ШИНА
TIRE

Область техники
Настоящее изобретение относится к шине, приспособленной для передвижения по обледенелым и заснеженным дорогам.
Уровень техники
Как правило, нешипованная шина (далее обозначаемая термином «шина»), имеет соответствующие ходовые характеристики для передвижения по обледенелым и заснеженным дорогам, а также по сухим дорогам, при этом чрезвычайно важным фактором является сбалансированность характеристик на обледенелых и заснеженных дорогах с характеристиками на сухих дорогах.
Нешипованная шина должна иметь высокие характеристики на обледенелых и заснеженных дорогах, при этом желательно повысить ее характеристики на сухой дороге.
Исходя из вышеизложенного, предпринимались попытки установить зависимость плотности ламелей, сформированных на протекторе, от длины шага, которая является повторяющейся единицей рисунка протектора, чтобы обеспечить высокий уровень тягового усилия (сцепление на снегу) на обледенелой и заснеженной дороге и тягового усилия (сцепление на сухой поверхности) на сухой дороге (например, Патентный документ Японии № 2014-531365).
Раскрытие изобретения
Чтобы улучшить сцепление с заснеженной дорогой, в особенности характеристики на льду, включая тяговое усилие на обледеневшем дорожном покрытии, важно улучшить контакт с обледеневшим дорожным покрытием, эффективность отвода воды для предотвращения образования водяного экрана между протектором и дорожным покрытием, а также дренажные характеристики для сбалансированного отвода воды от протектора за пределы контактной поверхности протектора.
Существует мнение, что можно улучшить традиционную нешипованную шину, если сбалансированно улучшить характеристики сцепления с дорожным покрытием, характеристики отвода воды и дренажные свойства.
Исходя из вышеизложенного, задачей изобретения является создание шины с улучшенными характеристиками сцепления с дорожным покрытием, повышенной эффективностью отвода воды и улучшенными дренажными характеристиками, а также с улучшенными характеристиками на льду.
Объектом изобретения является шина, содержащая протектор (протектор 20), в котором сформировано наружная первая кольцевая основная канавка (кольцевая основная канавка 31), наиболее близко расположенная к наружному плечу (наружному плечу (SHout)), внутренняя первая кольцевая основная канавка (кольцевая основная канавка 41), наиболее близко расположенная к внутреннему плечу (внутреннему плечу (SHin)), наружная вторая кольцевая основная канавка (кольцевая основная канавка 32), расположенная рядом с наружной первой кольцевой основной канавкой и ближе к наружному плечу относительно экваториальной линии шины, а также внутренняя вторая кольцевая основная канавка (кольцевая основная канавка 42), расположенная рядом с внутренней первой кольцевой основной канавкой и ближе к внутреннему плечу относительно экваториальной линии шины. Множество наружных плечевых контактных участков (наружных плечевых контактных участков 110) выполнено со стороны наружного плеча относительно наружной первой кольцевой основной канавки; множество наружных вторых контактных участков (наружных вторых контактных участков 120), выполнено между наружной первой кольцевой основной канавкой и наружной второй кольцевой основной канавкой; множество внутренних плечевых контактных участков (внутренних плечевых контактных участков 210) выполнено со стороны внутреннего плеча относительно внутренней первой кольцевой основной канавки; множество внутренних вторых контактных участков (внутренних вторых контактных участков 220), выполнено между внутренней первой кольцевой основной канавкой и внутренней второй кольцевой основной канавкой, причем центральный контактный участок (центральный контактный участок 300), расположен поперек экваториальной линии шины между наружной второй основной кольцевой канавкой и внутренней второй кольцевой основной канавкой. Наружная первая кольцевая основная канавка, внутренняя первая кольцевая основная канавка, наружная вторая кольцевая основная канавка и внутренняя вторая кольцевая основная канавка содержат просматриваемый насквозь участок (просматриваемый насквозь участок Р), который имеет линию прямой видимости, при этом каждая канавка имеет одинаковую ширину, причем наружная плечевая грунтозацепная канавка (наружная плечевая грунтозацепная канавка 116), сформированная между наружными плечевыми контактными участками и наружная плечевая ламель (наружная плечевая ламель 117), сформированная на наружном плечевом контактном участке наклонены относительно направления ширины шины в первом заданном направлении, а наружная вторая грунтозацепная канавка (наружная вторая грунтозацепная канавка 126), сформированная между наружными вторыми контактными участками, и наружная вторая ламель (наружная вторая ламель 127), сформированная на наружном втором контактном участке, наклонены относительно направления ширины шины во втором заданном направлении, противоположном первому заданному направлению; центральная грунтозацепная канавка (центральная грунтозацепная канавка 316), сформированная между центральными контактными участками наклонена во втором заданном направлении; центральная ламель (центральная ламель 317), сформированная на центральном контактном участке наклонена в первом заданном направлении; внутренняя вторая грунтозацепная канавка (внутренняя вторая грунтозацепная канавка 226), сформированная между внутренними вторыми контактными участками наклонена в первом заданном направлении; внутренняя вторая ламель (внутренняя вторая ламель 227), сформированная на внутреннем втором контактном участке наклонена во втором заданном направлении, а внутренняя плечевая грунтозацепная канавка (внутренняя плечевая грунтозацепная канавка 216), сформированная между внутренними плечевыми контактными участками и внутренняя плечевая ламель (внутренняя плечевая ламель 217), сформированная на внутреннем плечевом контактном участке наклонены в первом заданном направлении. Внутренняя вторая грунтозацепная канавка и внутренняя плечевая грунтозацепная канавка смещены относительно друг друга в окружном направлении шины.
Краткое описание чертежей
На фиг. 1 показана часть протектора пневматической шины 10, вид сверху;
на фиг. 2 - наружная (OUT) сторона протектора 20, вид сверху;
на фиг. 3 - внутренняя (IN) сторона протектора 20, вид сверху.
на фиг. 4 - центральная область протектора 20, включающая в себя экваториальную линию CL, вид сверху.
Осуществление изобретения
Варианты осуществления изобретения будут описываться ниже со ссылкой на чертежи. Следует отметить, что одинаковые функциональные и конструктивные элементы обозначены одинаковыми или аналогичными ссылочными позициями, и их повторное описание не приводится.
(1) Общая схематическая конструкция шины
На фиг. 1 представлен вид сверху части протектора пневматической шины 10 согласно описываемому варианту осуществления изобретения. Как показано на фиг. 1, пневматическая шина 10 представляет собой шину, приспособленную для передвижения по обледенелым и заснеженным дорогам и именуемую нешипованной шиной и т.п.
Нешипованную шину можно рассматривать как шину, приспособленную для передвижения по снегу, или зимнюю шину. Альтернативно, пневматическая шина 10 может быть, так называемой, всесезонной шиной, которую можно использовать не только зимой, но и в любое время года.
Хотя тип транспортного средства, на котором устанавливается пневматическая шина 10, конкретно не ограничен, её можно соответствующим образом использовать в обычном стандартном легковом автомобиле (который может включать минивэны и легковые пассажирские автомобили).
Как показано на фиг. 1, предпочтительно, чтобы наружная сторона (сторона OUT) и внутренняя сторона (сторона IN) были обозначены в соответствии с установкой пневматической шины 10 на транспортном средстве. Когда шина установлена, сторона OUT расположена снаружи и видна при наружном обзоре автомобиля, а сторона IN расположена внутри и не видна при наружном обзоре автомобиля. В нижеследующем описании, при необходимости, сторона OUT и сторона IN упоминаются просто как наружная и внутренняя сторона.
Протектор 20 вступает в контакт с дорожным покрытием. Протектор 20 снабжен множеством контактных участков (которые могут именоваться блоками или контактными блоками).
На протекторе 20 сформировано множество кольцевых основных канавок, проходящих в окружном направлении шины. В частности, протектор имеет четыре кольцевые основные канавки.
Кольцевая основная канавка 31 наиболее приближена к наружному плечу SHout. В указанном варианте осуществления изобретения кольцевая основная канавка 31 представляет собой наружную первую кольцевую основную канавку.
Кольцевая основная канавка 41 наиболее приближена к внутреннему плечу SHin. В указанном варианте осуществления изобретения кольцевая основная канавка 41 представляет собой внутреннюю первую кольцевую основную канавку.
Кольцевая основная канавка 32 расположена вблизи кольцевой основной канавки 31 в направлении ширины шины со стороны наружного плеча (SHout) относительно экваториальной линии CL шины. В указанном варианте осуществления изобретения кольцевая основная канавка 32 представляет собой наружную вторую кольцевую основную канавку.
Кольцевая основная канавка 42 расположена рядом с кольцевой основной канавкой 41 в направлении ширины шины и ближе к внутреннему плечу (SHin) относительно экваториальной линии CL шины. В указанном варианте осуществления изобретения кольцевая основная канавка 42 представляет собой внутреннюю вторую кольцевую основную канавку.
Кольцевая основная канавка 31, кольцевая основная канавка 32, кольцевая основная канавка 41 и кольцевая основная канавка 42 на изображении поверхности протектора имеют линейный вид. Согласно рассматриваемому варианту осуществления изобретения, кольцевая основная канавка 31, кольцевая основная канавка 32, кольцевая основная канавка 41 и кольцевая основная канавка 42 параллельны окружному направлению шины.
Кольцевая основная канавка 31, кольцевая основная канавка 32, кольцевая основная канавка 41 и кольцевая основная канавка 42 содержат просматриваемый насквозь участок Р, который имеет линию прямой видимости. Когда кольцевая основная канавка развернута на плоскости, просматриваемый насквозь участок Р представляет собой участок, который может просматриваться спереди, поскольку не перекрывается боковой стенкой или подобным элементом на участке, вступающем в контакт с дорожным покрытием. Поверхность пневматической шины 10, вступающая в контакт с дорожным покрытием, может содержать просматриваемый насквозь участок Р. Просматриваемый насквозь участок Р, сформированный на поверхности, вступающей в контакт с дорожным покрытием, позволяет улучшить дренажные свойства.
Предпочтительно, чтобы кольцевая основная канавка 31, кольцевая основная канавка 32, кольцевая основная канавка 41 и кольцевая основная канавка 42 имели одинаковую (эквивалентную) ширину. Под термином ширина канавки подразумевается ширина кольцевой основной канавки вдоль направления (направления ширины шины), ортогонального направлению протяженности (окружному направлению шины) кольцевой основной канавки. Эквивалентная ширина канавок может находиться в определенном диапазоне и существенно не отличается (в зависимости от размера шины разница приблизительно не превышает нескольких мм). Альтернативно, допустимое отклонение ширины четырех окружных основных канавок может быть в пределах ±20% от эталонного значения (среднего или аналогичного значения) ширины.
Наружный плечевой контактный участок 110 расположен со стороны наружного плеча (SHout) относительно кольцевой основной канавки 31. Наружный плечевой контактный участок 110 является контактным участком, который наиболее приближен к наружному плечу. Контактный участок является участком протектора 20, вступающим в контакт с дорожным покрытием. Однако часть контактного участка примыкающая к плечу, необязательно может соприкасаться с дорожным покрытием во время нормальной нагрузки. Под термином нормальная нагрузка подразумевается максимальная грузоподъемность (максимальная нагрузка), соответствующая максимальной грузоподъемности согласно данным JATMA (Японской ассоциации производителей автомобильных шин). Кроме того, можно применять ETRTO в Европе, TRA в США и другие стандарты шин в других странах.
Наружный плечевой контактный участок 110 выполнен в виде блока, при этом в окружном направлении шины расположено множество наружных плечевых контактных участков 110. Размер в окружном направлении шины наружного плечевого контактного участка 110, интервал ламелей и количество ламелей на наружном плечевом контактном участке 110 может изменяться согласно изменению шага, применяемого в пневматической шине 10 (то же самое относится к другим контактным участкам).
Наружный второй контактный участок 120 расположен между кольцевой основной канавкой 31 и кольцевой основной канавкой 32. Наружный второй контактный участок 120 расположен в направлении ширины шины рядом с наружным плечевым контактным участком 110. В окружном направлении шины также предусмотрено множество наружных вторых контактны участков 120. Однако в отличие от наружных плечевых контактных участков 110, наружные вторые контактные участки 120 не полностью отделены друг от друга грунтозацепными канавками, в связи с чем, в процессе контактирования с дорожным покрытием множество смежных наружных вторых контактных участков 120 могут функционировать в окружном направлении шины как единый реброобразный участок, вступающий в контакт с дорожным покрытием.
Внутренний плечевой контактный участок 210 расположен со стороны внутреннего плеча (SHin) кольцевой основной канавки 41. Внутренний плечевой контактный участок 210 является контактным участком, который наиболее расположен внутрь. Внутренние плечевые контактные участки 210 выполнены в виде блоков, при этом в окружном направлении шины предусмотрено множество внутренних плечевых контактных участков 210.
Между кольцевой основной канавкой 41 и кольцевой основной канавкой 42 предусмотрен внутренний второй контактный участок 220. В направлении ширины шины внутренний второй контактный участок 220 расположен рядом с внутренним плечевым контактным участком 210. К тому же, в окружном направлении шины расположено множество внутренних вторых контактных участков 220.
Центральный контактный участок 300 расположен между кольцевой основной канавкой 32 и кольцевой основной канавкой 42. Центральный контактный участок 300 расположен поперек экваториальной линии CL шины.
Снаружи центрального контактного участка 300 расположен наружный второй контактный участок 120 через кольцевую основную канавку 32. С другой стороны, внутренний второй контактный участок 220 выполнен с внутренней стороны центрального контактного участка 300 через кольцевую основную канавку 42. В окружном направлении шины предусмотрено множество центральных контактных участков 300.
(2) Форма контактного участка на наружной (OUT) стороне
На фиг. 2 представлен вид сверху наружной (OUT) стороны протектора 20. Как показано на фиг. 2, наружные плечевые грунтозацепные канавки 116 сформированы между смежными в окружном направлении шины наружными плечевыми контактными участками 110.
Наружная плечевая грунтозацепная канавка 116 проходит в направлении ширины шины. Словосочетание «проходит в направлении ширины шины» может означать, что угол наклона относительно направления ширины шины наружной плечевой грунтозацепной канавки 116 составляет 45° или менее. На виде сверху поверхности протектора показан острый угол между направлением протяженности наружной плечевой грунтозацепной канавки 116 и направлением ширины шины (то же самое относится и к другим углам).
Наружная плечевая грунтозацепная канавка 116 имеет участок 116а со стороны плеча и участок 116b со стороны основной канавки. Участок 116а со стороны плеча представляет собой участок, расположенный со стороны наружного плеча (SHout). Участок 116b со стороны основной канавки представляет собой участок, расположенный со стороны кольцевой основной канавки 31.
В описываемом варианте осуществления изобретения участок 116а со стороны плеча имеет расширенную часть 116а1, где канавка имеет большую ширину. В частности, расширенная часть 116a1 сформирована со стороны наружного плеча (SHout). Благодаря расширенной части 116а1 на наружной плечевой грунтозацепной канавке 116 формируется ступенька.
На наружном плечевом контактном участке 110 сформировано множество наружных плечевых ламелей 117. Наружная плечевая ламель 117 проходит в направлении ширины шины. Наружная плечевая ламель 117 имеет зигзагообразную форму с повторяющейся амплитудой в окружном направлении шины. Наружная плечевая ламель 117 может быть, так называемой, трехмерной ламелью, которая имеет повторяющуюся амплитуду в окружном направлении шины и по глубине шины, или, так называемой, двухмерной ламелью, которая является линейной, не имеющей амплитуды в окружном направлении шины и по глубине шины (радиальном направлении шины).
Наружная плечевая ламель 117 имеет участок 117а со стороны плеча и участок 117b со стороны основной канавки. Участок 117а со стороны плеча представляет собой участок, расположенный со стороны наружного плеча (SHout). Участок 117а со стороны основной канавки представляет собой участок, расположенный со стороны кольцевой основной канавки 31.
Как показано на фиг. 2, наружная плечевая ламель 117 может быть разделена в направлении ширины шины. В частности, касательно разделенных наружных плечевых ламелей 117, следует отметить, что часть со стороны наружного плеча (SHout) может быть отлична от участка 117а со стороны плеча, а часть со стороны кольцевой основной канавки 31 может быть отлична от участка 117b со стороны основной канавки.
Со стороны кольцевой основной канавки 31 боковая стенка наружного плечевого контактного участка 110 имеет выступ 111, который выступает к экваториальной линии CL шины (фиг. 1). Выступ 111 предусмотрен на периферийном конце наружного плечевого контактного участка 110 и входит в кольцевую основную канавку 31, как показано на виде сверху на поверхность протектора. Наружная плечевая ламель 117 сформирована на угловом участке (концевом участке в окружном направлении шины) выступа 111, таким образом, концевые части наружной плечевой ламели 117 (участка 117b со стороны основной канавки) не перекрываются.
Наружная вторая грунтозацепная канавка 126 сформирована между смежными в окружном направлении шины наружными вторыми контактными участками 120. Наружная вторая грунтозацепная канавка 126 проходит в направлении ширины шины.
Первый конец 126а наружной второй грунтозацепной канавки 126 в направлении ширины шины открыт в кольцевую основную канавку 32 и обращен к экваториальной линии шины. Точнее говоря, наружная вторая грунтозацепная канавка 126 сообщается с кольцевой основной канавкой 32.
Второй конец 126b наружной второй грунтозацепной канавки 126 соединяется с ламелью 128, сообщающейся грунтозацепной канавкой. Сообщающаяся с грунтозацепной канавкой ламель 128 сформирована в наружном втором контактном участке 120 и проходит в направлении ширины шины. Угол наклона относительно направления ширины шины наружной второй грунтозацепной канавки 126, предпочтительно, составляет от 0 до 45°.
Множество наружных вторых ламелей 127 сформировано на наружном втором контактном участке 120. Наружная вторая ламель 127 проходит в направлении ширины шины. Наружная вторая ламель 127 имеет зигзагообразную конфигурацию с повторяющейся амплитудой в окружном направлении шины. Наружная вторая ламель 127 открыта в кольцевую основную канавку 31 и кольцевую основную канавку 32. То есть наружная вторая ламель 127 сообщается с кольцевой основной канавкой 31 и кольцевой основной канавкой 32.
Угол наклона относительно направления ширины шины наружной второй ламели 127 и сообщающейся с грунтозацепной канавкой ламелью 128, тоже составляет, предпочтительно, от 0 до 45°.
Наружная вторая ламель 127 может быть трехмерной или двухмерной ламелью аналогично наружной плечевой ламели 117.
Наружная вторая ламель 127А, наиболее приближенная к наружной второй грунтозацепной канавке 126, которая сообщается с сообщающейся с грунтозацепной канавкой ламелью 128 в окружном направлении шины, открыта только в кольцевую основную канавку 31. Точнее говоря, первый конец наружной второй ламели 127А открыт в кольцевую основную канавку 31, а второй конец наружной второй ламели 127А является глухим на наружном втором контактном участке 120.
Несколько точечных ламелей 129 сформировано на линии продолжения наружной второй ламели 127А. Точечная ламель 129 представляет собой цилиндрическую ламель малого диаметра и расположена в радиальном направлении шины, при этом жесткость блока наружного второго кантатного участка 120 незначительно ниже жесткости, содержащей наружную вторую ламель 127А.
Наружная плечевая грунтозацепная канавка 116 и наружная ламель 117 наклонены в направлении D1 (первом заданном направлении, фиг. 1) относительно направления ширины шины. Точнее говоря, наружная плечевая грунтозацепная канавка 116 и наружная плечевая ламель 117 непараллельны направлению ширины шины, а имеют постоянный угол наклона относительно направления ширины шины. Как показано на фиг. 2, когда наружная (OUT) сторона расположена с левой стороны, а внутренняя (IN) сторона расположена с правой стороны, наружная плечевая грунтозацепная канавка 116 и наружная плечевая ламель 117 наклонены вниз слева направо.
Наружная вторая грунтозацепная канавка 126 (включая, сообщающуюся с грунтозацепной канавкой ламель 128) и наружная вторая ламель 127 (включая наружную вторую ламель 127А) наклонены в направлении D2 (втором заданном направлении, фиг. 1), которое противоположно первому заданному направлению относительно направления ширины шины.
Точнее говоря, наружная вторая грунтозацепная канавка 126 и наружная вторая ламель 127 непараллельны направлению ширины шины, а имеют постоянный угол наклона относительно направления ширины шины. Как показано на фиг. 2, когда наружная (OUT) сторона расположена с левой стороны, а внутренняя (IN) сторона расположена с правой стороны, наружная вторая грунтозацепная канавка 126 и наружная вторая ламель 127 наклонены вниз справа налево.
Как показано на фиг. 2, согласно рассматриваемому варианту осуществления изобретения, угол θ21 наклона относительно направления ширины шины участка 116b со стороны основной канавки и участка 117b со стороны основной канавки больше, чем угол θ11 наклона относительно направления ширины шины участка 116a со стороны плеча и участка 117а со стороны плеча. При соблюдении указанного условия угол θ11 наклона, предпочтительно, составляет от 0 до 25°, а угол θ21 наклона, предпочтительно, составляет от 0 до 35°.
Разница между углом θ11 наклона и углом θ21 наклона необязательно должна быть слишком большой. Например, разница между углом θ11 наклона и углом θ21 наклона может составлять 10° или менее. Угол θ21 наклона участка 116b со стороны основной канавки и участка 117b со стороны основной канавки может быть равен углу наклона наружной второй грунтозацепной канавки 126 и наружной второй ламели 127.
(3) Форма контактного участка с внутренней (IN) стороны
На фиг. 3 представлен вид сверху внутренней (IN) стороны протектора 20. Как показано на фиг. 3, внутренние плечевые грунтозацепные канавки 216 сформированы между смежными в окружном направлении шины внутренними плечевыми контактными участками 210. Внутренняя плечевая грунтозацепная канавка 216 проходит в направлении ширины шины. Внутренняя плечевая грунтозацепная канавка 216 имеет участок 216а со стороны плеча и участок 216b со стороны основной канавки. Участок 216а со стороны плеча представляет собой участок, расположенный со стороны внутреннего плеча (SHin). Участок 216а со стороны основной канавки представляет собой участок, расположенный со стороны кольцевой основной канавки 41.
Согласно рассматриваемому варианту осуществления изобретения, участок 216а со стороны плеча имеет расширенную часть 216а1, где канавка имеет большую ширину. В частности, расширенная часть 216a1 сформирована со стороны внутреннего плеча (SHin).
Множество внутренних плечевых ламелей 217 сформировано во внутреннем плечевом контактном участке 210. Внутренняя плечевая ламель 217 проходит в направлении ширины шины. Внутренняя плечевая ламель 217 имеет зигзагообразную конфигурацию с повторяющейся амплитудой в окружном направлении шины. Внутренняя плечевая ламель 217 может быть трехмерной или двумерной, аналогично наружной плечевой ламели 117 и т.п.
Внутренняя плечевая ламель 217 имеет участок 217а со стороны плеча и участок 217b со стороны основной канавки. Участок 217а со стороны плеча представляет собой участок, расположенный со стороны внутреннего плеча (SHin). Участок 217а со стороны основной канавки представляет собой участок, расположенный со стороны кольцевой основной канавки 41.
Согласно указанному варианту осуществления изобретения на внутреннем плечевом контактном участке 210 сформирована кольцевая ламель 218 с целью разграничения внутренних плечевых ламелей 217. Кольцевая ламель 218 проходит в окружном направлении шины. Кольцевая ламель 218 имеет зигзагообразную конфигурацию с повторяющейся амплитудой в направлении ширины шины.
Кольцевая ламель 218 может быть трехмерной или двухмерной ламелью.
Некоторые из множества внутренних плечевых ламелей 217 могут сообщаться с кольцевой ламелью 218. В частности, с кольцевой ламелью 218 может сообщаться участок 217а со стороны плеча и участок 217b со стороны основной канавки.
Однако, принимая во внимание баланс жесткости внутреннего плечевого участка 210, вступающего в контакт с дорожным покрытием, показанного на фиг. 3, предпочтительно, чтобы с кольцевой ламелью 218 сообщался лишь один участок каждой из внутренних плечевых ламелей 217, а именно, участок 217a со стороны плеча или участок 217b со стороны основной канавки.
Боковая стенка внутреннего плечевого участка 210 со стороны кольцевой основной канавки 41 снабжена выступом 211, который обращен к экваториальной линии CL шины (фиг. 1). Выступ 211 предусмотрен на периферийном конце внутреннего плечевого контактного участка 210 и входит в кольцевую основную канавку 41, как показано на виде сверху поверхности протектора.
Внутренняя плечевая грунтозацепная канавка 216 и внутренняя плечевая ламель 217 наклонены в направлении D1 (фиг. 1) относительно направления ширины шины.
Точнее говоря, внутренняя плечевая грунтозацепная канавка 216 и внутренняя плечевая ламель 217 непараллельны направлению ширины шины, а имеют постоянный угол наклона относительно направления ширины шины. Как показано на фиг. 3, когда наружная (OUT) сторона протектора расположена с левой стороны, а внутренняя (IN) сторона протектора расположена с правой стороны, внутренняя плечевая грунтозацепная канавка 216 и внутренняя плечевая ламель 217 наклонены вниз слева направо.
Угол θ22 наклона относительно направления ширины шины участка 216b со стороны основной канавки и участка 217b со стороны основной канавки больше, чем угол θ12 наклона относительно направления ширины шины участка 216а со стороны плеча и участка 217а со стороны плеча. При соблюдении указанного условия угол θ12 наклона, предпочтительно, составляет от 0 до 25°, а угол θ22 наклона, предпочтительно, составляет от 0 до 35°.
Внутренняя вторая грунтозацепная канавка 226 сформирована между смежными в окружном направлении шины внутренними вторыми контактными участками 220. Внутренняя вторая грунтозацепная канавка 226 проходит в направлении ширины шины и сообщается с кольцевой основной канавкой 41 и кольцевой основной канавкой 42.
Множество внутренних вторых ламелей 227 сформировано на внутреннем втором контактном участке 220. Внутренняя вторая ламель 227 проходит в направлении ширины шины. Внутренняя вторая ламель 227 имеет зигзагообразную форму с повторяющейся амплитудой в окружном направлении шины. Внутренняя вторая ламель 227 может быть трехмерной или двумерной, аналогично наружной второй ламели 127 и т.п.
Первый конец 227e1 внутренней второй ламели 227 открыт в кольцевую основную канавку 42. Второй конец 227e2 внутренней второй ламели 227 является глухим на внутреннем втором контактном участке 220.
Один конец внутренней второй ламели 227 может быть открыт в одну из канавок, а именно, в кольцевую основную канавку 41, кольцевую основную канавку 42 или внутреннюю вторую грунтозацепную канавку 226. Кроме того, оба конца могут быть открыты в любую из перечисленных канавок, а именно, в кольцевую основную канавку 41, в кольцевую основную канавку 42 или во внутреннею вторую грунтозацепную канавку 226, как и внутренняя вторая ламель 227А.
Во внутреннем втором контактном участке 220 сформирована наклонная узкая канавка 228, которая предназначена разделять на две части внутренний второй контактный участок 220. Подобно внутренней второй ламели 227, наклонная узкая канавка 228 наклонена в направлении ширины шины. Наклонная узкая канавка 228 имеет ширину, большую ширины ламели, но меньшую ширины грунтозацепной канавки.
Углы наклона внутренней второй ламели 227 и наклонной узкой канавки 228 по существу одинаковы. Таким образом, наклонная узкая канавка 228 сформирована параллельно внутренней второй ламели 227.
Внутренний второй контактный участок 220 имеет один срезанный участок 221 в окружном направлении шины. Внутренний второй контактный участок 220 может иметь два срезанных участка 221 в окружном направлении шины. На виде сверху поверхности протектора внутренний второй контактный участок 220 имеет форму параллелограмма с одним срезанным участком 221. Таким образом, внутренний второй контактный участок 220 не имеет острых углов.
Кроме того, благодаря срезанному участку 221 увеличивается ширина концевой части внутренней второй грунтозацепной канавки 226. Таким образом, внутренняя вторая грунтозацепная канавка 226 постепенно расширяется к концевой части в направлении ширины шины.
Внутренняя вторая грунтозацепная канавка 226 наклонена в направлении D1 (фиг. 1) относительно направления ширины шины. Внутренняя вторая ламель 227 наклонена в направлении D2 относительно направления ширины шины. Конкретнее, внутренняя вторая грунтозацепная канавка 226 и внутренняя вторая ламель 227 непараллельны направлению ширины шины, а имеют постоянный угол наклона относительно направления ширины шины.
Согласно рассматриваемому варианту осуществления изобретения, внутренняя вторая грунтозацепная канавка 226 и внутренняя плечевая грунтозацепная канавка 216 смещены относительно друг друга в окружном направлении шины. Таким образом, в окружном направлении шины внутренняя вторая грунтозацепная канавка 226 и внутренняя плечевая грунтозацепная канавка 216 занимают разное положение и отличаются по фазе.
(4) Форма контактного участка в центральной области
На фиг. 4 представлен вид сверху протектора 20 в центральной области, включающей экваториальную линию CL шины. Как показано на фиг. 4, центральные грунтозацепные канавки 316 сформированы между смежными в окружном направлении шины центральными контактными участками 300. Центральная грунтозацепная канавка 316 проходит в направлении ширины шины.
На центральном контактном участке 300 сформировано множество центральных ламелей 317. Центральная ламель 317 проходит в направлении ширины шины. Центральная ламель 317 имеет зигзагообразную конфигурацию с повторяющейся амплитудой в окружном направлении шины. Центральная ламель 317 может быть трехмерной или двумерной, аналогично наружной плечевой ламели 117 и т.п.
Первый конец 317e1 центральной ламели 317 открыт в кольцевую основную канавку 42. Второй конец 317e2 центральной ламели 317 является глухим на центральном контактном участке 300.
Один конец центральной ламели 317 может быть открыт в одну из канавок, а именно, в кольцевую основную канавку 42, кольцевую основную канавку 32 или центральную грунтозацепную канавку 316. Кроме того, каждый из концов может быть открыт в любую из перечисленных канавок, а именно, в кольцевую основную канавку 42 в кольцевую основную канавку 32 или в центральную грунтозацепную канавку 316, как и центральная ламель 317А.
Центральная грунтозацепная канавка 316 наклонена в направлении D2 (фиг. 1) относительно направления ширины шины. Центральная ламель 317 наклонена в направлении D1 относительно направления ширины шины. То есть центральная грунтозацепная канавка 316 и центральная ламель 317 непараллельны направлению ширины шины, а имеют постоянный угол наклона относительно направления ширины шины при этом они наклонены в противоположных направлениях относительно направления ширины шины, как рекомендуется.
Центральный контактный участок 300 имеет один срезанный участок 311 со стороны кольцевой основной канавки 42 в окружном направлении шины. На виде сверху поверхности протектора центральный контактный участок 300 имеет форму параллелограмма с одним срезанным участком 311.
Таким образом, центральный контактный участок 300 не имеет острых углов со стороны окружной основной канавки 42, то есть со стороны внутреннего второго контактного участка 220.
Кроме того, согласно рассматриваемому варианту осуществления изобретения, ширина W2 внутренней второй грунтозацепной канавки 226 больше ширины W1 центральной грунтозацепной канавки 316. Хотя отношение ширины W1 канавки к ширине канавки W2 конкретно не ограничивается, предпочтительно, чтобы ширина W2 канавки составляла примерно 20% или более ширины канавки W1, с учетом эффективности дренажа.
(5) Функциональность и эффективность
Согласно рассматриваемому варианту осуществления изобретения, описанному выше, достигаются определенные эффекты. В частности, в пневматической шине 10 кольцевая основная канавка 31, кольцевая основная канавка 32, кольцевая основная канавка 41 и кольцевая основная канавка 42 имеют одинаковую ширину. Поскольку четыре кольцевые основные канавки имеют одинаковую ширину, в области кольцевых основных канавок обеспечивается равномерное распределение контактного давления между наружным плечевым контактным участком 110, наружным вторым контактным участком 120, внутренним плечевым контактным участком 210 и внутренним вторым контактным участком 220.
Кольцевая основная канавка 31, кольцевая основная канавка 32, кольцевая основная канавка 41 и кольцевая основная канавка 42 имеют просматриваемый насквозь участок Р. Следовательно, может быть обеспечены достаточные дренажные свойства в окружном направлении шины.
Согласно указанному варианту осуществления изобретения, наружная плечевая грунтозацепная канавка 116 и наружная плечевая ламель 117 наклонены в направлении D1, то есть наклонены вниз слева направо, когда наружная (OUT) сторона протектора расположена с левой стороны, а внутренняя (IN) сторона протектора расположена с правой стороны. Наружная вторая грунтозацепная канавка 126 и наружная вторая ламель 127 наклонены в направлении D2, то есть, наклонены вниз справа налево, когда наружная (OUT) сторона протектора расположена с левой стороны, а внутренняя (IN) сторона протектора расположена с правой стороны. Следовательно, поскольку грунтозацепная канавка и ламель наклонены к одной стороне окружной основной канавки 31 в окружном направлении шины, дренажные свойства в окружном направлении шины могут быть дополнительно улучшены.
Согласно указанному варианту осуществления изобретения, центральная грунтозацепная канавка 316 наклонена в направлении D2, то есть, наклонена вниз справа налево, а центральная ламель 317 наклонена в направлении D1, то есть, наклонена вниз слева направо. Внутренняя вторая грунтозацепная канавка 226 наклонена в направлении D1, то есть, наклонена вниз слева направо, а внутренняя вторая ламель 227 наклонена в направлении D2, то есть, наклонена вниз справа налево. Следовательно, поскольку грунтозацепная канавка и ламели наклонены к одной стороне кольцевой основной канавки 42 в окружном направлении шины, дренажные свойства в окружном направлении шины могут быть дополнительно улучшены.
Согласно указанному варианту осуществления изобретения, внутренняя плечевая грунтозацепная канавка 216 и внутренняя плечевая ламель 217 наклонены в направлении D1, то есть, наклонены вниз слева направо. Внутренняя вторая грунтозацепная канавка 226 и внутренняя плечевая грунтозацепная канавка 216 смещены относительно друг друга в окружном направлении шины. Таким образом, вода по внутренней второй грунтозацепной канавке 226 и по внутренней плечевой грунтозацепной канавке 216 беспрепятственно поступает в кольцевую основную канавку 41 и не создается противодействие дренажу наружу протектора 20 через внутреннюю плечевую грунтозацепную канавку 216.
Предлагаемая конструкция пневматической шины 10 позволяет улучшить контактные характеристики, характеристики отвода воды и дренажные свойства, кроме того, могут быть дополнительно улучшены ледовые характеристики.
Как показано на фиг. 1, в областях S1 и S2 некоторые ламели, сформированные на участке, вступающем в контакт с дорожным покрытием, заканчиваются в пределах указанного участка, не сообщаясь с грунтозацепной канавкой и т.п. Таким образом, в окружном направлении шины увеличивается краевой компонент концевой части контактного участка, благодаря чему существенно повышается эффективность отвода воды, способной образовать водяной экран между протектором 20 и дорожным покрытием.
Кроме того, поскольку в области S3 увеличена ширина грунтозацепной канавки (внутренней второй грунтозацепной канавки 226) внутреннего второго контактного участка 220, количество захватываемого снега увеличивается, и, соответственно, улучшаются ходовые характеристики шины при перемещении по снегу.
Кроме того, как показано на чертежах, благодаря участкам, выступающим в кольцевую основную канавку 31 и кольцевую основную канавку 41 в области S4, ширина канавок в указанной области уменьшается, и вода поступает в ламель, сформированную на контактном участке в результате чего обеспечивается дренаж воды из контактного участка через ламель.
Согласно рассматриваемому варианту осуществления изобретения, как описано выше, один конец 126а наружной второй грунтозацепной канавки 126 открыт в кольцевую основную канавку 32, а другой конец 126b наружной второй грунтозацепной канавки 126 соединен с сообщающейся с грунтозацепной канавкой ламелью 128. Следовательно, когда наружный второй контактный участок 120, сообщающаяся с грунтозацепной канавкой ламель 128 смыкается, при этом смежные наружные вторые контактные участки 120 формируют ребро, взаимодействующее с дорожным покрытием в окружном направлении шины, таким образом, контактные характеристики могут быть улучшены. Следовательно, улучшается управляемость транспортного средства.
Кроме того, в окружном направлении шины наружная вторая ламель 127А, наиболее приближенная к наружной второй грунтозацепной канавке 126, соединяющейся с сообщается грунтозацепной канавкой ламелью 128, открыта только в кольцевую основную канавку 31. Другой конец наружной второй ламели 127А является глухим на наружном втором контактном участке 120, таким образом, вблизи наружной второй грунтозацепной канавки 126 отсутствует риск снижения жесткости блока наружного второго контактного участка 120.
Согласно указанному варианту осуществления изобретения, первый конец 317e1 центральной ламели 317 открыт в кольцевую основную канавку 42, а второй конец 317e2 центральной ламели 317 является глухим на центральном контактном участке 300 (область S1). Первый конец 227е1 внутренней второй ламели 227 открыт в кольцевую основную канавку 42, а второй конец 227е2 внутренней второй ламели 227 является глухим на внутреннем втором контактном участке 220 (область S2).
Следовательно, как описано выше, может быть существенно улучшена эффективность отвода воды, образующей водяной экран между протектором 20 и дорожным покрытием,
В указанном варианте осуществления изобретения угол θ21 наклона относительно направления ширины шины участка 116b со стороны основной канавки и участка 117b со стороны основной канавки больше, чем угол θ11 наклона относительно направления ширины шины участка 116а со стороны плеча и участка 117а со стороны плеча. Угол θ 22 наклона относительно направления ширины шины участка 216b со стороны основной канавки и участка 217b со стороны основной канавки больше, чем угол θ12 наклона относительно направления ширины шины участка 216а со стороны плеча и участка 217а со стороны плеча.
Таким образом, можно ускорить равномерный дренаж из плечевого участка, вступающего в контакт с дорожным покрытием, в кольцевую основную канавку и дополнительно улучшить дренажные свойства.
В рассматриваемом варианте осуществления изобретения ширина W2 внутренней второй грунтозацепной канавки 226 больше ширины W1 центральной грунтозацепной канавки 316. Таким образом, улучшается дренаж из центрального контактного участка 300 через внутреннюю вторую грунтозацепную канавку 226 и, как описывалось выше, увеличивается количество снега, захваченного внутренней второй грунтозацепной канавкой 226 (область S3), следовательно, могут быть улучшены характеристики шины при перемещении по снегу.
6. Другие варианты осуществления изобретения
Хотя изобретение описывалось на примере одного варианта его осуществления, для специалистов в данной области техники является очевидным, что можно выполнить различные модификации и усовершенствования, не ограничиваясь описанным вариантом осуществления изобретения.
Согласно вышеописанному варианту осуществления изобретения, как показано на виде сверху поверхности протектора, ламели на соответствующих контактных участках имеют зигзагообразную конфигурацию, что не является обязательным условием. К примеру, ламели могут иметь волнообразную или линейную конфигурацию.
Следует отметить, что в описанном выше варианте осуществления изобретения рассматривается шина, имеющая обозначения: наружная (OUT) сторона и внутренняя (IN) сторона, которые служат ориентиром при установке шины на транспортном средстве, однако даже в неустановленном на транспортном средстве положении шины одно плечо протектора 20 можно называть наружной (OUT) стороной, а другое плечо протектора 20 можно называть внутренней (IN) стороной.
Для специалистов в данной области техники является очевидным, что изобретение не ограничивается описанными подробно вариантами его осуществления. В настоящее изобретение могут быть внесены изменения и осуществлены модификации без отклонения от существа и объема изобретения, как определено формулой изобретения. Соответственно, вышеприведенное описание следует рассматривать как иллюстративное и никоим образом не ограничивающее настоящее изобретение.
Перечень ссылочных позиций
10 – Пневматическая шина
20 – Протектор
31, 32, 41, 42 – Кольцевые основные канавки
110 – Наружный плечевой контактный участок
111 – Выступ
116 – Наружная плечевая грунтозацепная канавка
116a – Участок со стороны плеча
116а1 – Расширенная часть
116b – Участок со стороны основной канавки
117 – Наружная плечевая ламель
117a – Участок со стороны плеча
117b – Участок со стороны основной канавки
120 – Второй контактный участок
126 – Наружная вторая грунтозацепная канавка
126а – Первый конец
126b – Второй конец
127, 127A – Наружная вторая ламель
128 – Сообщающаяся с грунтозацепной канавкой ламель
129 – Точечная ламель
210 – Внутренний плечевой контактный участок
211 – Выступ
216 – Внутренняя плечевая грунтозацепная канавка
216a – Участок со стороны плеча
216а1 – Расширенная часть
216b – Участок со стороны основной канавки
217 – Внутренняя плечевая ламель
217a – Участок со стороны плеча
217b – Участок со стороны основной канавки
218 – Кольцевая ламель
220 – Внутренний второй контактный участок
221 – Срезанный участок
226 – Внутренняя вторая грунтозацепная канавка
227, 227А – Внутренняя вторая ламель
227e1 – Первый конец
227e2 – Второй конец
228 – Наклонная узкая канавка
300 – Центральный контактный участок
311 – Срезанный участок
316 – Центральная грунтозацепная канавка
317, 317A – Центральная ламель
317e1 – Первый конец
317e2 – Второй конец
CL – Экваториальная линия шины
P – Просматриваемый насквозь участок
SHout – Наружное плечо
SHin – Внутреннее плечо