Шина для грузовика и автобуса

(9) ( А ИСАНИЕ ИЭОБРЕТ ПАТЕНТУ кер тлича"етр нитейтра нипо ппе 1 н 2тем, что ди оя меньше днам ющаястретьеготей перво слоя. ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР 10 ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТ(71) Дэе Тойо Раббер Индастри Ко, Лтд (Япония)(53) 629.113.012.553(088.8) (56) Патент США Р 4037637, кл. 152-352 Я, 1977 (поототип). (54)(57) 1, ШИНА ЛЛЯ ГРУЗОВИКА И АВТОБУСА, имеющая слой радиально расположенных нитей каркаса и бре из трех слоев нитей стального корда, расположенного в слоях под углом 15-25 к окружному направлению шины, о т л и ч а ю щ а я с я тем что, с целью повышения срока ее службы и уменьшения трудоемкости и готовления, нити корда второго и третьего слоев от слоя каркаса рас положены параллельно однй другим, а суммарная плотность нитей этих слоев равна 1,5-1,8 от плотности расположения нитейпервого слоя, пр этом нити корда слоя каркаса выполнены иэ материала, отношение мо дуля упругости которого к пределу прочности равно 10-15.2. Шина по п.1, о т л и ч а ющ а я с я тем, что диаметр нитей корда второго слоя меньше диаметра нитей корда первого слоя.Изобретение относится к шинной промышленности, в частности к шинам радиальной конструкции.Известна шина для грузовика и автобуса, содержащая слой радиально рас положенных нитей каркаса и брекер иэ трех слоев нитей стального корда, расположенного в слоях под углом 15-25 к окружному направлению шины Щ,30Недостатками известной конструкции являются бсдьшой вес, недостаточный срок службы и трудоемкость изготовления шины.Цель изобретения - увеличение 15срока службы и уменьшение трудоем- кости изготдвления. Цель достигается тем, что в шине для грузовика и автобуса, содержащей слой радиально расположенных нитей20 каркаса и брекер из трех слоев нитей стального корда, расположенного в слоях под углом 15-25 к окружному направлению шины, нити корда второго и третьего слоев от слоя каркаса расположены параллельно один другим, а суммарная плотность нитей этих слоев равна 1,5-1,8 от плотности расположения нитей первого слоя, лри этом нити корда слоя каркаса выполнены из материала, отношение модуля упругости которого к пределу проч" ности равно 10-15.Диаметр нитей корда второго слоя может быть меньше диаметра нитей корда первого слоя.При этом диаметр нитей третьего слоя может быть меньше диаметра нитей первого слоя.На фиг.1 изображена шина, попе речное сечение; на фиг.2 - вариант расположения нитей брекера; на фиг.З- то же, поперечное сечение.Шина для грузовика и автобуса содержит каркас 1 из слоя радиаль- ф 5 но расположенных нитей 2 и брекер 3 из трех слоев 4-6 нитей 7-9 стально го корда, расположенного в слоях под углом 15"25 к окружному направлению шины. Нити 8 и 9 корда второго 50 и третьего слоев 5 и б, считая от слоя каркаса, расположены параллельно один другому, а суммарная плотность их расположения равна 1,5-1,8 плотности расположения нитей 7 слоя 4 55 при этом нити 2 корда слоя каркаса 1 выполнены из материала, отношение модуля упругости которого к пределу 1158034 2прочности К равно 10-15Диаметр нитей 8 корда второго слоя может бытьменьше диаметра нитей 7 корда первогослоя 4. При этом диаметр нитей 9корда третьего слоя 9 может быть мень.ше диаметра нитей 7 корда первогослоя 4,Изготовляют шины, брекер которыхвыполнен из трех слоев, плотностьнитей в которых составляет 14/2,54 см,нити расположены лод углом 20 относительно окружного направления шины. Для каркаса в каждой из испытуемых шин используют различный кордный материал со значением К 4,5-80.Прочность на разрыв каркаса каждой .испытуемой шины идентична.Значения К и соответствующие кордные материалы каркасов приведены втабл. 1.Испытания показали, что увеличение испытуемой шины П, которая имеет значение К в диапазоне 0-15,в направлении наружного диаметра шины и в направлении ширины ее попереч-ного сечения сбалансировано.Кроме того, для каждой из пред-,лагаемых испытуемых шин замеряют изменение радиуса кривизны короннойчасти шины при 5000 км пробега в помещении при давлении 7,25 кг/смф инагрузке 2425 кг. Результаты испытаний представлены в табл. 2.Как видно иэ табл. 2,в испытуемойшине П, имеющей значение К в диапазоне 10-15, радиус кривизны после пробега не изменился, что уменьшает возможность неравномерного износа и увеличивает долговечность брекера. Кроме того, достигается уменьшение весаприблизительно на 73.Шины при движении подвергаютсяопасности пореза протектора острымикамнями или кусками железа и т,д.,лежащими на их пути. В некоторых слу.чаях повреждение шины может распространиться и на стальные кордные нити в брекере, что приводит к разрыву стальных кордных нитей, Когдашина в таком состоянии наезжает набольшой ухаб или камень, она не способна выдерживать значительные растягивающие усилия, действующие настальные кордные нити, и в результате этого шина лопается. Для того,чтобы уменьшить вес шины и упроститьпроцесс изготовления, и брекереможно использовать два слоя из высокопрочных стальных кордных нитей,орасположенных под углом 15-25так, чтобы кордные нити пересекалисьдруг с другом, В таком случае, еслинаружный слой разрезан, прочностьбрекера значительно уменьшается, такчто легко мржет произойти разрыв отудара., Поэтому в усовершенствованном варианте конструкции шины брекер выполняют в виде трехслойной структуры, при этомкордные нити двух наружных слоев (например, второго итретьего слоев, считая со стороныкаркаса) лежат приблизительно параллельно друг другу. Таким образом,даже если некоторые из кордных нитейчастично разрезаны, напряжения могутвосприниматься другими колодными нитями вблизи от зоны разреза, при 20этом получается шина, которая обладает значительным сопротивлениемразрыву от удара.В табл. 3 приведены результатыиспытаний шин с различным количеством 5слоев в брекере и Разными углами расположения стальных кордных нитей.Модуль в направлении окружностишины, влияющий на стойкость брекерашины, при каждом испытании иденти- Збчен. В каждом случае разрезают 5кордных нитей в наиболее удаленномот центра слое брекера, при этомразрезанную часть шины сдавливаютплунжером и измеряют энергию разру"щения.Для обозначения расположения стальных кордных нитей в слоях брекеракордные нити первого, второго итретьего слоев, считая со стороны 40каркаса, в табл. 3 отмечены соответственно 1, 2 и 3.Испытуемая шина 1 Х, содержащаябрекер с трехслойной структурой,в которой кордные нити второго итретьего слоев расположены параллельно одна другой, имеет наилучшеесопротивление разрыву при ударе.С целью исследования влияния степени плотности нитей на долговеч ность брекера при движении проводятиспытанйя на беговом барабане и результаты сравнивают в виде индексов,Кроме того, для каждой шины замеряютэнергию разрушения трех слоев в целом и результаты также сравниваютв виде индвксов. Результаты представлены в табл. 4.Для каждой шины давление составляет 7,25 кг/смф., нагрузка 180 Естандарта (например 2700 кг 1,8),скорость 50 км/ч, а диаметр барабана для испытаний 1708 мм,Термин "степень плотности кордных нитей" означает значение, получаемое делением суммы плотностейстальной кордной нити на единицуширины во втором и третьем слояхбрекера на плотность стальнойкордной нити на единицу ширины в первом слое брекера.Из табл. 4 вьцно, что радиальнаяшина, обладающая высокой стойкостьюк расслоению и имеющая хорошую долговечность, может быть голучена пристепени плотности нитей в пределах1,5-1,8, выполнением диаметра кордных нитей во втором и третьем слояхменьшим, чем диаметр кордных нитейв первом слое. Таблица 1 Испытуемаяшина К Кордный мате" риал 45 Найлон13, 0 Полиэфир 17,5 Искусственный шелк1158034 После про"бега, мм До проИспытуемая Материал каркасашина бега, мм 900 480 4,5 480 480 13,0 Искусственный шелк 17,5 460 480 420 480 29,5 Кеч 1 аг 1 Ч 480 80,0 Сталь Таблица 3 Расположение корднык нитей в брекере ушения Ч 3 Ч 120Г .р 2 блица 4 Х 1 Х 11 22 Ф 1,22 Ф 1,22 22 Ф 1,22 Ф 1,22 2,0 1,7 0 1 У 1,22 Ф 1,22 1,22 Ф 1,22 1,00 9 1,00 3 11 Ч 6 9 Ф 1,00 6 1,00 Испытуемаяшина НайлонПолиэФир исло слов в бреере Т а б л и ц а , 2 Индекссопротивления (энергия раэ1158034Составитель В,Ильина Редактор В.Иванова Техред Т.Маточка . КорректорЕ.Сироаюан Закаэ 339957 Тираж 650 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета СССРпо делам иэобретений и открытий113035Москва, Ж, Раушская наб., д, 4 ОФилиал ППП "Патент", г. Ужгородул. Проектная, 4