ПРОТИВОСКОЛЬЗЯЩЕЕ УСТРОЙСТВО ДЛЯ ТРАНСПОРТНЫХ СРЕДСТВ Российский патент 2010 года по МПК B60C27/18 

Целью настоящего изобретения является создание противоскользящего устройства для транспортных средств и, в частности, противоскользящего устройства, покрывающего протектор шины тканевым элементом.

Противоскользящие устройства для транспортных средств обычно используются для увеличения трения между колесами транспортного средства и поверхностью, по которой они катятся, всякий раз, когда сцепление понижено, особенно, например, на загрязненных участках дороги, по гравию или песку, или в зимних условиях, по снегу или льду.

Противоскользящие устройства для шин, покрывающие протектор тканевым элементом, используются в течение долгого периода времени.

В частности, подобные устройства оснащены поясом, окружающим протектор шины и представляющим собой утолщения, которые могут быть выполнены как из его собственного материала, так и из другого, и связанным с упругим или металлическим элементом для его закрепления на колесе.

Общеизвестно, что используются ткани поясов с ровной структурой, с возможным покрытием растягивающимся или абразивным материалом для увеличения эффективности и срока службы.

Однако известные устройства имеют некоторые недостатки.

Прежде всего, противоскользящее действие определяется только сцеплением или более высоким коэффициентом трения ткани по отношению к составу шины. Таким образом, в наиболее сложных ситуациях эффективность работы устройства может быть ограничена и, следовательно, может не привести к желаемым результатам.

Более того, структура тканей, применяемая в настоящее время, делает устройства привязанными к размеру, так как она не является неэластичной. Таким образом, во время подгонки на различные размеры шин на поверхности качения образуются складки и изгибы, что создает концентраторы напряжений и, следовательно, более высокий износ. Кроме того, уменьшается внутреннее сцепление между шиной и устройством, что ограничивает его срок службы. Фактически, при редком использовании такие устройства имеют склонность к саморасплетанию.

Таким образом, технической задачей, поставленной в основу настоящего изобретения, является устранение вышеупомянутых недостатков.

Поэтому целью настоящего изобретения является создание противоскользящего устройства для транспортных средств, которое представляет собой хорошую альтернативу, с точки зрения как эффективности, так и надежности, традиционным цепям противоскольжения, учитывая, что во многих странах они запрещены для избежания повреждений протектора шины или что они не могут быть установлены на некоторых транспортных средствах, например спортивных автомобилях или транспортных средствах, имеющих большой диаметр обода.

Еще одной целью настоящего изобретения является создание противоскользящего устройства для транспортных средств, способного обеспечивать достаточное противоскользящее действие для того, чтобы быть способным представлять собой надежный инструмент для водителя транспортного средства, подлежащий установке в транспортное средство.

Также целью настоящего изобретения является создание противоскользящего устройства для транспортных средств, которое обладает исключительно продолжительным сроком службы.

В заключение, дополнительной целью настоящего изобретения является создание противоскользящего устройства для транспортных средств, которое обеспечивает достаточный комфорт езды и является легко управляемым, удобным при использовании и перевозке, простым в осуществлении и с ограниченной стоимостью.

Эти и другие цели, которые будут лучше понятны из нижеследующего описания, достигаются в соответствии с настоящим изобретением с помощью противоскользящего устройства для транспортных средств согласно приложенной формуле изобретения.

Теперь настоящее изобретение будет описано более подробно на примере предпочтительного, но не ограничивающего варианта его осуществления со ссылками на прилагаемые чертежи, на которых:

фиг.1 - первый вид сбоку в перспективе устройства согласно изобретению, установленного на колесо транспортного средства;

фиг.2 - второй вид сбоку в перспективе устройства с фиг.1;

фиг.3 - вид в сечении устройства с фиг.1; и

фиг.4 - схематичная иллюстрация ткани для устройства с фиг.1, соприкасающейся с протектором шины.

На чертежах ссылочной позицией 1 обозначено противоскользящее устройство для транспортных средств согласно изобретению. Такое устройство 1 включает в себя пояс 2, выполненный с тканью 7 и окружающий, по меньшей мере, протектор 13 шины транспортного средства, и крепежные средства 10, связанные с поясом 2 для удерживания его на месте вокруг беговой дорожки протектора 13 и стягивания самого устройства 1 на колесе 14 транспортного средства, на котором оно установлено, для того, чтобы предотвратить случайные разъединения. Устройство 1 характеризуется тем, что пояс 2 предусматривает зацепляющие средства 8, соответствующие, по меньшей мере, части его внешней поверхности 4, для увеличения трения между шиной и дорогой. В частности, подобные зацепляющие средства 8 выполняют из такой же ткани 7 пояса 2. Фактически зацепляющие средства 8 включают в себя рельефные выступы 9, схематично показанные на фиг.4, выполненные под углом менее 30° относительно направления, перпендикулярного направлению качения колеса 14. В предпочтительном варианте осуществления устройства 1, показанного на фиг.1 и 2, такие выступы 9 являются по существу перпендикулярными направлению качения колеса 14. Более конкретно, наклон выступов 9, отличающийся от перпендикулярного, может обеспечить более высокую боковую устойчивость транспортного средства, эффект самоудерживания устройства 1, на которое воздействует сила, действующая между беговой дорожкой протектора 13 и дорожным покрытием по направлению к внутренней части колеса 14, и пониженный шум благодаря постепенному входу выступов 9 в зацепление с грунтом. Однако наклон не должен превышать 30° для того, чтобы не уменьшить неподходящим образом сцепление с грунтом при движении. Более того, ткань 7 выполнена таким образом, что она имеет толщину, по меньшей мере, 0,3 мм с выступами 9, имеющими рельефность, по меньшей мере, 0,8 мм относительно внешней поверхности 4 самой ткани 7.

Таким образом, противоскользящее действие вызывается не только сцеплением, как в традиционных применениях с ровными тканями, но также благодаря положительной силе, полученной вследствие проникновения выступов 9 в дорожное полотно, состоящее из, например, снега, льда, грязи или песка. Для обеспечения достаточной эффективности работы нить, применяемая для ткани 7 пояса 2, должна обладать исключительным сопротивлением трению и износу, противостоять низким температурам, не делаясь хрупкой, и она не должна ни впитывать воду, ни изменять свои свойства или повреждаться под воздействием влаги. По этой причине более подходящими являются синтетические волокна, так как, например, природные волокна могут разрушаться после продолжительного контакта с водой.

Поэтому ткань 7 предпочтительно получают с помощью непрерывной комплексной полипропиленовой нити с линейной плотностью 800-1200 дтекс, что обеспечивает преимущества малого веса и экологичности на всех этапах жизненного цикла изделия (изготовление, эксплуатация, снятие с эксплуатации).

Более того, для повышения стойкости изготовленного изделия в областях с более высоким напряжением, таких как выступы 9, могут применяться нити, выполненные из высокопрочных материалов, таких как арамидные полимеры (кевлар) или плетеная сталь.

Предпочтительно, ткань 7, подходящая для образования пояса 2 устройства 1, может быть получена с помощью прямолинейного рапирного лентоткацкого станка, линейной прядильной рашель-машины или круговой прядильной машины. Предпочтительный вариант осуществления устройства 1 предполагает, что ткань 7 выполнена на линейной прядильной рашель-машине с нераспускающимся «трикотажным» переплетением скручиванием с помощью многочисленных игл, на ткацком станке с 2 или более рядами 6 игл/1", используя комплексную непрерывную полипропиленовую нить с линейной плотностью 1111 дтекс. В этом случае полученная ткань 7 обладает удельной массой 500 г/м² с 7 малыми цепями/1" и 6 переплетениями/см и, как описано выше, толщиной приблизительно 0,4 в «низинах» и приблизительно 1,5 мм при «вершинах», составляющих выступы 9.

Предпочтительно, ткань 7 также может быть заблаговременно термически стабилизирована (например, с помощью пропускания через ширильную раму) для того, чтобы облегчить последующие операции выкраивания и сшивания, необходимые для изготовления пояса 2.

Кроме того, пояс 2 устройства 1 может включать в себя фиксирующие средства (не показаны), соответствующие, по меньшей мере, части его внутренней поверхности 3 (а именно непосредственно соприкасающейся с протектором 13 шины), для увеличения трения между устройством 1 и шиной.

В частности, такие фиксирующие средства могут включать в себя рельефные элементы, непосредственно выполненные на ткани 7.

В различных вариантах осуществления изобретения пояс 2 может иметь цилиндрическую или коническую форму. При выполнении пояса 2 слегка коническим, вместо цилиндрического, устройство 1 становится применимым для более широкого диапазона шин для того, чтобы уменьшить количество типоразмеров, необходимых для удовлетворения спроса.

Более того, если пояс 2 протектора 13 является цилиндрическим, устройство 1 может быть предпочтительно осуществлено с помощью круговой прядильной машины в виде единого изделия без швов.

В обоих случаях цилиндрических и конических форм часть пояса 2, размещенная в соответствии с внешней боковой поверхностью 15 колеса 14 (или поверхностью, противоположной месту соединения с другими элементами транспортного средства), может быть закрытой для защиты такой поверхности 15.

Всегда в соответствии с изобретением крепежные средства 10 включают в себя крепежный элемент 11, обычно упругий элемент, связанный с, по меньшей мере, одной из двух боковых частей 5а, 5b пояса 2 для удерживания устройства 1 на месте на протекторе 13. Как вариант, подобный крепежный элемент 11 может включать в себя полужесткий трос, который может быть закрытым и выполненным из металла, пластмассы или ткани 7.

Поэтому в первом варианте осуществления устройство 1 состоит из единого пояса 2, полученного из ткани 7, обладающей вышеописанными свойствами, который может быть установлен с возможностью снятия и закреплен вокруг протектора 13 шины посредством крепежного элемента 11, который может быть связан как с внутренней боковой частью 5а, так и с внешней боковой частью 5b пояса 2 или только с внутренней частью 5а, если сама внешняя часть 5b является закрытой для защиты внешней боковой поверхности 15 колеса 14.

Во втором варианте осуществления устройства 1, предпочтительном первому варианту и показанном на чертежах, крепежные средства 10 могут дополнительно включать в себя, по меньшей мере, эластичную боковую связь 12а, 12b, размещенную между боковой частью 5а, 5b пояса 2, к которой она предпочтительно пришита, и крепежным элементом 11. В этом случае устройство 1 может иметь в первом варианте осуществления две эластичные боковые связи 12а, 12b, при этом одна связь соединена с внутренней боковой частью 5а, а другая - с внешней боковой частью 5b пояса 2, которые заканчиваются крепежными средствами 10. Альтернативно, во втором варианте осуществления внешняя боковая связь 12b может быть закрытой для защиты внешней боковой поверхности 15 колеса 14, и крепежный элемент 11 соединяется только с внутренней боковой связью 12а (см. фиг.1, 2 и 3).

Наличие закрытой внешней боковой связи 12b или закрытой внешней боковой части 5b в случае, когда устройство 1 образовано только из пояса 2 и крепежных средств 10, является предпочтительным для обеспечения надежности работы устройства 1, так как предотвращается частичное разъединение пояса 2 и протектора 13 по направлению к внутренней части колеса 14, что ухудшает управление или торможение транспортного средства.

Более того, в этом последнем случае внешняя боковая связь 12b (или внешняя боковая часть 5b) может иметь, по меньшей мере, вырез для избежания вздутия устройства 1 при движении, что, например, может создавать силы, которые перемещают его из оптимального положения (альтернатива не показана).

В своем предпочтительном варианте осуществления устройство 1 может предпочтительно включать в себя одну или более лент 6, расположенных в соответствии с двумя точками, по существу расположенными под углом 180°, по меньшей мере, одной из боковых частей 5а, 5b пояса 2, для облегчения самоцентрирования самого устройства 1 и его снятия с колеса 14. В частности, предпочтительный вариант осуществления устройства 1 включает в себя две ленты 6, пришитые у внешней боковой части 5b пояса 2 и диаметрально пересекающие внешнюю боковую поверхность 15 колеса 14, по существу перпендикулярно друг другу (см. фиг.1).

В соответствии с изобретением пояс 2 может быть закрытым, при этом он выполнен в виде единого окружного изделия или является сшитым или открытым. Если пояс 2 является открытым, устройство 1 включает в себя средства для фиксации пояса 2 при его установке вокруг протектора 13 (этот вариант осуществления не показан). Такие средства могут включать в себя, например, застежки-«липучки».

Устройство 1 согласно изобретению выполнено таким образом, чтобы оно легко сгибалось для облегчения перевозки и для уменьшения занимаемого места, учитывая ограниченные пространства внутри транспортного средства.

Для монтажа предпочтительного варианта осуществления устройства 1 на колесо 14 транспортного средства необходимо присоединить пояс 2 к части, как можно большей, протектора 13 и поместить внутреннюю боковую связь 12а и упругий элемент в соответствии с частью внутренней боковой поверхности 16 колеса 14. Затем необходимо переместить транспортное средство таким образом, чтобы колесо 14 по существу сделало полуоборот, для обеспечения возможности установки оставшейся части пояса 2 и внутренней боковой связи 12а на часть протектора 13, которая на предыдущем этапе находилась в контакте с дорожным полотном.

На практике применяемые материалы, а также размеры могут быть любыми в зависимости от требований.

Более того, все элементы могут быть заменены другими технически эквивалентными элементами.

Согласно изобретению достигнуты важные преимущества.

Прежде всего, работа устройства по увеличению сцепления с грунтом является очень эффективной, даже без помощи покрытий пояса другими материалами, более того, очень дорогостоящими, как в обычных применениях. В действительности, противоскользящее действие вызывается не только более высоким сцеплением ткани пояса относительно химического соединения протектора, как в известных устройствах, выполненных с ровными тканями, но также благодаря положительному усилию, полученному вследствие проникновения выступов в дорожное полотно. Более того, конкретная структура ткани пояса, прежде всего, когда выступы наклонены относительно направления, перпендикулярного направлению качения колеса, придает транспортному средству более высокую боковую устойчивость от боковых скачков, высокий комфорт езды и пониженный шум благодаря постепенному входу выступов в зацепление с грунтом.

Дополнительное преимущество заключается в том, что устройство имеет исключительное сопротивление износу и, следовательно, увеличенный срок службы. Это так благодаря естественной эластичности применяемой плетеной ткани, которая дополнительно вызывает лучшее приспособление устройства к форме шины, уменьшая образование складок и изгибов на поверхности качения при движении транспортного средства.

Другое преимущество заключается в легкости сгибания самого устройства, что облегчает перевозку и размещение в транспортном средстве, и простоте использования. Это последнее свойство является очень важным, прежде всего, в зимних условиях при низких температурах.

Преимущества, описанные выше, показывают, как устройство в соответствии с изобретением может представлять хорошую альтернативу обычным цепям противоскольжения.

Устройство (1) включает в себя пояс (2), окружающий, по меньшей мере, протектор шины транспортного средства и выполненный из ткани (7). Крепежные средства (10), связанные с поясом (2), удерживают пояс (2) на месте вокруг протектора и стягивают противоскользящее устройство (1) на колесе (14) транспортного средства для предотвращения случайных разъединений. Пояс (2) имеет зацепляющие средства (8), соответствующие, по меньшей мере, части внешней поверхности (4) пояса (2), для увеличения трения между шиной и дорогой. Зацепляющие средства (8) удерживаются с помощью ткани (7) пояса (2) и включают в себя рельефные выступы (9), выполненные под углом менее 30° относительно направления, перпендикулярного направлению качения колеса, при этом ткань (7) является плетеной тканью. Технический результат - повышение прочности и надежности крепления противоскользящего устройства. 24 з.п. ф-лы, 4 ил.

1. Противоскользящее устройство (1) для транспортных средств, включающее в себя: пояс (2), окружающий, по меньшей мере, протектор (13) шины транспортного средства и выполненный из ткани (7), и крепежные средства (10), связанные с поясом (2), удерживающие пояс (2) на месте вокруг протектора (13) и стягивающие противоскользящее устройство (1) на колесе (14) транспортного средства для предотвращения случайных разъединений; при этом пояс (2) имеет зацепляющие средства (8), соответствующие, по меньшей мере, части внешней поверхности (4) пояса (2), для увеличения трения между шиной и дорогой, отличающееся тем, что зацепляющие средства (8) удерживаются с помощью ткани (7) пояса (2) и включают в себя рельефные выступы (9), выполненные под углом менее 30° относительно направления, перпендикулярного направлению качения колеса (14), при этом ткань (7) является плетеной тканью.

2. Устройство (1) по п.1, отличающееся тем, что рельефные выступы (9) расположены по существу перпендикулярно направлению качения колеса (14).

3. Устройство (1) по п.1, отличающееся тем, что ткань (7) имеет толщину, по меньшей мере, 0,3 мм.

4. Устройство (1) по п.1, отличающееся тем, что рельефные выступы (9) имеют рельефность, по меньшей мере, 0,8 мм относительно внешней поверхности (4) ткани (7).

5. Устройство (1) по п.1, отличающееся тем, что ткань (7) получена с помощью прямолинейного рапирного лентоткацкого станка.

6. Устройство (1) по п.1, отличающееся тем, что ткань (7) получена с помощью линейной прядильной ращель-машины.

7. Устройство (1) по п.2, отличающееся тем, что ткань (7) получена с помощью линейной прядильной рашель-машины.

8. Устройство (1) по п.3, отличающееся тем, что ткань (7) получена с помощью линейной прядильной рашель-машины.

9. Устройство (1) по п.4, отличающееся тем, что ткань (7) получена с помощью линейной прядильной рашель-машины.

10. Устройство (1) по п.1, отличающееся тем, что структура ткани (7) способна придавать транспортному средству более высокую боковую устойчивость от боковых скачков.

11. Устройство (1) по п.6, отличающееся тем, что структура ткани (7) способна придавать транспортному средству более высокую боковую устойчивость от боковых скачков.

12. Устройство (1) по п.1, отличающееся тем, что ткань (7) выполнена из высокопрочных нитей.

13. Устройство (1) по п.12, отличающееся тем, что ткань (7) выполнена из полипропиленовой нити.

14. Устройство (1) по п.12, отличающееся тем, что ткань (7) выполнена из полипропиленовой нити с линейной плотностью 800-1200 дтекс.

15. Устройство (1) по п.13, отличающееся тем, что нить представляет собой комплексную нить.

16. Устройство (1) по п.13, отличающееся тем, что, по меньшей мере, часть ткани (7) включает в себя нити арамидных полимеров или плетеной стали.

17. Устройство (1) по п.1, отличающееся тем, что ткань (7) термически стабилизирована для облегчения операции выкраивания и сшивания для изготовления пояса (2).

18. Устройство (1) по п.1, отличающееся тем, что пояс (2) предусматривает фиксирующие средства, соответствующие, по меньшей мере, части его внутренней поверхности (3), для увеличения трения между поясом (2) и шиной.

19. Устройство (1) по п.18, отличающееся тем, что фиксирующие средства включают в себя рельефные элементы, которые непосредственно выполнены на ткани (7).

20. Устройство (1) по п.1, отличающееся тем, что пояс (2) имеет цилиндрическую форму.

21. Устройство (1) по п.1, отличающееся тем, что пояс (2) имеет коническую форму.

22. Устройство (1) по п.1, отличающееся тем, что крепежные средства (10) включают в себя крепежный элемент (11), связанный с, по меньшей мере, боковой частью (5а, 5b) пояса (2) для удерживания противоскользящего устройства (1) на месте на протекторе (13), при этом крепежный элемент (11) включает в себя упругий элемент.

23. Устройство (1) по п.22, отличающееся тем, что оно включает в себя две эластичные боковые связи (12а, 12b), соответственно соединенные с внутренней боковой частью (5а) и внешней боковой частью (5b) пояса (2), к каждой из которых присоединен один крепежный элемент (11).

24. Устройство (1) по п.22, отличающееся тем, что оно включает в себя внутреннюю боковую связь (12а), соединенную с внутренней боковой частью (5а) пояса (2), при этом внутренняя боковая связь (12а) размещена между поясом (2) и крепежным элементом (11), и внешнюю боковую связь (12b), соединенную с внешней боковой частью (5b) пояса (2), при этом внешняя боковая связь (12b) является закрытой для защиты внешней боковой поверхности (15) колеса (14).

25. Устройство (1) по любому из пп.1-24, отличающееся тем, что пояс (2) является открытым, при этом противоскользящее устройство (1) включает в себя средства для фиксации пояса (2) вокруг протектора (13) для установки противоскользящего устройства (1) на колесо (14).