Область техники
[0001]
Настоящее изобретение относится к пневматической шине с рисунком протектора.
Предпосылки создания изобретения
[0002]
Улучшение различных эксплуатационных характеристик пневматических шин является актуальной задачей. Такое улучшение может быть реализовано с помощью соответствующей конструкции рисунков протектора. Рисунок протектора шин для высоконагруженных машин спроектирован с учетом обеспечения улучшенных тяговых характеристик.
[0003]
Например, известна пневматическая шина для высоконагруженных машин, которая обеспечивает комплексное улучшение как характеристик сцепления с плохими дорогами до последней стадии износа, так и характеристик на мокром покрытии при высоких скоростях (патентный документ 1). Эта пневматическая шина для высоконагруженных машин включает протектор, имеющий по меньшей мере одну продольную первичную канавку, проходящую в направлении вдоль окружности, и множество боковых канавок, расположенных на противоположных сторонах продольной первичной канавки через определенные интервалы в направлении вдоль окружности. Множество боковых канавок соединено с продольной первичной канавкой. Продольная первичная канавка проходит в направлении вдоль окружности по центральной зоне протектора, занимающей 50% от ширины пятна контакта с грунтом. Глубина канавки продольной первичной канавки составляет не менее 5% ширины пятна контакта с грунтом. Глубина боковых канавок, выполненных по меньшей мере в зонах на противоположных сторонах протектора, составляет не менее 109% глубины канавки продольной первичной канавки.
Список цитированной литературы
Патентная литература
[0004]
Патентный документ 1: нерассмотренная опубликованная патентная заявка Японии № H09-136514A.
Сущность изобретения
Техническая проблема
[0005]
В этой пневматической шине для высоконагруженных машин область бегового участка на центральной зоне протектора имеет большую площадь для повышения устойчивости к разрезанию и износостойкости. Однако большая площадь бегового участка на центральной зоне протектора приводит к увеличенному разогреву, а малая площадь канавок приводит к уменьшению рассеивания тепла. В результате снижается сопротивление разогреву.
[0006]
С учетом вышесказанного целью настоящего изобретения является обеспечение пневматической шины с улучшенным сопротивлением разогреву в области бегового участка на центральной зоне протектора.
Решение проблемы
[0007]
В аспекте настоящего изобретения предложена пневматическая шина, включающая участок протектора с рисунком протектора.
Рисунок протектора включает множество центральных грунтозацепных канавок, расположенных через определенные интервалы в направлении вдоль окружности шины и пересекающих экваториальную линию шины. Каждая из множества центральных грунтозацепных канавок включает первый конец, расположенный в зоне половины протектора, которая находится на первой стороне от экваториальной линии шины в поперечном направлении шины, второй конец, расположенный в зоне половины протектора на второй стороне, противоположной первой стороне, в поперечном направлении шины, и первый поворотный участок канавки и второй поворотный участок канавки расположены между первым концом и вторым концом и изогнуты с формированием изогнутого профиля или искривленного профиля. Рисунок протектора дополнительно включает множество плечевых грунтозацепных канавок, расположенных через определенные интервалы по направлению вдоль окружности шины между множеством центральных грунтозацепных канавок в обеих зонах половин протектора, которые проходят наружу в поперечном направлении шины. Каждая из множества плечевых грунтозацепных канавок включает наружный конец в поперечном направлении шины, открытый к краю пятна контакта с грунтом на каждой из противоположных сторон в поперечном направлении шины, и внутренний конец в поперечном направлении шины, расположенный снаружи от положения в поперечном направлении шины первого конца или второго конца в поперечном направлении шины. Рисунок протектора дополнительно включает пару продольных первичных канавок, расположенных в соответствующих зонах половин протектора, которые проходят по всей окружности пневматической шины по волнообразному профилю, причем ширина канавки меньше ширины канавки множества плечевых грунтозацепных канавок. Пара продольных первичных канавок поочередно соединяет соответствующий первый конец или второй конец и внутренний конец каждой из множества плечевых грунтозацепных канавок в поперечном направлении шины. Рисунок протектора дополнительно включает множество центральных блоков, расположенных в направлении вдоль окружности шины и ограниченных множеством центральных грунтозацепных канавок и парой продольных первичных канавок, и множество плечевых блоков, расположенных в направлении вдоль окружности шины и ограниченных множеством плечевых грунтозацепных канавок и парой продольных первичных канавок. Рисунок протектора дополнительно включает продольную вторичную канавку с волнообразным профилем, расположенную по всей окружности пневматической шины. Продольная вторичная канавка пересекает множество центральных грунтозацепных канавок таким образом, что в каждом из множества центральных блоков продольная вторичная канавка поочередно соединяет первый поворотный участок канавки и второй поворотный участок канавки, причем первый поворотный участок канавки расположен в центральной грунтозацепной канавке из смежных центральных грунтозацепных канавок из множества центральных грунтозацепных канавок на каждой стороне каждого из множества центральных блоков в направлении вдоль окружности шины, а второй поворотный участок канавки расположен в другой центральной грунтозацепной канавке из смежной центральной грунтозацепной канавки. Продольная вторичная канавка включает в каждом из множества центральных блоков третий поворотный участок канавки, который изогнут с формированием изогнутого профиля или искривленного профиля, расположенный на стороне первого поворотного участка канавки, и четвертый поворотный участок канавки, который изогнут с формированием изогнутого профиля или искривленного профиля, расположенный на стороне второго поворотного участка канавки.
[0008]
Предпочтительно соблюдается соотношение 0,20≤LSG/LSB≤0,35, где LSB представляет собой длину в направлении вдоль окружности шины концевых участков множества плечевых блоков на стороне края пятна контакта с грунтом, а LSG представляет собой ширину канавки концевых участков множества плечевых грунтозацепных канавок на стороне края пятна контакта с грунтом.
[0009]
В каждой из пар продольных первичных канавок предпочтительно выполнена приподнятая нижняя часть, в которой глубина канавки частично становится меньше.
[0010]
Предпочтительно соблюдается соотношение D2/T < 0,05, где D2 представляет собой глубину канавки приподнятой нижней части, а T представляет собой ширину пятна контакта с грунтом участка протектора в поперечном направлении шины.
[0011]
Предпочтительно соблюдается соотношение 0,9≤WSB/LSB≤1,3, где LSB представляет собой длину в направлении вдоль окружности шины концевых участков множества плечевых блоков на стороне края пятна контакта с грунтом, а WSB представляет собой максимальную ширину множества плечевых блоков в поперечном направлении шины.
[0012]
Расстояние W1 от концевых участков множества центральных грунтозацепных канавок до экваториальной линии шины предпочтительно составляет по меньшей мере 0,15 ширины T пятна контакта с грунтом участка протектора в поперечном направлении шины; и
расстояние W2 от внутренних концов множества плечевых грунтозацепных канавок в поперечном направлении шины до экваториальной линии шины предпочтительно составляет не более чем 0,30 ширины T пятна контакта с грунтом.
[0013]
Предпочтительно соблюдается соотношение 0,05≤A/WB≤0,20, где WB представляет собой максимальную ширину множества центральных блоков в поперечном направлении шины, а A представляет собой максимальное расстояние от продольной вторичной канавки до экваториальной линии шины в поперечном направлении шины. Соблюдение этого диапазона позволяет увеличить термостойкость центрального участка центрального блока, который сильнее всего подвержен разогреву.
[0014]
На множестве центральных блоков, соответствующих паре продольных первичных канавок, предпочтительно выполнены угловые участки с тупым углом.
[0015]
Ширина канавки пары продольных первичных канавок и ширина канавки множества центральных грунтозацепных канавок предпочтительно находится в диапазоне от 7 мм до 20 мм.
[0016]
Пневматическая шина для высоконагруженных машин может применяться для транспортного средства строительного назначения или транспортного средства промышленного назначения.
[0017]
Предпочтительно первый поворотный участок канавки, расположенный на первой стороне, который изогнут или искривлен таким образом, что выступает к третьей стороне в направлении вдоль окружности шины, и второй поворотный участок канавки, расположенный на второй стороне, который изогнут или искривлен таким образом, что выступает к четвертой стороне, противоположной третьей стороне, в направлении вдоль окружности шины; угол наклона относительно поперечного направления шины первой прямой линии, которая соединяет первый конец и выступающий конец, где первый поворотный участок канавки выступает к третьей стороне в направлении вдоль окружности шины, и угол наклона относительно поперечного направления шины второй прямой линии, которая соединяет второй конец и выступающий конец, где второй поворотный участок канавки выступает к четвертой стороне в направлении вдоль окружности шины, больше угла наклона относительно поперечного направления шины третьей прямой линии, которая соединяет первый конец и второй конец каждой из множества центральных грунтозацепных канавок, причем прямые линии проходят через средние положения в направлении ширины канавки центральной грунтозацепной канавки.
[0018]
Угол наклона относительно поперечного направления шины четвертой прямой линии, которая соединяет третий конец продольной вторичной канавки в пределах множества центральных блоков на стороне первого поворотного участка канавки, и третий поворотный участок канавки, и угол наклона относительно поперечного направления шины пятой прямой линии, которая соединяет четвертый конец на стороне второго поворотного участка канавки, и четвертый поворотный участок канавки, предпочтительно больше угла наклона относительно поперечного направления шины шестой прямой линии, которая соединяет третий конец и четвертый конец.
[0019]
Продольная вторичная канавка предпочтительно пересекает экваториальную линию шины между третьим поворотным участком канавки и четвертым поворотным участком канавки.
Преимущественные эффекты изобретения
[0020]
Вышеописанная шина может обеспечивать улучшенное сопротивление разогреву на беговом участке, расположенном на центральной зоне протектора.
Краткое описание рисунков
[0021]
На ФИГ. 1 представлен вид в поперечном сечении примера радиальной пневматической шины в соответствии с настоящим вариантом осуществления.
На ФИГ. 2 представлен развернутый вид в горизонтальной проекции рисунка протектора, который присутствует в участке протектора шины, в соответствии с настоящим вариантом осуществления.
На ФИГ. 3 представлен увеличенный вид центральной грунтозацепной канавки.
На ФИГ. 4 представлен увеличенный вид продольной вторичной канавки.
На ФИГ. 5 представлен вид, на котором показан пример приподнятой нижней части продольной первичной канавки шины в соответствии с настоящим вариантом осуществления.
На ФИГ. 6 представлен вид, на котором показан рисунок протектора шины в соответствии со стандартным примером.
Описание вариантов осуществления
[0022]
Ниже подробно описана пневматическая шина в соответствии с вариантами осуществления настоящего изобретения со ссылкой на приложенные рисунки.
В настоящем описании термин «радиальное направление шины» относится к направлению центральной оси вращения шины. Выражение «наружу в поперечном направлении шины» относится к направлению от экваториальной линии шины в поперечном направлении шины по отношению к сравниваемому объекту. Выражение «внутрь в поперечном направлении шины» относится к направлению к экваториальной линии шины в поперечном направлении шины по отношению к сравниваемому объекту. Выражение «направление вдоль окружности шины» относится к направлению вращения вращающейся поверхности протектора, которая вращается вокруг центральной оси вращения шины при вращении шины. Выражение «радиальное направление шины» относится к направлению, проходящему радиально от центральной оси вращения шины. Выражение «наружу в радиальном направлении шины» относится к направлению от центральной оси вращения шины по отношению к сравниваемому объекту. Выражение «внутрь в радиальном направлении шины» относится к направлению к центральной оси вращения шины по отношению к сравниваемому объекту.
В настоящем описании определение «шина для высоконагруженных машин» охватывает шины для транспортных средств 1-го типа (самосвал, скрепер), 2-го типа (грейдер), 3-го типа (погрузчик ковшового типа и т. п.), 4-го типа (пневмокаток) и подвижных кранов (автокран, колесный кран) согласно разделу D ежегодника ассоциации JATMA (Japan Automobile Tyre Manufacturers Association, Inc.) за 2014 г. и шины для транспортных средств согласно разделу 4 и разделу 6 ежегодника ассоциации TRA (Tire and Rim Association, Inc.) за 2013 г. Пневматическая шина для высоконагруженных машин в соответствии с настоящим вариантом осуществления может быть установлена, например, на транспортное средство строительного назначения или на транспортное средство промышленного назначения. Примеры транспортных средств строительного назначения или транспортных средств промышленного назначения включают самосвал, скрепер, грейдер, погрузчик ковшового типа, пневмокаток, колесный кран, автокран, а также уплотнитель, машину для перемещения грунта, погрузчик и бульдозер.
[0023]
На ФИГ. 1 представлен вид в поперечном сечении радиальной пневматической шины в соответствии с настоящим вариантом осуществления (далее обозначается просто как «шина») в плоскости, в которой лежит ось вращения шины. На ФИГ. 1 радиальное направление шины обозначено R, а поперечное направление шины обозначено W. Следует отметить, что на ФИГ. 1 канавки не показаны.
Шина 1, показанная на ФИГ. 1, включает участок 2 протектора, пару участков 3 боковины, пару бортовых участков 4, а с внутренней стороны включает сердечники 5 борта, каркасный слой 6 и поперечные слои 7, 8, 9 брекера.
Пара бортовых участков 4 выполнена на противоположных сторонах в поперечном направлении шины изнутри в радиальном направлении шины. Участки 3 боковины расположены снаружи бортовых участков 4 в радиальном направлении шины. Участки 3 боковины соединены в поперечном направлении шины участком 2 протектора в положениях снаружи в радиальном направлении шины.
Пара сердечников 5 борта выполнена внутри бортовых участков 4. Каркасный слой 6 смонтирован между парой сердечников 5 борта, проходящих от бортовых участков 4 к участкам 3 боковины, а затем к участку 2 протектора. Каркасный слой 6 загнут на обоих концевых участках у сердечников 5 борта в направлении изнутри в поперечном направлении шины наружу в поперечном направлении шины.
[0024]
На участке 2 протектора на наружной периферической стороне каркасного слоя 6 в радиальном направлении шины изнутри наружу последовательно расположены первый поперечный слой 7 брекера, второй поперечный слой 8 брекера и третий поперечный слой 9 брекера. Первый поперечный слой 7 брекера выполнен из двух брекеров 7a, 7b. Второй поперечный слой 8 брекера выполнен из двух брекеров 8a, 8b. Третий поперечный слой 9 брекера выполнен из двух брекеров 9a, 9b. Каждый брекер 7a, 7b, 8a, 8b, 9a, 9b включает упрочняющие корды, расположенные под углом относительно направления вдоль окружности шины. Угол наклона упрочняющих кордов относительно направления вдоль окружности шины предпочтительно находится в диапазоне от 18 градусов до 24 градусов.
[0025]
Конфигурацией первого поперечного слоя 7 брекера, приведенного на ФИГ. 1, предусмотрено расположение брекера 7a внутри в радиальном направлении шины, брекера 7b - снаружи брекера 7a в радиальном направлении шины. Ширина брекера 7a в поперечном направлении шины меньше ширины брекера 7b в поперечном направлении шины. Упрочняющие корды брекера 7a и брекера 7b наклонены в противоположных направлениях относительно направления вдоль окружности шины так, что направления упрочняющих кордов пересекаются.
[0026]
Конфигурацией второго поперечного слоя 8 брекера, приведенного на ФИГ. 1, предусмотрено расположение брекера 8a внутри в радиальном направлении шины, а брекера 8b - снаружи брекера 8a в радиальном направлении шины. Ширина брекера 8a в радиальном направлении шины больше ширины брекера 8b в поперечном направлении шины. Упрочняющие корды брекеров 8a и 8b наклонены в противоположных направлениях относительно направления вдоль окружности шины так, что направления упрочняющих кордов пересекаются.
[0027]
Конфигурацией третьего поперечного слоя 9 брекера, приведенного на ФИГ. 1, предусмотрено расположение брекера 9a внутри в радиальном направлении шины, а брекера 9b - снаружи брекера 9a в радиальном направлении шины. Ширина брекера 9a в поперечном направлении шины больше ширины брекера 9b в поперечном направлении шины. Упрочняющие корды брекеров 9a и 9b наклонены в противоположных направлениях относительно направления вдоль окружности шины так, что направления упрочняющих кордов пересекаются.
Конфигурация, включающая брекеры 7a, 7b, 8a, 8b, 9a, 9b и приведенная на ФИГ. 1, является одним из возможных примеров. Значения ширины брекеров 7a, 7b, 8a, 8b, 9a, 9b не имеют конкретных ограничений. На ФИГ. 1 показаны три поперечных слоя 7, 8, 9 брекера, однако в некоторых вариантах осуществления могут присутствовать только два поперечных слоя брекера, и конфигурация поперечных слоев брекера не имеет конкретных ограничений. Кроме того, на участках между брекерами 7a, 7b, 8a, 8b, 9a, 9b может быть обеспечен листовой амортизирующий материал (например, слой резины).
[0028]
Снаружи первого поперечного слоя 7 брекера, второго поперечного слоя 8 брекера и третьего поперечного слоя 9 брекера в радиальном направлении шины расположены один или множество слоев резины, составляющих участок 2 протектора. Отношение (tan δ) модуля потерь к динамическому модулю упругости резины наиболее удаленного в радиальном направлении шины участка 2 протектора при температуре 60°C предпочтительно находится в диапазоне от 0,04 до 0,2.
Такая конфигурация является лишь одним из возможных примеров шины 1, и можно использовать другую известную конфигурацию.
[0029]
Рисунок протектора
На ФИГ. 2 представлен развернутый вид в горизонтальной проекции, на котором показан рисунок участка 2 протектора шины 1 в соответствии с настоящим вариантом осуществления. На ФИГ. 2 направление вдоль окружности шины обозначено как C, а поперечное направление шины обозначено как W.
Участок 2 протектора снабжен рисунком протектора, который включает пару продольных первичных канавок 11A, 11B, множество плечевых грунтозацепных канавок 12A, 12B, множество центральных грунтозацепных канавок 14 и продольную вторичную канавку 15. Множество центральных блоков 20, ограниченных парой продольных первичных канавок 11A, 11B и центральными грунтозацепными канавками 14, сформированы в ряд в направлении вдоль окружности шины. Кроме того, множество плечевых блоков 21A, ограниченных продольной первичной канавкой 11A и плечевыми грунтозацепными канавками 12A, сформированы в ряд в направлении вдоль окружности шины, и множество плечевых блоков 21B, ограниченных продольной первичной канавкой 11B и плечевыми грунтозацепными канавками 12B, сформированы в ряд в направлении вдоль окружности шины. Следует отметить, что в настоящем варианте осуществления рисунок участка 2 протектора характеризуется центральной симметрией относительно точки пересечения любой центральной грунтозацепной канавки 14 и экваториальной линии CL шины.
[0030]
Центральная грунтозацепная канавка
Множество центральных грунтозацепных канавок 14 расположено через определенные интервалы в направлении вдоль окружности шины. Центральные грунтозацепные канавки 14 пересекают экваториальную линию CL шины и проходят в зоны половин протектора с противоположных сторон от экваториальной линии CL шины в поперечном направлении шины до двух концов. Центральные грунтозацепные канавки 14 соединяют продольную первичную канавку 11A, расположенную в одной из зон половин протектора (в зоне половины протектора от экваториальной линии CL шины до одного из краев E1 пятна контакта с грунтом), и продольную первичную канавку 11B, расположенную в другой зоне половины протектора (в зоне половины протектора от экваториальной линии CL шины до другого края E2 пятна контакта с грунтом). Другими словами, каждая из центральных грунтозацепных канавок 14 включает конец, соединенный с продольной первичной канавкой 11A в одной зоне половины протектора, и конец, соединенный с продольной первичной канавкой 11B в другой зоне половины протектора.
[0031]
Следует отметить, что края E1, E2 пятна контакта с грунтом представляют собой точки пересечения продолжения линии наружной поверхности участка 2 протектора и продолжения линии наружной поверхности участка 3 боковины. В вариантах осуществления, в которых части, где соединяются участок 2 протектора и участок 3 боковины, не скруглены, части, где соединяются наружные поверхности участка 2 протектора и участка 3 боковины, соответствуют краям E1, E2 пятна контакта с грунтом, как показано на ФИГ. 1. Расстояние между краями E1, E2 пятна контакта с грунтом обозначается шириной T пятна контакта с грунтом.
[0032]
Положение конца (первого конца) центральной грунтозацепной канавки 14, расположенного на стороне продольной первичной канавки 11A, и положение конца (второго конца) центральной грунтозацепной канавки 14, расположенного на стороне продольной первичной канавки 11B, предпочтительно смещены относительно друг друга в направлении вдоль окружности шины, а центральная грунтозацепная канавка 14 предпочтительно наклонена относительно экваториальной линии CL шины. Угол наклона центральной грунтозацепной канавки 14 относительно экваториальной линии CL шины предпочтительно находится в диапазоне от 65° до 85°. Выражение «угол наклона центральной грунтозацепной канавки 14 относительно экваториальной линии CL шины» относится к углу, образованному прямой линией, которая соединяет противоположные концевые участки центральной грунтозацепной канавки 14, которая проходит через средние положения в направлении ширины канавки, и экваториальной линией CL шины.
Ширина канавки центральных грунтозацепных канавок 14 предпочтительно находится в диапазоне от 7 мм до 20 мм.
[0033]
Кроме того, между первым концом, соединенным с продольной первичной канавкой 11A, и вторым концом, соединенным с продольной первичной канавкой 11B, центральная грунтозацепная канавка 14 включает первый поворотный участок 14a канавки и второй поворотный участок 14b канавки, которые изогнуты с формированием изогнутого профиля или искривленного профиля. Первый поворотный участок 14a канавки предпочтительно выполнен со стороны (первая сторона) экваториальной линии шины, где расположена продольная первичная канавка 11A, а второй поворотный участок 14b канавки предпочтительно выполнен со стороны (вторая сторона) экваториальной линии шины, где расположена продольная первичная канавка 11B. Следует отметить, что в настоящем варианте осуществления центральная грунтозацепная канавка 14 пересекает экваториальную линию шины между первым поворотным участком 14a канавки и вторым поворотным участком 14b канавки. Однако центральная грунтозацепная канавка 14 может не пересекать экваториальную линию шины между первым поворотным участком 14a канавки и вторым поворотным участком 14b канавки.
[0034]
На поворотных участках 14a, 14b канавки центральная грунтозацепная канавка 14 может изгибаться, образуя изогнутый профиль или скругленный искривленный профиль. Изогнутый профиль представляет собой профиль, который характеризуется перегибом с заданным радиусом кривизны. Кроме того, участки центральной грунтозацепной канавки 14, отличные от поворотных участков 14a, 14b канавки, могут иметь прямолинейный профиль или искривленный профиль. В вариантах осуществления, в которых поворотные участки 14a, 14b канавки и участки, отличные от поворотных участков 14a, 14b канавки, имеют искривленный профиль, искривленные профили могут характеризоваться одним и тем же радиусом кривизны. Кроме того, один из двух поворотных участков 14a, 14b канавки может иметь соединительный участок с изогнутым профилем, образованный соединением прямолинейной канавки и искривленной канавки, а другой может иметь соединительный участок с искривленным профилем.
[0035]
На ФИГ. 3 представлен увеличенный вид центральной грунтозацепной канавки 14. Следует отметить, что на ФИГ. 3 продольная вторичная канавка 15 не показана. В настоящем варианте осуществления концевой участок центральной грунтозацепной канавки 14 на стороне продольной первичной канавки 11A (первая сторона), обозначается как первый конец 14c, концевой участок, расположенный на стороне продольной первичной канавки 11B, (вторая сторона) обозначается как второй конец 14d, прямая линия, которая соединяет среднее положение первого конца 14c в направлении ширины канавки и среднее положение первого поворотного участка 14a канавки в направлении ширины канавки, обозначается как первая прямая линия 14e, прямая линия, которая соединяет среднее положение второго конца 14d в направлении ширины канавки и среднее положение второго поворотного участка 14b канавки в направлении ширины канавки, обозначается как вторая прямая линия 14f, а прямая линия, которая соединяет среднее положение первого конца 14c в направлении ширины канавки и среднее положение второго конца 14d в направлении ширины канавки, обозначается как третья прямая линия 14g.
Следует отметить, что в вариантах осуществления, в которых первый поворотный участок 14a канавки имеет искривленный профиль, прямая линия, которая соединяет среднее положение в направлении ширины канавки выступающего конца первого поворотного участка 14a канавки, который выступает в направлении вдоль окружности шины, и среднее положение первого конца 14c в направлении ширины канавки, обозначается как первая прямая линия 14e. В вариантах осуществления, в которых первый поворотный участок 14b канавки имеет искривленный профиль, прямая линия, которая соединяет среднее положение в направлении ширины канавки выступающего конца второго поворотного участка 14b канавки, который выступает в направлении вдоль окружности шины, и среднее положение второго конца 14d в направлении ширины канавки, обозначается как вторая прямая линия 14e.
[0036]
Угол наклона первой прямой линии 14e относительно направления вдоль окружности шины и угол наклона второй прямой линии 14f относительно направления вдоль окружности шины предпочтительно находятся в диапазоне от 55° до 75°. Другими словами, угол θ1 (0°≤θ1≤90°) наклона первой прямой линии 14e относительно поперечного направления шины и угол θ2 (0°≤θ2≤90°) наклона второй прямой линии 14f относительно поперечного направления шины предпочтительно находятся в диапазоне от 15° до 35°.
Следует отметить, что положение первого конца 14c и положение второго конца 14d предпочтительно смещены относительно друг друга в направлении вдоль окружности шины, а центральная грунтозацепная канавка 14 предпочтительно наклонена относительно экваториальной линии CL шины. Направление, совпадающее с направлением вдоль окружности шины, в котором второй конец 14d расположен относительно первого конца 14c, обозначается как третья сторона, а направление, совпадающее с направлением вдоль окружности шины, в котором первый конец 14c расположен относительно второго конца 14d, обозначается как четвертая сторона. Как показано на ФИГ. 3, третья сторона представляет собой верхнюю сторону, а четвертая сторона - нижнюю сторону. Первый поворотный участок 14a канавки предпочтительно расположен на третьей стороне относительно третьей прямой линии 14g, а второй поворотный участок 14b канавки предпочтительно расположен на четвертой стороне относительно третьей прямой линии 14g. Другими словами, предпочтительно соблюдаются соотношения θ1 > θ3 и θ2 > θ3, где θ3 (0°≤θ3≤90°) - угол наклона третьей прямой линии относительно поперечного направления шины. θ3 предпочтительно находится в диапазоне от 5° до 25°.
[0037]
В настоящем варианте осуществления за счет обеспечения центральных грунтозацепных канавок 14 первым поворотным участком 14a канавки и вторым поворотным участком 14b канавки можно увеличить жесткость протектора в центральных блоках 20.
Другими словами, когда центральные блоки 20 отделяются от дорожного покрытия с отдачей и когда центральные блоки 20 испытывают деформацию смятия, вызываемую силой сдвига, действующей в направлении вдоль окружности шины на центральные блоки 20 вследствие взаимодействия с дорожным покрытием, центральные блоки 20, смежные в направлении вдоль окружности, блокируются на поворотных участках 14a, 14b канавки центральных грунтозацепных канавок 14 и действуют совместно, развивая противодействующую силу. В результате можно увеличить жесткость центральных блоков 20 протектора. За счет увеличения жесткости центральных блоков 20 протектора можно предотвратить смятие центральных блоков 20. Таким образом, можно уменьшить локальный износ центральных блоков 20 на противоположных сторонах в направлении вдоль окружности шины центральной грунтозацепной канавки 14.
[0038]
Продольная вторичная канавка
Продольная вторичная канавка 15 пересекает центральную грунтозацепную канавку 14 в положении первого поворотного участка 14a канавки или второго поворотного участка 14b канавки. Продольная вторичная канавка 15 пересекает центральную грунтозацепную канавку 14 так, что продольная вторичная канавка 15 на одной стороне в направлении вдоль окружности шины центральной грунтозацепной канавки 14 и продольная вторичная канавка 15 на другой стороне в направлении вдоль окружности шины центральной грунтозацепной канавки 14 занимают одинаковое положение в поперечном направлении шины и имеют одинаковый угол относительно направления вдоль окружности шины.
[0039]
Положение, в котором продольная вторичная канавка 15 пересекает центральные грунтозацепные канавки 14, различно у центральных грунтозацепных канавок 14, смежных в направлении вдоль окружности шины.
Другими словами, продольная вторичная канавка 15 пересекает центральную грунтозацепную канавку 14, расположенную на одной стороне в направлении вдоль окружности шины центрального блока 20, в месте расположения первого поворотного участка 14a канавки и центральную грунтозацепную канавку 14, расположенную на другой стороне в направлении вдоль окружности шины центрального блока 20, в месте расположения второго поворотного участка 14b канавки. Продольная вторичная канавка 15 проходит по всей окружности шины по волнообразному профилю, пересекая центральные грунтозацепные канавки 14 таким образом, что первый поворотный участок 14a канавки одной из центральных грунтозацепных канавок 14, смежных в направлении вдоль окружности шины, на каждой стороне центрального блока 20 и второй поворотный участок 14b канавки другой центральной грунтозацепной канавки 14 поочередно соединены с продольной вторичной канавкой 15.
[0040]
Благодаря расположению продольной вторичной канавки 15 по всей окружности шины воздух в продольной вторичной канавке 15 может протекать в направлении вдоль окружности шины. В результате центральные блоки 20 могут эффективно охлаждаться и можно увеличить термостойкость. Кроме того, благодаря волнообразному профилю продольной вторичной канавки 15 площадь поверхности продольной вторичной канавки 15 можно увеличить при сохранении небольшой площади канавки. В результате центральные блоки 20 могут эффективно охлаждаться, износостойкость может сохраняться, а термостойкость можно увеличить.
[0041]
Продольная вторичная канавка 15 включает в каждом центральном блоке 20 третий поворотный участок 15a канавки, расположенный на стороне первого поворотного участка 14a канавки, который изогнут с формированием изогнутого профиля или искривленного профиля, и четвертый поворотный участок 15b канавки, расположенный на стороне второго поворотного участка 14b, который изогнут с формированием изогнутого профиля или искривленного профиля. Поскольку продольная вторичная канавка 15 включает третий поворотный участок 15a канавки и четвертый поворотный участок 15b канавки, участки центрального блока 20 на каждой стороне продольной вторичной канавки 15 в поперечном направлении шины блокируются на третьем поворотном участке 15a канавки и четвертом поворотном участке 15b канавки продольной вторичной канавки 15 и действуют совместно, развивая противодействующую силу. В результате можно увеличить жесткость центральных блоков 20 протектора.
Третий поворотный участок 15a канавки предпочтительно выполнен со стороны (первая сторона) экваториальной линии CL шины, где расположена продольная первичная канавка 11A, а четвертый поворотный участок 15b канавки предпочтительно выполнен со стороны (вторая сторона) экваториальной линии CL шины, где расположена продольная первичная канавка 11B.
[0042]
На поворотных участках 15a, 15b канавки продольная вторичная канавка 15 может изгибаться, образуя изогнутый профиль или скругленный искривленный профиль. Изогнутый профиль представляет собой профиль, который характеризуется перегибом с заданным радиусом кривизны. Кроме того, участки продольной вторичной канавки 15, отличные от поворотных участков 15a, 15b канавки, могут иметь прямолинейный профиль или искривленный профиль. В вариантах осуществления, в которых поворотные участки 15a, 15b канавки и участки, отличные от поворотных участков 15a, 15b канавки, имеют искривленный профиль, искривленные профили могут характеризоваться одним и тем же радиусом кривизны. Кроме того, один из первых поворотных участков 15a, 15b канавки может иметь изогнутый профиль, образованный соединением прямолинейной канавки и искривленной канавки, а другой может иметь искривленный профиль.
[0043]
На ФИГ. 4 представлен увеличенный вид продольной вторичной канавки 15. В настоящем варианте осуществления концевой участок продольной вторичной канавки 15, расположенный на стороне первого поворотного участка 14a канавки, обозначается как третий конец 15c, концевой участок, расположенный на стороне второго поворотного участка 14b канавки, обозначается как четвертый конец 15d, прямая линия, которая соединяет среднее положение третьего конца 15c в направлении ширины канавки и среднее положение первого поворотного участка 14a канавки в направлении ширины канавки, обозначается как четвертая прямая линия 15e, прямая линия, которая соединяет среднее положение четвертого конца 15d в направлении ширины канавки и среднее положение второго поворотного участка 14b канавки в направлении ширины канавки, обозначается как пятая прямая линия 15f, и
прямая линия, которая соединяет среднее положение третьего конца 15c в направлении ширины канавки и среднее положение четвертого конца 15d в направлении ширины канавки, обозначается как шестая прямая линия 15g.
Следует отметить, что в вариантах осуществления, в которых третий поворотный участок 15a канавки имеет искривленный профиль, прямая линия, которая соединяет среднее положение в направлении ширины канавки выступающего конца третьего поворотного участка 15a канавки, расположенного дальше всего от пятой прямой линии 15f, и среднее положение третьего конца 15c в направлении ширины канавки, обозначается как первая прямая линия 14e. В вариантах осуществления, в которых четвертый поворотный участок 15b канавки имеет искривленный профиль, прямая линия, которая соединяет среднее положение в направлении ширины канавки выступающего конца четвертого поворотного участка 15b канавки, расположенного дальше всего от пятой прямой линии 15f, и среднее положение четвертого конца 15d в направлении ширины канавки, обозначается как вторая прямая линия 14f.
[0044]
В вариантах осуществления предпочтительно соблюдаются соотношения θ4 > θ6 и θ5 > θ6, где θ4 (0°≤θ4≤90°) представляет собой угол наклона четвертой прямой линии 15e относительно поперечного направления шины, θ5 (0°≤θ5≤90°) представляет собой угол наклона пятой прямой линии 15f относительно поперечного направления шины, а θ6 (0°≤θ3≤90°) представляет собой угол наклона шестой прямой линии относительно поперечного направления шины.
[0045]
Предпочтительно соблюдается соотношение 0,05≤A/WB≤0,20, где WB представляет собой максимальную ширину центрального блока 20 в поперечном направлении шины, а A представляет собой максимальное расстояние от продольной вторичной канавки 15 до экваториальной линии CL шины в поперечном направлении шины. Соблюдение этого диапазона позволяет увеличить термостойкость центрального участка центрального блока 20, который сильнее всего подвержен разогреву.
Следует отметить, что на ФИГ. 2 продольная вторичная канавка 15 пересекает экваториальную линию CL шины между третьим поворотным участком 15a канавки и четвертым поворотным участком 15b канавки. Однако настоящее изобретение не ограничено этой конфигурацией и продольная вторичная канавка 15 может пересекать экваториальную линию CL шины в любом положении или может не пересекать экваториальную линию CL шины.
[0046]
Плечевая грунтозацепная канавка
Плечевые грунтозацепные канавки 12A, 12B расположены через определенные интервалы между центральными грунтозацепными канавками 14 в направлении вдоль окружности шины. Плечевая грунтозацепная канавка 12A в одной из зон половины протектора проходит наружу в поперечном направлении шины и в одном направлении в направлении C вращения шины (вверх, если смотреть на ФИГ. 2) и открывается к краю E1 пятна контакта с грунтом. Плечевая грунтозацепная канавка 12B в другой зоне половины протектора проходит наружу в поперечном направлении шины и в другом направлении в направлении C вращения шины (вниз, если смотреть на ФИГ. 2) и открывается к краю E2 пятна контакта с грунтом.
[0047]
Положения концевого участка плечевой грунтозацепной канавки 12A, расположенного на стороне продольной первичной канавки 11A, и концевого участка, расположенного на стороне края E1 пятна контакта с грунтом, могут быть смещены относительно друг друга в направлении вдоль окружности шины. Другими словами, плечевая грунтозацепная канавка 12A может быть наклонена относительно экваториальной линии CL шины. В настоящем варианте осуществления угол наклона плечевой грунтозацепной канавки 12A относительно экваториальной линии CL шины находится в диапазоне от 75° до 88°. Выражение «угол наклона плечевой грунтозацепной канавки 12A относительно экваториальной линии CL шины» относится к углу, образованному прямой линией, которая соединяет противоположные концевые участки плечевой грунтозацепной канавки 12A, которая проходит через средние положения в направлении ширины канавки, и экваториальной линией CL шины.
Аналогичным образом положения концевого участка плечевой грунтозацепной канавки 12B, расположенного на стороне продольной первичной канавки 11B, и концевого участка, расположенного на стороне края E2 пятна контакта с грунтом, могут быть смещены относительно друг друга в направлении вдоль окружности шины. Другими словами, плечевая грунтозацепная канавка 12B может быть наклонена относительно экваториальной линии CL шины. В настоящем варианте осуществления угол наклона плечевой грунтозацепной канавки 12B относительно экваториальной линии CL шины находится в диапазоне от 75° до 88°. Выражение «угол наклона плечевой грунтозацепной канавки 12B относительно экваториальной линии CL шины» относится к углу, образованному прямой линией, которая соединяет противоположные концевые участки плечевой грунтозацепной канавки 12B, которая проходит через средние положения в направлении ширины канавки, и экваториальной линией CL шины.
[0048]
Положение в поперечном направлении шины внутренних концов плечевых грунтозацепных канавок 12A, 12B в поперечном направлении находится снаружи от положений в поперечном направлении шины концов центральной грунтозацепной канавки 14 в поперечном направлении шины. Другими словами, соблюдается соотношение W1 < W2, где W1 представляет собой расстояние от концевого участка центральной грунтозацепной канавки 14 до экваториальной линии CL шины, а W2 представляет собой расстояние от внутренних концов плечевых грунтозацепных канавок 12A, 12B в поперечном направлении шины до экваториальной линии CL шины.
W1 предпочтительно составляет по меньшей мере 0,15 ширины T пятна контакта с грунтом, а W2 предпочтительно составляет не более чем 0,30 ширины T пятна контакта с грунтом. Соблюдение этих диапазонов позволяет одновременно поддерживать надлежащее отношение жесткости между центральными блоками 20 и плечевыми блоками 21A, 21B и обеспечивать хорошую термостойкость и износостойкость.
[0049]
Ширина канавки плечевых грунтозацепных канавок 12A, 12B больше ширины канавки центральных грунтозацепных канавок 14.
Следует отметить, что ширина канавки плечевых грунтозацепных канавок 12A, 12B может изменяться в поперечном направлении шины. Например, ширина канавки плечевых грунтозацепных канавок 12A, 12B на внутренних концевых участках в поперечном направлении шины может быть меньше ширины канавки на концевых участках, расположенных на стороне краев пятна контакта с грунтом. Увеличение ширины канавки плечевых грунтозацепных канавок 12A, 12B от внутреннего концевого участка в поперечном направлении шины к концевому участку, расположенному на стороне края пятна контакта с грунтом, позволяет улучшать характеристики отвода воды от внутренней стороны в поперечном направлении шины к краю пятна контакта с грунтом.
[0050]
Продольная первичная канавка
В зоне половины протектора на первой стороне (зона половины протектора между экваториальной линией CL шины и краем E1 пятна контакта с грунтом) продольная первичная канавка 11A проходит по всей окружности шины по волнообразному профилю, причем места соединения первого конца центральной грунтозацепной канавки 14 и внутреннего конца плечевой грунтозацепной канавки 12A в поперечном направлении шины с продольной первичной канавкой 11A чередуются.
В зоне половины протектора на второй стороне (зона половины протектора между экваториальной линией CL шины и краем E2 пятна контакта с грунтом) продольная первичная канавка 11B проходит по всей окружности шины по волнообразному профилю, причем места соединения второго конца центральной грунтозацепной канавки 14 и внутреннего конца плечевой грунтозацепной канавки 12B в поперечном направлении шины с продольной первичной канавкой 11B чередуются.
В настоящем документе под выражением «волнообразный профиль» применительно к продольным первичным канавкам 11A, 11B подразумевается синусоидальный характер изменения положения продольных первичных канавок 11A, 11B в поперечном направлении шины при прохождении в направлении вдоль окружности.
[0051]
Продольная первичная канавка 11A проходит по всей окружности шины по волнообразному профилю, причем соединительные участки 11a, где соединены продольная первичная канавка 11A и внутренний конец плечевой грунтозацепной канавки 12A в поперечном направлении шины, и соединительные участки 11b, где соединены продольная первичная канавка 11A и первый конец центральной грунтозацепной канавки 14, расположены поочередно в направлении вдоль окружности шины. За счет обеспечения соединительного участка 11a продольная первичная канавка 11A изгибается, выступая наружу в поперечном направлении шины, с изогнутым профилем или искривленным профилем. За счет обеспечения соединительного участка 11b продольная первичная канавка 11A изгибается, выступая внутрь в поперечном направлении шины, с изогнутым профилем или искривленным профилем.
[0052]
Продольная первичная канавка 11B проходит по всей окружности шины по волнообразному профилю, причем соединительные участки 11a, где соединены продольная первичная канавка 11B и внутренний конец плечевой грунтозацепной канавки 12B в поперечном направлении шины, и соединительные участки 11b, где соединены продольная первичная канавка 11B и второй конец центральной грунтозацепной канавки 14, расположены поочередно в направлении вдоль окружности шины. За счет обеспечения соединительного участка 11a продольная первичная канавка 11B изгибается, выступая наружу в поперечном направлении шины, с изогнутым профилем или искривленным профилем. За счет обеспечения соединительного участка 11b продольная первичная канавка 11B изгибается, выступая внутрь в поперечном направлении шины, с изогнутым профилем или искривленным профилем.
[0053]
Продольные первичные канавки 11A, 11B на соединительных участках 11a, 11b могут иметь изогнутый профиль или скругленный искривленный профиль. Изогнутый профиль представляет собой профиль, который характеризуется перегибом с заданным радиусом кривизны. Кроме того, участки продольных первичных канавок 11A, 11B, отличные от соединительных участков 11a, 11b, могут иметь прямолинейный профиль или искривленный профиль. В вариантах осуществления, в которых соединительные участки 11a, 11b и участки, отличные от соединительных участков 11a, 11b, имеют искривленный профиль, искривленные профили могут характеризоваться одним и тем же радиусом кривизны. Кроме того, один из двух соединительных участков 11a, 11b, смежных в направлении вдоль окружности шины, может иметь изогнутый профиль, образованный соединенной прямолинейной канавкой и искривленной канавкой, а другой может иметь искривленный профиль.
[0054]
Ширина канавки продольных первичных канавок 11A, 11B меньше ширины канавки плечевых грунтозацепных канавок 12A, 12B. Ширина продольных первичных канавок 11A, 11B предпочтительно находится, например, в диапазоне от 7 мм до 20 мм.
[0055]
Положение соединительного участка 11a продольной первичной канавки 11A в направлении вдоль окружности шины смещено относительно положения соединительного участка 11a продольной первичной канавки 11B в направлении вдоль окружности шины. Другими словами, соединительный участок 11a продольной первичной канавки 11A и соединительный участок 11a продольной первичной канавки 11B чередуются в направлении вдоль окружности шины.
Аналогично положение соединительного участка 11b продольной первичной канавки 11A в направлении вдоль окружности шины смещено относительно положения соединительного участка 11b продольной первичной канавки 11B в направлении вдоль окружности шины. Другими словами, соединительный участок 11b продольной первичной канавки 11A и соединительный участок 11b продольной первичной канавки 11B чередуются в направлении вдоль окружности шины.
Соответственно, волнообразный профиль продольной первичной канавки 11A и волнообразный профиль продольной первичной канавки 11B имеют по существу идентичные длины волн, но несинфазны друг другу.
[0056]
Кроме того, в продольных первичных канавках 11A, 11B предпочтительно выполнена приподнятая нижняя часть 11c, которая представляет собой участок с меньшей глубиной канавки.
На ФИГ. 5 представлен вид в поперечном сечении примера продольной первичной канавки 11A, в которой выполнена приподнятая нижняя часть 11c, причем показана зона между соединительным участком 11a и соединительным участком 11b. Следует отметить, что аналогичным образом в продольной первичной канавке 11B также может быть выполнена приподнятая нижняя часть 11c. Как показано на ФИГ. 5, приподнятая нижняя часть 11c выполнена между соединительным участком 11a и соединительным участком 11b. Как показано на ФИГ. 5, глубина продольных первичных канавок 11A, 11B достигает максимума на соединительном участке 11a и соединительном участке 11b. Глубина приподнятой нижней части 11c меньше глубины соединительного участка 11a и соединительного участка 11b. Глубина продольных первичных канавок 11A, 11B в самой глубокой части предпочтительно равна глубине плечевых грунтозацепных канавок 12A, 12B.
[0057]
Благодаря наличию приподнятой нижней части 11c в продольных первичных канавках 11A, 11B увеличивается жесткость плечевого блока 21A, окруженного плечевыми грунтозацепными канавками 12A и продольной первичной канавкой 11A, центральных блоков 20 и плечевого блока 21B, окруженного плечевыми грунтозацепными канавками 12B и продольной первичной канавкой 11A. В результате уменьшается степень деформации плечевого блока 21A, центральных блоков 20 и плечевых грунтозацепных канавок 12B, и, таким образом, можно уменьшить количество тепла, выделяемого вследствие деформации. Кроме того, за счет обеспечения приподнятой нижней части 11c увеличивается площадь нижней поверхности продольных первичных канавок 11A, 11B и площадь соприкосновения, где обеспечивается поток воздуха по продольным первичным канавкам 11A, 11B. В результате можно улучшить характеристики рассеивания тепла.
Следует отметить, что на соединительном участке 11a и соединительном участке 11b также может быть выполнена приподнятая нижняя часть 11c. В таких вариантах осуществления глубина приподнятой нижней части 11c может быть меньше глубины канавки плечевых грунтозацепных канавок 12. Кроме того, наибольшая глубина канавки продольных первичных канавок предпочтительно равна глубине канавки плечевых грунтозацепных канавок 12.
Глубина приподнятой нижней части 11c может быть постоянной или же может варьироваться в некотором диапазоне, не достигая значений, которые больше наибольшей глубины канавки. Например, в одном варианте осуществления глубина приподнятой нижней части 11c может уменьшаться ступенчато от самой глубокой части продольных первичных канавок 11A, 11B. В другом варианте осуществления глубина приподнятой нижней части 11c может плавно уменьшаться от самой глубокой части.
В таких вариантах осуществления предпочтительно соблюдается соотношение D2/T < 0,05, где D2 представляет собой наименьшую глубину канавки приподнятой нижней части 11c. Если значение D2/T больше или равно 0,05, эффект уменьшения степени деформации, обеспечиваемый приподнятой нижней частью 11c, невозможно обеспечить в достаточной степени. Значение D2/T предпочтительно больше 0,02 для обеспечения воздухопроницаемости продольных первичных канавок 11A, 11B.
[0058]
Центральный блок
Угловые участки центральных блоков 20 на соединительных участках 11a, 11b предпочтительно имеют тупой угол. Другими словами, угол изгиба продольной первичной канавки 11A или продольной первичной канавки 11B на соединительном участке 11a и угол, образованный продольной первичной канавкой 11A или продольной первичной канавкой 11B на соединительном участке 11b и центральной грунтозацепной канавкой 14, предпочтительно являются тупыми углами. Поскольку угловые участки центральных блоков 20 имеют тупой угол, на угловых участках центральных блоков 20 можно обеспечить достаточную жесткость. В результате можно уменьшить упругую деформацию угловых участков центральных блоков 20 и, таким образом, можно уменьшить разогрев, вызываемый этой упругой деформацией.
[0059]
Кроме того, благодаря тупому углу изгиба на соединительном участке 11b, в угловых участках плечевых блоков 21A, 21B, расположенных снаружи от соединительных участков 11b в поперечном направлении шины, можно обеспечить достаточную жесткость. В результате можно уменьшить упругую деформацию угловых участков плечевых блоков 21A, 21B и, таким образом, можно уменьшить разогрев, вызываемый этой упругой деформацией.
[0060]
Плечевой блок
Для плечевых блоков 21A, 21B предпочтительно соблюдается соотношение 0,20≤LSG/LSB≤0,35, где LSB представляет собой длину в направлении вдоль окружности шины концевого участка плечевых блоков 21A, 21B, расположенных на стороне края пятна контакта с грунтом, а LSG представляет собой интервал в направлении вдоль окружности шины на концевом участке, расположенном на стороне края пятна контакта с грунтом (другими словами, ширину канавки плечевых грунтозацепных канавок 12A, 12B на концевых участках, расположенных на стороне края пятна контакта с грунтом). В вариантах осуществления, в которых длина в направлении вдоль окружности шины концевых участков плечевых блоков 21A, 21B, расположенных на стороне края пятна контакта с грунтом, различается, LSB представляет собой среднее значение.
Аналогичным образом в вариантах осуществления, в которых ширина канавки плечевых грунтозацепных канавок 12A, 12B на концевом участке, расположенном на стороне края пятна контакта с грунтом, различается, LSG представляет собой среднее значение. Соблюдение соотношения 0,20≤LSG/LSB≤0,35 позволяет улучшить термостойкость при сохранении износостойкости плечевых блоков 21A, 21B. Если соотношение LSG/LSB меньше 0,20, термостойкость плечевых блоков 21A, 21B уменьшается. Если отношение LSG/LSB больше 0,35, износостойкость плечевых блоков 21A, 21B уменьшается и возникает неравномерный износ.
[0061]
Предпочтительно соблюдается соотношение 0,9≤WSB/LSB≤1,3, где WSB представляет собой максимальную ширину плечевых блоков 21A, 21B в поперечном направлении шины. В вариантах осуществления, в которых максимальная ширина плечевых блоков 21A, 21B в поперечном направлении шины различается, WSB представляет собой среднее значение. Задавая отношение WSB/LSB в этом диапазоне, можно достичь надлежащего взаимного соотношения между жесткостью плечевых блоков 21A, 21B в направлении вдоль окружности шины и в поперечном направлении шины. В результате можно уменьшить величину смещения плечевых блоков 21A, 21B относительно центральных блоков 20 и увеличить износостойкость.
[0062]
В шине, включающей рисунок протектора в соответствии с описанным выше настоящим вариантом осуществления, за счет обеспечения центральных грунтозацепных канавок 14 первым поворотным участком 14a канавки и вторым поворотным участком 14b канавки можно увеличить жесткость протектора в центральных блоках 20.
Кроме того, за счет размещения продольной вторичной канавки 15 вдоль всей окружности шины по волнообразному профилю может сохраняться жесткость центральных блоков 20 и износостойкость, а также можно повысить термостойкость.
Кроме того, за счет обеспечения продольной вторичной канавки 15 третьим поворотным участком 15a канавки и четвертым поворотным участком 15b канавки можно увеличить жесткость протектора в центральных блоках 20.
[0063]
Кроме того, при отношении LSG/LSB ширины LSG канавки концевого участка плечевой грунтозацепной канавки, расположенного на стороне края пятна контакта с грунтом, к длине LSB в направлении вдоль окружности шины концевого участка плечевого блока, расположенного на стороне края пятна контакта с грунтом, когда соблюдается соотношение 0,20≤LSG/LSB≤0,35, можно улучшить термостойкость при сохранении износостойкости.
[0064]
Кроме того, за счет обеспечения продольных первичных канавок 11A, 11B с приподнятой нижней частью 11c можно увеличить жесткость участка 2 протектора и повысить износостойкость и термостойкость.
[0065]
Задавая отношение WSB/LSB максимальной ширины WSB плечевых блоков в поперечном направлении шины к длине LSB в направлении вдоль окружности шины концевых участков плечевых блоков, расположенных на стороне края пятна контакта с грунтом, когда соблюдается соотношение 0,9≤WSB/LSB≤1,3, можно получить надлежащее взаимное соотношение между жесткостью плечевых блоков 21A, 21B в направлении вдоль окружности шины и в поперечном направлении шины и, таким образом, увеличить износостойкость плечевых блоков 21A, 21B.
[0066]
Задавая расстояние W1 от концевого участка центральной грунтозацепной канавки до экваториальной линии шины таким, чтобы оно составляло по меньшей мере 0,15 ширины T пятна контакта с грунтом, и задавая расстояние W2 от внутреннего конца плечевой грунтозацепной канавки до экваториальной линии шины в поперечном направлении шины таким, чтобы оно составляло не более чем 0,30 ширины T пятна контакта с грунтом, можно одновременно сохранять надлежащее взаимное соотношение между жесткостью центральных блоков 20 и плечевых грунтозацепных канавок 21A, 21B и получать хорошую термостойкость и износостойкость.
[0067]
При соблюдении соотношения 0,05≤A/WB≤0,20, где WB представляет собой максимальную ширину центрального блока в поперечном направлении шины, а A представляет собой максимальное расстояние от продольной вторичной канавки до экваториальной линии шины в поперечном направлении шины, можно увеличить термостойкость центрального участка центрального блока, который сильнее всего подвержен разогреву.
[0068]
За счет формирования угловых участков в центральных блоках 20, соответствующих продольным первичным канавкам 11A, 11B, имеющих тупой угол, можно увеличить жесткость центральных блоков 20.
[0069]
Рабочие примеры, стандартные примеры, сравнительные примеры
Для анализа эффектов шины в соответствии с настоящим вариантом осуществления изготовили экспериментальные шины с различными рисунками протектора и различной износостойкостью и исследовали характеристики сопротивления разогреву каждой из них. Размер тестовых шин: 46/90R57.
[0070]
Оценка характеристик износостойкости
Изготовленные экспериментальные шины смонтировали на настоящем транспортном средстве (200-тонный самосвал) и приводили в движение при средней скорости 18 км/ч в течение 4000 часов на немощеном дорожном покрытии. После этого измеряли степень износа. Величины, обратные результатам, выражали значениями индекса, где в качестве эталона использовали результаты измерений для описанного ниже стандартного примера (значение индекса 100). Большие значения индекса указывают на более высокую износостойкость.
[0071]
Оценка характеристик сопротивления разогреву
На барабане в закрытом помещении провели испытание экспериментальных шин, по условиям которого эти шины установили на диски размером 29,00-6,0 (в соответствии со стандартом ассоциации TRA), накачали до давления воздуха 700 кПа (давление воздуха, стандартизированное ассоциацией TRA) и нагрузили на 110% от стандартной максимальной нагрузки (63 000 кг). Начиная со значения скорости 5 км/ч, скорость увеличивали на 1 км/ч каждые 12 часов и измеряли время до момента отказа шины вследствие разогрева. Оценивали характеристики сопротивления разогреву, которые выражали в виде индексных значений, причем для времени работы стандартного примера было задано значение 100.
[0072]
Экспериментальные шины изготовили в соответствии со стандартным примером, сравнительными примерами 1-3 и рабочими примерами 1-20.
На ФИГ. 6 представлен вид, на котором показан рисунок протектора шины в соответствии со стандартным примером. Рисунок протектора, показанный на ФИГ. 6, содержит пару продольных первичных канавок 111A, 111B, плечевые грунтозацепные канавки 112A, 112B и центральные грунтозацепные канавки 114. Продольные первичные канавки 111A, 111B, плечевые грунтозацепные канавки 112A, 112B и центральные грунтозацепные канавки 114 имеют такую же конфигурацию, что и их эквиваленты - продольные первичные канавки 11A, 11B, плечевые грунтозацепные канавки 12A, 12B и центральные грунтозацепные канавки 14. Кроме того, ширина продольных первичных канавок 111A, 111B и плечевых грунтозацепных канавок 112A, 112B равна ширине плечевых грунтозацепных канавок 12A, 12B. Продольная вторичная канавка не предусмотрена в беговом участке с окружением продольными первичными канавками 111A, 111B и центральными грунтозацепными канавками 114.
У шины рабочего примера 1 рисунок протектора такой же, как показано на ФИГ. 2, за исключением того, что θ3 меньше θ1 и θ2.
У шин рабочих примеров 2-21 рисунок протектора был таким же, как показано на ФИГ. 2.
У шины сравнительного примера 1 рисунок протектора имеет конфигурацию, в которой продольные вторичные канавки выполнены в центральных блоках, но продольные вторичные канавки разделены и не соединяются в направлении вдоль окружности шины с продольными вторичными канавками в смежных центральных блоках. У шины сравнительного примера 2 рисунок протектора снабжен продольной вторичной канавкой, непрерывной в направлении вдоль окружности шины, которая не включает поворотных участков канавки в центральных блоках. У шины сравнительного примера 3 рисунок протектора снабжен продольной вторичной канавкой, непрерывной в направлении вдоль окружности шины, которая включает единственный поворотный участок канавки в каждом центральном блоке.
Конфигурация компонентов и результаты оценки характеристик износостойкости и сопротивления разогреву рисунков протектора приведены ниже в таблицах 1 и 2.
[0073]
[Таблица 1]
[0074]
[Таблица 2]
[0075]
Из сравнения стандартного примера и сравнительных примеров 1-3 видно, что характеристики сопротивления разогреву улучшаются благодаря наличию продольной вторичной канавки, но ухудшаются характеристики износостойкости. Кроме того, из сравнения сравнительных примеров 1-3 видно, что конфигурации, в которых продольная вторичная канавка была непрерывной в направлении вдоль окружности шины (сравнительные примеры 2 и 3), имеют более высокую термостойкость, чем конфигурации, в которых продольная вторичная канавка не является непрерывной в направлении вдоль окружности шины (сравнительный пример 1).
[0076]
Из сравнения сравнительных примеров 2 и 3 и рабочих примеров 1 и 2 видно, что конфигурации с двумя поворотными участками канавки (рабочие примеры 1 и 2) имеют лучшую износостойкость, чем конфигурации без поворотных участков канавки в продольной вторичной канавке (сравнительный пример 2) и конфигурация с единственным поворотным участком канавки (сравнительный пример 3).
Из сравнения рабочих примеров 1 и 2 видно, что рабочий пример 1, в котором θ1 и θ2 больше, чем θ3, имеет лучшую износостойкость и термостойкость, чем рабочий пример 2, в котором θ3 меньше θ1 и θ2.
Из сравнения рабочих примеров 2-6 видно, что в конфигурациях, в которых отношение LSG/LSB находится в диапазоне от 0,20 до 0,35, возможно дополнительное увеличение износостойкости при сохранении термостойкости.
Из сравнения рабочих примеров 5-7 видно, что конфигурации с приподнятой нижней частью имеют еще более высокую износостойкость по сравнению с конфигурациями без приподнятой нижней части. Кроме того, из сравнения рабочих примеров 7-9 видно, что конфигурации, в которых отношение D2/T меньше 0,05, имеют особенно высокую износостойкость.
[0077]
Из сравнения рабочих примеров 8 и 10-13 видно, что конфигурации, в которых отношение WSB/LSB находится в диапазоне от 0,9 до 1,3, имеют еще более высокую износостойкость при сохранении сопротивления разогреву.
Из сравнения рабочих примеров 11 и 14-17 видно, что в конфигурациях, в которых отношение W1/T составляет 0,15 или более, а отношение W2/T составляет 0,30 или менее, возможно дополнительное увеличение износостойкости при сохранении сопротивления разогреву.
Из сравнения рабочих примеров 15 и 18-21 видно, что конфигурации, в которых отношение A/WB находится в диапазоне от 0,05 до 0,2, имеют еще более высокую термостойкость.
Это можно считать наглядной демонстрацией эффекта настоящего варианта осуществления.
[0078]
Приведенная выше информация представляет собой подробное описание пневматической шины настоящего изобретения. Однако настоящее изобретение не ограничено приведенными выше вариантами осуществления и может быть улучшено или модифицировано различными способами в рамках объема настоящего изобретения.
Перечень позиционных обозначений
[0079]
1 - Пневматическая шина
2 - Участок протектора
3 - Участок боковины
4 - Бортовой участок
5 - Сердечник борта
6 - Каркасный слой
7 - Первый поперечный брекер
8 - Второй поперечный брекер
9 - Третий поперечный брекер
11A, 11B - Продольная первичная канавка
11a, 11b - Соединительный участок
11c - Приподнятая нижняя часть
12A, 12B - Плечевая грунтозацепная канавка
14 - Центральная грунтозацепная канавка
14a, 14b, 15a, 15b - Поворотный участок канавки
15 - Продольная вторичная канавка
E1, E2 - Край пятна контакта с грунтом
| название | год | авторы | номер документа |
|---|---|---|---|
| Пневматическая шина | 2015 |
|
RU2633457C1 |
| Пневматическая шина для высоконагруженных машин | 2015 |
|
RU2633053C1 |
| Пневматическая шина | 2015 |
|
RU2633451C1 |
| Пневматическая шина для высоконагруженных машин | 2015 |
|
RU2633046C1 |
| Пневматическая шина для высоконагруженных машин | 2015 |
|
RU2633447C1 |
| ПНЕВМАТИЧЕСКАЯ ШИНА ДЛЯ ВЫСОКОНАГРУЖЕННЫХ МАШИН | 2015 |
|
RU2633030C1 |
| ПНЕВМАТИЧЕСКАЯ ШИНА ДЛЯ ВЫСОКОНАГРУЖЕННЫХ МАШИН | 2015 |
|
RU2633048C1 |
| ПНЕВМАТИЧЕСКАЯ ШИНА ДЛЯ ВЫСОКОНАГРУЖЕННЫХ МАШИН | 2015 |
|
RU2633049C1 |
| ПНЕВМАТИЧЕСКАЯ ШИНА ДЛЯ ВЫСОКОНАГРУЖЕННЫХ МАШИН | 2017 |
|
RU2680887C1 |
| ПНЕВМАТИЧЕСКАЯ ШИНА ДЛЯ ВЫСОКОНАГРУЖЕННЫХ МАШИН | 2017 |
|
RU2681804C1 |
Изобретение относится к автомобильной промышленности и касается преимущественно высоконагруженных шин. Пневматическая шина включает множество центральных грунтозацепных канавок, расположенных через определенные интервалы в направлении вдоль окружности шины, которые пересекают экваториальную линию шины и включают первый поворотный участок канавки и второй поворотный участок канавки; множество плечевых грунтозацепных канавок, расположенных через определенные интервалы между множеством центральных грунтозацепных канавок в направлении вдоль окружности шины, проходя наружу в поперечном направлении шины, причем внутренний конец в поперечном направлении шины расположен снаружи на конце центральной грунтозацепной канавки в поперечном направлении шины; пару продольных первичных канавок, с которыми поочередно соединены концы центральных грунтозацепных канавок и внутренние концы множества плечевых грунтозацепных канавок в поперечном направлении шины; и продольную вторичную канавку с волнообразным профилем, расположенную по всей окружности пневматической шины, при этом первый поворотный участок канавки центральной грунтозацепной канавки центральных грунтозацепных канавок из множества центральных грунтозацепных канавок, смежных в направлении вдоль окружности шины, и второй поворотный участок канавки другой центральной грунтозацепной канавки поочередно соединены с продольной вторичной канавкой, и при этом продольная вторичная канавка включает третий поворотный участок канавки и четвертый поворотный участок канавки. Технический результат – улучшение эксплуатационных характеристик шины за счет повышения сопротивления разогреву в области бегового участка на центральной зоне протектора. 12 з.п. ф-лы, 6 ил., 2 табл.
1. Пневматическая шина для высоконагруженных машин, содержащая
участок протектора с рисунком протектора;
причем рисунок протектора содержит:
множество центральных грунтозацепных канавок, расположенных через определенные интервалы в направлении вдоль окружности шины и пересекающих экваториальную линию шины, при этом каждая из множества центральных грунтозацепных канавок содержит:
первый конец, расположенный в зоне половины протектора, которая находится на первой стороне от экваториальной линии шины в поперечном направлении шины,
второй конец, расположенный в зоне половины протектора на второй стороне, противоположной первой стороне, в поперечном направлении шины, и
первый поворотный участок канавки и второй поворотный участок канавки, расположенные между первым концом и вторым концом, причем первый поворотный участок канавки изогнут с формированием изогнутого профиля или искривленного профиля и расположен на стороне первого конца, а второй поворотный участок канавки изогнут с формированием изогнутого профиля или искривленного профиля и расположен на стороне второго конца;
множество плечевых грунтозацепных канавок, расположенных через определенные интервалы по направлению вдоль окружности шины между множеством центральных грунтозацепных канавок в обеих зонах половин протектора, которые проходят наружу в поперечном направлении шины, при этом каждая из множества плечевых грунтозацепных канавок содержит:
наружный конец в поперечном направлении шины, открытый к краю пятна контакта с грунтом на каждой из противоположных сторон в поперечном направлении шины, и
внутренний конец в поперечном направлении шины, расположенный снаружи от положения в поперечном направлении шины первого конца или второго конца в поперечном направлении шины;
пару продольных первичных канавок, расположенных в соответствующих зонах половин протектора, которые проходят по всей окружности пневматической шины по волнообразному профилю, при этом ширина канавки меньше ширины канавки множества плечевых грунтозацепных канавок, при этом пара продольных первичных канавок поочередно соединяет соответствующий первый конец или второй конец и внутренний конец каждой из множества плечевых грунтозацепных канавок в поперечном направлении шины;
множество центральных блоков, расположенных в направлении вдоль окружности шины и ограниченных множеством центральных грунтозацепных канавок и парой продольных первичных канавок;
множество плечевых блоков, расположенных в направлении вдоль окружности шины и ограниченных множеством плечевых грунтозацепных канавок и парой продольных первичных канавок; и
продольную вторичную канавку с волнообразным профилем, расположенную по всей окружности пневматической шины, причем продольная вторичная канавка пересекает множество центральных грунтозацепных канавок таким образом, что в каждом из множества центральных блоков продольная вторичная канавка поочередно соединяет первый поворотный участок канавки и второй поворотный участок канавки, причем первый поворотный участок канавки расположен в центральной грунтозацепной канавки из смежных центральных грунтозацепных канавок из множества центральных грунтозацепных канавок на каждой стороне каждого из множества центральных блоков в направлении вдоль окружности шины, а второй поворотный участок канавки расположен на другой центральной грунтозацепной канавки из смежных центральных грунтозацепных канавок; при этом
продольная вторичная канавка содержит в каждом из множества центральных блоков третий поворотный участок канавки, который изогнут с формированием изогнутого профиля или искривленного профиля, расположенный на стороне первого поворотного участка канавки, и четвертый поворотный участок канавки, который изогнут с формированием изогнутого профиля или искривленного профиля, расположенный на стороне второго поворотного участка канавки.
2. Пневматическая шина для высоконагруженных машин по п. 1, в которой соблюдается соотношение 0,20≤LSG/LSB≤0,35, где LSB представляет собой длину в направлении вдоль окружности шины концевых участков множества плечевых блоков, расположенных на стороне края пятна контакта с грунтом, а LSG представляет собой ширину канавки концевых участков множества плечевых грунтозацепных канавок, расположенных на стороне края пятна контакта с грунтом.
3. Пневматическая шина для высоконагруженных машин по п. 1 или 2, дополнительно содержащая в каждой из пар продольных первичных канавок приподнятую нижнюю часть, в которой глубина канавки частично становится меньше.
4. Пневматическая шина для высоконагруженных машин по п. 3, в которой соблюдается соотношение D2/T<0,05, где D2 представляет собой глубину канавки приподнятой нижней части, а T представляет собой ширину пятна контакта с грунтом участка протектора в поперечном направлении шины.
5. Пневматическая шина для высоконагруженных машин по п. 1 или 2, в которой соблюдается соотношение 0,9≤WSB/LSB≤1,3, где LSB представляет собой длину в направлении вдоль окружности шины концевых участков множества плечевых блоков, расположенных на стороне края пятна контакта с грунтом, а WSB представляет собой максимальную ширину множества плечевых блоков в поперечном направлении шины.
6. Пневматическая шина для высоконагруженных машин по п. 1 или 2, в которой:
расстояние W1 от концевых участков множества центральных грунтозацепных канавок до экваториальной линии шины составляет по меньшей мере 0,15 ширины T пятна контакта с грунтом участка протектора в поперечном направлении шины и
расстояние W2 от внутренних концов множества плечевых грунтозацепных канавок в поперечном направлении шины до экваториальной линии шины составляет не более 0,30 ширины T пятна контакта с грунтом.
7. Пневматическая шина для высоконагруженных машин по п. 1 или 2, в которой соблюдается соотношение 0,05≤A/WB≤0,20, где WB представляет собой максимальную ширину множества центральных блоков в поперечном направлении шины, а A представляет собой максимальное расстояние от продольной вторичной канавки до экваториальной линии шины в поперечном направлении шины.
8. Пневматическая шина для высоконагруженных машин по п. 1 или 2, в которой на множестве центральных блоков, соответствующих паре продольных первичных канавок, выполнены угловые участки с тупым углом.
9. Пневматическая шина для высоконагруженных машин по п. 1 или 2, в которой ширина канавки пары продольных первичных канавок и ширина канавки множества центральных грунтозацепных канавок находятся в диапазоне от 7 мм до 20 мм.
10. Пневматическая шина для высоконагруженных машин по п. 1 или 2, которая установлена на транспортное средство строительного назначения или на транспортное средство промышленного назначения.
11. Пневматическая шина для высоконагруженных машин по п. 1 или 2, в которой:
первый поворотный участок канавки, расположенный на первой стороне, изгибается или искривляется, выступая наружу к третьей стороне в направлении вдоль окружности шины,
второй поворотный участок канавки, расположенный на второй стороне, изгибается или искривляется, выступая наружу к четвертой стороне, противоположной третьей стороне, в направлении вдоль окружности шины; и
угол наклона относительно поперечного направления шины первой прямой линии, которая соединяет первый конец и выступающий конец, где первый поворотный участок канавки выступает к третьей стороне в направлении вдоль окружности шины, и угол наклона относительно поперечного направления шины второй прямой линии, которая соединяет второй конец и выступающий конец, где второй поворотный участок канавки выступает к четвертой стороне в направлении вдоль окружности шины, больше угла наклона относительно поперечного направления шины третьей прямой линии, которая соединяет первый конец и второй конец каждой из множества центральных грунтозацепных канавок, причем прямые линии проходят через средние положения в направлении ширины канавки центральных грунтозацепных канавок.
12. Пневматическая шина для высоконагруженных машин по п. 1 или 2, в которой:
угол наклона относительно поперечного направления шины четвертой прямой линии, которая соединяет третий конец продольной вторичной канавки в пределах множества центральных блоков, расположенный на стороне первого поворотного участка канавки, и третий поворотный участок канавки, и угол наклона относительно поперечного направления шины пятой прямой линии, которая соединяет четвертый конец, расположенный на стороне второго поворотного участка канавки, и четвертый поворотный участок канавки, больше угла наклона относительно поперечного направления шины шестой прямой линии, которая соединяет третий конец и четвертый конец.
13. Пневматическая шина для высоконагруженных машин по п. 1 или 2, в которой продольная вторичная канавка пересекает экваториальную линию шины между третьим поворотным участком канавки и четвертым поворотным участком канавки.
| JP 2008279976 A, 20.11.2008 | |||
| JP 2007191093 A, 02.08.2007 | |||
| WO 2006001202 A1, 05.01.2006. |
