АВТОМОБИЛЬНАЯ ШИНА С УПРУГИМИ СПИЦАМИ
AUTO-TIRE WITH RESILIENT SPOKES

Изобретение относится к области транспортного машиностроения, в частности к конструкции полиуретановых автомобильных шин с упругими спицами.
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.
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.
Недостатком конструкции является недостаточная прочность, а следовательно, и надежность как упругих элементов, так и упругих колес в целом.
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.
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.
Недостатками известных конструкций является недостаточная равномерность радиальной жесткости по периметру беговой дорожки.
Технический результат заключается в уменьшении массы и обеспечении равномерности радиальной жесткости по периметру беговой дорожки автомобильной шины с упругими деформируемыми спицами из эластичного полиуретана.
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.
Сущность изобретения поясняется чертежами. На фиг.1 изображено автомобильное колесо в сборе с полиуретановой шиной с упругими спицами.
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.