PL B1. BRIDGESTONE/FIRESTONE TECHNICAL CENTER EUROPE S.p.A., Rzym, IT , IT, TO2001A001155

Transkrypt

1 RZECZPOSPOLITA POLSKA (12) OPIS PATENTOWY (19) PL (11) (13) B1 Urząd Patentowy Rzeczypospolitej Polskiej (21) Numer zgłoszenia: (22) Data zgłoszenia: (51) Int.Cl. B60C 3/06 ( ) B60C 9/30 ( ) B60C 19/00 ( ) (54) Opona dla pojazdu (30) Pierwszeństwo: , IT, TO2001A (73) Uprawniony z patentu: BRIDGESTONE/FIRESTONE TECHNICAL CENTER EUROPE S.p.A., Rzym, IT (43) Zgłoszenie ogłoszono: BUP 12/03 (72) Twórca(y) wynalazku: JAAP BERNARD LEENDERTSE, Frankfurt nad Menem, DE (45) O udzieleniu patentu ogłoszono: WUP 04/11 (74) Pełnomocnik: rzecz. pat. Elżbieta Kowal PL B1

2 2 PL B1 Opis wynalazku Przedmiotem wynalazku jest opona dla pojazdu. Tego typu opona stosowana jest zwłaszcza w ciężkich pojazdach, na przykład wywrotkach w których wymagane są asymetryczne opony o wysokiej wytrzymałości zazwyczaj zamocowane pod dodatnim kątem pochylenia koła. Znane są opony zawierające toroidalną osnowę promieniową, bieżnik oraz pierścieniowy pas bieżnika, umieszczony pomiędzy bieżnikiem i osnową, podzielony przez płaszczyznę równikową na zewnętrzną i wewnętrzną, pierścieniową część. Wspomniany bieżnik zawiera zewnętrzne i wewnętrzne ramię oraz ma co najmniej jeden zewnętrzny wzdłużny rowek przyległy do zewnętrznego ramienia i co najmniej jeden wewnętrzny wzdłużny rowek przyległy do wewnętrznego ramienia. Pierścieniowy pas bieżnika ma boczną krawędź usytuowaną na zewnętrznym ramieniu i drugą boczną krawędź umieszczoną na wewnętrznym ramieniu. W celu poprawienia funkcji działania opony powyższego rodzaju, odpowiednio sztywne pierścieniowe pasy bieżnika są użyte, aby zapewnić oponie odpowiednio wysoki stopień sztywności. Opony tego rodzaju, gdy są montowane pod dodatnim kątem pochylenia mają różne wady związane z deformacją. Tak dzieje się wtedy, gdy podczas jazdy w prostej linii, kontakt z podłożem jest relatywnie mały i tylko dotyczy części szerokości bieżnika, w kierunku wewnętrznego ramienia bieżnika, co daje w wyniku odpowiednio ciężki i specyficzny nacisk na grunt oraz ogrzewanie się opony i niedostateczną wymianę termiczną z gruntem. Opona dla pojazdu, według wynalazku, zawierająca toroidalną osnowę promieniową mającą równikową płaszczyznę oraz bieżnik i pierścieniowy pas bieżnika usytuowany pomiędzy bieżnikiem i osnową, podzielony przez płaszczyznę równikową na zewnętrzną i wewnętrzną część pierścieniową, przy czym bieżnik zawiera zewnętrzne i wewnętrzne ramię oraz co najmniej pierwszy zewnętrzny, wzdłużny rowek, przyległy do zewnętrznego ramienia i co najmniej pierwszy, wewnętrzny, wzdłużny rowek przyległy do wewnętrznego ramienia, zaś pierścieniowy pas bieżnika mający pierwszą boczną krawędź jest usytuowany na zewnętrznym ramieniu, a druga boczna krawędź jest usytuowana na wewnętrznym ramieniu, charakteryzuje się tym, że zawiera umieszczone pomiędzy bieżnikiem i pierścieniowym pasem bieżnika asymetryczne elementy wzmacniające zwiększające stopień sztywności zewnętrznej pierścieniowej części względem stopnia sztywności wewnętrznej pierścieniowej części, przy czym elementy wzmacniające zawierają jedną wzmacniającą warstwę zewnętrznej pierścieniowej części i kolejną wzmacniającą warstwę wewnętrznej pierścieniowej części, przy czym jedna wzmacniająca warstwa jest ułożona od pierwszej bocznej krawędzi w kierunku płaszczyzny równikowej i poza jeden zewnętrzny wzdłużny rowek, natomiast kolejna wzmacniająca warstwa rozciąga się od drugiej bocznej krawędzi w kierunku płaszczyzny równikowej i jest zakończona przed innym wewnętrznym wzdłużnym rowkiem. Korzystnym jest gdy jedna wzmacniająca warstwa okrywa pierwszą boczną krawędź, zaś druga wzmacniająca warstwa okrywa drugą boczną krawędź. Bieżnik korzystnie zawiera co najmniej drugi zewnętrzny rowek przyległy do pierwszego zewnętrznego wzdłużnego rowka, usytuowanego pomiędzy pierwszym zewnętrznym rowkiem i płaszczyznę równikową i w odległości od pierwszego zewnętrznego wzdłużnego rowka, przy czym pierwsza wzmacniająca warstwa ma koniec usytuowany przed połową wspomnianej odległości. Druga wzmacniająca warstwa ma koniec umieszczony co najmniej 5 mm do wewnątrz pierwszego wewnętrznego wzdłużnego rowka. Elementy wzmacniające w postaci warstw wzmacniających pierwszej i drugiej zawierają trzecią warstwę wzmacniającą integralną z pierwszą i drugą wzmacniającą warstwą. Trzecia wzmacniająca warstwa okrywa obie boczne krawędzie. Korzystnym jest gdy elementy wzmacniające w postaci warstw mają postać paska elastomerowego materiału zawiniętego wokół pierścieniowego pasa bieżnika. Trzecia wzmacniająca warstwa ma ułożenie promieniowe na zewnątrz pierwszej wzmacniającej warstwy i pomiędzy pierścieniowym pasem bieżnika i drugą wzmacniającą warstwą, przy którym ukształtuje pojedynczy pierścieniowy, wzmacniający element z pierwszą i drugą wzmacniającą warstwą. Korzystnie pierścieniowy element wzmacniający ma kształt połowy litery S, a w szczególności pierścieniowy element wzmacniający ma postać pojedynczego zawiniętego paska elastomerowego materiału.

3 PL B1 3 Pomiędzy elementami wzmacniającymi w postaci warstw wzmacniających i bieżnikiem jest usytuowana asymetryczna przewodząca ciepło podstawa, przy czym ściana wewnętrznej pierścieniowej części ma zwiększoną przewodność cieplną. Przewodząca ciepło podstawa okrywa całą wewnętrzną pierścieniową część, a zwłaszcza przewodząca ciepło podstawa także okrywa część zewnętrznej pierścieniowej części przyległej do płaszczyzny równikowej. Korzystnie przewodząca ciepło podstawa ma koniec usytuowany przed pierwszym zewnętrznym wzdłużnym rowkiem. Opona według wynalazku jest tania i łatwa w produkcji i zapewnia eliminację wad spowodowanych promieniowymi odkształceniami. Przedmiot wynalazku jest opisany w przykładzie wykonania na podstawie rysunku, na którym, fig. 1 przedstawia połowę przekroju poprzecznego korzystnego przykładu wykonania opony według obecnego wynalazku, fig. 2 przedstawia szczegół z fig. 1 w powiększonej skali. Jak to przedstawiono na fig. 1 opona 1 pojazdu jest zamocowana na obręczy 2 i zawiera toroidalny kord pierścieniowy 3 mający równikową płaszczyznę 4 i zewnętrznie usytuowany bieżnik 5 i pierścieniowy pas bieżnika 6, umieszczony pomiędzy bieżnikiem 5 i kordem 3. Bieżnik 5 ma zewnętrzne ramię 7 i wewnętrzne ramię 8 mające ukształtowane w kierunku płaszczyzny równikowej 4, odpowiednio ciągłe lub nieciągłe wzdłużne rowki 9 i 10, oraz ma w centralnej części, pomiędzy wzdłużnymi rowkami 9 i 10, co najmniej jeden wzdłużny rowek 11, korzystnie nieciągły, usytuowany pomiędzy płaszczyzną równikową 4 i wzdłużnym rowkiem 9 i co najmniej w odległości D od wzdłużnego rowka 9, oraz co najmniej jeden wzdłużny rowek 12, także korzystnie nieciągły, usytuowany pomiędzy płaszczyzną równikową 4 i wzdłużnym rowkiem 10. Pierścieniowy pas bieżnika 6 ma pierwszą, boczną krawędź 13 usytuowaną na zewnętrznym ramieniu 7 oraz drugą, boczną krawędź 14 usytuowaną na wewnętrznym ramieniu 8. Pas bieżnika 6 jest podzielony przez płaszczyznę równikową 4 na zewnętrzną pierścieniową część 15 i wewnętrzną pierścieniową część 16 oraz jest uformowany poprzez nałożone na siebie fałdy bieżnika 17, przy czym w pokazanym przykładzie są dwie fałdy, których może być więcej. Warstwa wzmacniająca 18 jest umieszczona pomiędzy zewnętrzną pierścieniową częścią 15 i bieżnikiem 5, oraz jest ukształtowana w znany sposób przez nawijanie, na zewnętrznej pierścieniowej części 15 i wokół osi (nie pokazanej) opony 1, ciągłego paska (nie pokazanego) elastomerowego materiału, korzystnie takiego samego rodzaju z jakiego został wytworzony materiał wzmacniający fałdowania bieżnika 17. Warstwa wzmacniająca 18 okrywa boczną krawędź 13 pierścieniowego pasa bieżnika 6, rozciąga się w kierunku płaszczyzny równikowej 4 i poza wzdłużny rowek 9, oraz ma na boku zwróconym do płaszczyzny równikowej 4, wewnętrzną boczną krawędź 19 usytuowaną pomiędzy wzdłużnymi rowkami 9 i 11, korzystnie, w odległości od wzdłużnego rowka 9 równej mniej niż połowa odległości D. Wzmacniająca warstwa 20 jest umieszczona pomiędzy wewnętrzną, pierścieniową częścią 16 i bieżnikiem 5, oraz jest uformowana w znany sposób poprzez nawinięcie, na wewnętrznej, pierścieniowej części 16 i wokół osi (nie pokazanej) opony 1, ciągłej taśmy (nie pokazana) elastomerowego materiału, korzystnie takiego samego rodzaju jak ciągły wzmacniający materiał fałdy bieżnika 17. Wzmacniająca warstwa 20 okrywa boczną krawędź 14 pierścieniowej taśmy bieżnika 6, i ma na boku zwróconym do płaszczyzny równikowej 4, wewnętrzną boczną krawędź 21 usytuowaną pomiędzy boczną krawędzią 14 i wzdłużnym rowkiem 10 oraz korzystnie w odległości co najmniej 5 mm od wzdłużnego rowka 10. W przypadku pokazanego przykładu wykonania, zwłaszcza dla szybkobieżnej opony 1 ( ponad V wartość znamionową), poprzeczne właściwości wyróżniające jakie dają warstwy wzmacniające 18 i 20 są korzystnie zredukowane poprzez wykorzystanie symetrycznej warstwy wzmacniającej 22, które poprzez pokrycie obu bocznych krawędzi 13 i 34, okrywają cały pierścieniowy pas bieżnika, który jest integralny z pierwszą i drugą warstwą. Bardziej korzystnie, tak jak wzmacniające warstwy 18 i 20, wzmacniająca warstwa 22 jest ukształtowana poprzez nawinięcie taśmy (nie pokazanej) materiału elastomerowego wokół osi (nie pokazanej) opony 1 i rozciągnięcie promieniowo w kierunku na zewnątrz warstwy wzmacniającej 18 oraz pomiędzy pierścieniowym pasem bieżnika 6 i warstwy wzmacniającej 20. Korzystnie, warstwy wzmacniające 18, 20 i 22 określają pojedynczy, pierścieniowy element wzmacniający 23, mający zasadniczo kształt połowy litery S i są ukształtowane przy użyciu pojedynczej taśmy (nie pokazanej) materiału elastomerowego, która jest nawinięta wokół pierścieniowego pasa bieżnika 6 i osi opony 1 (nie pokazanej), początkowo na stronie lewej, na fig. 1 od wewnętrznej

4 4 PL B1 krawędzi bocznej 19 do utworzonej warstwy wzmacniającej 18, następnie od strony prawej na fig. 1 od bocznej krawędzi 13 dla utworzenia wzmacniającej warstwy 22, i ostatecznie w kierunku lewym ponownie na fig. 1, od bocznej krawędzi 14 dla utworzenia warstwy wzmacniającej 20. Przewodząca ciepło podstawa 24, o znanym składzie, jest umieszczona pomiędzy elementem wzmacniającym 23 - w szczególności warstwa wzmacniająca 20 - bieżnikiem 5, oraz okrywa co najmniej całą wewnętrzną pierścieniową część 16 pierścieniowego pasa bieżnika 6. Korzystnie, przewodząca ciepło podstawa 24 może rozciągać się, jak to pokazano w przykładzie wykonania, do części zewnętrznej pierścieniowej części 15, przylegającej do płaszczyzny równikowej 4, ale, zawsze kończy się przed (w przykładzie właśnie tuż przed ) wzdłużnym rowkiem 9. W oponie opisanej powyżej, wzmacniająca warstwa 18, która jest szersza niż warstwa wzmacniająca 20 i rozciąga się poza wzdłużny rowek 9, pokazuje pożądane usztywnienie do zewnętrznej pierścieniowej części 15 pierścieniowego pasa bieżnika 6, a przez to nie wpływa na reakcje zmiany kierunku opony 1. Warstwa wzmacniająca 20, która jest węższa niż warstwa wzmacniająca 18 i usytuowana całkowicie w kierunku do wewnątrz wzdłużnego rowka 10, powoduje wzrost deformacji wewnętrznej pierścieniowej części 16 w porównaniu z zewnętrzną pierścieniową częścią 15 powodując wzrost obszaru naciskanego podłoża podczas ruchu po prostej linii, poprawiając wymianę termiczną z gruntem i redukując ciężar. Zastrzeżenia patentowe 1. Opona dla pojazdu, zawierająca toroidalną osnowę promieniową mającą równikową płaszczyznę oraz bieżnik i pierścieniowy pas bieżnika usytuowany pomiędzy bieżnikiem i osnową, podzielony przez płaszczyznę równikową na zewnętrzną i wewnętrzną cześć pierścieniową, przy czym bieżnik zawiera zewnętrzne i wewnętrzne ramię oraz co najmniej pierwszy zewnętrzny, wzdłużny rowek, przyległy do zewnętrznego ramienia i co najmniej pierwszy, wewnętrzny, wzdłużny rowek przyległy do wewnętrznego ramienia, zaś pierścieniowy pas bieżnika mający pierwszą boczną krawędź jest usytuowany na zewnętrznym ramieniu, a druga boczna krawędź jest usytuowana na wewnętrznym ramieniu, znamienna tym, że zawiera umieszczone pomiędzy bieżnikiem (5) i pierścieniowym pasem bieżnika (6) asymetryczne elementy wzmacniające zwiększające stopień sztywności zewnętrznej pierścieniowej części (15) względem stopnia sztywności wewnętrznej pierścieniowej części (16), przy czym elementy wzmacniające zawierają jedną wzmacniającą warstwę (18) zewnętrznej pierścieniowej części (15) i drugą wzmacniającą warstwę (20) wewnętrznej pierścieniowej części (16), przy czym jedna wzmacniająca warstwa (18) jest ułożona od pierwszej bocznej krawędzi (13) w kierunku płaszczyzny równikowej (4) i poza jeden zewnętrzny wzdłużny rowek (9), natomiast druga wzmacniająca warstwa (20) rozciąga się od drugiej bocznej krawędzi (14) w kierunku płaszczyzny równikowej (4) i jest zakończona przed drugim wewnętrznym wzdłużnym rowkiem (10). 2. Opona, według zastrz. 1, znamienna tym, że jedna wzmacniająca warstwa (18) okrywa pierwszą boczną krawędź (13). 3. Opona, według zastrz. 1, znamienna tym, że druga wzmacniająca warstwa (20) okrywa drugą boczną krawędź (14). 4. Opona, według zastrz. 1, znamienna tym, że bieżnik (5) zawiera co najmniej drugi zewnętrzny rowek (11) przyległy do pierwszego zewnętrznego wzdłużnego rowka (9), usytuowanego pomiędzy pierwszym zewnętrznym rowkiem (9) i płaszczyznę równikową (4) i w odległości (D) od pierwszego zewnętrznego wzdłużnego rowka (9), przy czym pierwsza wzmacniająca warstwa (18) ma koniec usytuowany przed połową wspomnianej odległości (D). 5. Opona, według zastrz. 1, znamienna tym, że druga wzmacniająca warstwa (20) ma koniec umieszczony co najmniej 5 mm do wewnątrz pierwszego wewnętrznego wzdłużnego rowka (10). 6. Opona, według zastrz. 1, znamienna tym, że elementy wzmacniające w postaci warstw wzmacniających pierwszej i drugiej (18, 20) zawierają trzecią warstwę wzmacniającą (22) integralną z pierwszą i drugą wzmacniającą warstwą (18, 20). 7. Opona, według zastrz. 6, znamienna tym, że trzecia wzmacniająca warstwa (22) okrywa obie boczne krawędzie (13, 14). 8. Opona, według zastrz. 1, znamienna tym, że elementy wzmacniające w postaci warstw (18, 20, 22) mają postać paska elastomerowego materiału zawiniętego wokół pierścieniowego pasa bieżnika (6).

5 PL B Opona, według zastrz. 6, znamienna tym, że trzecia wzmacniająca warstwa (22) ma ułożenie promieniowe na zewnątrz pierwszej wzmacniającej warstwy (18) i pomiędzy pierścieniowym pasem bieżnika (6) i drugą wzmacniającą warstwą (20), przy którym ukształtuje pojedynczy pierścieniowy, wzmacniający element (23) z pierwszą i drugą wzmacniającą warstwą (18, 20). 10. Opona, według zastrz. 9, znamienna tym, że pierścieniowy element wzmacniający (23) ma kształt połowy litery S. 11. Opona, według zastrz. 9, znamienna tym, że pierścieniowy element wzmacniający (23) ma postać pojedynczego zawiniętego paska elastomerowego materiału. 12. Opona, według zastrz. 1, znamienna tym, że pomiędzy elementami wzmacniającymi w postaci warstw wzmacniających (18, 20, 22) i bieżnikiem (5) jest usytuowana asymetryczna przewodząca ciepło podstawa (24), przy czym ściana wewnętrznej pierścieniowej części (16) ma zwiększoną przewodność cieplną. 13. Opona, według zastrz. 12, znamienna tym, że przewodząca ciepło podstawa (24) okrywa całą wewnętrzną pierścieniową część (16). 14. Opona, według zastrz. 13, znamienna tym, że przewodząca ciepło podstawa (24) także okrywa część zewnętrznej pierścieniowej części (15) przyległej do płaszczyzny równikowej (4). 15. Opona, według zastrz. 14, znamienna tym, że przewodząca ciepło podstawa (24) ma koniec usytuowany przed pierwszym zewnętrznym wzdłużnym rowkiem (9).

6 6 PL B1 Rysunki

7 PL B1 7

8 8 PL B1 Departament Wydawnictw UP RP Cena 2,46 zł (w tym 23% VAT)