ШИНА РАНФЛЕТ
RUNFLAT TIRE

Область техники
Настоящее изобретение относится к шине ранфлет (шине run-flat).
Уровень техники
Пневматические шины собирают на дисках и устанавливают на транспортном средстве в накаченном воздухом состоянии. При движении транспортного средства именно внутреннее давление воздуха помогает выдерживать нагрузку. Однако после прокола и т.п. воздух выходит из пневматической шины, вследствие чего шина утрачивает способность выдерживать нагрузку. В частности, нагрузка, поддерживаемая давлением воздуха, начинает давить на участки боковин, в результате чего участки боковин сильно деформируются. Вследствие этого движение замедляется. Таким образом, в качестве пневматической шины, выполненной с возможностью так называемого «движения на спущенной шине», когда транспортное средство продолжает движение несмотря на выход воздуха вследствие прокола или т.п., известна шина ранфлет, участки боковин которой с внутренней стороны оснащены боковыми армирующими резиновыми элементами для повышения жесткости участков боковины при изгибе. Иными словами, шина ранфлет обеспечивает возможность движения за счет подавления деформации участков боковины, которой они подвержены, даже в случае, если находящийся внутри шины воздух выходит, и на участки боковины воздействует большая нагрузка.
Благодаря тому, что шина ранфлет снабжена боковыми армирующими резиновыми элементами, движение на спущенной шине может быть продолжено, даже в случае выхода находящегося внутри шины воздуха. Однако при этом рулевое управление менее устойчиво, чем рулевое управление при нормальном внутреннем давлении шины. Таким образом, некоторые шины ранфлет выполнены с возможностью обеспечения устойчивости рулевого управления при движении на спущенной шине. Например, в шине ранфлет, описанной в публикации JP 2003-341308 A, устойчивость рулевого управления при движении на спущенной шине улучшается за счет размещения подавляющего элемента для подавления подъема протектора на участке протектора.
В пневматической шине, такой как шина ранфлет, участок протектора может быть поврежден при наезде на выступ, такой как камень на дорожном покрытии, во время движения транспортного средства, что может привести к шоковым толчкам. Поэтому некоторые пневматические шины предшествующего уровня техники обладают повышенной стойкостью к таким выступам. Например, пневматическая шина, описанная в публикации JP 4865259 B, обладает повышенной устойчивостью к выступам за счет размещения двух защитных слоев брекера на наружной стороне слоя брекера в радиальном направлении шины, при этом защитный слой брекера на внешней стороне в радиальном направлении шины имеет меньшую ширину, чем защитный слой брекера на внутренней стороне в радиальном направлении шины.
Техническая задача
В данном случае, несмотря на то, что шина ранфлет обеспечивает возможность движения транспортного средства на спущенной шине за счет размещения бокового армирующего резинового элемента внутри участка боковины, поскольку шина ранфлет повышает жесткость участка боковины, ударные толчки, вероятно, будут происходить и при нормальном давлении внутри шины. То есть, в обычной пневматической шине, которая не имеет бокового армирующего резинового элемента, при наезде участком протектора на выступ сила прижатия выступа к участку протектора может быть уменьшена за счет отклонения участка боковины, а также участка протектора. Однако ввиду высокой жесткости участка боковины шины ранфлет участок боковины не может легко отклоняться при наезде участком протектора на выступ. Таким образом, вероятность того, что при наезде шиной ранфлет на выступ нагрузка от выступа на участок протектора уменьшится, будет ниже, чем в случае наезда на выступ обычной пневматической шиной.
В частности, в случае с так называемой нешипованной шиной, представляющей собой пневматическую шину, которая должна сохранять свои ходовые эксплуатационные характеристики при езде по льду или снегу, вследствие низкой твердости резины покрышки и наличия множества прорезей, образованных в блоках, нешипованные шины ранфлет с большей вероятностью подвержены воздействию ударных толчков. Иными словами, нешипованная шина обеспечивает лучшее сцепление за счет силы трения благодаря использованию относительно мягкой резины для покрышки, образующей пятно контакта с грунтом участка протектора, в дополнение к ряду прорезей в блоках на участке протектора для улучшения ходовых эксплуатационных характеристик при езде по льду и снегу. Тем не менее, при снижении твердости резины покрышки и наличии ряда прорезей на участке протектора, что обуславливает снижение жесткости блока, сохраняется вероятность ударных толчков.
С другой стороны, при повышении твердости резины покрышки и уменьшении количества прорезей для повышения устойчивости к ударным толчкам вследствие возрастания жесткости блока ударные толчки сокращаются, но при этом снижаются ходовые эксплуатационные характеристики при езде по льду. Таким образом, в случае с нешипованными шинами ранфлет очень сложно обеспечить одновременно и устойчивость к ударным толчкам, и эксплуатационные характеристики при езде по льду.
В свете вышеизложенного цель настоящего изобретения заключается в создании шины ранфлет, выполненной с возможностью повышения устойчивости к ударным толчкам без ухудшения эксплуатационных характеристик при езде по льду.
Решение задачи
Для решения вышеописанных задач и достижения цели шина ранфлет в соответствии с вариантом осуществления настоящего изобретения включает в себя: участок протектора; множество блоков, образованных на участке протектора с помощью множества основных канавок и множества грунтозацепных канавок, образованных на участке протектора; множество прорезей, образованных во множестве блоков, проходящих в поперечном направлении шины; участок боковины, расположенный по обеим сторонам на участке протектора в поперечном направлении шины; слой брекера, расположенный на участке протектора; армирующий слой брекера, расположенный на наружной стороне слоя брекера в радиальном направлении шины; слой резины протектора, расположенный на наружной стороне армирующего слоя брекера в радиальном направлении шины на участке протектора; и боковой армирующий резиновый элемент, расположенный на участке боковины, причем плотность в направлении вдоль окружности шины множества прорезей, образованных в центральном блоке, который находится ближе других из множества блоков к экваториальной плоскости шины, больше плотности в направлении окружности шины множества прорезей, образованных в плечевых блоках, которые расположены на наиболее удаленных сторонах в поперечном направлении шины, причем плотность в направлении вдоль окружности шины множества прорезей, образованных в центральных блоках, находится в диапазоне от 0,10 корда/мм или более до 0,30 корда/мм или менее, причем ширина в поперечном направлении шины центрального блока находится в диапазоне от 7% или более до 20% или менее ширины развертывания участка протектора, причем армирующий слой брекера включает в себя центральный армирующий участок, представляющий собой участок, на котором один на другой уложены больше армирующих слоев брекера в положении центральной зоны, которая представляет собой зону в поперечном направлении шины, где расположен центральный блок, чем в положениях, отличных от центральной зоны, причем ширина Wc в поперечном направлении шины центрального армирующего участка армирующего слоя брекера находится в диапазоне 0,5 Gr ≤ Wc ≤ 2,5 Gr относительно толщины Gr бокового армирующего резинового элемента в точке максимальной ширины шины, а среднее значение ширины Wc центрального армирующего участка находится в диапазоне от 50% или более до 90% или менее ширины центрального блока в поперечном направлении шины.
Предпочтительно в описанной выше шине ранфлет центральный армирующий участок армирующего слоя брекера образован таким образом, чтобы выступать к внутренней стороне в радиальном направлении шины.
Предпочтительно в описанной выше шине ранфлет слой резины протектора включает в себя: беговой слой и подпротектор, расположенный на внутренней стороне бегового слоя в радиальном направлении шины, причем модуль упругости при 300% удлинении бегового слоя находится в диапазоне от 4,0 МПа или более до 10,0 МПа или менее, а модуль упругости при 300% удлинении подпротектора находится в диапазоне от 10,0 МПа или более до 15,0 МПа или менее.
Предпочтительно в описанной выше шине ранфлет толщина подпротектора в радиальном направлении шины в области центрального блока находится в диапазоне от 50% или более до 80% или менее толщины слоя резины протектора в радиальном направлении шины в области центрального блока.
Предпочтительно в описанной выше шине ранфлет центральный армирующий участок расположен так, чтобы перекрывать внахлест область наибольшей глубины размещения множества прорезей, образованных в центральных блоках в радиальном направлении шины.
Предпочтительно в описанной выше шине ранфлет участок протектора выполнен так, что соотношение между минимальной толщиной Tg резины между армирующим слоем брекера и дном множества основных канавок, образующих центральный блок, и средней толщиной Tc слоя резины протектора в центральном блоке на наружной стороне армирующего слоя брекера в радиальном направлении шины находится в пределах диапазона 0,12 ≤ (Tg/Tc) ≤ 0,4.
Преимущества изобретения
Шина ранфлет в соответствии с вариантом осуществления настоящего изобретения может обладать повышенной устойчивостью к ударным толчкам без ухудшения эксплуатационных характеристик при езде по льду.
Краткое описание чертежей
Фиг. 1 - вид в меридиональном поперечном сечении, на котором показаны основные участки шины ранфлет в соответствии с вариантом осуществления;
Фиг. 2 - детальный вид участка A, показанного на Фиг. 1;
Фиг. 3 - детальный вид участка протектора в области центрального блока или в прилегающей к нему области, показанного на Фиг. 2;
Фиг. 4 - схематический вид армирующего слоя брекера в направлении стрелки C-C, показанной на Фиг. 3;
Фиг. 5 - вид в горизонтальной проекции центрального блока в направлении стрелки C-C, показанной на Фиг. 3;
Фиг. 6 - вид в поперечном сечении по линии D-D, изображенной на Фиг. 5;
Фиг. 7 - вид в поперечном сечении по линии D-D, изображенной на Фиг. 5, который служит пояснительной схемой слоя резины протектора;
Фиг. 8 - пояснительная схема, иллюстрирующая состояние, в котором шина ранфлет в соответствии с вариантом осуществления наезжает на выступ на дорожном покрытии;
Фиг. 9 - модифицированный пример шины ранфлет в соответствии с вариантом осуществления, а также вид в меридиональном поперечном сечении центральной зоны участка протектора;
Фиг. 10 - схематический вид армирующего слоя брекера в направлении стрелки E-E, показанной на Фиг. 9;
Фиг. 11 - модифицированный пример шины ранфлет в соответствии с вариантом осуществления и вид в меридиональном поперечном сечении центрального блока в области, в которой образованы прорези;
Фиг. 12A - таблица результатов испытаний для оценки эксплуатационных характеристик шин ранфлет; и
Фиг. 12В - таблица результатов испытаний для оценки эксплуатационных характеристик шин ранфлет.
Описание вариантов осуществления изобретения
Ниже со ссылкой на рисунки подробно описана шина ранфлет в соответствии с вариантом осуществления настоящего изобретения. Однако вариант осуществления настоящего изобретения не ограничивается данным вариантом осуществления. Следующий вариант осуществления включает в себя компоненты, которые по существу идентичны или которые могут быть заменены или легко сконструированы специалистами в данной области.
Вариант осуществления
В настоящем документе термин «радиальное направление шины» относится к направлению, ортогональному оси вращения (не показано на рисунках) 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, обращенной в направлении, противоположном оси вращения в радиальном направлении шины. Термин «направление вдоль окружности шины» относится к направлению вдоль окружности вокруг оси вращения. Кроме того, термин «поперечное направление шины» относится к направлению, параллельному оси вращения; термин «внутренняя сторона в поперечном направлении шины» относится к стороне, обращенной к экваториальной плоскости (экваториальной линии) CL шины в поперечном направлении шины; и термин «наружная сторона в поперечном направлении шины» относится к стороне, обращенной в сторону, противоположную экваториальной плоскости CL шины в поперечном направлении шины. Термин «экваториальная плоскость CL шины» относится к плоскости, ортогональной оси вращения шины 1 ранфлет, причем плоскость проходит через центр ширины шины 1 ранфлет, и положение «экваториальной плоскости CL шины» в поперечном направлении шины идентично центральной линии поперечного направления шины, которая представляет собой среднюю точку в поперечном направлении шины 1 ранфлет. «Шириной шины» называется ширина в поперечном направлении шины между участками, расположенными на наиболее удаленных сторонах в поперечном направлении шины или, иными словами, расстояние между участками, наиболее удаленными от экваториальной плоскости CL шины в поперечном направлении шины. Термин «экваториальная линия шины» относится к линии направления вдоль окружности шины 1 ранфлет, которая лежит в экваториальной плоскости CL шины.
На Фиг. 1 представлен вид в меридиональном поперечном сечении, иллюстрирующий основные участки шины 1 ранфлет в соответствии с вариантом осуществления. В шине 1 ранфлет в соответствии с вариантом осуществления настоящего изобретения участок 2 протектора расположен на участке на наиболее удаленной от центра наружной стороне в радиальном направлении шины, если смотреть в меридиональном поперечном сечении, и участок 2 протектора включает в себя слой 4 резины протектора, образованный из каучуковой композиции. Поверхность участка 2 протектора, то есть участок, контактирующий с дорожным покрытием во время движения транспортного средства (не показано) с установленной на нем шиной 1 ранфлет, образована в виде поверхности 3 пятна контакта с грунтом, и поверхность 3 пятна контакта с грунтом образует часть контура шины 1 ранфлет. Множество основных канавок 30, проходящих в направлении вдоль окружности шины, и множество грунтозацепных канавок 33 (см. Фиг. 5), проходящих в поперечном направлении шины, образованы на поверхности 3 пятна контакта с грунтом участка 2 протектора, и множество блоков 20, представляющих собой беговые участки, образовано основными канавками 30 и грунтозацепными канавками 33 на поверхности 3 пятна контакта с грунтом. В настоящем варианте осуществления четыре основные канавки 30 образованы в непосредственной близости друг от друга в поперечном направлении шины, и каждые две из четырех основных канавок 30 расположены по обеим сторонам экваториальной плоскости CL шины в поперечном направлении шины. Другими словами, в общей сложности четыре основных канавки 30 образованы на участке 2 протектора, включая: две центральные основные канавки 31, расположенные по обеим сторонам экваториальной плоскости CL шины; и две плечевые основные канавки 32, расположенные на наружной стороне каждой из двух центральных основных канавок 31 в поперечном направлении шины.
Следует отметить, что термин «основная канавка 30» относится к вертикальной канавке, по меньшей мере часть которой проходит в направлении вдоль окружности шины. Как правило, основная канавка 30 имеет ширину канавки 3,0 мм или больше и глубину канавки 6,5 мм или больше, и имеет индикатор износа протектора (знак скольжения), указывающий на конечные стадии износа. В настоящем варианте осуществления основная канавка 30 имеет ширину канавки от 3,0 мм или более и до 10,0 мм или менее, глубину канавки от 8,0 мм или более и до 11,0 мм или менее, и по существу параллельна экваториальной линии шины (центральной линии), на которой пересекаются экваториальная плоскость CL шины и поверхность 3 пятна контакта с грунтом. Основные канавки 30 могут проходить линейно в направлении вдоль окружности шины или могут иметь волнообразный профиль или зигзагообразную форму.
Среди блоков 20, образованных основными канавками 30 и грунтозацепными канавками 33, блок 20, размещенный между двумя центральными основными канавками 31 и расположенный на экваториальной плоскости CL шины, является центральным блоком 21. При этом блоки 20, расположенные между смежными комбинациями центральной основной канавки 31 и плечевой основной канавки 32 и размещенные на наружной стороне центрального блока 21 в поперечном направлении шины, являются вторыми блоками 22. Более того, блоки 20, расположенные на наружной стороне второго блока 22 в поперечном направлении шины и смежные со вторыми блоками 22 и расположенной между ними плечевой основной канавкой 32, являются плечевыми блоками 23. Плечевые блоки 23 представляют собой блоки 20, расположенные по наиболее удаленным от центра наружным сторонам в поперечном направлении шины.
Среди этих блоков ширина WL центрального блока 21 в поперечном направлении шины находится в диапазоне от 7% или более до 20% или менее от ширины TW развертывания протектора, которая представляет собой ширину развертывания участка 2 протектора. Термин «ширина TW развертывания протектора» относится к линейному расстоянию между обоими концами участка 2 протектора шины 1 ранфлет в развернутом виде, измеренному в состоянии без нагрузки, в котором шину 1 ранфлет устанавливают на обычном диске и накачивают до обычного внутреннего давления, и в котором к шине 1 ранфлет не прикладывают нагрузку. Под термином «обычный диск» понимают «стандартный диск» согласно определению Японской ассоциации производителей автомобильных шин (JATMA), «проектный диск» согласно определению Ассоциации производителей шин и дисков (TRA) или «измерительный диск» согласно определению Европейской технической организации по шинам и дискам (ETRTO). При этом термин «обычное внутреннее давление» означает «максимальное давление воздуха» согласно определению JATMA, максимальную величину, описанную в «ПРЕДЕЛАХ НАГРУЗКИ ШИНЫ ПРИ РАЗЛИЧНЫХ ДАВЛЕНИЯХ ХОЛОДНОЙ НАКАЧКИ» согласно определению TRA или «ДАВЛЕНИЕ НАКАЧКИ» согласно определению ETRTO.
Плечевые участки 7 размещены на обоих концах на наружных сторонах участка 2 протектора в поперечном направлении шины, и участки 8 боковины расположены на внутренних сторонах плечевых участков 7 в радиальном направлении шины. Иными словами, участки 8 боковины расположены по обеим сторонам на участке 2 протектора в поперечном направлении шины. Иными словами, участки 8 боковины расположены в двух участках по обеим сторонам шины 1 ранфлет в поперечном направлении шины и образуют участки, контактирующие с наиболее удаленными от центра наружными сторонами шины 1 ранфлет в поперечном направлении шины.
Участок 10 борта расположен на внутренней стороне в радиальном направлении шины каждого из участков 8 боковины, размещенных по обеим сторонам в поперечном направлении шины. Аналогично участкам 8 боковины участки 10 борта расположены в двух участках по обеим сторонам экваториальной плоскости CL шины. Таким образом, пара участков 10 борта расположена по обеим сторонам экваториальной плоскости CL шины в поперечном направлении шины. Каждый участок 10 борта оснащен сердечником 11 борта, и наполнитель 12 борта предусмотрен на наружной стороне сердечника 11 борта в радиальном направлении шины. Сердечник 11 борта представляет собой кольцевой элемент, образованный путем намотки бортовой проволоки, представляющей собой стальную проволоку в форме кольца, и наполнитель 12 борта представляет собой резиновый элемент, расположенный на наружной стороне сердечника 11 борта в радиальном направлении шины.
На внутренней стороне участка 2 протектора в радиальном направлении шины предусмотрено множество слоев 14 брекера. Слой 14 брекера образован многослойной структурой, в которой послойно расположены по меньшей мере два слоя перекрестных брекеров 141 и 142. Перекрестные брекеры 141 и 142 образованы путем прокатки и нанесения резинового покрытия на корды брекера, изготовленные из стали или органического волокнистого материала, такого как полиэстер, вискоза или нейлон, и при этом угол брекера, определяемый как угол наклона кордов брекера относительно направления вдоль окружности шины, находится в пределах заданного диапазона (например, от 20 ° или более до 55 ° или менее). Более того, углы двух слоев поперечных брекеров 141 и 142 отличаются друг от друга. В связи с этим слой 14 брекера выполнен в виде так называемой диагонально армированной структуры, в которой два слоя поперечных брекеров 141 и 142 уложены друг на друга таким образом, что корды брекера проходят под наклоном и пересекают друг друга.
На наружной стороне слоя 14 брекера в радиальном направлении шины размещается армирующий слой 40 брекера. Армирующий слой 40 брекера расположен на наружной стороне слоя 14 брекера в радиальном направлении шины и покрывает слой 7 брекера в направлении вдоль окружности шины. Армирующий слой 40 брекера выполнен путем нанесения резинового покрытия на множество кордов (не показаны), расположенных один за другим в поперечном направлении шины и по существу параллельно направлению вдоль окружности шины. Корды армирующего слоя 40 брекера выполнены из стали или органического волокна, такого как полиэстер, вискоза или нейлон, и угол корда находится в диапазоне ± 5 ° относительно направления вдоль окружности шины. Кроме того, в кордах армирующего слоя 40 брекера диаметр проволоки, который является диаметром корда, находится в диапазоне от 0,4 мм или более до 1,0 мм или менее, и количество кордов на 50 мм в направлении расположения корда находится в диапазоне от 30 мм или более до 45 мм или менее. В настоящем варианте осуществления армирующий слой 40 брекера размещен по всей зоне диапазона в поперечном направлении шины, в котором расположен слой 14 брекера, и покрывает концевые участки слоя 14 брекера в поперечном направлении шины. Слой 4 резины участка 2 протектора расположен на наружной стороне армирующего слоя 40 брекера на участке 2 протектора в радиальном направлении шины.
Каркасный слой 13, содержащий слои с радиальным расположением нитей корда, непрерывно проходит по внутренней стороне слоя 14 брекера в радиальном направлении шины и по стороне участка 8 боковины вблизи экваториальной плоскости CL шины. Каркасный слой 13 имеет однослойную структуру, выполненную из одного слоя каркаса, или многослойную структуру, выполненную из множества слоев каркаса, и проходит между парой участков 10 борта, расположенных по обеим сторонам в поперечном направлении шины в форме тора, образуя каркас шины. В частности, каркасный слой 13 расположен так, чтобы проходить от одного участка 10 борта до другого участка 10 борта между парой участков 10 борта, размещенных по обеим сторонам в поперечном направлении шины, и возвращаться обратно к наружной стороне в поперечном направлении шины вдоль сердечников 11 борта на участках 10 борта, оборачиваясь вокруг сердечников 11 борта и наполнителей 12 борта. Наполнитель 12 борта представляет собой резиновый элемент, расположенный в пространстве, образованном на наружной стороне сердечника 11 борта в радиальном направлении шины при заворачивании каркасного слоя 13 назад на участок 10 борта. Кроме того, слой 14 брекера размещен в радиальном направлении шины на наружной стороне расположенного на участке 2 протектора участка каркасного слоя 13, проходящего между парой участков 10 борта. Более того, слой каркаса каркасного слоя 13 изготавливают путем прокатки и нанесения резинового покрытия на множество кордов каркаса, изготовленных из стали или органического волокнистого материала, такого как арамид, нейлон, полиэстер или вискоза. Множество кордов каркаса, образующих слой каркаса, расположены в непосредственной близости друг от друга под углом в направлении вдоль окружности шины, причем угол по отношению к направлению вдоль окружности шины соответствует меридиональному направлению шины.
На участке 10 борта брекерный резиновый элемент 17 диска размещен на внутренней стороне в радиальном направлении шины и на наружной стороне в поперечном направлении шины сердечника 11 борта, и на завернутом назад участке каркасного слоя 13, причем брекерный резиновый элемент 17 диска образует поверхность контакта участка 10 борта с фланцем диска. Более того, вдоль каркасного слоя 13 на внутренней стороне каркасного слоя 13 или на внутренней стороне каркасного слоя 13 в шине 1 ранфлет образован гермослой 16. Гермослой 16 образует внутреннюю поверхность 18 шины, которая представляет собой поверхность на внутренней стороне шины 1 ранфлет.
Более того, на участке 8 боковины размещается боковой армирующий резиновый элемент 50. Боковой армирующий резиновый элемент 50 представляет собой резиновый элемент, предусмотренный внутри участка 8 боковины, и расположен таким образом, чтобы не контактировать с внутренней поверхностью шины и наружной поверхностью шины. В частности, боковой армирующий резиновый элемент 50 расположен главным образом в поперечном направлении шины на внутренней стороне участка, размещенного в участке 8 боковины каркасного слоя 13, и размещен между каркасным слоем 13 и гермослоем 16 на участке 8 боковины, и форма в меридиональном поперечном сечении шины 1 ранфлет представляет собой серповидную форму, выступающую на внешней стороне в поперечном направлении шины.
На Фиг. 2 представлен детальный вид участка A, показанного на Фиг. 1. Боковой армирующий резиновый элемент 50, выполненный в серповидной форме, имеет наружный концевой участок 51, который представляет собой концевой участок на наружной стороне в радиальном направлении шины, расположенный на внутренней стороне в радиальном направлении шины слоя 14 брекера на участке 2 протектора, и при этом боковой армирующий резиновый элемент 50 и слой 14 брекера выполнены таким образом, что их часть располагается внахлест в радиальном направлении шины в пределах заданного диапазона. Расположенный таким образом боковой армирующий резиновый элемент 50 выполнен из резинового материала, обладающего более высокой прочностью, чем резина, образующая участок 8 боковины, и брекерный резиновый элемент 17 диска, размещенный на участке 10 борта (см. Фиг. 1).
На Фиг. 3 представлен детальный вид центрального блока 21 или прилегающей к нему области участка 2 протектора, показанного на Фиг. 2. На Фиг. 4 представлен схематический вид армирующего слоя 40 брекера в направлении стрелки C-C, показанной на Фиг. 3. Армирующий слой 40 брекера, расположенный на наружной стороне в радиальном направлении слоя 14 брекера, оснащен элементом 45 в форме протекторной ленты, намотанным в направлении вдоль окружности шины, который представляет собой элемент, образованный, например, в форме протекторной ленты шириной приблизительно 10 мм. Элемент 45 в форме протекторной ленты представляет собой составной элемент армирующего слоя, из которого состоит армирующий слой 40 брекера, и корд, являющийся составным элементом армирующего слоя 40 брекера, образован путем нанесения на него резинового покрытия. Иными словами, армирующий слой 40 брекера представлен в виде элемента 45 в форме протекторной ленты, который является составным элементом армирующего слоя и намотан по спирали на наружной стороне слоя 14 брекера в радиальном направлении шины. При этом элемент 45 в форме протекторной ленты наматывают в один слой в точке на внутренней стороне в радиальном направлении шины второго блока 22 и плечевого блока 23, тогда как два слоя элемента 45 в форме протекторной ленты наматывают и размещают внахлест в радиальном направлении шины в точке на внутренней стороне центрального блока 21 в радиальном направлении шины. Иными словами, в точке на внутренней стороне в радиальном направлении шины второго блока 22 и плечевого блока 23 элемент 45 в форме протекторной ленты наматывают по спирали, не образуя наложений внахлест в радиальном направлении шины. С другой стороны, в точке на внутренней стороне в радиальном направлении шины центрального блока 21 элементы 45 в форме протекторной ленты наматывают и перекрывают внахлест в радиальном направлении шины при намотке по спирали. Иными словами, армирующий слой 40 брекера включает в себя центральный армирующий участок 41, который расположен на участке 2 протектора, где один поверх другого уложены большее количество элементов 45 в форме протекторной ленты со сосредоточением в центральной зоне Ac, как будет описано ниже, чем в других точках, отличных от центральной зоны Ac.
В настоящем документе будет описана центральная зона Ac участка 2 протектора. Центральная зона Ac представляет собой зону в поперечном направлении шины, в которой расположен центральный блок 21, который представляет собой блок 20, расположенный ближе всего к экваториальной плоскости CL шины, среди множества блоков 20. В частности, если смотреть в меридиональном поперечном сечении шины 1 ранфлет, центральная зона Ac представляет собой зону, расположенную между двумя линиями Lc границ центральной зоны, расположенных на обеих сторонах центрального блока 21 в поперечном направлении шины, при этом линия Lc границы центральной зоны представляет собой линию, проходящую вертикально относительно внутренней поверхности 18 шины от точки 24 пересечения, причем точка 24 пересечения находится между стенкой 35 канавки, расположенной рядом с центральным блоком 21, среди стенок 35 центральной основной канавки 31, которая определяет центральный блок 21, и поверхностью 3 пятна контакта с грунтом, обозначающей наружный контур на наружной стороне центрального блока 21 в радиальном направлении шины.
Когда центральная основная канавка 31, проходящая в направлении вдоль окружности шины, испытывает периодические изменения в поперечном направлении шины вследствие сгибания или искривления в поперечном направлении шины, центральная зона Ac определяется самым широким диапазоном в поперечном направлении шины. Иными словами, когда центральная основная канавка 31 периодически изменяется в поперечном направлении шины, линия Lc границы центральной зоны, определяющая центральную зону Ac, представляет собой линию, проходящую вертикально относительно внутренней поверхности 18 шины от точки 24 пересечения, причем точка 24 пересечения лежит между поверхностью 3 пятна контакта с грунтом и расположенным на наиболее удаленной от центра наружной стороне в поперечном направлении шины по направлению вдоль окружности шины участком стенки 35 центральной основной канавки 31, определяющей центральный блок 21. Центральная зона Ac, обозначенная таким образом, определяется формой в состоянии, когда шина 1 ранфлет установлена на обычном диске и накачана до обычного внутреннего давления.
Армирующий слой 40 брекера, имеющий центральный армирующий участок 41 в точке центральной зоны Ac, образован таким образом, что центральный армирующий участок 41 выступает к внутренней стороне в радиальном направлении шины. Таким образом, если в точке центральной зоны Ac друг на друга уложено большее количество элементов 45 в форме протекторной ленты, чем в других точках, отличных от центральной зоны Ac, в центральной зоне Ac на внутренней стороне в радиальном направлении шины друг на друга уложено увеличенное количество элементов 45 в форме протекторных лент по сравнению с другими элементами 45 в форме протекторных лент.
В настоящем варианте осуществления в качестве армирующего слоя 40 брекера используется пара элементов 45 в форме протекторной ленты, причем один элемент 45 в форме протекторной ленты расположен на одной стороне в поперечном направлении шины от зоны экваториальной плоскости CL шины, а другой элемент 45 в форме протекторной ленты расположен с другой стороны в поперечном направлении шины от зоны экваториальной плоскости CL шины. Каждая пара элементов 45 в форме протекторных лент расположена по всей экваториальной плоскости CL шины и расположена по спирали вокруг оси вращения шины от зоны экваториальной плоскости CL шины до различных концевых участков в поперечном направлении шины. Иными словами, один элемент 45 в форме протекторной ленты намотан по спирали на наружной стороне слоя 14 брекера в радиальном направлении шины от зоны экваториальной плоскости CL шины до одного концевого участка 46 (см. Фиг. 2) армирующего слоя 40 брекера, а другой элемент 45 в форме протекторной ленты намотан по спирали на внешней стороне слоя 14 брекера в радиальном направлении шины от зоны экваториальной плоскости CL шины до другого концевого участка 46 армирующего слоя 40 брекера.
Направления спиралей пары элементов 45 в форме протекторных лент противоположны друг другу, то есть направления наклона в поперечном направлении шины пары элементов 45 в форме протекторных лент, намотанных по спирали, противоположны друг другу, когда элементы ориентированы в одном и том же направлении, например, в направлении вдоль окружности шины. Кроме того, на участке армирующего слоя 40 брекера, на котором элементы 45 в форме протекторных лент перекрываются друг с другом внахлест в экваториальной плоскости CL шины или вблизи нее, один элемент 45 в форме протекторной ленты на внутренней стороне в радиальном направлении шины перекрывается внахлест с другим элементом 45 в форме протекторной ленты так, что пара элементов 45 в форме протекторных лент уложены друг на друга в экваториальной плоскости CL шины или вблизи нее. Участок армирующего слоя 40 брекера, на котором элементы 45 в форме протекторных лент уложены друг на друга таким образом, представляет собой центральный армирующий участок 41, и центральный армирующий участок 41 расположен в центральной зоне Ac.
В данном случае, поскольку пара элементов 45 в форме протекторных лент намотана по спирали таким образом, что направления наклона в поперечном направлении шины противоположны друг другу, когда они ориентированы в одном и том же направлении вдоль окружности шины, уложенные внахлест участки элементов 45 в форме протекторных лент имеют различную ширину в поперечном направлении шины в зависимости от положения в направлении вдоль окружности шины. Таким образом, ширина в поперечном направлении шины центрального армирующего участка 41 также отличается в зависимости от положения в направлении вдоль окружности шины. В армирующем слое 40 брекера ширина Wc в поперечном направлении шины центрального армирующего участка 41, имеющего другую ширину в поперечном направлении шины, в зависимости от положения в направлении вдоль окружности шины в любой точке в направлении вдоль окружности шины лежит в диапазоне 0,5 Gr ≤ Wc ≤ 2,5 Gr относительно толщины Gr (см. Фиг. 2) бокового армирующего резинового элемента 50 в точке P максимальной ширины шины 1 ранфлет. Отношение между шириной Wc центрального армирующего участка 41 в поперечном направлении шины и толщиной Gr бокового армирующего резинового элемента 50 в точке P максимальной ширины шины 1 ранфлет предпочтительно находится в диапазоне 0,7 Gr ≤ Wc ≤ 2,0 Gr.
В этом случае точка P максимальной ширины шины является точкой в радиальном направлении шины, в которой размер в поперечном направлении шины, за исключением структуры, выступающей из поверхности участка 8 боковины, увеличивается до максимума в состоянии без нагрузки, в котором шина 1 ранфлет установлена на обычном диске и накачана до обычного внутреннего давления, и в котором шина 1 ранфлет не нагружена. Толщина Gr бокового армирующего резинового элемента 50 в точке P максимальной ширины шины 1 ранфлет представляет собой толщину бокового армирующего резинового элемента 50 в определенной таким способом точке P максимальной ширины шины в радиальном направлении шины.
Средняя ширина Wc центрального армирующего участка 41 армирующего слоя 40 брекера находится в диапазоне от 50% или более до 90% или менее от ширины WL в поперечном направлении шины центрального блока 21. Иными словами, хотя ширина Wc центрального армирующего участка 41 в поперечном направлении шины отличается в зависимости от положения в направлении вдоль окружности шины, средняя ширина Wc центрального армирующего участка 41 в поперечном направлении шины по всей окружности армирующего слоя 40 брекера составляет 50% или более и 90% или менее от ширины WL центрального блока 21 в поперечном направлении шины. Поскольку достаточно, чтобы центральный армирующий участок 41 имел среднюю ширину, которая составляет 50% или более и 90% или менее от ширины WL центрального блока 21, например, ширина Wc части центрального армирующего участка 41 на окружности шины может быть меньше 50% и больше 90% ширины WL центрального блока 21 в поперечном направлении шины.
На Фиг. 5 представлен вид в горизонтальной проекции центрального блока 21 в направлении стрелки C-C, показанной на Фиг. 3. Множество блоков 20, образованных на участке 2 протектора, определяются основными канавками 30 и грунтозацепными канавками 33, и в каждом блоке 20 образовано множество прорезей 60, проходящих в поперечном направлении шины. Множество прорезей 60, образованных в каждом из блоков 20, образовано в непосредственной близости друг от друга в направлении вдоль окружности шины, при этом они проходят в поперечном направлении шины. Среди прорезей 60, образованных в блоках 20, плотность прорезей 60, образованных в центральном блоке 21, больше плотности прорезей 60, образованных в плечевых блоках 23 (см. Фиг. 1 и 2) в направлении вдоль окружности шины. Кроме того, плотность прорезей 60, образованных в центральном блоке 21, в направлении вдоль окружности шины находится в диапазоне от 0,10 корда/мм или более до 0,30 корда/мм или менее.
Следует отметить, что прорези 60, описанные в настоящем документе, образованы в форме узких канавок на поверхности 3 пятна контакта с грунтом и относятся к таким узким канавкам, в которых поверхности стенок, образующие узкие канавки или по меньшей мере части участков, образованных на поверхности стенки, контактируют друг с другом вследствие деформации блока 20, когда шина 1 ранфлет установлена на обычном диске и накачана до обычного внутреннего давления, хотя поверхности стенок, образующие узкие канавки, не контактируют друг с другом в состоянии без нагрузки, если узкая канавка расположена в зоне пятна контакта с грунтом поверхности 3 пятна контакта с грунтом, образующейся на плоскости, когда на плоскость воздействует вертикально направленная нагрузка, или если блок 20, в котором образована узкая канавка, сжимается. В настоящем варианте осуществления ширина прорези 60 находится в диапазоне от 5,0 мм или более до 25,0 мм или менее, и ее глубина находится в диапазоне от 5,5 мм или более до 8,5 мм или менее. Кроме того, плотность прорезей 60, образованных в центральном блоке 21, в направлении вдоль окружности шины предпочтительно находится в диапазоне от 0,17 корда/мм или более до 0,25 корда/мм или менее.
Прорези 60, образованные в каждом из блоков 20, могут представлять собой открытые прорези, в которых концевые участки в поперечном направлении шины открываются в основные канавки 30, или могут представлять собой закрытые прорези, в которых концевые участки в поперечном направлении шины заканчиваются внутри блоков 20. Прорези 60, образованные в каждом из блоков 20, могут представлять собой двухмерные прорези или трехмерные прорези.
Двухмерные прорези, описанные в настоящем документе, представляют собой прорези 60 с двухмерным профилем, которые проходят прямо без изгибов при прохождении в поперечном направлении шины или по направлению в глубину шины. Таким образом, двухмерные прорези представляют собой прорези 60, имеющие поверхности стенок прорези с прямым профилем в любом виде в поперечном сечении, в котором направление вдоль длины прорези представляет собой нормальную линию (вид в поперечном сечении, включающий в себя поперечное направление прорези и направление в глубину прорези). Трехмерные прорези представляют собой прорези 60 с трехмерным профилем, которые могут претерпевать изменения в поперечном направлении прорези по отношению как к направлению вдоль длины прорези, так и к направлению в глубину прорези. То есть, трехмерные прорези представляют собой прорези 60, имеющие изогнутый профиль поверхностей стенок прорези с колебаниями в поперечном направлении прорези как в поперечном сечении, в котором направление вдоль длины прорези представляет собой направление нормали, так и в поперечном сечении, в котором направление в глубину прорези представляет собой направление нормали. В настоящем варианте осуществления прорези 60, образованные в центральном блоке 21, представляют собой двухмерные открытые прорези.
На Фиг. 6 представлен вид в поперечном сечении по линии D-D, изображенной на Фиг. 5. Среди прорезей 60, образованных в каждом из блоков 20, по меньшей мере прорези 60, образованные в центральном блоке 21, имеют приподнятую нижнюю часть 61, которая представляет собой участок с небольшой глубиной прорези. В настоящем варианте осуществления прорези 60, образованные в центральном блоке 21, имеют приподнятые нижние части 61, образованные на обоих концах или вблизи них в поперечном направлении шины, то есть на участках или вблизи участков прорезей 60, которые открываются в основные канавки 30, и участки приподнятых нижних частей 61 образованы в виде глубоких нижних частей 62, в которых не образованы приподнятые нижние части 61. Глубокая нижняя часть 62 имеет большую глубину прорези, чем приподнятая нижняя часть 61.
В поперечном направлении шины по меньшей мере часть центрального армирующего участка 41 армирующего слоя 40 брекера расположена так же, как и по меньшей мере часть глубокой нижней части 62 прорези 60, образованной в центральном блоке 21. Поэтому центральный армирующий участок 41 расположен так, чтобы перекрывать внахлест точку наибольшей глубины прорезей 60, образованных в центральном блоке 21 в радиальном направлении шины. Кроме того, центральный армирующий участок 41 образован таким образом, что средняя ширина Wc в поперечном направлении шины составляет 50% или больше от ширины Ws в поперечном направлении шины глубокой нижней части 62 прорези 60. Следует отметить, что центральный армирующий участок 41 предпочтительно образован таким образом, что средняя ширина Wc в поперечном направлении шины составляет 60% или больше от ширины Ws в поперечном направлении шины глубокой нижней части 62 прорези 60.
На участке 2 протектора соотношение между минимальной толщиной Tg резины между армирующим слоем 40 брекера и дном 36 центральной основной канавки 31, определяющей центральный блок 21, и средней толщиной Tc слоя 4 резины протектора в центральном блоке 21 на наружной стороне в радиальном направлении шины армирующего слоя 40 брекера находится в диапазоне 0,12 ≤ (Tg/Tc) ≤ 0,4. Следует отметить, что соотношение между минимальной толщиной Tg резины между слоем 14 брекера и дном 36 центральной основной канавки 31 и средней толщиной Tc слоя 4 резины протектора в центральном блоке 21 на наружной стороне в радиальном направлении шины армирующего слоя 40 брекера предпочтительно находится в диапазоне 0,15 ≤ (Tg/Tc) ≤ 0,25.
Следует отметить, что средняя толщина Tc слоя 4 резины протектора в центральном блоке 21 на наружной стороне в радиальном направлении шины армирующего слоя 40 брекера является средней толщиной, если расстояние между поверхностью 3 пятна контакта с грунтом и армирующим слоем 40 брекера в точке центрального блока 21 является толщиной слоя 4 резины протектора. Другими словами, средняя толщина Tc слоя 4 резины протектора в центральном блоке 21 на наружной стороне в радиальном направлении шины армирующего слоя 40 брекера представляет собой среднее значение расстояния от поверхности 3 пятна контакта с грунтом в центральном блоке 21 до армирующего слоя 40 брекера.
На Фиг. 7 представлен вид в поперечном сечении по линии D-D, изображенной на Фиг. 5, который служит пояснительной схемой слоя 4 резины протектора. Слой 4 резины протектора участка 2 протектора включает в себя: беговой слой 5, который расположен на наиболее удаленной от центра наружной стороне шины 1 ранфлет в радиальном направлении шины и который образует поверхность 3 пятна контакта с грунтом; и подпротектор 6, расположенный на внутренней стороне бегового слоя 5 в радиальном направлении шины. Беговой слой 5 и подпротектор 6 слоя 4 резины протектора образованы из каучуковых композиций, обладающих различными физическими свойствами.
В частности, модуль упругости при 300% удлинении бегового слоя 5 находится в диапазоне от 4,0 МПа или более до 10,0 МПа или менее. Модуль упругости при 300% удлинении подпротектора 6 находится в диапазоне от 10,0 МПа или более до 15,0 МПа или менее. Модуль упругости при 300% удлинении измеряют во время испытания на растяжение при 23 °C в соответствии со стандартом JIS K6251 (с использованием гири № 3), и он указывает на напряжение растяжения при удлинении на 300%.
Как описано выше, в слое 4 резины протектора, имеющем беговой слой 5 и подпротектор 6, толщина Tu в радиальном направлении шины подпротектора 6 в точке центрального блока 21 находится в диапазоне от 50% или более до 80% или менее от толщины Tc слоя 4 резины протектора в точке центрального блока 21. Следует отметить, что в этом случае толщину Tu подпротектора 6 и толщину Tc слоя 4 резины протектора сравнивают со средними значениями толщины в пределах центрального блока 21.
Глубина прорезей 60, образованных в центральном блоке 21, больше толщины бегового слоя 5. Таким образом, прорези 60, образованные в центральном блоке 21, пронизывают беговой слой 5 и входят в подпротектор 6, и дно 63 прорези глубокой нижней части 62 находится в подпротекторе 6. В прорезях 60, образованных таким образом, соотношение между глубиной Ds прорези и глубиной Du участка прорези 60, который проникает в подпротектор 6, находится в диапазоне 0,05 ≤ (Du/Ds) ≤ 0,55. Глубина Du участка прорези 60, проникающего в подпротектор 6, представляет собой расстояние в радиальном направлении шины между дном 63 прорези глубокой нижней части 62 прорези 60 и пограничной поверхностью между подпротектором 6 и беговым слоем 5.
Если шина 1 ранфлет в соответствии с вариантом осуществления настоящего варианта осуществления установлена на транспортном средстве, шина 1 ранфлет установлена на диске колеса R, для чего участок 10 борта надевают на диск колеса R (см. Фиг. 8) и устанавливают на транспортное средство в накачанном воздухом состоянии. При движении транспортного средства с установленной на нем шиной 1 ранфлет происходит вращение шины 1 ранфлет, и при этом участок поверхности 3 пятна контакта с грунтом, расположенный на обращенной вниз части поверхности 3 пятна контакта с грунтом, контактирует с дорожным покрытием. При движении транспортного средства с установленной на нем шиной 1 ранфлет по сухим дорожным покрытиям транспортное средство перемещается посредством передачи движущей силы и тормозного усилия дорожному покрытию и создания поворотного усилия, главным образом, за счет силы трения между поверхностью 3 пятна контакта с грунтом и дорожным покрытием. При движении транспортного средства по мокрым дорожным покрытиям транспортное средство перемещается таким образом, что вода между поверхностью 3 пятна контакта с грунтом и дорожным покрытием попадает в основные канавки 30, грунтозацепные канавки 33 и т.п., а вода между поверхностью 3 пятна контакта с грунтом и дорожным покрытием отводится через эти канавки. В результате поверхность 3 пятна контакта с грунтом легко сцепляется с дорожным покрытием, и транспортное средство может перемещаться за счет силы трения между поверхностью 3 пятна контакта с грунтом и дорожным покрытием.
При движении транспортного средства по обледенелым дорожным покрытиям транспортное средство перемещается за счет краевого эффекта основных канавок 30, грунтозацепных канавок 33 и прорезей 60. Иными словами, когда транспортное средство перемещается по обледенелым дорожным покрытиям, транспортное средство перемещается за счет сопротивления, создаваемого краями основных канавок 30, краями грунтозацепных канавок 33 и краями прорезей 60, которые сцепляются с поверхностью льда. При движении транспортного средства по обледенелым дорожным покрытиям прорезь 60 захватывает воду на поверхности обледенелого дорожного покрытия для удаления водной пленки между обледенелым дорожным покрытием и поверхностью 3 пятна контакта с грунтом для облегчения контакта между обледенелым дорожным покрытием и поверхностью 3 пятна контакта с грунтом. В результате действия силы трения и краевого эффекта увеличивается сопротивление между поверхностью 3 пятна контакта с грунтом и обледенелым дорожным покрытием, и это позволяет обеспечить сохранение ходовых эксплуатационных характеристик транспортного средства с установленной на нем шиной 1 ранфлет на обледенелых дорожных покрытиях.
При движении транспортного средства с установленной на нем шиной 1 ранфлет, несмотря на то, что транспортное средство может перемещаться благодаря силе трения, возникающей между дорожным покрытием и поверхностью 3 пятна контакта с грунтом шины 1 ранфлет, как описано выше, каждая часть шины 1 ранфлет испытывает нагрузки, действующие в разных направлениях во время движения транспортного средства. Нагрузку, действующую на шину 1 ранфлет, принимает на себя воздух, находящийся под давлением внутри шины 1 ранфлет, каркасный слой 13, предусмотренный в качестве каркаса шины 1 ранфлет, и т.п. Например, принимая во внимание вес транспортного средства и углубления и выступы на дорожном покрытии, нагрузку, действующую в радиальном направлении шины между участком 2 протектора и участком 10 борта, в основном принимает на себя воздух, находящийся под давлением внутри шины 1 ранфлет, или отклоняющийся участок 8 боковины и т.п. Иными словами, воздух, которым заполнена шина 1 ранфлет, создает усилие, расширяющее шину 1 ранфлет изнутри наружу. Во время движения транспортного средства шина 1 ранфлет принимает на себя большую нагрузку благодаря смещающему усилию находящегося внутри нее воздуха, направленному изнутри наружу, и перемещается, при этом участок 8 боковины или т.п. отклоняется соответствующим образом, в результате чего транспортное средство может двигаться, обеспечивая комфортную езду.
При этом воздух внутри шины 1 ранфлет может выходить, например, вследствие прокола, когда инородный материал вонзается в поверхность 3 пятна контакта с грунтом. При выходе находящегося внутри воздуха ввиду того, что давление воздуха снижается, и смещающее усилие уменьшается из-за направления воздуха из внутренней части шины 1 ранфлет наружу, воздуху, обеспечивающему внутренне давление, становится трудно принимать на себя нагрузку во время движения транспортного средства. В этом случае в шине 1 ранфлет в соответствии с вариантом осуществления настоящего варианта осуществления часть нагрузки, которую трудно принимать на себя воздуху, обеспечивающему давление, может принимать на себя боковой армирующий резиновый элемент 50, предусмотренный на участке 8 боковины. Иными словами, поскольку боковой армирующий резиновый элемент 50 выполнен из резинового материала, обладающего более высокой прочностью, чем резина, образующая участок 8 боковины, боковой армирующий резиновый элемент 50 может вызывать деформацию участка 8 боковины в радиальном направлении шины, даже когда на участок 8 боковины воздействует большая нагрузка в радиальном направлении шины.
С другой стороны, в шине 1 ранфлет благодаря наличию бокового армирующего резинового элемента 50 на участке 8 боковины отклонение участка 8 боковины при воздействии на участок 8 боковины нагрузки в радиальном направлении шины меньше, чем в обычной пневматической шине, в которой на участке 8 боковины не предусмотрен боковой армирующий резиновый элемент 50. Таким образом, при наезде участка 2 протектора на выступ на дорожном покрытии, такой как камень, находящийся на дорожном покрытии во время движения транспортного средства, шина 1 ранфлет может не суметь адаптироваться к изменениям формы дорожного покрытия из-за наличия выступа, и выступ может проколоть участок 2 протектора шины 1 ранфлет. То есть в шине 1 ранфлет, в которой участок 8 боковины обладает высокой жесткостью, а отклонение участка 8 боковины под действием нагрузки в радиальном направлении шины является небольшим, при наезде на выступ на дорожном покрытии вследствие малого отклонения участка 8 боковины выступ может проколоть участок 2 протектора, и может произойти ударный толчок.
В отличие от этого, в шине 1 ранфлет в соответствии с вариантом осуществления настоящего варианта осуществления ударные толчки могут подавляться благодаря высокой жесткости участков 8 боковины, достигаемой за счет бокового армированного резинового элемента 50, размещенного на участке 8 боковины, поскольку в армирующем слое 40 брекера, расположенном на наружной стороне слоя 14 брекера в радиальном направлении шины, предусмотрен центральный армирующий участок 41. На Фиг. 8 представлена пояснительная схема, иллюстрирующая состояние, в котором шина 1 ранфлет в соответствии с вариантом осуществления наезжает на выступ 105 на дорожном покрытии 100. В шине 1 ранфлет в соответствии с вариантом осуществления настоящего варианта осуществления, поскольку прочность при разрыве в центре или рядом с центром участка 2 протектора в поперечном направлении шины может быть увеличена за счет центрального армирующего участка 41, предусмотренного в армирующем слое 40 брекера, даже когда выступ 105 на дорожном покрытии 100 при наезде на него приходится на центральную зону Ac или рядом с ней, выступ 105 не может пройти сквозь участок 2 протектора. Более того, за счет создания в армирующем слое 40 брекера ряда элементов 45 в виде протекторных лент в точках, отличных от центральной зоны Ac, в количестве, меньшем, чем количество элементов 45 в виде протекторных лент, образующих центральный армирующий участок 41, зона, отличная от центральной зоны Ac, может преимущественно деформироваться, когда выступ 105 при наезде на него приходится на центральную зону Ac участка 2 протектора или рядом с ней. Например, когда выступ 105 при наезде на него приходится на центральную зону Ac участка 2 протектора или рядом с ней, зона на плечевом участке 7 участка 2 протектора или рядом с ним может быть преимущественно деформирована, а зона на плечевом участке 7 или рядом с ним может быть легко деформирована в направлении, в котором зона центральной зоны Ac отделена от дорожного покрытия 100. Таким образом, можно уменьшить давление, с которым выступ 105 воздействует на участок 2 протектора, а также предотвратить прокалывание участка 2 протектора выступом 105. Следовательно, это позволяет подавлять ударные толчки, возникающие при наезде протектором на выступ 105 во время движения транспортного средства.
В армирующем слое 40 брекера, поскольку ширина Wc центрального армирующего участка 41 в поперечном направлении шины находится в диапазоне 0,5 Gr ≤ Wc ≤ 2,5 Gr по отношению к толщине Gr бокового армирующего резинового элемента 50 в точке P максимальной ширины шины, можно повысить устойчивость к ударным толчкам, поддерживая при этом эксплуатационные характеристики на льду и характеристики при движении на спущенной шине. Иными словами, когда соотношение между шириной Wc центрального армирующего участка 41 и толщиной Gr бокового армирующего резинового элемента 50 составляет Wc < 0,5 Gr, ширина Wc центрального армирующего участка 41 может чрезмерно уменьшиться, а толщина Gr бокового армирующего резинового элемента 50 может чрезмерно увеличиться. При чрезмерно малой ширине Wc центрального армирующего участка 41 ударные толчки не так легко подавить, поскольку сложно повысить прочность при разрыве в центре участка 2 протектора или рядом с ним в поперечном направлении шины. Более того, при чрезмерно большой толщине Gr бокового армирующего резинового элемента 50 увеличивается доля усилия, поглощаемого участком 2 протектора, принимаемого от выступа 105 при наезде участком 2 протектора на выступ 105, и ударные толчки не так легко подавить из-за чрезмерного повышения жесткости участка 8 боковины и сложности отклонения участка 8 боковины.
Когда соотношение между шириной Wc центрального армирующего участка 41 и толщиной Gr бокового армирующего резинового элемента 50 составляет Wc > 2,5 Gr, ширина Wc центрального армирующего участка 41 может чрезмерно увеличиться, а толщина Gr бокового армирующего резинового элемента 50 может чрезмерно уменьшиться. При чрезмерно большой ширине Wc центрального армирующего участка 41 длина пятна контакта с грунтом в зоне расположения второго блока 22, когда поверхность 3 пятна контакта с грунтом контактирует с дорожным покрытием 100, может уменьшаться, что затрудняет обеспечение ходовых эксплуатационных характеристик на обледенелых дорожных покрытиях. Иными словами, поскольку жесткость центрального армирующего участка 41 выше, чем жесткость зоны в армирующем слое 40 брекера, отличной от центрального армирующего участка 41, жесткость зоны на участке 2 протектора, в которой расположен центральный армирующий участок 41, выше, чем жесткость зоны, отличной от зоны, в которой расположен центральный армирующий участок 41. Вследствие этого, когда поверхность 3 пятна контакта с грунтом находится в контакте с грунтом, поскольку отклонение участка 2 протектора во время контакта с грунтом в центральной зоне Ac, которая представляет собой зону на участке 2 протектора, где расположен центральный армирующий участок 41, становится относительно небольшим, трудно увеличить длину пятна контакта с грунтом. Следовательно, при чрезмерно большой ширине Wc центрального армирующего участка 41 и приближении зоны, в которой расположен центральный армирующий участок 41, к зоне, в которой расположен второй блок 22, площадь пятна контакта второго блока 22 с грунтом, вероятно, уменьшится, поскольку длина пятна контакта с грунтом зоны, в которой расположен второй блок 22, а также центральной зоны Ac трудно увеличить. Следовательно, при передвижении по обледенелым дорожным покрытиям, поскольку краевой эффект второго блока 22 уменьшается, и эффект захвата воды прорезями 60, образованными во втором блоке 22, уменьшается, может быть трудно обеспечить ходовые эксплуатационные характеристики при движении по обледенелым дорожным покрытиям. Более того, при чрезмерно малой толщине Gr бокового армирующего резинового элемента 50 и вследствие снижения полезного действия бокового армирующего резинового элемента 50, укрепляющего участок 8 боковины, участок 8 боковины может с легкостью существенно отклоняться во время движения на спущенной шине и ходовые эксплуатационные характеристики при движении на спущенной шине могут ухудшаться.
Напротив, когда соотношение между шириной Wc центрального армирующего участка 41 и толщиной Gr бокового армирующего резинового элемента 50 находится в диапазоне 0,5 Gr ≤ Wc ≤ 2,5 Gr, прочность при разрыве участка 2 протектора может быть повышена с помощью центрального армирующего участка 41, при этом сдерживая сокращение длины пятна контакта с грунтом в зоне, в которой расположен второй блок 22, вследствие чрезмерно большой ширины Wc центрального армирующего участка 41. Кроме того, можно обеспечить жесткость участка 8 боковины, необходимую для движения на спущенной шине с помощью бокового армирующего резинового элемента 50, при этом позволяя участку 8 боковины изгибаться до определенной степени при наезде участком 2 протектора на выступ 105. В результате можно повысить устойчивость к ударным толчкам, одновременно обеспечивая эксплуатационные характеристики на обледенелых дорожных покрытиях и возможность продолжения движения на спущенной шине.
Хотя прорези 60, образованные на участке 2 протектора, способствуют обеспечению ходовых эксплуатационных характеристик на обледенелых дорожных покрытиях, плотность прорезей 60, образованных в центральном блоке 21 в направлении вдоль окружности шины, больше плотности прорезей 60, образованных в плечевых блоках 23 в направлении вдоль окружности шины. Вследствие этого, поскольку краевой эффект в центральном блоке 21, на который воздействует большая нагрузка, и где длина пятна контакта с грунтом, вероятно, увеличивается, может быть усилен, и поскольку эффект захвата воды прорезями 60 может усиливаться во время обычного движения, можно более надежно обеспечить ходовые эксплуатационные характеристики на обледенелых дорожных покрытиях.
Поскольку плотность прорезей 60, образованных в центральном блоке 21 в направлении вдоль окружности шины, находится в диапазоне от 0,10 (корда/мм) или более до 0,30 (корда/мм) или менее, это позволяет повысить устойчивость к ударным толчкам и при этом обеспечить ходовые эксплуатационные характеристики на обледенелых дорожных покрытиях. Иными словами, если плотность прорезей 60, образованных в центральном блоке 21 в направлении вдоль окружности шины, меньше 0,10 корда/мм ввиду слишком низкой плотности прорезей 60, образованных в центральном блоке 21, может быть сложно усилить краевой эффект в центральном блоке 21 и улучшить эффект захвата воды прорезями 60, образованными в центральном блоке 21. Если плотность прорезей 60, образованных в центральном блоке 21 в направлении вдоль окружности шины, больше 0,30 корда/мм ввиду слишком высокой плотности прорезей 60, образованных в центральном блоке 21, это может привести к существенному снижению жесткости центрального блока 21. В этом случае сложно обеспечить подавление ударных толчков ввиду сложности повышения прочности при разрыве в центре участка 2 протектора или рядом с ним в поперечном направлении шины.
Напротив, когда плотность прорезей 60, образованных в центральном блоке 21 в направлении вдоль окружности шины, находится в диапазоне от 0,10 (мм/мм) или более до 0,30 (корда/мм) или менее, это позволяет усилить краевой эффект в центральном блоке 21 и эффект захвата воды прорезями 60, образованными в центральном блоке 21, и при этом предотвратить чрезмерное снижение жесткости центрального блока 21. Благодаря этому можно повысить устойчивость к ударным толчкам, одновременно обеспечивая ходовые эксплуатационные характеристики на обледенелых дорожных покрытиях.
Поскольку ширина WL центрального блока 21 в поперечном направлении шины находится в диапазоне от 7% или более до 20% или менее ширины TW развертывания участка 2 протектора, это позволяет обеспечить устойчивость к ударным толчкам с сохранением ходовых эксплуатационных характеристик на обледенелых дорожных покрытиях. Иными словами, если ширина WL центрального блока 21 меньше, чем 7% от ширины TW развертывания участка 2 протектора, поскольку ширина WL центрального блока 21 слишком мала, это может привести к чрезмерному снижению жесткости центрального блока 21. В этом случае сложно обеспечить подавление ударных толчков ввиду сложности повышения прочности при разрыве в центре участка 2 протектора или рядом с ним в поперечном направлении шины. Если ширина WL центрального блока 21 превышает 20% от ширины TW развертывания участка 2 протектора, поскольку ширина WL центрального блока 21 слишком велика, это может привести к чрезмерному увеличению интервала между двумя центральными основными канавками 31, определяющими центральный блок 21. В этом случае краевой эффект зоны вокруг центральной зоны Ac может уменьшаться, что осложняет обеспечение ходовых эксплуатационных характеристик на обледенелых дорожных покрытиях.
Напротив, если ширина WL центрального блока 21 в поперечном направлении шины находится в диапазоне от 7% или более до 20% или менее от ширины TW развертывания участка 2 протектора, это позволяет обеспечить устойчивость к ударным толчкам, при этом предотвращая чрезмерное увеличение интервала между центральными основными канавками 31 и обеспечивая краевой эффект зоны вокруг центральной зоны Ac. В результате можно повысить устойчивость к ударным толчкам без ухудшения эксплуатационных характеристик на льду.
Поскольку центральный армирующий участок 41 армирующего слоя 40 брекера образован таким образом, чтобы выступать ко внутренней стороне в радиальном направлении шины, это позволяет увеличить толщину центрального армирующего участка 41 без уменьшения толщины слоя 4 резины протектора в той же точке в поперечном направлении шины, в которой лежит центральный армирующий участок 41. Это позволяет с большей надежностью повысить прочность при разрыве участка 2 протектора в центре или рядом с ним в поперечном направлении шины.
Поскольку центральный армирующий участок 41 образован таким образом, чтобы выступать ко внутренней стороне в радиальном направлении шины, форма слоя 14 брекера, расположенного вдоль армирующего слоя 40 брекера, и участок каркасного слоя 13, перекрывающий внахлест центральный армирующий участок 41, могут быть образованы таким образом, чтобы выступать ко внутренней стороне в радиальном направлении шины. Это позволяет уменьшить натяжение на участке каркасного слоя 13, перекрывающего внахлест центральный армирующий участок 41. Иными словами, при накачивании шины 1 ранфлет воздухом в процессе ее использования, хотя натяжение воздействует на всю шину 1 ранфлет вследствие внутреннего давления, это натяжение в основном принимает на себя каркасный слой 13. Иными словами, поскольку каркасный слой 13 проходит между парой участков 10 борта и выполняет роль каркаса шины 1 ранфлет, натяжение, обусловленное внутренним давлением, в основном принимает на себя каркасный слой 13. Таким образом, во время накачивания для обеспечения внутреннего давления на каркасный слой 13 воздействует большое натяжение.
С другой стороны, поскольку участок каркасного слоя 13, перекрывающий внахлест центральный армирующий участок 41, имеет такую форму, которая в не накаченном состоянии выступает ко внутренней стороне в радиальном направлении шины, при использовании шины 1 ранфлет натяжение воздействует на каркасный слой 13, накаченный для обеспечения внутреннего давления, после приложения натяжения к участкам, отличным от участка, перекрывающего внахлест центральный армирующий участок 41. Следовательно, участок каркасного слоя 13, перекрывающий внахлест центральный армирующий участок 41, может подавлять натяжение, обусловленное внутренним давлением, даже после накачивания для обеспечения внутреннего давления, при этом может быть обеспечена некоторая степень отклонения каркасного слоя 13 при наезде участком 2 протектора на выступ 105. Это позволяет обеспечивать некоторую степень отклонения участка 2 протектора при наезде участком 2 протектора на выступ 105 и подавлять ударные толчки. В результате можно более надежно повысить устойчивость к ударным толчкам.
Более того, при движении транспортного средства поверхность 3 пятна контакта с грунтом участка 2 протектора на слое 4 резины протектора может быть легко деформирована так, чтобы поверхность 3 пятна контакта с грунтом соответствовала форме дорожного покрытия, поскольку модуль упругости при 300% удлинении бегового слоя 5 меньше модуля 300% удлинения подпротектора 6. Поэтому даже при движении по обледенелым дорожным покрытиям поверхность 3 пятна контакта с грунтом может более надежно контактировать с дорожным покрытием 100 и обеспечивать ходовые эксплуатационные характеристики на обледенелых дорожных покрытиях.
Поскольку модуль упругости слоя 4 резины протектора при 300% удлинении бегового слоя 5 находится в диапазоне от 4,0 МПа или более до 10,0 МПа или менее, и поскольку модуль упругости при 300% удлинении подпротектора 6 находится в диапазоне от 10,0 МПа или более до 15,0 МПа или менее, это позволяет обеспечить контактные свойства поверхности 3 пятна контакта с грунтом относительно дорожного покрытия 100, при этом предотвращая чрезмерное снижение жесткости участка 2 протектора. Иными словами, если модуль упругости при 300% удлинении бегового слоя 5 меньше 4,0 МПа, а модуль упругости при 300% удлинении подпротектора 6 меньше 10,0 МПа, это может привести к чрезмерному снижению общей жесткости участка 2 протектора. В этом случае ввиду сложности обеспечения прочности при разрыве участка 2 протектора трудно обеспечить подавление ударных толчков. Более того, если модуль упругости при 300% удлинении бегового слоя 5 больше 10,0 МПа или модуль упругости при 300% удлинении подпротектора 6 больше 15,0 МПа, это может привести к чрезмерному повышению общей жесткости участка 2 протектора. В этом случае, поскольку каждый из блоков 20 участка 2 протектора с трудом поддается упругой деформации, при движении по обледенелым дорожным покрытиям трудно обеспечить деформацию поверхности 3 пятна контакта с грунтом участка 2 протектора так, чтобы она соответствовала форме дорожного покрытия, при этом свойства контакта с дорожным покрытием 100 могут ухудшиться. В связи с этим может быть сложно обеспечить ходовые эксплуатационные характеристики на обледенелом дорожном покрытии.
Напротив, если модуль упругости при 300% удлинении бегового слоя 5 находится в диапазоне от 4,0 МПа или более до 10,0 МПа или менее, а модуль упругости при 300% удлинении подпротектора 6 находится в диапазоне от 10,0 МПа или более до 15,0 МПа или менее, это позволяет обеспечить свойства контакта поверхности 3 пятна контакта с грунтом с дорожным покрытием 100, при этом предотвращая чрезмерное снижение жесткости участка 2 протектора. В результате можно более надежно повысить устойчивость к ударным толчкам без ухудшения эксплуатационных характеристик на льду.
Поскольку толщина Tu подпротектора 6 в радиальном направлении шины в точке центрального блока 21 находится в диапазоне от 50% или более до 80% или менее от толщины Tc слоя 4 резины протектора в радиальном направлении шины в точке центрального блока 21, это позволяет обеспечить свойства контакта поверхности 3 пятна контакта с грунтом с дорожным покрытием 100, при этом предотвращая чрезмерное снижение жесткости центрального блока 21. Иными словами, если толщина Tu подпротектора 6 в точке центрального блока 21 составляет меньше 50% от толщины Tc слоя 4 резины протектора ввиду чрезмерного уменьшения толщины Tu подпротектора 6 и чрезмерного увеличения толщины бегового слоя 5, жесткость центрального блока 21 может чрезмерно снизиться. В этом случае подавление ударных толчков может быть затруднено ввиду сложности повышения прочности при разрыве участка 2 протектора в центре или рядом с ним в поперечном направлении шины. Если толщина Tu подпротектора 6 в точке центрального блока 21 превышает 80% от толщины Tc слоя 4 резины протектора ввиду чрезмерного увеличения толщины Tu подпротектора 6 и чрезмерного уменьшения толщины бегового слоя 5, жесткость центрального блока 21 может чрезмерно повыситься. В этом случае, поскольку центральный блок 21 трудно поддается упругой деформации, поверхность 3 пятна контакта с грунтом центрального блока 21 трудно поддается деформации, чтобы повторить форму дорожного покрытия при движении по обледенелым дорожным покрытиям, и при этом трудно обеспечить ходовые эксплуатационные характеристики на обледенелых дорожных покрытиях.
Напротив, если толщина Tu подпротектора 6 в точке центрального блока 21 находится в диапазоне от 50% или более до 80% или менее от толщины Tc слоя 4 резины протектора, это позволяет обеспечить свойства контакта поверхности 3 пятна контакта с грунтом центрального блока 21 с дорожным покрытием 100, при этом предотвращая чрезмерное уменьшение жесткости центрального блока 21. В результате можно более надежно повысить устойчивость к ударным толчкам без ухудшения эксплуатационных характеристик на льду.
Поскольку центральный армирующий участок 41 армирующего слоя 40 брекера размещен таким образом, чтобы перекрывать внахлест наиболее глубокое местоположение прорезей 60, образованных в центральном блоке 21 в радиальном направлении шины, это позволяет с помощью центрального армирующего участка 41 обеспечить жесткость центрального блока 21 в точке, в которой жесткость имеет тенденцию к снижению. Это позволяет более надежно повысить прочность при разрыве в точке центрального блока 21. В результате можно более надежно повысить устойчивость к ударным толчкам.
На участке 2 протектора, поскольку соотношение между минимальной толщиной Tg резины между армирующим слоем 40 брекера и дном 36 центральной основной канавки 31 и средней толщиной Tc слоя 4 резины протектора в центральной зоне Ac находится в диапазоне 0,12 ≤ (Tg/Tc) ≤ 0,4, это позволяет повысить устойчивость к ударным толчкам, не ухудшая сопротивления качению. Иными словами, если минимальная толщина Tg резины между армирующим слоем 40 брекера и дном 36 центральной основной канавки 31 составляет (Tg/Tc) < 0,12 относительно средней толщины Tc слоя 4 резины протектора в центральной зоне Ac, поскольку минимальная толщина Tg между армирующим слоем 40 брекера и центральной основной канавкой 31 слишком мала, при наезде участком 2 протектора на выступ 105 и изгибе участка 2 протектора деформация в точке центральной основной канавки 31 может быть слишком велика. В этом случае, поскольку участок 2 протектора деформируется локально, участок 2 протектора может быть легко поврежден, и может быть сложно повысить устойчивость к ударным толчкам. Если минимальная толщина Tg резины между армирующим слоем 40 брекера и дном 36 центральной основной канавки 31 составляет (Tg/Tc) > 0,4 относительно средней толщины Tc слоя 4 резины протектора в центральной зоне Ac, поскольку минимальная толщина Tg резины между армирующим слоем 40 брекера и центральной основной канавкой 31 слишком велика, потеря энергии во время качения шины 1 ранфлет, вероятно, увеличится, а сопротивление качению, вероятно, ухудшится.
Напротив, если соотношение между минимальной толщиной Tg резины между армирующим слоем 40 брекера и дном 36 центральной основной канавки 31 и средней толщиной Tc слоя 4 резины протектора в центральной зоне Ac находится в диапазоне 0,12 ≤ (Tg/Tc) ≤ 0,4, это позволяет в значительной степени предотвратить локальную деформацию участка 2 протектора в точке центральной основной канавки 31 при наезде участком 2 протектора на выступ 105, и при этом снизить потерю энергии во время качения шины 1 ранфлет. В результате можно более надежно повысить устойчивость к ударным толчкам и дополнительно снизить сопротивление качению.
Измененные примеры
Следует отметить, что в описанном выше варианте осуществления армирующий слой 40 брекера образован путем намотки пары элементов 45 в форме протекторных лент по спирали, но армирующие слои 40 брекера могут иметь и другие формы. На Фиг. 9 представлен модифицированный пример шины 1 ранфлет в соответствии с вариантом осуществления, а также вид в меридиональном поперечном сечении центральной зоны Ac участка 2 протектора. На Фиг. 10 представлен схематический вид армирующего слоя 40 брекера в направлении стрелки E-E, изображенной на Фиг. 9. Как показано на Фиг. 9 и 10, например, армирующий слой 40 брекера может быть расположен таким образом, что пара элементов 45 в виде протекторных лент намотана по спирали вокруг оси вращения шины от одного конца 46 участка (см. Фиг. 2) армирующего слоя 40 брекера к другому концевому участку 46 в поперечном направлении шины. В этом случае центральный армирующий участок 41 образован таким образом, что угол наклона спиралей элементов 45 в виде протекторных лент в поперечном направлении шины по отношению к направлению вдоль окружности шины уменьшается в точке на экваториальной плоскости CL или рядом с ней в центральной зоне Ac, при этом элементы 45 в виде протекторных лент смежных витков спирали формируются путем наложения друг на друга в радиальном направлении шины.
Иными словами, элемент 45 в виде протекторной ленты, навитый по спирали, расположен таким образом, что участки элементов 45 в виде протекторных лент, имеющие разные витки спирали, не перекрываются внахлест в точке, отличной от центральной зоны Ac, тогда как участки элементов 45 в виде протекторных лент, имеющие разные витки спирали перекрываются внахлест и уложены друг на друга в радиальном направлении шины в центральной зоне Ac. Вследствие этого в армирующем слое 40 брекера в центральной зоне Ac может быть уложено больше элементов 45 в виде протекторных лент, чем в точках, отличных от центральной зоны Ac, и в центральной зоне Ac может быть образован центральный армирующий участок 41.
В альтернативном варианте осуществления в армирующем слое 40 брекера может быть размещен один элемент 45 в виде протекторной ленты от одного концевого участка 46 армирующего слоя 40 брекера до другого концевого участка 46 в поперечном направлении шины, и другой элемент 45 в виде протекторной ленты, отличный от первого элемента 45 в виде протекторной ленты, может быть размещен только в центральной зоне Ac так, что в центральной зоне Ac образуется центральный армирующий участок 41. Как сказано выше, способ формирования армирующего слоя 40 брекера не имеет конкретных ограничений при условии, что центральный армирующий участок 41 может быть образован путем наложения большего количества элементов 45 в виде протекторных лент в точке, отличной от центральной зоны Ac.
В описанном выше варианте осуществления, хотя армирующий слой 40 брекера образован одним элементом 45 в виде протекторной ленты на участках, отличных от центрального армирующего участка 41, и образован путем наложения двух элементов 45 в виде протекторных лент друг на друга на центральном армирующем участке 41, количество элементов 45 в виде протекторных лент, образующих армирующий слой 40 брекера, не ограничивается ими. Например, армирующий слой 40 брекера может быть образован путем наложения друг на друга двух элементов 45 в виде протекторных лент на участках, отличных от центрального армирующего участка 41, и наложения друг на друга трех элементов 45 в виде протекторных лент на центральном армирующем участке 41. Поскольку количество элементов 45 в виде протекторных лент центрального армирующего участка 41 больше количества элементов 45 в виде протекторных лент на участках, отличных от центрального армирующего участка 41, количество армирующих слоев 40 брекера не имеет четких ограничений.
Более того, в описанном выше варианте осуществления прорези 60, образованные в центральном блоке 21, представляют собой открытые прорези, в которых оба конца открываются в центральную основную канавку 31, но оба конца прорезей 60, образованных в центральном блоке 21, могут не открываться в центральную основную канавку 31. На Фиг. 11 представлен модифицированный пример шины 1 ранфлет в соответствии с вариантом осуществления и вид в меридиональном поперечном сечении центрального блока 21 в точке, в которой образованы прорези 60. Как показано на Фиг. 11, например, один конец прорезей 60, образованных в центральном блоке 21, может открываться в центральную основную канавку 31, а другой конец может заканчиваться внутри центрального блока 21. Даже когда концевой участок прорезей 60, образованных в центральном блоке 21, заканчивается внутри центрального блока 21 таким образом, центральный армирующий участок 41 армирующего слоя 40 брекера предпочтительно размещается так, чтобы перекрывать внахлест наиболее глубокую точку прорезей 60, образованных в центральном блоке 21 в радиальном направлении шины. Если концевой участок прорезей 60, образованных в центральном блоке 21, заканчивается внутри центрального блока 21, средняя ширина Wc центрального армирующего участка 41 в поперечном направлении шины предпочтительно составляет 50% или более от ширины Ws глубокой нижней части 62 прорези 60 в поперечном направлении шины.
В описанном выше варианте осуществления образованы четыре основные канавки 30, но количество основных канавок 30 может отличаться от четырех. В описанном выше варианте осуществления центральная зона Ac совпадает с областью центрального блока 21 в поперечном направлении шины, которая представляет собой блок 20, расположенный на экваториальной плоскости CL шины, но центральная зона Ac необязательно может располагаться на экваториальной плоскости CL шины. Например, если основная канавка 30 расположена на экваториальной плоскости CL шины, центральная зона Ac может представлять собой область блока 20 в поперечном направлении шины, образованную основной канавкой 30, расположенной на экваториальной плоскости CL шины, и другой основной канавкой 30, которая расположена в непосредственной близости от экваториальной плоскости CL шины рядом с основной канавкой 30. Иными словами, в зонах, расположенных между двумя смежными основными канавками 30, в качестве центральной зоны Ac может использоваться область, наиболее приближенная к экваториальной плоскости CL шины.
Примеры
На Фиг. 12A и 12B представлены таблицы, в которых приведены результаты испытаний для оценки эксплуатационных характеристик шин ранфлет. Далее в настоящем документе будут описаны испытания для оценки эксплуатационных характеристик, выполненные на шине ранфлет типового примера, шине 1 ранфлет в соответствии с вариантом осуществления настоящего изобретения и шине ранфлет сравнительного примера в сравнении с шиной 1 ранфлет в соответствии с вариантом осуществления настоящего изобретения. Испытания для оценки эксплуатационных характеристик проводят на основе устойчивости к ударным толчкам, которая представляет собой стойкость к ударным толчкам и эксплуатационные характеристики на льду, отражающие ходовые характеристики на обледенелых дорожных покрытиях.
Испытания для оценки эксплуатационных характеристик выполняют с использованием шины 1 ранфлет, имеющей номинальный размер 245/50R19 105W в соответствии с определением JATMA и установленной на стандартном дисковом колесе JATMA с диском размером 19 × 7,5 J. Способ оценки для каждого из испытуемых образцов - оценка на устойчивость к ударным толчкам путем накачивания испытуемой шины воздухом для обеспечения давления 220 кПа, проведения испытания на разрушение плунжера в соответствии со стандартом JIS K6302 с плунжером диаметром 19 мм и скоростью вставки 50 мм/минуту и измерения энергии разрыва шины. Устойчивость к ударным толчкам выражается в виде индексного значения по отношению к 100 в типовом примере, описанном ниже, при этом чем больше индексное значение, тем лучше устойчивость к ударным толчкам.
Более того, эксплуатационные характеристики на льду оценивают путем сенсорной оценки водителя-испытателя при перемещении испытываемого транспортного средства с установленной на нем испытываемой шиной по испытательному маршруту по обледенелым дорожным покрытиям, при этом сенсорная оценка дается и выражается в виде индексного значения по отношению к 100 в типовом примере. Чем выше значение, тем лучше устойчивость рулевого управления во время движения по обледенелым дорожным покрытиям, и тем выше эксплуатационные характеристики на льду.
Испытания для оценки эксплуатационных характеристик проводят на 16 типах шин ранфлет, включая: шину ранфлет типового примера, представляющую собой пример известной шины ранфлет, примеры 1-11, которые представляют собой шины 1 ранфлет в соответствии с вариантом осуществления настоящего изобретения, и сравнительные примеры 1-4, в которых шины ранфлет сравнивают с шиной 1 ранфлет в соответствии с вариантом осуществления настоящего изобретения. Среди этих шин ранфлет в шине ранфлет типового примера армирующий слой 40 брекера не имеет центрального армирующего участка 41, на котором количество наложенных друг на друга элементов 45 в виде протекторных лент больше, чем в других точках.
В шинах ранфлет сравнительных примеров 1 и 2 ширина Wc центрального армирующего участка 41 в поперечном направлении шины находится за пределами диапазона 0,5 Gr ≤ Wc ≤ 2,5 Gr по отношению к толщине Gr бокового армирующего резинового элемента 50 в точке P максимальной ширины шины, а средняя ширина Wc центрального армирующего участка 41 по отношению к ширине WL центрального блока 21 в поперечном направлении шины находится за пределами диапазона от 50% или более до 90% или менее. В шинах ранфлет сравнительных примеров 3 и 4 плотность прорезей 60, образованных в центральном блоке 21, в направлении вдоль окружности шины, находится за пределами диапазона от 0,10 корда/мм или более до 0,30 кордов/мм или менее.
Напротив, в примерах 1-11, которые являются примерами шины 1 ранфлет в соответствии с вариантом осуществления настоящего изобретения, все армирующие слои 40 брекера включают в себя центральный армирующий участок 41, и ширина Wc центрального армирующего участка 41 в поперечном направлении шины находится в диапазоне 0,5 Gr ≤ Wc ≤ 2,5 Gr по отношению к толщине Gr бокового армирующего резинового элемента 50 в точке P максимальной ширины, и плотность прорезей 60, образованных в центральном блоке 21, находится в диапазоне от 0,10 корда/мм или более до 0,30 корда/мм или менее. Кроме того, в шинах 1 ранфлет в соответствии с примерами 1-11 форма центрального армирующего участка 41; ширина Wc центрального армирующего участка по отношению к ширине Ws глубокой нижней части 62 прорези 60; толщина Tu подпротектора 6 по отношению к толщине Tc слоя 4 резины протектора; и минимальная толщина Tg (Tg/Tc) резины между слоем 14 брекера и дном 36 центральной основной канавки 31 по отношению к средней толщине Tc слоя 4 резины протектора в центральном блоке 21 на наружной стороне армирующего слоя 40 брекера в радиальном направлении шины отличаются.
В результате испытаний для оценки эксплуатационных характеристик, выполненных с использованием этих шин 1 ранфлет, как показано на Фиг. 12A и 12B, было обнаружено, что шины 1 ранфлет в соответствии с примерами 1-11 обладают повышенной устойчивостью к ударным толчкам без ухудшения эксплуатационных характеристик на льду по сравнению с типовыми примерами. Иными словами, шины 1 ранфлет в соответствии с примерами 1-11 обладают повышенной устойчивостью к ударным толчкам без ухудшения эксплуатационных характеристик на льду.
Перечень ссылочных позиций
1 - шина ранфлет
2 - участок протектора
3 - поверхность пятна контакта с грунтом
4 - слой резины протектора
5 - беговой слой
6 - подпротектор
8 - участок боковины
10 - участок борта
13 - каркасный слой
14 - слой брекера
20 - блок
21 - центральный блок
22 - второй блок
23 - плечевой блок
30 - основная канавка
31 - центральная основная канавка
32 - плечевая основная канавка
36 - дно канавки
40 - армирующий слой брекера
41 - центральный армирующий участок
45 - элемент в виде протекторной ленты
50 - боковой армирующий резиновый элемент
51 - наружный концевой участок
60 - прорезь
61 - приподнятая нижняя часть
62 - глубокая нижняя часть
63 - дно прорези