ПНЕВМАТИЧЕСКАЯ ШИНА Российский патент 2018 года по МПК B60C11/01 B60C11/03 

Область техники

[0001]

Настоящее изобретение относится к пневматической шине и, в частности, относится к пневматической шине, посредством которой можно достичь превосходных ходовых характеристик на илистых или песчаных грунтах, заснеженных дорогах и т.п.

Предпосылки создания изобретения

[0002]

Обычно рисунок протектора для пневматических шин, которые предполагается использовать для перемещения по илистым или песчаным грунтам, заснеженным дорогам и т.п. (далее «илистые грунты и т.п.»), основывается на грунтозацепных канавках с множеством краевых компонентов, где большое значение играют площадь канавок и глубина канавок. Такие шины «вгрызаются» в ил, снег, песок и т.п. (далее «ил и т.п.») на дорожном покрытии, чтобы обеспечить тяговые характеристики, а также предотвратить забивание канавок илом и т.п. (улучшить характеристики удаления ила и т.п.) с целью улучшения ходовых характеристик на илистом грунте и т.п. (например, см. патентный документ 1).

[0003]

В изобретении, описанном в патентном документе 1, особое внимание обращается на погружение зоны от плечевого участка до боковин в ил и т.п. при движении по илистым грунтам и т.п. и описывается раскрытие грунтозацепной канавки, проходящей наружу в поперечном направлении шины по плечевому участку за пределы плечевого участка и вверх до боковины, а также увеличение ширины этой грунтозацепной канавки по мере удаления наружу в поперечном направлении шины. Такая шина может дополнительно улучшить характеристики на илистом грунте при движении по илистым грунтам и т.п. благодаря грунтозацепной канавке, проходящей наружу в поперечном направлении шины за пределы плечевого участка.

[0004]

Однако для грунтозацепных канавок такой формы характеристики удаления ила и т.п. достигаются за счет увеличения ширины канавки по мере удаления наружу в поперечном направлении шины. Таким образом, это затрудняет уплотнение ила и т.п. в грунтозацепных канавках, что приводит к ситуации, при которой тяговые характеристики, основанные на сдвиговом усилии по отношению к илу и т.п., уплотненному в грунтозацепной канавке, становятся недостаточными. Следовательно, проблема заключается в том, что в случаях, когда требуется быстрое трогание с места, и особенно в ситуациях, например, когда шина попала в глубокий илистый грунт и т.п., не удается получить высокие тяговые характеристики.

Список библиографических ссылок

Патентная литература

[0005]

Патентный документ 1: нерассмотренная опубликованная заявка на патент Японии № 2011-183884A.

Изложение сущности изобретения

Техническая проблема

[0006]

Цель настоящего изобретения относится к пневматической шине, позволяющей улучшить ходовые характеристики на илистых или песчаных грунтах, заснеженных дорогах и т.п.

Решение проблемы

[0007]

Пневматическая шина настоящего изобретения, которая достигает описанной выше цели, включает в себя участок протектора, проходящий в направлении вдоль окружности шины с образованием кольцеобразной формы; пару участков боковины, расположенных по обеим сторонам от участка протектора; пару бортовых участков, размещенных внутрь в радиальном направлении шины относительно участков боковины; основные канавки, расположенные в плечевых зонах участка протектора и проходящие в направлении вдоль окружности шины; множество грунтозацепных канавок, проходящих наружу в поперечном направлении шины от основных канавок и достигающих участков боковины; и множество блоков, разделенных основными канавками и грунтозацепными канавками. В такой пневматической шине на концевом участке снаружи в поперечном направлении шины от блоков обеспечен приподнятый участок, выступающий из блоков, причем выступающий участок проходит в направлении вдоль окружности шины таким образом, что он выступает в грунтозацепные канавки, расположенные по обеим сторонам от приподнятого участка.

Полезные эффекты изобретения

[0008]

В настоящем изобретении не только грунтозацепные канавки, проходящие от основных канавок, расположенных в плечевых зонах, до участков боковин, «вгрызаются» в ил и т.п., но ил и т.п. также может захватываться приподнятым участком, который обеспечен снаружи в поперечном направлении шины от блоков в плечевой зоне и который выступает из этих блоков. В результате это позволяет получить превосходные тяговые характеристики. Дополнительно ширина грунтозацепных канавок сужается из-за приподнятого участка, выступающего в грунтозацепные канавки, расположенные по обеим сторонам от приподнятого участка. В результате это облегчает уплотнение ила и т.п., попавшего в грунтозацепные канавки, и позволяет получить удовлетворительные тяговые характеристики, основанные на сдвиговом усилии по отношению к уплотненному илу и т.п.

[0009]

В настоящем изобретении предпочтительно, чтобы пара приподнятых участков, выступающих в одну и ту же грунтозацепную канавку, располагалась таким образом, чтобы фазы в поперечном направлении шины в одной и той же грунтозацепной канавке отличались друг от друга. Путем конфигурирования выступающих положений в грунтозацепную канавку пары приподнятых участков, выступающих в одну и ту же грунтозацепную канавку, таким образом, чтобы они отличались в поперечном направлении шины, можно избежать резкого сужения ширины канавки и можно получить характеристики удаления ила и т.п., при которых ил и т.п., попавший в грунтозацепную канавку, может быть эффективно уплотнен.

[0010]

В настоящем изобретении предпочтительно, чтобы отношение A/H вертикального расстояния А, измеренного в радиальном направлении шины от положения края пятна контакта с грунтом участка протектора до приподнятого участка, к высоте Н поперечного сечения шины составляло от 0,15 до 0,30. Конфигурирование положения приподнятого участка таким образом приводит к тому, что приподнятый участок надежно захватывает ил и т.п. при движении по илистым грунтам и т.п., что является преимуществом с точки зрения повышения тяговых характеристик.

[0011]

В настоящем изобретении предпочтительно обеспечить в блоках по меньшей мере одну полость, закрытую от окружающего пространства. Благодаря обеспечению такой полости ил и т.п. будут захватываться полостью, кроме того, ил и т.п. могут быть уплотнены в этой полости. Таким образом, можно дополнительно улучшить тяговые характеристики.

[0012]

Здесь предпочтительно, чтобы отношение B/H вертикального расстояния B, измеренного в радиальном направлении шины от положения края пятна контакта с грунтом участка протектора до полости, к высоте H поперечного сечения шины составляло от 0,05 до 0,15. Размещение полости в этом положении приводит к тому, что полость надежно захватывает ил и т.п. при движении по илистым грунтам и т.п., что является преимуществом с точки зрения повышения тяговых характеристик.

[0013]

В настоящем изобретении «край пятна контакта с грунтом» представляет собой краевую часть в аксиальном направлении шины, когда шину устанавливают на обычный диск, накачивают до показателя давления воздуха в 230 кПа и размещают вертикально на плоской поверхности, причем к шине прикладывают 60% обычной нагрузки. «Обычный диск» представляет собой диск, определяемый стандартом для каждой шины в соответствии с системой стандартов, в которую входят стандарты, лежащие в основе производства шин, и относится к «стандартному диску» в соответствии с определением Японской ассоциации производителей автомобильных шин (JATMA), «проектному диску» в соответствии с определением Ассоциации по шинам и дискам (TRA) и «измерительному диску» в соответствии с определением Европейской технической организации по шинам и дискам (ETRTO). «Обычная нагрузка» представляет собой нагрузку, определяемую стандартом для каждой шины в соответствии с системой стандартов, в которую входят стандарты, лежащие в основе производства шин, и относится к «максимальной грузоподъемности» в соответствии с определением JATMA, максимальному значению в таблице «ДОРОЖНЫЕ ОГРАНИЧЕНИЯ ДЛЯ ШИН ПРИ РАЗЛИЧНЫХ ДАВЛЕНИЯХ НАКАЧИВАНИЯ В ХОЛОДНОЕ ВРЕМЯ» в соответствии с определением TRA и «ГРУЗОПОДЪЕМНОСТИ» в соответствии с определением ETRTO.

Краткое описание рисунков

[0014]

На ФИГ. 1 представлен вид в меридиональном поперечном сечении пневматической шины в соответствии с вариантом осуществления настоящего изобретения.

На ФИГ. 2 представлен вид спереди, иллюстрирующий поверхность протектора пневматической шины в соответствии с вариантом осуществления настоящего изобретения.

На ФИГ. 3 представлен увеличенный вид спереди, иллюстрирующий плечевую зону пневматической шины в соответствии с настоящим изобретением.

На ФИГ. 4 представлен увеличенный вид в перспективе, иллюстрирующий плечевую зону пневматической шины в соответствии с настоящим изобретением.

Описание вариантов осуществления

[0015]

Ниже представлено подробное описание варианта осуществления настоящего изобретения со ссылкой на приложенные рисунки.

[0016]

Ссылочной позицией CL на ФИГ. 1 помечена экваториальная линия шины. Пневматическая шина настоящего изобретения включает в себя участок 1 протектора, проходящий в направлении вдоль окружности шины с образованием кольцеобразной формы, пару участков боковины 2, расположенных по обеим сторонам от участка 1 протектора, и пару бортовых участков 3, размещенных внутрь в радиальном направлении шины относительно участков боковины 2. Один слой каркасного слоя 4 располагается проходящим между левой и правой парой бортовых участков 3. Каркасный слой 4 включает в себя множество армирующих кордов, проходящих в радиальном направлении шины, и загибается назад вокруг сердечника 5 борта, расположенного в каждом бортовом участке 3 между внутренней стороной транспортного средства и наружной стороной транспортного средства. Кроме того, вкладыши 6 борта расположены на периферии сердечников 5 борта, причем каждый вкладыш 6 борта покрыт со всех сторон основным участком корпуса и загибающейся назад частью каркасного слоя 4. На участке протектора 1 множество слоев 7 и 8 брекера (два слоя на ФИГ. 1) напрессованы на наружную окружную сторону каркасного слоя 4. Каждый из слоев 7 и 8 брекера включает в себя множество армирующих кордов, расположенных под углом относительно направления вдоль окружности шины, причем армирующие корды расположены таким образом, что корды различных слоев пересекают друг друга. У слоев 7 и 8 брекера угол наклона армирующих кордов относительно направления вдоль окружности шины находится в диапазоне, например, от 10° до 40°. В дополнение, армирующий слой 9 брекера расположен на внешней продольной стороне брекерного слоя 7. Армирующий слой 9 брекера включает в себя корды из органического волокна, ориентированные в направлении вдоль окружности шины. У армирующего слоя 9 брекера угол наклона кордов из органического волокна относительно направления вдоль окружности шины составляет, например, от 0° до 5°.

[0017]

Настоящее изобретение применимо к такой пневматической шине общего назначения, при этом структура ее поперечного сечения не ограничивается описанной выше базовой структурой.

[0018]

Четыре основные канавки 10, проходящие в направлении вдоль окружности шины, образованы в участке 1 протектора варианта осуществления, показанного на ФИГ. 2. Из этих четырех основных канавок 10 основные канавки 10, расположенные на стороне экваториальной линии CL шины с обеих сторон в поперечном направлении шины от экваториальной линии CL шины, определены как внутренние основные канавки 11, а основные канавки 10, расположенные снаружи в поперечном направлении шины (со стороны плечевой зоны) от внутренних основных канавок 11, определены как наружные основные канавки 12.

[0019]

Пять рядов беговых участков, проходящих в направлении вдоль окружности шины, разделены в участке 1 протектора этими четырьмя основными канавками 10. Из этих пяти беговых участков беговой участок, разделенный между двумя внутренними основными канавками 11, определяется как центральный беговой участок 20, беговые участки, разделенные между каждой из внутренних основных канавок 11 и наружных основных канавок 12, определяются как промежуточные беговые участки 30, а беговые участки, разделенные снаружи в поперечном направлении шины от наружных основных канавок 12, определены как плечевые беговые участки 40.

[0020]

На центральном беговом участке 20 расположено множество центральных грунтозацепных канавок 21, расположенных на расстоянии друг от друга в направлении вдоль окружности шины. Множество центральных грунтозацепных канавок 21 сообщается с внутренними основными канавками 11 по обеим сторонам от центрального бегового участка 20. Каждая из центральных грунтозацепных канавок 21 имеет зигзагообразную форму и выполнена из первого участка, проходящего в направлении вдоль окружности шины, второго участка, проходящего от первого конца первого участка к основной канавке на первой стороне в поперечном направлении шины, и третьего участка, проходящего от второго конца первого участка к основной канавке на второй стороне в поперечном направлении шины. Здесь первый участок, проходящий в направлении вдоль окружности шины каждой центральной грунтозацепной канавки 21, расположен на экваториальной линии CL шины. Дополнительно второй и третий участки, проходящие в поперечном направлении шины каждой центральной грунтозацепной канавки 21, отклонены в одном направлении относительно поперечного направления шины, а углы наклона второго и третьего участков идентичны.

[0021]

Таким образом, центральный беговой участок 20 разделяется центральными грунтозацепными канавками 21 на множество центральных блоков 22, расположенных в направлении вдоль окружности шины. Углубленный участок 23 сформирован на поверхностях стенок (поверхностях стенок, обращенных к внутренним основным канавкам 11) с обеих сторон в поперечном направлении шины каждого центрального блока 22. Каждый углубленный участок 23 имеет V-образную форму и прорезан к стороне экваториальной линии CL шины. На соединительном участке поверхности стенки каждого углубленного участка 23 с верхней поверхностью центрального блока 22 сформирована фаска. Между этими двумя углубленными участками 23 образована центральная вспомогательная канавка 24, соединяющая два углубленных участка 23, образованные в каждом центральном блоке 22. Каждая центральная вспомогательная канавка 24 открывается к средней части поверхности стенки, ведущей к вершине V-образного углубленного участка 23. Дополнительно каждая центральная вспомогательная канавка 24 имеет изогнутый профиль, аналогичный профилю центральных грунтозацепных канавок 21. В частности, в то время как центральные вспомогательные канавки 24 отклонены в том же направлении, что и центральные грунтозацепные канавки 21, ширина центральных грунтозацепных канавок 21 меньше ширины центральных вспомогательных канавок 24.

[0022]

На каждом участке центральных блоков 22, которые разделены центральными вспомогательными канавками 24, обеспечено множество прорезей 25, проходящих в поперечном направлении шины. Эти прорези 25 имеют зигзагообразную форму на верхней поверхности центральных блоков 22. Дополнительно каждая прорезь 25 выполнена таким образом, что первый конец сообщается с внутренней основной канавкой 11, а второй конец заканчивается около вершины V-образного углубленного участка 23, описанного выше.

[0023]

На промежуточных беговых участках 30 обеспечены множества промежуточных грунтозацепных канавок 31, проходящих в поперечном направлении шины и расположенных на расстоянии друг от друга в направлении вдоль окружности шины. Каждая промежуточная грунтозацепная канавка 31 отклонена относительно поперечного направления шины и имеет изогнутый дугообразный профиль, выпуклый в сторону экваториальной линии CL шины. Следует отметить, что ширина каждой промежуточной грунтозацепной канавки 31 необязательно должна быть постоянной и, как показано на рисунках, ширина канавки может изменяться ступенчатым образом.

[0024]

Таким образом, промежуточный беговой участок 30 разделяется промежуточными грунтозацепными канавками 31 на множество промежуточных блоков 32, расположенных в направлении вдоль окружности шины. Каждый промежуточный блок 32 дополнительно разделен промежуточной вспомогательной канавкой 33, проходящей в поперечном направлении шины, и продольной вспомогательной канавкой 34, проходящей в направлении вдоль окружности шины. Ширина промежуточной вспомогательной канавки 33 изменяется на центральном участке в поперечном направлении промежуточного блока 32 и включает в себя широкий и узкий участки. Продольная вспомогательная канавка 34 имеет зигзагообразную форму и сообщается с широким участком промежуточной вспомогательной канавки 33 и промежуточной грунтозацепной канавкой 31. Поверхность стенки (поверхность стенки, обращенная к основной канавке) каждого участка промежуточного блока 32, который разделен промежуточной вспомогательной канавкой 33 и продольной вспомогательной канавкой 34, смещена в поперечном направлении шины для каждого участка и выполнена таким образом, что если смотреть в направлении вдоль окружности шины, на поверхности стенки канавки со стороны промежуточного бегового участка 30 каждой основной канавки неровности повторяются.

[0025]

На каждом участке промежуточного блока 32, который разделен промежуточной вспомогательной канавкой 33 и продольной вспомогательной канавкой 34, обеспечена по меньшей мере одна прорезь 35. Каждая прорезь 35 на верхней поверхности блока имеет зигзагообразную форму. Первый конец прорезей 35 открывается во внутреннюю основную канавку 11 или наружную основную канавку 12, а ее второй конец заканчивается внутри промежуточного блока 32 (внутри каждого разделенного участка промежуточного блока 32).

[0026]

Следует отметить, что в примере, показанном на рисунках, V-образные углубленные участки 23, образованные в центральных беговых участках 20, описанных выше, выполнены таким образом, чтобы соответствовать остроугольному участку, образованному путем соединения продолжения линии промежуточной грунтозацепной канавки 31 и продолжения линии промежуточной вспомогательной канавки 33, образованной в промежуточном беговом участке 30.

[0027]

На плечевых беговых участках 40 обеспечены множества плечевых грунтозацепных канавок 41, проходящих в поперечном направлении шины и расположенных на расстоянии друг от друга в направлении вдоль окружности шины. Плечевые грунтозацепные канавки 41 проходят наружу в поперечном направлении шины от наружных основных канавок 12 и достигают участков боковины. Плечевые грунтозацепные канавки 41 выполнены таким образом, чтобы их ширина постепенно увеличивалась в поперечном направлении шины наружу. Следует отметить, что в примере, показанном на рисунках, каждая плечевая грунтозацепная канавка 41 включает в себя один участок, на котором ширина канавки увеличивается ступенчатым образом, в зоне (зоне пятна контакта с грунтом), расположенной изнутри в поперечном направлении шины от края E пятна контакта с грунтом.

[0028]

Плечевые беговые участки разделяются этим множеством плечевых грунтозацепных канавок 41 на множества плечевых блоков 42, расположенных в направлении вдоль окружности шины. В каждом плечевом блоке 42 сформированы два типа плечевых вспомогательных канавок (первая плечевая вспомогательная канавка 43 и вторая плечевая вспомогательная канавка 44), проходящих в поперечном направлении шины. Первая плечевая вспомогательная канавка 43 имеет форму, в которой первый конец сообщается с наружной основной канавкой 12, а второй конец заканчивается внутри плечевого блока 42. Вторая плечевая вспомогательная канавка 44 имеет форму, в которой первый конец заканчивается внутри плечевого блока 42, а второй конец проходит мимо края Е пятна контакта с грунтом. Поверхности стенок канавок, обращенные к наружной основной канавке 12 участков плечевого блока 42, который разделен первой плечевой вспомогательной канавкой 43, смещены в поперечном направлении шины.

[0029]

Концевые положения внутри плечевого блока 42 первой плечевой вспомогательной канавки 43 и второй плечевой вспомогательной канавки 44 выровнены в поперечном направлении шины, и эти концы соединены посредством прорези 45, проходящей по прямой линии в направлении вдоль окружности шины. Дополнительно в плечевом блоке 42 обеспечены прямолинейная прорезь 45, проходящая от конца первой плечевой вспомогательной канавки 43 вдоль продольного направления первой плечевой вспомогательной канавки 43, и зигзагообразная прорезь 45, проходящая от конца второй плечевой вспомогательной канавки 44 вдоль продольного направления второй плечевой вспомогательной канавки 44. Следует отметить, что прорезь 45, проходящая от конца первой плечевой вспомогательной канавки 43, заканчивается внутри в поперечном направлении шины края Е пятна контакта с грунтом.

[0030]

В примере, показанном на рисунках, при формировании грунтозацепных канавок (центральных грунтозацепных канавок 21, промежуточных грунтозацепных канавок 31 и плечевых грунтозацепных канавок 41) на беговых участках (центральном беговом участке 20, промежуточных беговых участках 30 и плечевых беговых участках 40), как описано выше, грунтозацепные канавки выполнены таким образом, что направления наклона грунтозацепных канавок (центральных грунтозацепных канавок 21, промежуточных грунтозацепных канавок 31 и плечевых грунтозацепных канавок 41), сформированных в смежных беговых участках, противоположны друг другу.

[0031]

Структура рисунка протектора, показанного на ФИГ. 2, была описана выше. Однако настоящее изобретение прежде всего определяет структуру зоны, расположенной снаружи в поперечном направлении шины от края Е пятна контакта с грунтом (как описано ниже). Таким образом, принимая во внимание, что рисунок протектора разделен наружными основными канавками 12 и плечевыми грунтозацепными канавками 41 на плечевые блоки 42, как описано выше, структура (рисунок протектора) других участков в зоне пятна контакта с грунтом не ограничивается вариантом осуществления, показанным на ФИГ. 2.

[0032]

Как показано с использованием увеличенного вида на ФИГ. 3 и 4, в настоящем изобретении на концевом участке снаружи в поперечном направлении шины от плечевых блоков 42 обеспечен приподнятый участок 50, выступающий из плечевого блока 42. Этот приподнятый участок 50 проходит в направлении вдоль окружности шины таким образом, что он выступает в плечевые грунтозацепные канавки 41, расположенные по обеим сторонам в направлении вдоль окружности шины от приподнятого участка 50. В частности, в варианте осуществления, показанном на ФИГ. 3 и 4, приподнятый участок 50 имеет L-образную форму, имеющую углубленный участок с наружной стороны в поперечном направлении шины. Дополнительно длина приподнятого участка 50 в направлении вдоль окружности шины больше, чем длина плечевого блока 42, и оба концевых участка в направлении вдоль окружности шины приподнятого участка 50 выступают в плечевые грунтозацепные канавки 41 дальше, чем поверхности обеих стенок, в направлении вдоль окружности шины от плечевого блока 42.

[0033]

Благодаря обеспечению такого приподнятого участка 50 в пневматической шине настоящего изобретения не только плечевые грунтозацепные канавки 41, проходящие от наружных основных канавок 12 до участков 2 боковин, «вгрызаются» в ил и т.п., но ил и т.п. также может захватываться приподнятым участком 50. В результате это позволяет получить превосходные тяговые характеристики. Кроме того, ширина плечевых грунтозацепных канавок 41 сужается из-за приподнятого участка 50, выступающего в плечевые грунтозацепные канавки 41, расположенные по обеим сторонам от приподнятого участка 50. В результате это облегчает уплотнение ила и т.п. в плечевых грунтозацепных канавках 41 и позволяет в достаточной степени получить тяговые характеристики, основанные на сдвиговом усилии по отношению к уплотненному илу и т.п.

[0034]

В частности, благодаря тому факту, что приподнятый участок 50 имеет L-образную форму, имеющую углубленный участок 51, аналогичный показанному на рисунках, ил и т.п. могут легче захватываться участком, изогнутым в L-образной форме, и углубленным участком 51, что является преимуществом с точки зрения улучшения тяговых характеристик.

[0035]

Здесь предпочтительно, чтобы отношение W2/W1 значений ширины канавок находилось в диапазоне 0,5-0,8, где W1 - максимальная ширина канавки участка одной плечевой грунтозацепной канавки 41, на котором ширина канавки не сужена приподнятым участком 50, а W2 - ширина канавки участка, на котором ширина канавки сужена приподнятым участком 50. Путем конфигурирования ширины канавки плечевой грунтозацепной канавки 41 таким образом можно получить с высокой степенью совместимости как характеристики удаления ила и т.п. в канавках, так и тяговые характеристики за счет приподнятого участка 50. Если значение отношения W2/W1 меньше 0,5, ширина канавки на участке, наиболее удаленном в поперечном направлении шины от плечевой грунтозацепной канавки 41, будет слишком малой, и в результате характеристики удаления ила и т.п. ухудшатся. Если значение отношения W2/W1 больше 0,8, выступающая часть приподнятого участка 50 в плечевых грунтозацепных канавках 41 будет слишком малой, и в результате будет трудно в достаточной степени получить тяговые характеристики, основанные на сдвиговом усилии по отношению к уплотненному илу и т.п. в канавках. Следует отметить, что в примере, показанном на рисунках, ширина канавки сужается ступенчатым образом (в примере, показанном на рисунках - в две стадии), но предпочтительно, чтобы отношение значений ширины канавки, описанное выше, соблюдалось для всех участков, на которых ширина канавки сужена.

[0036]

Благодаря приподнятому участку 50, имеющему L-образную форму, как описано выше, пара приподнятых участков 50, выступающих в одну и ту же плечевую грунтозацепную канавку 41, будет иметь фазы в поперечном направлении шины внутри плечевой грунтозацепной канавки 41, которые отличаются друг от друга. Путем конфигурирования выступающих положений в плечевой грунтозацепной канавке 41 пары приподнятых участков 50, выступающих в одну и ту же грунтозацепную канавку таким образом, чтобы они отличались в поперечном направлении шины, можно избежать резкого сужения ширины канавки, получить характеристики удаления ила и т.п. и обеспечить легкость уплотнения ила и т.п., попавшего в плечевую грунтозацепную канавку 41.

[0037]

В частности, предпочтительно, чтобы отношение L1/L2 расстояний находилось в диапазоне 0,5-0,8, где L1 - вертикальное расстояние от края E пятна контакта с грунтом до выступающего участка пары приподнятых участков 50, расположенного ближе к краю E пятна контакта с грунтом, а L2 - вертикальное расстояние от края E пятна контакта с грунтом до выступающего участка пары приподнятых участков 50, расположенного дальше от края E пятна контакта с грунтом. Здесь, если значение отношения L1/L2 меньше 0,5, разность фаз выступающих положений в поперечном направлении шины будет слишком малой, и в результате будет трудно в достаточной степени получить тяговые характеристики, основанные на сдвиговом усилии по отношению к уплотненному илу и т.п. в канавках. Если значение отношения L1/L2 больше 0,8, общая ширина канавки плечевой грунтозацепной канавки 41 будет сужаться по меньшей мере на одной паре приподнятых участков 50, и в результате будет трудно получить характеристики удаления ила и т.п.

[0038]

Приподнятый участок 50 расположен снаружи в поперечном направлении шины от плечевого бегового участка 40, но предпочтительно, чтобы отношение A/H вертикального расстояния А от его края E пятна контакта с грунтом до высоты H поперечного сечения шины находилось в диапазоне 0,15-0,30. Конфигурирование положения приподнятого участка 50 таким образом приводит к тому, что приподнятый участок 50 надежно захватывает ил и т.п. при движении по илистому грунту и т.п., что является преимуществом с точки зрения повышения тяговых характеристик. Здесь, если значение отношения A/H меньше 0,15, приподнятый участок 50 будет слишком близок к краю E пятна контакта с грунтом, и в результате будет трудно в достаточной степени получить характеристики удаления ила и т.п. Если значение отношения A/H больше 0,30, приподнятый участок 50 будет слишком отдален от края E пятна контакта с грунтом, и в результате будет трудно в достаточной степени уплотнить ил и т.п. в канавках и, следовательно, будет трудно в достаточной степени получить тяговые характеристики, основанные на сдвиговом усилии по отношению к уплотненному илу и т.п.

[0039]

Как показано на ФИГ. 3 и 4, в настоящем изобретении предпочтительно обеспечить в блоках по меньшей мере одну полость 52, закрытую от окружающего пространства. В примере, показанном на рисунках, полость 52 имеет трапециевидную форму, которая имеет надрез (часть, где участок L-образной формы приподнятого участка 50, выступающего в сторону экваториальной линии CL шины, перекрывается). Благодаря обеспечению такой полости 52 ил и т.п. будут захватываться полостью 52, кроме того, ил и т.п., попавшие в полость 52, могут быть уплотнены. Таким образом, можно дополнительно улучшить тяговые характеристики. Следует отметить, что в примере, показанном на рисунках, вторая плечевая вспомогательная канавка 44 сообщается с полостью 52, но ширина и глубина второй плечевой вспомогательной канавки 44 значительно меньше, чем ширина и глубина грунтозацепных канавок (плечевых грунтозацепных канавок 41). Таким образом, полость 52 можно считать по существу закрытой от окружающего пространства.

[0040]

Глубина этой полости 52 не имеет конкретных ограничений, но если она будет слишком глубокой, это приведет к снижению жесткости плечевых блоков 42. Таким образом, предпочтительно, чтобы глубина полости 52 была меньше глубины плечевой грунтозацепной канавки 41, смежной в направлении вдоль окружности шины с полостью 52 в том же положении в поперечном направлении шины. В частности, предпочтительно, чтобы максимальная глубина D1 полости 52 составляла от 0,5 до 0,8 от глубины Da канавки плечевой грунтозацепной канавки 41 в том положении в поперечном направлении шины, в котором полость 52 достигает максимальной глубины D1. Здесь, если максимальная глубина D1 полости 52 будет меньше, чем в 0,5 раза глубины Da канавки в положении плечевой грунтозацепной канавки 41, описанной выше, полость 52 будет слишком мелкой, и в результате ил и т.п. не будет захватываться в достаточной степени, что затруднит увеличение тяговых характеристик. Если максимальная глубина D1 полости 52 будет больше, чем в 0,8 раза глубины Da канавки в положении плечевой грунтозацепной канавки 41, описанной выше, полость 52 будет закрыта от окружающего пространства и полость 52 будет изолирована от других канавок. В результате ил и т.п. будет легче забиваться.

[0041]

Предпочтительно, чтобы полость 52 располагалась снаружи в поперечном направлении шины от края E пятна контакта с грунтом, поскольку такая полость 52 будет эффективно работать, когда шина попадает в ил и т.п., и не будет оказывать влияние на эксплуатационные характеристики шины во время движения по нормальной дороге. В частности, предпочтительно, чтобы значение отношения B/H вертикального расстояния B, измеренного в радиальном направлении шины от положения края E пятна контакта с грунтом участка протектора до полости 52, к высоте H поперечного сечения шины составляло от 0,05 до 0,15. Размещение полости 52 в этом положении приводит к тому, что полость 52 надежно захватывает ил и т.п. при движении по илистым грунтам и т.п., что является преимуществом с точки зрения повышения тяговых характеристик. Здесь, если отношение B/H составит менее 0,05, полость 52 будет слишком близка к краю E пятна контакта с грунтом, в результате чего будет снижаться жесткость участка плечевого блока 42 в зоне пятна контакта с грунтом. Если отношение B/H превысит 0,15, полость 52 будет слишком удалена от края E пятна контакта с грунтом, в результате чего преимущественные эффекты полости 52 могут проявляться в недостаточной степени.

[0042]

В приведенном выше описании основное внимание уделяется характеристикам на илистом грунте при движении по илистым грунтам и т.п., что является преимущественным эффектом настоящего изобретения. Тем не менее те же эффекты будут продемонстрированы на снегу во время движения по заснеженным дорогам (вместо ила на илистом грунте), что позволяет обеспечить ходовые характеристики (характеристики на заснеженных дорогах) на покрытых снегом дорогах.

Примеры

[0043]

Для стандартного примера 1, сравнительного примера 1 и примеров 1-13 было изготовлено пятнадцать типов пневматических шин. Для каждой пневматической шины размер шины составил 265/65R17 112H, в шину была включена армирующая структура, показанная на ФИГ. 1, а рисунок протектора в зоне пятна контакта с грунтом включал в себя структуру, показанную на ФИГ. 2. Наличие/отсутствие приподнятого участка; отношение A/H вертикального расстояния от края пятна контакта с грунтом до приподнятого участка к высоте поперечного сечения шины; отношение L1/L2 вертикального расстояния L1 до приподнятого участка, расположенного ближе к краю пятна контакта с грунтом, из пары приподнятых участков, выступающих в одну и ту же плечевую грунтозацепную канавку, к вертикальному расстоянию L2 до приподнятого участка, расположенного дальше от края пятна контакта с грунтом, из пары приподнятых участков, выступающих в одну и ту же плечевую грунтозацепную канавку; отношение W2/W1 максимальной ширины W1 плечевой грунтозацепной канавки к ширине W2 канавки на участке, на котором ширина канавки сужена приподнятым участком; наличие/отсутствие полости; отношение В/Н вертикального расстояния от края пятна контакта с грунтом до полости к высоте поперечного сечения шины; и отношение D1/Da глубины полости к глубине канавки плечевой грунтозацепной канавки были сконфигурированы, как показано в таблицах 1 и 2.

[0044]

В этих пневматических шинах формы приподнятого участка и полости оставались единообразными и представляли собой в основном формы, показанные на ФИГ. 2 и 3. Однако в сравнительном примере 1 приподнятый участок не выступал в плечевые грунтозацепные канавки (т. е. отношение W2/W1 значений ширины канавки составило 1,0), а в примере 8 положения в поперечном направлении шины для пары приподнятых участков, выступающих в одну и ту же плечевую грунтозацепную канавку, были выровнены (т. е. приподнятый участок представлял собой прямоугольник, в котором участок L-образной формы, выступающий в сторону экваториальной линии CL шины, как показано на рисунках, отсутствовал).

[0045]

Дополнительно в стандартном примере 1, который не включал в себя приподнятый участок, к наружному крайнему положению в поперечном направлении шины приподнятого участка на ФИГ. 2 проходил плечевой блок. В стандартном примере 1 и примере 9, которые не включали в себя полость, к концевому участку плечевого блока (к положению на границе между плечевым блоком и приподнятым участком в случаях, когда приподнятый участок был обеспечен) проходила вторая плечевая вспомогательная канавка.

[0046]

Что касается ширины W2 канавки, в примерах, показанных на ФИГ. 2 и 3, ширина плечевых грунтозацепных канавок сужается в две стадии из-за приподнятого участка, но ширина W2 канавки была измерена на участке, где ширина канавки была наиболее узкой (открывающийся конец снаружи в поперечном направлении шины от плечевой грунтозацепной канавки).

[0047]

Эти 15 типов пневматических шин были оценены по ощущению движения по илу и характеристикам трогания с места на дорожных покрытиях с глубокими илистыми грунтами с применением способов оценки, описанных ниже, и результаты также приведены в таблицах 1 и 2.

[0048]

Ощущение движения по илу

Каждую экспериментальную шину устанавливали на колесо с размером диска 17×8J, накачанное воздухом до давления 230 кПа, и устанавливали на полноприводный автомобиль с объемом двигателя 3,5 л. Затем проводили испытание с привлечением водителя-испытателя на илистом грунте (глубина ила составляла 10-20 мм), в ходе которого водитель оценивал ходовые характеристики в соответствии со своими ощущениями. Результаты оценки выражали в виде индексных значений, для стандартного примера 1 индекс был принят равным эталонному индексному значению 100. Более высокие индексные значения указывают на более высокие показатели ощущения движения по илу.

[0049]

Характеристики трогания с места на дорожных покрытиях с глубокими илистыми грунтами

Каждую экспериментальную шину устанавливали на колесо с размером диска 17×8J, накачанное воздухом до давления 230 кПа, и устанавливали на полноприводный автомобиль с объемом двигателя 3,5 л. Затем проводили испытание с привлечением водителя-испытателя на дорожном покрытии с глубоким илистым грунтом (глубина ила составляла 100-200 мм), в ходе которого водитель оценивал характеристики трогания с места в соответствии со своими ощущениями. Результаты оценки выражали в виде индексных значений, причем стандартному примеру 1 было присвоено индексное значение 100. Более высокие индексные значения указывают на более высокие показатели характеристик трогания с места на дорожных покрытиях с глубокими илистыми грунтами.

[0050]

Таблица 1

Стандартный пример 1 Пример
1 Пример
2 Пример
3 Сравнительный пример 1 Пример
4 Пример
5 Приподнятый участок Наличие/отсутствие Отсутствует Присутствует Присутствует Присутствует Присутствует Присутствует Присутствует Вертикальное расстояние А/H от края пятна контакта с грунтом ― 0,20 0,20 0,20 0,20 0,15 0,30 Отношение L1/L2 расстояний ― 0,75 0,75 0,75 0,75 0,75 0,75 Отношение W2/W1 значений ширины канавки ― 0,75 0,5 0,8 1,0 0,75 0,75 Полость Наличие/отсутствие ― Присутствует Присутствует Присутствует Присутствует Присутствует Присутствует Вертикальное расстояние B/H от края пятна контакта с грунтом ― 0,10 0,10 0,10 0,10 0,10 0,10 Глубина D1/Da ― 0,75 0,75 0,75 0,75 0,75 0,75 Ощущение движения по илу Индексное значение 100 105 105 105 101 105 105 Характеристики трогания с места на дорожных покрытиях с глубокими илистыми грунтами Индексное значение 100 105 104 104 101 103 103

[0051]

Таблица 2

Пример Пример Пример Пример Пример Пример Пример Пример 6 7 8 9 10 11 12 13 Приподнятый участок Наличие/
отсутствие Присутствует Присутствует Присутствует Присутствует Присутствует Присутствует Присутствует Присутствует Вертикальное расстояние А/H от края пятна контакта с грунтом 0,20 0,20 0,20 0,20 0,20 0,20 0,20 0,20 Отношение L1/L2 расстояний 0,5 0,8 1,0 0,75 0,75 0,75 0,75 0,75 Отношение W2/W1 значений ширины канавки 0,75 0,75 0,75 0,50 0,80 0,75 0,75 0,75 Полость Наличие/
отсутствие Присутствует Присутствует Присутствует Отсутствует Присутствует Присутствует Присутствует Присутствует Вертикальное расстояние B/H от края пятна контакта с грунтом 0,10 0,10 0,10 ― 0,05 0,15 0,10 0,10 Глубина D1/Da 0,75 0,75 0,75 ― 0,75 0,75 0,5 0,8 Ощущение движения по илу Индексное значение 105 105 105 103 105 105 103 103 Характеристики трогания с места на дорожных покрытиях с глубокими илистыми грунтами Индексное значение 104 104 103 103 103 103 103 103

[0052]

Как ясно видно из таблиц 1 и 2, ощущение движения по илу и характеристики трогания с места на дорожных покрытиях с глубокими илистыми грунтами в каждом из примеров 1-13 улучшены по сравнению со стандартным примером 1. С другой стороны, в сравнительном примере 1, который включал в себя приподнятый участок, но приподнятый участок не выступал в плечевые грунтозацепные канавки, ил, попавший в плечевые грунтозацепные канавки, не удалось в достаточной степени уплотнить и в результате не удалось в достаточной степени улучшить эксплуатационные показатели.

Перечень позиционных обозначений

[0053]

1 - участок протектора

2 - участок боковины

3 - бортовой участок

4 - каркасный слой

5 - сердечник борта

6 - вкладыш борта

7 - слой брекера

8 - армирующий слой брекера

11 - внутренняя основная канавка

12 - внешняя основная канавка

20 - центральный беговой участок

21 - центральная грунтозацепная канавка

22 - центральный блок

23 - углубленный участок

24 - центральная вспомогательная канавка

25 - прорезь

30 - промежуточный беговой участок

31 - промежуточная грунтозацепная канавка

32 - промежуточный блок

33 - промежуточная вспомогательная канавка

34 - продольная вспомогательная канавка

35 - прорезь

40 - плечевой беговой участок

41 - плечевая грунтозацепная канавка

42 - плечевой блок

43 - первая плечевая вспомогательная канавка

44 - вторая плечевая вспомогательная канавка

45 - прорезь

50 - приподнятый участок

51 - углубленный участок

52 - полость

CL - экваториальная линия шины

E - край пятна контакта с грунтом

Изобретение относится к автомобильной промышленности. Пневматическая шина включает основные канавки (20), расположенные в плечевых зонах участка (1) протектора и проходящие в направлении вдоль окружности шины; множество грунтозацепных канавок (41), проходящих наружу в поперечном направлении шины от основных канавок (20) и достигающих участков боковины; и множество блоков (42), разделенных основными канавками (20) и грунтозацепными канавками (41). На концевом участке с наружной стороны в поперечном направлении шины от блоков (42) обеспечен приподнятый участок (50), выступающий из блоков (42); причем выступающий участок (50) проходит в направлении вдоль окружности шины таким образом, что он выступает в грунтозацепные канавки (41), расположенные по обеим сторонам от приподнятого участка (50). Технический результат - улучшение ходовых характеристик на илистых или песчаных грунтах, заснеженных дорогах. 6 з.п. ф-лы, 4 ил., 2 табл.

1. Пневматическая шина, содержащая:

участок протектора, проходящий в направлении вдоль окружности шины с образованием кольцеобразной формы;

пару участков боковины, расположенных на обеих сторонах участка протектора;

пару бортовых участков, размещенных внутрь в радиальном направлении шины относительно участков боковины;

основные канавки, расположенные в плечевых зонах участка протектора и проходящие в направлении вдоль окружности шины;

множество грунтозацепных канавок, проходящих наружу в поперечном направлении шины от основных канавок и достигающих участков боковины; и

множество блоков, разделенных основными канавками и грунтозацепными канавками;

причем на концевом участке снаружи в поперечном направлении шины от блоков обеспечен приподнятый участок, выступающий из блоков;

при этом приподнятый участок проходит в направлении вдоль окружности шины таким образом, что он выступает в плечевые грунтозацепные канавки, расположенные по обеим сторонам от приподнятого участка;

причем отношение W2/W1 значений ширины канавок находится в диапазоне 0,5-0,8, где W1 - максимальная ширина канавки участка одной плечевой грунтозацепной канавки, на котором ширина канавки не сужена приподнятым участком, а W2 - ширина канавки участка, на котором ширина канавки сужена приподнятым участком.

2. Пневматическая шина по п. 1, в которой пара приподнятых участков, выступающих в одну и ту же грунтозацепную канавку, расположена таким образом, чтобы фазы в поперечном направлении шины в одной и той же грунтозацепной канавке отличались друг от друга.

3. Пневматическая шина по п. 1 или 2, в которой отношение A/H вертикального расстояния А, измеренного в радиальном направлении шины от положения края пятна контакта с грунтом участка протектора до приподнятого участка, к высоте Н поперечного сечения шины составляет от 0,15 до 0,30.

4. Пневматическая шина по п. 3, в которой в блоках обеспечена по меньшей мере одна полость, закрытая от окружающего пространства.

5. Пневматическая шина по п. 4, в которой отношение B/H вертикального расстояния B, измеренного в радиальном направлении шины от положения края пятна контакта с грунтом участка протектора до полости, к высоте H поперечного сечения шины составляет от 0,05 до 0,15.

6. Пневматическая шина по п. 1 или 2, в которой в блоках обеспечена по меньшей мере одна полость, закрытая от окружающего пространства.

7. Пневматическая шина по п. 6, в которой отношение B/H вертикального расстояния B, измеренного в радиальном направлении шины от положения края пятна контакта с грунтом участка протектора до полости, к высоте H поперечного сечения шины составляет от 0,05 до 0,15.