CZ278595A3 - Surface of winter-season tyre exposed to wear - Google Patents

Description

Ceaxa republika

Piochavystavená opotřebení u pnematik pro jimi provoz

Oblast techniky

Základem vynálezu jsou kompozitní mater iály,které jsou použity v plochách pneumatik,které jsou určeny pro zimní provoz. Ekistuje několik faktorů které ovlivňují.ovládání auta na sněhu a ledu jako je např.provedení pneumatiky, protismykový vzorek, tak materiály ze kterých je vytvořena pneumatika.

Během posledních let bylo vynaloženo mnoho pěněz na výzkum a vývo; pneumatik se zlepšeným provedením pro zimní použití a pro jízdu na ledové a kluzké vozovce. Je snaha vyvinout pneumatiky s lepším provedením bez použití zimního ozubeného vzorku.Bylo nalezeno mnoho změn v dizajnu protismykového vzorku a různé kaučukové sloučeniny s částicemi podporující vzrůst Vúer·; pro plochu pneumat i ky, která je vystavena opotřebení.

auΛ·-jyti_ uí. a tz_ i. e o η n / .o

Př i k1ady	prezentuj ící	tyto změny	ukazuj í tyto	následující pa-
tentové	pub1 i kace = US	2532701 ,	US 2672910,	US 2675047, US
2766300.	US 3062255.	GB 1573077.	E? 442155,	FR 2317109, V0
35/05329,	DE 2101224,	DE 3220603,	US 1578121,	tak jako Norský

vynález 903245 a 903259.

Vynálezce provedl několik praktických testů, které se týkaly různých kaučukových směsí,které byly použity pro plochu pneumat!ky.Pomocí těchto testů,vynálezce našel důležité parametry,které jsou:

- tvrdost částic

- velikost částic a jejich rozmístěni

- percentuální zastoupení částic v materiálu pneumatiky.

Podstata vynálezu

Uvedené -je podstatné pro tření pneumatik na ledě a kluzkých plochách vozovky. Vynálezce dospěl k názoru, že závislost tvr^ dosti částic v směsném materiálu a procento směsných částic v ploše materiálu může být důvodem změny velikosti zrn krystalů.

Všeobecné můžeme říci,že třecí materiály pro míšení v kaučukových sloučeninách pro styčnou plochu pneumatiky jsou podle vynálezu sloučeniny krystalického krysolitu a kovového prášku například ocelový prášek a/nebo prášek z hliníkové slitiny a je li to žádoucí ještě další materiály napomáhající tření , které . * Si jsou dobře vázány v kaučukových sloučeninách.

ί .

Sloučeniny podporující tření se skládají z 20-60 hmotn.% výhodně okolo 45 hmotn.% z celkové hmotnosti sloučeniny pro styčnou plochu pneumatiky.

S ohledem na sloučeniny z třecích materiálů je zřejmé, že nejlepší výsledky obdržíme užitím přibližně v množství 5-20%oceli, žádoucí přídavek riějaz provedených experiivínový prášek,tak jaikost částic v rozmezí mí t rozměry výhodně od

30-60% krystal ického olivínu a je li to kého práškového materiálu.

ohledem na velikost částic jak vyplývá tnení.ú maj: materiály rozsáhlé možnost i . 01 ko dal/:: použité mater i ály. maj í mít vel od 0.001-0.1 mm a větší počet částic má 0.00 i 5- O.022 rnm.

Užitím zmíněných sloučenin a částečně vztahem mezi kaučukem a třecím materiálem se stane přímo přírodními sloučeninami s přírodními vlastnostmi. *

Přidáním práškového koksu je ovlivněna směs materiálu. Tento prášek může také částečně,nebo zcela nahradit karbid křemíku vpráškové formě. Užití práškového koksu v třecím materiálu poskytuje celkem dobré třecí vlastnost,. ale tento prášek sám snižuje odolnost proti opotřebení v kaučukové směsi.

o scoe i v i π ho časL· ykazuje velmi dobré třecí vlastnosti když jetvoří pevnou vazbu s kaučukem.

S 1 O UČ·?: . i Γ vod i vost:

byla nalezena další velmi dcbrá olivínu a kovového prášku a to sloučeniny a z toho vyplývající vlastnost homogenní je zvýšení tepelné lepší a snadnější

t — 3 — vulkanizace kordu pneumatiky*. Kovový* prášek také napomáhá ke zlepšení odolnosti proti opotřebení a pevnosti běhounu pneumatiky. ·

Surové materiály těchto třecích sloučenin jsou na počátku míchány v suchém stavu v míchacím zařžízení po dobu přibližně ÍO minut.Během tohoto suchého procesu olivínový prášek vykazuje dobré vlastností, protože napomáhá k odstranění oxidů a jiných povlaků 2 kovových částic.

To je velmi důležité, protože tyto povlaky na kovových částicích snižují konečnou vazbu v kaučukových sloučeninách.V následujícím je ukázán sám o sobě známý způsob výroby probíhající při kontinuálním mícháním podobu 30 min.majícf původně tekutou

I ... .’ konzictenci má být kompletně' míchán s materiály v pevném skupenstvί,které jsou suché.Zpracování probíhá převážně ve dvou krocích s dvěma suchými peri ódami.Látky s těmito vlastnostmi jsou vyráběny pod výrobním jménem Chemosil 211 a Chemosil 220. Tyto známé třecí materiály s primerem mají být kompletně suché a máji být běžně přidávány do pneumatik.

Dává se přednost výrobě pneumatik podle vynálezu zavedením třecích sloučenin přímo do mixážního stroje a tyto sloučeniny jsou mixovány s kaučukem. Konečná sloučenina je doručena z mixážního stroje v částech vhodných pro běžnou extrudaci . kde sloučenina je později extrudována po páscích vhodných pro tvorbu běhounu pneumatiky. Vhodná tloušťka proužků pro tvorbu pneumatiky , které máji být aplikovány na pneumatiku a vhodné spojeni s pneumatikou je potom vulkanizováno za řízeného tlaku a teploty. Běhoun je pak vyroben obvyklým způsobem.

Pokud jde o užívané kovové materiály, tyto mají velmi dobrou odolnost proti korozi.

Tyto užívané materiály mají vasokou kvalitu a příkladem může být ocelový prášek vyráběný pod značkou ELEXGRAIN nebo FERROCENT.

Ocelový prášek může být také částečně, nebo zcela nahrazen lehkými granulovanými nebe práškovými příměsemi jako je např. hliníková slitina AIMg5<NS17552).

Přísady třecích materiálů do kaučukové směsi mohou být upraveny různými způsoby. Do vyráběné kaučukové směsi mají být třecí

materiály přidány, pokud je směs ještě tekoucí, a nebo dokud je směs více či méně tekoucí.

Jak bylo uvedeno dříve, jsou třecí materiály přidávány —vmnožství2060% z—celkové hmotnost í kaučukové, směs, výhodné množství je okolo 45%.

Je důležité, aby velikost částic kovového práštu byla shodná s velikostí částic ostatních sloučenině.

Podíl hmotnosti směsi musí být: částí zbytku třecí sloučeniny.

Každá samostatná částice oceli je ostatního třecího materiálu. To vede a také ke zlepšení tepelné vodivosti směsi'. Během vulkán i zace je kaučuk a rozmíchán s částicemi třecích materiálů.

Experimenty ukázaly, že přidání kovového prášku ve formě hliníkových částic do nahřáté kaučukové směsi vede ke zlepšení pevných materiálů v třecí část kovového prášku na 7 tak obklopena 7 částicemi ke zlepšení vulkánizace vu 1 kan i zováné kaučukové více či méně roztaven tepelné vodivosti pneumatiky.

Výsledkem toho je snížení zahřívání pneumatiky a její následné menší opotřebení.

Pokud jde o běhoun pneumatiky, vynálezce dospěl k závěru, že pneuiaatika s menším počtem drážek jak diagonálních , tak radiálních přispívá k zvětšení plochy mezi pneumatikou a vozovkou. T ί ία patřičně vzroste adheze pneumatiky vyrobené z nových sloučenin podle vynálezu k vozovce pokryté ledem oproti pneumatikám dříve vyráběným.Experimenty ukázaly.že speciálně vyrobený nový běhoun, který je vhodný pro zimní použití se skládá ze čtvercové plochy materiálu mající rovnou kontaktní plochu vůči vozovce přerušenou vzorkem v pravém úhlu, který je uspořádán buďto paralelně v podélném směru<diagonál ηí drážky), nebo je uspořádán v příčném směru styčné plochy pneumatiky (radiální drážky)

Šíře drážky by měla klesat směrem ke spodu drážky.Např.7mm široká drážka na vrcholu se zmenší na 5mm na spodu drážky.Jest 1 i že se vyskytne sněhový nebo ledový kluzký povrch, mohou se tyto drážky ucpat a tím po2bydou na účinnosti.

Yl,

-5·Běhoun popsaný vynálezem se skládá ze čtvercových bloků majících přibližně rozměry 20x20mm,kteréjsou· odděleny drážkami přibližně 5mm Širokými pro lepší odtok vody z pneumatiky.

Přehled obrázků na výkrese

Styčné plochy automobilových pneumatik sestávající ze sloučenin podle tohoto vynálezu můžou být vyráběny obvyklým způsobem,nebo vulkánižací starých pneumatik.

Výroba automobilových pneumatik vulkán ižací za použití sloučenin podle tohoto vynálezu je ukázána na přiložených obrázcích kde:

Obr.l znázorňuje příčný řez plochou pneumatiky,která je vystavena opotřebení a kde jednotlivé vrstvy byly vytvořeny sloučeninami podle tohoto vynálezu,

Obr.2 je zvětšením části pneumatiky 2 obrázku 1 kdežto obr.3 znázorňuje část pneumatiky popsané vynálezem s pohledu shora.

Obr.l znázorňuje obvyklou metodou vyrobenou pneumatiku se žádoucím počtem vrstev vinutí - v tomto případě 5 vrstev a nekonečný pruh materiálu 2 styčné plochy pneumatiky. Pneumatiky podle tohoto vynálezu mají být vždy vyráběny ,z žádoucích granulovaných nebo práškových materiálů a příměsí v jednotlivých vrstvených pruzích.

Příklady provedení vynálezu

Mové styčné plochy pneumatiky jsou vul kari i zovány při typické teplotě 150-165°C a tlaku 7-25 barů.Vulkanízovaná pneumatika je tvořena v několika tenkých pruzích podle tohoto vynálezu tak, že tření sloučenin má být přenášeno dc. okolních vrstev styčné plochy v takové míře, že úplné opatřebení plochy je stejnoměrné - schematický obrázek 2.Je Výhodné že během vulkán izace se složení směsi v žádném případě nezmění.

Předešlé experimenty ukázaly,že pneumatiky obsahující vynaleze

-6né sloučeniny ve styčné ploše maji dobrou a relativně větší styčnou plochu.Zvláště navrhovaná úprava běhounu podle vynálezu mající čtverce 6. v obrázku 3 s podélnými a příčnými drážkami 8.

zprostředkovává—dobré—odvodněn í. Pruhy^a—drážkování-tvořícíplochu pneumatiky jsou tvořeny během vulkánizace pneumatiky v různých tloušťkách obvykle v rozsahu od 2-3mm až 4 mm. Běžná tlouštka je okolo3-4mm. Dobrý styk plochy je dosažen, když položíme spodní vrstvu sloučeniny v tlouštce 2-4 mm. Vhodně nastavená tloušťka styčné plochy užitím proužků drážky na ploše pneumatiky je urovnána a pneumatika je přesunuta k vulkanizaci.

Prúm yslová vy už. i Lei nosL

Kompozitní materiály podle vynálezu se používají pro plochu vystavenou opotřebení u pneumatik pro zimní provoz, zviáště na kluzkých vo‘zovkách.

Claims (5)

1. JUDr. Ivan KOREČBK <k MA**MÍMrA Ι·Λμ««ΙΛ*

   Ceeki republika /

   1. Plocha vystavená opotřebeni u pneumatik'

   ..které jsou opatřeny směsí materiálu pro zlepšeni tření vyznačující se tím,že materiály se. zlepšeným třením sestávají přibližně z 20-60% hmotn.kaučukové směsi, z krystalického práškového krysolitu (olivínu) a ;z kovového prášku,kterým může být např.nerezový prášek a/nebo prášek z hliníkové slitiny a je-li žádoucí větší tření,také pomocné materiály, které jsou dobře vázány v kaučukové směsi.
2. 2. Plocha vystavená opotřebeni . podle nároku 1 vyznačené tím,že sestává z 5-20%práškového nebo granulového nerezového materiálu, z 30-60 % krystalického práškového krysolitu a ostatních vhodných materiálů.
3. 3. Plocha vystavená opotřebeni · podle nároku 1 vyznačené tím,že práškový kov je celkově složen z hliníkových příměsí.
4. 4. Plocha vystavená opotřebeni

   O podle - nároku 1 až 3 vyznačující se tim, že další materiály se skládají z práškového koksu.
5. 5. Plocha vystavená opotřebeni

   O podle nároku i, 2, nebo 4 vyznačující se tim že ocelové materiály se skládají z nerezové oceli ξ>. Plocha vystavená opotřebeni o podle ·.* nároku 1 až 5 vyznačující se tím, že třecí látky mohou být nahrazeny z části karbidem křemíku, vhodnou náhradou j e na př. 3 - 40¾ práskového _koksu.--—-----7. Plocha vystavená opotřebení podle vyznačující se tím,Se práškový kryso1 it a zvláště ály užívané ve sloučeninách podporujících tření částic v rozmezí 0.001-0.lmm a zvláště výhodná je tic v ro2ise2í 0.0015-0.022.