БОРТОВОЕ ПРОВОЛОЧНОЕ КОЛЬЦО ДЛЯ ШИНЫ, ШИНА И СПОСОБ ИЗГОТОВЛЕНИЯ Российский патент 2018 года по МПК B60C15/04 

Изобретение относится к бортовому проволочному кольцу для шины, к шине и к способу ее изготовления. Изобретение относится к шине любого типа, в частности, к шинам транспортных средств промышленного назначения, выбранных из автотранспортных средств типа пассажирского автомобиля, автомобилей-внедорожников (SUV - Sport Utility Vehicles), двухколесных транспортных средств (в частности, велосипедов, мотоциклов/мопедов), автомобилей большого веса или большой грузоподъемности, таких как большегрузные автомобили, - то есть автомобили для движения по городу, автобусы, транспортные средства для перевозки грузов по дорогам (грузовые автомобили, тягачи, прицепы), транспортных средств для движения по бездорожью - транспортных средств сельскохозяйственного назначения или транспортных средств для строительства, воздушных судов, других транспортных или погрузочно-разгрузочных транспортных средств.

[002] Шина, содержащая коронную зону, содержащую усилитель коронной зоны, поверх которого размещен протектор, известна из предшествующего уровня техники. Две боковины проходят от коронной зоны в радиальном направлении внутрь. Шина содержит два борта, которые расположены в радиальном направлении внутри по отношению к боковинам и каждый из которых содержит кольцевой усилительный конструктивный элемент. Кольцевой усилительный конструктивный элемент содержит бортовое проволочное кольцо, по существу имеющее вид витка вокруг оси, содержащее несколько витков, по меньшей мере, одной проволоки, которые расположены в аксиальном направлении рядом друг с другом в нескольких слоях, наложенных в радиальном направлении друг на друга. Проволока имеет по существу круглое поперечное сечение. Подобное бортовое проволочное кольцо обычно называют круговым сердечником борта шины. Бортовое проволочное кольцо по предшествующему уровню техники, проиллюстрированное на фиг. 9, может быть голым или охваченным массой охватывающей резины.

[003] Шина также содержит радиальный каркасный усилитель, проходящий от бортов к боковинам по направлению к коронной зоне. Каркасный усилитель содержит один или более слоев каркаса, при этом, по меньшей мере, один из данных слоев каркаса закреплен в каждом из бортов посредством загибания вокруг кольцевого усилительного конструктивного элемента при его контакте с бортовым проволочным кольцом или его обшивкой для образования в каждом борту основной ветви, проходящей в радиальном направлении между каждым бортом и коронной зоной через боковины, и заворота, проходящего в радиальном направлении от каждого борта через каждую боковину.

[004] Каждый борт содержит массу наполнительной резины, размещенную в контакте с бортовым проволочным кольцом или его обшивкой в пространстве, ограниченном основной ветвью и заворотом. Каждый борт также содержит дополнительные массы резины, размещенные в аксиальном направлении снаружи заворота.

[005] Во время изготовления шины по предшествующему уровню техники, которое осуществляют, например, на барабане для сборки шин, бортовое проволочное кольцо размещают на слое каркаса, и заворот загибают вокруг бортового проволочного кольца. Слой каркаса и бортовое проволочное кольцо затем поворачивают друг относительно друга. Во время данного поворота масса наполнительной резины и загибаемая часть слоя каркаса, содержащего основную ветвь и заворот, трутся о бортовое проволочное кольцо или его обшивку, в результате чего создается то, что называют тормозящим моментом, который препятствует относительному повороту бортового проволочного кольца относительно остальной части шины, в частности, относительно слоя каркаса.

[006] Тормозящий момент вызывает сжатие заворота слоя каркаса и дополнительных масс резины, размещенных в аксиальном направлении снаружи заворота. Тормозящий момент также вызывает избыточное растяжение основной ветви слоя каркаса. Под действием избыточного растяжения в основной ветви нарушается расположение витков бортового проволочного кольца, в частности, витков, находящихся в контакте с избыточно растянутой основной ветвью. Кроме того, трение приводит к ограниченному относительному повороту, что препятствует принятию бортовым проволочным кольцом правильной ориентации внутри шины.

[007] Данные потенциальные проблемы, которые были преднамеренно проиллюстрированы в преувеличенном виде на фиг. 10, в случае их возникновения приводят к необходимости отбраковки шины.

[008] Задача изобретения состоит в разработке бортового проволочного кольца, которое обеспечивает возможность уменьшения числа шин, которые должны быть отбракованы как следствие проблемы, создаваемой тормозящим моментом.

[009] Для этого одним предметом изобретения является бортовое проволочное кольцо для шины, по существу имеющее вид витка вокруг оси, содержащее несколько витков, по меньшей мере, одной проволоки, которые расположены в аксиальном направлении рядом друг с другом в N слоях C_i, наложенных в радиальном направлении друг на друга, при этом бортовое проволочное кольцо для шины содержит базовое бортовое проволочное кольцо шестиугольного сечения, содержащее:

- радиально наружный слой из N1 витков;

- радиально внутренний слой из N1 витков;

- два аксиально и радиально наружных боковых ряда из N2 витков, противоположные друг другу в аксиальном направлении;

- два аксиально наружных и радиально внутренних боковых ряда из N2 витков, противоположные друг другу в аксиальном направлении, при этом N1=N2+1 или N1=N2;

- два места перехода, каждое из которых образовано витком, который является общим для аксиально и радиально наружного бокового ряда и аксиально наружного и радиально внутреннего бокового ряда, при этом каждый общий виток, образующий каждое место перехода, не имеет никакого витка проволоки, расположенного в аксиальном направлении снаружи него,

при этом бортовое проволочное кольцо для шины также содержит, по меньшей мере, два аксиально и радиально наружных дополнительных боковых ряда, при этом каждый аксиально и радиально наружный дополнительный боковой ряд соответственно по существу параллелен каждому аксиально и радиально наружному боковому ряду.

[010] Ряд означает непосредственное соседство - в по существу прямолинейном основном направлении - нескольких витков, расположенных так, что каждый из них находится в контакте со следующим.

[011] Боковой ряд означает ряд, основное направление которого имеет наклон относительно аксиального направления шины.

[012] Слой означает ряд, проходящий в основном направлении, по существу параллельном аксиальному направлению шины.

[013] Два ряда являются по существу параллельными, если основные направления, в которых они проходят, по существу параллельны друг другу.

[014] Утверждается, что слой базового бортового проволочного кольца шестиугольного сечения является «радиально наружным», если основное направление, в котором он проходит, находится дальше от оси вращения шины, чем соответствующие направления остальных слоев базового бортового проволочного кольца шестиугольного сечения. Напротив, утверждается, что слой базового бортового проволочного кольца шестиугольного сечения является «радиально внутренним», если основное направление, в котором он проходит, находится ближе к оси вращения шины, чем соответствующие направления остальных слоев базового бортового проволочного кольца шестиугольного сечения.

[015] Утверждается, что боковой ряд базового бортового проволочного кольца шестиугольного сечения является «аксиально и радиально наружным», если основное направление, в котором он проходит, находится в аксиальном направлении и в радиальном направлении дальше от центра базового бортового проволочного кольца шестиугольного сечения, чем соответствующие направления остальных боковых рядов базового бортового проволочного кольца шестиугольного сечения, при продвижении в аксиальном направлении от внутренней стороны по направлению к наружной стороне базового бортового проволочного кольца шестиугольного сечения и в радиальном направлении от внутренней стороны по направлению к наружной стороне шины. Напротив, утверждается, что боковой ряд базового бортового проволочного кольца шестиугольного сечения является «аксиально наружным и радиально внутренним», если основное направление, в котором он проходит, находится в аксиальном направлении и в радиальном направлении дальше от центра базового бортового проволочного кольца шестиугольного сечения, чем соответствующие направления остальных боковых рядов базового бортового проволочного кольца шестиугольного сечения, при продвижении в аксиальном направлении от внутренней стороны по направлению к наружной стороне базового бортового проволочного кольца шестиугольного сечения и в радиальном направлении от наружной стороны по направлению к внутренней стороне шины.

[016] Те же самые определения будут применены для дополнительных покрытий, рядов и слоев бортового проволочного кольца для шины.

[017] Бортовое проволочное кольцо в соответствии с изобретением обеспечивает возможность уменьшения числа шин или даже устранения шин, отбраковываемых вследствие проблемы, создаваемой тормозящим моментом. В частности, бортовое проволочное кольцо в соответствии с изобретением имеет размер в аксиальном направлении, который довольно близок к размеру в радиальном направлении. Таким образом, поперечное сечение бортового проволочного кольца в соответствии с изобретением довольно близко к поперечному сечению круглой общей формы, что способствует относительному повороту и, следовательно, обеспечивает ограничение тормозящего момента в отличие от бортового проволочного кольца по предшествующему уровню техники.

[018] Особая форма бортового проволочного кольца в соответствии с изобретением, способствующая относительному повороту, обусловлена, с одной стороны, шестигранной формой базового бортового проволочного кольца и, с другой стороны, аксиально и радиально наружными дополнительными боковыми рядами, которые в комбинации обеспечивают возможность лучшего приближения поперечного сечения бортового проволочного кольца в соответствии с изобретением к поперечному сечению круглой общей формы.

[019] Подразумевается, что каждый аксиально и радиально наружный дополнительный боковой ряд расположен в аксиальном направлении снаружи соответственно по отношению к каждому аксиально и радиальном наружному боковому ряду.

[020] Утверждается, что первый ряд расположен в аксиальном направлении снаружи по отношению к второму ряду, если основное направление, в котором он проходит, находится дальше от центра бортового проволочного кольца, чем соответствующее направление второго ряда, при продвижении в направлении, по существу параллельном аксиальному направлению шины. Напротив, утверждается, что первый ряд расположен в аксиальном направлении внутри по отношению ко второму ряду, если основное направление, в котором он проходит, находится ближе к центру бортового проволочного кольца, чем соответствующее направление второго ряда, при продвижении в направлении, по существу параллельном аксиальному направлению шины.

[021] Бортовое проволочное кольцо предпочтительно содержит два и только два аксиально и радиально наружных дополнительных боковых ряда, при этом каждый аксиально и радиально наружный дополнительный боковой ряд по существу параллелен соответственно каждому аксиально и радиально наружному боковому ряду.

[022] В одном варианте осуществления каждый радиально наружный виток каждого аксиально и радиально наружного дополнительного бокового ряда в радиальном направлении по существу выровнен относительно радиально наружного слоя.

[023] В другом варианте осуществления бортовое проволочное кольцо содержит, по меньшей мере, одно аксиально и радиально наружное дополнительное покрытие из витков, имеющее общую U-образную форму.

[024] Таким образом, данное покрытие предпочтительно обеспечивает возможность еще большего приближения поперечного сечения бортового проволочного кольца к поперечному сечению круглой общей формы.

[025] Подразумевается, что витки аксиально и радиально наружного дополнительного покрытия расположены в аксиальном направлении снаружи по отношению к каждому аксиально и радиально наружному боковому ряду и в радиальном направлении снаружи по отношению к радиально наружному слою.

[026] Утверждается, что витки покрытия расположены в аксиальном направлении снаружи по отношению к ряду, если основное направление, в котором витки покрытия проходят параллельно основному направлению ряда, находится дальше от центра бортового проволочного кольца, чем соответствующее направление ряда, который они закрывают, при продвижении в направлении, по существу параллельном аксиальному направлению шины.

[027] Утверждается, что витки покрытия расположены в радиальном направлении снаружи по отношению к слою, если основное направление, в котором витки покрытия проходят параллельно основному направлению слоя, находится дальше от оси шины, чем соответствующее направление слоя, который они закрывают, при продвижении в направлении, по существу параллельном радиальному направлению шины.

[028] Аксиально и радиально наружное дополнительное покрытие предпочтительно содержит:

- радиально наружный дополнительный слой из N4 витков, по существу параллельный радиально наружному слою;

- по меньшей мере, два аксиально и радиально наружных дополнительных боковых ряда.

[029] Подразумевается, что радиально наружный дополнительный слой расположен в радиальном направлении снаружи по отношению к радиально наружному слою.

[030] Утверждается, что первый слой расположен в радиальном направлении снаружи по отношению ко второму слою, если основное направление, в котором он проходит, находится дальше от оси шины, чем соответствующее направление второго слоя, в направлении, по существу параллельном радиальному направлению шины.

[031] Аксиально и радиально наружное дополнительное покрытие предпочтительно содержит один радиально наружный дополнительный слой из N4 витков, по существу параллельный радиально наружному слою.

[032] Для еще большего приближения поперечного сечения бортового проволочного кольца к поперечному сечению круглой общей формы предпочтительно, если max(L_i)-N1≤6, при этом i варьируется от 1 до N. Предпочтительно, если max(L_i)-N1≤2, при этом i варьируется от 1 до N, для max(L_i)≤9 и max(L_i)-N1≤6, при этом i варьируется от 1 до N, для max(L_i)>9.

[033] Предпочтительно N4=N1+1. Таким образом, дополнительное покрытие поддерживает общую форму базового бортового проволочного кольца шестиугольного сечения, что способствует относительному повороту слоя каркаса на радиально наружном дополнительном слое.

[034] Предпочтительно, при каждом аксиально и радиально наружном дополнительном боковом ряде, содержащем N3 витков, N3≤N2, предпочтительно N3=N2, N3+1=N2 или N3+2=N2.

[035] N3≤N2, предпочтительно N3=N2, N3+1=N2 или N3+2=N2. Аналогичным образом, дополнительное покрытие поддерживает общую форму базового бортового проволочного кольца шестиугольного сечения, тем самым способствуя относительному повороту слоя каркаса на аксиально и радиально наружных дополнительных боковых рядах.

[036] Предпочтительно max(L_i)=N-1, max(L_i)=N или max(L_i)=N+1, где L_i - число витков каждого слоя C_i, при этом i варьируется от 1 до N включительно. Таким образом, бортовое проволочное кольцо имеет размер в аксиальном направлении, который в максимально возможной степени близок к размеру в радиальном направлении.

[037] Бортовое проволочное кольцо для шины предпочтительно содержит, по меньшей мере, один слой C_k, где k ∈ ]1, N[, так что L_k+1>L_k и L_k<L_k-1. Таким образом, бортовое проволочное кольцо является более устойчивым при манипулировании им. В частности, благодаря данному признаку обеспечивается воздействие давления на несколько аксиально наружных витков, в данном примере витков слоев C_k+1 и C_k-1, в отличие от бортового проволочного кольца по предшествующему уровню техники, при котором обеспечивается воздействие давления только на один аксиально наружный виток. Таким образом, ограничиваются нагрузка, приложенная к каждому из данных аксиально наружных витков, и риск нарушения конфигурации бортового проволочного кольца.

[038] Для каждого слоя С_k, где k ∈ ]1, N[, так что L_k+1>L_k и L_k<L_k-1, предпочтительно L_k+1=L_k+1 и L_k+1=L_k-1.

[039] Если требуется, бортовое проволочное кольцо для шины содержит, по меньшей мере, два аксиально наружных и радиально внутренних дополнительных боковых ряда, при этом каждый аксиально наружный и радиально внутренний дополнительный боковой ряд по существу параллелен соответственно каждому аксиально наружному и радиально внутреннему боковому ряду.

[040] Таким образом, бортовое проволочное кольцо обеспечивает малое проскальзывание шины относительно обода под действием движущей силы, в результате чего повышается эффективность транспортного средства, на котором установлена шина, содержащая данное бортовое проволочное кольцо. В частности, каждый аксиально наружный и радиально внутренний дополнительный боковой ряд улучшает фиксацию борта на ободе и уменьшает потенциальное проскальзывание обода и шины друг относительно друга. Кроме того, малое проскальзывание шины относительно обода позволяет избежать трения шины об обод и, следовательно, разрушения борта, которое могло бы уменьшить долговечность шины.

[041] Кроме того, аксиально наружные и радиально внутренние дополнительные боковые ряды обеспечивают возможность - в сочетании с шестигранной формой базового бортового проволочного кольца - лучшего приближения поперечного сечения бортового проволочного кольца к поперечному сечению круглой общей формы, что способствует относительному повороту.

[042] Подразумевается, что каждый аксиально наружный и радиально внутренний дополнительный боковой ряд расположен в аксиальном направлении снаружи по отношению соответственно к каждому аксиально наружному и радиально внутреннему боковому ряду.

[043] Бортовое проволочное кольцо для шины предпочтительно содержит две пары аксиально наружных и радиально внутренних дополнительных боковых рядов соответственно из N5 и N6 витков, при этом каждый аксиально наружный и радиально внутренний дополнительный боковой ряд по существу параллелен соответственно каждому аксиально наружному и радиально внутреннему боковому ряду. Благодаря двум парам аксиально наружных и радиально внутренних дополнительных боковых рядов проскальзывание шины относительно обода для шины уменьшается в еще большей степени.

[044] В возможном варианте N5≥N6, предпочтительно N5>N6 и более предпочтительно - N5=N6+2.

[045] В одном варианте осуществления каждый радиально внутренний виток каждого аксиально наружного и радиально внутреннего дополнительного бокового ряда по существу выровнен в радиальном направлении относительно радиально внутреннего слоя.

[046] В другом варианте осуществления бортовое проволочное кольцо для шины содержит, по меньшей мере, одно аксиально наружное и радиально внутреннее дополнительное покрытие из витков, имеющее общую U-образную форму.

[047] Бортовое проволочное кольцо предпочтительно содержит такое дополнительное покрытие при N1<7 и предпочтительно при N1<6. Это обусловлено тем, что уменьшение N1 приводит к повышению риска проскальзывания шины относительно обода и к давлению обода на каждый виток бортового проволочного кольца. Следовательно, предпочтительно добавить покрытие для снижения данного риска и лучшего распределения давления, приложенного посредством обода к бортовому проволочному кольцу.

[048] Подразумевается, что витки аксиально наружного и радиально внутреннего дополнительного покрытия расположены в аксиальном направлении снаружи по отношению к каждому аксиально наружному и радиально внутреннему боковому ряду и в радиальном направлении внутри по отношению к радиально внутреннему слою.

[049] Утверждается, что витки покрытия расположены в радиальном направлении внутри по отношению к слою, если основное направление, в котором витки покрытия проходят параллельно виткам слоя, находится ближе к оси шины, чем соответствующее направление слоя, который они закрывают, при продвижении в направлении, по существу параллельном радиальному направлению шины.

[050] Аксиально наружное и радиально внутреннее дополнительное покрытие предпочтительно содержит:

- радиально внутренний дополнительный слой, состоящий из N7 витков и по существу параллельный радиально внутреннему слою;

- по меньшей мере, два аксиально наружных и радиально внутренних дополнительных боковых ряда.

[051] Подразумевается, что радиально внутренний дополнительный слой расположен в радиальном направлении внутри по отношению к радиально внутреннему слою.

[052] Утверждается, что первый слой расположен в радиальном направлении внутри по отношению ко второму слою, если основное направление, в котором он проходит, находится ближе к оси шины, чем соответствующее направление второго слоя, в направлении, по существу параллельном радиальному направлению шины.

[053] Аксиально наружное и радиально внутреннее дополнительное покрытие предпочтительно содержит один радиально внутренний дополнительный слой из N7 витков, по существу параллельный радиально внутреннему слою.

[054] Предпочтительно N7=N1+1.

[055] Предпочтительно, при каждом аксиально наружном и радиально внутреннем дополнительном боковом ряде, содержащем N5 витков, N5≤N2, предпочтительно N5=N2, N5+1=N2 или N5+2=N2.

[056] В соответствии с другими возможными признаками бортового проволочного кольца для шины, которые являются независимыми друг от друга:

- Базовое бортовое проволочное кольцо шестиугольного сечения имеет осевую плоскость симметрии.

- Базовое бортовое проволочное кольцо шестиугольного сечения имеет радиальную плоскость симметрии.

- Бортовое проволочное кольцо для шины имеет осевую плоскость симметрии.

- Бортовое проволочное кольцо для шины получено посредством последовательных наложений друг на друга N слоев C_i, при этом каждый слой C_i получен посредством витков, по меньшей мере, одной проволоки, последовательно расположенных в аксиальном направлении.

- Бортовое проволочное кольцо для шины содержит одну проволоку, образующую витки N слоев C_i.

- Данная проволока или каждая проволока выполнена из металла.

- Данная проволока или каждая проволока выполнена из углеродистой стали, содержащей от 0,6 до 0,9 вес.% углерода.

- Данная проволока или каждая проволока имеет по существу круглое поперечное сечение.

- Данное проволока или каждая проволока имеет диаметр, составляющий от 1 до 3,2 мм, предпочтительно от 1,2 до 2,2 мм и более предпочтительно - от 1,2 до 2 мм.

- N≥5, предпочтительно N≥7 и более предпочтительно - N≥9.

- max(L_i)≥4, предпочтительно max(L_i)≥6 и более предпочтительно - max(L_i)≥9.

- Общее число витков бортового проволочного кольца больше или равно 30, предпочтительно больше или равно 50 и более предпочтительно - больше или равно 70.

- ⎜L_k+1-L_k⎜=1 для i, варьирующегося от 1 до N включительно.

[057] Другим предметом изобретения является шина, содержащая:

- по меньшей мере, один борт, содержащий, по меньшей мере, одно бортовое проволочное кольцо для шины, подобное определенному выше;

- каркасный усилитель, содержащий, по меньшей мере, один слой каркаса, закрепленный в каждом борту посредством заворота вокруг бортового проволочного кольца.

[058] Еще одним предметом изобретения является способ изготовления шины, подобной определенной выше, в котором:

- бортовое проволочное кольцо размещают на слое каркаса;

- часть слоя каркаса загибают вокруг бортового проволочного кольца; и

- слой каркаса и бортовое проволочное кольцо поворачивают друг относительно друга.

[059] В одном варианте осуществления бортовое проволочное кольцо фиксируют, и слой каркаса поворачивают.

[060] В другом варианте осуществления слой каркаса фиксируют, и бортовое проволочное кольцо поворачивают.

[061] В еще одном варианте осуществления бортовое проволочное кольцо и слой каркаса поворачивают.

[062] В дальнейшем изобретение поясняется описанием неограничительного варианта его осуществления со ссылками на чертежи, на которых:

- фиг. 1 представляет собой радиальное сечение шины в соответствии с изобретением;

- фиг. 2 представляет собой детализированное сечение зоны I шины по фиг. 1;

- фиг. 3 представляет собой поперечное сечение бортового проволочного кольца в соответствии с первым вариантом осуществления изобретения;

- фиг. 4а, 4b, 4с и 4d представляют собой поперечные сечения, иллюстрирующие различные этапы в способе изготовления в соответствии с изобретением;

- фиг. 5-8 представляют собой аналогичные фиг. 3 изображения бортовых проволочных колец, соответственно соответствующих второму, третьему, четвертому и пятому вариантам осуществления;

- фиг. 9 представляет собой аналогичное изображению по фиг. 3 изображение бортового проволочного кольца по предшествующему уровню техники;

- фиг. 10 представляет собой аналогичное изображению по фиг. 2 изображение борта шины по предшествующему уровню техники, содержащего бортовое проволочное кольцо по фиг. 9.

[063] Шина в соответствии с изобретением имеет тороидальную общую форму вокруг оси вращения. Данная ось вращения определяет аксиальное направление.

[064] При использовании термина «радиальный» целесообразно провести различие между разными отличающимися значениями, в которых специалисты в данной области техники используют данное слово, когда оно относится к шинам.

[065] Во-первых, термин относится к радиусу шины. Именно в данном смысле утверждается, что элемент А является «радиально внутренним» по отношению к элементу В (или находится «в радиальном направлении внутри по отношению к» элементу В), если он находится ближе к оси вращения шины, чем элемент В. Напротив, утверждается, что элемент С является «радиально наружным» по отношению к элементу D (или находится «в радиальном направлении снаружи по отношению к» элементу D), если он находится дальше от оси вращения шины, чем элемент D. Утверждается, что имеет место «продвижение» «в радиальном направлении внутрь (или наружу)», когда продвижение происходит в направлении меньших (или бóльших) радиусов.

[066] Во-вторых, утверждается, что усилительный элемент или усилитель является «радиальным», когда усилительный элемент или усилительные элементы усилителя образует/образуют угол, больший или равный 65° и меньший или равный 90°, относительно направления вдоль окружности.

[067] В-третьих, в данном документе «радиальное сечение» или «радиальное поперечное сечение» означает сечение или поперечное сечение в плоскости, содержащей ось вращения шины.

[068] «Аксиальное» направление представляет собой направление, параллельное оси вращения шины. Утверждается, что элемент Е является «аксиально внутренним» по отношению к элементу F (или находится «в аксиальном направлении внутри по отношению к» элементу F), если он находится ближе к средней плоскости шины, чем элемент F. Напротив, утверждается, что элемент G является «аксиально наружным» по отношению к элементу Н (или находится «в аксиальном направлении снаружи по отношению к» элементу Н), если он находится дальше от средней плоскости шины, чем элемент Н.

[069] «Средняя плоскость» шины представляет собой плоскость, которая перпендикулярна к оси вращения шины и находится на одинаковых расстояниях от кольцевых усилительных конструктивных элементов каждого борта.

[070] Направление «вдоль окружности» представляет собой направление, которое перпендикулярно как к радиусу шины, так и к аксиальному направлению.

[071] ПРИМЕР ШИНЫ И БОРТОВОГО ПРОВОЛОЧНОГО КОЛЬЦА В СООТВЕТСТВИИ С ИЗОБРЕТЕНИЕМ

[072] На нижеследующих фигурах показаны направления X, Y, Z, соответствующие обычным аксиальному (Х), радиальному (Y) направлению и направлению (Z) вдоль окружности шины.

[073] Фиг. 1 и 2 показывают пример шины в соответствии с изобретением, обозначенной общей ссылочной позицией 10. Шина 10 предпочтительно предназначена для транспортного средства промышленного назначения, выбранного из автотранспортных средств типа пассажирского автомобиля, автомобилей-внедорожников (SUV - Sport Utility Vehicles), двухколесных транспортных средств (в частности, велосипедов, мотоциклов/мопедов), автомобилей большого веса или большой грузоподъемности, таких как большегрузные автомобили, - то есть автомобили для движения по городу, автобусы, транспортные средства для перевозки грузов по дорогам (грузовые автомобили, тягачи, прицепы), транспортных средств для движения по бездорожью - транспортных средств сельскохозяйственного назначения или транспортных средств для строительства, воздушных судов, других транспортных или погрузочно-разгрузочных транспортных средств. В данном конкретном примере шина 10 предназначена для транспортного средства сельскохозяйственного назначения, например, трактора.

[074] Шина 10 имеет номинальный диаметр обода, определяемый ETRTO (Европейской технической организацией по шинам и ободьям), находящийся в интервале между конечными точками, соответствующими 24 и 54 дюймам включительно (между 60,96 см и 137,16 см). Шина 10 имеет номинальное отношение высоты профиля шины к его ширине, определяемое ETRTO, находящееся в интервале между конечными точками, соответствующими 0,7 и 0,9 включительно.

[075] Шина 10 содержит коронную зону 12, содержащую усилитель 14 коронной зоны, содержащий один или более слоев 16 коронной зоны, состоящих из усилительных элементов. Поверх усилителя 14 коронной зоны расположен протектор 18. Усилитель 14 коронной зоны расположен в радиальном направлении внутри по отношению к протектору 18. Две боковины 20 проходят от коронной зоны 12 в радиальном направлении внутрь. Шина 10 содержит два борта 22, которые расположены в радиальном направлении внутри по отношению к боковинам 20 и каждый из которых содержит кольцевой усилительный конструктивный элемент 24.

[076] Шина 10 также содержит радиальный каркасный усилитель 26. Каркасный усилитель 26 проходит от бортов 22 через боковины 20 по направлению к коронной зоне 12. Каркасный усилитель 26 содержит один или более слоев 28 каркаса, при этом, по меньшей мере, один из слоев 28 каркаса закреплен в каждом из бортов 22 посредством загибания 30 вокруг кольцевого усилительного конструктивного элемента 24 для образования - в каждом борту 22 - основной ветви 32, проходящей в радиальном направлении между каждым бортом 22 и коронной зоной 12 через боковины 20, и заворота 34, проходящего в радиальном направлении от каждого борта 22 через каждую боковину 20, при этом радиально наружный конец 36 заворота 34 расположен в радиальном направлении снаружи по отношению к кольцевому усилительному конструктивному элементу 24 и в аксиальном направлении снаружи по отношению к основной ветви 32.

[077] Шина 10 также содержит воздухонепроницаемый внутренний слой 38, расположенный в радиальном направлении и в аксиальном направлении внутри по отношению к каркасному усилителю 26. Внутренний слой 38 проходит между обоими бортами 22, проходя через боковины 20 и коронную зону 12.

[078] Каждый борт 22 помимо кольцевого усилительного конструктивного элемента 24 содержит массу 40 наполнительной резины, размещенную в пространстве, ограниченном основной ветвью 32 и заворотом 34. Каждый борт 22 также содержит первую массу 42 амортизирующей резины, защищающей борт 22 вокруг зоны 30 загиба каркасного усилителя 26.

[079] Кроме того, каждый борт 22 также содержит массу 44 наполнительной резины, размещенную в аксиальном направлении снаружи по отношению к каркасному усилителю 26, в частности, в аксиальном направлении снаружи по отношению к завороту 34. Каждая боковина 20 содержит массу 46 аксиально наружной резины, определяющую границы аксиально наружной поверхности 48 боковины 20 и размещенную в аксиальном направлении снаружи по отношению к массе 44 наполнительной резины. В завершение, каждый борт 22 содержит вторую массу 50 амортизирующей резины для борта 22, размещенную в аксиальном направлении между массой 44 наполнительной резины и аксиально наружной массой 46 резины боковины 20.

[080] Каждый кольцевой усилительный конструктивный элемент 24 содержит кольцеобразное бортовое проволочное кольцо 52, покрытое охватывающей массой 54, например, содержащей резину. Бортовое проволочное кольцо 52 расположено в радиальном направлении внутри по отношению к массе 40 наполнительной резины. Бортовое проволочное кольцо 52 соответствует первому варианту осуществления изобретения.

[081] Фиг. 3 показывает бортовое проволочное кольцо 52 в соответствии с первым вариантом осуществления изобретения.

[082] Бортовое проволочное кольцо 52 имеет общую форму витка вокруг оси вращения шины 10, которая по существу параллельна аксиальному направлению Х.

[083] Бортовое проволочное кольцо 52 имеет осевую плоскость Ра симметрии, а именно плоскость симметрии, которая перпендикулярна аксиальному направлению Х (параллельна средней плоскости М).

[084] Бортовое проволочное кольцо 52 содержит Р витков из, по меньшей мере, одной проволоки, которые расположены в аксиальном направлении рядом друг с другом в N слоях C_i, наложенных в радиальном направлении друг на друга. Бортовое проволочное кольцо 52 получено посредством последовательных наложений N слоев C_i друг на друга при варьировании i от 1 до N включительно, при этом каждый слой C_i получен посредством витков, по меньшей мере, одной проволоки, последовательно расположенных в аксиальном направлении. Общее число витков Р бортового проволочного кольца 52 больше или равно 30, предпочтительно больше или равно 50 и более предпочтительно - больше или равно 70, и в данном случае Р=166.

[085] В примере по фиг. 3 бортовое проволочное кольцо 52 содержит Р витков из одной проволоки. Проволока предпочтительно выполнена из металла, имеет по существу круглое поперечное сечение и предпочтительно диаметр, составляющий от 1 до 3,2 мм, предпочтительно от 1,2 до 2,2 мм и более предпочтительно - от 1,2 до 2 мм, в данном случае диаметр, равный 1,55 мм. Проволока выполнена из углеродистой стали, содержащей 0,7 вес.% углерода.

[086] Таким образом, бортовое проволочное кольцо 52 содержит, начиная со слоя С₁, самого близкого к центру в радиальном направлении, до слоя C_N, самого дальнего от центра в радиальном направлении, N слоев, следующих друг за другом в радиальном направлении, при N≥5, предпочтительно N≥7 и более предпочтительно - N≥9, и в данном случае N=13.

[087] В нижеследующей таблице 1 приводится число L_i витков каждого слоя С_i. Максимальное число max(L_i) витков из N слоев C_i таково, что max(L_i)≥4, предпочтительно max(L_i)≥6 и более предпочтительно - max(L_i)≥9. В данном случае max(L_i)=14. Кроме того, max(L_i)=N-1, max(L_i)=N или max(L_i)=N+1. В данном случае max(L_i)=N+1.

ТАБЛИЦА 1 Номер слоя C_i Число витков L_i Номер слоя C_i Число витков L_i C1 12 C8 13 C2 13 C9 14 C3 14 C10 13 C4 13 C11 12 C5 14 C12 11 C6 13 C13 10 C7 14

[088] Бортовое проволочное кольцо 52 содержит, по меньшей мере, один слой C_k, где k ∈ ]1, N[, так что L_k+1>L_k и L_k<L_k-1. Кроме того, для i, варьирующегося от 1 до N включительно, ⎜L_k+1-L_k⎜=1. Кроме того, для каждого слоя C_k, где k ∈ ]1, N[, так что L_k+1>L_k и L_k<L_k-1, L_k+1=L_k+1 и L_k+1=L_k-1. В данном случае каждый слой С₄, С₆ и С₈ содержит L₄=L₆=L₈=13 витков, и каждый слой С₃, С₅, С₇ и С₉ содержит L₃=L₅=L₇=L₉=14 витков.

[089] Бортовое проволочное кольцо 52 содержит базовое бортовое проволочное кольцо 56, витки которого показаны на различных фигурах 3 и 5-8 посредством кружков, «заполненных» рисунком в виде перекрестной штриховки. Бортовое проволочное кольцо 56 имеет осевую плоскость Ра симметрии, а именно плоскость симметрии, перпендикулярную к аксиальному направлению Х (параллельную средней плоскости М). Бортовое проволочное кольцо 56 также имеет радиальную плоскость Pr симметрии, а именно плоскость симметрии, перпендикулярную к радиальному направлению Y.

[090] Базовое бортовое проволочное кольцо 56 имеет шестигранную форму, а именно форму, содержащую шесть сторон, каждая из которых образована слоем или рядом витков, каждый из которых пересекается со следующим в шести местах J1-J6 перехода, каждое из которых образовано витком, который является общим для слоя и ряда или двух рядов, которые образуют соответствующее место перехода.

[091] Таким образом, базовое бортовое проволочное кольцо 56 содержит радиально внутреннюю сторону, образованную радиально внутренним слоем C_inf из N1 витков, и радиально наружную сторону, образованную радиально наружным слоем C_sup из N1 витков. Базовое бортовое проволочное кольцо 56 также содержит две радиально наружные аксиальные стороны, каждая из которых образована аксиально и радиально наружным боковым рядом F1, F2 из N2 витков. Базовое бортовое проволочное кольцо 56 дополнительно содержит две радиально внутренние аксиальные стороны, каждая из которых образована аксиально наружным и радиально внутренним боковым рядом F3, F4 из N2 витков. Пары радиально наружных и радиально внутренних аксиальных сторон противоположны друг другу в аксиальном направлении, а именно обращены друг к другу относительно аксиального направления Х.

[092] N1=N2+1 или N1=N2, и в данном случае N1=N2+1. В частности, N1=8 и N2=7.

[093] Каждое место J1, J2 перехода образовано витком, который является общим для каждого аксиально и радиально наружного бокового ряда F1, F2 и каждого аксиально наружного и радиально внутреннего бокового ряда F3, F4. Каждый общий виток, который образует каждое место J1, J2 перехода, не имеет никакого витка проволоки, расположенного в аксиальном направлении снаружи него.

[094] Каждое место J3, J4 перехода образовано витком, который является общим для каждого аксиально и радиально наружного бокового ряда F1, F2 и радиально наружного слоя C_sup.

[095] Каждое место J5, J6 перехода образовано витком, который является общим для каждого аксиально наружного и радиально внутреннего бокового ряда F3, F4 и радиально наружного слоя C_inf.

[096] Бортовое проволочное кольцо 52 также содержит, по меньшей мере, два аксиально и радиально наружных дополнительных боковых ряда А1, А2 из N3 витков. Каждый аксиально и радиально наружный дополнительный боковой ряд А1, А2 по существу параллелен соответственно каждому аксиально и радиально наружному боковому ряду F1, F2.

[097] Каждый аксиально и радиально наружный дополнительный боковой ряд А1, А2 расположен в аксиальном направлении снаружи по отношению соответственно к каждому аксиально и радиально наружному боковому ряду F1, F2. В данном случае N3=5.

[098] В данном варианте осуществления каждый аксиально и радиально наружный дополнительный боковой ряд А1, А2 содержит радиально наружный виток а1, а2, по существу выровненный в радиальном направлении относительно радиального наружного слоя C_sup.

[099] N3≤N2 и предпочтительно N3=N2, N3+1=N2 или N3+2=N2. В данном примере N3+2=N2.

[0100] В данном варианте осуществления бортовое проволочное кольцо 52 также содержит, по меньшей мере, два аксиально наружных и радиально внутренних дополнительных боковых ряда В1, В2, В3, В4. Бортовое проволочное кольцо 52 содержит две пары аксиально наружных и радиально внутренних дополнительных боковых рядов В1, В2, с одной стороны, и В3, В4, с другой стороны, соответственно из N5 и N6 витков. Каждый аксиально наружный и радиально внутренний дополнительный боковой ряд В1, В3, с одной стороны, и В2, В4, с другой стороны, по существу параллелен соответственно каждому аксиально наружному и радиально внутреннему боковому ряду F3, F4.

[0101] Каждый аксиально наружный и радиально внутренний дополнительный боковой ряд В1, В3, с одной стороны, и В2, В4, с другой стороны, расположен в аксиальном направлении снаружи по отношению соответственно к каждому аксиально наружному и радиально внутреннему боковому ряду В3, F4. Каждый аксиально наружный и радиально внутренний дополнительный боковой ряд В3, В4 расположен в аксиальном направлении снаружи по отношению соответственно к каждому аксиально наружному и радиально внутреннему дополнительному боковому ряду В1, В2.

[0102] В данном варианте осуществления каждый аксиально наружный и радиально внутренний дополнительный боковой ряд В1, В2, В3, В4 содержит радиально внутренний виток b1, b2, b3, b4, по существу выровненный в радиальном направлении относительно радиально внутреннего слоя C_inf.

[0103] N5≥N6, предпочтительно N5>N6, и в данном случае N5=N6+2 при N5=5 и N6=3. Кроме того, N5≤N2, предпочтительно N5=N2, N5+1=N2 или N5+2=N2, и в данном случае N5+2=N2.

[0104] Кроме того, max(L_i)-N1≤6.

[0105] Витки дополнительных боковых рядов А1, А2, В1, В2, В3 и В4 показаны в виде кружков, «заполненных» рисунком в виде параллельной штриховки.

[0106] ПРИМЕР СПОСОБА В СООТВЕТСТВИИ С ИЗОБРЕТЕНИЕМ

[0107] Способ изготовления шины в соответствии с изобретением будет описан далее со ссылкой на фиг. 4а-4d.

[0108] Прежде всего, на первом этапе сборки шины различные слои, массы резины и другие элементы, описанные выше, собирают для образования невулканизированной шины на барабане для сборки шин, уже известном специалистам в данной области техники.

[0109] Таким образом, первую массу 42 амортизирующей резины, воздухонепроницаемый внутренний слой 38, один или более слоев 28 каркаса, предназначенных для закрепления в борту 20, массу 40 наполнительной резины и кольцевой усилительный конструктивный элемент 24, содержащий бортовое проволочное кольцо 52 и охватывающую массу 54, накладывают последовательно и в данном порядке. Таким образом, бортовое проволочное кольцо 52 будет размещено на слое или слоях 28 каркаса. В результате этого получают промежуточную конфигурацию невулканизированной шины, показанную на фиг. 4а.

[0110] Первую массу 42 амортизирующей резины и часть слоя или слоев 28 каркаса, в данном примере заворот 34, затем загибают вокруг кольцевого усилительного конструктивного элемента 24. В результате этого получают промежуточную конфигурацию невулканизированной шины, показанную на фиг. 4b.

[0111] Далее, массу 44 наполнительной резины, вторую амортизирующую массу 50 и в завершение аксиально наружную массу 46 резины, определяющую границы аксиально наружной поверхности 48 боковины 20, размещают последовательно и в данном порядке. При этом в результате получают промежуточную конфигурацию невулканизированной шины, показанную на фиг. 4с.

[0112] В завершение, слой или слои 28 каркаса и бортовое проволочное кольцо 52 поворачивают друг относительно друга. В данном примере всю промежуточную конфигурацию невулканизированной шины за исключением кольцевого усилительного конструктивного элемента 24 поворачивают вокруг последнего, который остается по существу зафиксированным во время поворота. В качестве альтернативы может быть повернуто бортовое проволочное кольцо 52, при этом остальная часть данной конфигурации невулканизированной шины остается зафиксированной. При этом в результате получают промежуточную конфигурацию невулканизированной шины, показанную на фиг. 4d. Можно отметить, что после поворота бортовое проволочное кольцо 52 будет иметь такую же ориентацию, какую оно имело перед поворотом, и что различные слои и массы резины не были деформированы под действием поворота.

[0113] На последующем втором завершающем этапе коронную зону 12 и протектор 18 добавляют к промежуточной конфигурации невулканизированной шины, полученной ранее.

[0114] На третьем этапе, а именно этапе вулканизации, законченную невулканизированную шину подвергают вулканизации для получения вулканизированной шины.

[0115] ДРУГИЕ ПРИМЕРЫ БОРТОВЫХ ПРОВОЛОЧНЫХ КОЛЕЦ В СООТВЕТСТВИИ С ИЗОБРЕТЕНИЕМ

[0116] Фиг. 5, 6, 7 и 8 показывают бортовые проволочные кольца в соответствии с другими вариантами осуществления изобретения. На данных фигурах элементы, аналогичные элементам по фиг. 3, обозначены идентичными ссылочными позициями.

[0117] Фиг. 5 показывает бортовое проволочное кольцо в соответствии со вторым вариантом осуществления изобретения.

[0118] В отличие от бортового проволочного кольца в соответствии с первым вариантом осуществления, бортовое проволочное кольцо 52 в соответствии со вторым вариантом осуществления содержит N=10 слоев и Р=83 витка.

[0119] В нижеследующей Таблице 2 приведено число L_i витков каждого слоя C_i, max(L_i)=N=10.

ТАБЛИЦА 2 Номер слоя C_i Число витков L_i Номер слоя C_i Число витков L_i C1 6 C6 9 C2 7 C7 10 C3 8 C8 9 C4 9 C9 8 C5 10 C10 7

[0120] Бортовое проволочное кольцо 52 содержит, по меньшей мере, один слой C_k, где k ∈ ]1, N[, так что L_k+1>L_k и L_k<L_k-1. Кроме того, для каждого слоя C_k, где k ∈ ]1, N[, так что L_k+1>L_k и L_k<L_k-1, L_k+1=L_k+1 и L_k+1=L_k-1. В данном случае слой С₆ содержит L₆=9 витков, и каждый слой С₅, С₇ содержит L₅=L₇=10 витков.

[0121] Базовое бортовое проволочное кольцо 56 таково, что N1=N2+1. В частности, N1=6, N2=5.

[0122] В отличие от бортового проволочного кольца по первому варианту осуществления бортовое проволочное кольцо 52 в соответствии со вторым вариантом осуществления содержит, по меньшей мере, одно аксиально и радиально наружное дополнительное покрытие D_sup из витков, имеющее общую U-образную форму. Витки аксиально и радиально наружного дополнительного покрытия D_sup показаны в виде кружков, «заполненных» рисунком в виде параллельной штриховки.

[0123] Витки аксиально и радиально наружного дополнительного покрытия D_sup расположены в аксиальном направлении снаружи по отношению к каждому аксиально наружному боковому ряду и в радиальном направлении снаружи по отношению к радиально наружному слою C_sup.

[0124] Аксиально и радиально наружное дополнительное покрытие D_sup содержит радиально наружный дополнительный слой E_sup из N4 витков, по существу параллельный радиально наружному слою C_sup. Дополнительный слой E_sup расположен в радиальном направлении снаружи по отношению к радиально наружному слою C_sup. Бортовое проволочное кольцо 52 в соответствии со вторым вариантом осуществления таково, что N4=N1+1.

[0125] Аксиально и радиально наружное дополнительное покрытие D_sup также содержит два аксиально и радиально наружных дополнительных боковых ряда А1, А2 из N3 витков. Каждый дополнительный боковой ряд А1, А2 по существу параллелен соответственно каждому аксиально и радиально наружному боковому ряду F1, F2. Каждый аксиально и радиально наружный дополнительный боковой ряд А1, А2 расположен в аксиальном направлении снаружи по отношению соответственно к каждому аксиально и радиально наружному боковому ряду F1, F2.

[0126] В данном случае N3=4, N3≤2, и в данном случае N3+1=N2.

[0127] Кроме того, max(L_i)-N1≤6.

[0128] Фиг. 6 показывает бортовое проволочное кольцо в соответствии с третьим вариантом осуществления изобретения.

[0129] Бортовое проволочное кольцо 52 в соответствии с третьим вариантом осуществления содержит N=7 слоев и Р=42 витка.

[0130] В нижеследующей Таблице 3 приведено число L_i витков каждого слоя C_i, max(L_i)=N=7.

ТАБЛИЦА 3 Номер слоя C_i Число витков L_i Номер слоя C_i Число витков L_i C1 5 C5 7 C2 6 C6 6 C3 7 C7 5 C4 6

[0131] Бортовое проволочное кольцо 52 содержит, по меньшей мере, один слой C_k, где k ∈ ]1, N[, так что L_k+1>L_k и L_k<L_k-1. Кроме того, для каждого слоя C_k, где k ∈ ]1, N[, так что L_k+1>L_k и L_k<L_k-1, L_k+1=L_k+1 и L_k+1=L_k-1. В данном случае слой С₄ содержит L₄=6 витков, и каждый слой С₃, С₅ содержит L₃=L₅=7 витков.

[0132] Бортовое проволочное кольцо 52 в соответствии с третьим вариантом осуществления таково, что N1=N2+1. В частности, N1=4 и N2=3. Кроме того, N3≤N2, и в данном случае N3=N2=3. Кроме того, N4=N1+1 при N4=5 и N1=4.

[0133] В отличие от бортового проволочного кольца в соответствии со вторым вариантом осуществления бортовое проволочное кольцо 52 в соответствии с третьим вариантом осуществления содержит, по меньшей мере, одно аксиально наружное и радиально внутреннее дополнительное покрытие D_inf из витков, имеющее общую U-образную форму. Витки аксиально наружного и радиально внутреннего дополнительного покрытия D_inf показаны в виде кружков, «заполненных» рисунком в виде параллельной штриховки.

[0134] Витки аксиально наружного и радиально внутреннего дополнительного покрытия D_inf расположены в аксиальном направлении снаружи по отношению к каждому аксиально внутреннему и радиально наружному боковому ряду и в радиальном направлении внутри по отношению к радиально внутреннему слою C_inf.

[0135] Аксиально наружное и радиально внутреннее дополнительное покрытие D_inf содержит радиально внутренний дополнительный слой E_inf из N7 витков, по существу параллельный радиально внутреннему слою C_inf. Радиально внутренний дополнительный слой E_inf расположен в радиальном направлении внутри по отношению к радиально внутреннему слою C_inf.

[0136] Аксиально наружное и радиально внутреннее дополнительное покрытие D_inf также содержит два аксиально наружных и радиально внутренних дополнительных боковых ряда В1, В2 из N5 витков. Данный аксиально наружный и радиально внутренний дополнительный боковой ряд В1, В2 по существу параллелен соответственно каждому аксиально наружному и радиально внутреннему боковому ряду F3, F4. Каждый аксиально наружный и радиально внутренний дополнительный боковой ряд В1, В2 расположен в аксиальном направлении снаружи по отношению соответственно к каждому аксиально наружному и радиально внутреннему боковому ряду F3, F4.

[0137] N5≤N2, и в данном случае N5=N2=3 и N7=N1+1 при N7=5.

[0138] Кроме того, max(L_i)-N1≤6 и предпочтительно max(L_i)-N1≤2.

[0139] Фиг. 7 показывает бортовое проволочное кольцо в соответствии с четвертым вариантом осуществления изобретения.

[0140] Бортовое проволочное кольцо 52 в соответствии с четвертым вариантом осуществления содержит N=7 слоев и Р=35 витков.

[0141] В нижеследующей Таблице 4 приведено число L_i витков каждого слоя C_i, max(L_i)=N-1=6.

ТАБЛИЦА 4 Номер слоя C_i Число витков L_i Номер слоя C_i Число витков L_i C1 4 C5 6 C2 5 C6 5 C3 6 C7 4 C4 5

[0142] Бортовое проволочное кольцо 52 содержит, по меньшей мере, один слой C_k, где k ∈ ]1, N[, так что L_k+1>L_k и L_k<L_k-1. Кроме того, для каждого слоя C_k, где k ∈ ]1, N[, так что L_k+1>L_k и L_k<L_k-1, L_k+1=L_k+1 и L_k+1=L_k-1. В данном случае слой С₄ содержит L₄=5 витков, и каждый слой С₃, С₅ содержит L₃=L₅=6 витков.

[0143] В отличие от бортового проволочного кольца 52 в соответствии с третьим вариантом осуществления N1=N2=3. Кроме того, N3≤N2, и в данном случае N3=N2=3. Кроме того, N4=N1+1 при N4=4 и N1=3. Кроме того, N5≤N2, и в данном случае N5=N2=3 и N7=N1+1 при N7=4.

Кроме того, max(L_i)-N1≤6 и предпочтительно N1-max(L_i)≤2.

[0144] Фиг. 8 показывает бортовое проволочное кольцо в соответствии с пятым вариантом осуществления изобретения.

[0145] Бортовое проволочное кольцо 52 в соответствии с пятым вариантом осуществления содержит N=12 слоев и Р=35 витков. N1=N2=6.

[0146] В нижеследующей Таблице 5 приведено число L_i витков каждого слоя C_i, max(L_i)=N=12.

ТАБЛИЦА 5 Номер слоя C_i Число витков L_i Номер слоя C_i Число витков L_i C1 10 C7 12 C2 11 C8 11 C3 12 C9 10 C4 11 C10 9 C5 12 C11 8 C6 11 C12 7

[0147] Бортовое проволочное кольцо 52 содержит, по меньшей мере, один слой C_k, где k ∈ ]1, N[, так что L_k+1>L_k и L_k<L_k-1. Кроме того, для каждого слоя C_k, где k ∈ ]1, N[, так что L_k+1>L_k и L_k<L_k-1, L_k+1=L_k+1 и L_k+1=L_k-1. В данном случае каждый слой С₄, С₆ содержит L₄=L₆=11 витков, и каждый слой С₃, С₅, С₇ содержит L₃=L₅=L₇=12 витков.

[0148] Аналогично бортовому проволочному кольцу в соответствии со вторым вариантом осуществления по фиг. 5, бортовое проволочное кольцо 52 в соответствии с пятым вариантом осуществления содержит аксиально и радиально наружное дополнительное покрытие D_sup из витков, имеющее общую U-образную форму.

[0149] Аксиально и радиально наружное дополнительное покрытие D_sup содержит радиально наружный дополнительный слой E_sup из N4 витков, по существу параллельный радиально наружному слою C_sup. Радиально наружный дополнительный слой E_sup расположен в радиальном направлении снаружи по отношению к радиально наружному слою C_sup.

[0150] Аксиально и радиально наружное дополнительное покрытие D_sup также содержит два аксиально и радиально наружных дополнительных боковых ряда А1, А2 из N3 витков, по существу параллельных соответственно каждому аксиально и радиально наружному боковому ряду F1, F2. Каждый аксиально наружный и радиально внутренний дополнительный боковой ряд А1, А2 расположен в аксиальном направлении снаружи по отношению соответственно к каждому аксиально наружному и радиально внутреннему боковому ряду F1, F2.

[0151] Бортовое проволочное кольцо 52 в соответствии со вторым вариантом осуществления таково, что N3≤2, и в данном случае N3=N2=6. Кроме того, N4=N1+1 при N4=7 и N1=6. Кроме того, N4 =N1+1 при N4=7 и N1=6.

[0152] Аналогично бортовому проволочному кольцу в соответствии с первым вариантом осуществления, бортовое проволочное кольцо 52 в соответствии с пятым вариантом осуществления также содержит две пары аксиально наружных и радиально внутренних дополнительных боковых рядов В1, В2, с одной стороны, и В3, В4, с другой стороны, соответственно из N5 и N6 витков.

[0153] В данном варианте осуществления каждый аксиально наружный и радиально внутренний дополнительный боковой ряд В1, В2, В3, В4 содержит радиально внутренний виток b1, b2, b3, b4, по существу выровненный в радиальном направлении относительно радиально внутреннего слоя C_inf.

[0154] Аксиально наружные и радиально внутренние дополнительные боковые ряды В1, В2, с одной стороны, и В3, В4, с другой стороны, соответственно по существу параллельны каждому аксиально наружному и радиально внутреннему ряду F3, F4. Каждый аксиально наружный и радиально внутренний дополнительный боковой ряд В1, В2, с одной стороны, и В3, В4, с другой стороны, расположен в аксиальном направлении снаружи по отношению соответственно к каждому аксиально наружному и радиально внутреннему боковому ряду F3, F4.

[0155] N5≥N6, предпочтительно N5>N6, и в данном случае N5=N6+2 при N5=5 и N6=3. Кроме того, N5≤N2, и в данном случае N5+1=N2.

[0156] Кроме того, max(L_i)-N1≤6.

[0157] СРАВНИТЕЛЬНЫЕ ПРОВЕРКИ И ИСПЫТАНИЯ

[0158] ХАРАКТЕРИСТИКИ СПОСОБА ИЗГОТОВЛЕНИЯ

[0159] Фиг. 9 показывает бортовое проволочное кольцо 100 по предшествующему уровню техники. Это бортовое проволочное кольцо не имеет ни одного из признаков, существенных для изобретения, которые обеспечивают возможность легкого относительного поворота бортового проволочного кольца относительно слоя каркаса.

[0160] Фиг. 10 показывает шину 200 по предшествующему уровню техники, содержащую бортовое проволочное кольцо 100 и изготовленную посредством использования этапов, аналогичных этапам, описанным со ссылкой на фиг. 4а-4d. Шина 200 имеет дефекты, которые были преднамеренно показаны преувеличенными в целях иллюстрации преимуществ изобретения.

[0161] Следует отметить наличие зоны, в которой заворот 34’ и массы резины 44’, 46’ и 50’, размещенные снаружи по отношению к завороту, оказались сжатыми. Чрезмерное натяжение основной ветви 32’ вызывает нарушение расположения витков, находящихся в контакте с основной ветвью 32’, а также тех, которые находятся в контакте с заворотом 34’. Кроме того, относительный поворот будет недостаточным при «недостаче», соответствующей углу α.

[0162] Сравнивая фиг. 2 (или 4d) и 10, можно отметить, что использование способа изготовления в соответствии с изобретением приводит к шине, которая не имеет потенциальных дефектов в отличие от шины 200.

[0163] ХАРАКТЕРИСТИКИ ПРОСКАЛЬЗЫВАНИЯ ШИНЫ ОТНОСИТЕЛЬНО ОБОДА

[0164] Была проведена проверка характеристики проскальзывания шины относительно обода для каждой шины. В частности, для того чтобы шина обладала способностью передавать все усилие, действующее со стороны двигателя или электродвигателя транспортного средства, грунту, предпочтительно, чтобы проскальзывание шины относительно обода было как можно меньшим.

[0165] Следовательно, измеряют коэффициент μ трения между ободом и шиной. Для выполнения этого используют транспортное средство с общей массой, составляющей 2 тонны, которое снабжено двумя шинами, подлежащими проверке. При этом груз равной массы, в данном примере составляющей 2 тонны, перевозят по битуму. Между грузом, который должен быть перевезен, и транспортным средством размещают динамометрический датчик, который обеспечивает возможность измерения силы F, выраженной в кг и приложенной со стороны транспортного средства к грузу, подлежащему перевозке, когда шина начинает скользить относительно обода. Таким образом, для силы F=500 кг, приложенной для обеспечения проскальзывания шины относительно обода, был получен коэффициент трения μ=0,5. Балл от 0 до 5,0 присваивают в соответствии с зарегистрированной силой, при этом ноль указывает на шину, имеющую большую величину проскальзывания шины относительно обода, и 5 указывает на шину с наилучшей возможной характеристикой проскальзывания шины относительно обода. Результаты данных проверок сопоставляются в нижеследующей Таблице 6.

ТАБЛИЦА 6 Бортовое проволочное кольцо Балл Бортовое проволочное кольцо Балл 100 5 52 - фиг. 6 5 52 - фиг. 3 5 52 - фиг. 7 4 52 - фиг. 5 3 52 - фиг. 8 5

[0166] Баллы, равные 4 и 5, рассматриваются как указывающие на малое проскальзывание шины относительно обода и, следовательно, на то, что соответствующие шины удовлетворяют критерию, представляющему собой требуемую характеристику проскальзывания шины относительно обода. Следует отметить, что все шины в соответствии с изобретением за исключением шины в соответствии со вторым вариантом осуществления имеют балл 4 или выше.

[0167] Таким образом, шины в соответствии с изобретением по фиг. 3, 6, 7 и 8 позволяют избежать необходимости в принятии особых мер предосторожности во время реализации способа изготовления и имеют малое проскальзывание шины относительно обода.

[0168] Изобретение не ограничено вариантами осуществления, описанными выше.

[0169] Таким образом, аксиально и радиально наружное дополнительное покрытие D_sup может содержать несколько радиально наружных дополнительных слоев E_sup, по существу параллельных радиально наружному слою С_sup, а также несколько пар аксиально и радиально наружных дополнительных боковых рядов.

[0170] Признаки различных вариантов осуществления, описанных выше, могут быть скомбинированы в той мере, в которой они взаимно совместимы.

Изобретение относится к автомобильной промышленности. Бортовое проволочное кольцо (52) содержит несколько витков проволоки и базовое бортовое проволочное кольцо (56) шестиугольного сечения, содержащее: два аксиально и радиально наружных боковых ряда (F1, F2) из N2 витков; два аксиально наружных и радиально внутренних боковых ряда (F3, F4) из N2 витков, при этом N1=N2+1 или N1=N2; два места (J1, J2) перехода, каждое из которых образовано витком, который является общим для аксиально и радиально наружного бокового ряда (F1, F2) и аксиально наружного и радиально внутреннего бокового ряда (F3, F4), при этом каждый общий виток не имеет никакого витка проволоки, расположенного в аксиальном направлении снаружи него. Бортовое проволочное кольцо (52) содержит два аксиально и радиально наружных дополнительных боковых ряда (А1, А2) из N3 витков, по существу параллельных соответственно каждому аксиально и радиально наружному боковому ряду (F1, F2). Технический результат – повышение качества шин. 3 н. и 7 з.п. ф-лы, 13 ил., 6 табл.

1. Бортовое проволочное кольцо (52) для шины (10), имеющее вид витка вокруг оси, содержащее несколько витков по меньшей мере одной проволоки, которые расположены в аксиальном направлении рядом друг с другом в N слоях C_i, наложенных в радиальном направлении друг на друга, отличающееся тем, что оно содержит базовое бортовое проволочное кольцо (56) шестиугольного сечения, содержащее:

- радиально наружный слой (C_sup) из N1 витков;

- радиально внутренний слой (C_inf) из N1 витков;

- два аксиально и радиально наружных боковых ряда (F1, F2) из N2 витков, противоположные друг другу в аксиальном направлении;

- два аксиально наружных и радиально внутренних боковых ряда (F3, F4) из N2 витков, противоположные друг другу в аксиальном направлении, при этом N1=N2+1 или N1=N2;

- два места (J1, J2) перехода, каждое из которых образовано витком, который является общим для аксиально и радиально наружного бокового ряда (F1, F2) и аксиально наружного и радиально внутреннего бокового ряда (F3, F4), при этом каждый общий виток, образующий каждое место (J1, J2) перехода, не имеет никакого витка проволоки, расположенного в аксиальном направлении снаружи него,

при этом бортовое проволочное кольцо (52) для шины (10) содержит по меньшей мере два аксиально и радиально наружных дополнительных боковых ряда (А1, А2), при этом каждый аксиально и радиально наружный дополнительный боковой ряд (А1, А2) соответственно по существу параллелен каждому аксиально и радиально наружному боковому ряду (F1, F2).

2. Бортовое проволочное кольцо (52) по п. 1, в котором каждый радиально наружный виток (а1, а2) каждого аксиально и радиально наружного дополнительного бокового ряда (А1, А2) по существу выровнен в радиальном направлении относительно радиально наружного слоя (C_sup).

3. Бортовое проволочное кольцо (52) по п. 1, содержащее по меньшей мере одно аксиально и радиально наружное дополнительное покрытие (D_sup) из витков, имеющее общую U-образную форму.

4. Бортовое проволочное кольцо (52) по п. 3, в котором аксиально и радиально наружное дополнительное покрытие (D_sup) содержит:

- радиально наружный дополнительный слой (Е_sup), состоящий из N4 витков и по существу параллельный радиально наружному слою (С_sup);

- по меньшей мере два аксиально и радиально наружных дополнительных боковых ряда (А1, А2).

5. Бортовое проволочное кольцо (52) по п. 4, в котором N4=N1+1.

6. Бортовое проволочное кольцо (52) по любому из пп. 1-5, в котором при каждом аксиально и радиально наружном дополнительном боковом ряде (А1, А2), содержащем N3 витков, N3≤N2, предпочтительно N3=N2, N3+1=N2 или N3+2=N2.

7. Бортовое проволочное кольцо (52) по любому из пп. 1-6, в котором max(L_i)=N-1, max(L_i)=N или max(L_i)=N+1, где L_i - число витков каждого слоя C_i, при этом i варьируется от 1 до N включительно.

8. Бортовое проволочное кольцо (52) по любому из пп. 1-7, содержащее по меньшей мере один слой C_k, где k ∈ [1, N], так что L_k+1>L_k и L_k<L_k-1.

9. Шина (10), отличающаяся тем, что она содержит:

- по меньшей мере один борт (22), содержащий по меньшей мере одно бортовое проволочное кольцо (52) по любому из предшествующих пунктов;

- каркасный усилитель (26), содержащий по меньшей мере один слой (28) каркаса, закрепленный в каждом борту (22) посредством заворота (30) вокруг бортового проволочного кольца (52).

10. Способ изготовления шины (10) по п. 9, отличающийся тем, что:

- бортовое проволочное кольцо (52) размещают на слое (28) каркаса;

- часть (34) слоя каркаса загибают вокруг бортового проволочного кольца (52); и

- слой (28) каркаса и бортовое проволочное кольцо (52) поворачивают относительно друг друга.