ШИНА РАНФЛЕТ Российский патент 2021 года по МПК B60C11/00 B60C17/00 

Область техники

Настоящее изобретение относится к шине ранфлет (шине Run-Flat).

Уровень техники

Пневматические шины устанавливают на диски, накачивают воздухом и устанавливают на транспортное средство. Внутреннее давление воздуха принимает на себя нагрузку во время движения транспортного средства. При проколе пневматической шины происходит утечка воздуха, и внутреннее давление воздуха становится низким. В этом состоянии принимать нагрузку становится проблематично. В частности, нагрузка, поддерживаемая давлением воздуха, начинает давить на участки боковин, в результате чего участки боковин сильно деформируются. Вследствие этого движение замедляется.

Известны пневматические шины, которые представляют собой шины ранфлет, обеспечивающие возможность движения на спущенной шине, так что транспортное средство продолжает движение при утечке воздуха из шины вследствие прокола или т. п. (например, описанные в публикации JP 4671319 B). Шина ранфлет представляет собой шину, снабженную армирующим резиновым слоем с внутренней стороны участков боковин, причем жесткость при изгибе участков боковин улучшена. Иными словами, деформация участков боковин таких пневматических шин ослабляется, что позволяет пневматической шине продолжать движение даже в состоянии утечки воздуха изнутри пневматической шины, а участки боковин выдерживают большую нагрузку.

Техническая задача

В шине ранфлет нагрузку транспортного средства принимает на себя твердая резина как левой, так и правой стороны. Таким образом, при проколе шины участок протектора изгибается, и площадь пятна контакта с грунтом уменьшается. Это может приводить к снижению эксплуатационных характеристик при движении по дорожным покрытиям с низким коэффициентом трения. В частности, в шинах, выполненных с низкой жесткостью протектора, таких как нешипованные шины, эта тенденция является ярко выраженной, и проворачивание шины на обледенелых дорожных покрытиях становится проблемой.

Кроме того, для шин ранфлет, даже при улучшенных эксплуатационных характеристиках на обледенелых дорожных покрытиях в состоянии с низким давлением воздуха, не является предпочтительным снижение эксплуатационных характеристик на обледенелых дорожных покрытиях в состоянии с нормальным давлением воздуха. Шина ранфлет, описанная в JP 4671319 B, может быть соответствующим образом улучшена с точки зрения обеспечения как эксплуатационных характеристик на обледенелых дорожных покрытиях в состоянии с низким давлением, так и эксплуатационных характеристик на обледенелых дорожных покрытиях в состоянии с нормальным давлении воздуха.

В свете вышеизложенного цель настоящего изобретения заключается в создании шины ранфлет, которая может обеспечивать как эксплуатационные характеристики на обледенелых дорожных покрытиях в состоянии с низким давлением, так и эксплуатационные характеристики на обледенелых дорожных покрытиях в состоянии с нормальным давлении воздуха.

Решение задачи

Для решения проблем, описанных выше, и для достижения описанной выше цели в соответствии с одним аспектом настоящего изобретения шина ранфлет представляет собой шину ранфлет, включающую в себя армирующий резиновый слой, имеющий меридиональное поперечное сечение практически серповидной формы и расположенный в участках боковин с обеих сторон в поперечном направлении шины. Участок протектора образован из резины протектора, которая включает в себя верхнюю резину протектора и резину подпротектора, причем резина подпротектора расположена на внутренней стороне верхней резины протектора в радиальном направлении шины и имеет более высокую твердость, чем верхняя резина протектора. В меридиональном поперечном сечении толщина резины подпротектора в плечевом беговом участке с наружной стороны крайней основной канавки, расположенной дальше всего наружу в поперечном направлении шины, больше толщины резины подпротектора центрального бегового участка, ближайшего к экваториальной плоскости шины.

Толщина Ga_ce резины подпротектора в центральном беговом участке и толщина Ga_sh резины подпротектора в плечевом беговом участке предпочтительно имеют соотношение Ga_ce < Ga_sh, а толщина резины подпротектора постепенно уменьшается от крайней основной канавки к экваториальной плоскости шины.

Отношение W1/Wg ширины W1 участка резины подпротектора в поперечном направлении шины, где толщина резины подпротектора постепенно уменьшается от крайней основной канавки к экваториальной плоскости шины, к ширине Wg крайней основной канавки предпочтительно составляет от 1,0 до 3,0.

Отношение Ga_ce/GD толщины Ga_ce резины подпротектора в центральном беговом участке к глубине GD канавки крайней основной канавки предпочтительно составляет от 0,2 до 0,4, а отношение Ga_sh/GD толщины Ga_sh резины подпротектора в плечевом беговом участке к глубине GD канавки крайней основной канавки составляет от 0,4 до 0,7.

Толщина H резины подпротектора на стороне экваториальной плоскости шины крайней основной канавки предпочтительно больше толщины Ga_ce и меньше или равна толщине Ga_sh, а отношение H/GD толщины H к глубине GD канавки крайней основной канавки составляет от 0,3 до 0,7.

Предпочтительно резина подпротектора включает в себя центральную резину подпротектора центрального бегового участка и резину плечевой зоны подпротектора, расположенную на наружной стороне центральной резины подпротектора в поперечном направлении шины; и твердость резины плечевой зоны подпротектора выше, чем твердость центральной резины подпротектора.

Толщина резины плечевой зоны подпротектора в меридиональном поперечном сечении предпочтительно постепенно уменьшается от крайней основной канавки к экваториальной плоскости шины.

Граничная поверхность между центральной резиной подпротектора и резиной плечевой зоны подпротектора в меридиональном поперечном сечении предпочтительно наклонена относительно поперечного направления шины.

Отношение D1/D2 расстояния D1 в поперечном направлении шины от наружного края резины подпротектора в поперечном направлении шины до крайнего концевого участка армирующего резинового слоя в поперечном направлении шины к расстоянию D2 в поперечном направлении шины от наружного края крайней основной канавки до наружного края резины подпротектора в поперечном направлении шины предпочтительно составляет от 0,3 до 0,7.

Шина ранфлет в соответствии с другим аспектом настоящего изобретения представляет собой шину ранфлет, включающую в себя армирующий резиновый слой, имеющий меридиональное поперечное сечение практически серповидной формы и расположенный в участках боковин с обеих сторон в поперечном направлении шины. Участок протектора образован из резины протектора, которая содержит верхнюю резину протектора и резину подпротектора, причем резина подпротектора расположена на внутренней стороне верхней резины протектора в радиальном направлении шины и имеет более высокую твердость, чем верхняя резина протектора. Резина подпротектора включает в себя центральную резину подпротектора центрального бегового участка и резину плечевой зоны подпротектора, расположенную на наружной стороне центральной резины подпротектора в поперечном направлении шины. Твердость резины плечевой зоны подпротектора выше, чем твердость центральной резины подпротектора. Толщина резины плечевой зоны подпротектора постепенно уменьшается от крайней основной канавки, расположенной дальше всего наружу в поперечном направлении шины, к экваториальной плоскости шины. Толщина центральной резины подпротектора постепенно возрастает от крайней основной канавки к экваториальной плоскости шины.

Преимущества изобретения

В соответствии с настоящим изобретением соответствующим образом могут быть обеспечены как эксплуатационные характеристики на обледенелых дорожных покрытиях в состоянии низкого давления воздуха, так и эксплуатационные характеристики на обледенелых дорожных покрытиях в состоянии нормального давления воздуха.

Краткое описание чертежей

ФИГ. 1 - вид в меридиональном поперечном сечении шины ранфлет в соответствии с настоящим вариантом осуществления.

ФИГ. 2 - увеличенный вид, иллюстрирующий участок меридионального поперечного сечения шины ранфлет, показанной на ФИГ. 1.

ФИГ. 3 - увеличенный вид, иллюстрирующий участок меридионального поперечного сечения шины ранфлет, показанной на ФИГ. 1.

ФИГ. 4 - увеличенный вид, иллюстрирующий участок меридионального поперечного сечения шины ранфлет, показанной на ФИГ. 1.

ФИГ. 5 - увеличенный вид, иллюстрирующий участок меридионального поперечного сечения шины ранфлет, показанной на ФИГ. 1.

ФИГ. 6 - схема, иллюстрирующая форму пятна контакта для примера, в котором внутреннее давление в шине ранфлет составляет 250 кПа.

ФИГ. 7 - схема, иллюстрирующая форму пятна контакта для примера, в котором внутреннее давление в шине ранфлет составляет 0 кПа.

ФИГ. 8 - схема, иллюстрирующая шину ранфлет в соответствии с измененным примером настоящего варианта осуществления.

ФИГ. 9 - схема, иллюстрирующая шину ранфлет в соответствии с измененным примером настоящего варианта осуществления.

Описание вариантов осуществления изобретения

Ниже подробно описаны варианты осуществления настоящего изобретения со ссылкой на чертежи. В описанных ниже вариантах осуществления компоненты, идентичные или по существу аналогичные компонентам в других вариантах осуществления, имеют одинаковые ссылочные обозначения, а описания этих компонентов упрощены или опущены. Настоящее изобретение не ограничено этим вариантом осуществления. Компоненты вариантов осуществления включают в себя элементы, являющиеся по существу идентичными, или элементы, которые может легко заменить специалист в данной области. Следует отметить, что конфигурации, описанные ниже, можно комбинировать по желанию. Более того, в рамках объема настоящего изобретения возможны различные исключения, замены и изменения в конфигурациях.

На ФИГ. 1 представлен вид в меридиональном поперечном сечении шины ранфлет в соответствии с настоящим вариантом осуществления. На ФИГ. 2-5 представлены увеличенные виды, иллюстрирующие участок меридионального поперечного сечения шины ранфлет, показанной на ФИГ. 1. На ФИГ. 2-5 в меридиональном поперечном сечении показана одна сторона экваториальной плоскости CL в поперечном направлении шины.

В настоящем документе термин «радиальное направление шины» относится к направлению, ортогональному оси вращения (не показано на чертежах) шины 1 ранфлет. Термин «внутренняя сторона в радиальном направлении шины» относится к стороне, обращенной к оси вращения в радиальном направлении шины. Термин «наружная сторона в радиальном направлении шины» относится к стороне, направленной наружу относительно оси вращения шины в радиальном направлении шины. Термин «направление вдоль окружности шины» относится к направлению вдоль окружности шины с осью вращения в качестве осевой линии. Кроме того, термин «поперечное направление шины» относится к направлению, параллельному оси P вращения. Термин «внутренняя сторона в поперечном направлении шины» относится к стороне в направлении экваториальной плоскости CL шины (экваториальная линия шины) в поперечном направлении шины. Термин «наружная сторона в поперечном направлении шины» относится к стороне, отстоящей от экваториальной плоскости CL шины в поперечном направлении шины. Термин «экваториальная плоскость CL шины» относится к плоскости, ортогональной к оси вращения шины 1 ранфлет и проходящей через центр ширины шины 1 ранфлет. «Шириной шины» называется ширина в поперечном направлении шины между компонентами, расположенными на наружных сторонах в поперечном направлении шины или, иными словами, расстояние между компонентами, наиболее удаленными от экваториальной плоскости CL шины в поперечном направлении шины. Термин «экваториальная линия шины» относится к линии, проходящей в направлении вдоль окружности пневматической шины 1 и расположенной в экваториальной плоскости CL шины. Следует отметить, что в настоящем варианте осуществления экваториальная линия шины и экваториальная плоскость шины обозначены одним и тем же ссылочным обозначением CL.

Как показано на ФИГ. 1, шина 1 ранфлет (также называемая ниже просто шиной 1) настоящего варианта осуществления включает в себя участок 2 протектора, плечевые участки 3 на противоположных сторонах участка 2 протектора, участки 4 боковины и участки 5 борта, продолжающиеся от плечевых участков 3 в этом порядке. Шина 1 также включает в себя каркасный слой 6, слой 7 брекера, армирующий слой 8 брекера, внутренний герметизирующий слой 9 и армирующие резиновые слои 10a и 10b.

Участок 2 протектора выполнен из резины протектора и расположен на крайней стороне шины 1 в радиальном направлении шины, причем его поверхность представляет собой контур шины 1. Поверхность 21 протектора образована на наружной кольцевой поверхности участка 2 протектора, иными словами, на поверхности, контактирующей с дорожным покрытием, которая при движении входит в контакт с дорожным покрытием. На поверхности 21 протектора имеется множество (четыре в настоящем варианте осуществления) основных канавок 22, которые проходят в направлении вдоль окружности шины параллельно экваториальной линии CL шины. Кроме того, множество реброобразных беговых участков 23, которые проходят в направлении вдоль окружности шины, образовано на поверхности 21 протектора множеством основных канавок 22. Множество беговых участков 23 включает в себя беговой участок 23, называемый центральным беговым участком 23C, расположенным ближе всего к экваториальной линии CL шины. Множество беговых участков 23 также включает в себя беговой участок 23, называемый плечевым беговым участком 23S, расположенным на наружной стороне основной канавки 22 (также называемой крайней основной канавкой), которая расположена дальше всего наружу в поперечном направлении шины. Множество беговых участков 23 также включает в себя беговой участок 23, называемый средним беговым участком 23M, расположенным между центральным беговым участком 23C и плечевым беговым участком 23S.

Каждый беговой участок 23 может включать в себя множество блоков. Кроме того, множество блоков может включать в себя множество прорезей, проходящих приблизительно в поперечном направлении шины. Участок 2 протектора может функционировать как участок протектора нешипованной шины при условии, что он включает в себя множество блоков, и каждый из множества блоков включает в себя множество прорезей, проходящих приблизительно в поперечном направлении шины.

Основные канавки 22 могут проходить в направлении вдоль окружности шины, изгибаясь или искривляясь. Термин «основная канавка» означает канавку, на которой должен быть предусмотрен индикатор износа, как установлено Японской ассоциацией производителей автомобильных шин (JATMA), и которая, как правило, имеет ширину канавки 3,0 мм или более и глубину канавки 6,5 мм или более. Термин «грунтозацепная канавка» означает боковую канавку, проходящую в поперечном направлении шины, которая, как правило, имеет ширину канавки 1,0 мм или более и глубину канавки 3,0 мм или более. В данном случае крайняя основная канавка 22 имеет глубину канавки от 8,0 мм до 11,0 мм.

Ширина канавки представляет собой максимальное расстояние между левой и правой стенками канавки на открытом участке канавки, измеряемое, когда шина установлена на определенный диск, накачана до указанного внутреннего давления и находится в ненагруженном состоянии. В конфигурациях, в которых беговые участки включают в себя участки выемок или скошенные участки на их краевых участках, ширину канавки измеряют относительно точек пересечения контактной поверхности протектора и линий, служащих продолжением стенок канавки, в поперечном сечении, перпендикулярном направлению длины канавки. Кроме того, в конфигурации, в которой канавки выполнены зигзагообразными или волнообразными, проходящими в направлении вдоль окружности шины, ширину канавки измеряют относительно центральной линии, от которой отсчитывают амплитуду стенок канавки. Глубина канавки представляет собой максимальное расстояние от контактной поверхности протектора до дна канавки, измеряемое, когда шина установлена на определенный диск, накачана до указанного внутреннего давления и находится в ненагруженном состоянии. Кроме того, в конфигурации, в которой канавки включают в себя неровный участок или прорези на дне канавки, при измерении глубины канавки эти участки исключают.

Кроме того, грунтозацепные канавки, которые проходят в направлении, пересекающем направление вдоль окружности шины, могут быть предусмотрены на беговых участках 23 участка 2 протектора. Оба конца грунтозацепных канавок могут встречаться с основными канавками 22, образуя беговой участок 23 в виде множества похожих на блоки беговых участков, разделенных в направлении вдоль окружности шины. Следует отметить, что грунтозацепные канавки могут проходить под наклоном относительно поперечного направления шины, изгибаясь или искривляясь.

Плечевые участки 3 представляют собой части участка 2 протектора, расположенные на обеих наружных сторонах в поперечном направлении шины. Иными словами, плечевые участки 3 выполнены из резины протектора. Кроме того, участки 4 боковины расположены на крайних сторонах шины 1 в поперечном направлении шины. Каждый из участков 4 боковины выполнен из боковой резины 4A. Каждый из участков 5 борта включает в себя сердечник 51 борта и наполнитель 52 борта. Сердечник 51 борта образован путем закручивания бортовой проволоки, которая представляет собой стальную проволоку, в кольцевую форму. Наполнитель 52 борта представляет собой резиновый материал, который расположен в пространстве, образованном концевым участком каркасного слоя 6 в поперечном направлении шины, отогнутым в обратную сторону в положении сердечника 51 борта. Каждый из участков 5 борта включает в себя брекерный резиновый элемент 5A диска, который обращен наружу и входит в контакт с ободом (не показан). Брекерный резиновый элемент 5A диска представляет собой наружную периферию участка 5 борта. Брекерный резиновый элемент 5A диска проходит от внутренней стороны шины участка 5 борта вокруг ее нижнего концевого участка до положения (участок 4 боковины), покрывающего наполнитель 52 борта на наружной стороне шины.

Концевые участки каркасного слоя 6 в поперечном направлении шины отогнуты в обратную сторону вокруг пары сердечников 51 борта от внутренней стороны к наружной стороне в поперечном направлении шины, и каркасный слой 6 вытянут в тороидальную форму в направлении вдоль окружности шины с образованием каркаса шины. Каркасный слой 6 выполнен из множества слоев покрытых резиной кордов каркаса (не показаны), расположенных на одной линии под углом относительно направления вдоль окружности шины вдоль меридионального направления шины под углом относительно направления вдоль окружности шины. Корды каркаса выполнены из органических волокон (например, полиэстера, вискозы, нейлона и т. п.). Каркасный слой 6 образован с по меньшей мере одним слоем, а в настоящем варианте осуществления предусмотрено два слоя. Как показано на ФИГ. 1, концевой участок внутреннего слоя из двух каркасных слоев 6 проходит до участка 4 боковины, покрывающего весь наполнитель 52 борта, тогда как концевой участок наружного слоя проходит в положение, в котором наполнитель 52 борта покрыт только частично.

Слой 7 брекера имеет многослойную структуру, в которой послойно расположены по меньшей мере два брекера 71, 72. На участке 2 протектора слой 7 брекера расположен на наружной стороне каркасного слоя 6 в радиальном направлении шины, т. е. на его внешней окружности, и покрывает каркасный слой 6 в направлении вдоль окружности шины. Брекеры 71, 72 изготовлены из слоя покрытых резиной кордов (не показаны), расположенных на одной линии под заданным углом относительно направления вдоль окружности шины (например, от 20° до 30°). Корды изготовлены из стали или органических волокон (полиэстера, вискозы, нейлона или т. п.). Более того, брекеры 71, 72 перекрываются друг с другом и расположены таким образом, что направления кордов соответствующих брекеров пересекаются друг с другом.

Армирующий слой 8 брекера расположен на наружной стороне слоя 7 брекера в радиальном направлении шины, т. е. на его внешней окружности, и покрывает слой 7 брекера в направлении вдоль окружности шины. Армирующий слой 8 брекера выполнен из слоя покрытых резиной кордов (не показаны), расположенных на одной линии в поперечном направлении шины и по существу параллельно (±5°) направлению вдоль окружности шины. Корды изготовлены из стали или органических волокон (полиэстера, вискозы, нейлона или т. п.). Армирующий слой 8 брекера, показанный на ФИГ. 1, включает в себя один слой, покрывающий весь слой 7 брекера, и один слой, покрывающий концевые участки слоя 7 брекера в поперечном направлении шины. Конфигурация армирующего слоя 8 брекера не ограничивается описанной выше конфигурацией. Хотя это не показано на чертежах, можно использовать конфигурацию, в которой, например, два слоя расположены так, что они покрывают весь слой 7 брекера, или два слоя расположены так, что они покрывают только концевые участки слоя 7 брекера в поперечном направлении шины. Кроме того, хотя это не показано на чертежах, можно использовать конфигурацию армирующего слоя 8 брекера, в которой, например, один слой расположен так, что он покрывает весь слой 7 брекера, или один слой расположен, так, что он покрывает только концевые участки слоя 7 брекера в поперечном направлении шины. Иными словами, армирующий слой 8 брекера перекрывается с по меньшей мере концевым участком слоя 7 брекера в поперечном направлении шины. Кроме того, армирующий слой 8 брекера выполнен путем заворачивания ленточного материала в виде полос (например, шириной 10 мм) в направлении вдоль окружности шины.

Внутренний герметизирующий слой 9 представляет собой внутреннюю поверхность шины, т. е. внутреннюю кольцевую поверхность каркасного слоя 6, и доходит до сердечников 51 борта пары участков 5 борта на обоих концевых участках в поперечном направлении шины, проходит в направлении вдоль окружности шины и имеет тороидальную форму. Внутренний герметизирующий слой 9 предотвращает утечку молекул воздуха из шины. Следует отметить, что, как показано на ФИГ. 1, внутренний герметизирующий слой 9 может быть расположен на внутренней стороне участка 5 борта шины. Однако внутренний герметизирующий слой 9 может быть расположен с продолжением до нижней части (внутренней стороны в радиальном направлении шины) сердечника 51 борта.

Армирующие резиновые слои 10a и 10b расположены внутри участка 4 боковины и не выходят на поверхность на внутренней стороне или на внешней стороне. Армирующий резиновый слой 10a предусмотрен между каркасным слоем 6 и внутренним герметизирующим слоем 9, соответствующим внутренней стороне каркасного слоя 6, и имеет меридиональное поперечное сечение практически серповидной формы. Армирующий резиновый слой 10b предусмотрен между каркасным слоем 6 и боковой резиной 4A и/или брекерным резиновым элементом 5A диска, соответствующим наружной стороне каркасного слоя 6, и имеет меридиональное поперечное сечение практически серповидной формы. Армирующие резиновые слои 10a и 10b образованы из резинового материала, который имеет прочность, превышающую прочность брекерного резинового элемента 5A диска участков 5 борта или боковой резины 4A участков 4 боковины. Кроме того, армирующие резиновые слои 10a и 10b могут быть образованы из различных резиновых материалов. Следует отметить, что армирующие резиновые слои 10a и 10b также называют ранфлет-слоями.

Пневматическую шину 1 с такой конфигурацией устанавливают на транспортное средство (не показано) с участками 5 борта, смонтированными на диске, и накачивают до заданного давления воздуха. Во время движения транспортного средства поверхность 21 протектора входит в контакт с дорожным покрытием при вращении шины 1. При движении транспортного средства вследствие того, что поверхность 21 протектора входит в контакт с дорожным покрытием, как описано выше, нагрузку, включая вес транспортного средства, принимает на себя поверхность 21 протектора. Когда поверхность 21 протектора несет такую нагрузку, шина 1 упруго деформируется до некоторой степени, определяемой характером нагрузки и твердостью деталей шины, а воздух, который закачан в шину, воздействует на внутреннюю поверхность шины для расширения шины в направлении наружу. Это поджимающее усилие, обусловленное воздухом, который закачан в шину, предотвращает чрезмерную деформацию шины 1, даже когда поверхность 21 протектора несет нагрузку. Соответственно, шина 1 может вращаться при наличии нагрузки, таким образом позволяя транспортному средству перемещаться.

Хотя шина 1 деформируется с трудом благодаря давлению воздуха, который закачан в шину, при движении транспортного средства инородный материал может пробивать поверхность 21 протектора и приводить к появлению прокола, например, тем самым вызывая утечку воздуха изнутри шины 1. При утечке воздуха из шины 1 происходит уменьшение поджимающего усилия, из-за падения давления воздуха, воздействующего на внутреннюю поверхность шины 1 для расширения шины 1 в направлении наружу. Когда нагрузку несет поверхность 21 протектора спущенной шины 1, нагрузка в радиальном направлении шины ложится на участки 4 боковины. В результате этого участки 4 боковины подвергаются упругой деформации в радиальном направлении шины. Однако эти участки 4 боковины снабжены армирующими резиновыми слоями 10a и 10b. Как описано выше, армирующие резиновые слои 10a и 10b образованы из резинового материала с прочностью, превышающей прочность боковой резины 4A участков 4 боковины. Соответственно, армирующие резиновые слои 10a и 10b сдерживают деформацию участков 4 боковины в радиальном направлении шины, когда участки 4 боковины несут нагрузку в радиальном направлении шины. В результате этого шина 1 благодаря армирующим резиновым слоям 10a и 10b, сдерживающим деформацию участков 4 боковины в радиальном направлении шины, обеспечивает движение транспортного средства или движение на спущенной шине (движение с шиной 1 в спущенном состоянии).

Следует отметить, что в настоящем документе под «нормированным диском» понимается «стандартный диск» согласно определению Японской ассоциации производителей автомобильных шин (JATMA), «проектный диск» - согласно определению Ассоциации по шинам и дискам (TRA), или «измерительный диск» - согласно определению Европейской технической организации по шинам и дискам (ETRTO). Термин «стандартное внутреннее давление» означает «максимальное давление воздуха» согласно определению JATMA, максимальную величину «ПРЕДЕЛОВ НАГРУЗКИ ШИНЫ ПРИ РАЗЛИЧНЫХ ДАВЛЕНИЯХ ХОЛОДНОЙ НАКАЧКИ» согласно определению TRA или «ДАВЛЕНИЕ НАКАЧКИ» согласно определению ETRTO. Термин «стандартная нагрузка» означает «максимально допустимая нагрузка» согласно определению JATMA, максимальную величину «ПРЕДЕЛОВ НАГРУЗКИ ШИНЫ ПРИ РАЗЛИЧНЫХ ДАВЛЕНИЯХ ХОЛОДНОЙ НАКАЧКИ» согласно определению TRA или «ДОПУСТИМАЯ НАГРУЗКА» согласно определению ETRTO.

Толщина резины

Как показано на ФИГ. 1 и 2, резина протектора, образующая участок 2 протектора, включает в себя верхнюю резину CA протектора и резину UT подпротектора. Резина UT подпротектора расположена на внутренней стороне верхней резины CA протектора в радиальном направлении шины. Толщина резины UT подпротектора в плечевом беговом участке 23S больше толщины резины UT подпротектора в центральном беговом участке 23C. За счет увеличения толщины резины UT подпротектора в плечевом беговом участке 23S, который подвержен прогибанию в состоянии низкого давления в шине, прогибание в состоянии низкого давления может быть ослаблено.

Кроме того, резина UT подпротектора имеет более высокую твердость, чем твердость верхней резины CA протектора. Твердость резины UT подпротектора определяют как твердость по Индустриальному стандарту Японии (JIS) при 20 °C, и она составляет от 55 до 85. То же самое относится и к описанному ниже. Твердость резины UT подпротектора предпочтительно выше, чем твердость верхней резины CA протектора и/или твердость армирующего резинового слоя 10a. Следует отметить, что толщину резины UT подпротектора определяют путем измерения дна канавки основных канавок 22 с помощью воображаемой линии L в качестве эталона и нахождения средней толщины в пределах бегового участка 23 или блока, за исключением участка основных канавок 22.

Толщина Ga_ce резины UT подпротектора в центральном беговом участке 23C и толщина Ga_sh резины подпротектора в плечевом беговом участке 23S, как показано на ФИГ. 2, имеют соотношение Ga_ce < Ga_sh. Кроме того, толщина H резины UT подпротектора постепенно уменьшается от крайней основной канавки 22 к экваториальной плоскости CL шины. За счет постепенного уменьшения толщины H можно добиться подходящей жесткости блока и улучшить эксплуатационные характеристики на льду. Толщина H может постепенно уменьшаться по прямой линии или постепенно уменьшаться по кривой линии, как видно в меридиональном поперечном сечении. Толщина H постепенно предпочтительно уменьшается по кривой линии, выступающей к наружной стороне в радиальном направлении шины.

Как показано на ФИГ. 2, отношение W1/Wg ширины W1 участка резины UT подпротектора в поперечном направлении шины, где толщина H резины UT подпротектора постепенно уменьшается от крайней основной канавки 22 к экваториальной плоскости CL шины, к ширине Wg крайней основной канавки 22 предпочтительно составляет от 1,0 до 3,0. Если отношение W1/Wg меньше 1,0, то твердость блока слишком низкая, и эффект ослабления прогибания в состоянии низкого давления является небольшим, что не является предпочтительным. Если отношение W1/Wg больше 3,0, то твердость блока слишком высока, и эксплуатационные характеристики на льду трудно обеспечить, что не является предпочтительным.

Как показано на ФИГ. 2, отношение Ga_ce/GD толщины Ga_ce резины UT подпротектора в центральном беговом участке 23C к глубине GD канавки крайней основной канавки 22 предпочтительно составляет от 0,2 до 0,4, а отношение Ga_sh/GD толщины Ga_sh резины UT подпротектора в плечевом беговом участке 23S к глубине GD канавки крайней основной канавки 22 предпочтительно составляет от 0,4 до 0,7. За счет увеличения толщины Ga_sh резины UT подпротектора в плечевом беговом участке 23S, который подвержен прогибанию в состоянии низкого давления, прогибание в состоянии низкого давления может быть ослаблено. Толщина Ga_ce и толщина Ga_sh резины UT подпротектора представляют собой средние значения максимальных толщин на беговых участках 23C, 23S или в каждом блоке. То же самое относится и к описанному ниже. В случае, когда предусмотрено множество V-образных основных канавок и на участке 2 протектора не предусмотрены основные канавки, проходящие в направлении вдоль окружности шины, в качестве глубины GD канавки используют глубину канавки с индикатором износа. То же самое относится и к описанному ниже.

Как показано на ФИГ. 2, толщина H резины UT подпротектора на стороне экваториальной плоскости CL шины крайней основной канавки 22 больше толщины Ga_ce и меньше или равна толщине Ga_sh. Кроме того, отношение H/GD толщины H к глубине GD канавки крайней основной канавки 22 предпочтительно составляет от 0,3 до 0,7. За счет увеличения толщины Ga_sh резины UT подпротектора в плечевом беговом участке 23S, который подвержен прогибанию в состоянии низкого давления, прогибание в состоянии низкого давления может быть ослаблено.

Взаимосвязь с армирующим резиновым слоем

Отношение D1/D2 расстояния D1 в поперечном направлении шины от наружного края резины UT подпротектора в поперечном направлении шины до крайнего концевого участка армирующего резинового слоя 10a в поперечном направлении шины к расстоянию D2 в поперечном направлении шины от наружного края крайней основной канавки 22 до наружного края резины UT подпротектора в поперечном направлении шины предпочтительно составляет от 0,3 до 0,7. Если отношение D1/D2 меньше 0,3, то армирующего резинового слоя 10a подложено недостаточно, и прочность при нагрузке снижается, что не является предпочтительным. Если отношение D1/D2 больше 0,7, то армирующего резинового слоя 10a подложено слишком много, и эффект ослабления прогибания в состоянии низкого давления является небольшим, что не является предпочтительным.

Другие примеры

На ФИГ. 3 представлена схема, иллюстрирующая шину ранфлет в соответствии с другим примером настоящего варианта осуществления. В этом примере резина UT подпротектора снабжена участком с другой твердостью. На ФИГ. 3 резина UT подпротектора включает в себя центральную резину UTce подпротектора центрального бегового участка 23C и резину Utsh плечевой зоны подпротектора, предусмотренную на наружной стороне центральной резины UTce подпротектора в поперечном направлении шины. Кроме того, твердость резины UTsh плечевой зоны подпротектора выше, чем твердость центральной резины UTce подпротектора.

Твердость центральной резины UT подпротектора определяют как твердость по JIS при 20 °C, и она предпочтительно составляет от 60 до 70. Твердость резины UTsh плечевой зоны подпротектора определяют как твердость по JIS при 20 °C, и она предпочтительно составляет от 70 до 80. Центральная резина UTce подпротектора и резина UTsh плечевой зоны подпротектора предпочтительно имеют твердость выше, чем твердость армирующего резинового слоя 10a. За счет размещения резины UTsh плечевой зоны подпротектора с высокой твердостью так, чтобы она покрывала крайнюю основную канавку 22, которая подвержена прогибанию, в частности в состоянии низкого давления, прогибание в состоянии низкого давления в шине может быть ослаблено.

Кроме того, твердость центральной резины UTce подпротектора ниже, чем твердость резины UTsh плечевой зоны подпротектора. Таким образом можно уменьшать твердость центрального бегового участка 23C и улучшать эксплуатационные характеристики на льду. Кроме того, поскольку твердость центральной резины UTce подпротектора ниже, чем твердость резины UTsh плечевой зоны подпротектора, прогибание на плечевом беговом участке 23S может быть предотвращено, площадь пятна контакта с грунтом может быть увеличена, а эксплуатационные характеристики на льду могут быть улучшены.

Как показано на ФИГ. 3, толщина H резины UTsh плечевой зоны подпротектора в меридиональном поперечном сечении постепенно уменьшается от крайней основной канавки 22 к экваториальной плоскости CL шины. Отношение Ga_sh/GD толщины Ga_sh резины UTsh плечевой зоны подпротектора к глубине GD канавки крайней основной канавки 22 предпочтительно составляет от 0,3 до 0,7. Если отношение Ga_sh/GD меньше 0,3, то твердость плечевого бегового участка 23S является слишком низкой, и эффект ослабления прогибания в состоянии низкого давления является небольшим. Если отношение Ga_sh/GD больше 0,7, то твердость плечевого бегового участка 23S является слишком высокой, и эксплуатационные характеристики на льду обеспечивать трудно. Граничная поверхность K1 между центральной резиной UTce подпротектора и резиной UTsh плечевой зоны подпротектора может представлять собой прямую линию или кривую линию. Следует отметить, что граничная поверхность K1 предпочтительно представляет собой кривую линию, выступающую к наружной стороне в радиальном направлении шины.

Кроме того, в меридиональном поперечном сечении граничная поверхность K1 наклонена по отношению к поперечному направлению шины. Иными словами, граничная поверхность K1 непрерывно наклонена по отношению к поперечному направлению шины. Таким образом, твердость всей резины UT подпротектора постепенно уменьшается, что приводит к постепенному изменению твердости беговых участков 23 или блоков в противоположность резкому изменению. Это позволяет ослабить неравномерный износ.

Центральная резина UTce подпротектора и резина UTsh плечевой зоны подпротектора перекрываются друг с другом на граничной поверхности K1. Центральная резина UTce подпротектора расположена на наружной стороне граничной поверхности K1 в радиальном направлении шины, а резина UTsh плечевой зоны подпротектора расположена на внутренней стороне граничной поверхности K1 в радиальном направлении шины. Отношение W1a/W1 ширины W1a в поперечном направлении шины граничной поверхности K1 к ширине W1 в поперечном направлении шины участка резины UT подпротектора, где толщина H постепенно уменьшается, предпочтительно составляет от 0,3 до 1,0.

Кроме того, на наружной стороне граничной поверхности K1 в радиальном направлении шины может быть расположена либо центральная резина UTce подпротектора, либо резина UTsh плечевой зоны подпротектора. На ФИГ. 4 представлен пример, в котором центральная резина UTce подпротектора расположена на внутренней стороне в радиальном направлении шины, а резина UTsh плечевой зоны подпротектора расположена на наружной стороне в радиальном направлении шины. Центральная резина UTce подпротектора и резина UTsh плечевой зоны подпротектора перекрываются друг с другом на граничной поверхности K2. Однако направление наклона граничной поверхности K2 по отношению к поперечному направлению шины отличается от направления наклона на ФИГ. 3. Отношение W1b/W1 ширины W1b в поперечном направлении шины граничной поверхности K2 к ширине W1 в поперечном направлении шины участка резины UT подпротектора, где толщина H постепенно уменьшается, предпочтительно составляет от 0,3 до 0,8.

Как показано на ФИГ. 3, в случае, когда центральная резина UTce подпротектора расположена на наружной стороне в радиальном направлении шины, а резина UTsh плечевой зоны подпротектора расположена на внутренней стороне в радиальном направлении шины, по сравнению с обратной конфигурацией твердость центрального бегового участка 23C может быть уменьшена, что является преимуществом в улучшении эксплуатационных характеристик на льду.

Пример участка дна канавки основной канавки

На ФИГ. 5 представлена схема, иллюстрирующая шину ранфлет в меридиональном поперечном сечении в соответствии с другим примером настоящего варианта осуществления. При формовой вулканизации резину прессуют с помощью выступающих участков литейной формы (не показано) по направлению к внутренней стороне в радиальном направлении шины с образованием основных канавок 22 на участке 2 протектора. В этот момент верхняя резина CA протектора может оставаться на внутренней стороне участка дна канавки основных канавок 22 в радиальном направлении шины. На ФИГ. 3 и 4 представлены примеры, в которых остается верхняя резина CA протектора.

Толщина Gb верхней резины CA протектора, остающейся на внутренней стороне участка дна канавки основных канавок 22 в радиальном направлении шины, является небольшой. Таким образом, оставшуюся верхнюю резину CA протектора можно игнорировать, и можно считать, что верхняя резина CA протектора и резина UT подпротектора не присутствуют в участке дна канавки основных канавок 22. То же самое относится к примерам, показанным на ФИГ. 3 и 4, описанным выше.

Примеры формы пятна контакта

Будут описаны примеры форм пятна контакта шин ранфлет без резины UT подпротектора, описанной выше. На ФИГ. 6 представлена схема, иллюстрирующая форму 100 пятна контакта для примера, в котором внутреннее давление в шине ранфлет составляет 250 кПа. На ФИГ. 7 представлена схема, иллюстрирующая форму 100a пятна контакта для примера, в котором внутреннее давление в шине ранфлет составляет 0 кПа. Как показано на ФИГ. 7, когда внутреннее давление в шине составляет 0 кПа, давление пятна контакта с грунтом увеличивается на обоих концевых участках в поперечном направлении шины. В этом случае, когда происходит прогибание, при котором участок протектора углубляется к внутренней стороне в направлении вдоль окружности шины, площадь пятна контакта с грунтом принимает форму, показанную на ФИГ. 7, с меньшей площадью пятна контакта с грунтом, чем у формы, показанной на ФИГ. 6. В частности, площадь пятна контакта с грунтом участка 101, соответствующего крайним основным канавкам 22, значительно снижается.

В шине ранфлет, снабженной резиной UT подпротектора, как описано выше, прогибание может быть ослаблено, даже если внутреннее давление шины составляет 0 кПа, и можно предотвратить значительное уменьшение площади пятна контакта с грунтом. Таким образом, можно улучшать эксплуатационные характеристики на льду в состоянии низкого давления.

Измененные примеры

На ФИГ. 8 и 9 представлены схемы, иллюстрирующие шину ранфлет в соответствии с измененными примерами настоящего варианта осуществления. На ФИГ. 8 резина UT подпротектора включает в себя центральную резину UTce подпротектора центрального бегового участка 23C и резину Utsh плечевой зоны подпротектора, предусмотренную на наружной стороне центральной резины UTce подпротектора в поперечном направлении шины. Кроме того, твердость резины UTsh плечевой зоны подпротектора выше, чем твердость центральной резины UTce подпротектора. Поскольку твердость резины UTsh плечевой зоны подпротектора плечевого участка 3 выше, чем твердость центральной резины UTce подпротектора, прогибание в состоянии низкого давления может быть ослаблено.

Твердость центральной резины UT подпротектора определяют как твердость по JIS при 20 °C, и она предпочтительно составляет от 60 до 70. Твердость резины UTsh плечевой зоны подпротектора определяют как твердость по JIS при 20 °C, и она предпочтительно составляет от 70 до 80. Центральная резина UTce подпротектора и резина UTsh плечевой зоны подпротектора предпочтительно имеют твердость выше, чем твердость армирующего резинового слоя 10a. За счет размещения резины UTsh плечевой зоны подпротектора с высокой твердостью так, чтобы она покрывала крайнюю основную канавку 22, которая подвержена прогибанию, в частности в состоянии низкого давления, прогибание в состоянии низкого давления в шине может быть ослаблено.

Кроме того, твердость центральной резины UTce подпротектора ниже, чем твердость резины UTsh плечевой зоны подпротектора. Таким образом можно уменьшать твердость центрального бегового участка 23C и улучшать эксплуатационные характеристики на льду. Кроме того, поскольку твердость центральной резины UTce подпротектора ниже, чем твердость резины UTsh плечевой зоны подпротектора, прогибание на плечевом беговом участке 23S может быть предотвращено, площадь пятна контакта с грунтом может быть увеличена, а эксплуатационные характеристики на льду могут быть улучшены.

Как показано на ФИГ. 8, толщина H резины UTsh плечевой зоны подпротектора в меридиональном поперечном сечении постепенно уменьшается от крайней основной канавки 22 к экваториальной плоскости CL шины. Отношение Ga_sh/GD толщины Ga_sh резины UTsh плечевой зоны подпротектора к глубине GD канавки крайней основной канавки 22 предпочтительно составляет от 0,3 до 0,7. Если отношение Ga_sh/GD меньше 0,3, то твердость плечевого бегового участка 23S является слишком низкой, и эффект ослабления прогибания в состоянии низкого давления является небольшим. Если отношение Ga_sh/GD больше 0,7, то твердость плечевого бегового участка 23S является слишком высокой, и эксплуатационные характеристики на льду обеспечивать трудно. Граничная поверхность K1 между центральной резиной UTce подпротектора и резиной UTsh плечевой зоны подпротектора может представлять собой прямую линию или кривую линию. Следует отметить, что граничная поверхность K1 предпочтительно представляет собой кривую линию, выступающую к наружной стороне в радиальном направлении шины.

Кроме того, в меридиональном поперечном сечении граничная поверхность K1 наклонена по отношению к поперечному направлению шины. Иными словами, граничная поверхность K1 непрерывно наклонена по отношению к поперечному направлению шины. Таким образом, твердость всей резины UT подпротектора постепенно уменьшается, что приводит к постепенному изменению твердости беговых участков 23 или блоков в противоположность резкому изменению. Это позволяет ослабить неравномерный износ.

Как показано на ФИГ. 8, отношение W2/Wg ширины W2 граничной поверхности K1 в поперечном направлении шины, где толщина H резины UT подпротектора постепенно уменьшается от крайней основной канавки 22 к экваториальной плоскости CL шины, к ширине Wg крайней основной канавки 22 предпочтительно составляет от 1,0 до 3,0. Если отношение W2/Wg меньше 1,0, то твердость блока слишком низкая, и эффект ослабления прогибания в состоянии низкого давления является небольшим, что не является предпочтительным. Если отношение W2/Wg больше 3,0, то твердость блока слишком высока, и эксплуатационные характеристики на льду трудно обеспечить, что не является предпочтительным.

Кроме того, на наружной стороне граничной поверхности K1 в радиальном направлении шины может быть расположена либо центральная резина UTce подпротектора, либо резина UTsh плечевой зоны подпротектора. На ФИГ. 9 представлен пример, в котором центральная резина UTce подпротектора расположена на внутренней стороне в радиальном направлении шины, а резина UTsh плечевой зоны подпротектора расположена на наружной стороне в радиальном направлении шины. Центральная резина UTce подпротектора и резина UTsh плечевой зоны подпротектора перекрываются друг с другом на граничной поверхности K2. Однако направление наклона граничной поверхности K2 по отношению к поперечному направлению шины отличается от направления наклона на ФИГ. 8.

Отношение W2/Wg ширины W2 граничной поверхности K2 в поперечном направлении шины, где толщина H резины UT подпротектора постепенно уменьшается от крайней основной канавки 22 к экваториальной плоскости CL шины, к ширине Wg крайней основной канавки 22 предпочтительно составляет от 1,0 до 3,0. Если отношение W2/Wg меньше 1,0, то твердость блока слишком низкая, и эффект ослабления прогибания в состоянии низкого давления является небольшим, что не является предпочтительным. Если отношение W2/Wg больше 3,0, то твердость блока слишком высока, и эксплуатационные характеристики на льду трудно обеспечить, что не является предпочтительным.

Шины 1 ранфлет, описанные со ссылкой на ФИГ. 8 и 9, представляют собой шины ранфлет, которые включают в себя участки 4 боковины с обеих сторон в армирующих резиновых слоях 10a в поперечном направлении шины с меридиональным поперечным сечением практически серповидной формы. Шины 1 ранфлет также включают в себя участок 2 протектора, включающий в себя верхнюю резину CA протектора и резину UT подпротектора, расположенную на внутренней стороне верхней резины CA протектора в радиальном направлении шины, причем резина UT подпротектора имеет более высокую твердость, чем верхняя резина CA протектора. Кроме того, резина UT подпротектора включает в себя центральную резину UTce подпротектора, расположенную в центральном беговом участке 23C подпротектора, и резину Utsh плечевой зоны подпротектора, расположенную на наружной стороне центральной резины UTce подпротектора в поперечном направлении шины. Твердость резины UTsh плечевой зоны подпротектора выше, чем твердость центральной резины UTce подпротектора. Кроме того, толщина Ga_sh резины Utsh плечевой зоны подпротектора постепенно уменьшается от крайней основной канавки 22 к экваториальной плоскости CL шины, а толщина Ga_ce центральной резины UTce подпротектора постепенно увеличивается от крайней основной канавки 22 к экваториальной плоскости CL шины. Поскольку твердость резины UT подпротектора установлена, как описано выше, прогибание в плечевом беговом участке 23S может быть предотвращено, площадь пятна контакта с грунтом может быть увеличена, а эксплуатационные характеристики на льду могут быть улучшены.

Как описано выше, в шине 1 ранфлет настоящего варианта осуществления увеличена толщина резины UT подпротектора, или увеличена твердость резины UT подпротектора в наружном участке крайней основной канавки 22, расположенной дальше всего наружу в поперечном направлении шины по сравнению с участком, который находится ближе всего к экваториальной плоскости CL шины. Таким образом, в состоянии низкого давления прогибание на плечевом беговом участке 23S может быть предотвращено, площадь пятна контакта с грунтом может быть увеличена, а эксплуатационные характеристики на льду могут быть улучшены.

Пример 1

В примерах тестирование эксплуатационных характеристик на льду проводили на множестве типов испытательных шин для различных условий (см. таблицы 1-3).

При тестировании эксплуатационных характеристик шины, имеющие размерность 245/50RF19105Q, были смонтированы на диск и установлены на испытательное транспортное средство. Размер диска составлял 19 × 7,5 J. При тестировании эксплуатационных характеристик шины оценивали при давлении воздуха от 250 кПа до 0 кПа. В качестве транспортного средства был выбран переднеприводной пассажирский автомобиль с объемом двигателя 2000 куб. см.

При тестировании эксплуатационных характеристик на льду шины получали оценку в баллах путем оценки ощущений водителем-испытателем после прохождения на испытательном автомобиле испытательной трассы с обледенелым дорожным покрытием. Баллы выражали в виде индексных значений и сравнивали с оценкой в баллах для шины стандартного примера, использованного в качестве эталона (100). В результатах оценки более высокие значения указывают на более высокие эксплуатационные характеристики на льду.

Как указано в таблице 1, в шине стандартного примера толщина резины UT подпротектора центрального бегового участка, ближайшего к экваториальной плоскости шины, и толщина резины UT подпротектора плечевого бегового участка, расположенного с наружной стороны крайней основной канавки, расположенной дальше всего наружу в поперечном направлении шины, недифференцированы, толщина резины UT подпротектора не уменьшается постепенно, а отношение D1/D2 расстояния D1 в поперечном направлении шины от наружного края резины UT подпротектора в поперечном направлении шины до крайнего концевого участка армирующего резинового слоя в радиальном направлении шины к расстоянию D2 в поперечном направлении шины от наружного края крайней основной канавки до наружного края резины UT подпротектора в поперечном направлении шины составляет 0,3.

Как указано в таблице 1, в шине сравнительного примера толщина резины UT подпротектора центрального бегового участка, ближайшего к экваториальной плоскости шины, больше толщины резины UT подпротектора плечевого бегового участка, расположенного с наружной стороны крайней основной канавки, расположенной дальше всего наружу в поперечном направлении шины; резина UT подпротектора не уменьшается постепенно; отношение Ga_ce/GD толщины Ga_ce резины UT подпротектора в центральном беговом участке к глубине GD канавки крайней основной канавки составляет 0,6; отношение Ga_sh/GD толщины Ga_sh резины UT подпротектора в плечевом беговом участке к глубине GD канавки крайней основной канавки составляет 0,4; толщина H резины UT подпротектора на стороне экваториальной плоскости шины крайней основной канавки меньше толщины Ga_ce и больше толщины Ga_sh; отношение H/GD толщины H к глубине GD канавки крайней основной канавки составляет 0,4; твердость резины UT подпротектора центрального бегового участка и твердость резины плечевой зоны подпротектора, расположенной на наружной стороне резины UT подпротектора в поперечном направлении шины, одинаковы, и отношение D1/D2 расстояния D1 в поперечном направлении шины от наружного края резины UT подпротектора в поперечном направлении шины до крайнего концевого участка армирующего резинового слоя в радиальном направлении шины к расстоянию D2 в поперечном направлении шины от наружного края крайней основной канавки до наружного края резины UT подпротектора в поперечном направлении шины составляет 0,3.

Обращаясь к примерам 1-28 в таблицах 1-3, можно видеть, что хороший результат получен в примерах, в которых толщина резины UT подпротектора плечевого бегового участка, расположенного с наружной стороны крайней основной канавки, расположенной дальше всего наружу в поперечном направлении шины, больше толщины резины UT подпротектора центрального бегового участка, ближайшего к экваториальной плоскости шины.

Обращаясь к примерам 1-28 в таблицах 1-3, можно также видеть, что хороший результат получен в примерах, в которых толщина Ga_ce резины UT подпротектора в центральном беговом участке и толщина Ga_sh резины UT подпротектора в плечевом беговом участке 23S имеют соотношение Ga_ce < Ga_sh; толщина резины UT подпротектора постепенно уменьшается от крайней основной канавки к экваториальной плоскости шины; отношение W1/Wg ширины W1 в поперечном направлении шины участка резины UT подпротектора, где толщина постепенно уменьшается от крайней основной канавки в направлении экваториальной плоскости шины, к ширине Wg канавки крайней основной канавки, составляет от 1,0 до 3,0; в примерах, в которых отношение Ga_ce/GD толщины Ga_ce резины UT подпротектора в центральном беговом участке к глубине GD канавки крайней основной канавки составляет от 0,2 до 0,4; отношение Ga_sh/GD толщины Ga_sh резины UT подпротектора в плечевом беговом участке к глубине GD канавки крайней основной канавки составляет от 0,4 до 0,7; и в примерах, в которых толщина H резины UT подпротектора на стороне экваториальной плоскости шины крайней основной канавки больше толщины Ga_ce и меньше или равна толщине Ga_sh, а отношение H/GD толщины H к глубине GD канавки крайней основной канавки составляет от 0,3 до 0,7.

Кроме того, обращаясь к примерам 1-28, можно видеть, что хороший результат получен в примерах, в которых резина UT подпротектора включает в себя центральную резину UTce подпротектора центрального бегового участка и резину UTsh плечевой зоны подпротектора, расположенную на наружной стороне центральной резины UTce подпротектора в поперечном направлении шины, и твердость резины плечевой зоны подпротектора выше, чем твердость центральной резины подпротектора; в примерах, в которых в меридиональном поперечном сечении толщина резины UTsh плечевой зоны подпротектора постепенно уменьшается от крайней основной канавки к экваториальной плоскости шины; в примерах, в которых в меридиональном поперечном сечении граничная поверхность между центральной резиной UTce подпротектора и резиной UTsh плечевой зоны подпротектора наклонена относительно поперечного направления шины, и в примерах, в которых отношение D1/D2 расстояния D1 в поперечном направлении шины от наружного края резины UT подпротектора в поперечном направлении шины до крайнего концевого участка армирующего резинового слоя в радиальном направлении шины к расстоянию D2 в поперечном направлении шины от наружного края крайней основной канавки до наружного края резины UT подпротектора в поперечном направлении шины составляет от 0,3 до 0,7.

Обращаясь к примерам 1-28 в таблицах 1-3, можно также видеть, что хороший результат получен в примерах, в которых толщина резины UT подпротектора центрального бегового участка, ближайшего к экваториальной плоскости шины, и толщина резины UT подпротектора плечевого бегового участка, расположенного с наружной стороны крайней основной канавки, расположенной дальше всего наружу в поперечном направлении шины, недифференцированы; отношение Ga_ce/GD толщины Ga_ce резины UT подпротектора в центральном беговом участке к глубине GD канавки крайней основной канавки составляет от 0,2 до 0,4; и отношение Ga_sh/GD толщины Ga_sh резины UT подпротектора в плечевом беговом участке к глубине GD канавки крайней основной канавки составляет от 0,4 до 0,7, и в примерах, в которых толщина H резины UT подпротектора на стороне экваториальной плоскости шины крайней основной канавки больше толщины Ga_ce и меньше или равна толщине Ga_sh, а отношение H/GD толщины H к глубине GD канавки крайней основной канавки составляет от 0,3 до 0,7.

Таблица 1

Стандартный пример Сравнительный пример Пример 1 Пример 2 Пример 3 Пример 4 Пример 5 Пример 6 Пример 7 Пример 8 Толщина UT центральной зоны Недифференцированная толщина UT Толстая Тонкая Тонкая Тонкая Тонкая Тонкая Тонкая Тонкая Тонкая Толщина UT плечевой зоны Тонкая Толстая Толстая Толстая Толстая Толстая Толстая Толстая Толстая Толщина резины UT постепенно уменьшается Нет Нет Перпен дикулярно поверх ности протектора Диаго нально (прямая линия) Диагонально (кривая линия, выступающая к внутренней стороне в радиальном направлении) Диагонально (кривая линия, выступающая к наружной стороне в радиальном направлении) Диагонально (кривая линия, выступающая к наружной стороне в радиальном направлении) Диагонально (кривая линия, выступающая к наружной стороне в радиальном направлении) Диагонально (кривая линия, выступающая к наружной стороне в радиальном направлении) Диагонально (кривая линия, выступающая к наружной стороне в радиальном направлении) Постепенное уменьшение диапазона ширины W1/wg - - 1,0 1,0 1,0 0,5 4,0 3,0 2,0 1,0 Ga_ce/GD - 0,6 0,4 0,4 0,4 0,4 0,4 0,4 0,4 0,4 Ga_sh/GD - 0,4 0,6 0,6 0,6 0,6 0,6 0,6 0,6 0,6 Соотношение между H, Ga_ce, Ga_sh - Ga_ce > H > Ga_sh Ga_ce < H ≤ Ga_sh Ga_ce < H ≤ Ga_sh Ga_ce < H ≤ Ga_sh Ga_ce < H ≤ Ga_sh Ga_ce < H ≤ Ga_sh Ga_ce < H ≤ Ga_sh Ga_ce < H ≤ Ga_sh Ga_ce < H ≤ Ga_sh H/GD - 0,4 0,5 0,5 0,5 0,5 0,5 0,5 0,5 0,5 Два типа резины UT Нет Нет Нет Нет Нет Нет Нет Нет Нет Нет Соотношение между твердостью резин - - - - - - - - - - Толщина резины UTsh постепенно уменьшается - - - - - - - - - - D1/D2 0,3 0,3 0,3 0,3 0,3 0,3 0,3 0,3 0,3 0,3 Эксплуатационные характеристики на льду в состоянии нормального внутреннего давления (индексное значение) 100 98 101 103 104 102 101 102 103 103 Эксплуатационные характеристики на льду в состоянии низкого давления (индексное значение) 100 98 102 103 102 101 107 106 105 104

Таблица 2

Пример 9 Пример 10 Пример 11 Пример 12 Пример 13 Пример 14 Пример 15 Пример 16 Пример 17 Пример 18 Толщина UT центральной зоны Тонкая Тонкая Тонкая Тонкая Тонкая Тонкая Тонкая Тонкая Тонкая Тонкая Толщина UT плечевой зоны Толстая Толстая Толстая Толстая Толстая Толстая Толстая Толстая Толстая Толстая Толщина резины UT постепенно уменьшается Диагонально (кривая линия, выступающая к наружной стороне в радиальном направлении) Диагонально (кривая линия, выступающая к наружной стороне в радиальном направлении) Диагонально (кривая линия, выступающая к наружной стороне в радиальном направлении) Диагонально (кривая линия, выступающая к наружной стороне в радиальном направлении) Диагонально (кривая линия, выступающая к наружной стороне в радиальном направлении) Диагонально (кривая линия, выступающая к наружной стороне в радиальном направлении) Диагонально (кривая линия, выступающая к наружной стороне в радиальном направлении) Диагонально (кривая линия, выступающая к наружной стороне в радиальном направлении) Диагонально (кривая линия, выступающая к наружной стороне в радиальном направлении) Диагонально (кривая линия, выступающая к наружной стороне в радиальном направлении) Постепенное уменьшение диапазона ширины W1/wg 1,0 1,0 1,0 1,0 1,0 1,0 1,0 1,0 1,0 2,0 Ga_ce/GD 0,8 0,1 0,2 0,4 0,4 0,4 0,4 0,4 0,4 0,4 Ga_sh/GD 0,4 0,3 0,4 0,5 0,5 0,5 0,5 0,6 0,6 0,6 Соотношение между H, Ga_ce, Ga_sh Ga_ce < H ≤ Ga_sh Ga_ce < H ≤ Ga_sh Ga_ce < H ≤ Ga_sh Ga_ce < H ≤ Ga_sh Ga_ce < H ≤ Ga_sh Ga_ce < H ≤ Ga_sh Ga_ce < H ≤ Ga_sh Ga_ce < H ≤ Ga_sh Ga_ce < Ga_sh < H Ga_ce < H ≤ Ga_sh H/GD 0,5 0,5 0,5 0,5 0,5 0,5 0,5 0,5 0,5 0,3 Два типа резины UT Нет Нет Нет Да Да Да Да Да Нет Нет Соотношение между твердос-тью резин - - - UTce > UTsh UTce > UTsh UTce > UTsh UTce > UTsh UTce < UTsh - - Толщина резины UTsh постепенно уменьшается - - - Перпендикулярно поверхности протектора Диагонально (прямая линия) Диагонально (кривая линия, выступающая к внутренней стороне в радиальном направлении) Диагонально (кривая линия, выступающая к наружной стороне в радиальном направлении) Диагонально (кривая линия, выступающая к наружной стороне в радиальном направлении) Диагонально (кривая линия, выступающая к наружной стороне в радиальном направлении) Диагонально (кривая линия, выступающая к наружной стороне в радиальном направлении) D1/D2 0,3 0,3 0,3 0,3 0,3 0,3 0,3 0,3 0,3 0,3 Эксплуатационные характеристики на льду в состоянии нормального внутреннего давления (индексное значение) 102 101 102 101 102 101 103 105 104 106 Эксплуатационные характеристики на льду в состоянии низкого давления (индексное значение) 106 102 103 102 103 104 104 106 105 105

Таблица 3

Пример 19 Пример 20 Пример 21 Пример 22 Пример 23 Пример 24 Пример 25 Пример 26 Пример 27 Пример 28 Толщина UT центральной зоны Тонкая Тонкая Тонкая Тонкая Тонкая Тонкая Тонкая Недифференцированная толщина UT Недифференцированная толщина UT Недифференцированная толщина UT Толщина UT плечевой зоны Толстая Толстая Толстая Толстая Толстая Толстая Толстая Толщина резины UT постепенно уменьшается Диагонально (кривая линия, выступающая к наружной стороне в радиальном направлении) Диагонально (кривая линия, выступающая к наружной стороне в радиальном направлении) Диагонально (кривая линия, выступающая к наружной стороне в радиальном направлении) Диагонально (кривая линия, выступающая к наружной стороне в радиальном направлении) Диагонально (кривая линия, выступающая к наружной стороне в радиальном направлении) Диагонально (кривая линия, выступающая к наружной стороне в радиальном направлении) Диагонально (кривая линия, выступающая к наружной стороне в радиальном направлении) Нет Нет Нет Постепенное уменьшение диапазона ширины W1/wg 2,0 2,0 2,0 2,0 2,0 2,0 2,0 - - - Ga_ce/GD 0,4 0,4 0,4 0,4 0,4 0,4 0,4 0,2 0,4 0,4 Ga_sh/GD 0,7 0,7 0,7 0,7 0,7 0,7 0,7 0,4 0,7 0,7 Соотношение между H, Ga_ce, Ga_sh Ga_ce < H ≤ Ga_sh Ga_ce < H ≤ Ga_sh Ga_ce < H ≤ Ga_sh Ga_ce < H ≤ Ga_sh Ga_ce < H ≤ Ga_sh Ga_ce < H ≤ Ga_sh Ga_ce < H ≤ Ga_sh Ga_ce < H ≤ Ga_sh Ga_ce < H ≤ Ga_sh Ga_ce < H ≤ Ga_sh H/GD 0,6 0,7 0,6 0,6 0,6 0,6 0,6 0,6 0,6 0,6 Два типа резины UT Нет Нет Да Да Нет Нет Да Да Да Да Соотношение между твердостью резин - - UTce < UTsh UTce < UTsh - - UTce < UTsh UTce < UTsh UTce < UTsh UTce < UTsh Толщина резины UTsh постепенно уменьшается Диагонально (кривая линия, выступающая к наружной стороне в радиальном направлении) Диагонально (кривая линия, выступающая к наружной стороне в радиальном направлении) Диагонально (кривая линия, выступающая к наружной стороне в радиальном направлении) Диагонально (кривая линия, выступающая к наружной стороне в радиальном направлении) Диагонально (кривая линия, выступающая к наружной стороне в радиальном направлении) Диагонально (кривая линия, выступающая к наружной стороне в радиальном направлении) Диагонально (кривая линия, выступающая к наружной стороне в радиальном направлении) Диагонально (прямая линия) Диагонально (кривая линия, выступающая к внутренней стороне в радиальном направлении) Диагонально (кривая линия, выступающая к наружной стороне в радиальном направлении) D1/D2 0,3 0,3 0,3 0,7 0,5 0,7 0,5 0,3 0,3 0,7 Эксплуатационные характеристики на льду в состоянии нормального внутреннего давления (индексное значение) 106 105 106 109 108 109 109 103 103 102 Эксплуатационные характеристики на льду в состоянии низкого давления (индексное значение) 106 107 108 106 106 105 107 103 104 105

Перечень ссылочных позиций

1 - шина ранфлет

2 - участок протектора

3 - плечевой участок

4 - участок боковины

4A - боковая резина

5 - участок борта

5A - брекерный резиновый элемент диска

6 - каркасный слой

7 - слой брекера

8 - армирующий слой брекера

9 - внутренний герметизирующий слой

10a, 10b - армирующий резиновый слой

21 - поверхность протектора

22 - основная канавка

23 - беговой участок

23C - центральный беговой участок

23M - средний беговой участок

23S - плечевой беговой участок

51 - сердечник борта

52 - наполнитель борта

71, 72 - брекер

CA - верхняя резина протектора

CL - экваториальная плоскость шины

K1, K2 - граничная поверхность

UT - резина подпротектора

UTce - центральная резина подпротектора

UTsh - резина плечевой зоны подпротектора.

Изобретение относится к автомобильной промышленности. Шина ранфлет включает в себя армирующий резиновый слой (10a) с меридиональным поперечным сечением практически серповидной формы, расположенный в участках боковин с обеих сторон в поперечном направлении шины. Участок (2) протектора образован из резины протектора, которая включает в себя верхнюю резину (CA) протектора и резину (UT) подпротектора, расположенную на внутренней стороне верхней резины (CA) протектора в радиальном направлении шины и имеющую более высокую твердость, чем верхняя резина (CA) протектора. В меридиональном поперечном сечении толщина резины (UT) подпротектора на плечевом беговом участке (23S) с наружной стороны крайней основной канавки (22), расположенной дальше всего наружу в поперечном направлении шины, больше толщины резины (UT) подпротектора центрального бегового участка (23C), ближайшего к экваториальной плоскости (CL) шины. Технический результат - обеспечение соответствующим образом как эксплуатационных характеристик на обледенелых дорожных покрытиях в состоянии низкого давления воздуха, так и эксплуатационных характеристик на обледенелых дорожных покрытиях в состоянии нормального давления воздуха. 2 н. и 8 з.п. ф-лы, 3 табл., 9 ил.

1. Шина ранфлет, содержащая:

армирующий резиновый слой, имеющий меридиональное поперечное сечение практически серповидной формы и расположенный в участках боковин с обеих сторон в поперечном направлении шины,

участок протектора, образованный из резины протектора, которая содержит верхнюю резину протектора и резину подпротектора, причем резина подпротектора расположена на внутренней стороне верхней резины протектора в радиальном направлении шины и имеет более высокую твердость, чем верхняя резина протектора, и

в меридиональном поперечном сечении толщина резины подпротектора в плечевом беговом участке с наружной стороны крайней основной канавки, расположенной дальше всего наружу в поперечном направлении шины, больше толщины резины подпротектора центрального бегового участка, ближайшего к экваториальной плоскости шины.

2. Шина ранфлет по п. 1, в которой:

толщина Ga_ce резины подпротектора в центральном беговом участке и толщина Ga_sh резины подпротектора в плечевом беговом участке имеют соотношение Ga_ce < Ga_sh, и

толщина резины подпротектора постепенно уменьшается от крайней основной канавки к экваториальной плоскости шины.

3. Шина ранфлет по п. 2, в которой отношение W1/Wg ширины W1 участка резины подпротектора в поперечном направлении шины, где толщина резины подпротектора постепенно уменьшается от крайней основной канавки к экваториальной плоскости шины, к ширине Wg крайней основной канавки составляет от 1,0 до 3,0.

4. Шина ранфлет по любому из пп. 1-3, в которой

отношение Ga_ce/GD толщины Ga_ce резины подпротектора в центральном беговом участке к глубине GD канавки крайней основной канавки составляет от 0,2 до 0,4, и

отношение Ga_sh/GD толщины Ga_sh резины подпротектора в плечевом беговом участке к глубине GD канавки крайней основной канавки составляет от 0,4 до 0,7.

5. Шина ранфлет по любому из пп. 1-4, в которой

толщина H резины подпротектора на стороне экваториальной плоскости шины крайней основной канавки больше толщины Ga_ce и меньше или равна толщине Ga_sh, и

отношение H/GD толщины H к глубине GD канавки крайней основной канавки составляет от 0,3 до 0,7.

6. Шина ранфлет по любому из пп. 1-5, в которой:

резина подпротектора содержит центральную резину подпротектора центрального бегового участка и резину плечевой зоны подпротектора, расположенную на наружной стороне центральной резины подпротектора в поперечном направлении шины, и

твердость резины плечевой зоны подпротектора выше, чем твердость центральной резины подпротектора.

7. Шина ранфлет по п. 6, в которой толщина резины плечевой зоны подпротектора в меридиональном поперечном сечении постепенно уменьшается от крайней основной канавки к экваториальной плоскости шины.

8. Шина ранфлет по п. 6 или 7, в которой граничная поверхность между центральной резиной подпротектора и резиной плечевой зоны подпротектора в меридиональном поперечном сечении наклонена относительно поперечного направления шины.

9. Шина ранфлет по любому из пп. 1-8, в которой отношение D1/D2 расстояния D1 в поперечном направлении шины от наружного края резины подпротектора в поперечном направлении шины до крайнего концевого участка армирующего резинового слоя в поперечном направлении шины к расстоянию D2 в поперечном направлении шины от наружного края крайней основной канавки до наружного края резины подпротектора в поперечном направлении шины составляет от 0,3 до 0,7.

10. Шина ранфлет, содержащая:

армирующий резиновый слой, имеющий меридиональное поперечное сечение практически серповидной формы и расположенный в участках боковин с обеих сторон в поперечном направлении шины,

участок протектора, образованный из резины протектора, которая содержит верхнюю резину протектора и резину подпротектора, причем резина подпротектора расположена на внутренней стороне верхней резины протектора в радиальном направлении шины и имеет более высокую твердость, чем верхняя резина протектора,

резину подпротектора, включающую в себя центральную резину подпротектора центрального бегового участка и резину плечевой зоны подпротектора, расположенную на наружной стороне центральной резины подпротектора в поперечном направлении шины,

причем твердость резины плечевой зоны подпротектора выше, чем твердость центральной резины подпротектора,

толщина резины плечевой зоны подпротектора постепенно уменьшается от крайней основной канавки, расположенной дальше всего наружу в поперечном направлении шины, к экваториальной плоскости, и

толщина центральной резины подпротектора постепенно возрастает от крайней основной канавки к экваториальной плоскости шины.