171807. lajstromszámú szabadalom • Gumiköpeny és kerékabroncs szerkezet
171807 Ez az abroncsprofil a keréktengellyeí általában 15r -os szöget zár be. Ebből viszont az következik, hogy a zárás a köpeny vastagított részének a kerékabroncs kúpos kialakítású profiljába történő beszorulása révén jön létre, amit a köpenyen belül uralkodó nyomás segít elő. A kö- 5 penynek a kúpos profilba történő beszorulása ugyanakkor biztosítja a köpeny légmentes lezárását. A kerékabroncs visszahajló pereme pedig horogban végződik. Ennek az alacsony horognak szerepe az, hogy a köpeny végén levő vastagított részt a kúpos abroncsprofilban 10 beszorítsa és ott rögzítse. E kétfajta abroncstípushoz olyan köpenyeket kell gyártani, amelyeknek vastagított széle merev és túlméretezett. Egyfelől tehát az szükséges, hogy a köpenyváz görbülete — abban a tartományban, ahol a vastagí- 15 tott köpenyszéllel kapcsolódik — kiegyenlítse a vastagított köpenyszél merevségét, hogy az abroncsprofilból ne tudjon kicsúszni, ha például a köpeny nincs jól felfújva. Másfelől viszont az, hogy a kerékabroncs profiljának visszahajlított pereme 15°-os szögben van kiképez- 20 ve, azzal a következménnyel jár, hogy a vázmerevítő huzalok erősen igénybe vannak véve. A köpeny vastagított széle — merevségénél fogva — a köpeny oldalfalának fokozott igénybevételét idézi elő, 25 vagyis a köpenynek azt a részét veszi igénybe, amelynek általában a kocsi kényelmét kell rugalmasságánál fogva biztosítani. A radiál-köpenyeknek ez a tulajdonsága, valamint a kerékabroncshoz történő rögzítési módja nem befolyásolja a jármű használatának kényelmét 30 akkor, ha a köpeny elég magas. Ugyanakkor azonban a modern járművektől azt is megkívánják, hogy az úttesten jól „feküdjön", jól lehessen fékezni és a köpeny és úttest közötti súrlódás a lehető legkisebb legyen. Ezért a korszerű köpenyek futófelületét — a köpeny külső átmérő- 35 jenek növelése nélkül —.szélesebbre szokták megválasztani, de az abroncs átmérőjének méretét nem változtatják, sem növekvő, sem csökkenő irányban. Ezekből a konstrukciós problémákból jutottak el a tervezők odáig, hogy a radiálköpenyeknek a meridiánsík által 40 meghatározott metszetét H magasságban — felfújt, de nem terhelt állapotban — választva meg, ez a méret sokkal kisebb, mint ugyanezen metszet legnagyobb B szélessége, vagyis a H/B viszony egynél valamivel kisebb. 45 így azután olyan radiálköpenyeket alakítottak ki, amelyeknél a H/B viszonyszám 0,6 sőt 0,5. Ezeknél a köpenyeknél az oldalfalak magassági méretei nem elegendők ahhoz, hogy olyan kényelmet biztosítsanak, amilyent a hagyományos radialköpenyekkel el lehetett 50 érni. A találmány szerinti megoldás kidolgozásainak alapja tehát azon módok keresése, hogy legalább meg lehessen tartani — esetleg növelni — az ilyen szerkezetű köpenyek flexibilitását, anélkül, hogy a köpeny egyéb jó tulaj- 55 donságait csökkentenénk, mindenekelőtt azonban az abroncs és köpeny közötti megbízható rögzítést megoldjuk. A találmány szerinti megoldás tehát radiál kerékköpenynek és kerékabroncsnak egymáshoz történő 60 rögzítését célozza. Ilyen megoldásokat az ipar már régóta ismer, de nem alkalmazták, mert túlságosan egyszerűnek tartották, és mert a járművek üzembiztonsága szempontjából nem tartották kielégítőnek. 65 Hasonló elven kialakított köpenyrögzítést tárgyal például, az l 515 950 számú francia szabadalmi leírás. A találmány tárgyát képező megoldás szerinti kerékabroncs és köpeny rögzítését egy olyan kerékköpennyel oldjuk meg, melynél a H/B viszonyt jelző szám egynél kisebb, a kerékköpeny váza radiális vagy legalább a köpeny magassági méretének feléig radiális kiképzésű— mimellett a köpeny futófelületének szélei merevítve vannak, a kerékabroncson pedig a köpeny vastagított peremét befogadó olyan profil van kialakítva, amelynek széle horogalakban van visszahajlítva. A rögzítést megvalósító szerkezetre az jellemző, hogy a köpeny vázának középvonala a köpeny oldalfalának középvonala irányában halad mindaddig, amíg a merevítő huzallal találkozik és a természetes egyensúlyi helyzetet egy radiális irányú, egy darabból álló szövetváz képezi, amelyet a belső nyomás feszít. A szövetváz görbülete a merevítő huzalra érintőleges irányú, majd áthalad a H magasságban levő, futófelület alatti szövetvázon (a H magassági méret a köpeny szegélyének megvastagított részénél képződik), de áthalad azon pontok által meghatározott görbe vonalon is, amelynek mentén mérve a köpeny oldalai egymástól a legnagyobb B távolságban vannak, s jellemző még az is, hogy a kerékabroncs lényegében úgy van kiképezve, hogy pereme pontosan a merevítőváz középvonalához tartozó szegmenssel párhuzamos, a kerékabroncs említett pereme S alakban van meghajlítva a köpeny vastagított peremrészét magábanfoglaló profil irányában, míg kifelé a forgástengely irányába mutató görbületben végződik. A találmány szerinti megoldásnak megfelelően a szövetváz középvonalát a szövetváz középső merevítő szála képezi, amely a meridiánt meghatározó sík kerületén halad. Ha a szövetvázat két szövedékből készítjük, akkor a középső szálat a két szövedék egymás mellett, azonos meridiánsíkban haladó, két középső szál képezi. A középvonal által meghatározott „egyensúly-görbe" radiál-köpenyben, a belső nyomás hatására az alábbi összefüggés szerint jellemezhető: P =oe =Rs2 -Re 2 2R Rs2 -Re 2 R+Re (1) (2) Az egyensúly-görbe fogalmát az alábbiakban fogjuk meghatározni; mint látni fogjuk ez egy olyan hurkos görbe, amelynek szimmetriatengelye a köpenynek a görbe hurkos részét is átvágó felezősíkban halad. Ez a tengely a köpeny középvonalával egy pontban találkozik a köpeny felső részén. Az Rs jelenti azt a távolságot, amely a köpeny forgástengelye és a köpeny külső felületén levő azon pont között van, amely pontban a köpeny görbületi sugarához húzott érintő merőleges a görbületi sugárra. A tetőpont és a hurok két ágának a görbületi sugáron levő metszéspontja között a két ágnak van egy-egy olyan pontja, amelyekhez húzott érintő a görbületi sugárral párhuzamos. E két pont meghatározza az egyensúlygörbe EE' átmérőjét, s az Re jelenti a két pontnak a köpeny forgástengelyén mért távolságát. A gumiköpeny vázának a meridián síkkal levágott metszetének legnagyobb B szélessége a találmány szerinti megoldásnak megfelelően az „egyensúly"-görbe" vízszintes átmérőjé-2
