Бескамерная пневматическая шина транспортного средства

Авторы патента:

B60C19/00 - Элементы шин или устройства, не отнесенные к другим рубрикам

Владельцы патента RU 2688421:

КОНТИНЕНТАЛЬ РАЙФЕН ДОЙЧЛАНД ГМБХ (DE)

Бескамерная пневматическая шина транспортного средства содержит протектор (1), оснащенный множеством шипов (5), боковины (3) и борта (2), а также и воздухонепроницаемый внутренний слой (4), который образует внутреннюю сторону (4a), обращенную к внутренней части пневматической шины транспортного средства, содержит также шумоподавляющий слой (6, 6', 6"), нанесенный по окружности на участок внутренней стороны (4a), который расположен с противоположной стороны от протектора (1). Шумоподавляющий слой (6) характеризуется максимальной степенью поглощения в диапазоне от 300 Гц до 500 Гц. Технический результат - снижение объективно измеряемого, а также субъективно ощущаемого шума качения, генерируемого шипами в протекторе во время качения по поверхности земли. 6 з.п. ф-лы, 3 ил.

Настоящее изобретение относится к бескамерной пневматической шине транспортного средства, содержащей протектор, оснащенный множеством шипов, боковины и борта, а также содержащей воздухонепроницаемый внутренний слой, который образует внутреннюю сторону, обращенную к внутренней части пневматической шины транспортного средства, причем шумоподавляющий слой нанесен кольцеобразно по окружности на участок внутренней стороны, расположенный с противоположной стороны от протектора.

Пневматические шины транспортного средства, оснащенные шипами, представляют собой источник шума, который отличается от нешипованных зимних шин. Особый шум качения генерируется, в частности, из-за твердосплавных стержней шипов, бьющихся о поверхность земли при качении шины. За счет оптимизированного размещения шипов в протекторе, объективно измеряемый и субъективно ощущаемый шум качения шипованных шин может быть снижен, но он еще не достигает уровня шума, характерного для нешипованной зимней шины. Количество шипов, используемых в протекторе, значительно увеличилось за последние годы от приблизительно 130 на протектор до более 200 на протектор, в зависимости от размера шины. В результате этого усилился конфликт целей между оптимальным размещением шипов в протекторе для достижения надлежащей передачи усилия к заледеневшей поверхности земли и объективно измеряемым и субъективно ощущаемым шумом качения.

В частности, в патентной литературе встречается несколько предложенных решений, в которых во внутреннюю часть шины вводят пеноматериал для снижения испускаемого наружу и акустического шума, а также уровня шума в салоне транспортного средства. Таким образом, например, в документе DE 198 06 135 A1 раскрыт способ изготовления пневматической шины транспортного средства, содержащей звукопоглощающий слой пеноматериала, приклеенный к внутреннему слою, причем шина уже покрыта слоем пеноматериала перед вулканизацией, и слой пеноматериала химически и/или механически связывают с внутренним слоем во время вулканизации. В случае бескамерной пневматической шины транспортного средства, известной из документа DE 197 50 229 A1, слой пеноматериала с закрытыми порами, который связан с шиной за счет приклеивания, расположен на внутренней стороне шины путем приклеивания к ней.

Задачей настоящего изобретения, в случае пневматической шины транспортного средства типа, упомянутого в начале документа, является снижение объективно измеряемого, а также субъективно ощущаемого шума качения, генерируемого шипами в протекторе во время качения по поверхности земли.

Предусмотренная задача, достигаемая в соответствии с настоящим изобретением, решается за счет того, что шумоподавляющий слой характеризуется максимальной степенью поглощения в диапазоне от 300 Гц до 500 Гц.

Таким образом, в соответствии с настоящим изобретением, шумоподавляющий слой используется во внутренней части шины, причем указанный шумоподавляющий слой спланирован целевым образом относительно спектра возбуждения, генерируемого шипами в протекторе во время качения шины по поверхности земли. В ходе всесторонних испытаний было обнаружено, что, например, при скорости транспортного средства 80 км/ч, преобладающие частоты шума, вызванного шипами, находятся в диапазоне приблизительно 400 Гц. Вибрации, возбуждаемые шипами, подавляются, и предотвращается их распространение во внутреннюю часть транспортного средства. Посредством шумоподавляющего слоя согласно настоящему изобретению, объективно измеряемый и субъективно ощущаемый шум качения шипованных шин может быть значительно уменьшен.

В предпочтительном варианте осуществления настоящего изобретения шумоподавляющий слой состоит из термопластичного или эластомерного пеноматериала, предпочтительно из пенополиуретана. Подавляющие слои, выполненные из таких пеноматериалов, могут быть особенно хорошо реализованы в соответствии с требуемой максимальной степенью поглощения в диапазоне от 300 Гц до 500 Гц.

В зависимости от типа шины, а также количества и размещения шипов, конкретные варианты осуществления шумоподавляющего слоя особенно предпочтительны для достижения особенно хорошего шумоподавления. В соответствии с одним из этих предпочтительных вариантов осуществления, шумоподавляющий слой имеет постоянную ширину, составляющую от 30% до 100% от ширины пятна контакта шины, в частности составляющую по меньшей мере 80% от ширины пятна контакта шины. Также особенно предпочтительным является вариант осуществления, в котором шумоподавляющий слой имеет постоянную толщину, составляющую от 5% до 20% от его ширины.

Для дополнительного улучшения звукоподавления та сторона шумоподавляющего слоя, которая обращена к внутренней части шины, может быть оснащена множеством выступов или множеством углублений.

Дополнительные признаки, преимущества и подробности настоящего изобретения будут описаны подробнее далее со ссылкой на графические материалы. На графических материалах:

на фиг. 1 показано поперечное сечение шины в одном варианте осуществления настоящего изобретения,

на фиг. 2 и фиг. 3 показаны поперечные сечения частей альтернативных вариантов осуществления подавляющих слоев.

На фиг. 1 схематически показано поперечное сечение бескамерной радиальной пневматической шины транспортного средства, предназначенной, в частности, для пассажирских транспортных средств, фургонов или легких грузовиков, которая подходит и предназначена для использования в условиях зимней езды и содержит профилированный протектор 1, борт 2 и боковины 3. Пневматическая шина транспортного средства также содержит воздухонепроницаемый внутренний слой 4, который закрывает и образует внутреннюю сторону 4a шины. На фиг. 1 также показано, что шипы 5 закреплены в протекторе 1. Шипы 5 содержат, известным образом, стержень шипа и корпус шипа, причем стержень шипа обычно состоит из твердого сплава, а корпус шипа выполнен, например, из алюминия.

На участок внутренней стороны 4a, который расположен с противоположной стороны от протектора 1, нанесен шумоподавляющий слой 6, в частности за счет адгезивного связывания, кольцеобразно по окружности на внутреннюю сторону 4a. Конструкция и материал подавляющего слоя 6 выбраны таким образом, что степень поглощения подавляющего слоя 6 является наибольшей в диапазоне частот от 300 Гц до 500 Гц. Таким образом, звукопоглощение подавляющего слоя 6 спланировано целевым образом относительно спектра возбуждения, генерируемого шипами в протекторе во время качения. В силу своей конструкции шипованные шины генерируют вибрации в воздушной полости шины во время качения шины, причем указанные вибрации вызваны шипами, бьющимися о поверхность дороги. При скорости транспортного средства 80 км/ч, преобладающая частота шума, вызванного шипами, находится, например, в диапазоне приблизительно 400 Гц.

В предпочтительном варианте осуществления настоящего изобретения шумоподавляющий слой 6 состоит из термопластичного или эластомерного пеноматериала, предпочтительно из пенополиуретана. Подавляющий слой 6 имеет постоянную ширину b, составляющую от 30% до 100% от ширины пятна контакта шины, в частности составляющую по меньшей мере 80% от ширины пятна контакта шины. В частности, постоянная толщина d подавляющего слоя 6 составляет от 5% до 20% от ширины и, таким образом, например, составляет от 20 мм до 50 мм, в зависимости от размера шины.

На фиг. 2 и фиг. 3 показаны дополнительные альтернативные варианты осуществления шумоподавляющих слоев 6', 6", выполненных из пеноматериала. В варианте осуществления, показанном на фиг. 2, та сторона подавляющего слоя 6' которая обращена к внутренней части пневматической шины транспортного средства, оснащена множеством выступов 7, например, в форме пирамид. Выступы 7 также могут быть выполнены в форме конусов, усеченных конусов и т. п. В варианте осуществления, показанном на фиг. 3, та сторона подавляющего слоя 6", которая обращена к внутренней части шины, оснащена множеством углублений 8, которые могут быть выполнены необходимым образом.

Список ссылочных позиций

1 Протектор

2 Борт

3 Боковина

4 Внутренний слой

4a Внутренняя сторона

5 Шипы

6, 6', 6" Подавляющий слой

7 Выступ

8 Углубление

b Ширина

d Толщина

1. Бескамерная пневматическая шина транспортного средства, содержащая протектор (1), оснащенный множеством шипов (5), боковины (3) и борта (2), а также содержащая воздухонепроницаемый внутренний слой (4), который образует внутреннюю сторону (4a), обращенную к внутренней части пневматической шины транспортного средства, причем на участок внутренней стороны (4a), который расположен с противоположной стороны от протектора (1), кольцеобразно по окружности нанесен шумоподавляющий слой (6, 6', 6"),

отличающаяся тем, что

шумоподавляющий слой (6) характеризуется максимальной степенью поглощения в диапазоне от 300 Гц до 500 Гц.

2. Пневматическая шина транспортного средства по п. 1, отличающаяся тем, что шумоподавляющий слой (6, 6', 6") состоит из термопластичного или эластомерного пеноматериала.

3. Пневматическая шина транспортного средства по п. 1 или 2, отличающаяся тем, что шумоподавляющий слой (6, 6', 6") состоит из пенополиуретана.

4. Пневматическая шина транспортного средства по одному из пп. 1-3, отличающаяся тем, что шумоподавляющий слой (6, 6', 6") имеет постоянную ширину (b), составляющую от 30% до 100% от ширины пятна контакта шины, в частности составляющую по меньшей мере 80% от ширины пятна контакта шины.

5. Пневматическая шина транспортного средства по одному из пп. 1-4, отличающаяся тем, что шумоподавляющий слой (6, 6', 6") имеет постоянную толщину (d), составляющую от 5% до 20% от его ширины (b).

6. Пневматическая шина транспортного средства по одному из пп. 1-5, отличающаяся тем, что та сторона шумоподавляющего слоя (6'), которая обращена к внутренней части шины, оснащена множеством выступов (7).

7. Пневматическая шина транспортного средства по одному из пп. 1-5, отличающаяся тем, что та сторона шумоподавляющего слоя (6'), которая обращена к внутренней части шины, оснащена множеством углублений (8).

Шина содержит определенные полиолефиновые звукопоглощающие вспененные материалы, которые демонстрируют характеристики подавления шума, генерируемого в полости подобной шины, вместе со стойкостью к гидролизу, малым впитыванием воды и неожиданной термической и механической устойчивостью в условиях использования.

Колесо для вездеходного транспортного средства // 2673416

Колесо содержит несимметричную в поперечном сечении покрышку с большим и меньшим отверстиями и колесный диск, который состоит из консоли и фланца. Фланец своим центром укреплен на одной из торцевых сторон консоли.

Пневматическая шина // 2648538

Изобретение относится к автомобильной промышленности. Пневматическая шина содержит по меньшей мере один элемент механического крепления объекта, прикрепленный к внутренней поверхности шины; и метку на наружной поверхности шины, причем метка на наружной поверхности указывает соответствующее положение в направлении вращения шины, соответствующее положению, в котором элемент механического крепления прикреплен к внутренней поверхности шины.

Исправление неоднородности с использованием последовательной абляции // 2619368

Изобретение относится к системам и способам для определения по меньшей мере одного профиля абляции для избирательного удаления материала с участков борта шины для внесения поправок в характеристики неоднородности вулканизированной шины, такие как изменение боковой силы.

Способ и устройство для определения состояния поверхности дороги // 2607917

Акселерометром регистрируют сигнал временного ряда колебаний шины, разбивают его на интервалы при помощи средства разбиения, затем сигналы временного ряда колебаний шины выделяют для соответствующих интервалов, после чего вычисляют характеристические векторы соответствующих временных интервалов.

Шина // 2607153

Изобретение относится к шине, на внутренней поверхности которой установлено электронное устройство (7). Шина содержит пару закраин, имеющих поверхности для контакта с ободом, и установленное на внутренней поверхности шины электронное устройство (7).

Эластичная автомобильная шина // 2578912

Эластичная автомобильная шина (1) включает воздушную полость шины. Эта полость окружена протектором шины (2), несущим беговую дорожку шины (3), и примыкающими к протектору (2) боковыми стенками (4, 4.1).

Композиции для балансировки шин // 2575904

Изобретение относится к балансировке шин, которая устраняет нарушение баланса в автомобильных колесах. Гелевая композиция для балансировки шин содержит 1) 85-97% по массе компонента гликолевого эфира, содержащего смесь двух эфиров сополимера этилен/пропиленгликоля общей формулы (I) или общей формулы (II) или их смеси R − O { [ C H ( C H 3 ) C H 2 − O − ] m [ C H 2 − C H 2 − O ] n } H ; ( I ) R 1 − ( O { [ C H ( C H 3 ) C H 2 − O − ] m [ C H 2 − C H 2 − O ] n } H ) 2 , ( I I ) где R представляет собой водород или алкильную группу из 2-8 атомов углерода; R1 - алкиленовый компонент из 2-8 атомов углерода, в котором один и тот же атом углерода не несет два заместителя; m - количество пропиленгликоля в компоненте или компонентах сополимера этилен/пропиленгликоля, мас.%; и n - количество этиленгликоля в компоненте или компонентах сополимера этилен/пропиленгликоля, мас.%, где соотношение n:m от 35:65 до 80:20; каждое соединение гликолевого сополимера имеет среднечисленный молекулярный вес 2000-10000; и 2) 3-15 мас.% гелеобразующего вещества силикагеля.

Композиция, способ и система для балансировки вращательной системы // 2566771

Изобретение относится к усовершенствованной балансировочной композиции, в частности к усовершенствованному тиксотропному балансировочному веществу для балансировки вращательной системы, такой как система механической тяги транспортного средства, воздушного или морского судна или механической системы привода машины обработки вещей, а также для уменьшения вибраций во вращательной системе, а также к способу обработки и системе.

Пневматическая шина // 2566593

Изобретение относится к автомобильной промышленности. Пневматическая шина включает брекер (7), бандаж (9) и шумопоглотитель (10), состоящий из губчатого материала и присоединенный к радиально-внутренней поверхности (TS) протектора (2).