical layer (9), bead rings (5), rubberized breaker bracelet, consisting of two layers of rubberized metal cord (7) and one or two rubberized shielding layers (6), consisting of monofilaments of polymer polyamide structure NY 66, 1400 dtex, with impregnated thread thickness 0.41 + 0.03 mm, breaking strength of cord thread not less than 108 N, number of thread twists 145 + 7 turns per 1 m and direction of twists according to the “Z” type, with an elongation of 8.2 + 0.6% at a load of 45 N, mass fraction of impregnating composition 3.5 + 0.5% and the bond strength of the cord thread with the production rubber compound is not less than 56 N / 9.5 mm, and the ratio of the thread thickness to the thickness of the rubberized screening tape is 0.50 ÷ 0.52, the thread pitch is 0.9 + 0, 09. The cross-sectional structure of the tire is shown in Fig. 1, the design of the breaker-tread zone of the tire - in Fig. 3. In FIG. 2 shows the location of the monofilament treated with an impregnating composition in the rubber layer of the rubberized shielding layer (6).

Главное назначение обрезиненного экранирующего слоя (6) – повышение стабильности металлических кордов (7) брекерного браслета для высокоскоростных шин, повышение однородности готового изделия, снижение рабочей температуры брекерно-протекторной зоны, упрощение процесса изготовления брекерного браслета шин, повышение механической прочности. Обрезиненный экранирующий слой (6) в готовой шине по разработанному решению состоит из обрезиненных параллельных нитей, полученных путем обрезинивания на экструдере нескольких параллельных нитей, продольной резки на отдельные ленты шириной 12,5 ÷ 13,0 мм и последующей спиральной навивки экранирующих лент поверх брекерного браслета с программируемым шагом.The main purpose of the rubberized shielding layer (6) is to increase the stability of the metal cords (7) of the breaker bracelet for high-speed tires, increase the uniformity of the finished product, reduce the operating temperature of the breaker-tread zone, simplify the manufacturing process of the tire breaker bracelet, and increase mechanical strength. The rubberized screening layer (6) in the finished tire according to the developed solution consists of rubberized parallel threads obtained by rubberizing several parallel threads on an extruder, slitting into separate tapes with a width of 12.5 ÷ 13.0 mm and subsequent spiral winding of the screening tapes over the breaker bracelet with programmable steps.

Конструкция навивки и число слоев обрезиненного экранирующего слоя (6) в шине определяются расчетом МКЭ (метод конечных элементов) исходя из заданного внутреннего давления воздуха, нагрузки, типа и назначения шины. Полиамидные нити несут основную нагрузку во время работы шины, обеспечивая механическую прочность, достаточную окружную жесткость, износостойкость и сохранение заданной формы шины. В разработанном решении использовалась полиамидная мононить структуры NY 66, применяемая к пневматическим легковым шинам радиальной конструкции, максимально допустимая скорость эксплуатации которых составляет более 190 км/ч (категория скорости H, V, W и более), а также ко всем легкогрузовым шинам. The design of the winding and the number of layers of rubberized shielding layer (6) in the tire are determined by the calculation of the FEM (finite element method) based on the given internal air pressure, load, type and purpose of the tire. Polyamide threads carry the main load during tire operation, providing mechanical strength, sufficient circumferential rigidity, wear resistance and maintaining the given shape of the tire. The developed solution used polyamide monofilament structure NY 66, applied to pneumatic car tires of radial design, the maximum allowable speed of which is more than 190 km/h (speed category H, V, W and more), as well as to all light truck tires.

Брекерный браслет из металлокордных слоев (7) в совокупности с обрезиненным одним или двумя экранирующими слоями (6) в покрышке работает главным образом на растяжение и многократный изгиб. Эти напряжения возникают, как правило, в результате давления воздуха и действия центробежных сил, которые создают в экранирующем слое растягивающие напряжения. Значительное влияние на работу экранирующего слоя оказывают толщина корда, плотность нитей, теплостойкость и другие физико-механические свойства. A breaker bracelet made of metal cord layers (7) in combination with one or two rubberized shielding layers (6) in the tire works mainly in tension and repeated bending. These stresses arise, as a rule, as a result of air pressure and the action of centrifugal forces, which create tensile stresses in the shielding layer. Cord thickness, thread density, heat resistance and other physical and mechanical properties have a significant impact on the operation of the shielding layer.

В слоях экранирующего слоя готовой шины по разработанному решению шаг нитей h составляет 0,9 + 0,09, расстояние s между нитями в отношении к диаметру нити 0,49 + 0,05, что позволяет заполнить промежутки между нитями резиновой смесью. Каждая нить экранирующего слоя брекерного браслета изолирована от соседних и в то же время связана с ними уникальной резиновой смесью. Резина предохраняет кордные нити от влаги, перетирания и способствует равномерному распределению нагрузок между ними. Наличие резины между нитями экранирующего слоя увеличивает массу шины, а, следовательно, влияет на ее эксплуатационные характеристики. Расчетным (методом конечных элементов) и опытным путем подобрана конструкция, толщина обрезиненного экранирующего слоя для соблюдения оптимальных характеристик шин по настоящему изобретению. Толщина обрезиненного экранирующего слоя составляет 0,8 + 0,1 мм. In the layers of the shielding layer of the finished tire, according to the developed solution, the thread pitch h is 0.9 + 0.09, the distance s between the threads in relation to the thread diameter is 0.49 + 0.05, which makes it possible to fill the gaps between the threads with a rubber mixture. Each thread of the shielding layer of the breaker bracelet is isolated from the neighboring ones and at the same time connected to them by a unique rubber compound. Rubber protects cord threads from moisture, chafing and promotes even distribution of loads between them. The presence of rubber between the threads of the shielding layer increases the mass of the tire, and, consequently, affects its performance. Calculated (finite element method) and empirically selected design, the thickness of the rubberized shielding layer to meet the optimal characteristics of the tires according to the present invention. The thickness of the rubberized shielding layer is 0.8 + 0.1 mm.

Резиновая смесь экранирующего слоя должна обладать высокой эластичностью, малым теплообразованием, обеспечивать прочную связь с подканавочным слоем протектора и брекерными резинами металлокордного браслета. Ввиду значительной температуры, развивающейся в зоне брекерного браслета и, следовательно, в экранирующем слое при эксплуатации шин, резиновая смесь экранирующего слоя должна обладать высокой температуро - и теплостойкостью. В лучшей степени требованиям высокой эластичности, высокой прочности связи с другими деталями покрышки, температуро- и теплостойкости отвечает натуральный каучук, который применяется в рецептуре. The rubber mixture of the shielding layer must have high elasticity, low heat generation, and provide a strong bond with the sub-groove layer of the tread and breaker rubbers of the metal cord bracelet. Due to the significant temperature that develops in the zone of the belt and, consequently, in the shielding layer during tire operation, the rubber mixture of the shielding layer must have high temperature and heat resistance. To the best extent, the requirements of high elasticity, high bonding strength with other tire parts, temperature and heat resistance are met by natural rubber, which is used in the formulation.

Резина в экранирующем слое брекерного браслета работает в режиме, близком к режиму заданной деформации. Величина деформации резины определяется максимальной нагрузкой и относительным резиносодержанием в слое (зависит от частоты нитей (шага нитей) экранирующего слоя). Особенностью нагружения резины в слоях брекерного браслета радиальных шин состоит в том, что при повороте шины на 46° направление главных деформаций меняется. При этом резина в слоях брекерного браслета испытывает двухосное растяжение, и сдвиг резины в слое составляет около 30%. The rubber in the shielding layer of the breaker bracelet operates in a mode close to the mode of a given deformation. The amount of rubber deformation is determined by the maximum load and the relative rubber content in the layer (depends on the frequency of the threads (thread pitch) of the shielding layer). A feature of loading rubber in the layers of the breaker bracelet of radial tires is that when the tire is rotated by 46 °, the direction of the main deformations changes. In this case, the rubber in the layers of the breaker bracelet experiences biaxial tension, and the shear of the rubber in the layer is about 30%.

За счёт модификации эластомерной матрицы улучшаются упруго-прочностные свойства резин в граничных областях, увеличивается густота пространственной сетки, обуславливающая возрастание прочности адгезионного соединения. Due to the modification of the elastomeric matrix, the elastic-strength properties of rubbers in the boundary areas are improved, the density of the spatial network increases, which causes an increase in the strength of the adhesive joint.

Одним из самых эффективных методов повышения адгезивных свойств резины с мононитью полимера полиамида структуры NY 66 является обработка различными пропиточными составами. После обрезинивания и вулканизации формируется трехкомпонентная система: нить - адгезив - резина, имеющая две межфазные поверхности (Фиг. 2). Основой пропиточных составов являются латексы различных каучуков. При подборе рецептуры пропиточного состава стараются обеспечить образование межфазных химических связей, что в сочетании с интенсивными ван-дер-ваальсовыми взаимодействиями делает область контакта нить - адгезив достаточно прочной и долговечной. Поверхность адгезив - резина значительно менее развита, и, хотя между материалами образуется много химических связей в результате совулканизации и других реакций, разрушение системы почти всегда происходит именно в этой области. На прочность связи в системе нить - адгезив - резина влияют: химическое строение и структура поверхности нити, состав и свойства примененного адгезива и рецептура резиновой смеси (наличие модификаторов). Необходимость модификаторов в резиновой смеси диктуется требованиями достижения заданной разрывной прочности экранирующей ленты, допустимых удлинений как при разрыве, так и при рабочих нагрузках, плюс необходимостью гарантировать стабильную связь в межфазной поверхности. One of the most effective methods of increasing the adhesive properties of rubber with monofilament polymer of polyamide structure NY 66 is the treatment with various impregnating compositions. After rubberization and vulcanization, a three-component system is formed: thread - adhesive - rubber, which has two interfacial surfaces (Fig. 2). The basis of impregnating compositions are latexes of various rubbers. When selecting the formulation of the impregnating composition, they try to ensure the formation of interfacial chemical bonds, which, in combination with intense van der Waals interactions, makes the thread-adhesive contact area sufficiently strong and durable. The adhesive-rubber surface is much less developed, and although many chemical bonds are formed between materials as a result of covulcanization and other reactions, the destruction of the system almost always occurs in this area. The bond strength in the thread-adhesive-rubber system is affected by: the chemical structure and surface structure of the thread, the composition and properties of the adhesive used, and the formulation of the rubber mixture (the presence of modifiers). The need for modifiers in the rubber compound is dictated by the requirements to achieve a given breaking strength of the shielding tape, allowable elongations both at break and under working loads, plus the need to guarantee a stable bond in the interfacial surface.

Резиновая смесь, на основе каучука содержит агент вулканизации, что обеспечивает образование связи как между слоями плоской нити (ленты), так и со смежными резиновыми смесями других деталей шины. В качестве промотора адгезии используется адгезионно-активная модифицирующая система, в основе действия которой лежит реакция взаимодействия двухатомных ароматических спиртов с донорами метилена. Типичным представителем двухатомных ароматических спиртов в рецептуре резиновой смеси является резорцин, в качестве донора метилена применяется гексаметоксиметилолмеламин. Состав полимера и тип используемого каучука обеспечивает создание устойчивой связи со смежными резиновыми смесями слоев брекера и подканавочного слоя протектора.The rubber compound based on rubber contains a vulcanization agent, which ensures the formation of a bond both between the layers of a flat thread (tape) and with adjacent rubber compounds of other tire parts. As an adhesion promoter, an adhesive-active modifying system is used, the action of which is based on the reaction of the interaction of dihydric aromatic alcohols with methylene donors. Resorcinol is a typical representative of dihydric aromatic alcohols in the formulation of a rubber compound; hexamethoxymethylolmelamine is used as a methylene donor. The composition of the polymer and the type of rubber used ensures the creation of a stable bond with adjacent rubber compounds of the breaker layers and the undergroove layer of the tread.

Конструктивные параметры экранирующих слоев шины, характеристики примененной мононити, в сочетании с использованием уникальных резин, позволяют достичь высоких прочностных характеристик, адгезионных свойств экранирующего слоя в пневматических радиальных шинах, как в связи нитей экранирующего слоя с резиновой смесью, так и со смежными резиновыми смесями брекерного браслета и подканавочного слоя протектора. The design parameters of the shielding layers of the tire, the characteristics of the applied monofilament, in combination with the use of unique rubbers, make it possible to achieve high strength characteristics, adhesive properties of the shielding layer in pneumatic radial tires, both in connection with the threads of the shielding layer with the rubber compound, and with adjacent rubber compounds of the breaker bracelet and undergroove tread.

Для достижения технического результата разработана опытная резиновая смесь, обладающая высокой эластичностью, температуро - и теплостойкостью, прочностью связи кордной нити с производственной резиновой смесью не менее 56 Н/9,5мм, со следующими прочностными показателями (значения приведены в таблице 1). To achieve the technical result, an experimental rubber compound has been developed that has high elasticity, temperature and heat resistance, the bond strength of the cord thread with the production rubber compound of at least 56 N/9.5 mm, with the following strength indicators (the values are given in table 1).

Таблица 1Table 1

Наименование показателяName of indicator Серийно-применяемая резиновая смесьStandard rubber compound Опытная резиновая смесьExperienced rubber compound ASTM D 1871 Прочность связи кордной нити с резиновой смесью, Н/9,5 мм ASTM D 1871 Cord-to-rubber bond strength, N/9.5 mm 6767 8181

По настоящему изобретению были изготовлены шины 185/75R16С и 205/55R16 с двумя обрезиненными экранирующими слоями и 205/75R16С с однис обрезиненным экранирующим слоем, состоящим из мононитей полимера полиамида структуры NY 66, 1400 дтекс, с толщиной пропитанной нити 0,41 + 0,03 мм, разрывной прочностью нити корда не менее 108 Н, числом кручений нити 145 + 7 оборотов на 1 м и направлением круток по типу «Z», с удлинением 8,2 + 0,6 % при нагрузке 45 Н, массовой долей пропиточного состава 3,5 + 0,5 % и прочностью связи кордной нити с производственной резиновой смесью не менее 56 Н/9,5мм, причем отношение толщины нити к толщине обрезиненной экранирующей ленты составляет 0,50 ÷ 0,52, шагом нитей 0,9 + 0,09, с применением опытной резиновой смеси, предназначенной для обрезинивания нитей экранирующего слоя. According to the present invention, tires 185/75R16C and 205/55R16 with two rubberized screening layers and 205/75R16C with one rubberized screening layer, consisting of monofilaments of polymer polyamide structure NY 66, 1400 dtex, with an impregnated thread thickness of 0.41 + 0, were made. 03 mm, breaking strength of the cord thread not less than 108 N, number of thread twists 145 + 7 turns per 1 m and direction of twists according to the “Z” type, with an elongation of 8.2 + 0.6% at a load of 45 N, mass fraction of the impregnating composition 3.5 + 0.5% and the bond strength of the cord thread with the production rubber compound is not less than 56 N / 9.5 mm, and the ratio of the thread thickness to the thickness of the rubberized screening tape is 0.50 ÷ 0.52, the thread pitch is 0.9 + 0.09, using an experimental rubber compound designed for rubberizing the threads of the shielding layer.

По итогам испытаний разработанные шины соответствуют требованиям Правил ООН № 30, №117 и в сравнении с прототипом обеспечивают увеличение работоспособности пневматической шины на высоких скоростях (до +13%), снижение гистерезисных потерь в брекерных слоях (что приводит к снижению коэффициента сопротивления качению до 10%), а также увеличение окружной жесткости шины, влияющих на улучшение сопротивления шин боковому уводу, достигая заявленный технический результат всей заявляемой совокупностью существенных признаков данного изобретения. According to the test results, the developed tires meet the requirements of UN Regulations No. 30, No. 117 and, in comparison with the prototype, provide an increase in the performance of a pneumatic tire at high speeds (up to + 13%), a decrease in hysteresis losses in the belt layers (which leads to a decrease in the rolling resistance coefficient to 10 %), as well as an increase in the circumferential rigidity of the tire, affecting the improvement of the tire side slip resistance, achieving the claimed technical result with the entire claimed set of essential features of the present invention.

Разработанное решение может быть осуществлено на стандартном оборудовании с использованием стандартной технологии.The developed solution can be implemented on standard equipment using standard technology.

Claims (1)

Пневматическая радиальная легковая и легкогрузовая шина, состоящая из протектора, каркаса, выполненного из текстильных кордов, боковин, бортовых колец, обрезиненного брекерного браслета, состоящего из двух слоев обрезиненного металлического корда и текстильного корда, отличающаяся применением в брекерном браслете от одного до двух обрезиненных экранирующих слоев, состоящих из мононитей полимера полиамида структуры NY 66, 1400 дтекс, с толщиной пропитанной нити 0,41±0,03 мм, разрывной прочностью нити корда не менее 108 Н, числом кручений нити 145±7 оборотов на 1 м и направлением круток по типу «Z», с удлинением 8,2±0,6% при нагрузке 45 Н, массовой долей пропиточного состава 3,5±0,5% и прочностью связи кордной нити с производственной резиновой смесью не менее 56 Н/9,5 мм, причем отношение толщины нити к толщине обрезиненной экранирующей ленты составляет 0,50÷0,52, а шаг нитей в экранирующем слое 0,9±0,09.Pneumatic radial car and light truck tire, consisting of a tread, a carcass made of textile cords, sidewalls, bead rings, a rubberized breaker bracelet consisting of two layers of rubberized metal cord and a textile cord, characterized by the use of one to two rubberized screening layers in the breaker bracelet , consisting of monofilaments of polymer polyamide structure NY 66, 1400 dtex, with impregnated thread thickness of 0.41 ± 0.03 mm, cord thread breaking strength of at least 108 N, number of thread twists 145 ± 7 revolutions per 1 m and direction of twists by type "Z", with an elongation of 8.2 ± 0.6% at a load of 45 N, a mass fraction of the impregnating composition of 3.5 ± 0.5% and a bond strength of the cord thread with the production rubber compound of at least 56 N / 9.5 mm, moreover, the ratio of the thread thickness to the thickness of the rubberized shielding tape is 0.50÷0.52, and the pitch of the threads in the shielding layer is 0.9±0.09.
RU2021125689A 2021-08-31 Pneumatic radial tire for passenger cas and light trucks RU2793769C2 (en)

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU2021125689A RU2021125689A (en) 2023-02-28
RU2793769C2 true RU2793769C2 (en) 2023-04-05

Family

ID=

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2014001039A1 (en) * 2012-06-29 2014-01-03 Continental Reifen Deutschland Gmbh Strength support layer and pneumatic vehicle tyre
WO2015137901A1 (en) * 2014-03-12 2015-09-17 Kordsa Global Endustriyel Iplik Ve Kord Bezi Sanayi Ve Ticaret Anonim Sirketi A pneumatic radial tire with hybrid cord reinforcement
EP2781367B1 (en) * 2013-03-18 2016-12-14 Continental Reifen Deutschland GmbH Reinforcing ply for objects made of elastomer material, preferably for pneumatic vehicle tires and pneumatic vehicle tire
RU2703441C1 (en) * 2016-06-09 2019-10-16 Континенталь Райфен Дойчланд Гмбх Reinforcing layer for items from elastomer material, preferably for pneumatic tires of vehicle, and pneumatic tire of vehicle

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2014001039A1 (en) * 2012-06-29 2014-01-03 Continental Reifen Deutschland Gmbh Strength support layer and pneumatic vehicle tyre
EP2781367B1 (en) * 2013-03-18 2016-12-14 Continental Reifen Deutschland GmbH Reinforcing ply for objects made of elastomer material, preferably for pneumatic vehicle tires and pneumatic vehicle tire
WO2015137901A1 (en) * 2014-03-12 2015-09-17 Kordsa Global Endustriyel Iplik Ve Kord Bezi Sanayi Ve Ticaret Anonim Sirketi A pneumatic radial tire with hybrid cord reinforcement
RU2703441C1 (en) * 2016-06-09 2019-10-16 Континенталь Райфен Дойчланд Гмбх Reinforcing layer for items from elastomer material, preferably for pneumatic tires of vehicle, and pneumatic tire of vehicle

Similar Documents

Publication Publication Date Title
RU2326198C2 (en) Cable thread used as reinforcing element for pneumatic tires of heavy wheeled vehicles
KR101152692B1 (en) Three-layer metal cord for tyre carcass reinforcement
KR100899298B1 (en) Hybrid cords, method for obtaining same and composite fabrics incorporating same
KR20020063611A (en) Multilayer steel cable for a tyre carcass
EA019077B1 (en) Tyre comprising carcass reinforcing cords of low permeability and textile threads associated with the carcass reinforcement
EP1344864B1 (en) Steel cord, method of making the same and pneumatic tire including the same
JP2013537149A (en) Tire with protective reinforcement
JP2013537148A (en) Tire with protective reinforcement
EP0356159B1 (en) Pneumatic tires
EP0916521B1 (en) Pneumatic tire for passenger cars
RU2793769C2 (en) Pneumatic radial tire for passenger cas and light trucks
JP2013537147A (en) Tire with protective reinforcement
EP0515178B1 (en) Pneumatic tyre
RU2729897C9 (en) Pneumatic radial light truck
RU2797455C2 (en) Pneumatic radical car tire
US20120067491A1 (en) Tires with high strength reinforcement
RU2793770C2 (en) Pneumatic radial tire for passenger cars and light trucks
US20160288573A1 (en) Continuous crown reinforcement for a pneumatic tire
RU2809312C1 (en) Pneumatic radial light truck car tire (options)
RU2797706C1 (en) Pneumatic radial passenger car tire (variants)
RU2729901C1 (en) Pneumatic radial light truck tire
RU2797454C1 (en) Pneumatic radial passenger car tire (variants)
RU2800762C1 (en) Pneumatic radial light-truck car tire (embodiments)
RU2729904C1 (en) Pneumatic radial light truck tire
RU2816902C1 (en) Pneumatic radial light-truck tire (versions)