Шина Российский патент 2020 года по МПК B60C11/11 B60C11/12 B60C11/03 

Область техники

Настоящее изобретение относится к шине, обладающей улучшенными характеристиками на заснеженном дорожном покрытии и улучшенной стабильностью вождения.

Уровень техники

В последние годы возрастает вероятность езды на зимних пневматических шинах не только по заснеженным и обледенелым дорожным покрытиям, а также по сухим дорожным покрытиям и т.п. Таким образом, для таких зимних пневматических шин требуется не только улучшение характеристик на заснеженном дорожном покрытии, но и обеспечение стабильности вождения на высоком уровне, при хорошем балансе указанных характеристик.

Например, чтобы улучшить характеристики на заснеженном дорожном покрытии, предложено увеличить ширину и глубину поперечной канавки и т.д., чтобы увеличить усилие сдвига, создаваемое с помощью поперечной канавки. Однако при этом, из-за уменьшения площади контакта с грунтом и жесткости рисунка, снижается сила трения на сухом дорожном покрытии и ухудшается стабильность вождения. Таким образом, характеристики на заснеженном дорожном покрытии и стабильность вождения имеют обратную взаимообусловленность, и следовательно, очень трудно улучшить данные характеристики при хорошем балансе. Соответствующие технологии раскрыты в JP 2013-237360.

Краткое описание изобретения

Настоящее изобретение выполнено в свете вышесказанного и первоочередной целью изобретения является обеспечение шины, способной улучшить характеристики на заснеженном дорожном покрытии и стабильность вождения.

В одном аспекте изобретения шина включает протектор, имеющий заданное направление установки на транспортное средство с получением внешнего края протектора, расположенного с внешней стороны транспортного средства, когда шина установлена на транспортное средство, и внутреннего края протектора, расположенного с внутренней стороны транспортного средства, когда шина установлена на транспортное средство, при этом

протектор снабжен внешней плечевой основной канавкой, проходящей непрерывно в продольном направлении шины в части, ближайшей к внешнему краю протектора; внешней основной канавкой короны, проходящей непрерывно в продольном направлении шины со стороны внутреннего края протектора внешней плечевой основной канавки; внешними поперечными канавками, соединяющими внешний край протектора с внешней основной канавкой короны; внешней плечевой областью контакта с грунтом, ограниченной внешним краем протектора и внешней плечевой основной канавкой, и внешней средней областью контакта с грунтом, ограниченной внешней плечевой основной канавкой и внешней основной канавкой короны, и

максимальная ширина внешней плечевой области контакта с грунтом в аксиальном направлении шины больше, чем максимальная ширина внешней средней области контакта с грунтом в аксиальном направлении шины.

В другом аспекте изобретения предпочтительно максимальная ширина внешней средней области контакта с грунтом в аксиальном направлении шины составляет от 70% до 85% максимальной ширины внешней плечевой области контакта с грунтом в аксиальном направлении шины.

В другом аспекте изобретения предпочтительно ширина по меньшей мере одной из внешних поперечных канавок постепенно уменьшается в направлении к внутреннему краю протектора.

В еще одном аспекте изобретения предпочтительно по меньшей мере одна из внешних поперечных канавок имеет мелкий участок дна, где глубина канавки меньше, чем в оставшейся части по меньшей мере одной из внешних поперечных канавок, который проходит к внешнему краю протектора от позиции, где по меньшей мере одна из внешних поперечных канавок соединена с внешней основной канавкой короны.

В другом аспекте изобретения предпочтительно внешняя плечевая основная канавка имеет зигзагообразную конфигурацию, при которой первые части, наклоненные в одну сторону относительно продольного направления шины, и вторые части, наклоненные в противоположном направлении относительно первых частей, расположены с чередованием в продольном направлении шины, и каждая из внешних поперечных канавок проходит через одно из пересечений первых частей и вторых частей.

В еще одном аспекте изобретения предпочтительно протектор дополнительно снабжен внутренней основной канавкой короны, проходящей непрерывно в продольном направлении шины со стороны внутреннего края протектора внешней основной канавки короны, и внутренней плечевой основной канавкой, проходящей непрерывно в продольном направлении шины со стороны внутреннего края протектора внутренней основной канавки короны, и ширина внешней плечевой основной канавки меньше, чем ширина внешней основной канавки короны, внутренней основной канавки короны и внутренней плечевой основной канавки.

В другом аспекте изобретения предпочтительно внешняя плечевая область контакта с грунтом разделена внешними поперечными канавками на внешние плечевые блоки, расположенные в продольном направлении шины, каждый из по меньшей мере части внешних плечевых блоков снабжен внешней продольной узкой канавкой, соединяющей пару внешних поперечных канавок, расположенных рядом друг с другом с обеих сторон каждого из по меньшей мере части внешних плечевых блоков в продольном направлении шины, внешняя продольная узкая канавка включает первую наклонную часть, наклоненную в одну сторону относительно продольного направления шины и имеющую длину не менее 30% максимальной длины соответствующего одного из части внешних плечевых блоков в продольном направлении шины, и вторую наклонную часть, наклоненную в противоположном направлении относительно первой наклонной части и имеющую длину не менее 30% от максимальной длины соответствующего одного из части внешних плечевых блоков в продольном направлении шины.

В еще одном аспекте изобретения предпочтительно по меньшей мере одна из внешних поперечных канавок содержит пару кромок, проходящих в аксиальном направлении шины, одна из пары кромок включает первый участок кромки канавки, проходящий плавно в аксиальном направлении шины, и второй участок кромки канавки, соединенный с первым участком кромки канавки и наклоненный к центральной линии по меньшей мере одной из внешних поперечных канавок под большим углом, чем первый участок кромки канавки, другая из пары кромок канавки включает третий участок кромки канавки, проходящий плавно в аксиальном направлении шины, и четвертый участок кромки канавки, соединенный с третьим участком кромки канавки и наклоненный к центральной линии канавки под большим углом, чем третий участок кромки канавки, и второй участок кромки канавки и четвертый участок кромки канавки расположены со смещением в аксиальном направлении шины.

В другом аспекте изобретения предпочтительно протектор дополнительно снабжен поперечными канавками короны, проходящими от внешней основной канавки короны к внутреннему краю протектора и наклоненными в одну сторону относительно аксиального направления шины, и внешними средними поперечными канавками, соединяющими внешнюю основную канавку короны и внешнюю плечевую основную канавку, и поперечные канавки короны наклонены в противоположном направлении относительно внешних средних поперечных канавок.

Краткое описание чертежей

На Фиг. 1 представлен развернутый вид протектора шины по воплощению настоящего изобретения.

На Фиг. 2 представлен увеличенный вид внешней части протектора, представленного на Фиг. 1.

На Фиг. 3 представлен вид поперечного сечения, взятого по линии А-А, показанной на Фиг. 1.

На Фиг. 4 представлен увеличенный вид внешней части протектора, представленного на Фиг. 1.

На Фиг. 5 представлен развернутый вид протектора шины по традиционному примеру.

Описание предпочтительных воплощений

Далее описано воплощение настоящего изобретения в связи с прилагаемыми чертежами.

На Фиг. 1 представлен развернутый вид протектора 2 шины 1 по воплощению настоящего изобретения. Шина 1 в данном воплощении может быть использована в качестве различных шин, таких как, например, пневматическая шина для легкового автомобиля и для большегрузного автомобиля и не пневматическая шина, которая не заполнена сжатым воздухом. Шину 1 в данном воплощении соответственно используют в качестве пневматической шины для легковых автомобилей.

Как показано на Фиг. 1, протектор 2 снабжен ассиметричным рисунком протектора, и шина имеет заданное направление установки на транспортное средство. Протектор 2 содержит внешний край (То) протектора, расположенный с внешней стороны транспортного средства, когда шина 1 установлена на транспортное средство, и внутренний край (Ti) протектора, расположенный с внутренней стороны транспортного средства, когда шина 1 установлена на транспортное средство. Протектор 2 разделен на внешнюю часть 2а протектора, расположенную со стороны внешнего края (То) протектора от экватора С шины, и внутреннюю часть 2b протектора, расположенную со стороны внутреннего края (Ti) протектора от экватора С шины. Направление установки на транспортное средство указывают, например, на боковине (не показано на чертежах) с помощью символов или т.п.

«Края протектора» (То) и (Ti) представляют собой аксиально-внешние позиции контакта с грунтом, когда шина 1 в стандартном состоянии установлена на стандартный обод и накачена до стандартного давления при отсутствии нагрузки на шину, и когда она находится в контакте с плоской поверхностью при угле развала равном нулю и нагружена стандартной нагрузкой для шины. Расстояние между внешним краем (То) протектора и внутренним краем (Ti) протектора в аксиальном направлении шины представляет собой ширину TW протектора. Размеры и т.п. различных элементов шины представляют собой величины, измеренные в стандартном состоянии если не указано иное.

«Стандартный обод» представляет собой обод колеса, определенный для соответствующей шины стандартом, включенным в систему стандартизации, на которую базируется шина, например, «стандартный обод колеса» в стандарте JATMA (Японская ассоциация производителей автомобильных шин), «расчетный обод» в стандарте TRA (Ассоциация по ободам и покрышкам) и «мерный обод» в стандарте ETRTO (Европейская техническая организация по ободам и шинам).

«Стандартное давление» представляет собой давление воздуха, определенное для рассматриваемой шины стандартом, включенным в систему стандартизации, на которую базируется шина, например, «максимальное давление воздуха» в системе JATMA, максимальная величина давления, приведенная в таблице «Пределы нагрузок шин при различных давлениях холодной накачки», в системе TRA и «давление накачки» в системе ETRTO. Если рассматриваемая шина предназначена для легковых автомобилей, стандартное давление составляет 180 кПа. Если нет соответствующего стандарта для рассматриваемой шины, как в случае гоночной шины, соответственно используют обод колеса и давление воздуха, которые рекомендует производитель шины.

«Стандартная нагрузка» представляет собой нагрузку шины, определенную для рассматриваемой шины стандартом, включенным в систему стандартизации, на которую базируется шина, например, «предельную грузоподъемность» в системе JATMA, максимальную величину, приведенную в вышеуказанной таблице, в системе TRA и «грузоподъемность» в системе ETRTO. Если соответствующая шина предназначена для легковых автомобилей, стандартная нагрузка составляет 88% от вышеуказанной нагрузки.

Как показано на Фиг. 1, протектор 2 в данном воплощении снабжен внешней плечевой основной канавкой 3, внешней основной канавкой 4 короны, внутренней основной канавкой 5 короны и внутренней плечевой основной канавкой 6. Внешняя плечевая основная канавка 3 и внешняя основная канавка 4 короны в данном воплощении расположены на внешней части 2а протектора. Внутренняя основная канавка 5 короны и внутренняя плечевая основная канавка 6 в данном воплощении расположены на внутренней части 2b протектора.

Внешняя плечевая основная канавка 3 расположена ближе всего к внешнему краю (То) протектора и проходит непрерывно в продольном направлении шины. Внешняя плечевая основная канавка 3 в данном воплощении имеет зигзагообразную конфигурацию, при которой первые части 3A, наклоненные в одну стороне относительно продольного направления шины, и вторые части 3B, наклоненные в противоположную сторону относительно первых частей 3A, расположены с чередованием в продольном направлении шины. Внешняя плечевая основная канавка 3 выполненная таким образом, содержит составляющие, проходящие в аксиальном направлении шины, следовательно, она вызывает усилие сдвига.

Внешняя основная канавка 4 короны проходит непрерывно в продольном направлении шины со стороны внутреннего края (Ti) протектора внешней плечевой основной канавки 3. Внешняя основная канавка 4 короны в данном воплощении имеет зигзагообразную конфигурацию, при которой длинносторонние части 4A, наклоненные в одну сторону относительно продольного направления шины, и короткосторонние части 4B, наклоненные в противоположном направлении относительно длинносторонних частей 4A и имеющие меньшую длину, чем длинносторонние части 4A в продольном направлении шины, расположены с чередованием в продольном направлении шины. Внешняя основная канавка 4 короны, выполненная таким образом, также содержит составляющие, проходящие в аксиальном направлении шины, поэтому она вызывает усилие сдвига.

Как показано на Фиг. 2, каждая длинносторонняя часть 4A внешней основной канавки 4 короны выполнена так, что кромка 4i канавки со стороны внешнего края (То) протектора включает длинные участки 4а кромки, проходящие с наклоном в одну сторону в продольном направлении шины, и короткие участки 4b кромки, соединяющие длинные участки 4а кромки и имеющие меньшую длину в продольном направлении шины, чем длинные участки 4а кромки. Короткие участки 4b кромки наклонены в противоположном направлении относительно длинных участков 4а кромки. Длинносторонние части 4A, выполненные таким образом, имеют увеличенные составляющие, проходящие в аксиальном направлении шины, поэтому можно дополнительно улучшить характеристики на заснеженном дорожном покрытии.

Как показано на Фиг. 1, внутренняя основная канавка 5 короны в данном воплощении проходит непрерывно в продольном направлении шины со стороны внутреннего края (Ti) протектора внешней основной канавки 4 короны. Внутренняя основная канавка 5 короны проходит, например, прямолинейно. Внутренняя основная канавка 5 короны, выполненная таким образом, позволяет увеличить жесткость областей контакта с грунтом с обеих сторон в аксиальном направлении, подавить неустойчивое поведение, такое как виляние и увод колеса транспортного средства во время торможения, и следовательно, позволяет улучшить стабильность вождения

Внутренняя плечевая основная канавка 6 в данном воплощении проходит непрерывно в продольном направлении шины между внутренним краем (Ti) протектора и внутренней основной канавкой 5 короны. Внутренняя плечевая основная канавка 6 проходит, например, прямолинейно. Внутренняя плечевая основная канавка 6, выполненная таким образом, также позволяет повысить жесткость областей контакта с грунтом с обеих сторон в аксиальном направлении шины, подавить неустойчивое поведение, такое как виляние и увод колеса транспортного средства во время торможения, и следовательно, позволяет улучшить стабильность вождения

Предпочтительно ширина W1 внешней плечевой основной канавки 3 меньше, чем ширина W2 внешней основной канавки 4 короны, ширина W3 внутренней основной канавки 5 короны и ширина W4 внутренней плечевой основной канавки 6. Посредством этого возрастает жесткость в областях контакта с грунтом, на которые действует большая поперечная сила при движении на повороте, с обеих сторон от внешней основной плечевой канавки 3, поэтому улучшается стабильность вождения.

С подобной точки зрения, предпочтительно ширина W4 внутренней плечевой основной канавки 6 меньше, чем ширина W2 внешней основной канавки 4 короны и ширина W3 внутренней основной канавки 5 короны.

Чтобы улучшить стабильность вождения и характеристики на заснеженном дорожном покрытии при хорошем балансе, предпочтительно ширина W1 внешней плечевой основной канавки 3 составляет от 1% до 4% ширины TW протектора. Предпочтительно ширина W4 внутренней плечевой основной канавки 6 составляет от 2% до 5% ширины TW протектора. Предпочтительно ширина W2 внешней основной канавки 4 короны и ширина W3 внутренней основной канавки 5 короны составляют от 3% до 9% ширины TW протектора. Предпочтительно глубина D1 (показана на Фиг. 3) внешней плечевой основной канавки 3, глубина D2 (показана на Фиг. 3) внешней основной канавки 4 короны, глубина внутренней основной канавки 5 и глубина (не показана на чертежах) внутренней плечевой основной канавки 6 составляет, например, от 5 до 12 мм.

Протектор 2 содержит внешнюю плечевую область 7A контакта с грунтом, внешнюю среднюю область 7B контакта с грунтом, область 7C контакта с грунтом короны, внутреннюю среднюю область 7D контакта с грунтом и внутреннюю плечевую область 7Е контакта с грунтом, разделенные основными канавками 3-6, выполненными как указано выше. Внешняя плечевая область 7A контакта с грунтом ограничена внешним краем (То) протектора и внешней плечевой основной канавкой 3. Внешняя средняя область 7B контакта с грунтом ограничена внешней плечевой основной канавкой 3 и внешней основной канавкой 4 короны. Область контакта с грунтом 7C короны ограничена внешней основной канавкой 4 короны и внутренней основной канавкой 5 короны. Внутренняя средняя область контакта с грунтом 7D ограничена внутренней плечевой основной канавкой 6 и внутренней основной канавкой 5 короны. Внутренняя плечевая область 7Е контакта с грунтом ограничена внутренней плечевой основной канавкой 6 и внутренним краем (Ti) протектора.

Максимальная ширина Ws внешней плечевой области 7A контакта с грунтом в аксиальном направлении шины больше, чем максимальная ширина Wm внешней средней области 7B контакта с грунтом в аксиальном направлении шины. Посредством этого поперечная жесткость сохраняется на высоком уровне на внешней плечевой области 7A контакта с грунтом, на которую воздействует большая поперечная сила при движении на повороте, поэтому улучшается стабильность вождения. Если максимальная ширина Ws внешней плечевой области 7A контакта с грунтом слишком увеличена относительно максимальной ширины Wm внешней средней области 7B контакта с грунтом, поперечная жесткость внешней средней области 7B контакта с грунтом снижается, поэтому стабильность вождения может наоборот ухудшаться. Таким образом, предпочтительно максимальная ширина Wm внешней средней области 7B контакта с грунтом составляет от 70% до 85% максимальной ширины Ws внешней плечевой области 7A контакта с грунтом.

С подобной точки зрения, предпочтительно максимальная ширина Ws внешней плечевой области 7A контакта с грунтом составляет от 20% до 30% ширины TW протектора.

Предпочтительно максимальная ширина Wo внутренней плечевой области 7Е контакта с грунтом в аксиальном направлении шины больше, чем максимальная ширина Wn внутренней средней области 7D контакта с грунтом в аксиальном направлении шины. Более того, предпочтительно максимальная ширина Wn внутренней средней области контакта с грунтом 7D составляет от 70% до 85% максимальной ширины Wo внутренней плечевой области 7Е контакта с грунтом. Таким образом, поперечную жесткость сохраняют на высоком уровне во внутренней плечевой области 7Е контакта с грунтом, поэтому стабильность вождения дополнительно улучшается.

Внешняя плечевая область 7A контакта с грунтом снабжена внешними поперечными канавками 9, проходящими от внешнего края (То) протектора к внутреннему краю (Ti) протектора за пределы внешней плечевой основной канавки 3, и внешними продольными узкими канавками 10, каждая из которых соединяет одну из по меньшей мере части пар внешних поперечных канавок 9, соседних в продольном направлении шины. Посредством этого внешняя плечевая область 7A контакта с грунтом снабжена внешними плечевыми блоками 8A, каждый из которых ограничен внешними поперечными канавками 9, соседними в продольном направлении шины. По меньшей мере некоторые из внешних плечевых блоков 8A разделены на внешние части 19A блока со стороны внешнего края (То) протектора внешних продольных узких канавок 10 и внутренние части 19B блока со стороны экватора С шины продольных узких канавок 10. Внешние продольные узкие канавки 10 в данном воплощении имеют ширину Wa приблизительно от 1,2 до 1,8 мм и глубину (не показано на чертежах) приблизительно от 1,5 до 2,5 мм.

Внешние поперечные канавки 9 проходят к внешней основной канавке 4 короны. Внешние поперечные канавки 9, выполненные таким образом, позволяют формировать большой блок снега, следовательно, возникает большое усилие сдвига. Кроме того, внешние поперечные канавки 9 расположены на внешней части 2а протектора, на которую действует особенно большая поперечная сила. Посредством этого возникает большая сила сцепления при движении на повороте, когда действует большая поперечная сила, следовательно, характеристики на заснеженном дорожном покрытии улучшаются.

Внешние поперечные канавки 9 включают внешние части 15, расположенные между внешним краем (То) протектора и внешней плечевой основной канавкой 3 и внутренние части 16, расположенные между внешней основной плечевой канавкой 3 и внешней основной канавкой 4 короны.

На Фиг. 3 представлен вид поперечного сечения, взятого по линии А-А, показанной на Фиг. 1. Как видно на Фиг. 3, по меньшей мере одна из внешних поперечных канавок 9 включает мелкий участок 17 дна, где глубина канавки меньше, чем в остальной части по меньшей мере одной из внешних поперечных канавок 9, который проходит к внешнему краю (То) протектора от позиции, в которой по меньшей мере одна из внешних поперечных канавок соединена с внешней основной канавкой 4 короны, и глубокий участок 18 дна, расположенный со стороны внешнего края (То) протектора мелкого участка 17 дна. По меньшей мере одна из внешних поперечных канавок 9, выполненная таким образом, предотвращает излишнее снижение жесткости внешней части 2а протектора и позволяет поддерживать стабильность вождения на высоком уровне. Мелкий участок 17 дна и глубокий участок 18 дна расположены в одной из соответствующих внутренних частей 16.

Предпочтительно глубина D3 канавки на мелком участке 17 дна составляет от 20% до 40% глубины D4 канавки на глубоком участке 18 дна. Если глубина D3 канавки на мелком участке 17 дна составляет менее 20% глубины на глубоком участке 18 дна, уменьшается размер блока снега, формируемого в ней, поэтому характеристики на заснеженном дорожном покрытии могут не улучшаться. Если глубина D3 канавки на мелком участке 17 дна составляет более 40% глубины на глубоком участке 18 дна, жесткость внешней средней области 7В контакта с грунтом снижается, поэтому может ухудшаться стабильность вождения. Предпочтительно глубина D4 канавки на глубоком участке 18 дна составляет от 55% до 75% от глубины D1 внешней плечевой основной канавки 3, хотя эта величина не ограничена особым образом.

Чтобы эффективно обеспечить вышеуказанные эффекты, длина La мелкого участка 17 дна в аксиальном направлении составляет от 40% до 60% максимальной ширины Wm внешней средней области 7В контакта с грунтом.

Нижняя кромка 18е канавки на глубоком участке 18 дна с аксиально-внутренней стороны выполнена в форме дуги, выгнутой аксиально внутрь. Нижняя кромка 18е канавки, выполненная таким образом, позволяет формировать большой блок снега, при поддержании жесткости внешней средней области 7В контакта с грунтом на высоком уровне, поэтому улучшаются стабильность вождения и характеристики на заснеженном дорожном покрытии.

Внешняя часть 15 включает мелкую часть 15а канавки, проходящую от внешней плечевой основной канавки 3 к внешнему краю (То) протектора, и глубокую часть 15b канавки, соединяющую мелкую часть 15а канавки и внешний край (То) протектора и имеющую глубину больше, чем глубина мелкой части 15а канавки. Посредством этого снег можно эффективно сбрасывать с внешнего края (То) протектора, и жесткость внешней плечевой области 7A контакта с грунтом вблизи внешней плечевой основной канавки 3 сохраняется на высоком уровне, поэтому достигают превосходной стабильности вождения. С этой точки зрения, предпочтительно глубина D5a мелкой части 15а канавки составляет 45% до 65% глубины D5b глубокой части 15b канавки.

Нижняя кромка 24 канавки с аксиально-внутренней стороны глубокой части 15b канавки проходит прямолинейно. Посредством этого возникает большое усилие сдвига. Нижняя кромка 18е канавки в данном воплощении с аксиально-внутренней стороны глубокого участка 18 дна выполнена в форме дуги, а нижняя кромка 24 канавки в данном воплощении с аксиально-внутренней стороны глубокой части 15b канавки, расположенная аксиально снаружи глубокого участка 18 дна, выполнена в виде прямой линии.

Как показано на Фиг. 2, ширина W5 по меньшей мере одной из внешних поперечных канавок 9 постепенно снижается в направлении к внутреннему краю (Ti) протектора. По меньшей мере одна из внешних поперечных канавок 9 в данном воплощении включает участок 9а минимальной ширины с минимальной шириной W5a канавки, расположенный ближе всего к внутреннему краю (Ti) протектора и участок 9b максимальной ширины с максимальной шириной W5b канавки. Внешние поперечные канавки 9, выполненные таким образом, могут позволять беспрепятственно освобождать от снега внешние поперечные канавки 9 на участке 9b максимальной ширины, при этом подавляя снижение жесткости внешней средней области 7B контакта с грунтом. Если ширина W5a участка 9а минимальной ширины мала, может уменьшаться усилие сдвига. Если ширина W5b участка 9b максимальной ширины велика, жесткость внешней плечевой области 7А контакта с грунтом может быть излишне пониженной. Таким образом, предпочтительно отношение (W5a/W5b) минимальной ширины W5a канавки к максимальной ширине W5b канавки составляет от 30% до 50%. Ширина W5 одной из внешних поперечных канавок 9 представляет собой расстояние в направлении, перпендикулярном к центральной линии 9с канавки между парой кромок 9е и 9i канавки, проходящих в аксиальном направлении шины. Центральная линия 9c канавки представляет собой отрезок, плавно соединяющий промежуточные положения по длине в продольном направлении шины между кромками 9е и 9i канавки.

По меньшей мере одна из внешних поперечных канавок 9 в данном воплощении имеет участок 9b максимальной ширины между внешним краем (То) протектора и внешними продольными узкими канавками 10. Кроме того, ширина W5c по меньшей мере одной из внешних поперечных канавок 9 в месте соединения с внешним краем (То) протектора составляет 90% ширины W5b участка 9b максимальной ширины, и ширина канавки постепенно возрастает в направлении к участку 9b максимальной ширины. Таким образом, по меньшей мере одна из внешних поперечных канавок 9 имеет значительно возрастающую ширину W5 от участка 9а минимальной ширины до внешнего края (То) протектора в своем продольном направлении, следовательно, снег в меньшей мере одной из внешних поперечных канавок 9 беспрепятственно сбрасывается с внешнего края (То) протектора, таким образом эффективно обеспечивают вышеуказанные эффекты.

Одна из кромок (верхняя кромка 9е на чертежах) по меньшей мере одной из внешних поперечных канавок 9 содержит первый участок 20 кромки канавки, проходящий плавно в аксиальном направлении шины, и второй участок 21 кромки канавки, соединенный с первым участком 20 кромки канавки и наклоненный к центральной линии 9c по меньшей мере одной из внешних поперечных канавок 9 под большим углом, чем первый участок 20 кромки канавки. Другая кромка (нижняя кромка 9i на чертежах) по меньшей мере одной из внешних поперечных канавок 9 содержит третий участок 22 кромки канавки, проходящий плавно в аксиальном направлении шины, и четвертый участок 23 кромки канавки, соединенный с третьим участком 22 кромки канавки и наклоненный к центральной линии 9с канавки под большим углом, чем третий участок 22 кромки канавки. С кромками 9е и 9i канавки, выполненными таким образом, увеличиваются кромочные составляющие, и сила трения на заснеженном дорожном покрытии возрастает, поэтому можно улучшить характеристики на заснеженном дорожном покрытии.

Первый участок 20 кромки канавки в данном воплощении включает первую в аксиальном направлении часть 20а, соединяющую внешний край (То) протектора и второй участок 21 кромки канавки, и вторую в аксиальном направлении часть 20b, проходящую от второго участка 21 кромки канавки по меньшей мере до внешней плечевой основной канавки 3. Третий участок 22 кромки канавки в данном воплощении включает третью в аксиальном направлении часть 22, соединяющую внешний край (То) протектора и четвертый участок 23 кромки канавки, и четвертую в аксиальном направлении часть 22b, проходящую от четвертого участка 23 кромки канавки по меньшей мере до внешней плечевой основной канавки 3. Внешние поперечные канавки 9, выполненные таким образом, подавляют снижение жесткости внешней плечевой области 7A контакта с грунтом.

Второй участок 21 кромки канавки и четвертый участок 23 кромки канавки в данном воплощении расположены со смещением в аксиальном направлении шины. Посредством этого жесткость внешней плечевой области 7A контакта с грунтом в аксиальном направлении шины поддерживается на высоком уровне, следовательно, сохраняют стабильность вождения. Второй участок 21 кромки канавки в данном воплощении обеспечен со стороны внешнего края (То) протектора внешних продольных узких канавок 10. Четвертый участок 23 кромки канавки в данном воплощении обеспечен со стороны экватора С шины внешних продольных узких канавок 10. Тем самым эффективно обеспечивают вышеуказанные эффекты.

Каждая из внешних поперечных канавок 9 проходит через одно из пересечений 3C, где пересекаются первые части 3A и вторые части 3B внешней плечевой основной канавки. Посредством этого снег в пересечениях 3C, который трудно сбросить, можно плавно сбрасывать из внешних поперечных канавок 9 с использованием контактного давления на грунт.

Внешние продольные узкие канавки 10 в данном воплощении включают первые наклонные части 10а, наклоненные в одну сторону относительно продольного направления шины, и вторые наклонные части 10b, наклоненные в противоположном направлении относительно первых наклонных частей 10а. Первые наклонные части 10а и вторые наклонные части 10b проходят прямолинейно. Внешние продольные узкие канавки 10, выполненные таким образом, способствуют деформации внешних плечевых блоков 8A при контакте с грунтом, и следовательно, позволяют плавно сбрасывать снег во внешних частях 15, при этом предотвращая излишнее снижение жесткости внешних плечевых блоков 8A. Чтобы эффективно обеспечить такие эффекты, предпочтительно длина Lc первых наклонных частей 10а в продольном направлении шины и длина Lb вторых наклонных частей 10b в продольном направлении шины составляет не менее 30% от максимальной длины L1 (показана на Фиг. 1) внешних плечевых блоков 8A в продольном направлении шины.

Как показано на Фиг. 4, внешняя средняя область 7В контакта с грунтом снабжена внешними средними поперечными канавками 11, соединяющими внешнюю плечевую основную канавку 3 и внешнюю основную канавку 4 короны. Тем самым, внешняя средняя область 7B контакта с грунтом включает внешние средние блоки 8B, каждый из которых ограничен соседними внешними средними поперечными канавками 11, расположенные в продольном направлении шины.

Каждая внешняя средняя поперечная канавка 11 соединена с одним из пересечений 3C между первыми участками 3A и вторыми участками 3B и одним из коротких боковых участков 4B. Внешние средние поперечные канавки 11, выполненные таким образом, подавляют снижение жесткости внешней средней области 7B контакта с грунтом, и следовательно, поддерживают стабильность вождения на высоком уровне.

Чтобы эффективно обеспечить вышеописанные эффекты, внешние средние поперечные канавки 11 наклонены в том же направлении, что и внутренние части 16 внешних поперечных канавок 9, относительно аксиального направления шины.

Внешние средние поперечные канавки 11 наклонены в одну сторону относительно аксиального направления шины. Внешние средние поперечные канавки 11, выполненные таким образом, подавляют снижение жесткости внешней средней области 7B контакта с грунтом, и следовательно, поддерживают стабильность вождения на высоком уровне. Фраза «наклонены в одну сторону относительно аксиального направления шины» означает, что не менее 80% общей длины центральной линии 11c каждой из внешних средних поперечных канавок 11 проходит с наклоном в одну сторону. Каждая из центральных линий 11c внешних средних поперечных канавок 11 представляет собой отрезок, плавно соединяющий промежуточные положения по длине в продольном направлении между парой кромок 11е и 11i канавки, проходящих в аксиальном направлении шины.

По меньшей мере одна из внешних средних поперечных канавок 11 включает первый поперечный участок 11A канавки, второй поперечный участок 11B канавки и третий поперечный участок 11C канавки. Первый поперечный участок 11A канавки соединен с внешней основной канавкой 4 короны и наклонен в одну сторону относительно аксиального направления шины. Второй поперечный участок 11B канавки соединен с первым поперечным участком 11A канавки и наклонен в противоположном направлении относительно первого поперечного участка 11A канавки. Третий поперечный участок 11C канавки соединен со вторым поперечным участком 11B канавки и наклонен в том же направлении, что и первый поперечный участок 11A канавки. По меньшей мере одна из внешних средних поперечных канавок 11, выполненная таким образом, позволяет плотно утрамбовывать снег и, таким образом, позволяет формировать твердый блок снега, поэтому можно улучшить характеристики на заснеженном дорожном покрытии.

Одна из проходящих в аксиальном направлении шины кромок 11е и 11i (кромки 11е в данном воплощении) внешних средних поперечных канавок 11, плавно соединена с кромками 4е короткосторонних частей 4B. Посредством этого формируется одно тело в форме канавки с помощью одной из внешних средних поперечных канавок 11 и одной из короткосторонних частей 4B, следовательно, возникает большое усилие сдвига. Одна прямолинейная кромка канавки образована одной из кромок 11е внешних средних поперечных канавок 11 и одной из кромок 4е короткосторонних частей 4B в данном воплощении.

По меньшей мере одна из внутренних частей 16 внешних поперечных канавок 9 проходит по всей ширине одного из внешних средних блоков 8B. По меньшей мере одна из внутренних частей 16, выполненная таким образом, позволяет одному из внешних средних блоков 8B легко деформироваться при контакте с грунтом и беспрепятственно освобождать канавку от снега.

По меньшей мере одна из внутренних частей 16 в данном воплощении содержит кромку 16е, проходящую в аксиальном направлении шины и плавно соединенную с одним из коротких участков 4b кромки длинносторонних частей 4A. Таким образом, жесткость внешних средних блоков 8B поддерживают на высоком уровне. Один из коротких участков 4b кромки и кромка 16e по меньшей мере одной из внутренних частей 16 в данном воплощении выполнены прямолинейными.

Как описано выше, во внешней средней области 7B контакта с грунтом в данном воплощении внешние средние поперечные канавки 11 и внутренние части 16 проходят в направлении экватора С шины от пересечений 3C между первыми частями 3A и вторыми частями 3D внешней плечевой основной канавки 3. Таким образом, снег в пересечениях 3C, который трудно сбросить, легко продвигается во внешние средние поперечные канавки 11 и внешние поперечные канавки 9 в результате контактного давления на грунт, следовательно, он легко сбрасывается.

Область 7C контакта с грунтом короны снабжена поперечными канавками 12 короны, соединяющими внешнюю основную канавку 4 короны и внутреннюю основную канавку 5 короны. Таким образом, в области 7C контакта с грунтом короны в продольном направлении шины расположены блоки 8C короны, каждый из которых ограничен соседними поперечными канавками 12 короны.

Поперечные канавки 12 короны наклонены в противоположном направлении относительно внешних средних поперечных канавок 11. Таким образом, уравновешиваются противоположно направленные поперечные силы, действующие на поперечные канавки 12 короны и внешние средние поперечные канавки, поэтому улучшается стабильность вождения.

По меньшей мере одна из поперечных канавок 12 короны плавно соединена с одной из короткосторонних частей 4B. Тем самым формируется единое тело в форме канавки по меньшей мере одной из поперечных канавок 12 короны, одной из короткосторонних частей 4B и одной из внешних средних поперечных канавок 11, следовательно, может быть сформирован больший блок снега.

Как показано на Фиг. 1, внутренняя средняя область 7D контакта с грунтом снабжена внутренними средними поперечными канавками 13, соединяющими внутреннюю основную канавку 5 короны и внутреннюю плечевую основную канавку 6. Посредством этого во внутренней средней области 7D контакта с грунтом в продольном направлении шины расположены внутренние средние блоки 8D, каждый из которых ограничен соседними внутренними средними поперечными канавками 13,.

По меньшей мере одна из внутренних средних поперечных канавок 13 имеет выпуклость в одну сторону (верхняя сторона на чертеже) относительно продольного направления шины. По меньшей мере одна из внутренних средних поперечных канавок 13, выполненная таким образом, уравновешивает противоположные друг другу поперечные силы, поэтому улучшается стабильность вождения.

Предпочтительно ширина W6 внутренних средних поперечных канавок 13 составляет от 15% до 25% максимальной ширины Wn внутренней средней области 7D контакта с грунтом. Посредством этого улучшаются характеристики на заснеженном дорожном покрытии и стабильность вождения при хорошем балансе.

Внутренняя плечевая область 7Е контакта с грунтом снабжена внутренними плечевыми поперечными канавками 14, соединяющими внутреннюю плечевую основную канавку 6 и внутренний край (Ti) протектора, и внутренними продольными узкими канавками 25, каждая из которых соединяет отдельную пару внутренних плечевых поперечных канавок 14, соседних друг с другом в продольном направлении шины. Посредством этого внутренняя плечевая область 7Е контакта с грунтом снабжена внутренними плечевыми блоками 8Е, каждый из которых ограничен соседними внутренними плечевыми поперечными канавками 14, расположенными в продольном направлении шины.

Ширина W7 внутренних плечевых поперечных канавок 14 постепенно возрастает в направлении к внутреннему краю (Ti) протектора. Посредством этого снег во внутренних плечевых поперечных канавках 14 беспрепятственно сбрасывается с внутреннего края (Ti) протектора.

По меньшей мере одна из внутренних плечевых поперечных канавок 14 в данном воплощении включает первую внутреннюю часть 14A, вторую внутреннюю часть 14B и третью внутреннюю часть 14C. Первая внутренняя часть 14А соединена с внутренней плечевой основной канавкой 6. Вторая внутренняя часть 14B расположена со стороны внутреннего края (Ti) протектора первой внутренней части 14A и имеет ширину, которая больше, чем ширина первой внутренней части 14A. Третья внутренняя часть 14C расположена между второй внутренней частью 14B и внутренним краем (Ti) протектора и имеет ширину, которая больше, чем ширина второй внутренней части 14B. Первая внутренняя часть 14A, вторая внутренняя часть 14B и третья внутренняя часть 14C имеют в продольном направлении по существу постоянную ширину. По меньшей мере одна из внутренних плечевых поперечных канавок 14, выполненная таким образом, позволяет поддерживать жесткость внутренней плечевой области 7Е контакта с грунтом на высоком уровне.

Внутренние продольные узкие канавки 25 в данном воплощении проходят прямолинейно. Внутренние продольные узкие канавки 25, выполненные таким образом, позволяют поддерживать жесткость внутренних плечевых блоков 8Е на высоком уровне. Внутренние продольные узкие канавки 25 в данном воплощении имеют ширину Wb приблизительно от 1,2 до 1,8 мм и глубину (не показана на чертежах) приблизительно от 1,5 до 2,5 мм.

В то время как представлено подробное описание шины по настоящему изобретению, само собой разумеется, что настоящее изобретением может быть реализовано в различных формах, которые не ограничены проиллюстрированными конкретными воплощениями, описанными выше.

Пример

Для испытаний были изготовлены шины размером 205/55R15 с рисунком протектора, представленным на Фиг. 1, в соответствии с техническими характеристиками, приведенными в таблице 1, и для каждой из испытываемых шин определяли характеристики на заснеженном дорожном покрытии и стабильность вождения. Общие технические характеристики испытываемых шин и методы испытаний приведены ниже.

Ширина протектора: 180 мм

Ширина каждой из основных канавок: 9,5 мм

Максимальная ширина Ws внешней плечевой области контакта с грунтом/TW: 25% (сравнительный пример (Ср. пр.) и примеры по изобретению (Пр.))

Методы испытаний

Характеристики на заснеженном дорожном покрытии и стабильность вождения

Каждую из испытываемых шин устанавливали на все колеса заднеприводного автомобиля с объемом двигателя 2000 см³ при следующих условиях.

Обод (все колеса): 16×7,0

Давление шины (все колеса): 210 кПа

Затем водитель-испытатель проводил испытательный автомобиль по маршруту испытаний на сухой дороге и маршруту испытаний на дороге, покрытой снегом, соответственно, и водитель оценивал ходовые характеристики, к которым относятся характеристики сцепления, торможения и движения на повороте в ходе вождения. Результаты представлены в баллах, исходя из сравнительного примера 1, принятого за 100, при этом чем больше численное значение, тем лучше характеристики.

Результаты испытаний представлены в таблице 1.

Результаты испытаний подтвердили, что шины согласно примерам по изобретению (Пр.) имели характеристики, улучшенные при хорошем балансе, по сравнению с традиционным примером и сравнительным примером (Ср. Пр.). Кроме того, проводили испытания шин другого размера, и были получены аналогичные результаты.

Изобретение относится к автомобильной промышленности. Шина 1 включает протектор 2, снабженный внешней плечевой основной канавкой 3 в части, ближайшей к внешнему краю (То) протектора, и внешней основной канавкой 4 короны со стороны внутреннего края (Ti) протектора внешней основной плечевой канавки 3, причем обе из указанных канавок проходят непрерывно в продольном направлении шины, и внешними поперечными канавками 9, соединяющими внешний край (То) протектора и внешнюю основную канавку 4 короны так, что между внешним краем (То) протектора и внешней плечевой основной канавкой 3 образована внешняя плечевая область 7А контакта с грунтом, и между внешней плечевой основной канавкой 3 и внешней основной канавкой 4 короны образована внешняя средняя область 7В контакта с грунтом. Максимальная ширина Ws внешней плечевой области 7А контакта с грунтом в аксиальном направлении шины больше, чем максимальная ширина Wm внешней средней области 7В контакта с грунтом в аксиальном направлении шины. Технический результат - улучшение эксплуатационных характеристик шины при движении по заснеженному покрытию и стабильности вождения. 7 з.п. ф-лы, 5 ил., 1 табл.

1. Шина, включающая протектор, имеющий заданное направление установки на транспортное средство с получением внешнего края протектора, расположенного с внешней стороны транспортного средства, когда шина установлена на транспортное средство, и внутреннего края протектора, расположенного с внутренней стороны транспортного средства, когда шина установлена на транспортное средство, при этом

протектор снабжен внешней плечевой основной канавкой, проходящей непрерывно в продольном направлении шины в части, ближайшей к внешнему краю протектора; внешней основной канавкой короны, проходящей непрерывно в продольном направлении шины со стороны внутреннего края протектора внешней плечевой основной канавки; внешними поперечными канавками, соединяющими внешний край протектора с внешней основной канавкой короны; внешней плечевой областью контакта с грунтом, ограниченной внешним краем протектора и внешней плечевой основной канавкой, и внешней средней областью контакта с грунтом, ограниченной внешней плечевой основной канавкой и внешней основной канавкой короны, и

максимальная ширина внешней плечевой области контакта с грунтом в аксиальном направлении шины больше, чем максимальная ширина внешней средней области контакта с грунтом в аксиальном направлении шины, и

по меньшей мере одна из внешних поперечных канавок содержит пару кромок, проходящих в аксиальном направлении шины,

одна из пары кромок канавки включает первый участок кромки канавки, проходящий плавно в аксиальном направлении шины, и второй участок кромки канавки, соединенный с первым участком кромки канавки и наклоненный к центральной линии по меньшей мере одной из внешних поперечных канавок под большим углом, чем первый участок кромки канавки,

другая из пары кромок канавки включает третий участок кромки канавки, проходящий плавно в аксиальном направлении шины, и четвертый участок кромки канавки, соединенный с третьим участком кромки канавки и наклоненный к центральной линии канавки под большим углом, чем третий участок кромки канавки, и

второй участок кромки канавки и четвертый участок кромки канавки расположены со смещением в аксиальном направлении шины.

2. Шина по п. 1, в которой максимальная ширина внешней средней области контакта с грунтом в аксиальном направлении шины составляет от 70 до 85% максимальной ширины внешней плечевой области контакта с грунтом в аксиальном направлении шины.

3. Шина по п. 1 или 2, в которой ширина по меньшей мере одной из внешних поперечных канавок постепенно уменьшается в направлении к внутреннему краю протектора.

4. Шина по любому из пп. 1-3, в которой по меньшей мере одна из внешних поперечных канавок имеет мелкий участок дна, где глубина канавки меньше, чем в оставшейся части по меньшей мере одной из внешних поперечных канавок, который проходит к внешнему краю протектора от позиции, где по меньшей мере одна из внешних поперечных канавок соединена с внешней основной канавкой короны.

5. Шина по любому из пп. 1-4, в которой внешняя плечевая основная канавка имеет зигзагообразную конфигурацию, при которой первые части, наклоненные в одну сторону относительно продольного направления шины, и вторые части, наклоненные в противоположном направлении относительно первых частей, расположены с чередованием в продольном направлении шины, и

каждая из внешних поперечных канавок проходит через одно из пересечений первых частей и вторых частей.

6. Шина по любому из пп. 1-5, в которой протектор дополнительно снабжен внутренней основной канавкой короны, проходящей непрерывно в продольном направлении шины со стороны внутреннего края протектора внешней основной канавки короны, и внутренней плечевой основной канавкой, проходящей непрерывно в продольном направлении шины со стороны внутреннего края протектора внутренней основной канавки короны, и

ширина внешней плечевой основной канавки меньше, чем ширина внешней основной канавки короны, внутренней основной канавки короны и внутренней плечевой основной канавки.

7. Шина по любому из пп. 1-6, в которой внешняя плечевая область контакта с грунтом разделена внешними поперечными канавками на внешние плечевые блоки, расположенные в продольном направлении шины,

каждый из по меньшей мере части внешних плечевых блоков снабжен внешней продольной узкой канавкой, соединяющей пару внешних поперечных канавок, расположенных рядом друг с другом с обеих сторон каждого из по меньшей мере части внешних плечевых блоков в продольном направлении шины,

внешняя продольная узкая канавка включает первую наклонную часть, наклоненную в одну сторону относительно продольного направления шины и имеющую длину не менее 30% от максимальной длины соответствующего одного из части внешних плечевых блоков в продольном направлении шины, и вторую наклонную часть, наклоненную в противоположном направлении относительно первой наклонной части и имеющую длину не менее 30% от максимальной длины соответствующего одного из части внешних плечевых блоков в продольном направлении шины.

8. Шина по любому из пп. 1-7, в которой протектор дополнительно снабжен поперечными канавками короны, проходящими от внешней основной канавки короны к внутреннему краю протектора и наклоненными в одну сторону относительно аксиального направления шины, и внешними средними поперечными канавками, соединяющими внешнюю основную канавку короны и внешнюю плечевую основную канавку, и

поперечные канавки короны наклонены в противоположном направлении относительно внешних средних поперечных канавок.