Область техники
[0001]
Настоящее изобретение относится к пневматической шине для высоконагруженных машин, имеющей рисунок протектора.
Предпосылки создания изобретения
[0002]
Шина для высоконагруженных машин, установленная на высоконагруженной машине, такой как самосвал или т. п., имеет высокую частоту торможений и ускорений, а также имеет высокую частоту резких поворотов, и, следовательно, в частности при движении по бездорожью в карьере или т. п., резина протектора имеет тенденцию неравномерно изнашиваться. Поэтому требуются шины для высоконагруженных машин, обладающие высоким сопротивлением неравномерному износу. С другой стороны, шина для высоконагруженных машин с множеством блоков, сформированных на поверхности протектора, легко разогревается из-за того, что во время движения блоки многократно деформируются и, в частности при движении на дальние расстояния по бездорожью, разогрев блоков может приводить к расслоению, которое также называют тепловым расслоением, между резиной протектора и слоем брекера внутри участка протектора. Поэтому требуются шины для высоконагруженных машин, обладающие высоким сопротивлением разогреву.
[0003]
Пример стандартных шин для высоконагруженных машин, содержащих множество блоков, сформированных на поверхности их протектора, включает шину, описанную в патентном документе 1. Шина для высоконагруженных машин, описанная в патентном документе 1, имеет, в частности, ряд центральных блоков, ограниченных продольной узкой канавкой, сформированной в направлении вдоль окружности шины, и поперечной узкой канавкой, сформированной в поперечном направлении шины, а также ряд плечевых блоков, ограниченный продольной узкой канавкой и основной грунтозацепной канавкой. Глубина протектора в центральной зоне протектора составляет 95 мм или более, глубина основной грунтозацепной канавки составляет 70-80% от глубины протектора, отрицательный угол уклона по ширине пятна контакта с грунтом составляет 15-30%, а число центральных блоков или плечевых блоков - 32-44. Центральный блок обеспечивает одну или более вспомогательных узких канавок, имеющих длину 100-180% от длины центрального блока в направлении вдоль окружности.
В соответствии с описанием шины для высоконагруженных машин она характеризуется повышенным сопротивлением разогреву, и, следовательно, эту шину можно предпочтительно использовать в качестве шины для высоконагруженных машин для транспортного средства строительного назначения. Кроме того, в соответствии с описанием шины для высоконагруженных машин в ней предусмотрена одна или более вспомогательных канавок длиной 100-180% от длины центрального блока в направлении вдоль окружности и, следовательно, может быть улучшен эффект охлаждения коронной зоны и может быть повышена устойчивость к разрезанию с расслаиванием.
Список библиографических ссылок
Патентная литература
[0004]
Патентный документ 1: JP 4686959 B
Изложение сущности изобретения
Техническая проблема
[0005]
Однако путем применения шины, описанной в патентном документе 1, невозможно достичь и сопротивления разогреву, и сопротивления неравномерному износу. В настоящем описании под достижением обоих показателей понимается улучшение обоих свойств.
В настоящем изобретении предлагается пневматическая шина для высоконагруженных машин, которая способна обеспечить сопротивление разогреву и сопротивление неравномерному износу.
Решение проблемы
[0006]
Одним аспектом настоящего изобретения является пневматическая шина для высоконагруженных машин, имеющая рисунок протектора. Рисунок протектора пневматической шины для высоконагруженных машин включает:
множество центральных грунтозацепных канавок с линейным профилем, обеспеченных с интервалами в направлении вдоль окружности шины, каждая из которых содержит два конца и каждая из которых проходит в наклонном направлении относительно поперечного направления шины и направления вдоль окружности шины в зонах половин протектора, расположенных на первой стороне и второй стороне экваториальной линии шины в поперечном направлении шины таким образом, что они пересекают экваториальную линию шины;
множество плечевых грунтозацепных канавок, обеспеченных с интервалами в направлении вдоль окружности шины в зонах половин протектора, проходящих наружу в поперечном направлении шины и выходящих на конец пятна контакта с грунтом, расположенного на каждой стороне в поперечном направлении шины, причем положения внутренних концов плечевых грунтозацепных канавок, расположенных в поперечном направлении шины, находятся дальше наружу, чем положения концов центральных грунтозацепных канавок, расположенных в поперечном направлении шины, а одна плечевая грунтозацепная канавка обеспечена между смежными центральными грунтозацепными канавками, смежными в направлении вдоль окружности шины центральных грунтозацепных канавок в направлении вдоль окружности шины;
пару продольных основных канавок, обеспеченных в зонах половин протектора, каждая из которых сформирована в виде волнообразного профиля по всей зоне вдоль окружности шины, каждая из которых включает первый поворотный участок канавки, искривленный или изогнутый с образованием выпуклой формы, выступающей наружу в поперечном направлении шины, и второй поворотный участок канавки, искривленный или изогнутый с образованием выпуклой формы, выступающей внутрь в поперечном направлении шины так, что каждая из продольных основных канавок попеременно соединяет один из концов центральной грунтозацепной канавки и один из внутренних концов плечевых грунтозацепных канавок;
множество центральных блоков, сформированных в ряд в направлении вдоль окружности шины, каждый из которых ограничен смежной центральной грунтозацепной канавкой и парой продольных основных канавок; и
центральную узкую канавку, имеющую нелинейный профиль, проходящую в зоне одного из центральных блоков и имеющую открытые концы, которые выходят в смежные центральные грунтозацепные канавки в положениях в поперечном направлении шины на удалении от экваториальной линии шины, и имеющую ширину канавки, которая меньше ширины канавки плечевой грунтозацепной канавки.
Ширина канавки центральных грунтозацепных канавок и ширина канавки продольных основных канавок меньше ширины канавки плечевых грунтозацепных канавок, и
центральная узкая канавка имеет участки, каждый из которых проходит наружу в поперечном направлении шины от одного из открытых концов в одной из зон половин протектора, где расположен один из открытых концов.
[0007]
Отношение L1/L2 предпочтительно составляет 1,8-2,2, когда длина центральной узкой канавки равна L1, а длина каждого из центральных блоков в направлении вдоль окружности шины равна L2.
[0008]
Центральная узкая канавка предпочтительно имеет один выпуклый участок, проходящий так, что он выступает наружу в поперечном направлении шины по отношению к экваториальной линии шины в каждой из зон половин протектора.
[0009]
Lb предпочтительно длиннее La, когда длина участка центральной узкой канавки, проходящей от одного из открытых концов до вершинного участка выпуклого участка, равна La, а длина участка центральной узкой канавки, проходящей между вершинными участками выпуклых участков, равна Lb.
[0010]
Рисунок протектора предпочтительно дополнительно включает в себя: множество плечевых блоков, сформированных в ряд в направлении вдоль окружности шины, каждый из которых ограничен концом участка протектора в поперечном направлении шины, продольной основной канавкой и парой смежных плечевых грунтозацепных канавок, смежных в направлении вдоль окружности шины плечевых грунтозацепных канавок, в каждой из зон половин протектора; и узкие плечевые канавки, каждая из которых проходит в одну из зон плечевого блока, выходящие на смежные плечевые грунтозацепные канавки и имеющие ширину канавки, которая меньше ширины канавки плечевых грунтозацепных канавок.
[0011]
Отношение L3/L4 предпочтительно составляет 1,0-1,4, когда длина каждой из плечевых узких канавок равна L3, а минимальная длина плечевых блоков в направлении вдоль окружности шины равна L4.
[0012]
Другим аспектом настоящего изобретения является также пневматическая шина для высоконагруженных машин, имеющая рисунок протектора. Рисунок протектора пневматической шины для высоконагруженных машин включает:
множество центральных грунтозацепных канавок с линейным профилем, обеспеченных с интервалами в направлении вдоль окружности шины, каждая из которых содержит два конца и каждая из которых проходит в наклонном направлении относительно поперечного направления шины и направления вдоль окружности шины, в зонах половин протектора на первой стороне и второй стороне экваториальной линии шины в поперечном направлении шины таким образом, что они пересекают экваториальную линию шины;
множество плечевых грунтозацепных канавок, обеспеченных с интервалами в направлении вдоль окружности шины в зонах половин протектора, проходящих наружу в поперечном направлении шины и выходящих на конец пятна контакта с грунтом, расположенного на каждой стороне в поперечном направлении шины, причем положения внутренних концов плечевых грунтозацепных канавок, расположенных в поперечном направлении шины, находятся дальше наружу, чем положения концов центральных грунтозацепных канавок, расположенных в поперечном направлении шины, а одна плечевая грунтозацепная канавка обеспечена между смежными центральными грунтозацепными канавками, смежными в направлении вдоль окружности шины центральных грунтозацепных канавок в направлении вдоль окружности шины;
пару продольных основных канавок, обеспеченных в зонах половин протектора, каждая из которых сформирована в виде волнообразного профиля по всей зоне вдоль окружности шины, каждая из которых включает первый поворотный участок канавки, искривленный или изогнутый с образованием выпуклой формы, выступающей наружу в поперечном направлении шины, и второй поворотный участок канавки, искривленный или изогнутый с образованием выпуклой формы, выступающей внутрь в поперечном направлении шины так, что каждая из продольных основных канавок попеременно соединяет один из концов центральной грунтозацепной канавки и один из внутренних концов плечевых грунтозацепных канавок;
множество центральных блоков, сформированных в ряд в направлении вдоль окружности шины, каждый из которых ограничен смежной центральной грунтозацепной канавкой и парой продольных основных канавок;
одну или множество первых центральных узких канавок, каждая из которых проходит в зоне одного из центральных блоков и каждая из которых имеет первый конец, выходящий в одну из продольных основных канавок или в одну из центральных грунтозацепных канавок, и второй конец, который закрыт в зоне одного из центральных блоков, и имеет ширину канавки, которая меньше ширины канавки плечевых грунтозацепных канавок; и
вторую центральную узкую канавку, проходящую в зоне одного из центральных блоков, выходящую на смежные центральные грунтозацепные канавки и имеющую ширину канавки, которая меньше ширины канавки плечевых грунтозацепных канавок.
Ширина канавки центральных грунтозацепных канавок и ширина канавки продольных основных канавок меньше ширины канавки плечевых грунтозацепных канавок.
[0013]
Отношение L11/L12 предпочтительно составляет 0,4-0,9, когда длина каждого из центральных блоков в направлении вдоль окружности шины равна L11, а длина канавки первых центральных узких канавок равна L12.
[0014]
Рисунок протектора предпочтительно включает:
N первых центральных узких канавок в виде множества первых центральных узких канавок, где первые центральные узкие канавки имеют длину канавки L12, причем
отношение L11/(N × L12) составляет 0,8-3,0, когда длина каждого из центральных блоков в направлении вдоль окружности шины равна L11.
[0015]
Отношение L13/L11 предпочтительно составляет 1,8-2,2, когда длина каждого из центральных блоков в направлении вдоль окружности шины равна L11, а длина канавки второй центральной узкой канавки равна L13.
[0016]
Вторая центральная узкая канавка предпочтительно имеет один выпуклый участок, проходящий так, что он выступает наружу в поперечном направлении шины по отношению к экваториальной линии шины в каждой из зон половин протектора.
[0017]
Отношение Dm к более короткой длине из L11 и Bd предпочтительно составляет 0,1 или выше, когда кратчайшее расстояние между одной из первых центральных узких канавок и второй центральной узкой канавкой в одном из центральных блоков составляет Dm, длина одного из центральных блоков в направлении вдоль окружности шины равна L11, а длина зоны в поперечном направлении шины, занятой по меньшей мере одной зоной центральных блоков и центральных грунтозацепных канавок в направлении вдоль окружности шины, равна Bd.
[0018]
Рисунок протектора предпочтительно дополнительно включает в себя: множество плечевых блоков, сформированных в ряд в направлении вдоль окружности шины, каждый из которых ограничен концом участка протектора в поперечном направлении шины, продольной основной канавкой и парой смежных плечевых грунтозацепных канавок, смежных в направлении вдоль окружности шины плечевых грунтозацепных канавок, в каждой из зон половин протектора; и узкие плечевые канавки, каждая из которых проходит в одну из зон плечевого блока, выходящие на смежные плечевые грунтозацепные канавки и имеющие ширину канавки, которая меньше ширины канавки плечевых грунтозацепных канавок.
[0019]
Отношение L14/L15 предпочтительно составляет 1,0-1,2, когда длина каждой из плечевых узких канавок равна L14, а минимальная длина плечевых блоков в направлении вдоль окружности шины равна L15.
[0020]
Максимальная глубина канавки продольных основных канавок предпочтительно меньше, чем максимальная глубина канавки центральных грунтозацепных канавок, и максимальная глубина канавки центральных грунтозацепных канавок предпочтительно меньше, чем максимальная глубина плечевых грунтозацепных канавок.
[0021]
Отношение D1/D2 предпочтительно составляет 0,05-0,2, когда максимальная глубина канавки центральной узкой канавки или первых центральных узких канавок и второй центральной узкой канавки равна D1, а максимальная глубина продольных основных канавок равна D2.
[0022]
В каждой из пар продольных первичных канавок предпочтительно выполнена приподнятая нижняя часть, образованная частичным уменьшением глубины канавки.
[0023]
Отношение D3/T предпочтительно составляет 0,01-0,05, когда наименьшая глубина канавки в приподнятой нижней части равна D3, а ширина протектора участка протектора в поперечном направлении шины равна T.
[0024]
Рисунок протектора предпочтительно является точечно-симметричным по отношению к центральной точке, расположенной на поверхности протектора одного из центральных блоков.
[0025]
Значения ширины продольных первичных канавок и значения ширины центральных грунтозацепных канавок предпочтительно составляют от 7 мм до 20 мм.
[0026]
Пневматическую шину для высоконагруженных машин предпочтительно устанавливают на транспортное средство строительного назначения или на транспортное средство промышленного назначения.
Преимущественные эффекты изобретения
[0027]
В соответствии с описанием пневматической шины для высоконагруженных машин настоящего изобретения можно обеспечить сопротивление разогреву и сопротивление неравномерному износу.
Краткое описание рисунков
[0028]
На ФИГ. 1 представлен вид в поперечном сечении участка пневматической шины для высоконагруженных машин по первому варианту осуществления настоящего изобретения.
На ФИГ. 2 представлен развернутый вид в горизонтальной проекции рисунка протектора пневматической шины для высоконагруженных машин одного варианта осуществления.
На ФИГ. 3A представлен пример рисунка протектора пневматической шины для высоконагруженных машин одного варианта осуществления на ранней стадии износа; на ФИГ. 3B представлен пример рисунка протектора пневматической шины для высоконагруженных машин одного варианта осуществления, в котором износ получил дополнительное развитие.
На ФИГ. 4 представлен развернутый вид в горизонтальной проекции примера рисунка протектора пневматической шины для высоконагруженных машин одного варианта осуществления.
На ФИГ. 5 представлен вид в поперечном сечении приподнятой нижней части продольной основной канавки пневматической шины для высоконагруженных машин по одному варианту осуществления.
На ФИГ. 6 представлен модифицированный пример рисунка протектора, показанного на ФИГ. 2.
На ФИГ. 7 представлен другой модифицированный пример рисунка протектора, показанного на ФИГ. 2.
На ФИГ. 8 представлен развернутый вид в горизонтальной проекции примера рисунка протектора одного варианта осуществления пневматической шины для высоконагруженных машин второго варианта осуществления настоящего изобретения.
На ФИГ. 9 представлен вид в поперечном сечении участка пневматической шины для высоконагруженных машин, имеющего рисунок протектора, показанный на ФИГ. 8.
На ФИГ. 10A представлен пример рисунка протектора пневматической шины для высоконагруженных машин, показанного на ФИГ. 8, на ранней стадии износа; на ФИГ. 10B представлен пример рисунка протектора пневматической шины для высоконагруженных машин, показанного на ФИГ. 8, в котором износ получил дополнительное развитие.
На ФИГ. 11 представлен увеличенный вид рисунка протектора пневматической шины для высоконагруженных машин, показанной на ФИГ. 8.
На ФИГ. 12 представлен увеличенный вид рисунка протектора пневматической шины для высоконагруженных машин, показанной на ФИГ. 8.
На ФИГ. 13 представлен модифицированный пример рисунка протектора, показанного на ФИГ. 8.
На ФИГ. 14 представлен другой модифицированный пример рисунка протектора, показанного на ФИГ. 8.
Описание вариантов осуществления
[0029]
Ниже подробно описана пневматическая шина для высоконагруженных машин настоящего изобретения. Пневматические шины для высоконагруженных машин в настоящем описании включают шины, описанные в разделе С JATMA YEAR BOOK 2014 (стандарты японской ассоциации производителей автомобильных шин), и шины, соответствующие классификации 1 (самосвалы, скреперы), классификации 2 (грейдеры), классификации 3 (ковшовые погрузчики и т. п.), классификации 4 (пневмокатки), а также шины, предназначенные для самоходных подъемных кранов (автомобильных кранов, колесных кранов), описанные в разделе D, или шины для автотранспортных средств, описанные в РАЗДЕЛЕ 4 или РАЗДЕЛЕ 6 TRA 2013 YEAR BOOK.
[0030]
Шина по первому варианту осуществления
На ФИГ. 1 представлен вид в поперечном сечении участка пневматической шины для высоконагруженных машин одного варианта осуществления в соответствии с первым аспектом.
На ФИГ. 1 показана ось вращения пневматической шины 1 для высоконагруженных машин (далее именуется «шина») одного варианта осуществления и представлен профиль шины 1 при разрезании шины 1 вдоль плоскости (проходящей по линии I-I на ФИГ. 2) в радиальном направлении шины.
Шина 1 включает слой 3 каркаса, брекер 4 и пару сердечников 5 борта в качестве каркасных элементов, а также резину 6 протектора, боковую резину 7, наполнители 8 борта, гермослой 9 и другие слои резины вокруг каркасных элементов.
[0031]
Брекер 4 обеспечен парой первых поперечных слоев 31 брекера, парой вторых поперечных слоев 33 брекера и парой третьих поперечных слоев 35 брекера. Между вторыми поперечными слоями 33 брекера размещена листовая резина 37. Первые поперечные слои 31 брекера, вторые поперечные слои 33 брекера и третьи поперечные слои 35 брекера представляют собой пары слоев брекера, в которых направление корда брекера наклонено относительно направления вдоль окружности шины на взаимно различных сторонах в поперечном направлении шины и которые размещены в указанном порядке изнутри наружу в радиальном направлении шины.
[0032]
Резина 6 протектора имеет рисунок протектора 10, показанный на ФИГ. 2. На ФИГ. 2 представлен развернутый вид в горизонтальной проекции рисунка протектора шины 1. Следует отметить, что на ФИГ. 2 вертикальное направление представляет собой направление вдоль окружности шины, а горизонтальное направление представляет собой поперечное направление шины. В настоящем документе выражение «направление вдоль окружности шины» относится к направлению вращения вращающейся поверхности протектора, которая вращается вокруг центральной оси вращения шины при вращении шины 1. Поперечное направление шины представляет собой направление центральной оси вращения шины 1. Радиальное направление шины представляет собой направление, ортогональное направлению вдоль окружности шины и поперечному направлению шины. Ориентация направления вращения шины рисунка протектора и поперечного направления шины при установке на транспортное средство не имеет конкретных ограничений.
[0033]
Рисунок 10 протектора включает центральную грунтозацепную канавку 11, плечевую грунтозацепную канавку 13, пару продольных основных канавок 15, центральный блок 23 и плечевой блок 27.
[0034]
Множество центральных грунтозацепных канавок 11 расположено через определенные интервалы в направлении вдоль окружности шины. Центральная грунтозацепная канавка 11 проходит в наклонном направлении относительно поперечного направления шины и направления вдоль окружности шины так, чтобы обеспечить оба конца 11а, 11а в зонах Ta, Tb половин протектора по обеим сторонам (с первой стороны и второй стороны) в поперечном направлении шины по отношению к экваториальной линии CL шины таким образом, что она пересекает экваториальную линию CL шины. Центральная грунтозацепная канавка 11 соединяет описанные ниже вторые поворотные участки 15b канавки пары продольных основных канавок 15. Как описано ниже, пара продольных основных канавок 15 имеет взаимно различные фазы и проходит в виде волнообразного профиля, и, следовательно, центральная грунтозацепная канавка 11 проходит под наклоном по отношению к поперечному направлению шины. Центральная грунтозацепная канавка 11 представляет собой канавку с линейным профилем. Таким образом, обеспечивается однородная жесткость блока центрального блока 23, что позволяет избежать неравномерного износа по сравнению со случаем, в котором центральная грунтозацепная канавка 11 не имеет линейного профиля. Ширина канавки центральной грунтозацепной канавки 11 меньше ширины канавки плечевой грунтозацепной канавки 13. Таким образом, снижается контактное давление на грунт центрального блока 23 во время движения и, следовательно, увеличивается срок службы шины 1.
[0035]
Множество плечевых грунтозацепных канавок 13 расположено через определенные интервалы в направлении вдоль окружности шины в зонах Ta, Tb половин протектора. Плечевая грунтозацепная канавка 13 проходит наружу в поперечном направлении шины в зонах Ta, Tb половин протектора и выходит на конец пятна контакта с грунтом концов пятен контакта с грунтом 10a, 10b по обеим сторонам в поперечном направлении шины, расположенный рядом с каждой из плечевых грунтозацепных канавок 13.
В настоящем документе концы 10a, 10b пятна контакта с грунтом определяются, как описано ниже. Концы 10a, 10b пятна контакта с грунтом представляют собой концевые участки площади пятна контакта с грунтом в поперечном направлении шины, когда шину приводят в контакт с горизонтальной поверхностью в условиях, в которых шина 1 установлена на стандартный диск и накачана до стандартного внутреннего давления, а прилагаемая нагрузка установлена на уровне 100% от стандартной нагрузки. Следует отметить, что под термином «стандартный диск» понимают «измеренный диск» в соответствии с определением JATMA, «расчетный диск» в соответствии с определением TRA и «мерный диск» в соответствии с определением ETRTO. Кроме того, термин «стандартное внутреннее давление» относится к параметрам «максимального давления воздуха» в соответствии с определением JATMA, к максимальной величине «ПРЕДЕЛА НАГРУЗКИ ШИНЫ ПРИ РАЗЛИЧНЫХ ДАВЛЕНИЯХ ХОЛОДНОЙ НАКАЧКИ» в соответствии с определением TRA и к термину «ДАВЛЕНИЯ НАКАЧКИ» в соответствии с определением ETRTO. Кроме того, термин «стандартная нагрузка» относится к «максимальной допустимой нагрузке» в соответствии с определением JATMA, максимальной величине «ПРЕДЕЛА НАГРУЗКИ ШИНЫ ПРИ РАЗЛИЧНЫХ ДАВЛЕНИЯХ ХОЛОДНОЙ НАКАЧКИ» в соответствии с определением TRA и «ДОПУСТИМОЙ НАГРУЗКЕ» в соответствии с определением ETRTO. Следует отметить, что положение концов 10a, 10b пятна контакта с грунтом в поперечном направлении шины совпадает с положением описанных ниже обоих концов ширины протектора в поперечном направлении шины.
[0036]
При расположении плечевых грунтозацепных канавок 13 на обеих сторонах в поперечном направлении шины положение в направлении вдоль окружности шины одной плечевой грунтозацепной канавки 13, расположенной в одной из зон половин протектора, находится между положениями в направлении вдоль окружности шины двух смежных плечевых грунтозацепных канавок 13, расположенных в другой из зон половин протектора.
Кроме того, для плечевой грунтозацепной канавки 13 положение в поперечном направлении шины внутреннего конца 13a в поперечном направлении шины плечевой грунтозацепной канавки 13 ближе к наружному краю, чем положение в поперечном направлении шины описанного ниже конца 11а центральной грунтозацепной канавки 11, в зонах Ta, Tb половин протектора, а в направлении вдоль окружности шины одна из плечевых грунтозацепных канавок 13 обеспечена в плечевой зоне, расположенной между двумя смежными центральными грунтозацепными канавками 11, которые расположены смежно в направлении вдоль окружности шины, из числа центральных грунтозацепных канавок 11. Таким образом, продольная основная канавка 15, описанная ниже, формирует волнообразный профиль путем попеременного соединения конца 11a центральной грунтозацепной канавки 11 и конца 13а на внутренней стороне в поперечном направлении шины плечевой канавки 13 в зонах Ta, Tb половин протектора. Плечевая грунтозацепная канавка 13 имеет ширину канавки, которая изменяется в направлении, в котором канавка проходит на ФИГ. 2, но эта ширина может быть постоянной.
[0037]
Продольные основные канавки 15 обеспечены парами в зонах Ta, Tb половин протектора по обеим сторонам экваториальной линии CL шины в поперечном направлении шины. Каждая из продольных основных канавок 15 сформирована в виде волнообразного профиля вдоль всей окружности в направлении вдоль окружности шины так, чтобы попеременно соединять конец 11а центральной грунтозацепной канавки 11 и конец 13а с внутренней стороны в поперечном направлении шины плечевой грунтозацепной канавки 13. В частности, продольная основная канавка 15 обеспечена первым поворотным участком 15а канавки, искривленным или изогнутым так, что он образовывает выпуклый профиль наружу в поперечном направлении шины, и вторым поворотным участком 15b канавки, искривленным или изогнутым так, что он образовывает вогнутый профиль внутрь в поперечном направлении шины. Таким образом, продольная основная канавка 15 соединяется с плечевой грунтозацепной канавкой 13 на первом поворотном участке 15а канавки, который повернут с образованием выпуклого профиля наружу в поперечном направлении шины, и соединяется с центральной грунтозацепной канавкой 11 на втором поворотном участке 15b канавки, который повернут с образованием вогнутого профиля внутрь в поперечном направлении шины. «Канавка имеет волнообразный профиль» относится к форме, по которой изгибается канавка. Продольные основные канавки 15 имеют множество первых поворотных участков 15а канавки и вторых поворотных участков 15b канавки на окружности шины и проходят в направлении вдоль окружности шины, изгибаясь с образованием волнообразного профиля путем попеременного соединения поворотных участков. Продольная основная канавка 15 имеет волнообразный профиль, и, следовательно, площадь поверхности стенки канавки увеличивается и рассеивание тепла улучшается. В результате сопротивление разогреву повышается.
[0038]
Первый поворотный участок 15а канавки и второй поворотный участок 15b канавки могут иметь изогнутый профиль, закругленный искривленный профиль или комбинацию изогнутого профиля и искривленного профиля. Искривленный профиль также включает в себя формы, в которых вершинный участок изогнутого профиля закруглен, например с заданным радиусом кривизны. «Комбинация изогнутого профиля и искривленного профиля» относится к первой стороне, проходящей в виде линейного профиля от вершинного участка первого поворотного участка 15а канавки или второго поворотного участка 15b канавки, и второй стороне, проходящей в виде искривленного профиля от вершинного участка. Из изогнутого профиля, искривленного профиля или их комбинации первый поворотный участок 15а канавки или второй поворотный участок 15b канавки могут иметь такой же профиль, что и другие, или могут иметь различные взаимно различающиеся профили. Кроме того, участки, отличные от изогнутых участков канавки в центральной грунтозацепной канавке 15, могут иметь линейный профиль или искривленный профиль. Если первый поворотный участок 15а канавки или второй поворотный участок 15b канавки и участок, отличный от первого поворотного участка 15а канавки или второго поворотного участка 15b канавки, оба имеют искривленный профиль, то два искривленных профиля могут образовывать искривленный профиль с таким же радиусом кривизны.
[0039]
На ФИГ. 2 продольная основная канавка 15 проходит в виде волнообразного профиля с фазовым сдвигом в направлении вдоль окружности шины и взаимно эквивалентными периодами. В частности, положения в направлении вдоль окружности шины вторых поворотных участков 15b канавки смещены в направлении вдоль окружности шины относительно вторых поворотных участков 15b канавки в зонах половин протектора с противоположных сторон. Следует отметить, что согласно одному варианту осуществления продольная основная канавка 15 проходит в виде волнообразного профиля с совпадающими фазами и взаимно эквивалентными периодами. Кроме того, согласно одному варианту осуществления продольная основная канавка 15 проходит в виде волнообразного профиля со взаимно различными периодами.
Ширина канавки продольной основной канавки 15 меньше ширины канавки плечевой грунтозацепной канавки 13. Таким образом, снижается контактное давление на грунт центрального блока 23 во время движения и, следовательно, увеличивается срок службы шины 1.
[0040]
Множество центральных блоков 23 формируется в один ряд в направлении вдоль окружности шины, причем они ограничены центральной грунтозацепной канавкой 11 и продольной основной канавкой 15. Экваториальная линия CL шины проходит через центральный блок 23. Центральная грунтозацепная канавка 11 наклонена относительно поперечного направления шины, и, следовательно, центральный блок 23 наклонен относительно поперечного направления шины.
[0041]
Множество плечевых блоков 27 сформировано в ряд в направлении вдоль окружности шины, причем ограничено посредством концов 10a, 10b пятна контакта с грунтом, обеспечено резиной 6 протектора и контактирует с дорожным покрытием, продольными основными канавками 15 и парой смежных плечевых грунтозацепных канавок 13, смежных в направлении вдоль окружности шины плечевых грунтозацепных канавок 13, в зонах Ta, Tb половин протектора. В примере, показанном на ФИГ. 2, плечевой блок 27 наклонен в сторону, которая отличается от стороны, в которую центральный блок 23 наклонен относительно экваториальной линии CL шины.
[0042]
Рисунок 10 протектора шины первого варианта осуществления дополнительно обеспечен центральной узкой канавкой 17 в дополнение к «базовой форме», описанной выше. Следует отметить, что шина 1, обеспеченная рисунком 10 протектора второго варианта осуществления, описанного ниже, также обеспечена «базовой формой», описанной выше.
[0043]
Центральная узкая канавка 17 проходит через зону центрального блока 23. Поэтому центральный блок 23 разделен на две зоны 21, 22, которые охватывают центральную узкую канавку 17. Центральная узкая канавка 17 имеет открытые концы 17а, 17b, которые выходят в смежную центральную грунтозацепную канавку 11 в положении в поперечном направлении шины, на удалении от экваториальной линии CL шины. Оба конца центральной узкой канавки 17 выходят в центральную грунтозацепную канавку 11, что благоприятствует прохождению воздуха в центральной зоне (зоне, расположенной между парой продольных основных канавок 15) и способствует повышению сопротивления разогреву. Кроме того, открытые концы 17a, 17b расположены в поперечном направлении шины, не включающем экваториальную линию CL шины, а центральная узкая канавка 17 имеет нелинейный профиль, и поэтому центральная узкая канавка 17 имеет достаточный объем канавки, что позволяет обеспечивать достаточное охлаждение центрального блока 23. В примере, показанном на ФИГ. 2, открытый конец 17а и открытый конец 17b расположены во взаимно различных зонах половин протектора, а центральная узкая канавка 17 пересекается с экваториальной линией CL шины, но в другом варианте осуществления эти концы расположены в одной и той же зоне половин протектора. В этом случае, чтобы в достаточной степени обеспечить объем канавки, центральная узкая канавка 17 предпочтительно пересекается с экваториальной линией CL шины.
Если открытый конец 17а и открытый конец 17b расположены во взаимно различных зонах половин протектора, то открытый конец 17а и открытый конец 17b предпочтительно расположены с одной стороны в поперечном направлении шины, причем центральный блок 23 наклонен относительно экваториальной линии CL шины так, что воображаемая прямая, соединяющая открытые концы 17а и открытый конец 17b, также наклонена относительно экваториальной линии CL шины. В частности, как и в примере, показанном на ФИГ. 2, открытый конец 17а предпочтительно расположен в зоне Ta половины протектора, а открытый конец 17b предпочтительно расположен в зоне Tb половины протектора в сравнении с формой, в которой открытый конец 17a расположен в зоне Tb половины протектора, а открытый конец 17b расположен в зоне Tа половины протектора. Таким образом, центральная узкая канавка 17 имеет достаточный объем канавки, что способствует повышению сопротивления разогреву.
Ширина канавки продольной узкой канавки 17 меньше ширины канавки плечевой грунтозацепной канавки 13.
[0044]
Центральная узкая канавка 17 имеет: участок 17с, проходящий наружу в поперечном направлении шины от открытого конца 17а, в зоне Tа половин протектора, где расположен открытый конец 17a; и участок 17d, проходящий наружу в поперечном направлении шины от открытого конца 17b, в зоне Tb половин протектора, где расположен открытый конец 17b. Благодаря центральной узкой канавке 17, обеспечивающей участки 17c, 17d, контактное давление на грунт в одном и том же положении в поперечном направлении шины варьируется по мере вращения при вращении шины 1, и, следовательно, можно избежать концентрации напряжений в определенном положении в центральном блоке 23. Более конкретно, если участок, который не контактирует с дорожным покрытием во время вращения шины 1, всегда находится в одном и том же положении в поперечном направлении шины, другими словами, если положение, которое не контактирует с дорожным покрытием, не варьируется в поперечном направлении шины, как канавка, имеющая линейный профиль и проходящая в направлении вдоль окружности шины, то в этом положении концентрируется напряжение и легко возникает ранний износ, но благодаря участкам 17c, 17d, проходящим наружу в поперечном направлении шины, участок канавки, не контактирующий с дорожным покрытием во время вращения шины, варьируется в направлении вдоль окружности шины, и, таким образом, положение, в котором сконцентрировано напряжение, может быть рассредоточено. В частности, участки 17c, 17d проходят наружу в поперечном направлении шины так, что они располагаются на удалении от экваториальной линии CL шины, и поэтому во время вращения шины участок, не контактирующий с дорожным покрытием, например участок канавки, может варьироваться в широком диапазоне в поперечном направлении шины.
[0045]
Следует отметить, что когда центральная узкая канавка 17 является первой центральной узкой канавкой, в рисунке 10 протектора предпочтительно дополнительно обеспечивают одну или множество вторых центральных узких канавок, которые отличаются от первой центральной узкой канавки в зоне центрального блока 23 по другому варианту осуществления. Ширина канавки второй центральной узкой канавки меньше ширины канавки плечевой грунтозацепной канавки 13 и, например, равна ширине канавки первой центральной узкой канавки. Согласно одному варианту осуществления оба конца второй центральной узкой канавки выходят в смежные центральные грунтозацепные канавки 11. Кроме того, согласно одному варианту осуществления первый конец открывается в центральную грунтозацепную канавку 11, а второй конец закрыт. Кроме того, согласно одному варианту осуществления оба конца закрыты в зоне центрального блока 23. Согласно одному варианту осуществления вторая центральная узкая канавка выходит не в центральную грунтозацепную канавку 11, а в продольную основную канавку 15. Согласно одному варианту осуществления вторая центральная узкая канавка соединяется с первой центральной узкой канавкой. Согласно одному варианту осуществления канавка не соединяется с первой центральной узкой канавкой. Согласно одному варианту осуществления, если вторая центральная узкая канавка соединена с первой центральной узкой канавкой, то эта канавка пересекает первую центральную узкую канавку. Согласно одному варианту осуществления вторая центральная узкая канавка сформирована проходящей непрерывно таким образом, что она охватывает центральную грунтозацепную канавку 11 и первую центральную узкую канавку или вторую центральную узкую канавку смежного центрального блока 23. Согласно одному варианту осуществления максимальная глубина канавки второй центральной узкой канавки предпочтительно меньше, чем максимальная глубина канавки продольной основной канавки 15, и, например равна максимальной глубине канавки первой центральной узкой канавки.
[0046]
В шине 1 максимальная глубина канавки продольной основной канавки 15 предпочтительно меньше, чем максимальная глубина канавки центральной грунтозацепной канавки 11, и максимальная глубина канавки центральной грунтозацепной канавки 11 предпочтительно меньше, чем максимальная глубина плечевой грунтозацепной канавки 13. В соответствии с этим порядком глубины канавок продольная основная канавка 15 и центральная грунтозацепная канавка 11 исчезают в этом порядке с поверхности протектора, а плечевая грунтозацепная канавка 13 остается до конца в ходе износа шины 1. Центральная зона в участке протектора имеет высокое контактное давление на грунт и легко разогревается из-за того, что центральный блок 23 многократно деформируется. Поэтому для повышения сопротивления разогреву максимальная глубина канавки центральной грунтозацепной канавки 11 предпочтительно должна быть больше максимальной глубины канавки продольной основной канавки 15. Кроме того, когда максимальная глубина канавки продольной основной канавки 15 слишком велика, не удается обеспечить достаточную жесткость резины 6 протектора, срок службы сокращается и, следовательно, предпочтительно, чтобы максимальная глубина канавки продольной основной канавки 15 была меньше, чем максимальная глубина канавки центральной грунтозацепной канавки 11. Следует отметить, что термин «максимальная глубина канавки» обозначает максимальную глубину канавки, если глубина канавки в направлении, в котором проходит канавка, не является постоянной, и обозначает глубину канавки, если глубина канавки в направлении, в котором проходит канавка, является постоянной. Например, если продольная основная канавка 15 оснащена приподнятой нижней частью 15с, описанной ниже, то максимальная глубина канавки представляет собой глубину участка продольной основной канавки 15, на котором нижняя часть не приподнята.
[0047]
Согласно одному варианту осуществления в шине 1 максимальная глубина канавки центральной узкой канавки 17 предпочтительно меньше, чем максимальная глубина канавки продольной основной канавки 15. Благодаря тому, что максимальная глубина канавки меньше, чем максимальная глубина продольной основной канавки 15, при износе шины 1 центральная узкая канавка 17 истирается быстрее, чем продольные основные канавки 15, как показано на ФИГ. 3B. На ФИГ. 3B представлено изображение шины 1, износ которой достиг более высокой степени, чем ранние стадии износа. На ФИГ. 3A представлено изображение рисунка протектора шины 1 на ранних стадиях износа. Термин «ранние стадии износа» относится к стадии износа шины 1, на которой канавка с наименьшей глубиной канавки еще не исчезла; он включает в себя случай, когда шина 1 является новой.
Согласно одному варианту осуществления, когда в шине 1 максимальная глубина канавки центральной узкой канавки 17 равна D1, а максимальная глубина канавки продольной основной канавки 15 равна D2, отношение D1/D2 предпочтительно составляет 0,05-0,2. Когда отношение D1/D2 превышает 0,2, жесткость центрального блока 23 может уменьшиться, и, таким образом, легко может возникнуть неравномерный износ и количество резины в центральном блоке 23 может быть недостаточным, в связи с чем износостойкость может понизиться. Кроме того, если отношение D1/D2 меньше 0,05, то центральная узкая канавка 17 на ранних стадиях износа недостаточно эффективно функционирует в качестве канала для прохождения воздуха и, следовательно, сопротивление разогреву трудно повысить. Более предпочтительно отношение D1/D2 от 0,1 до 0,2. Следует отметить, что термин «глубина канавки» для канавок, включенных в рисунок 10 протектора, просто обозначает максимальную глубину канавки. Кроме того, на поперечном разрезе по линии I-I участок, на котором располагается приподнятая нижняя часть 15с, описанная ниже, показан на продольной основной канавке 15, но для удобства описания вместо глубины D3 канавки (описание см. ниже) приподнятой нижней части 15c на ФИГ. 1 показана глубина D2 канавки продольной основной канавки 15.
[0048]
В шине 1, если длина канавки центральной узкой канавки 17 равна L1, а длина центрального блока 23 в направлении вдоль окружности шины равна L2, как показано на ФИГ. 4, то отношение L1/L2 предпочтительно выше 1,8 и меньше или равно 2,2 в соответствии с одним вариантом осуществления. На ФИГ. 4 представлен развернутый вид в горизонтальной проекции примера рисунка протектора пневматической шины для высоконагруженных машин одного варианта осуществления. На ФИГ. 4 показан тот же рисунок протектора, что и на ФИГ. 2. Следует отметить, что в примере, показанном на ФИГ. 4, L2 остается постоянной в поперечном направлении шины, но, например, если смежные центральные грунтозацепные канавки 11 не параллельны друг другу, то длину центрального блока 23 в направлении вдоль окружности шины принимают за максимальную длину. Если отношение L1/L2 превышает 1,8, то зона центрального блока 23 содержит центральную узкую канавку 17 с достаточным объемом канавки, что, таким образом, позволяет повысить сопротивление разогреву. С другой стороны, если отношение L1/L2 превышает 1,8, а максимальная глубина канавки центральной узкой канавки 17 меньше, чем максимальная глубина канавки продольной основной канавки 15, то даже при пониженной жесткости центрального блока 23 центральная узкая канавка 17 исчезает на относительно ранней стадии из-за вышеупомянутого износа, что компенсирует уменьшение жесткости центрального блока 23. Другими словами, если сопротивление разогреву на ранних стадиях износа вследствие того, что отношение L1/L2 превышает 1,8, и если максимальная глубина канавки центральной узкой канавки 17 меньше, чем максимальная глубина канавки продольной основной канавки 15, то уменьшение жесткости центрального блока 23 компенсируется и, таким образом, срок службы может быть продлен. Если отношение L1/L2 меньше или равно 1,8, то центральная узкая канавка 17 будет с меньшей долей вероятности эффективно функционировать в качестве канала для прохождения воздуха. Кроме того, если отношение L1/L2 меньше или равно 2,2, то уменьшение жесткости центрального блока 23 может быть компенсировано, что позволяет избежать неравномерного износа. Если отношение L1/L2 превышает 2,2, то жесткость центрального блока 23 может быть уменьшена и, следовательно, может возникнуть неравномерный износ. Более предпочтительно отношение L1/L2 от 1,9 до 2,1.
[0049]
Как показано на ФИГ. 5, шина 1 предпочтительно обеспечена приподнятой нижней частью 15с с частично уменьшенной глубиной канавки в продольных основных канавках 15. На ФИГ. 5 представлен вид в поперечном сечении приподнятой нижней части продольной основной канавки пневматической шины для высоконагруженных машин по одному варианту осуществления. На ФИГ. 5 представлен профиль части участка протектора при разрезании шины 1 в плоскости, проходящей через линию V-V на ФИГ. 2. Приподнятая нижняя часть 15с имеет дно канавки, которое приподнято в соответствии с положением, в котором расположены первый поворотный участок 15a канавки и второй поворотный участок 15b канавки. Таким образом, продольная основная канавка 15 оснащена приподнятой нижней частью 15с в положении, соединенном с центральной грунтозацепной канавкой 11 и плечевой грунтозацепной канавкой 13, и, следовательно, смежные центральный блок 23 и плечевой блок 27 поддерживают друг друга, препятствуя смятию блоков, и, следовательно, жесткость блоков поддерживается на соответствующем уровне. Таким образом можно предотвратить ранний износ вследствие неравномерного износа. Следует отметить, что средняя зона продольной основной канавки 15, проходящая между смежными приподнятыми нижними частями 15с, имеет достаточный объем канавки благодаря большой глубине канавки, что, таким образом, позволяет повысить сопротивление разогреву.
Приподнятая нижняя часть 15с может иметь постоянную глубину D3 канавки, как показано на рисунке, или глубина канавки может не быть постоянной. Следует отметить, что под глубиной D3 канавки понимают наименьшую глубину канавки в приподнятой нижней части 15c, представляющую собой минимальную глубину канавки продольной основной канавки 15. В примере, показанном на ФИГ. 5, приподнятая нижняя часть 15с сформирована в положении, соответствующем первому поворотному участку 15а канавки и второму поворотному участку 15b канавки, но она может быть сформирована и в средней зоне.
[0050]
Согласно одному варианту осуществления отношение D3/T предпочтительно составляет от 0,01 до 0,05, где D3 - наименьшая глубина канавки в приподнятой нижней части 15c (см. ФИГ. 5), а T - ширина протектора в поперечном направлении шины на участке протектора (см. ФИГ. 2). «Ширина T протектора» относится к длине периферии вдоль внешней формы между обоими концами 10a, 10B пятна контакта с грунтом в поперечном направлении шины на участке протектора. Если отношение D3/T меньше или равно 0,05, то жесткость блоков поддерживается на более соответствующем уровне, поскольку центральный блок 23 и плечевой блок 27 поддерживают друг друга, что может препятствовать раннему износу вследствие неравномерного износа. Кроме того, если отношение D3/T больше или равно 0,01, то это может препятствовать ухудшению прохождения воздуха по канавке. Более предпочтительно отношение D3/T от 0,02 до 0,04.
[0051]
Согласно одному варианту осуществления центральная узкая канавка 17 шины 1 предпочтительно имеет один выпуклый участок 18a или 18b, проходящий так, что он выступает наружу в поперечном направлении шины по отношению к экваториальной линии CL шины в каждой из зон Ta, Tb половин протектора. Выпуклые участки 18а, 18b представляют собой участки, которые изогнуты из-за изменения на поверхности протектора направления канавки центральных узких канавок 17, и, в частности, могут иметь изогнутый профиль, закругленный искривленный профиль или комбинацию изогнутого профиля и искривленного профиля. Искривленный профиль также включает в себя профили, в которых все выпуклые участки 18а, 18b закруглены с заданным радиусом кривизны, и профили, в которых вершинные участки 17e, 17f (см. ФИГ. 2) с изогнутым профилем закруглены с заданным радиусом кривизны, например, как в примере, показанном на ФИГ. 2. «Комбинация изогнутого профиля и искривленного профиля» относится к первой стороне вершинных участков 17е, 17f выпуклых участков 18а, 18b, проходящей в виде линейного профиля, и второй стороне, проходящей в виде искривленного профиля из вершинных участков 17е, 17f. Из изогнутого профиля, искривленного профиля или их комбинации выпуклые участки 18a, 18b могут иметь такой же профиль, что и другие, или могут иметь различные взаимно различающиеся профили. Кроме того, участки, отличные от выпуклых участков 18a, 18b центральных узких канавок 17, могут иметь линейный профиль или искривленный профиль. В примере, показанном на ФИГ. 2, участки, отличные от выпуклых участков 18a, 18b, имеют линейный профиль. Если и выпуклые участки 18a, 18b, и участки, отличные от выпуклых участков 18a, 18b, имеют искривленный профиль, то эти два искривленных профиля могут образовывать искривленный профиль с таким же радиусом кривизны.
Следует отметить, что в примере, показанном на ФИГ. 2, выпуклый участок 18а и выпуклый участок 18b соединены участком 17g, проходящим в виде линейного профиля так, что он пересекает экваториальную линию CL шины.
Центральная узкая канавка 17 содержит выпуклые участки 18а, 18b, и поэтому жесткость блоков зон 21, 22, разделенных на две части центральной узкой канавкой 17, является соответствующей, что позволяет избежать неравномерного износа. Кроме того, зона центрального блока 23 имеет достаточный объем канавки, что способствует повышению сопротивления разогреву. Если в центральной узкой канавке 17 имеется только один выпуклый участок или если выпуклый участок расположен только в одной зоне половин протектора, то это приводит к изменению жесткости блока и, следовательно, обусловливает неравномерный износ.
[0052]
Если в шине 1 длина участка центральной узкой канавки 17, проходящего от открытых концов 17a, 17b до вершинных участков 17e, 17f выпуклых участков 18а, 18b, равна La (см. ФИГ. 4), а длина участка центральной узкой канавки, проходящей между вершинными участками выпуклых участков, равна Lb (см. ФИГ. 4), то Lb предпочтительно длиннее La. Если выпуклые участки 18а, 18b имеют изогнутый профиль, то вершинные участки 17е, 17f выпуклых участков 18а, 18b являются их точкой изгиба, и если профиль закругленных участков выпуклых участков 18а, 18b имеет заданный радиус кривизны, то вершинные участки представляют собой средние точки 17е, 17f (средняя точка на дуге) на длине канавки участка, имеющего закругленный профиль. Если Lb длиннее La, то выпуклый участок 18a и выпуклый участок 18b достаточно отделены друг от друга, а жесткость блоков в зонах 21, 22, разделенных на две части центральной узкой канавкой 17, является более соответствующей, что позволяет избежать неравномерного износа.
[0053]
Согласно одному варианту осуществления, как показано на ФИГ. 2, рисунок 10 протектора шины 1 предпочтительно включает в себя узкую плечевую канавку 19, проходящую в зоне плечевого блока 27, выходящую в смежные плечевые грунтозацепные канавки 13 и имеющую ширину канавки, которая меньше ширины канавки плечевой грунтозацепной канавки 13 в зоне Ta, Tb половин протектора. В зоне плечевого блока 27 обеспечена узкая плечевая канавка 19, оба конца которой выходят в плечевую грунтозацепную канавку 13, и, следовательно, площадь поверхности резины 6 протектора увеличивается, что благоприятствует прохождению воздуха и таким образом способствует повышению сопротивления разогреву. Кроме того, ширина канавки продольной узкой канавки 19 меньше ширины канавки плечевой грунтозацепной канавки 13. Следует отметить, что плечевой блок 27 включает в себя две зоны 25, 26, разделенные на две части узкой плечевой канавкой 19.
В примере, показанном на ФИГ. 2, узкая плечевая канавка 19 имеет линейный профиль, но она может не иметь линейного профиля, а может иметь, например, такой же поворотный участок канавки, что и поворотные участки 15а, 15b канавки продольной основной канавки 15. В примере, показанном на ФИГ. 2, узкая плечевая канавка 19 проходит в направлении вдоль окружности шины, но она может проходить наклонным образом относительно направления вдоль окружности шины. Как показано на ФИГ. 2, смежные узкие плечевые канавки 19, которые расположены смежно в направлении вдоль окружности шины, могут быть соединены в одном и том же положении в поперечном направлении шины по отношению к плечевой грунтозацепной канавке 13 или могут быть соединены в другом положении в поперечном направлении шины.
[0054]
Если длина узкой плечевой канавки 19 шины 1 равна L3 (см. ФИГ. 2), а минимальная длина плечевого блока в направлении вдоль окружности шины равна L4 (см. ФИГ. 2), то отношение L3/L4 предпочтительно составляет 1,0-1,4 в соответствии с одним вариантом осуществления. Если отношение L3/L4 больше или равно 1,0, то узкая плечевая канавка 19 выходит в обе смежные плечевые грунтозацепные канавки 13 по меньшей мере в положении, в котором L4 минимальна. Кроме того, если отношение L3/L4 меньше или равно 1,4, то это может препятствовать неравномерному износу, обусловленному уменьшением жесткости плечевого блока 27. Следует отметить, что длина плечевого блока 27 в направлении вдоль окружности шины может быть постоянной в поперечном направлении шины или может не быть постоянной, как в примере, показанном на ФИГ. 2. Следует отметить, что L4 представляет собой длину в направлении вдоль окружности шины в том положении в поперечном направлении шины, в котором длина плечевого блока 27 в направлении вдоль окружности шины минимальна.
[0055]
Согласно одному варианту осуществления рисунок 10 протектора шины 1 предпочтительно является точечно-симметричным, при этом центральная точка Р (см. ФИГ. 2) расположена на поверхности протектора центрального блока 23. Рисунок 10 протектора имеет определенную форму, благодаря чему жесткость по обеим сторонам в поперечном направлении шины одинакова, что позволяет избежать неравномерного износа. Если рисунок протектора не является точечно-симметричным, то это приводит к изменению жесткости блока и, следовательно, обусловливает неравномерный износ. Следует отметить, что на рисунке 10 протектора центральные блоки 23 имеют одинаковую форму в примере центрального блока.
[0056]
Согласно одному варианту осуществления в шине 1 значения ширины канавки продольных основных канавок 15 и множества центральных грунтозацепных канавок 11 предпочтительно составляют от 7 мм до 20 мм. Значение ширины канавки продольной основной канавки 15 и центральной грунтозацепной канавки 11 составляет, например, 18 мм. Следует отметить, что значения ширины канавок продольной основной канавки 15 и центральной грунтозацепной канавки 11 предпочтительно находятся в вышеупомянутом диапазоне, если шина 1 применяется в качестве шины для движения по бездорожью. В этом случае значения ширины канавок центральной узкой канавки 17 и плечевой узкой канавки 19 предпочтительно составляют от 7 до 20 мм.
[0057]
В соответствии с одним вариантом осуществления шина 1 предпочтительно предназначена для установки на транспортное средство строительного назначения или 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 согласно определению JATMA, а также уплотнитель, экскаватор, грейдер, погрузчик и бульдозер согласно определению TMA, и другие транспортные средства.
[0058]
Шина 1 может иметь рисунок 10 протектора, показанный на ФИГ. 6 или ФИГ. 7 в качестве модифицированных примеров, в дополнение к примеру, показанному на ФИГ. 2. На ФИГ. 6 и ФИГ. 7 представлены модифицированные примеры рисунка протектора, показанного на ФИГ. 2. На ФИГ. 6 и ФИГ. 7 к элементам, соответствующим элементам, включенным в рисунок 10 протектора, показанный на ФИГ. 2, применяются те же условные обозначения, что и на ФИГ. 2.
На ФИГ. 6 выпуклые участки 18а, 18b имеют профиль, в котором весь профиль закруглен с заданным радиусом кривизны, а средние точки на дуге представляют собой вершинные участки 17е, 17f. Кроме того, на ФИГ. 7 выпуклые участки 18а, 18b имеют два участка с изогнутыми профилями, которые охватывают участок, проходящий в виде линейного профиля, и среди них участки изогнутого профиля, расположенные дальше наружу в поперечном направлении шины, представляют собой вершинные участки 17е, 17f. В модифицированных примерах, приведенных на ФИГ. 6 и ФИГ. 7, длина Lb участка 17g, проходящего между двумя вершинными участками 17e, 17f, больше длины La участка 17c, проходящего от открытого конца 17a до вершинного участка 17e (участка 17d, проходящего от открытого конца 17b до вершинного участка 17f).
[0059]
В соответствии с пневматической шиной 1 для высоконагруженных машин центральная грунтозацепная канавка 11 имеет линейный профиль, и поэтому жесткость блока смежных центральных блоков 23 в направлении вдоль окружности шины однородна, что позволяет избежать неравномерного износа. Кроме того, обеспечена центральная узкая канавка 17, которая выходит в смежные центральные грунтозацепные канавки 11, что благоприятствует прохождению воздуха в центральной зоне и таким образом способствует повышению сопротивления разогреву. Кроме того, центральная узкая канавка 17 имеет участки 17c, 17d, проходящие наружу в поперечном направлении шины от открытых концов 17a, 17b, и поэтому положение, не находящееся в контакте с грунтом, в центральной зоне, изменяется в поперечном направлении шины в соответствии с движением качения шины, что позволяет предотвратить концентрацию напряжения в каком-либо одном положении в поперечном направлении шины и позволяет избежать раннего износа шины.
[0060]
Если максимальная глубина канавки продольной основной канавки 15 меньше, чем максимальная глубина канавки центральной грунтозацепной канавки 11, а максимальная глубина канавки центральной грунтозацепной канавки 11 меньше, чем максимальная глубина плечевой грунтозацепной канавки 13, то это может способствовать повышению сопротивления разогреву, а резина 6 протектора центрального блока 23 может иметь достаточную жесткость, и, таким образом, срок службы может быть продлен.
[0061]
Если отношение D1/D2 меньше или равно 0,2, то центральный блок 23 содержит достаточное количество резины, что позволяет избежать снижения износостойкости и одновременно препятствует уменьшению жесткости центрального блока 23 и препятствует неравномерному износу. Кроме того, если отношение D1/D2 больше или равно 0,05, то центральная узкая канавка 17 на ранних стадиях износа достаточно эффективно функционирует в качестве канала для прохождения воздуха и таким образом способствует повышению сопротивления разогреву.
[0062]
Если отношение L1/L2 превышает 1,8, то зона центрального блока 23 имеет достаточный объем канавки, что может способствовать повышению сопротивления разогреву. С другой стороны, если максимальная глубина канавки центральной узкой канавки 17 меньше, чем максимальная глубина канавки продольной основной канавки 15, то даже если отношение L1/L2 превышает 1,8, центральная узкая канавка 17 исчезает на относительно ранней стадии из-за вышеупомянутого износа, что компенсирует уменьшение жесткости центрального блока 23. Другими словами, если сопротивление разогреву на ранних стадиях износа обусловлено тем, что отношение L1/L2 превышает 1,8, и если максимальная глубина канавки центральной узкой канавки 17 меньше, чем максимальная глубина канавки продольной основной канавки 15, то срок службы может быть продлен. Если отношение L1/L2 меньше или равно 1,8, то центральная узкая канавка 17 будет с меньшей долей вероятности эффективно функционировать в качестве канала для прохождения воздуха. Кроме того, если отношение L1/L2 меньше или равно 2,2, то это может препятствовать неравномерному износу, обусловленному уменьшением жесткости центрального блока 23.
[0063]
Центральная узкая канавка 17 содержит выпуклые участки 18а, 18b, и поэтому жесткость блоков зон 21, 22, разделенных на две части центральной узкой канавкой 17, является соответствующей, что позволяет избежать неравномерного износа. Кроме того, зона центрального блока 23 имеет достаточный объем канавки, что способствует повышению сопротивления разогреву.
[0064]
Что касается вышеупомянутых La и Lb, Lb длиннее La, и, следовательно, выпуклый участок 18a и выпуклый участок 18b достаточно отделены друг от друга, а жесткость блоков в зонах 21, 22, разделенных на две части центральной узкой канавкой 17, с большей вероятностью будет более соответствующей, что позволяет избежать неравномерного износа.
[0065]
Рисунок 10 протектора включает в себя узкую плечевую канавку 19, и, следовательно, площадь поверхности резины 6 протектора увеличивается, что благоприятствует прохождению воздуха и таким образом способствует повышению сопротивления разогреву.
[0066]
Что касается отношения L3/L4, отношение L3/L4 больше или равно 1,0, при этом если отношение L3/L4 равно 1,0, то узкая плечевая канавка 19 выходит на обоих концах в смежные плечевые грунтозацепные канавки 13 в положении, в котором длина плечевого блока 27 в направлении вдоль окружности шины является минимальной. Кроме того, если отношение L3/L4 меньше или равно 1,4, то это может препятствовать неравномерному износу, обусловленному уменьшением жесткости плечевого блока 27.
[0067]
Благодаря точечно-симметричному рисунку по отношению к центральной точке P, расположенной на поверхности протектора центрального блока 23, жесткость резины 6 протектора по обеим сторонам в поперечном направлении шины является однородной, что позволяет избежать неравномерного износа.
[0068]
Значения ширины канавки продольной основной канавки 15 и центральной грунтозацепной канавки 11 составляют 7-20 мм, и, следовательно, эта шина пригодна для применения в качестве шины для движения по бездорожью.
[0069]
Шина 1 может быть предпочтительно установлена на транспортном средстве строительного назначения или транспортном средстве промышленного назначения.
[0070]
Шина по второму варианту осуществления
На ФИГ. 8 представлен развернутый вид в горизонтальной проекции примера рисунка протектора одного варианта осуществления пневматической шины для высоконагруженных машин второго варианта осуществления настоящего изобретения.
Рисунок 10 протектора, представленный на ФИГ. 8, включает в себя центральную грунтозацепную канавку 11, плечевую грунтозацепную канавку 13, пару продольных основных канавок 15, центральный блок 23 и плечевой блок 27 аналогично рисунку 10 протектора, показанному на ФИГ. 2, первого варианта осуществления.
[0071]
На ФИГ. 9 представлен вид в поперечном сечении участка шины 1, имеющего рисунок 10 протектора, показанный на ФИГ. 8.
Шина 1, представленная на ФИГ. 9, выполнена с возможностью включения слоя 3 каркаса, брекера 4 и пары сердечников 5 борта в качестве каркасных элементов, а также резины 6 протектора, боковой резины 7, наполнителей 8 борта, гермослоя 9 и других резиновых слоев вокруг каркасных элементов, которые имеют такую же конфигурацию, как и в шине 1, представленной на ФИГ. 1, и, следовательно, в описании элементов используется описание деталей «базовой формы», приведенное для шины по первому варианту осуществления.
[0072]
Рисунок 10 протектора, представленный на ФИГ. 8, включает в себя такие же центральную грунтозацепную канавку 11, плечевую грунтозацепную канавку 13, пару продольных основных канавок 15 и плечевой блок 27, как и на рисунке 10 протектора, представленном на ФИГ. 2, и, следовательно, в описании этих участков используется описание деталей «базовой формы», приведенное для шины по первому варианту осуществления. В настоящем документе центральная узкая канавка, обеспеченная в зоне центрального блока 23, включает в себя первую центральную узкую канавку 20 и вторую центральную узкую канавку 17. Вторая центральная узкая канавка 17 имеет ту же конфигурацию, что и центральная узкая канавка 17, представленная на ФИГ. 2, шины по первому варианту осуществления.
[0073]
Первая центральная узкая канавка 20, представленная на ФИГ. 8, проходит через зону центрального блока 23. Первая центральная узкая канавка 20 имеет первый конец 20b, который выходит в продольную основную канавку 15 или в центральную грунтозацепную канавку 11, и второй конец 20а, который закрывается в центральном блоке 23. Второй конец 20а первой центральной узкой канавки 20 закрыт, и поэтому центральный блок 23 имеет достаточную жесткость, что позволяет избежать неравномерного износа, а первый конец 20b выходит в другую канавку, смежную с центральным блоком 23, и, следовательно, образуется канал для прохождения воздуха, что таким образом способствует повышению сопротивления разогреву. Таким образом, могут быть достигнуты как сопротивление разогреву, так и сопротивление неравномерному износу. Следует отметить, что в примере, показанном на ФИГ. 8, первый конец 20b первой центральной узкой канавки 20 выходит в продольную основную канавку 15, но он может выходить в центральную грунтозацепную канавку 11, как показано на ФИГ. 13, в соответствии с одним вариантом осуществления. Кроме того, ширина канавки первой продольной узкой канавки 20 меньше ширины канавки плечевой грунтозацепной канавки 13. На ФИГ. 13 представлен развернутый вид в горизонтальной проекции модифицированного примера рисунка протектора, показанного на ФИГ. 8. В примере, показанном на ФИГ. 8, в зоне центрального блока 23 расположены всего две центральные узкие канавки 20, но в соответствии с одним вариантом осуществления в зоне центрального блока 23 обеспечивается одна, или три, или более канавок.
[0074]
Следует отметить, что в примере, показанном на ФИГ. 8, первая центральная узкая канавка 20 имеет один первый конец 20b, который выходит в продольную основную канавку 15 в каждой из зон Ta, Tb половин протектора и проходит до другой зоны половин протектора, пересекая экваториальную линию CL шины с первого конца 20b, и закрывается в этой зоне. Кроме того, в примере, показанном на ФИГ. 8, первая центральная узкая канавка 20 проходит параллельно описанной ниже средней зоне 17g центральной грунтозацепной канавки 11 и второй центральной узкой канавке 17, но в соответствии с одним вариантом осуществления канавка не проходит параллельно этим канавкам. Кроме того, в примере, показанном на ФИГ. 8, первая центральная узкая канавка 20 имеет линейный профиль, но в соответствии с одним вариантом осуществления канавка имеет такие же поворотные участки канавок, как и первый поворотный участок 15а канавки и второй поворотный участок 15b канавки продольной основной канавки 15. Кроме того, в примере, показанном на ФИГ. 8, первая центральная узкая канавка 20 расположена в зонах 21, 22, разделяя центральный блок 23 на две части, но в соответствии с одним вариантом осуществления первая центральная узкая канавка 20 расположена только в одной из зон 21, 22. Кроме того, в примере, показанном на ФИГ. 8, воображаемая прямая линия, соединяющая первые концы 20b двух первых центральных узких канавок 20, наклонена со стороны, которая отличается от первой стороны в поперечном направлении шины, к которой наклонен центральный блок 23 относительно экваториальной линии CL шины, но наклоняется в ту же сторону.
[0075]
Вторая центральная узкая канавка 17 проходит через внутреннюю часть зоны центрального блока 23. Следовательно, центральный блок 23 разделяет зону центрального блока 23 на две зоны 21, 22, которые охватывают вторую центральную узкую канавку 17. Вторая центральная узкая канавка 17 имеет открытые концы 17а, 17b, которые выходят в смежные центральные грунтозацепные канавки 11. Оба конца второй центральной узкой канавки 17 выходят в центральную грунтозацепную канавку 11, что благоприятствует прохождению воздуха в центральной зоне (зоне, расположенной между парой продольных основных канавок 15) и способствует повышению сопротивления разогреву. Следует отметить, что для второй центральной узкой канавки 17 в примере, показанном на ФИГ. 8, открытые концы 17а, 17b расположены в положении поперечного направления шины, которое не включает в себя экваториальную линию CL шины, но в соответствии с одним вариантом осуществления по меньшей мере один из открытого конца 17а и открытого конца 17b расположен на экваториальной линии CL шины. Для второй центральной узкой канавки 17 в примере, показанном на ФИГ. 8, открытый конец 17a и открытый конец 17b расположены во взаимно различных зонах половин протектора и пересекают экваториальную линию CL шины, но согласно одному варианту осуществления открытый конец 17а и открытый конец 17b могут быть расположены в одной и той же зоне половин протектора или на экваториальной линии CL шины и не пересекать экваториальную линию CL шины. Кроме того, открытые концы 17a, 17b расположены в положении поперечного направления шины, которое не включает в себя экваториальную линию CL шины, вторая центральная узкая канавка 17 не имеет линейного профиля, вторая центральная узкая канавка 17 имеет достаточный объем канавки, что, таким образом, позволяет повысить сопротивление разогреву.
Если открытый конец 17а и открытый конец 17b расположены во взаимно различных зонах половин протектора, то в соответствии с одним вариантом осуществления открытый конец 17а и открытый конец 17b с обеих сторон в поперечном направлении шины расположены на одной и той же стороне, т. е. на той стороне в поперечном направлении шины, в которую наклонен центральный блок 23 относительно экваториальной линии CL шины так, что воображаемая прямая, соединяющая открытые концы 17а и открытый конец 17b, также наклонена относительно экваториальной линии CL шины. Как и в примере, показанном на ФИГ. 8, открытый конец 17а предпочтительно расположен в зоне Ta половины протектора, а открытый конец 17b предпочтительно расположен в зоне Tb половины протектора в сравнении с формой, в которой открытый конец 17a расположен в зоне Tb половины протектора, а открытый конец 17b расположен в зоне Ta половины протектора. Таким образом, вторая центральная узкая канавка 17 имеет достаточный объем канавки, что способствует повышению сопротивления разогреву.
Ширина канавки второй продольной узкой канавки 17 меньше ширины канавки плечевой грунтозацепной канавки 13.
[0076]
Следует отметить, что в примере, показанном на ФИГ. 8, вторая центральная узкая канавка 17 имеет: участок 17с, проходящий наружу в поперечном направлении шины от открытого конца 17а, в зоне Ta половин протектора, где расположен открытый конец 17a; и участок 17d, проходящий наружу в поперечном направлении шины от открытого конца 17b, в зоне Tb половин протектора, где расположен открытый конец 17b, но согласно одному варианту осуществления эти участки проходят в направлении вдоль окружности шины от открытых концов 17a, 17b. Кроме того, согласно другому варианту осуществления эти участки проходят от открытых концов 17а, 17b так, что они приближаются или соединяются с экваториальной линией CL шины. Благодаря второй центральной узкой канавке 17, обеспечивающей участки 17c, 17d, контактное давление на грунт в одном и том же положении в поперечном направлении шины варьируется по мере вращения при вращении шины 1, и, следовательно, можно избежать концентрации напряжений в определенном положении в центральном блоке 23. Более конкретно, если участок, который не контактирует с дорожным покрытием во время вращения шины 1, всегда находится в одном и том же положении в поперечном направлении шины, другими словами, если положение, которое не контактирует с дорожным покрытием, не варьируется в поперечном направлении шины, как канавка, имеющая линейный профиль и проходящая в направлении вдоль окружности шины, то в этом положении концентрируется напряжение и легко возникает ранний износ, но благодаря участкам 17c, 17d, проходящим наружу в поперечном направлении шины, участок канавки, не контактирующий с дорожным покрытием во время вращения шины, варьируется в направлении вдоль окружности шины, и, таким образом, положение, в котором сконцентрировано напряжение, может быть рассредоточено. В частности, участки 17c, 17d проходят наружу в поперечном направлении шины так, что они располагаются на удалении от экваториальной линии CL шины, и поэтому во время вращения шины участок, не контактирующий с дорожным покрытием, например участок канавки, может варьироваться в широком диапазоне в поперечном направлении шины.
[0077]
Следует отметить, что значения ширины канавок первой центральной узкой канавки 20 и второй центральной узкой канавки 17 могут быть одинаковыми или могут отличаться друг от друга. Кроме того, в примере, показанном на ФИГ. 8, первая центральная узкая канавка 20 не соединена со второй центральной узкой канавкой 17, но она может быть соединена со второй центральной узкой канавкой 17 в соответствии с одним вариантом осуществления. В этом случае, если имеется множество первых центральных узких канавок 20, то первые центральные узкие канавки 20 могут взаимно соединяться. Кроме того, согласно одному варианту осуществления первая центральная узкая канавка 20 и вторая центральная узкая канавка 17 сформированы проходящими непрерывно таким образом, что они охватывают центральную грунтозацепную канавку 11 и первую центральную узкую канавку 20 или вторую центральную узкую канавку 17 смежного центрального блока 23.
[0078]
Согласно одному варианту осуществления в шине 1 максимальная глубина канавки продольной основной канавки 15 предпочтительно меньше, чем максимальная глубина канавки центральной грунтозацепной канавки 11, и максимальная глубина канавки центральной грунтозацепной канавки 11 предпочтительно меньше, чем максимальная глубина плечевой грунтозацепной канавки 13. В соответствии с этим порядком глубины канавок продольная основная канавка 15 и центральная грунтозацепная канавка 11 исчезают в этом порядке с поверхности протектора, а плечевая грунтозацепная канавка 13 остается до конца в ходе износа шины 1. Центральная зона в участке протектора, обеспеченная резиной 6 протектора, имеет высокое контактное давление на грунт и легко разогревается из-за того, что центральный блок 23 многократно деформируется. Поэтому для повышения сопротивления разогреву максимальная глубина канавки центральной грунтозацепной канавки 11 предпочтительно должна быть больше максимальной глубины канавки продольной основной канавки 15. Кроме того, когда максимальная глубина канавки продольной основной канавки 15 слишком велика, резина 6 протектора может не обладать достаточной жесткостью и срок службы может сократиться, и, следовательно, максимальная глубина канавки продольной основной канавки 15 предпочтительно должна быть меньше, чем максимальная глубина канавки центральной грунтозацепной канавки 11. Следует отметить, что термин «максимальная глубина канавки» обозначает максимальную глубину канавки, если глубина канавки в направлении, в котором проходит канавка, не является постоянной, и обозначает глубину канавки, если глубина канавки в направлении, в котором проходит канавка, является постоянной. Например, если продольная основная канавка 15 обеспечена такой же приподнятой нижней частью 15с, как и приподнятая нижняя часть 15с (см. ФИГ. 5) в шине первого варианта осуществления, описанного выше, то максимальная глубина канавки представляет собой глубину канавки участка продольной основной канавки 15, на котором нижняя часть не приподнята.
[0079]
Согласно одному варианту осуществления в шине 1 максимальные глубины канавки первой центральной узкой канавки 20 и второй центральной узкой канавки 17 предпочтительно меньше, чем максимальная глубина канавки продольной основной канавки 15. Благодаря тому, что максимальная глубина канавки меньше, чем максимальная глубина продольной основной канавки 15, при износе шины 1 первая центральная узкая канавка 20 и вторая центральная узкая канавка 17 истираются быстрее, чем продольные основные канавки 15, как показано на ФИГ. 10B. На ФИГ. 10B представлено изображение шины, износ которой достиг более высокой степени, чем ранние стадии износа. На ФИГ. 10A представлено изображение рисунка протектора шины на ранних стадиях износа. Термин «ранние стадии износа» относится к стадии износа шины 1, на которой канавка с наименьшей глубиной канавки еще не исчезла; он включает в себя случай, когда шина 1 является новой.
В соответствии с одним вариантом осуществления, когда для шины 1 максимальная глубина канавки первой центральной узкой канавки 20 и второй центральной узкой канавки 17 равна D1 (см. ФИГ. 9), а максимальная глубина канавки продольной основной канавки 15 равна D2 (см. ФИГ. 9), отношение D1/D2 предпочтительно составляет 0,05-0,2. Когда отношение D1/D2 превышает 0,2, жесткость центрального блока 23 может уменьшиться, и, таким образом, легко может возникнуть неравномерный износ и количество резины в центральном блоке 23 может быть недостаточным, в связи с чем износостойкость может понизиться. Кроме того, если отношение D1/D2 меньше 0,05, то первая центральная узкая канавка 20 и вторая центральная узкая канавка 17 на ранних стадиях износа недостаточно эффективно функционируют в качестве канала для прохождения воздуха и, следовательно, сопротивление разогреву трудно повысить. Более предпочтительно отношение D1/D2 от 0,1 до 0,2. Следует отметить, что термин «глубина канавки» для канавок, включенных в рисунок 10 протектора, просто обозначает максимальную глубину канавки. Кроме того, на поперечном разрезе по линии I-I участок, на котором расположена приподнятая нижняя часть 15с, описанная выше, показан на продольной основной канавке 15, но для удобства описания вместо глубины D3 канавки (см. ФИГ. 5) приподнятой нижней части 15c на ФИГ. 9 показана максимальная глубина D2 канавки продольной основной канавки 15.
В примере, показанном на ФИГ. 9, значения максимальной глубины канавки первой центральной узкой канавки 20 и второй центральной узкой канавки 17 взаимно равны, но они могут быть взаимно различными.
[0080]
Согласно одному варианту осуществления, как показано на ФИГ. 11, если длина центрального блока 23 в направлении вдоль окружности шины равна L11, а длина канавки первой центральной узкой канавки равна L12, то отношение L11/L12 в шине 1 предпочтительно составляет 0,4-0,9. Если отношение L11/L12 больше или равно 0,4, то зона центрального блока 23 содержит первую центральную узкую канавку 20 с достаточным объемом канавки, что таким образом способствует повышению сопротивления разогреву. На ФИГ. 11 представлен увеличенный вид рисунка протектора пневматической шины для высоконагруженных машин, показанной на ФИГ. 8. Кроме того, если отношение L11/L12 меньше или равно 0,9, то центральный блок 23 имеет достаточную жесткость, что препятствует снижению сопротивления неравномерному износу. Более предпочтительно отношение L11/L12 от 0,5 до 0,8.
[0081]
Согласно одному варианту осуществления, как показано на ФИГ. 11, рисунок 10 протектора включает в себя N (N - натуральное число) первых центральных узких канавок 20 с длиной канавки, равной L12, в виде множества первых центральных узких канавок 20, и если длина центрального блока 23 в направлении вдоль окружности шины равна L11, то отношение L11/(N × L12) в шине 1 предпочтительно составляет 0,8-3,0. Если отношение L11/(N × L12) меньше 0,8, то жесткость блока уменьшается, что может способствовать раннему износу вследствие неравномерного износа. Если отношение L11/(N × L12) превышает 3,0, то объем канавки внутри центрального блока 23 становится недостаточным, что, таким образом, не позволяет повысить сопротивление разогреву. Более предпочтительно отношение L11/(N × L12) от 0,9 до 2,9. Следует отметить, что в примере, показанном на ФИГ. 11, значения длины L12 канавки первых центральных узких канавок 20 взаимно равны, но они могут быть различными. Даже если L12 взаимно различны, вышеупомянутое отношение предпочтительно укладывается в указанный диапазон. Кроме того, число N может быть равно 3 или более.
[0082]
Согласно одному варианту осуществления в шине 1, если длина канавки второй центральной узкой канавки 17 равна L13, а длина центрального блока 23 в направлении вдоль окружности шины равна L11, как показано на ФИГ. 11, то отношение L13/L11 предпочтительно составляет 1,8-2,2. На ФИГ. 11 показан тот же рисунок протектора, что и на ФИГ. 8. Следует отметить, что в примере, показанном на ФИГ. 11, в той зоне в поперечном направлении шины, что и поперечное направление шины, в котором расположена центральная грунтозацепная канавка 11, L11 постоянна, но в случае, когда смежные центральные грунтозацепные канавки 11 не параллельны друг другу, а длина центрального блока 23 в направлении вдоль окружности шины изменяется в поперечном направлении шины, она принимается как максимальная длина. Если отношение L13/L11 превышает 1,8, то зона центрального блока 23 имеет достаточный объем канавки, что может способствовать повышению сопротивления разогреву. С другой стороны, если максимальная глубина канавки второй центральной узкой канавки 17 меньше, чем максимальная глубина канавки продольной основной канавки 15, даже если отношение L13/L11 превышает 1,8, то вторая центральная узкая канавка 17 исчезает на относительно ранней стадии из-за вышеупомянутого износа, что компенсирует уменьшение жесткости центрального блока 23. Другими словами, если сопротивление разогреву на ранних стадиях износа обусловлено тем, что отношение L13/L11 превышает 1,8, и если максимальная глубина канавки второй центральной узкой канавки 17 меньше, чем максимальная глубина канавки продольной основной канавки 15, то срок службы может быть продлен. Если отношение L13/L11 меньше или равно 1,8, то вторая центральная узкая канавка 17 будет с меньшей долей вероятности эффективно функционировать в качестве канала для прохождения воздуха. Кроме того, если отношение L13/L11 меньше или равно 2,2, то это может препятствовать неравномерному износу, обусловленному уменьшением жесткости центрального блока 23. Если отношение L13/L11 превышает 2,2, то жесткость центрального блока 23 может быть уменьшена и, следовательно, может возникнуть неравномерный износ. Более предпочтительно отношение L13/L11 от 1,9 до 2,1.
[0083]
Согласно одному варианту осуществления вторая центральная узкая канавка 17 шины 1 предпочтительно имеет один выпуклый участок 18a или 18b, проходящий так, что он выступает наружу в поперечном направлении шины по отношению к экваториальной линии CL шины в каждой из зон Ta, Tb половин протектора. Выпуклые участки 18а, 18b представляют собой участки, которые изогнуты из-за изменения на поверхности протектора направления канавки вторых центральных узких канавок 17, и, в частности, могут иметь изогнутый профиль, закругленный искривленный профиль или комбинацию изогнутого профиля и искривленного профиля. Искривленный профиль также включает в себя профили, в которых все выпуклые участки 18а, 18b закруглены с заданным радиусом кривизны, и профили, в которых вершинные участки 17e, 17f (см. ФИГ. 8) с изогнутым профилем закруглены с заданным радиусом кривизны, например, как в примере, показанном на ФИГ. 8. «Комбинация изогнутого профиля и искривленного профиля» относится к первой стороне вершинных участков 17е, 17f выпуклых участков 18а, 18b, проходящей в виде линейного профиля, и второй стороне, проходящей в виде искривленного профиля из вершинных участков 17е, 17f. Из изогнутого профиля, искривленного профиля или их комбинации выпуклые участки 18a, 18b могут иметь такой же профиль, что и другие, или могут иметь различные взаимно различающиеся профили. Кроме того, участки, отличные от выпуклых участков 18a, 18b вторых центральных узких канавок 17, могут иметь линейный профиль или искривленный профиль. В примере, показанном на ФИГ. 8, участки, отличные от выпуклых участков 18a, 18b, имеют линейный профиль. Если и выпуклые участки 18a, 18b, и участки, отличные от выпуклых участков 18a, 18b, имеют искривленный профиль, то эти два искривленных профиля могут образовывать искривленный профиль с таким же радиусом кривизны.
Следует отметить, что в примере, показанном на ФИГ. 8, выпуклый участок 18а и выпуклый участок 18b соединены средней зоной 17g, проходящей в виде линейного профиля, с пересечением экваториальной линии CL шины.
Вторая центральная узкая канавка 17 содержит выпуклые участки 18а, 18b, и поэтому жесткость блоков зон 21, 22, разделенных на две части второй центральной узкой канавкой 17, является соответствующей, что позволяет избежать неравномерного износа. Кроме того, зона центрального блока 23 имеет достаточный объем канавки, что способствует повышению сопротивления разогреву. Если во второй центральной узкой канавке 17 имеется только один выпуклый участок или если выпуклый участок расположен только в одной зоне половин протектора, то это приводит к изменению жесткости блока и, следовательно, обусловливает неравномерный износ.
[0084]
Согласно одному варианту осуществления, как показано на ФИГ. 12, если кратчайшее расстояние между первым центральным блоком 20 и второй центральной узкой канавкой 17 в центральном блоке 23 составляет Dm, длина центрального блока 23 в направлении вдоль окружности шины равна L11, а длина в поперечном направлении шины зоны, занятой по меньшей мере одним из центрального блока 23 и центральной грунтозацепной канавки 11 в направлении вдоль окружности шины, равна Bd, то отношение Dm к более короткой длине из L11 и Bd в шине 1 предпочтительно меньше или равно 0,1. На ФИГ. 12 представлен увеличенный вид рисунка протектора пневматической шины для высоконагруженных машин, показанной на ФИГ. 8. Если это отношение больше или равно 0,1, то первая центральная узкая канавка 20 и вторая центральная узкая канавка 17 не приближаются слишком близко друг к другу, предотвращая тем самым возникновение зоны с локально уменьшенной жесткостью центрального блока 23, что позволяет избежать неравномерного износа. В примере, показанном на ФИГ. 12, Dm - кратчайшее расстояние между концом 20a, который закрывает первую центральную узкую канавку 20, и участком 17d вторых центральных узких канавок 17, но не ограничивается этим и может представлять собой расстояние между средней зоной 17g второй центральной узкой канавки 17 и первой центральной узкой канавкой 20, которые, например, проходят параллельно друг другу. Отношение Dm к более короткой длине из L11 и Bd более предпочтительно больше или равно 0,15.
[0085]
Согласно одному варианту осуществления, как показано на ФИГ. 8, рисунок 10 протектора шины 1 предпочтительно включает в себя узкую плечевую канавку 19, проходящую в зоне плечевого блока 27, выходящую в смежные плечевые грунтозацепные канавки 13 и имеющую ширину канавки, которая меньше ширины канавки плечевой грунтозацепной канавки 13 в зоне Ta, Tb половин протектора. В зоне плечевого блока 27 обеспечена узкая плечевая канавка 19, оба конца которой выходят в плечевую грунтозацепную канавку 13, и, следовательно, площадь поверхности резины 6 протектора увеличивается, что благоприятствует прохождению воздуха и таким образом способствует повышению сопротивления разогреву. Кроме того, ширина канавки продольной узкой канавки 19 меньше ширины канавки плечевой грунтозацепной канавки 13. Следует отметить, что плечевой блок 27 включает в себя две зоны 25, 26, разделенные на две части узкой плечевой канавкой 19.
Узкая плечевая канавка 19 имеет линейный профиль, но она может не иметь линейного профиля, а может иметь, например, такой же поворотный участок канавки, что и поворотные участки 15а, 15b канавки продольной основной канавки 15. В примере, показанном на ФИГ. 8, узкая плечевая канавка 19 проходит в направлении вдоль окружности шины, но в соответствии с одним вариантом осуществления она проходит наклонным образом относительно направления вдоль окружности шины. Как показано на ФИГ. 8, смежные узкие плечевые канавки 19, которые расположены смежно в направлении вдоль окружности шины, соединены в одном и том же положении в поперечном направлении шины по отношению к плечевой грунтозацепной канавке 13, но могут быть соединены в другом положении в поперечном направлении шины в соответствии с одним вариантом осуществления.
[0086]
В соответствии с одним вариантом осуществления, если длина плечевой узкой канавки 19 равна L14, а минимальная длина плечевого блока в направлении вдоль окружности шины равна L15, то отношение L14/L15 в шине 1 предпочтительно составляет 1,0-1,2. Если отношение L14/L15 больше или равно 1,0, то узкая плечевая канавка 19 выходит в обе смежные плечевые грунтозацепные канавки 13 по меньшей мере в положении, в котором L15 минимальна. Кроме того, если отношение L14/L15 меньше или равно 1,2, то это может препятствовать неравномерному износу, обусловленному уменьшением жесткости плечевого блока 27. Следует отметить, что длина плечевого блока 27 в направлении вдоль окружности шины может быть постоянной в поперечном направлении шины или может не быть постоянной, как в примере, показанном на ФИГ. 8. Следует отметить, что в примере, показанном на ФИГ. 8, L15 представляет собой длину в направлении вдоль окружности шины в том положении в поперечном направлении шины, в котором длина плечевого блока 27 в направлении вдоль окружности шины минимальна.
[0087]
Согласно одному варианту осуществления в шине 1 рисунок 10 протектора шины 1 предпочтительно является точечно-симметричным, при этом центральная точка Р (см. ФИГ. 8) расположена на поверхности протектора центрального блока 23. Рисунок 10 протектора имеет определенную форму, и, следовательно, жесткость по обеим сторонам в поперечном направлении шины одинакова, что позволяет избежать неравномерного износа. Если рисунок протектора не является точечно-симметричным, то это приводит к изменению жесткости блока и, следовательно, обусловливает неравномерный износ. Следует отметить, что на рисунке 10 протектора центральные блоки 23 имеют одинаковую форму в примере центрального блока.
[0088]
Согласно одному варианту осуществления в шине 1 значения ширины канавки продольных основных канавок 15 и множества центральных грунтозацепных канавок 11 предпочтительно составляют от 7 мм до 20 мм. Значение ширины канавки продольной основной канавки 15 и центральной грунтозацепной канавки 11 составляет, например, 18 мм. Следует отметить, что, когда значения ширины канавки продольной основной канавки 15 и центральной грунтозацепной канавки 11 находятся в вышеупомянутом диапазоне, шину 1 можно соответственно применять в качестве шины для движения по бездорожью. В этом случае значения ширины канавок второй центральной узкой канавки 17 и плечевой узкой канавки 19 предпочтительно составляют 7-20 мм.
[0089]
В соответствии с одним вариантом осуществления шина 1 предназначена для установки на транспортное средство строительного назначения или 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 согласно определению JATMA, а также уплотнитель, экскаватор, грейдер, погрузчик и бульдозер согласно определению TMA, и другие транспортные средства.
[0090]
Шина 1 может иметь рисунок 10 протектора, показанный на ФИГ. 13 или ФИГ. 14 в качестве модифицированных примеров, в дополнение к примеру, показанному на ФИГ. 8. На ФИГ. 13 и 14 представлены модифицированные примеры рисунка протектора, показанного на ФИГ. 8. На ФИГ. 13 и ФИГ. 14 к элементам, соответствующим элементам, включенным в рисунок 10 протектора, показанный на ФИГ. 8, применяются те же условные обозначения, что и на ФИГ. 8.
Первая центральная узкая канавка 20, показанная на ФИГ. 13, проходит от центральной грунтозацепной канавки 11 и закрывается в области центрального блока 23.
Первая центральная узкая канавка 20, показанная на ФИГ. 14, проходит от продольной основной канавки 15 с образованием искривленного профиля, который соответствует искривленному профилю второй центральной узкой канавки 17.
[0091]
В соответствии с пневматической шиной 1 для высоконагруженных машин второго варианта осуществления, описанного выше, центральная грунтозацепная канавка 11 имеет линейный профиль, и поэтому жесткость блока смежных центральных блоков 23 в направлении вдоль окружности шины однородна, что позволяет избежать неравномерного износа. Кроме того, обеспечена вторая центральная узкая канавка 17, которая выходит в смежные центральные грунтозацепные канавки 11, что благоприятствует прохождению воздуха в центральной зоне и таким образом способствует повышению сопротивления разогреву. Кроме того, второй конец 20а первой центральной узкой канавки 20 закрыт, обеспечивая достаточную жесткость центрального блока 23, что позволяет избежать неравномерного износа, а первый конец 20b выходит в другую канавку, смежную с центральным блоком 23, и, следовательно, образуется канал для циркуляции воздуха, что таким образом способствует повышению сопротивления разогреву. Таким образом, могут быть достигнуты как сопротивление разогреву, так и сопротивление неравномерному износу.
[0092]
Если максимальная глубина канавки продольной основной канавки 15 меньше, чем максимальная глубина канавки центральной грунтозацепной канавки 11, а максимальная глубина канавки центральной грунтозацепной канавки 11 меньше, чем максимальная глубина плечевой грунтозацепной канавки 13, то это может способствовать повышению сопротивления разогреву, а резина 6 протектора может иметь достаточную жесткость, и, таким образом, срок службы может быть продлен.
[0093]
Если отношение D1/D2 меньше или равно 0,2, то центральный блок 23 содержит достаточное количество резины, что позволяет избежать снижения износостойкости и одновременно препятствует уменьшению жесткости центрального блока 23 и препятствует неравномерному износу. Кроме того, если отношение D1/D2 больше или равно 0,05, то вторая центральная узкая канавка 17 на ранних стадиях износа достаточно эффективно функционирует в качестве канала для прохождения воздуха и таким образом способствует повышению сопротивления разогреву.
[0094]
Если отношение L11/L12 больше или равно 0,4, то зона центрального блока 23 содержит первую центральную узкую канавку 20 с достаточным объемом канавки, что таким образом способствует повышению сопротивления разогреву. Кроме того, если отношение L11/L12 меньше или равно 0,9, то центральный блок 23 имеет достаточную жесткость, что препятствует снижению сопротивления неравномерному износу.
[0095]
Предпочтительно, чтобы отношение L11/(N × L12) составляло 0,8-3,0. Если отношение L11/(N × L12) меньше 0,8, то жесткость блока уменьшается, что может способствовать раннему износу вследствие неравномерного износа. Если отношение L11/(N × L12) превышает 3,0, то объем канавки в центральном блоке 23 становится недостаточным, что, таким образом, не позволяет повысить сопротивление разогреву.
[0096]
Если отношение L13/L11 превышает 1,8, то зона центрального блока 23 имеет достаточный объем канавки, что может способствовать повышению сопротивления разогреву. С другой стороны, если максимальная глубина канавки второй центральной узкой канавки 17 меньше, чем максимальная глубина канавки продольной основной канавки 15, то даже если отношение L13/L11 превышает 1,8, вторая центральная узкая канавка 17 исчезает на относительно ранней стадии из-за износа, что компенсирует уменьшение жесткости центрального блока 23. Другими словами, если сопротивление разогреву на ранних стадиях износа обусловлено тем, что отношение L13/L11 превышает 1,8, и если максимальная глубина канавки второй центральной узкой канавки 17 меньше, чем максимальная глубина канавки продольной основной канавки 15, то срок службы может быть продлен. Если отношение L13/L11 меньше или равно 1,8, то вторая центральная узкая канавка 17 будет с меньшей долей вероятности эффективно функционировать в качестве канала для прохождения воздуха. Кроме того, если отношение L13/L11 меньше или равно 2,2, то это может препятствовать неравномерному износу, обусловленному уменьшением жесткости центрального блока 23.
[0097]
Если продольные основные канавки 15 обеспечены приподнятой нижней частью 15с, в которой глубина канавки частично уменьшена, то смежный центральный блок 23 и плечевой блок 27 поддерживают друг друга, препятствуя смятию блоков, и, следовательно, жесткость блоков поддерживается на соответствующем уровне. Таким образом можно предотвратить ранний износ вследствие неравномерного износа.
[0098]
Вторая центральная узкая канавка 17 содержит выпуклые участки 18а, 18b, и поэтому жесткость блоков зон 21, 22, разделенных на две части второй центральной узкой канавкой 17, является соответствующей, что позволяет избежать неравномерного износа. Кроме того, зона центрального блока 23 имеет достаточный объем канавки, что способствует повышению сопротивления разогреву.
[0099]
Если отношение Dm к более короткой длине из L11 и Bd больше или равно 0,1, то первая центральная узкая канавка 20 и вторая центральная узкая канавка 17 не приближаются слишком близко друг к другу, предотвращая тем самым возникновение зоны с локально уменьшенной жесткостью центрального блока 23, что позволяет избежать неравномерного износа.
[0100]
Если рисунок 10 протектора включает в себя узкую плечевую канавку 19, то площадь поверхности резины 6 протектора увеличивается, что благоприятствует прохождению воздуха и таким образом способствует повышению сопротивления разогреву.
[0101]
Если отношение L14/L15 больше или равно 1,0, то узкая плечевая канавка 19 выходит в обе смежные плечевые грунтозацепные канавки 13 по меньшей мере в положении, в котором L15 минимальна. Кроме того, если отношение L14/L15 меньше или равно 1,2, то это может препятствовать неравномерному износу, обусловленному уменьшением жесткости плечевого блока 27.
[0102]
Шины 1 первого варианта осуществления и второго варианта осуществления были описаны выше. В шинах 1 как первого варианта осуществления, так и второго варианта осуществления продольные основные канавки 15 оснащены приподнятой нижней частью 15с, в которой глубина канавки частично уменьшена, и поэтому смежный центральный блок 23 и плечевой блок 27 поддерживают друг друга, препятствуя смятию блоков. Другими словами, жесткость блока находится на соответствующем уровне, что может препятствовать раннему износу вследствие неравномерного износа.
[0103]
Если в шинах 1 как первого варианта осуществления, так и второго варианта осуществления отношение D3/T меньше или равно 0,05, то жесткость блоков поддерживается на более соответствующем уровне, поскольку центральный блок 23 и плечевой блок 27 поддерживают друг друга, что может препятствовать раннему износу вследствие неравномерного износа. Кроме того, если отношение D3/T больше или равно 0,01, то это может препятствовать ухудшению прохождения воздуха по канавке.
[0104]
Шины 1 как первого варианта осуществления, так и второго варианта осуществления характеризуются точечной симметрией по отношению к эталонной центральной точке P, расположенной на поверхности протектора центрального блока 23, поэтому жесткость резины 6 протектора по обеим сторонам в поперечном направлении шины является однородной, что может позволить избежать неравномерного износа.
[0105]
В шинах 1 как первого варианта осуществления, так и второго варианта осуществления значения ширины канавки продольной основной канавки 15 и центральной грунтозацепной канавки 11 составляют от 7 мм до 20 мм, и, следовательно, эта шина пригодна для применения в качестве шины для движения по бездорожью.
[0106]
Что касается шин 1 как первого варианта осуществления, так и второго варианта осуществления, шина 1 может быть предпочтительно установлена на транспортном средстве строительного назначения или на транспортном средстве промышленного назначения.
[0107]
Эксперимент 1: шина по первому варианту осуществления
Изготовляли различные шины первого варианта осуществления с различными рисунками протектора, как показано в таблицах 1-4 (примеры 1-14, сравнительные примеры 1 и 2), и исследовали сопротивление неравномерному износу и сопротивление разогреву в центральной зоне протектора. Шины подготавливали в соответствии со спецификациями, представленными в таблицах 1-4, на основании рисунка протектора, показанного на ФИГ. 2.
Прототипы шин изготовляли в размере 33,00R51. После установки на диск размером 51 × 24-5,0 проводили испытание на сопротивление разогреву и испытание на сопротивление неравномерному износу, при этом условия испытаний соответствовали 700 кПа (стандартное максимальное давление воздуха по номенклатуре TRA).
[0108]
Сопротивление разогреву
Прототип шины устанавливали на барабанную машину для испытаний в закрытых помещениях и приводили в движение со скоростью 5 км/час при нагрузке, равной 110% от стандартной максимальной нагрузки по номенклатуре TRA (38 750 кг), затем через каждые 12 часов скорость увеличивали на 1 км/час и измеряли время пробега до разрыва шины. Результаты представлены в виде индексных значений, где за 100 принималось значение сравнительного примера 1. Более высокие индексные значения указывают на более высокое сопротивление разогреву.
[0109]
Сопротивление неравномерному износу
Прототип шины устанавливали на реальное транспортное средство и проводили ходовое испытание в условиях бездорожья в карьере, где условия испытания соответствовали стандартной максимальной нагрузке по номенклатуре TRA (38 750 кг), при этом измеряли степень неравномерного износа, возникающего при движении в течение одинакового промежутка времени в 3000 часов или более, и выражали ее в виде индексного значения, где за 100 принималось значение сравнительного примера 1. Для неравномерного износа определяли максимальный шаг износа в направлении вдоль окружности шины, образовавшийся на поверхности протектора. Более высокое индексное значение указывает на более высокое сопротивление неравномерному износу.
В результате вышесказанного случаи, в которых индексные значения сопротивления разогреву и сопротивления неравномерному износу были больше или равны 100 для всех шин, а общее значение индекса было больше или равно 205, классифицировались как одновременное достижение сопротивления разогреву и сопротивления неравномерному износу.
[0110]
[Таблица 1]
[0111]
Как показано в таблице 1, в случаях, когда была обеспечена пара продольных основных канавок, обеспечена центральная грунтозацепная канавка с линейным профилем и обеспечена центральная узкая канавка, которая выходит в смежные центральные грунтозацепные канавки, и при этом центральная узкая канавка имеет участок, который проходит наружу в поперечном направлении шины от ее открытого конца (пример 1), были достигнуты и сопротивление разогреву, и сопротивление неравномерному износу. И наоборот, в случаях, когда центральная узкая канавка не имела участка, проходящего наружу в поперечном направлении шины от ее открытого конца (сравнительный пример 2), сопротивление разогреву и сопротивление неравномерному износу повышались в недостаточной степени. Следует отметить, что вариант осуществления, в котором центральная узкая канавка проходит в направлении вдоль окружности шины от ее открытого конца, был отнесен к варианту осуществления, в котором центральная узкая канавка не имеет участка, проходящего в поперечном направлении шины от ее открытого конца.
Следует отметить, что вариант осуществления, в котором центральная узкая канавка выходит только в одну из смежных центральных грунтозацепных канавок, использовался в качестве формы сравнительного примера 1, в котором не обеспечена центральная узкая канавка, выходящая в смежные центральные грунтозацепные канавки.
[0112]
[Таблица 2]
[0113]
Как видно из таблицы 1 и таблицы 2, когда отношение D1/D2 составляло 0,05-0,2 (примеры 2, 3), сопротивление неравномерному износу повышалось по сравнению со случаем, когда D1/D2 превышало 0,2 (пример 1).
Кроме того, когда отношение L1/L2 составляло 1,8-2,2 (примеры 4-6), и сопротивление разогреву, и сопротивление неравномерному износу повышались по сравнению со случаем, когда L1/L2 было меньше 1,8 (пример 2). Кроме того, по сравнению со случаем, когда L1/L2 превышало 2,2 (пример 7), сопротивление неравномерному износу повышалось, а баланс между сопротивлением разогреву и сопротивлением неравномерному износу был превосходным. Следует отметить, что случаи, в которых разность в индексных значениях между сопротивлением разогреву и сопротивлением неравномерному износу была в пределах 7, оценивались как превосходный баланс между сопротивлением разогреву и сопротивлением неравномерному износу.
[0114]
[Таблица 3]
[0115]
Как видно из таблицы 2 и таблицы 3, когда отношение D3/T было меньше или равно 0,05 (пример 8), сопротивление неравномерному износу существенно повышалось по сравнению со случаем, когда D3/T превышало 0,05 (пример 7). Кроме того, когда центральная узкая канавка имела выпуклый участок в зонах половин протектора (пример 9), сопротивление неравномерному износу повышалось по сравнению со случаем, когда центральная узкая канавка не имела выпуклого участка в зонах половин протектора (пример 8). Следует отметить, что вариант осуществления, имеющий выпуклый участок только в одной зоне половин протектора, был отнесен к варианту осуществления, не имеющему выпуклого участка в зонах половин протектора.
Кроме того, когда отношение L3/L4 составляло 1,0-1,4 (примеры 11 и 12), сопротивление неравномерному износу было превосходным, а баланс между сопротивлением разогреву и сопротивлением неравномерному износу был превосходным по сравнению со случаем, когда отношение L3/L4 превышало 1,4 (пример 13).
[0116]
[Таблица 4]
[0117]
Как видно из таблицы 3 и таблицы 4, если рисунок протектора был точечно-симметричным (пример 14), то сопротивление разогреву и сопротивление неравномерному износу повышались по сравнению со случаями, когда рисунок протектора не был точечно-симметричным (пример 11). Следует отметить, что вариант осуществления, в котором рисунки в обеих зонах половин протектора были взаимно различными, был отнесен к варианту осуществления, в котором рисунок протектора не был точечно-симметричным.
[0118]
Эксперимент 2: шина по первому варианту осуществления
Изготовляли различные шины первого варианта осуществления с различными рисунками протектора, как показано в таблицах 5-10 (примеры 101-124, сравнительные примеры 101 и 102), и исследовали сопротивление неравномерному износу и сопротивление разогреву в центральной зоне протектора. Шины подготавливали в соответствии со спецификациями, представленными в таблицах 5-10, на основании рисунка протектора, показанного на ФИГ. 8.
Размер прототипов шин был таким же, как и размер шин в первом варианте осуществления эксперимента 1. Для оценок были проведены такие же испытание на сопротивление разогреву и испытание на сопротивление неравномерному износу и в таких же условиях, что и в эксперименте 1. При этом случаи, в которых индексные значения сопротивления разогреву и сопротивления неравномерному износу были больше или равны 100 для всех шин, а общее значение индекса было больше или равно 206, классифицировались как одновременное достижение сопротивления разогреву и сопротивления неравномерному износу.
Следует отметить, что в таблицах 5-10 под отношением «Dm/(Bd или L11)» понимают отношение Dm к более короткой длине из Bd и L11, как описано выше.
[0119]
[Таблица 5]
[0120]
Как показано в таблице 5, в случаях, когда была обеспечена пара продольных основных канавок, обеспечена центральная грунтозацепная канавка с линейным профилем, обеспечена вторая центральная узкая канавка, оба конца которой выходят в смежные центральные грунтозацепные канавки, и обеспечена первая центральная узкая канавка, у которой один конец выходит в продольную основную канавку или центральную грунтозацепную канавку, а другой конец закрыт (пример 101), были достигнуты и сопротивление разогреву, и сопротивление неравномерному износу. И наоборот, в случаях, когда не была обеспечена центральная узкая канавка, у которой один конец выходит в продольную основную канавку или центральную грунтозацепную канавку, а другой конец закрыт (сравнительный пример 102), сопротивление разогреву и сопротивление неравномерному износу не повышались до такой степени, чтобы можно было достичь и сопротивления разогреву, и сопротивления неравномерному износу.
[0121]
[Таблица 6]
[0122]
Как видно из таблицы 5 и таблицы 6, когда отношение D1/D2 составляло 0,05-0,2 (примеры 102, 103), сопротивление неравномерному износу повышалось, а сопротивление разогреву по меньшей мере оставалось на прежнем уровне по сравнению со случаем, когда D1/D2 превышало 0,2 (пример 101).
Кроме того, как видно из таблицы 6, когда отношение L11/L12 составляло 0,4-0,9 (примеры 104-106), сопротивление неравномерному износу по меньшей мере оставалось на прежнем уровне, а сопротивление разогреву улучшалось по сравнению со случаем, когда L11/L12 было ниже чем 0,4 (пример 102). Кроме того, сопротивление неравномерному износу повышалось по сравнению со случаем, когда отношение L11/L12 превышало 0,9 (пример 107).
[0123]
[Таблица 7]
[0124]
Кроме того, как видно из таблицы 6 и таблицы 7, когда отношение L11/(N × L12) составляло 0,8-3,0 (примеры 108-110), сопротивление неравномерному износу по меньшей мере оставалось на прежнем уровне, а сопротивление разогреву повышалось по сравнению со случаем, когда L11/(N × L12) было ниже чем 0,8 (пример 105). Кроме того, сопротивление неравномерному износу повышалось по сравнению со случаем, когда отношение L11/(N × L12) превышало 3,0 (пример 111).
[0125]
[Таблица 8]
[0126]
Как видно из таблицы 7 и таблицы 8, когда отношение L13/L11 составляло 1,8-2,2 (примеры 112-114), и сопротивление разогреву, и сопротивление неравномерному износу повышались по сравнению со случаем, когда L3/L11 было меньше 1,8 (пример 109). Кроме того, сопротивление неравномерному износу повышалось, а сопротивление разогреву оставалось на прежнем уровне по сравнению со случаем, когда отношение L13/L11 превышало 2,2 (пример 115).
[0127]
[Таблица 9]
[0128]
Как видно из таблицы 8 и таблицы 9, когда отношение D3/T составляло 0,01-0,05 (примеры 116, 117), сопротивление неравномерному износу повышалось, а сопротивление разогреву по меньшей мере оставалось на прежнем уровне по сравнению со случаем, когда D3/T превышало 0,05 (пример 113).
Кроме того, как видно из таблицы 9, когда вторая центральная узкая канавка имела выпуклый участок в зонах половин протектора (пример 118), и сопротивление разогреву, и сопротивление неравномерному износу повышались по сравнению со случаем, когда вторая центральная узкая канавка не имела выпуклого участка в зонах половин протектора (пример 116). Следует отметить, что вариант осуществления, имеющий выпуклый участок только в одной зоне половин протектора, был отнесен к варианту осуществления, не имеющему выпуклого участка в зонах половин протектора.
Если отношение Dm/(Bd или L11) было больше или равно 0,1 (пример 119), то сопротивление неравномерному износу повышалось по сравнению со случаем, когда отношение Dm/(Bd или L11) было меньше 0,1 (пример 118). Следует отметить, что в примерах 118 и 119 длина Bd была меньше, чем L11, и, таким образом, в качестве отношения Dm/(Bd или L11) применялось отношение Dm/L11.
[0129]
[Таблица 10]
[0130]
Как видно из таблицы 10, когда отношение L14/L15 составляло 1,0-1,2 (примеры 121-122), и сопротивление разогреву, и сопротивление неравномерному износу повышались по сравнению со случаями, когда отношение L14/L15 было меньше 1,0 (пример 120) и отношение L14/L15 превышало 1,2 (пример 123).
Кроме того, если рисунок 10 протектора был точечно-симметричным (пример 124), то и сопротивление разогреву, и сопротивление неравномерному износу повышались по сравнению со случаем, когда рисунок протектора не был точечно-симметричным (пример 122). Следует отметить, что вариант осуществления, в котором рисунки в обеих зонах половин протектора были взаимно различными, был отнесен к варианту осуществления, в котором рисунок протектора не был точечно-симметричным.
[0131]
Приведенная выше информация представляет собой подробное описание пневматической шины для высоконагруженных машин настоящего изобретения. Однако настоящее изобретение не ограничено приведенными выше вариантами осуществления и примерами и может быть улучшено или модифицировано различными способами в рамках объема, не выходящего за границы сущности настоящего изобретения.
Перечень условных обозначений
[0132]
1 - пневматическая шина для высоконагруженных машин;
4 - брекер;
6 - резина протектора;
10 - рисунок протектора;
11 - центральная грунтозацепная канавка;
13 - плечевая грунтозацепная канавка;
15 - основная продольная канавка;
15a - первый поворотный участок канавки;
15b - второй поворотный участок канавки;
15c - приподнятая нижняя часть;
17 - центральная узкая канавка (вторая центральная узкая канавка);
17c, 17d - участок центральной узкой канавки, проходящий наружу в поперечном направлении из открытого конца;
18a, 18b - выпуклый участок;
19 - плечевая грунтозацепная канавка;
20 - первая центральная узкая канавка;
23 - центральный блок;
27 - плечевой блок.
| название | год | авторы | номер документа |
|---|---|---|---|
| Пневматическая шина | 2015 |
|
RU2633457C1 |
| ПНЕВМАТИЧЕСКАЯ ШИНА ДЛЯ ВЫСОКОНАГРУЖЕННЫХ МАШИН | 2017 |
|
RU2681804C1 |
| ПНЕВМАТИЧЕСКАЯ ШИНА ДЛЯ ВЫСОКОНАГРУЖЕННЫХ МАШИН | 2017 |
|
RU2680887C1 |
| ПНЕВМАТИЧЕСКАЯ ШИНА ДЛЯ ВЫСОКОНАГРУЖЕННЫХ МАШИН | 2015 |
|
RU2633030C1 |
| Пневматическая шина | 2015 |
|
RU2633451C1 |
| ПНЕВМАТИЧЕСКАЯ ШИНА | 2015 |
|
RU2652864C1 |
| ПНЕВМАТИЧЕСКАЯ ШИНА ДЛЯ ВЫСОКОНАГРУЖЕННЫХ МАШИН | 2015 |
|
RU2633048C1 |
| Пневматическая шина для высоконагруженных машин | 2015 |
|
RU2633053C1 |
| Пневматическая шина для высоконагруженных машин | 2015 |
|
RU2633047C1 |
| Пневматическая шина для высоконагруженных машин | 2015 |
|
RU2633447C1 |
Рисунок протектора пневматической шины для высоконагруженных машин включает: центральную грунтозацепную канавку с линейным профилем; пару продольных основных канавок, каждая из которых сформирована в виде волнообразного профиля в направлении вдоль окружности шины; центральный блок и центральную узкую канавку, которая имеет нелинейный профиль, имеет открытые концы, которые выходят на смежные центральные грунтозацепные канавки в положении в поперечном направлении шины, на удалении от экваториальной линии шины, и имеет ширину канавки, которая меньше ширины канавки плечевой грунтозацепной канавки. Ширина канавки центральной грунтозацепной канавки и продольной основной канавки меньше ширины канавки плечевой грунтозацепной канавки. Центральная узкая канавка имеет участок, проходящий наружу в поперечном направлении шины от одного из открытых концов в зоне половин протектора, где расположен один из открытых концов. Технический результат - уменьшение нагрева и неравномерного износа протектора шины. 2 н. и 19 з.п. ф-лы, 14 ил., 10 табл.
1. Пневматическая шина для высоконагруженных машин с рисунком протектора, содержащим:
множество центральных грунтозацепных канавок с линейным профилем, обеспеченных с интервалами в направлении вдоль окружности шины, каждая из которых содержит два конца и каждая из которых проходит в наклонном направлении относительно поперечного направления шины и направления вдоль окружности шины в зонах половин протектора, расположенных на первой стороне и второй стороне экваториальной линии шины в поперечном направлении шины таким образом, что они пересекают экваториальную линию шины;
множество плечевых грунтозацепных канавок, обеспеченных с интервалами в направлении вдоль окружности шины в зонах половин протектора, проходящих наружу в поперечном направлении шины и выходящих на конец пятна контакта с грунтом, расположенного на каждой стороне в поперечном направлении шины, причем положения концов, расположенных с внутренней стороны плечевой грунтозацепной канавки в поперечном направлении шины, находятся дальше наружу, чем положения в поперечном направлении шины концов центральных грунтозацепных канавок, а одна из плечевых грунтозацепных канавок обеспечена между смежными центральными грунтозацепными канавками, смежными в направлении вдоль окружности шины центральных грунтозацепных канавок в направлении вдоль окружности шины;
пару продольных основных канавок, обеспеченных в зонах половин протектора, каждая из которых сформирована в виде волнообразного профиля по всей зоне вдоль окружности шины, каждая из которых включает первый поворотный участок канавки, искривленный или изогнутый с образованием выпуклой формы, выступающей наружу в поперечном направлении шины, и второй поворотный участок канавки, искривленный или изогнутый с образованием выпуклой формы, выступающей внутрь в поперечном направлении шины так, что каждая из продольных основных канавок попеременно соединяет один из концов центральной грунтозацепной канавки и один из внутренних концов плечевых грунтозацепных канавок;
множество центральных блоков, сформированных в ряд в направлении вдоль окружности шины, каждый из которых ограничен смежными центральными грунтозацепными канавками и парой продольных основных канавок; и
центральную узкую канавку, имеющую нелинейный профиль, проходящую в одной из зон центральных блоков и имеющую открытые концы, выходящие в смежные центральные грунтозацепные канавки в положениях в поперечном направлении шины на удалении от экваториальной линии шины, причем одно из указанных положений находится на указанной первой стороне, а другое из указанных положений находится на указанной второй стороне, и имеющую ширину канавки, которая меньше ширины канавки плечевых грунтозацепных канавок; причем:
ширина канавки центральных грунтозацепных канавок и ширина канавки продольных основных канавок меньше ширины канавки плечевых грунтозацепных канавок, и
центральная узкая канавка имеет участки, каждый из которых включает в себя один из открытых концов и проходит от указанного одного из открытых концов наружу в поперечном направлении шины в одной из зон половин протектора, где расположен один из открытых концов.
2. Пневматическая шина для высоконагруженных машин по п. 1, в которой отношение L1/L2 составляет 1,8-2,2, когда длина центральной узкой канавки равна L1, а длина центрального блока в направлении вдоль окружности шины равна L2.
3. Пневматическая шина для высоконагруженных машин по п. 1 или 2, в которой центральная узкая канавка имеет один выпуклый участок, проходящий так, что он выступает наружу в поперечном направлении шины по отношению к экваториальной линии шины в каждой из зон половин протектора.
4. Пневматическая шина для высоконагруженных машин по п. 3, в которой Lb длиннее La, когда длина участка центральной узкой канавки, проходящей от одного из открытых концов до вершинного участка выпуклого участка, равна La, а длина участка центральной узкой канавки, проходящей между вершинными участками выпуклых участков, равна Lb.
5. Пневматическая шина для высоконагруженных машин по любому из пп. 1-4, в которой рисунок протектора дополнительно содержит:
множество плечевых блоков, сформированных в ряд в направлении вдоль окружности шины, каждый из которых ограничен концом участка протектора в поперечном направлении шины, продольной основной канавкой и парой смежных плечевых грунтозацепных канавок, смежных в направлении вдоль окружности шины плечевых грунтозацепных канавок, в каждой из зон половин протектора; и
плечевые узкие канавки, проходящие в зоне одного из плечевых блоков, выходящие на смежные плечевые грунтозацепные канавки и имеющие ширину канавки, которая меньше ширины канавки плечевой грунтозацепной канавки.
6. Пневматическая шина для высоконагруженных машин по п. 5, в которой отношение L3/L4 составляет 1,0-1,4, когда длина каждой из плечевых узких канавок равна L3, а минимальная длина плечевых блоков в направлении вдоль окружности шины равна L4.
7. Пневматическая шина для высоконагруженных машин с рисунком протектора, содержащим:
множество центральных грунтозацепных канавок с линейным профилем, обеспеченных с интервалами в направлении вдоль окружности шины, каждая из которых содержит два конца и каждая из которых проходит в наклонном направлении относительно поперечного направления шины и направления вдоль окружности шины, в зонах половин протектора на первой стороне и второй стороне экваториальной линии шины в поперечном направлении шины таким образом, что они пересекают экваториальную линию шины;
множество плечевых грунтозацепных канавок, обеспеченных с интервалами в направлении вдоль окружности шины в зонах половин протектора, проходящих наружу в поперечном направлении шины и выходящих на конец пятна контакта с грунтом, расположенного на каждой стороне в поперечном направлении шины, причем положения внутренних концов плечевых грунтозацепных канавок, расположенных в поперечном направлении шины, находятся дальше наружу, чем положения концов центральных грунтозацепных канавок, расположенных в поперечном направлении шины, а одна плечевая грунтозацепная канавка обеспечена между смежными центральными грунтозацепными канавками, смежными в направлении вдоль окружности шины центральных грунтозацепных канавок в направлении вдоль окружности шины;
пару продольных основных канавок, обеспеченных в зонах половин протектора, каждая из которых сформирована в виде волнообразного профиля по всей зоне вдоль окружности шины, каждая из которых включает первый поворотный участок канавки, искривленный или изогнутый с образованием выпуклой формы, выступающей наружу в поперечном направлении шины, и второй поворотный участок канавки, искривленный или изогнутый с образованием выпуклой формы, выступающей внутрь в поперечном направлении шины так, что каждая из продольных основных канавок попеременно соединяет один из концов центральной грунтозацепной канавки и один из внутренних концов плечевых грунтозацепных канавок;
множество центральных блоков, сформированных в ряд в направлении вдоль окружности шины, каждый из которых ограничен смежной центральной грунтозацепной канавкой и парой продольных основных канавок;
одну или множество первых центральных узких канавок, каждая из которых проходит в зоне одного из центральных блоков и каждая из которых имеет первый конец, выходящий в одну из продольных основных канавок или в одну из центральных грунтозацепных канавок, и второй конец, который закрыт в зоне одного из центральных блоков, и имеет ширину канавки, которая меньше ширины канавки плечевых грунтозацепных канавок; и
вторую центральную узкую канавку, проходящую в зоне одного из центральных блоков, выходящую на смежные центральные грунтозацепные канавки и имеющую ширину канавки, которая меньше ширины канавки плечевых грунтозацепных канавок; причем
ширина канавки центральных грунтозацепных канавок и ширина канавки продольных основных канавок меньше ширины канавки плечевых грунтозацепных канавок.
8. Пневматическая шина для высоконагруженных машин по п. 7, в которой отношение L11/L12 составляет 0,4-0,9, когда длина каждого из центральных блоков в направлении вдоль окружности шины равна L11, а длина канавки первой центральной узкой канавки равна L12.
9. Пневматическая шина для высоконагруженных машин по п. 7 или 8, в которой рисунок протектора содержит:
N первых центральных узких канавок в виде множества первых центральных узких канавок, где первые центральные узкие канавки имеют длину канавки L12, причем
отношение L11/(N × L12) составляет 0,8-3,0, когда длина каждого из центральных блоков в направлении вдоль окружности шины равна L11.
10. Пневматическая шина для высоконагруженных машин по любому из пп. 7-9, в которой отношение L13/L11 составляет 1,8-2,2, когда длина каждого из центральных блоков в направлении вдоль окружности шины равна L11, а длина канавки второй центральной узкой канавки равна L13.
11. Пневматическая шина для высоконагруженных машин по любому из пп. 7 или 10, в которой вторая центральная узкая канавка имеет один выпуклый участок, проходящий так, что он выступает наружу в поперечном направлении шины по отношению к экваториальной линии шины в каждой из зон половин протектора.
12. Пневматическая шина для высоконагруженных машин по любому из пп. 7-11, в которой отношение Dm к более короткой длине из L11 и Bd больше или равно 0,1, когда кратчайшее расстояние между одной из первых центральных узких канавок и второй центральной узкой канавкой в одном из центральных блоков равно Dm, длина одного из центральных блоков в направлении вдоль окружности шины равна L11, а длина зоны в поперечном направлении шины, занятой по меньшей мере одной зоной центральных блоков и центральных грунтозацепных канавок в направлении вдоль окружности шины, равна Bd.
13. Пневматическая шина для высоконагруженных машин по любому из пп. 7-12, в которой рисунок протектора дополнительно содержит:
множество плечевых блоков, сформированных в ряд в направлении вдоль окружности шины, каждый из которых ограничен концом участка протектора в поперечном направлении шины, продольной основной канавкой и парой смежных плечевых грунтозацепных канавок, смежных в направлении вдоль окружности шины плечевых грунтозацепных канавок, в каждой из зон половин протектора; и
плечевые узкие канавки, проходящие в зоне одного из плечевых блоков, выходящие на смежные плечевые грунтозацепные канавки и имеющие ширину канавки, которая меньше ширины канавки плечевой грунтозацепной канавки.
14. Пневматическая шина для высоконагруженных машин по п. 13, в которой отношение L14/L15 составляет 1,0-1,2, когда длина каждой из плечевых узких канавок равна L14, а минимальная длина плечевых блоков в направлении вдоль окружности шины равна L15.
15. Пневматическая шина для высоконагруженных машин по любому из пп. 1-14, в которой максимальная глубина канавки продольных основных канавок меньше, чем максимальная глубина канавки центральных грунтозацепных канавок, а максимальная глубина канавки центральных грунтозацепных канавок меньше, чем максимальная глубина плечевых грунтозацепных канавок.
16. Пневматическая шина для высоконагруженных машин по любому из пп. 1-15, в которой отношение D1/D2 составляет 0,05-0,2, когда максимальная глубина канавки центральных узких канавок или первых центральных узких канавок и вторых центральных узких канавок равна D1, а максимальная глубина продольных основных канавок равна D2.
17. Пневматическая шина для высоконагруженных машин по любому из пп. 1-16, дополнительно содержащая:
приподнятую нижнюю часть, образованную частичным уменьшением глубины канавки в каждой из пар продольных основных канавок.
18. Пневматическая шина для высоконагруженных машин по п. 17, в которой отношение D3/T составляет 0,01-0,05, когда наименьшая глубина канавки в приподнятой нижней части равна D3, а ширина протектора участка протектора в поперечном направлении шины равна T.
19. Пневматическая шина для высоконагруженных машин по любому из пп. 1-18, в которой рисунок протектора является точечно-симметричным по отношению к центральной точке, расположенной на поверхности протектора одного из центральных блоков.
20. Пневматическая шина для высоконагруженных машин по любому из пп. 1-19, в которой значения ширины продольных первичных канавок и значения ширины центральных грунтозацепных канавок составляют от 7 до 20 мм.
21. Пневматическая шина для высоконагруженных машин по любому из пп. 1-20, которая установлена на транспортное средство строительного назначения или на транспортное средство промышленного назначения.
| WO 2006001202 A1, 05.01.2006 | |||
| JP 2000177326 A, 27.06.2000 | |||
| УСТРОЙСТВО ДЛЯ СОЗДАНИЯ РАЗРЕЖЕНИЯ В ЗАМКНУТОМ ОБЪЕМЕ | 1992 |
|
RU2100664C1 |
