RU2483936C1 - Auto-tire with resilient spokes - Google Patents

Abstract

FIELD: transport.

SUBSTANCE: invention relates to automotive industry, in particular, to design of polyurethane auto-tires with resilient spokes. The auto-tire is made with resilient spokes of elastic polyurethane interconnecting thickness-variable at inner side outer ring with tread and inner ring fixed on metal rim of wheel. Thereat, the inner ring is made variable in its thickness and at the outer side of the ring, with increase of this thickness from spokes to midpoints of wheel parts located in spaces between spokes.

EFFECT: decrease in mass and uniformity of radial stiffness along perimetre of auto-tire tread.

1 dwg

Description

Изобретение относится к области транспортного машиностроения, в частности к конструкции полиуретановых автомобильных шин с упругими спицами.The invention relates to the field of transport engineering, in particular to the design of polyurethane car tires with elastic spokes.

В настоящее время известны конструкции автомобильных шин фирм Michelin [www.michelin.com] и Amerityre [www.amerityre.com]: равномерность радиальной жесткости по периметру беговой дорожки обеспечивается большим числом упругих спиц, которое составляет соответственно сорок и сорок восемь штук. Также известно, что масса полиуретановой шины с упругими спицами меньше массы резиновой пневматической. Тем не менее масса полиуретановой шины зависит от числа упругих спиц, и уменьшение этого числа является одним из способов уменьшения массы автомобильного колеса.Currently, Michelin [www.michelin.com] and Amerityre [www.amerityre.com] automobile tire designs are known: uniformity of radial rigidity along the perimeter of the treadmill is ensured by a large number of elastic spokes, which are forty and forty-eight, respectively. It is also known that the mass of a polyurethane tire with elastic spokes is less than the mass of rubber pneumatic. Nevertheless, the mass of a polyurethane tire depends on the number of elastic spokes, and a decrease in this number is one way to reduce the mass of a car wheel.

Равномерность радиальной жесткости по периметру беговой дорожки можно обеспечить особой формой конструктивных элементов колеса с упругими спицами. Например, гибкий обод металлоупругого колеса [патент RU №2184658, МПК В60В 9/00] состоит из деформируемых элементов переменной толщины, которая уменьшается от середины к точкам крепления этих элементов к упругим спицам.The uniformity of radial rigidity along the perimeter of the treadmill can be ensured by a special form of structural elements of the wheel with elastic spokes. For example, a flexible rim of a metal-elastic wheel [patent RU No. 2184658, IPC VB 9/00] consists of deformable elements of variable thickness, which decreases from the middle to the points of attachment of these elements to elastic spokes.

Недостатком конструкции является недостаточная прочность, а следовательно, и надежность как упругих элементов, так и упругих колес в целом.The disadvantage of the design is the lack of strength, and therefore the reliability of both the elastic elements and the elastic wheels as a whole.

Известна автомобильная шина из эластичного полиуретана с упругими деформируемыми спицами [патент RU №2397877, МПК В60В 9/26], которые соединяют между собой наружное кольцо с протектором и внутреннее кольцо, закрепленное на металлическом ободе колеса. Наружное кольцо выполнено переменным по толщине с увеличением этой толщины от спиц к серединам частей кольца, расположенным в промежутках между спицами.Known automobile tire made of elastic polyurethane with elastic deformable knitting needles [patent RU No. 2397877, IPC ВВВ 9/26], which connect the outer ring to the tread and the inner ring mounted on a metal rim of the wheel. The outer ring is made variable in thickness with an increase in this thickness from the spokes to the midpoints of the parts of the ring located in the spaces between the spokes.

Также известно колесо транспортного средства с упругими спицами [патент RU №2336178, МПК В60В 9/00], состоящее из внутреннего и наружного ободьев, соединенных между собой упругими элементами, расположенными в два ряда. Упругие спицы выполнены из полиуретана переменной толщины, плавно уменьшающейся от краев к середине, и по ширине в поперечном сечении имеют форму кольцевого сектора или полумесяца, вместе с наружным и внутренним ободьями образуют в поперечной плоскости колеса кольцеобразный профиль.It is also known that the wheel of a vehicle with elastic knitting needles [patent RU No. 2333178, IPC VB 9/00], consisting of inner and outer rims, interconnected by elastic elements arranged in two rows. The elastic spokes are made of polyurethane of variable thickness, gradually decreasing from the edges to the middle, and in cross-sectional width they have the shape of an annular sector or crescent, together with the outer and inner rims form an annular profile in the transverse plane of the wheel.

Недостатками известных конструкций является недостаточная равномерность радиальной жесткости по периметру беговой дорожки.The disadvantages of the known designs is the lack of uniformity of radial stiffness along the perimeter of the treadmill.

Технический результат заключается в уменьшении массы и обеспечении равномерности радиальной жесткости по периметру беговой дорожки автомобильной шины с упругими деформируемыми спицами из эластичного полиуретана.The technical result consists in reducing the weight and ensuring uniform radial stiffness along the perimeter of the treadmill of a car tire with elastic deformable knitting needles made of elastic polyurethane.

Технический результат достигается тем, что в автомобильной шине с упругими спицами из эластичного полиуретана, соединяющими между собой переменное по толщине с внутренней стороны наружное кольцо с протектором и внутреннее кольцо, закрепленное на металлическом ободе колеса, согласно изобретению наружное кольцо выполнено переменным по толщине и с наружной стороны кольца с увеличением этой толщины от спиц к серединам частей кольца, расположенным в промежутках между спицами.The technical result is achieved in that in a car tire with elastic spokes made of elastic polyurethane, connecting an outer ring with a tread that is variable in thickness from the inner side and a tread and an inner ring fixed to a metal rim of the wheel, according to the invention, the outer ring is made variable in thickness and with the outer side of the ring with an increase in this thickness from the spokes to the midpoints of the parts of the ring located in the spaces between the spokes.

Сущность изобретения поясняется чертежами. На фиг.1 изображено автомобильное колесо в сборе с полиуретановой шиной с упругими спицами.The invention is illustrated by drawings. Figure 1 shows an automobile wheel assembly with a polyurethane tire with elastic spokes.

Автомобильная шина крепится к металлическому ободу колеса 1 за счет высоких адгезионных свойств эластичного полиуретана и представляет собой наружное 2 и внутреннее 4 кольца, которые связаны между собой упругими деформируемыми спицами 3. Наружное кольцо 2 имеет переменную толщину как с внутренней, так и с наружной стороны, которая плавно увеличивается в направлении от спиц к серединам частей этого кольца, расположенным в промежутках между спицами. Закономерность изменения толщины наружного кольца подбирается исходя из условия обеспечения равномерности радиальной жесткости по периметру шины в пределах ее деформации при качении нагруженного вертикальной силой колеса по ровной дорожной поверхности. На наружное кольцо за счет адгезионных свойств крепиться протектор 5.The car tire is attached to the metal rim of the wheel 1 due to the high adhesive properties of elastic polyurethane and is an outer 2 and an inner 4 rings that are interconnected by elastic deformable spokes 3. The outer ring 2 has a variable thickness both on the inside and the outside, which gradually increases in the direction from the knitting needles to the midpoints of the parts of this ring located in the spaces between the knitting needles. The pattern of changes in the thickness of the outer ring is selected based on the condition of ensuring uniform radial stiffness along the perimeter of the tire within its deformation when rolling a wheel loaded with vertical force on a flat road surface. Due to the adhesive properties, the tread 5 is attached to the outer ring.

Claims (1)

Автомобильная шина с упругими спицами из эластичного полиуретана, соединяющими между собой переменное по толщине с внутренней стороны наружное кольцо с протектором и внутреннее кольцо, закрепленное на металлическом ободе колеса, отличающаяся тем, что наружное кольцо выполнено переменным по толщине и с наружной стороны кольца, с увеличением этой толщины от спиц к серединам частей кольца, расположенным в промежутках между спицами. Automobile tire with elastic spokes made of elastic polyurethane, connecting an outer ring with a tread that is variable in thickness from the inner side and a tread and an inner ring fixed to the metal rim of the wheel, characterized in that the outer ring is made variable in thickness and on the outer side of the ring, with an increase this thickness from the spokes to the midpoints of the parts of the ring located in the spaces between the spokes.