ПНЕВМАТИЧЕСКАЯ ШИНА Российский патент 2019 года по МПК B60C11/13 

Область техники

Настоящее изобретение относится к пневматическим шинам, включающим в себя центральные основные канавки, проходящие в направлении вдоль окружности шины, основные канавки плечевых зон, проходящие в направлении вдоль окружности шины снаружи центральных основных канавок, и контактные участки, проходящие в направлении вдоль окружности шины между центральными основными канавками и основными канавками плечевых зон в протекторных частях, и, более конкретно, относится к пневматическим шинам, которые имеют повышенную стойкость к неравномерному износу при обеспечении хороших устойчивости управления направлением движения на сухих поверхностях дорог и устойчивости управления направлением движения на мокрых поверхностях дорог, которые имеют отрицательную корреляцию, совместимым образом за счет соответствующего задания конфигураций рисунков протекторов.

Уровень техники

В пневматических шинах используется рисунок протектора, в котором множество основных канавок, проходящих в направлении вдоль окружности шины, и рядов контактных участков, ограниченных основными канавками, образованы в протекторной части (см., например, публикацию JP 2012-228992 А). В таких пневматических шинах множество поперечных боковых канавок, проходящих в боковом направлении шины, образованы на контактных участках в протекторной части для обеспечения отличных характеристик отвода воды посредством поперечных боковых канавок.

Однако, когда число поперечных боковых канавок в протекторной части увеличивается, жесткость протекторной части уменьшается, и поэтому устойчивость управления направлением движения на сухих поверхностях дорог падает. С другой стороны, когда число поперечных боковых канавок в протекторной части уменьшается, характеристики отвода воды ухудшаются, и поэтому устойчивость управления направлением движения на мокрых поверхностях дорог падает. Таким образом, устойчивость управления направлением движения на сухих поверхностях дорог и устойчивость управления направлением движения на мокрых поверхностях дорог имеют отрицательную корреляцию, и, следовательно, трудно одновременно повысить как устойчивость управления направлением движения на сухих поверхностях дорог, так и устойчивость управления направлением движения на мокрых поверхностях дорог.

Кроме того, когда протекторная часть разделена основными канавками и поперечными боковыми канавками, жесткость протекторной части становится неравномерной, что легко вызывает неравномерный износ в протекторной части. Поскольку имеется ряд ограничений в отношении схемы расположения основных канавок и поперечных боковых канавок для подавления неравномерного износа, более трудно повысить стойкость к неравномерному износу при одновременном обеспечении хорошей устойчивости управления направлением движения на сухих поверхностях дорог и на мокрых поверхностях дорог совместимым образом.

Техническая проблема

Задача настоящего изобретения состоит в том, чтобы предложить пневматическую шину, которая имеет повышенную стойкость к неравномерному износу при обеспечении хороших устойчивости управления направлением движения на сухих поверхностях дорог и устойчивости управления направлением движения на мокрых поверхностях дорог, которые имеют отрицательную корреляцию, совместимым образом за счет соответствующего задания конфигурации рисунка протектора.

Решение проблемы

Для решения вышеописанной задачи пневматическая шина согласно аспекту настоящего изобретения включает в себя протекторную часть, имеющую кольцевую форму и проходящую в направлении вдоль окружности шины, две боковинные части, расположенные с обеих сторон протекторной части, и две бортовые части, расположенные внутри в радиальном направлении шины по отношению к боковинным частям, при этом пневматическая шина включает в себя: центральную основную канавку, проходящую в направлении вдоль окружности шины, и основную канавку плечевой зоны, проходящую в направлении вдоль окружности шины снаружи центральной основной канавки, образованные в протекторной части; контактный участок, ограниченный между центральной основной канавкой и основной канавкой плечевой зоны; множество поперечных боковых канавок, расположенных на контактном участке, проходящих внутрь в боковом направлении шины от основной канавки плечевой зоны и заканчивающихся без сообщения с центральной основной канавкой; изогнутую часть, изогнутую к одной стороне в направлении вдоль окружности шины, у завершающего конца каждой из множества поперечных боковых канавок, и рельефную нижнюю часть, которая включена в изогнутую часть, создает разность высот по отношению к поперечной боковой канавке и имеет меньшую глубину, чем поперечная боковая канавка.

Предпочтительные эффекты от изобретения

В настоящем изобретении центральная основная канавка, проходящая в направлении вдоль окружности шины, и основная канавка плечевой зоны, проходящая в направлении вдоль окружности шины снаружи центральной основной канавки, образованные в протекторной части, и множество поперечных боковых канавок, образованных на контактном участке, ограниченном между центральной основной канавкой и основной канавкой плечевой зоны, обеспечивают устойчивость управления направлением движения на мокрых поверхностях дорог. Кроме того, поперечные боковые канавки, заканчивающиеся в пределах контактного участка, в достаточной степени обеспечивают жесткость контактного участка при обеспечении хороших устойчивости управления направлением движения на сухих поверхностях дорог и устойчивости управления направлением движения на мокрых поверхностях дорог совместимым образом. Кроме того, изогнутая часть, образованная в поперечной боковой канавке, проходящей внутрь в боковом направлении шины от основной канавки плечевой зоны, может усилить эффект улучшения эксплуатационных характеристик при движении по мокрой дороге за счет краевого эффекта, создаваемого изогнутыми частями. Кроме того, рельефная нижняя часть в изогнутой части, предназначенная для создания разности высот по отношению к поперечным боковым канавкам и имеющая меньшую глубину, чем поперечные боковые канавки, предотвращает локальное снижение жесткости контактного участка, что приводит к повышению устойчивости управления направлением движения на сухих поверхностях дорог и стойкости к неравномерному износу. Таким образом, хорошие устойчивость управления направлением движения на сухих поверхностях дорог и устойчивость управления направлением движения на мокрых поверхностях дорог, которые имеют отрицательную корреляцию, обеспечиваются совместимым образом, и, кроме того, одновременно повышается стойкость к неравномерному износу.

В настоящем изобретении глубина Dx изогнутой части в зоне рельефной нижней части и глубина Dr поперечной боковой канавки предпочтительно удовлетворяют соотношению 0,10 × Dr≤Dx≤0,70 × Dr. Задание глубины Dx изогнутой части в зоне рельефной нижней части в вышеописанных пределах обеспечивает эффективное повышение устойчивости управления направлением движения на сухих поверхностях дорог и стойкости к неравномерному износу при надежном гарантировании эффекта улучшения эксплуатационных характеристик при движении по мокрой дороге.

Кроме того, центральная основная канавка предпочтительно имеет зигзагообразную форму в направлении вдоль окружности шины, множество узких канавок предпочтительно прерывисто проходят в направлении вдоль окружности шины на контактном участке, не сообщаясь с изогнутой частью, и узкие канавки предпочтительно по существу параллельны центральной основной канавке, имеющей зигзагообразную форму. Центральная основная канавка, имеющая зигзагообразную форму, и узкие канавки, расположенные с промежутками так, чтобы они были по существу параллельными центральной основной канавке, обеспечивают хорошие устойчивость управления направлением движения на сухих поверхностях дорог и устойчивость управления направлением движения на мокрых поверхностях дорог с высокой степенью совместимости и могут обеспечить дополнительное повышение стойкости к неравномерному износу.

Кроме того, глубина Ds узких канавок и глубина Dc центральной основной канавки, имеющей зигзагообразную форму, предпочтительно удовлетворяют соотношению 0,10 × Dc≤Ds≤0,50 × Dc. Задание глубины Ds узких канавок в вышеописанных пределах обеспечивает эффективное повышение устойчивости управления направлением движения на сухих поверхностях дорог и стойкости к неравномерному износу.

Кроме того, расстояние d1 между узкими канавками и центральной основной канавкой, имеющей зигзагообразную форму, в аксиальном направлении шины и ширина d2 контактного участка в аксиальном направлении шины предпочтительно удовлетворяют соотношению 0,10 × d2≤d1≤0,40 × d2. Задание расстояния d1 между узкими канавками и центральной основной канавкой, имеющей зигзагообразную форму, в вышеописанных пределах обеспечивает максимизацию эффекта повышения стойкости к неравномерному износу.

Кроме того, угол α наклона поперечных боковых канавок, каждая из которых имеет изогнутую часть, относительно направления вдоль окружности шины предпочтительно находится в пределах от 25° до 75°. Задание угла α наклона поперечных боковых канавок относительно направления вдоль окружности шины в вышеописанных пределах надежным образом обеспечивает эффект повышения устойчивости управления направлением движения на сухих поверхностях дорог.

Краткое описание чертежей

Фиг.1 - меридиональное сечение, иллюстрирующее пневматическую шину согласно варианту осуществления настоящего изобретения;

Фиг.2 - развернутый вид, иллюстрирующий рисунок протектора пневматической шины с фиг.1;

Фиг.3 - вид в плане, иллюстрирующий основные части рисунка протектора с фиг.2;

Фиг.4 - вид в перспективе, иллюстрирующий поперечную боковую канавку, имеющую изогнутую часть, в рисунке протектора с фиг.2;

Фиг.5 - сечение, выполненное по линии V-V с фиг.4; и

Фиг.6 - сечение, выполненное по линии VI-VI с фиг.3.

Описание вариантов осуществления изобретения

Конфигурация по настоящему изобретению подробно описана ниже со ссылкой на сопровождающие чертежи. Фиг.1-6 иллюстрируют пневматическую шину согласно варианту осуществления настоящего изобретения.

Как проиллюстрировано на фиг.1, пневматическая шина по данному варианту осуществления включает в себя кольцевую протекторную часть 1, проходящую в направлении вдоль окружности шины, две боковинные части 2, 2, расположенные с обеих сторон протекторной части 1, и две бортовые части 3, 3, расположенные внутри в радиальном направлении шины по отношению к боковинным частям 2.

Слой 4 каркаса закреплен между двумя бортовыми частями 3, 3. Слой 4 каркаса включает в себя множество армирующих кордов, проходящих в радиальном направлении шины, и загнут вокруг сердечников 5 бортов, расположенных в каждой из бортовых частей 3, от внутренней стороны шины к наружной стороне шины. Наполнительный шнур 6 борта, имеющий треугольную форму сечения и образованный из резиновой смеси, расположен на периферии сердечника 5 борта.

С другой стороны, множество слоев 7 брекера заделаны с наружной периферийной стороны слоя 4 каркаса в протекторной части 1. Данные слои 7 брекера включают в себя множество армирующих кордов, которые имеют наклон относительно направления вдоль окружности шины, и направления армирующих кордов из различных слоев пересекаются друг с другом. В слоях 7 брекера угол наклона армирующих кордов относительно направления вдоль окружности шины находится в пределах, например, от 10° до 40°. Стальные корды предпочтительно используются в качестве армирующих кордов слоев 7 брекера. Для повышения долговечности при движении с высокой скоростью, по меньшей мере, один слой покрывающего слоя 8 брекера, образованного посредством размещения армирующих кордов под углом, например, не превышающим 5°, относительно направления вдоль окружности шины, расположен с наружной периферийной стороны слоев 7 брекера. Нейлоновые, арамидные корды или корды из аналогичных органических волокон предпочтительно используются в качестве армирующих кордов покрывающего слоя 8 брекера.

Следует отметить, что внутренняя конструкция шины, описанная выше, является иллюстративной для пневматической шины, но не ограничена данной конструкцией.

Как проиллюстрировано на фиг.2, четыре основные канавки 11-14, проходящие в направлении вдоль окружности шины, образованы в протекторной части 1. Другими словами, две центральные основные канавки 11 и 12, расположенные с обеих сторон экватора CL шины, и две основные канавки 13 и 14 плечевых зон, расположенные соответственно с наружных сторон центральных основных канавок 11 и 12 в боковом направлении шины, образованы в протекторной части 1. В данном случае центральная основная канавка 12 имеет зигзагообразную форму в направлении вдоль окружности шины, а остальные основные канавки 11, 13 и 14 образуют прямые линии. Данные четыре основные канавки 11-14 ограничивают в протекторной части 1 центральный контактный участок 21, расположенный на экваторе CL шины, промежуточный контактный участок 22, расположенный с одной стороны центрального контактного участка 21 в боковом направлении шины, промежуточный контактный участок 23, расположенный с другой стороны центрального контактного участка 21 в боковом направлении шины, контактный участок 24 плечевой зоны, расположенный с данной одной стороны промежуточного контактного участка 22 в боковом направлении шины, и контактный участок 25 плечевой зоны, расположенный с другой стороны промежуточного контактного участка 23 в боковом направлении шины.

Кроме того, множество поперечных боковых канавок 31А, 31В, 33А, 33В, 34А и 34В, проходящих от основных канавок 11, 13 и 14 за исключением зигзагообразной центральной основной канавки 12 по направлению к обеим сторонам в боковом направлении шины и заканчивающихся внутри соответствующих контактных участков 21-25, образованы в протекторной части 1 с интервалами между ними в направлении вдоль окружности шины.

Более конкретно, один конец каждой поперечной боковой канавки 31А сообщается с центральной основной канавкой 11, в то время как другой конец заканчивается внутри центрального контактного участка 21, и один конец каждой поперечной боковой канавки 31В сообщается с центральной основной канавкой 11, в то время как другой конец заканчивается внутри промежуточного контактного участка 22. Один конец каждой поперечной боковой канавки 33А сообщается с основной канавкой 13 плечевой зоны, в то время как другой конец заканчивается внутри промежуточного контактного участка 22, и один конец каждой поперечной боковой канавки 33В сообщается с основной канавкой 13 плечевой зоны, в то время как другой конец заканчивается внутри контактного участка 24 плечевой зоны. Один конец каждой поперечной боковой канавки 34А сообщается с основной канавкой 14 плечевой зоны, в то время как другой конец заканчивается внутри промежуточного контактного участка 23, и один конец каждой поперечной боковой канавки 34В сообщается с основной канавкой 14 плечевой зоны, в то время как другой конец заканчивается внутри контактного участка 25 плечевой зоны.

Следует отметить, что поперечные боковые канавки 31А и поперечные боковые канавки 31В предпочтительно расположены напротив друг друга. Однако поперечные боковые канавки 31А и поперечные боковые канавки 31В могут быть расположены со смещением в направлении вдоль окружности шины, например, для уменьшения шума, обусловленного рисунком протектора. Данное взаимное расположение применимо для схемы расположения поперечных боковых канавок 33А и поперечных боковых канавок 33В и схемы расположения поперечных боковых канавок 34А и поперечных боковых канавок 34В.

Как проиллюстрировано на фиг.3-5, на промежуточном контактном участке 23 каждая из поперечных боковых канавок 34А, проходящих внутрь от основной канавки 14 плечевой зоны в боковом направлении шины, включает в себя крюкообразную изогнутую часть 34С, изогнутую к одной стороне в направлении вдоль окружности шины, у завершающего конца поперечной боковой канавки 34А. Кроме того, изогнутая часть 34С включает в себя рельефную нижнюю часть 34D, создающую разность высот по отношению к поперечной боковой канавке 34А и имеющую меньшую глубину, чем поперечная боковая канавка 34А. Высота рельефной нижней части 34D увеличивается по направлению к концу изогнутой части 34С. Другими словами, изогнутая часть 34С становится менее глубокой по направлению к ее дистальному концу. Кроме того, множество узких канавок 41, проходящих прерывисто в направлении вдоль окружности шины и не сообщающихся с изогнутыми частями 34С, образованы на промежуточном контактном участке 23, на котором образованы поперечные боковые канавки 34А, включающие в себя изогнутые части 34С. Узкие канавки 41 имеют ширину, составляющую 3,0 мм или менее, и включают в себя так называемые щелевидные дренажные канавки. Данные узкие канавки 41 расположены по существу параллельно зигзагообразной центральной основной канавке 12.

Узкие канавки 41 необязательно должны быть строго параллельными центральной основной канавке 12. Когда выполняется соотношение (d1_max - d1_min)/d1_max≤0,1, где определены минимальная величина d1_min и максимальная величина d1_max расстояния d1 между узкими канавками 41 и центральной основной канавкой 12 в аксиальном направлении шины, узкие канавки 41 и центральная основная канавка 12 могут рассматриваться как по существу параллельные друг другу,.

Окружная вспомогательная канавка 42, проходящая в направлении вдоль окружности шины, образована на контактном участке 24 плечевой зоны. Окружная вспомогательная канавка 42 имеет ширину в диапазоне от 0,8 мм до 3,0 мм. Кроме того, множество поперечных боковых канавок 43 плечевой зоны, проходящих внутрь в боковом направлении шины от концевой части протекторной части 1, образованы на контактном участке 24 плечевой зоны с интервалами между ними в направлении вдоль окружности шины. Поперечные боковые канавки 43 плечевой зоны пересекают окружную вспомогательную канавку 42 и заканчиваются, не доходя до основной канавки 13 плечевой зоны.

Множество поперечных боковых канавок 44 плечевой зоны, проходящих внутрь в боковом направлении шины от другой концевой части протекторной части 1, образованы на контактном участке 25 плечевой зоны с интервалами между ними в направлении вдоль окружности шины. Поперечные боковые канавки 44 плечевой зоны заканчиваются, не доходя до основной канавки 14 плечевой зоны. Множество щелевидных дренажных канавок 45, каждая из которых проходит наружу в боковом направлении шины от концевой части соответствующей поперечной боковой канавки 34В, также образованы на контактном участке 25 плечевой зоны.

Пневматическая шина, описанная выше, включает в себя центральную основную канавку 12, проходящую в направлении вдоль окружности шины, и основную канавку 14 плечевой зоны, проходящую в направлении вдоль окружности шины снаружи центральной основной канавки 12, образованные в протекторной части 1, и множество поперечных боковых канавок 34А, образованных на промежуточном контактном участке 23 между центральной основной канавкой 12 и основной канавкой 14 плечевой зоны, посредством чего обеспечивается устойчивость управления направлением движения на мокрых поверхностях дорог. Кроме того, изогнутые части 34С, образованные в поперечных боковых канавках 34А, проходящих внутрь в боковом направлении шины от основной канавки 14 плечевой зоны, обеспечивают усиление эффекта улучшения эксплуатационных характеристик при движении по мокрой дороге за счет краевого эффекта, создаваемого изогнутыми частями. Кроме того, рельефные нижние части 34D, образованные в изогнутых частях 34С для создания разности высот по отношению к поперечным боковым канавкам 34А и имеющие меньшую глубину, чем поперечные боковые канавки 34А, предотвращают локальное снижение жесткости промежуточного контактного участка 23, что приводит к повышению устойчивости управления направлением движения на сухих поверхностях дорог и стойкости к неравномерному износу.

В пневматической шине, описанной выше, как проиллюстрировано на фиг.5, глубина Dx изогнутой части 34С в зоне рельефной нижней части 34D и глубина Dr поперечной боковой канавки 34А предпочтительно удовлетворяют соотношению 0,10 × Dr≤Dx≤0,70 × Dr. Задание глубины Dx изогнутой части 34С в зоне рельефной нижней части 34D в вышеописанных пределах обеспечивает эффективное повышение устойчивости управления направлением движения на сухих поверхностях дорог и стойкости к неравномерному износу при надежном гарантировании эффекта улучшения эксплуатационных характеристик при движении по мокрой дороге. В случае, когда отношение Dx/Dr меньше 0,10, уменьшается эффект улучшения эксплуатационных характеристик при движении по мокрой дороге, в то время как в случае, когда данное отношение больше 0,70, жесткость контактного участка 23 уменьшается, и, следовательно, это отрицательно влияет на устойчивость управления направлением движения на сухих поверхностях дорог и стойкость к неравномерному износу. Следует отметить, что при постепенном изменении глубины изогнутой части 34С в зоне рельефной нижней части 34D, как проиллюстрировано на фиг.5, глубина Dx означает максимальную глубину изогнутой части 34С в зоне рельефной нижней части 34D.

Кроме того, в пневматической шине, описанной выше, желательно, чтобы центральная основная канавка 12 имела зигзагообразную форму в направлении вдоль окружности шины, чтобы множество узких канавок 41 проходили прерывисто в направлении вдоль окружности шины на промежуточном контактном участке 23 и не сообщались с изогнутыми частями 34С и чтобы эти узкие канавки 41 были по существу параллельными зигзагообразной центральной основной канавке 12. Зигзагообразная центральная основная канавка 12 способствует повышению устойчивости управления направлением движения на мокрых поверхностях дорог за счет краевого эффекта от нее. Кроме того, узкие канавки 41, расположенные прерывисто и по существу параллельные центральной основной канавке 12, минимизируют уменьшение жесткости промежуточного контактного участка 23 и в то же время способствуют повышению устойчивости управления направлением движения на мокрых поверхностях дорог за счет краевого эффекта от них. Следовательно, комбинация из зигзагообразной центральной основной канавки 12 и узких канавок 41 обеспечивает хорошую устойчивость управления направлением движения на сухих поверхностях дорог и мокрых поверхностях дорог с высокой степенью совместимости и дополнительно повышает стойкость к неравномерному износу. Кроме того, рельефные нижние части 34D, образованные в изогнутых частях 34С, предотвращают возникновение трещин, которые могут соединять узкие канавки 41 и изогнутые части 34С, во время использования шины.

В пневматической шине, описанной выше, как проиллюстрировано на фиг.3, угол α наклона поперечных боковых канавок 34А, имеющих изогнутые части 34С, относительно направления вдоль окружности шины, предпочтительно находится в пределах от 25° до 75°. Задание угла α наклона поперечных боковых канавок 34А относительно направления вдоль окружности шины в вышеописанных пределах надежно гарантирует эффект повышения устойчивости управления направлением движения на сухих поверхностях дорог. В случае, когда угол α наклона составляет менее 25°, остроконечные части образуются на контактном участке 23 и вызывают локальное снижение жесткости, и, таким образом, отрицательно влияют на устойчивость управления направлением движения на сухих поверхностях дорог. Напротив, в случае, когда угол α наклона превышает 75°, поведение частей с обеих сторон поперечных боковых канавок 34А становится несогласованным, что приводит к снижению жесткости рисунка и, следовательно, отрицательно влияет на устойчивость управления направлением движения на сухих поверхностях дорог. Следует отметить, что угол α наклона поперечных боковых канавок 34А означает угол, образуемый прямой линией, соединяющей места Р1 и Р2, центральные в направлении ширины, на обоих концах в продольном направлении поперечных боковых канавок 34А за исключением изогнутых частей 34С, относительно направления вдоль окружности шины.

Кроме того, в пневматической шине, описанной выше, как проиллюстрировано на фиг.6, глубина Ds узких канавок 41 и глубина Dc зигзагообразной центральной основной канавки 12 предпочтительно удовлетворяют соотношению 0,10 × Dc≤Ds≤0,50 × Dc. Задание глубины Ds узких канавок 41 в вышеописанных пределах обеспечивает эффективное повышение устойчивости управления направлением движения на сухих поверхностях дорог и стойкости к неравномерному износу. В случае, когда отношение Ds/Dc составляет менее 0,10, уменьшается эффект повышения стойкости к неравномерному износу. Однако в случае, когда данное отношение превышает 0,50, жесткость контактного участка 23 уменьшается, что отрицательно влияет на устойчивость управления направлением движения на сухих поверхностях дорог.

Кроме того, в пневматической шине, описанной выше, расстояние d1 между узкими канавками 41 и зигзагообразной центральной основной канавкой 12 в аксиальном направлении шины и ширина d2 контактного участка 23 в аксиальном направлении шины предпочтительно удовлетворяют соотношению 0,10 × d2≤d1≤0,40 × d2. Задание расстояния d1 между узкими канавками 41 и зигзагообразной центральной основной канавкой 12 в вышеописанных пределах обеспечивает максимизацию эффекта повышения стойкости к неравномерному износу. В случае, когда отношение d1/d2 находится за пределами вышеописанного диапазона, невозможно обеспечить достаточно равномерную жесткость контактного участка 23, и, таким образом, уменьшается эффект повышения стойкости к неравномерному износу. Следует отметить, что ширина d2 контактного участка 23 представляет собой наименьшую ширину контактного участка 23, соседнего с зигзагообразной центральной основной канавкой 12, и что при изменении расстояния d1 расстояние d1 определяется как среднее значение из наименьшей величины d1_min и максимальной величины d1_max расстояния d1 между узкими канавками 41 и центральной основной канавкой 12.

Кроме того, в пневматической шине, описанной выше, множество поперечных боковых канавок 31А, 31В, 33А, 33В, 34А и 34В, образованных в протекторной части 1, проходящих от основных канавок 11, 13 и 14 за исключением зигзагообразной центральной основной канавки 12 к обеим сторонам в боковом направлении шины и заканчивающихся внутри соответствующих контактных участков 21-25, обеспечивают отличную характеристику отвода воды при минимизации снижения жесткости протекторной части 1. Другими словами, поперечные боковые канавки 31А, 31В, 33А, 33В, 34А и 34В обеспечивают эффективный отвод воды за счет направления воды, имеющейся на поверхностях дорог, в соответствующие центральные основные канавки 11, 13 и 14 и в то же время обеспечивают сохранение высокой жесткости протекторной части 1 за счет того, что контактные участки 21-25 разделяются ими не полностью. Таким образом, хорошие устойчивость управления направлением движения на сухих поверхностях дорог и устойчивость управления направлением движения на мокрых поверхностях дорог могут быть обеспечены с высокой степенью совместимости.

В варианте осуществления, описанном выше, две центральные основные канавки 11 и 12 и две основные канавки 13 и 14 плечевых зон образованы в протекторной части 1, и центральная основная канавка 12 имеет зигзагообразную форму в направлении вдоль окружности шины. Однако в настоящем изобретении обе центральные основные канавки 11 и 12 могут иметь зигзагообразные формы в направлении вдоль окружности шины. Например, конфигурация рисунка протектора в правой части по отношению к экватору CL шины на фиг.2 может быть применена для левой части по отношению к экватору CL шины с зеркальной симметрией или центральной симметрией. Кроме того, при условии, что рисунок протектора имеет конфигурацию правой части на фиг.2, конфигурация левой части может быть выбрана по желанию. Кроме того, в неидеальных вариантах осуществления настоящего изобретения центральная основная канавка 12 может иметь форму прямой линии, как остальные основные канавки 11, 13 и 14, или узкие канавки 41 могут быть исключены из контактного участка 23.

Примеры

Пневматические шины по Примерам 1-9 были изготовлены с размером шины 215/55R17, при этом каждая из них включала в себя протекторную часть, две боковинные части и две бортовые части. Как проиллюстрировано на фиг.2, четыре основные канавки, включая две центральные основные канавки, проходящие в направлении вдоль окружности шины, и две основные канавки плечевых зон, каждая из которых проходит в направлении вдоль окружности шины снаружи соответствующей центральной основной канавки, были образованы в протекторной части. Основные канавки ограничивали пять контактных участков. Одна из центральных основных канавок имела зигзагообразную форму в направлении вдоль окружности шины, и остальные основные канавки имели прямолинейную форму. Множество поперечных боковых канавок были образованы на контактном участке между зигзагообразной центральной основной канавкой и соседней основной канавкой плечевой зоны так, что поперечные боковые канавки проходили внутрь в боковом направлении шины от основной канавки плечевой зоны и заканчивались без сообщения с центральной основной канавкой. Каждая из поперечных боковых канавок имела изогнутую часть, изогнутую к одной стороне в направлении вдоль окружности шины, у ее завершающего конца, и каждая из изогнутых частей имела рельефную нижнюю часть, создающую разность высот по отношению к соответствующей поперечной боковой канавке и имеющую меньшую глубину, чем поперечная боковая канавка. Множество узких канавок, проходящих прерывисто в направлении вдоль окружности шины и не сообщающихся с изогнутыми частями, были образованы на контактном участке. Узкие канавки были расположены по существу параллельно зигзагообразной центральной основной канавке.

Для сравнения была подготовлена шина по Обычному примеру. Шина включала в себя четыре прямолинейные основные канавки, включая две центральные основные канавки, проходящие в направлении вдоль окружности шины, и две основные канавки плечевых зон, каждая из которых проходит в направлении вдоль окружности шины снаружи соответствующей центральной основной канавки, пять контактных участков, ограниченных основными канавками, и множество поперечных боковых канавок, образованных между двумя из основных канавок и сообщающихся с основными канавками на их обеих сторонах.

Кроме того, были подготовлены шины по Сравнительным примерам. Шина по Сравнительному примеру 1 имела конфигурацию, идентичную шине по Примеру 1 за исключением того, что все основные канавки были прямолинейными, и того, что не были образованы изогнутые части поперечных боковых канавок, узкие канавки и рельефные нижние части в изогнутых частях поперечных боковых канавок. Шина по Сравнительному примеру 2 имела конфигурацию, идентичную шине по Примеру 1 за исключением того, что не были образованы изогнутые части поперечных боковых канавок, узкие канавки и рельефные нижние части в изогнутых частях поперечных боковых канавок. Шина по Сравнительному примеру 3 имела конфигурацию, идентичную шине по Примеру 1 за исключением того, что не были образованы рельефные нижние части в изогнутых частях поперечных боковых канавок.

В Примерах 1-9 и Сравнительных примерах 1-3 угол α наклона поперечных боковых канавок, имеющих изогнутые части, глубина Ds узких канавок, глубина Dc центральных основных канавок, расстояние d1 между узкими канавками и центральными основными канавками, ширина d2 контактных участков, имеющих узкие канавки, глубина Dx изогнутых частей в зоне рельефных нижних частей и глубина Dr поперечных боковых канавок были заданы такими, как показанные в Таблице 1.

Для данных испытываемых шин была выполнена оценка устойчивости управления направлением движения на сухих поверхностях дорог, устойчивости управления направлением движения на мокрых поверхностях дорог и стойкости к неравномерному износу согласно нижеприведенным методам оценки. Результаты также показаны в Таблице 1.

Устойчивость управления направлением движения на сухих поверхностях дорог:

Испытания для получения сенсорных оценок участниками испытаний были проведены на сухих поверхностях дорог в условиях, когда испытываемые шины были смонтированы на колесах, имеющих размер обода 17×7,5J и установленных на переднеприводном транспортном средстве с рабочим объемом двигателя, составляющим 2400 см³, и давление воздуха (F/R) после прогрева было задано равным 230 кПа/220 кПа. Результаты оценки были выражены в виде значений показателя, при этом значение для Обычного примера было задано равным 100. Бóльшие значения показателя указывают на лучшую устойчивость управления направлением движения на сухих поверхностях дорог.

Устойчивость управления направлением движения на мокрых поверхностях дорог:

Были измерены времена прохождения круга на испытательной трассе, образованной дорогами с покрытием, в дождливую погоду в условиях, когда испытываемые шины были смонтированы на колесах, имеющих размер обода 17 × 7,5J и установленных на переднеприводном транспортном средстве с рабочим объемом двигателя, составляющим 2400 см³, и давление воздуха (F/R) после прогрева было задано равным 230 кПа/220 кПа. Результаты оценки были выражены с использованием значений, обратных измеренным величинам, в виде значений показателя, при этом значение для Обычного примера было задано равным 100. Бóльшие значения показателя указывают на лучшую устойчивость управления направлением движения на мокрых поверхностях дорог.

Стойкость к неравномерному износу:

Степени износа центральных основных канавок и основных канавок плечевых зон были определены для определения разностей высот после прохождения 10000 км на испытательной трассе в условиях, когда испытываемые шины были смонтированы на колесах, имеющих размер обода 17 × 7,5J и установленных на переднеприводном транспортном средстве с рабочим объемом двигателя, составляющим 2400 см³, и давление воздуха (F/R) после прогрева было задано равным 230 кПа/220 кПа. Результаты оценки были выражены с использованием значений, обратных разностям высот, в качестве значений показателя, при этом значение для Обычного примера было задано равным 100. Бóльшие значения показателя указывают на лучшую стойкость к неравномерному износу.

ТАБЛИЦА 1-1

Обычный пример Сравнительный
пример 1 Сравнительный
пример 2 Сравнительный
пример 3 Наличие зигзагообразной центральной основной канавки Нет Нет Да Да Наличие изогнутых частей поперечных боковых канавок и узких канавок Нет Нет Нет Да Наличие рельефных нижних частей в изогнутых частях поперечных боковых канавок Нет Нет Нет Нет Угол α (°) наклона поперечных боковых канавок, имеющих изогнутые части - - - 50 Глубина Ds (мм) узких канавок - - - 3,2 Глубина Dc (мм) центральных основных канавок 8,0 8,0 8,0 8,0 Расстояние d1 (мм) между узкими канавками и центральной основной канавкой - - - 6,2 Ширина d2 (мм) контактного участка, имеющего узкие канавки 23 23 23 23 Глубина Dx (мм) изогнутых частей в зоне рельефных нижних частей - - - - Глубина Dr (мм) поперечных боковых канавок 5,0 5,0 5,0 5,0 Устойчивость (показатель) управления направлением движения на сухих поверхностях дорог 100 104 104 103 Устойчивость (показатель) управления направлением движения на мокрых поверхностях дорог 100 105 108 112 Стойкость (показатель) к неравномерному износу 100 100 100 103

ТАБЛИЦА 1-2

Пример 1 Пример 2 Пример 3 Пример 4 Пример 5 Наличие зигзагообразной центральной основной канавки Да Да Да Да Да Наличие изогнутых частей поперечных боковых канавок и узких канавок Да Да Да Да Да Наличие рельефных нижних частей в изогнутых частях поперечных боковых канавок Да Да Да Да Да Угол α (°) наклона поперечных боковых канавок, имеющих изогнутые части 50 25 75 50 50 Глубина Ds (мм) узких канавок 3,2 3,2 3,2 0,8 4,0 Глубина Dc (мм) центральных основных канавок 8,0 8,0 8,0 8,0 8,0 Расстояние d1 (мм) между узкими канавками и центральной основной канавкой 6,2 6,2 6,2 6,2 6,2 Ширина d2 (мм) контактного участка, имеющего узкие канавки 23 23 23 23 23 Глубина Dx (мм) изогнутых частей в зоне рельефных нижних частей 3,0 3,0 3,0 3,0 3,0 Глубина Dr (мм) поперечных боковых канавок 5,0 5,0 5,0 5,0 5,0 Устойчивость (показатель) управления направлением движения на сухих поверхностях дорог 105 103 104 106 104 Устойчивость (показатель) управления направлением движения на мокрых поверхностях дорог 110 110 110 109 109 Стойкость (показатель) к неравномерному износу 109 109 109 106 108

ТАБЛИЦА 1-3

Пример 6 Пример 7 Пример 8 Пример 9 Наличие зигзагообразной центральной основной канавки Да Да Да Да Наличие изогнутых частей поперечных боковых канавок и узких канавок Да Да Да Да Наличие рельефных нижних частей в изогнутых частях поперечных боковых канавок Да Да Да Да Угол α (°) наклона поперечных боковых канавок, имеющих изогнутые части 50 50 50 50 Глубина Ds (мм) узких канавок 3,2 3,2 3,2 3,2 Глубина Dc (мм) центральных основных канавок 8,0 8,0 8,0 8,0 Расстояние d1 (мм) между узкими канавками и центральной основной канавкой 2,3 9,2 6,2 6,2 Ширина d2 (мм) контактного участка, имеющего узкие канавки 23 23 23 23 Глубина Dx (мм) изогнутых частей в зоне рельефных нижних частей 3,0 3,0 0,5 3,5 Глубина Dr (мм) поперечных боковых канавок 5,0 5,0 5,0 5,0 Устойчивость (показатель) управления направлением движения на сухих поверхностях дорог 104 107 106 104 Устойчивость (показатель) управления направлением движения на мокрых поверхностях дорог 112 110 109 111 Стойкость (показатель) к неравномерному износу 106 106 109 108

Как можно видеть из Таблицы 1, шины по Примерам 1-9 были улучшены по сравнению с шиной по Обычному примеру в отношении устойчивости управления направлением движений как на сухих, так и на мокрых поверхностях дорог, и, кроме того, в отношении стойкости к неравномерному износу. Кроме того, шины по Примерам 1-9 также показали отличные результаты по сравнению со Сравнительными примерами 1-3.

Перечень ссылочных позиций

1 - протекторная часть

2 - боковинная часть

3 - бортовая часть

11-14 - основная канавка

21-25 - контактный участок

31А, 31В, 33А, 33В, 34А, 34В - поперечная боковая канавка

34С - изогнутая часть

34D - рельефная нижняя часть

41 - узкая канавка

42 - окружная вспомогательная канавка

43, 44 - поперечная боковая канавка плечевой зоны

45 - щелевидная дренажная канавка

Изобретение относится к автомобильной промышленности. Пневматическая шина включает в себя протекторную часть (1), боковинные части (2) и бортовые части (3). Также шина включает в себя в протекторной части центральную основную канавку (12), проходящую в направлении вдоль окружности шины, и основную канавку (14) плечевой зоны, проходящую в направлении вдоль окружности шины снаружи центральной основной канавки, контактный участок (23) между основными канавками, поперечные боковые канавки (34А), проходящие внутрь в боковом направлении шины от основной канавки плечевой зоны и заканчивающиеся без сообщения с центральной основной канавкой, изогнутую часть (34С), изогнутую к одной стороне в направлении вдоль окружности шины, у завершающего конца каждой из поперечных боковых канавок, и рельефную нижнюю часть (34D), которая включена в изогнутую часть, создает разность высот по отношению к поперечной боковой канавке и имеет меньшую глубину, чем поперечная боковая канавка. Технический результат - повышение стойкости протектора шины к неравномерному износу при обеспечении хорошей устойчивости управления направлением движения как на сухих, так и на мокрых поверхностях дорог. 5 з.п. ф-лы, 6 ил., 1 табл.

1. Пневматическая шина, включающая в себя протекторную часть, имеющую кольцевую форму и проходящую в направлении вдоль окружности шины, две боковинные части, расположенные с обеих сторон протекторной части, и две бортовые части, расположенные внутри в радиальном направлении шины по отношению к боковинным частям, при этом пневматическая шина содержит:

центральную основную канавку, проходящую в направлении вдоль окружности шины, и основную канавку плечевой зоны, проходящую в направлении вдоль окружности шины снаружи центральной основной канавки, образованные в протекторной части;

контактный участок, образованный между центральной основной канавкой и основной канавкой плечевой зоны;

множество поперечных боковых канавок, расположенных на контактном участке, проходящих внутрь в боковом направлении шины от основной канавки плечевой зоны и заканчивающихся без сообщения с центральной основной канавкой;

изогнутую часть, изогнутую к одной стороне в направлении вдоль окружности шины, у завершающего конца каждой из множества поперечных боковых канавок и

рельефную нижнюю часть, которая включена в изогнутую часть, создает разность высот по отношению к поперечной боковой канавке и имеет меньшую глубину, чем поперечная боковая канавка.

2. Пневматическая шина по п.1, в которой глубина Dx изогнутой части в зоне рельефной нижней части и глубина Dr поперечной боковой канавки удовлетворяют соотношению 0,10×Dr≤Dx≤0,70×Dr.

3. Пневматическая шина по п.1 или 2, в которой

центральная основная канавка имеет зигзагообразную форму в направлении вдоль окружности шины,

на контактном участке образовано множество узких канавок, проходящих прерывисто в направлении вдоль окружности шины и не сообщающихся с изогнутой частью, и

множество узких канавок, по существу, параллельны центральной основной канавке, имеющей зигзагообразную форму.

4. Пневматическая шина по п.3, в которой глубина Ds множества узких канавок и глубина Dc центральной основной канавки, имеющей зигзагообразную форму, удовлетворяют соотношению 0,10×Dc≤Ds≤0,50×Dc.

5. Пневматическая шина по п.3 или 4, в которой расстояние d1 между множеством узких канавок и центральной основной канавкой, имеющей зигзагообразную форму, в аксиальном направлении шины и ширина d2 контактного участка в аксиальном направлении шины удовлетворяют соотношению 0,10×d2≤d1≤0,40×d2.

6. Пневматическая шина по любому из пп.1-5, в которой угол α наклона множества поперечных боковых канавок, каждая из которых имеет изогнутую часть, относительно направления вдоль окружности шины находится в диапазоне от 25 до 75°.