ШИНА Российский патент 2015 года по МПК B60C11/12 

Настоящее изобретение относится к шине, предпочтительно зимней шине, которая снабжена протекторным браслетом, в блоках которого преимущественно обеспечены ламели, которые выполнены таким образом, чтобы повышать значения эксплуатационных характеристик шины на мокрых и сухих поверхностях без ухудшения характеристик сцепления на заснеженных или ледяных поверхностях.

В ее типичной конструкции зимняя шина содержит протекторный браслет, на котором определено множество канавок, которые имеют окружную и/или поперечную протяженность и определяют соответствующее множество блоков, на каждом из которых, в свою очередь, выполнено множество ламелей. Обычно ламели простираются внутри блока в радиальной опорной плоскости, которая по существу перпендикулярна поверхности протектора шины, и их наличие является одной из наиболее очевидных характеристик, благодаря которой к тому же с первого взгляда отличают зимнюю шину от традиционных летних шин.

Назначение ламелей состоит в том, чтобы обеспечивать дополнительные захватывающие кромки на заснеженной поверхности и удерживать в них заданное количество снега, который, как известно, имеет большую силу трения относительно снега, присутствующего на поверхности дороги, чем сила трения, обеспечиваемая самим протекторным браслетом.

Однако наличие ламелей в блоках протекторного браслета равным образом снижает значения эксплуатационных характеристик шины, если поверхность дороги не покрыта снегом, а является сухой или мокрой.

Считается, что это снижение значений эксплуатационных характеристик может объясняться тем, что различные части блока, разделяемые ламелями, преимуществом которых может быть относительная свобода взаимного перемещения, в частности в радиальном направлении, не могут обеспечивать достаточного сопротивления касательным нагрузкам (или "напряжению сдвига"), сообщаемым протекторному браслету во время фаз ускорения, фаз в поворотах или фаз торможения, с получающейся в результате этого деформацией блока и уменьшением поверхности контакта с поверхностью дороги.

То есть известно, что в условиях сухой поверхности дороги конструкцией шины с наилучшими значениями эксплуатационных характеристик является та, что обеспечивает протекторный браслет, имеющий абсолютно гладкую поверхность, чтобы обеспечивать большую поверхность контакта с землей и большую жесткость в случае воздействия касательных нагрузок, которые типичны для фаз, включающих в себя ускорение, торможение или движение в поворотах.

Однако обнаружили, что обеспечение канавок в протекторном браслете является незаменимым в случае поверхности дороги, которая является мокрой, потому что она обеспечивает быстрый отвод воды, которая может присутствовать на поверхности дороги, предотвращая тем самым опасные эффекты аквапланирования, приводящие к отрыву шины от сцепления с дорогой.

Поэтому необходима шина, которая подходит для путешествия во всех условиях поверхности дороги, упомянутых выше, чтобы сбалансировать противоположные требования, касающиеся конструкции, таким образом, чтобы обеспечение канавок на протекторном браслете и на блоках, определяемых ими, ламелей было оптимизировано в соответствии с потребностями во время использования.

Эта необходимость еще более очевидна в тех странах, где для зим характерны единичные или даже редкие снегопады. В этом случае рекомендуется использование зимних шин вместо летних шин, потому что состав полимерных материалов, из которых состоит протекторный браслет, больше подходит для резких зимних температур, но большая часть времени проезда тратится на дороги, не покрытые снегом, а, напротив, просто сухие или мокрые.

Следует указать, что термин "ламель" в настоящем контексте предназначен относиться к углублению, которое выполнено в части протекторного браслета и которое имеет ширину от 0,1 до 1,5 миллиметров и глубину от 1 до 15 миллиметров, тогда как термин "канавка" предназначен относиться к углублению, которое выполнено в части протекторного браслета и которое имеет ширину, большую 1,5 миллиметров, и глубину, большую 5 миллиметров.

Кроме того, считая, что ламель простирается от поверхности протектора к внутренней части протекторного браслета в "опорной плоскости", которая присуща поверхности протектора, термин "продольное направление" определяет направление этой плоскости, по существу параллельное поверхности протектора, а термин "поперечное направление" определяет направление этой плоскости, по существу перпендикулярное продольному направлению. Если опорная плоскость простирается в направлении, по существу перпендикулярном поверхности проектора, поперечное направление совпадает с радиальным направлением шины.

Кроме того, в объеме настоящего описания и прилагаемой формулы изобретения термин "ламель сложной формы" предназначен относиться к ламели, которая простирается в опорной плоскости, присущей поверхности протектора, и которая определяет на обращенных друг к другу поверхностях частей блока, по меньшей мере, один выступ, который выполнен на одной из упомянутых поверхностей, и соответствующее углубление, которое выполнено в другой из упомянутых поверхностей, таких образом, что соответствующие проекции двух частей блока, которые разделены посредством ламели, в поперечном направлении опорной плоскости являются в области выступа и соответствующего углубления, по меньшей мере частично, перекрывающимися.

Таким образом, относительное перемещение двух частей блока в направлении, параллельном опорной плоскости, не допускается благодаря препятствию между двумя частями блока в области выступа и углубления.

Напротив, термин "ламель простой формы" предназначен относиться к ламели, протяженность которой в опорной плоскости, присущей поверхности протектора, не имеет зон, в которых в поперечном направлении опорной плоскости есть перекрывание между соответствующими проекциями двух частей блока, разделенных посредством ламели.

Кроме того, должно быть понятно, что расстояние между поверхностями соответствующих частей блоков, обращенных друг к другу, в области ламели остается "по существу постоянным" на протяжении ламели, когда расстояние между упомянутыми поверхностями находится в диапазоне 50% среднего значения расстояния, рассчитанного на всей протяженности ламели.

В настоящем описании и в следующей далее формуле изобретения наклоны соединительных поверхностей между вершиной выступа или углубления и опорной плоскостью дополнительно определяются, учитывая треугольник, образованный в плоскости сечения, перпендикулярной опорной плоскости, параллельной поперечному направлению и простирающейся через вершину выступа или углубления, и определенный вершиной выступа или углубления и точками пересечения между кривыми, образованными пересечением соединительных поверхностей с опорной плоскостью и упомянутой плоскостью сечения. В частности, считая сторону, принадлежащую опорной плоскости, основанием треугольника, наклон каждой соединительной поверхности определяется посредством соответствующего угла относительно основания треугольника, который образуется соответственно в области точек пересечения, упомянутых выше.

Таким образом, наклон соединительной поверхности измеряют в плоскости сечения, перпендикулярной опорной плоскости, параллельной поперечному направлению и простирающейся через вершину, а в случае изогнутых соединительных поверхностей фактически учитывают средний наклон соединительной поверхности.

Должно быть понятно, что в настоящем описании и в следующей далее формуле изобретения соединительная поверхность является "по существу плоской", когда она является плоской на протяжении по меньшей мере 50% ее поверхности.

Также в настоящем описании и в следующей далее формуле изобретения подразумевается, что термин "профиль углубления или выступа в продольном или поперечном направлении" относится к ортогональной проекции углубления или выступа в плоскости, перпендикулярной опорной плоскости и параллельной продольному или поперечному направлению соответственно.

Наконец, выступ определяется как "полностью внутренний относительно блока", когда его соединительные поверхности относительно опорной плоскости не пересекаются внешними поверхностями блока. Это определение также распространяется в общем аналогичным образом на углубление или последовательность выступов или углублений, которые являются "полностью внутренними относительно блока".

В международной заявке на патент № WO 2009/077807 описывается зимняя шина, в блоках которой обеспечены ламели, в которых на поверхностях частей блоков, обращенных друг к другу, обеспечены выступы и углубления с изогнутым, полуконическим профилем, который простирается в по существу продольном направлении от осевых концов ламели к его центральной области. Профиль этих выступов в радиальном направлении является по существу полукруглым, причем сечение уменьшается по направлению к центральной области ламели.

Во-первых, было выявлено, что наличие ламелей сложной формы на блоках увеличивает их жесткость в случае напряжения сдвига, повышая значения эксплуатационных характеристик шины на сухой и мокрой поверхностях как во время фаз торможения, так и во время фаз передвижения и при движении в поворотах.

В частности, жесткость блока возрастает с увеличением мешающего воздействия между частями блока, а, следовательно, с увеличением размеров и количества выступов, выполненных соответственно на поверхностях.

Однако в то же самое время было установлено, что производство ламелей сложной формы, обеспечивающих высокий уровень мешающего воздействия между соседними частями блока, приводит к увеличению производственных трудностей, поскольку возрастает сложность вынимания шины из пресс-форм вследствие дополнительной возможности нежелательных разрывов частей блоков в области выступов.

Таким образом, для увеличения величины взаимного соединения между соседними частями блока без усложнения производственного этапа, касающегося извлечения шины из пресс-формы, необходимо улучшить конфигурацию выступов и углублений, усиливая их способность противостоять радиальным нагрузкам без увеличения мешающего воздействия поверхности между частями блока.

Наконец, было обнаружено, что ламель сложной формы, выполненная с формированием на части блока выступа, который соединен с опорной плоскостью на внутренней в радиальном направлении стороне ламели посредством поверхности уменьшенного наклона и на внешней в радиальном направлении стороне ламели посредством поверхности увеличенного наклона, приводит к по существу конструкции с распоркой, которая способна выдерживать без соответствующих деформаций большие радиальные нагрузки, передавая их к внутренней стороне протекторного браслета.

В частности, в первом его аспекте изобретение относится к шине, содержащей протекторный браслет, на котором обеспечено множество канавок, по меньшей мере, один блок, определенный упомянутым множеством канавок, по меньшей мере, одну ламель сложной формы, обеспеченную на упомянутом, по меньшей мере, одном блоке, которая определяет первую и вторую части блока, которые отделены друг от друга посредством упомянутой ламели, и первую и вторую поверхности на упомянутых первой и второй частях блоках соответственно, которые обращены друг к другу в области упомянутой ламели сложной формы и которые выполнены по форме аналогичным образом так, что расстояние между упомянутыми первой и второй поверхностями сохраняется по существу постоянным, причем каждая из упомянутой первой и второй поверхностей простирается в опорной плоскости, которая присуща поверхности протектора, являющейся внешней в радиальном направлении относительно упомянутого протекторного браслета, причем в упомянутой опорной плоскости определено продольное направление, которое по существу параллельно упомянутой поверхности протектора, и поперечное направление, которое по существу перпендикулярно упомянутому продольному направлению, где на по меньшей мере одной из упомянутых первой и второй поверхностей обеспечен по меньшей мере один выступ, чья проекция в упомянутом поперечном направлении, по меньшей мере частично, перекрывает проекцию в упомянутом поперечном направлении другой из упомянутой первой и второй поверхностей, и чья вершина размещена на первой глубине от упомянутой поверхности протектора, измеряемой в упомянутом поперечном направлении, при этом упомянутая вершина соединена с упомянутой опорной плоскостью посредством первой соединительной поверхности, обращенной к внешней в радиальном направлении стороне упомянутой ламели, и второй соединительной поверхности, обращенной к внутренней в радиальном направлении стороне упомянутой ламели, причем упомянутая первая соединительная поверхность наклонена относительно упомянутой опорной плоскости под углом от около 50° до около 90°, а упомянутая вторая соединительная поверхность наклонена относительно упомянутой опорной плоскости под углом от около 0° до около 50°.

Заявитель считает, что таким образом части блока, которые разделены посредством ламели сложной формы, эффективным образом обоюдно закреплены в поперечном направлении опорной плоскости, даже при наличии небольшого количества выступов малых размеров, что позволяет сохранять уровень сложности приемлемым для извлечения шины из пресс-формы. Однако в то же самое время части блока могут быть перемещены друг от друга для обеспечения возможности ввода и удержания между ними, внутри ламели, которая их разделяет, соответствующего количества снега.

Таким образом, задача заявителя состоит в том, чтобы получить шину с ограниченной деформацией блоков, когда она подвергается касательным нагрузкам, как в случае ускорения, торможения или поворотов на сухой или мокрой поверхности, но способной обеспечивать оптимальные значения эксплуатационных характеристик на заснеженной поверхности.

Настоящее изобретение применительно к упомянутому выше аспекту может иметь, по меньшей мере, один из предпочтительных признаков, изложенных ниже, рассматриваемых по отдельности или в сочетании друг с другом.

Согласно предпочтительному варианту осуществления упомянутая первая и вторая поверхности выполнены таким образом, что расстояние между упомянутой первой и второй поверхностями сохраняется по существу постоянным на протяжении упомянутой ламели.

Таким образом, две обращенные друг к другу поверхности частей блока, определенных посредством ламели, имеют подобную конфигурацию, так что углубление, выполненное во второй поверхности, соответствует выступу, обеспеченному на первой поверхности, и наоборот, выступ, выполненный на второй поверхности, соответствует углублению, обеспеченному в первой поверхности.

Предпочтительно упомянутая первая соединительная поверхность наклонена относительно упомянутой опорной плоскости под углом от около 70° до около 90°.

Таким образом, выступом обеспечивается подходящая поверхность пересечения для радиальных сил, которым подвергается часть блока, ограничивая составляющую таких сил, стремящуюся переместить части блока друг от друга, и, напротив, доводя до максимума составляющую этих сил, которая направлена ко дну ламели, то есть к внутренней стороне протекторного браслета.

Кроме того, поддержание небольшого наклона соединительной поверхности помогает на этапе извлечения шины из части пресс-формы, которая определяет ламель.

Предпочтительно упомянутая вторая соединительная поверхность наклонена относительно упомянутой опорной плоскости под углом от около 15° до около 35°.

Таким образом, радиальные силы, которым подвергается часть блока, эффективно передаются ко дну ламели, ограничивая деформацию изгиба выступа.

В предпочтительном варианте осуществления упомянутая первая соединительная поверхность является по существу плоской и параллельной упомянутому продольному направлению.

Аналогичным образом предпочтительно, чтобы вторая соединительная поверхность тоже была по существу плоской и параллельной упомянутому продольному направлению.

Этот признак способствует лучшему соединению между частями блока.

Согласно предпочтительному варианту осуществления на упомянутой, по меньшей мере, одной из упомянутой первой и второй поверхностей обеспечено, по меньшей мере, одно первое углубление, которое выровнено с упомянутым первым выступом в упомянутом поперечном направлении и которое размещено на второй глубине от упомянутой поверхности протектора, измеряемой в упомянутом поперечном направлении, меньшей, чем упомянутая первая глубина.

Поверхность части блока тем самым увеличивается, чтобы противостоять радиальным силам без увеличения расстояния до вершины упомянутого первого выступа от опорной плоскости, что позволяет по существу не ухудшать работу на этапе извлечения шины из пресс-формы.

Кроме этого, упомянутое первое углубление предпочтительно сообщается с упомянутой первой соединительной поверхностью.

Крайне предпочтительно, чтобы профиль упомянутого первого углубления в упомянутом поперечном направлении образовывал дугу окружности, соединяющую вершину упомянутого первого углубления с упомянутой опорной плоскостью.

Также предпочтительно, чтобы упомянутое первое углубление было соединено с упомянутой опорной плоскостью, на противоположной в поперечном направлении стороне от упомянутого первого выступа, на глубине от около 1 мм до около 3 мм.

Таким образом, когда шина новая, углубление не проявляется на поверхности протектора, но после заранее определенной степени износа его продольный профиль становится видимым на поверхности протектора. Поэтому считая, что продольный профиль первого углубления не может быть прямолинейным, в результате, после упомянутой, заранее определенной степени износа, достигается увеличение продольного проявления ламели с получающейся в результате большей способностью к удержанию снега и большей протяженностью кромки, обеспечиваемой частью блока на поверхности дороги. Этот преимущественный признак позволяет уравновешивать обычное снижение значений эксплуатационных характеристик изношенной зимней шины на заснеженной земле, которое определяется снижением со временем упругости полимерного состава, из которого выполнен протекторный браслет.

Согласно предпочтительному варианту осуществления вершина упомянутого первого выступа находится от упомянутой опорной плоскости на большем расстоянии, чем вершина упомянутого первого углубления.

Таким образом, продольный профиль ламели, соответствующей вершине первого выступа, больше продольного профиля, соответствующего первому углублению, и, учитывая, что вершина выступа находится на большей глубине, чем первое углубление, возможно, чтобы ламель имела видимое продольное проявление на поверхности протектора, которое больше, когда шина сильнее изношена, и, следовательно, свойства сцепления, обеспечиваемые протекторным браслетом, меньше.

Предпочтительно вершина упомянутого первого углубления находится от упомянутой опорной плоскости на расстоянии от около 0,5 мм до около 1,5 мм.

Также предпочтительно, чтобы упомянутая вершина упомянутого первого выступа находилась от упомянутой опорной плоскости на расстоянии от около 1 мм до около 2,5 мм.

Эти размеры позволяют оптимизировать действие соединения, осуществленного между частями блока, и легкость извлечения шины из пресс-формы.

Предпочтительно упомянутая первая глубина от упомянутой поверхности протектора составляет от около 2 мм до около 4 мм.

Предпочтительно упомянутая вторая глубина от упомянутой поверхности протектора составляет от около 1 мм до около 3 мм.

В предпочтительном варианте осуществления на упомянутой, по меньшей мере, одной из упомянутой первой или второй поверхности наряду с упомянутым первым выступом обеспечено второе углубление, которое выполнено как зеркальное отображение упомянутого первого выступа относительно упомянутой опорной плоскости.

Предпочтительно на упомянутой, по меньшей мере, одной из упомянутой первой или второй поверхности наряду с упомянутым первым углублением обеспечен второй выступ, который выполнен как зеркальное отображение упомянутого первого углубления относительно упомянутой опорной плоскости.

Весьма предпочтительно, чтобы упомянутый второй выступ был выровнен в упомянутом поперечном направлении с упомянутым вторым углублением.

Предпочтительно упомянутый второй выступ выровнен в упомянутом продольном направлении с упомянутым первым углублением, чтобы располагаться от упомянутой поверхности протектора на упомянутой второй глубине.

Аналогично предпочтительно, чтобы упомянутый первый выступ был выровнен в упомянутом продольном направлении с упомянутым вторым углублением, чтобы располагаться от упомянутой поверхности протектора на упомянутой первой глубине.

Благодаря признакам, изложенным выше, поверхности частей блока, обращенные друг к другу, имеют симметричную и блочную протяженность, чтобы единообразно противостоять силам, которым подвергается блок, как в радиальном направлении, так и в продольном направлении.

Предпочтительно профиль упомянутого первого углубления и упомянутого второго выступа в упомянутом продольном направлении определяет первую синусоиду.

Предпочтительно профиль упомянутого второго углубления и упомянутого первого выступа в упомянутом продольном направлении определяет вторую синусоиду.

В другом предпочтительном варианте осуществления упомянутая первая и вторая синусоиды имеют одинаковую длину волны.

Предпочтительно упомянутая первая и вторая синусоиды имеют длину волны от около 5 мм до около 15 мм.

В другом предпочтительном варианте осуществления на упомянутой, по меньшей мере, одной из упомянутой первой и второй поверхностей обеспечена первая блочная последовательность из упомянутого первого выступа, чередующегося с упомянутым вторым углублением всего в количестве, по меньшей мере, трех выступов и углублений.

В другом предпочтительном варианте осуществления на упомянутой, по меньшей мере, одной из упомянутой первой и второй поверхностей обеспечена вторая блочная последовательность из упомянутого первого углубления, чередующегося с упомянутым вторым выступом всего в количестве, по меньшей мере, трех выступов и углублений.

Предпочтительно упомянутая первая или вторая блочная последовательность содержит всего четыре выступа и углубления.

В другом предпочтительном варианте осуществления упомянутая первая или вторая блочная последовательность является полностью внутренней относительно упомянутого блока.

В частности, предпочтительно, что упомянутой опорной плоскостью является радиальная плоскость упомянутой шины.

Предпочтительно на упомянутом протекторном браслете обеспечены блоки, содержащие, по меньшей мере, одну из упомянутых ламелей сложной формы и, по меньшей мере, одну ламель простой формы, простирающуюся вдоль опорной плоскости, присущей упомянутой поверхности протектора, и определяющую на каждой части блока соответствующие поверхности, лишенные выступов или углублений.

Весьма предпочтительно, когда в упомянутых блоках соотношение между упомянутыми ламелями сложной формы и упомянутыми ламелями простой формы больше единицы.

В другом предпочтительном варианте осуществления предусмотрено, что ламели сложной формы обеспечены только на блоках, сформированных в плечевой области упомянутого протекторного браслета.

Тем самым увеличивается жесткость блоков, которые обеспечены в областях, которые в большей степени подвергаются касательным нагрузкам в случае ускорения, торможения или езде в поворотах.

Признаки и преимущества изобретения будут более понятны из подробного описания его предпочтительного варианта осуществления, данного только для неограничивающего примера, со ссылкой на прилагаемые чертежи, где:

фиг. 1 - схематичный вид в перспективе значительной части шины, выполненной согласно настоящему изобретению;

фиг. 2 - поперечное сечение, вычерченное в увеличенном масштабе, блока упомянутой шины, содержащего ламель сложной формы;

фиг. 3 - вид в перспективе, вычерченный в увеличенном масштабе, части блока по фиг. 2;

фиг. 4 - вид сверху, вычерченный в увеличенном масштабе, части блока по фиг. 3.

На прилагаемых чертежах видно, что позицией 1 обозначена в общем шина, предпочтительно зимнего типа, выполненная согласно настоящему изобретению.

Шина 1 имеет конструкцию, по существу, традиционную и не проиллюстрированную на прилагаемых чертежах, и протекторный браслет 2, который размещен снаружи в радиальном направлении относительно шины 1 и на котором определена поверхность 3 протектора, которая идентифицируется как внешняя в радиальном направлении поверхность протекторного браслета 2 и которая обеспечена для вступления в контакт с поверхностью дороги, которая не проиллюстрирована на чертежах и по которой шина предназначена катиться.

На протекторном браслете 2 выполнены и размещены подряд по окружности протекторного браслета 2 множество канавок, которые обозначены все позицией 4 и которые определяют границы блоков 5. В частности, выделено первое множество блоков 5a, которые выполнены на плечевых областях 6, определенных на противоположных в осевом направлении областях протекторного браслета 2, и второе множество блоков 5b, которые выполнены в центральной области 7 упомянутого протекторного браслета 2, которая размещена между плечевыми областями 6.

На каждом блоке 5 выполнены ламели 8 простой формы и/или ламели 9 сложной формы.

В частности, в предпочтительном варианте осуществления, описанном здесь, каждый блок 5a, образованный на плечевой области 6, содержит ламели 9 сложной формы, тогда как каждый блок 5b, образованный в центральной области 7 протекторного браслета 2, содержит и ламели 8 простой формы, и ламели 9 сложной формы.

Предпочтительно в упомянутых блоках 5b, выполненных в центральной области 7, соотношение между количеством упомянутых ламелей 9 сложной формы и упомянутых ламелей 8 простой формы больше единицы.

Как вариант, возможно получать другие варианты осуществления, в которых размещение и количество ламелей сложной формы и/или простой формы на протекторном браслете спланировано по-другому, чтобы отвечать конкретным функциональным требованиям.

Каждая ламель 9 сложной формы разделяет первую и вторую часть блока, которые обозначены позицией 10 и 11 и которые имеют первую и вторую поверхность 12 и 13, обращенные друг к другу в области ламели 9 соответственно.

Каждая из первой и второй поверхностей 12 и 13 пересекается с поверхностью 3 протектора, которая определяет продольное направление Y ламели 9 сложной формы, и простирается внутрь протекторного браслета 2 в опорной плоскости X, которая предпочтительно совпадает с радиальной плоскостью шины 1.

Таким образом, в опорной плоскости X однозначно определены и продольное направление Y, которое по существу параллельно поверхности 3 протектора, и поперечное направление Z, которое по существу перпендикулярно продольному направлению Y и параллельно радиальному направлению шины 1.

В предпочтительном варианте осуществления, описанном здесь, каждая ламель 8, 9 простирается в одном продольном направлении Y. Тем не менее, аналогичным образом предусматривается, что ламели могут простираться в виде прерывистой линии, зигзагообразно. В таком случае будет достаточно считать каждую часть ламели, которая противолежит линейному сегменту прерывистой линии, независимой ламелью, и применять для, по меньшей мере, одной из этих частей ламели соображения, изложенные ниже.

Как четко видно на фиг. 2, первая и вторая поверхности 12 и 13 выполнены таким образом, что расстояние D между первой и второй поверхностями 12, 13 остается на протяжении ламели по существу постоянным.

Расстояние D между первой и второй поверхностями 12, 13 составляет предпочтительно около 0,5 мм.

Ниже подробно описывается конфигурация только первой поверхности 12, предполагая, что конфигурацию второй поверхности 13 можно создать, учитывая соответствие, изложенное выше.

На первой поверхности 12 обеспечен первый выступ 20a, чья вершина 21 находится от опорной плоскости X на расстоянии от 1 до 2,5 мм, предпочтительно около 1,75 мм.

Таким образом, ортогональная проекция выступа 20a в поперечном направлении Z частично перекрывает ортогональную проекцию второй поверхности 13 в том же поперечном направлении Z.

Вершина 21 размещена от поверхности 3 протектора на первой глубине P1, между 2 и 4 мм, и соединена с опорной плоскостью X посредством первой соединительной поверхности 22, обращенной к внешней в радиальном направлении стороне ламели 9 сложной формы, в частности к поверхности 3 протектора, и второй соединительной поверхности 23, обращенной к его внутренней в радиальном направлении стороне, в частности ко дну 9a упомянутой выше ламели 9 сложной формы.

Как более очевидно показано на фиг. 2, первая и вторая соединительные поверхности 22, 23, которые пересекает плоскость сечения, перпендикулярная опорной плоскости X, параллельная поперечному направлению Z и простирающаяся через вершину 21, определяют точки 22a и 23a, которые принадлежат соответственно опорной плоскости X.

Если рассматривать треугольник, образованный вершиной 21 и точками 22a и 23a, определенными выше, то можно выделить соответственно углы A и B треугольника, которые находятся напротив вершины 21 и представляют собой наклон первой и второй соединительных поверхностей 22 и 23 относительно опорной плоскости X соответственно.

В частности, значение угла A, который представляет собой наклон первой соединительной поверхности 22 относительно опорной плоскости X, находится между 50° и 90°, предпочтительно между 70° и 90°, а в этом предпочтительном варианте осуществления - около 80°.

Значение угла B, который представляет собой наклон второй соединительной поверхности 23 относительно опорной плоскости X, находится между 0° и 50°, предпочтительно между 15° и 35°, а в этом предпочтительном варианте осуществления - около 25°.

Предпочтительно и первая и вторая соединительные поверхности 22 и 23 являются по существу плоскими и параллельными продольному направлению Y соответственно.

Во второй поверхности 12 дополнительно обеспечено первое углубление 30a, которое выровнено в поперечном направлении Z с первым выступом 20a, и чья вершина 31 находится от опорной плоскости X, на противоположной вершине 21 выступа 20a стороне, на расстоянии от 0,5 до 1,5 мм, предпочтительно около 0,75 мм. Это расстояние преимущественно меньше расстояния до вершины 21, но больше, чем расстояние D между первой и второй поверхностями 12 и 13.

Вершина 31 углубления 30a расположена от поверхности 3 протектора на второй глубине P2, от 1 до 3 мм и соединена с выступом 20a в области первой соединительной поверхности 22.

Как видно на фиг. 2, соединительная поверхность вершины 31 с выступом 20a и, на противоположной в поперечном направлении стороне, опорной плоскостью X имеет в поперечном направлении Z круглый дугообразный профиль.

В частности, первое углубление 30a соединено с опорной плоскостью X на стороне, противоположной выступу 20a, на глубине от 1 до 3 мм.

На первой поверхности 12 дополнительно предусмотрено второе углубление 20b, которое находится рядом с первым выступом 20a и которое выполнено как его зеркальное отображение относительно опорной плоскости X. Второе углубление 20b воспроизводит, как противоположный элемент, первый выступ 20a и, с учетом соответствия между первой поверхностью 12 и второй поверхностью 13, обращено к выступу, который выполнен на второй поверхности 13 и который тождественен первому выступу 20a.

Второе углубление 20b, кроме этого, выровнено в продольном направлении Y с первым выступом 20a.

Аналогичным образом на первой поверхности 12 дополнительно предусмотрен второй выступ 30b, который находится рядом с первым углублением 30a и который выполнен как его зеркальное отображение относительно опорной плоскости X. В этом случае второй выступ 30b также воспроизводит, как противоположный элемент, первое углубление 30a и обращен к углублению, которое выполнено во второй поверхности 13 и которое тождественно первому углублению 30a.

Второй выступ 30b, кроме этого, выровнен в продольном направлении Y с первым углублением 30a и со вторым углублением 20b в поперечном направлении Z.

Как лучше видно на фиг. 4, профиль первого углубления 30a и второго выступа 30b определяет в продольном направлении Y первую синусоиду S1, тогда как профиль второго углубления 20b и первого выступа 20a определяет в продольном направлении Y вторую синусоиду S2.

Синусоиды S1 и S2 имеют одинаковую длину волны от 5 до 15 мм, а предпочтительно - около 10 мм.

Это же чередование углублений и выступов последовательно повторяется в продольном направлении Y таким образом, чтобы определять первую блочную последовательность, образованную, в общем, четырьмя выступами (20a, 20c) и углублениями (20b, 20d), которые тождественны первому выступу 20a и второму углублению 20b соответственно, и вторую блочную последовательность, образованную, в общем, четырьмя выступами (30b, 30d) и углублениями (30a, 30c), которые тождественны первому углублению 30a и второму выступу 30b соответственно.

Количество чередующихся выступов и углублений, которые образуют блочные последовательности, может меняться в соответствии с продольной протяженностью ламели 9 сложной формы соответственно, но предпочтительно, чтобы углубления и выступы были полностью внутренними относительно блока 5.

В другом предпочтительном варианте осуществления упомянутые углубления и выступы могли бы также разделяться прямолинейной частью и/или выдаваться в области внешней поверхности блока 5.

ПРИМЕР

Заявитель подверг шину 1 испытаниям на сцепление с дорогой, в частности испытаниям на торможение и испытаниям на поведение при движении на разных поверхностях дорог (заснеженной, мокрой и сухой), и сравнил их результаты с полностью аналогичной в плане размеров, полимерного состава и рисунка протектора шиной, но блоки которой снабжены лишь ламелями простой формы.

Полученные результаты, как проиллюстрировано в таблице 1, показали улучшение значений эксплуатационных характеристик на заснеженных поверхностях дороги; кроме этого, было обнаружено, что в условиях мокрой и сухой поверхностей дороги значения эксплуатационных характеристик, обеспечиваемых шиной, выполненной согласно настоящему изобретению, были существенно лучше.

Таблица 1   Сравните-льная шина Шина по изобретению Торможение на снегу 100 102,2

Передвижение по снегу 100 100,2 Слалом на снегу 100 100,6 Поведение при езде по снегу 100 107,0 Торможение на мокрой поверхности 100 101,1 Сцепление на мокрой поверхности 100 103,7 Поведение при езде по мокрой поверхности
оверхности поверхности 100 100,7 Торможение на сухой поверхности 100 100,0 Торможение при езде по сухой поверхности 100 109,3

Изобретение относится к конструкции протектора автомобильной шины, предназначенной для эксплуатации предпочтительно в зимних условиях. Шина содержит протекторный браслет, на котором обеспечено множество канавок, блоков и ламелей сложной формы. Сложная форма ламели определяется первым выступом с вершиной (21) на глубине (P1) от поверхности протектора. Вершина (21) соединена с опорной плоскостью (X) ламели посредством первой соединительной поверхности (22), обращенной к внешней в радиальном направлении стороне ламели, и второй соединительной поверхности (23), обращенной к внутренней в радиальном направлении стороне ламели. Первая соединительная поверхность (22) наклонена относительно опорной плоскости под углом (A) от около 50° до около 90°, а вторая соединительная поверхность наклонена относительно опорной плоскости под углом (B) от около 0° до около 50°. Технический результат - улучшение эксплуатационных характеристик шины на сухой, мокрой и на заснеженной поверхности. 30 з.п. ф-лы, 4 ил., 1 табл., 1 пр.

1. Шина, содержащая протекторный браслет (2), на котором обеспечено множество канавок (4), по меньшей мере один блок (5), образованный упомянутым множеством канавок, по меньшей мере одну ламель (9) сложной формы, обеспеченную на упомянутом по меньшей мере одном блоке, определяющую первую (10) и вторую (11) части блока, отделенные друг от друга посредством ламели, а также первую (12) и вторую (13) поверхности на упомянутой первой и второй частях блока, соответственно обращенные друг к другу в области ламели (9) сложной формы, причем каждая из первой и второй поверхностей проходит в опорной плоскости (X), присущей поверхности (3) протектора, находящейся снаружи в радиальном направлении относительно протекторного браслета, при этом в опорной плоскости (X) определены продольное направление (Y), по существу параллельное поверхности протектора, и поперечное направление (Z), по существу перпендикулярное продольном направлению, причем на по меньшей мере одной из первой и второй поверхностей выполнен по меньшей мере один первый выступ (20а), проекция которого в поперечном направлении (Z) по меньшей мере частично перекрывает проекцию в поперечном направлении (Z) другой из первой и второй поверхности, и вершина (21) которого размещена от поверхности протектора на первой глубине (Р1), измеряемой в поперечном направлении (Z), при этом вершина (21) соединена с опорной плоскостью (X) посредством первой соединительной поверхности (22), обращенной к внешней в радиальном направлении стороне ламели, и второй соединительной поверхности (23), обращенной к внутренней в радиальном направлении стороне ламели, причем первая соединительная поверхность (22) наклонена относительно опорной плоскости под углом (А) от около 50° до около 90°, а вторая соединительная поверхность наклонена относительно опорной плоскости под углом (В) от около 0° до около 50°, при этом на по меньшей мере одной из первой и второй поверхностей выполнено по меньшей мере одно первое углубление (30а), выровненное с первым выступом (20а) в поперечном направлении (Z) и размещенное от поверхности протектора на второй глубине (Р2), измеряемой в поперечном направлении (Z), меньшей, чем первая глубина (Р1), причем вершина (21) первого выступа (20а) находится от опорной плоскости (X) на большем расстоянии, чем вершина (31) первого углубления (30а).

2. Шина по п.1, в которой первая (12) и вторая (13) поверхности выполнены таким образом, что расстояние (D) между первой и второй поверхностями (12, 13) сохраняется по существу постоянным на протяжении ламели.

3. Шина по п.1 или 2, в которой первая соединительная поверхность (22) наклонена относительно опорной плоскости под углом от около 70° до около 90°.

4. Шина по п.1 или 2, в которой вторая соединительная поверхность (23) наклонена относительно опорной плоскости под углом от около 15° до около 35°.

5. Шина по п.1 или 2, в которой первая соединительная поверхность (22) является по существу плоской и параллельной продольному направлению.

6. Шина по п.1 или 2, в которой вторая соединительная поверхность (23) является по существу плоской и параллельной продольному направлению.

7. Шина по п.1 или 2, в которой первое углубление (30а) предпочтительно соединено с первой соединительной поверхностью (22).

8. Шина по п.1 или 2, в которой профиль первого углубления (30а) в поперечном направлении образует дугу окружности, соединяющую вершину (31) первого углубления с опорной плоскостью (X).

9. Шина по п.1 или 2, в которой первое углубление (30а) соединено с опорной плоскостью, на противоположной в поперечном направлении стороне от первого выступа (20а), на глубине от около 1 мм до около 3 мм.

10. Шина по п.1 или 2, в которой вершина (31) первого углубления (30а) находится от опорной плоскости на расстоянии от около 0,5 мм до около 1,5 мм.

11. Шина по п.1 или 2, в которой вершина (21) первого выступа (20а) находится от опорной плоскости на расстоянии от около 1 мм до около 2,5 мм.

12. Шина по п.1 или 2, в которой первая глубина (Р1) от поверхности протектора составляет от около 2 мм до около 4 мм.

13. Шина по п.1 или 2, в которой вторая глубина (Р2) от поверхности протектора составляет от около 1 мм до около 3 мм.

14. Шина по п.1 или 2, в которой на, по меньшей мере, одной из первой или второй поверхностей наряду с первым выступом (20b) выполнено второе углубление (20а), которое выполнено как зеркальное отображение первого выступа (20а) относительно опорной плоскости (X).

15. Шина по п.1, в которой на, по меньшей мере, одной из первой или второй поверхностей наряду с первым углублением (30а) обеспечен второй выступ (30b), который выполнен как зеркальное отображение первого углубления относительно упомянутой опорной плоскости (X).

16. Шина по п.14, в которой на, по меньшей мере, одной из первой или второй поверхностей наряду с первым углублением (30а) обеспечен второй выступ (30b), который выполнен как зеркальное отображение первого углубления относительно упомянутой опорной плоскости (X), причем второй выступ (30b) выровнен в поперечном направлении (Z) со вторым углублением (20b).

17. Шина по п.15 или 16, в которой второй выступ (30b) выровнен в продольном направлении (Y) с первым углублением (30a), чтобы располагаться от поверхности протектора на второй глубине (Р2).

18. Шина по п.14, в которой первый выступ (20а) выровнен в продольном направлении (Y) со вторым углублением (20b), чтобы располагаться от поверхности протектора на первой глубине (Р1).

19. Шина по п.15, в которой профиль первого углубления (30a) и второго выступа (30b) в продольном направлении (Y) определяет первую синусоиду (S1).

20. Шина по п.14, в которой профиль второго углубления (20b) и первого выступа (20а) в продольном направлении (Y) определяет вторую синусоиду (S2).

21. Шина по п.19, в которой профиль второго углубления (20b) и первого выступа (20а) в продольном направлении (Y) определяет вторую синусоиду (S2), причем первая и вторая синусоиды (S1, S2) имеют одинаковую длину волны.

22. Шина по п.21, в которой первая и вторая синусоиды (S1, S2) имеют длину волны от около 5 мм до около 15 мм.

23. Шина по п.14, в которой на, по меньшей мере, одной из первой и второй поверхностей обеспечена первая блочная последовательность из первого выступа (20а), чередующегося со вторым углублением (20b), всего в количестве, по меньшей мере, трех выступов и углублений.

24. Шина по п.15, в которой на, по меньшей мере, одной из первой и второй поверхностей обеспечена вторая блочная последовательность из первого углубления (30а), чередующегося со вторым выступом (30b) всего в количестве, по меньшей мере, трех выступов и углублений.

25. Шина по п.23, в которой первая блочная последовательность содержит всего четыре выступа и углубления (20a-20d).

26. Шина по п.24, в которой вторая блочная последовательность содержит всего четыре выступа и углубления (30a-30d).

27. Шина по любому из пп.23-26, в которой первая или вторая блочная последовательность является полностью внутренней относительно упомянутого блока (5).

28. Шина по п.1 или 2, в которой опорной плоскостью (X) является радиальная плоскость шины.

29. Шина по п.1 или 2, в которой на протекторном браслете обеспечены блоки (5b), содержащие, по меньшей мере, одну из ламелей (9) сложной формы и, по меньшей мере, одну ламель (8) простой формы, проходящую вдоль опорной плоскости (X), присущей поверхности протектора, и обращенную на каждой части блока соответствующие поверхности, лишенные выступов или углублений.

30. Шина по п.29, в которой в блоках (5b) соотношение между ламелями (9) сложной формы и ламелями (8) простой формы больше единицы.

31. Шина по п.1 или 2, в которой ламели (9) сложной формы обеспечены только на блоках (5а), сформированных в плечевой области (6) протекторного браслета (2).