Пневматическая шина
PNEUMATIC TYRE

Область техники
Настоящее изобретение относится к пневматической шине, обеспечивающей хорошую стабильность вождения.
Уровень техники
В JP 2004-210189 описана пневматическая шина, снабженная в средней области контакта с грунтом наклонными канавками.
Однако, поскольку наклонные канавки в JP 2004-210189 проходят через всю среднюю область контакта с грунтом, жесткость средней области контакта с грунтом является низкой, и существует возможность дополнительного улучшения стабильности вождения.
Описание изобретения
Настоящее изобретение выполнено для устранения вышеописанных недостатков, и его основной целью является обеспечение пневматической шины, обеспечивающей хорошую стабильность вождения.
Настоящее изобретение относится к пневматической шине, в которой посредством обеспечения пары центральных основных канавок, расположенных с обеих сторон от экватора шины, и пары плечевых основных канавок, расположенных с обеих сторон от центральных основных канавок; протектор снабжен с обеих сторон от экватора шины средними областями контакта с грунтом, которые ограничены центральными основными канавками и плечевыми основными канавками, отличающейся тем, что каждая средняя область контакта с грунтом снабжена средними наклонными канавками, каждая из которых проходит в направлении экватора шины от аксиально-внешнего конца, сообщающегося с плечевой основной канавкой, и заканчивается так, что ее аксиально-внутренний конец не сообщается с центральной основной канавкой; со стороны внешнего конца средняя наклонная канавка снабжена внешней мелкодонной частью, имеющей меньшую глубину, чем максимальная глубина средней наклонной канавки.
В пневматической шине в соответствии с настоящим изобретением предпочтительно средняя наклонная канавка со стороны вышеуказанного внутреннего конца снабжена внутренней мелкодонной частью, имеющей меньшую глубину, чем максимальная глубина средней наклонной канавки.
В пневматической шине в соответствии с настоящим изобретением предпочтительно глубина вышеуказанной внутренней мелкодонной части меньше, чем глубина вышеуказанной внешней мелкодонной части.
В пневматической шине в соответствии с настоящим изобретением предпочтительно поверхность дна внешней мелкодонной части канавки снабжена ламелью, проходящей вдоль средней наклонной канавки.
В пневматической шине в соответствии с настоящим изобретением предпочтительно протектор снабжен с внешней стороны каждой плечевой основной канавки плечевой областью контакта с грунтом, каждая из которых снабжена плечевыми поперечными канавками, включающими первые плечевые поперечные канавки и вторые плечевые поперечные канавки, ширина которых меньше, чем ширина первых плечевых поперечных канавок, и первые плечевые основные канавки и вторые плечевые основные канавки расположены с чередованием в продольном направлении шины.
В пневматической шине в соответствии с настоящим изобретением предпочтительно ширина вторых плечевых поперечных канавок составляет от 70% до 90% ширины первых плечевых поперечных канавок.
В пневматической шине в соответствии с настоящим изобретением предпочтительно плечевые поперечные канавки проходят к краям протектора, и угол плечевых поперечных канавок относительно продольного направления шины составляет не менее 80 градусов на краях протектора.
В пневматической шине в соответствии с настоящим изобретением предпочтительно протектор снабжен между центральными основными канавками центральной областью контакта с грунтом, которая представляет собой ребро, снабженное центральными поперечными канавками, проходящими от центральных основных канавок и заканчивающимися, не достигая экватора шины.
В пневматической шине в соответствии с настоящим изобретением предпочтительно длина центральных поперечных канавок в аксиальном направлении шины составляет не более 30% ширины центральной области контакта с грунтом.
В настоящем изобретении средние наклонные канавки обеспечены в каждой средней области контакта с грунтом. Каждая средняя наклонная канавка содержит внешний конец в аксиальном направлении шины, сообщающийся с плечевой основной канавкой, и внутренний конец в аксиальном направлении шины, не сообщающийся с центральной основной канавкой.
Таким образом, средние наклонные канавки позволяют отводить пленку воды между средними областями контакта с грунтом и поверхностью дороги наружу шины через плечевые основные канавки.
Более того, поскольку средние наклонные канавки проходят не через всю среднюю область контакта с грунтом, средние области контакта с грунтом обладают высокой жесткостью и могут обеспечивать хорошую стабильность вождения.
Кроме того, поскольку внешний конец средней наклонной канавки снабжен внешней мелкодонной частью, имеющей меньшую глубину, чем максимальная глубина средних наклонных канавок, можно эффективно подавлять деформацию средних областей контакта с грунтом при движении на повороте, и можно дополнительно улучшить стабильность вождения.
Краткое описание чертежей
На Фиг. 1 представлен развернутый вид протектора пневматической шины по воплощению настоящего изобретения.
На Фиг. 2 представлен неполный увеличенный вид средней области контакта с грунтом, показанной на Фиг. 1.
На Фиг. 3 представлен вид поперечного сечения А-А, показанного на Фиг. 2.
На Фиг. 4 представлен неполный увеличенный вид в перспективе внутренней стороны в аксиальном направлении шины средней области контакта с грунтом.
На Фиг. 5 представлен вид поперечного сечения В-В, показанного на Фиг. 1.
На Фиг. 6 представлен неполный увеличенный вид в перспективе плечевой области контакта с грунтом.
Здесь и далее воплощение настоящего изобретения описано со ссылками на чертежи. На Фиг. 1 представлен развернутый вид протектора 2 пневматической шины 1 по воплощению настоящего изобретения. Пневматическая шина в настоящем воплощении представлена как радиальная шина 1 для легковых автомобилей, у которой задано направление R вращения. Направление R вращения показано на боковинах пневматической шины 1 с помощью знаков, символов или т.п.
Протектор 2 снабжен парой центральных основных канавок 3, 3, расположенных с обеих сторон от экватора С шины, и парой плечевых основных канавок 4, 4, расположенных с обеих сторон от центральных основных канавок. Предпочтительно данные основные канавки 3 и 4 имеют глубину, например, не менее 6 мм, более предпочтительно от 7 до 11 мм, чтобы можно было получить удовлетворительные дренажные свойства.
Центральная основная канавка 3 проходит, например, прямолинейно вдоль продольного направления шины. Таким образом можно получить хороший дренажный эффект в центральной области протектора 2. Центральная основная канавка 3 также может быть выполнена в зигзагообразной форме.
Центральная основная канавка 3 имеет относительно большую ширину. Чтобы получить благоприятные дренажные свойства, предпочтительно центральная основная канавка 3 имеет ширину, например, не менее 3%, более предпочтительно не менее 5% ширины TW протектора. С другой стороны, чтобы получить хорошую стабильность вождения, ширина центральной основной канавки 3 предпочтительно составляет, например, не более 10%, более предпочтительно не более 8% ширины TW протектора.
В данном документе ширина TW протектора представляет собой аксиальное расстояние между краями Те протектора шины в нормальном состоянии. «Нормальное состояние» является таким состоянием шины 1, при котором она установлена на стандартный обод, накачена до нормального давления и не нагружена никакой нагрузкой. Если не указано иное, различные размеры шины представляют собой величины, измеренные в данном нормальном состоянии.
«Стандартный обод» представляет собой обод колеса, установленный для шины стандартом, включенным в систему стандартизации, на которую базируется шина, например, «стандартный обод» в системе JATMA (Японская ассоциация производителей автомобильных шин), «расчетный обод» в системе TRA (Ассоциация по ободам и покрышкам) и «мерный ободе» в системе ETRTO (Европейская техническая организация по ободам и шинам).
«Нормальное внутреннее давление» представляет собой давление воздуха, установленное для шины стандартом, включенным в систему стандартизации, на которую базируется шина, например, «максимальное давление воздуха» в системе JATMA, максимальная величина давления, приведенная в таблице «Пределы нагрузок шин при различных давлениях холодной накачки» в системе TRA и «давление накачки» в системе ETRTO. Однако, в случае шин для легковых автомобилей, «нормальное внутреннее давление» единообразно составляет 180 кПа.
«Края протектора» представляют собой аксиально-внешние позиции контакта протектора с грунтом, когда шина находится в нормальном состоянии, нагружена нормальной нагрузкой и прижата к плоской поверхности при угле развала равном нулю градусов.
«Нормальная нагрузка» представляет собой нормальную нагрузку, установленную для шины стандартом, включенным в систему стандартизации, на которую базируется шина, например, нормальная нагрузка представляет собой «предельную грузоподъемность» в системе JATMA, максимальную величину, приведенную в вышеуказанной таблице в системе TRA и «грузоподъемность» в ETRTO. Однако, в случае шин для легковых автомобилей, нормальная нагрузка представляет собой нагрузку, составляющую 88% от вышеуказанной нагрузки.
Например, плечевые основные канавки 4 проходят прямолинейно вдоль продольного направления шины. Тем самым можно получить хороший дренажный эффект на внешней области протектора 2. Плечевая основная канавка 4 также может быть выполнена в зигзагообразной форме.
Чтобы получить благоприятные дренажные свойства, предпочтительно плечевые основные канавки 4 имеют ширину, например, не менее 2%, более предпочтительно не менее 3% ширины TW протектора. Чтобы получить хорошую стабильность вождения, предпочтительно ширина плечевых основных канавок 4 составляет, например, не более 9%, более предпочтительно не более 7% ширины TW протектора. В данном воплощении плечевая основная канавка 4 имеет меньшую ширину, чем ширина центральной основной канавки 3.
Посредством обеспечения центральных основных канавок 3 и плечевых основных канавок 4, протектор 2 разделен на пять областей контакта с грунтом. Пять областей контакта с грунтом включают:
центральную область 5 контакта с грунтом, ограниченную центральными основными канавками 3,3
пару средних областей 6 контакта с грунтом, ограниченных центральными основными канавками 3 и плечевыми основными канавками 4, и
пару плечевых областей 7 контакта с грунтом, определенных снаружи плечевых основных канавок 4.
Средние области 6 контакта с грунтом с обеих сторон от экватора С шины, оказывают большое влияние на стабильность вождения при движении на повороте. В настоящем изобретении, чтобы обеспечить хорошую стабильность вождения и дренажные свойства, каждая из средних областей 6 контакта с грунтом снабжена средними наклонными канавками 10.
На Фиг. 2 представлен неполный увеличенный вид средней области 6 контакта с грунтом, показанной на Фиг. 1. Каждая из средних наклонных канавок 10 проходит от внешнего конца 10о к внутреннему концу 10i в аксиальном направлении шины.
Внешний конец 10о средней наклонной канавки 10 находится в сообщении с плечевой основной канавкой 4. Внутренний конец 10i средней наклонной канавки 10 расположен перед центральной основной канавкой 3 без сообщения с ней. Соответственно, средняя область 6 контакта с грунтом сформирована в виде ребра, которое представляет собой область контакта с грунтом, проходящую непрерывно в продольном направлении шины. Такие ребра обладают более высокой продольной жесткостью по сравнению с рядом блоков и служат для улучшения стабильности вождения.
Каждая из средних наклонных канавок 10 проходит в сторону более позднего контакта с грунтом в направлении вращения R шины от внутреннего конца 10i к внешнему концу 10о. В результате, поскольку средняя наклонная канавка 10 вступает с контакт с грунтом, начиная от внутреннего конца 10i, вода в средней наклонной канавке 10 выталкивается в направлении внешнего конца 10о под действием контактного давления на грунт шины в ходе перемещения, и вода эффективно отводится из плечевой основной канавки 4.
Для обеспечения хорошо сбалансированных характеристик стабильности вождения и дренажа, предпочтительно расстояние D в аксиальном направлении шины между внутренним концом 10i средней наклонной канавки 10 и центральной основной канавкой 3 составляет приблизительно от 30% до 40% ширины Wm в аксиальном направлении шины средней области 6 контакта с грунтом.
Средняя наклонная канавка 10 включает внешнюю часть 10а, проходящую аксиально внутрь от внешнего конца 10о, и внутреннюю часть 10b, проходящую аксиально наружу от внутреннего конца 10L Например, внешняя часть 10а расположена под большим углом относительно продольного направления шины, чем внутренняя часть 10b. Тем самым средняя наклонная канавка 10 выполнена в виде изогнутой канавки, которая изогнута плавно.
Средние наклонные канавки 10, как описано выше, позволяют повысить поперечную жесткость на аксиально-внешней стороне средней области 6 контакта с грунтом, при повышении дренажных свойств на аксиально-внутренней стороне средней области 6 контакта с грунтом. В предпочтительном воплощении угол а1 внутренней части 10b относительно продольного направления шины составляет от 35 до 60 градусов, а угол а2 внешней части 10а относительно продольного направления шины составляет от 5 до 25 градусов.
На Фиг. 3 представлен вид поперечного сечения А-А средней наклонной канавки 10, показанной на Фиг. 2. Как видно из Фиг. 3, средняя наклонная канавка 10 снабжена со стороны внешнего конца 10о внешней мелкодонной частью 12. Внешняя мелкодонная часть 12 имеет глубину (do), которая меньше, чем максимальная глубина (dm) средней наклонной канавки 10. На внешней стороне средней области 6 контакта с грунтом такая внешняя мелкодонная часть 12 ослабляет влияние средней наклонной канавки 10, проявляющееся в снижении жесткости области контакта с грунтом. Таким образом, внешняя мелкодонная часть 12 подавляет деформацию средней области 6 контакта с грунтом при движения на повороте и улучшает стабильность вождения.
Чтобы улучшить вышеуказанные эффекты, более предпочтительно, чтобы глубина (do) внешней мелкодонной части 12 была меньше. С другой стороны, если глубина (do) внешней мелкодонной части 12 становится меньше, могут ухудшаться дренажные свойства и шумовые характеристики. С этой точки зрения, минимальная глубина (do) внешней мелкодонной части 12 составляет не менее 45%, более предпочтительно не менее 50% и предпочтительно не более 65%, более предпочтительно не более 60% максимальной глубины (dm) средней наклонной канавки 10.
В предпочтительном воплощении, внешняя мелкодонная часть 12 включает основную часть 12а, проходящую в продольном направлении канавки с минимальной глубиной (do), и наклонную часть 12b, проходящую в продольном направлении канавки от основной части 12а так, что глубина канавки постепенно возрастает. Наклонная часть 12b плавно проходит к самой глубокой точке 15, которая имеет максимальную глубину (dm). Такая наклонная часть 12b может подавлять резкое изменение жесткости между основной частью 12а внешней мелкодонной части 12 и самой глубокой точкой 15 и эффективно предотвращать концентрацию напряжений.
В данном воплощении внешняя мелкодонная часть 12 проходит на заранее заданное расстояние, включая внешний конец 10о средней наклонной канавки 10. Чтобы вышеописанный эффект проявлялся в достаточной степени, предпочтительно внешняя мелкодонная часть 12 проходит на расстояние, например, от 4 до 8 мм вдоль средней наклонной канавки 10.
Как показано на Фиг. 2 и 3, поверхность дна внешней мелкодонной части 12 снабжена ламелью 13, проходящей вдоль средней наклонной канавки 10. Например, ламель 13 представляет собой надрез, ширина которого составляет 1 мм или менее. Даже если протектор 2 изношен до такого состояния, что внешняя мелкодонная часть 12 вступает в контакт с грунтом, ламель 13 может соединять среднюю наклонную канавку 10 с плечевой основной канавкой 4 и предотвращать ухудшение дренажных свойств. Более того, в ходе движения, воздух, сжатый в средней наклонной канавке 10 выпускается в плечевую основную канавку 4 через ламель 13. Таким образом, ламель 13 подавляет увеличение шума накачки (pumping noise), генерируемого в средней наклонной канавке 10 и т.п.
Предпочтительно ламель 13 проходит в центральном положении по ширине внешней мелкодонной части 12. Глубина ламели 13 не ограничена особым образом, но предпочтительно, например, как показано на Фиг. 3, нижняя часть 13а ламели 13 достигает позиции на максимальной глубине (dm) средней наклонной канавки 10. Такая ламель 13 позволяет обеспечить вышеуказанный эффект, проявляющийся до окончательного износа.
В предпочтительном воплощении средняя наклонная канавка 10 снабжена со стороны внутреннего конца 10i внутренней мелкодонной частью 14. Внутренняя мелкодонная часть 14 имеет меньшую глубину, чем максимальная глубина (dm) средней наклонной канавки 10. Внутренняя мелкодонная часть 14 способна дополнительно ослаблять влияние средней наклонной канавки 10, проявляющееся в снижении жесткости средней области 6 контакта с грунтом, при этом обеспечивая дренаж в средней наклонной канавке.
При прямолинейном движении более высокое контактное давление на грунт обычно действует на аксиально-внутреннюю сторону средней области 6 контакта с грунтом по сравнению с внешней стороной. Таким образом, исходя из такой разницы давления на грунт, предпочтительно, например, чтобы внутренняя мелкодонная часть 14 имела меньшую глубину, чем внешняя мелкодонная часть 12 или чтобы она проходила вдоль продольного направления канавки на большее расстояние, чем внешняя мелкодонная часть 12. В настоящем воплощении глубина (di) внутренней мелкодонной части 14 меньше, чем глубина (do) канавки внешней мелкодонной части 12, и она проходит вдоль продольного направления канавки на большее расстояние, чем внешняя мелкодонная часть 12. Посредством обеспечения внутренней мелкодонной части 14, можно дополнительно улучшить стабильность шины при прямолинейном движении.
Чтобы дополнительно усилить вышеуказанный эффект, более предпочтительно, чтобы глубина (di) канавки во внутренней мелкодонной части 14 была меньше. С другой стороны, если глубина (di) канавки во внутренней мелкодонной части 14 слишком мала, может ухудшаться дренаж из средней наклонной канавки 10. С этой точки зрения, минимальная глубина (di) внутренней мелкодонной части 14 составляет не менее 10%, более предпочтительно не менее 15% и предпочтительно не более 35%, более предпочтительно не более 30% максимальной глубины (dm) средней наклонной канавки 10.
В предпочтительном воплощении внутренняя мелкодонная часть 14 включает основную часть 14а, проходящую в продольном направлении канавки с минимальной глубиной (di) и наклонную часть 14b, проходящую в продольном направлении канавки от основной части 14а так, что глубина канавки постепенно возрастает. Наклонная часть 14b плавно проходит до самой глубокой части 15. Такая наклонная часть 14b позволяет подавлять резкое изменение жесткости между основной частью 14а внутренней мелкодонной части 14 и самой глубокой частью 15 и позволяет эффективно предотвращать концентрацию напряжений.
В данном воплощении внутренняя мелкодонная часть 14 проходит на заранее заданное расстояние, включая внутренний конец 10i средней наклонной канавки 10. В предпочтительном воплощении предпочтительно внутренняя мелкодонная часть 14 проходит на расстояние, составляющее от 40% до 60% протяженности внутренней части 10b средней наклонной канавки 10.
Самая глубокая часть 15 средней наклонной канавки 10 обеспечена между внешней мелкодонной частью 12 и внутренней мелкодонной частью 14. Предпочтительно, например, самая глубокая часть 15 имеет максимальную глубину (dm), которая составляет приблизительно 65-100%, более предпочтительно 70-90% от глубины центральной основной канавки 3.
Самая глубокая часть 15 средней наклонной канавки 10 обеспечена, например, между внешней частью 10а и внутренней частью 10b средней наклонной канавки 10 (т.е. она включает изогнутую часть). В предпочтительном воплощении наклонная часть 14b внутренней мелкодонной части 14 имеет более плавный наклон, чем наклонная часть 12b внешней мелкодонной части 12. Тем самым возможно дополнительно уменьшить изменение жесткости на аксиально-внутренней стороне средней области 6 контакта с грунтом, где контактное давление на грунт является высоким.
Как показано на Фиг. 1 и 2, в настоящем воплощении средняя область 6 контакта с грунтом также содержит прорези 19. Прорези 19 расположены в продольном направлении шины по существу с тем же шагом, что и средние наклонные канавки 10. Прорези 19 проходят от центральной основной канавки 3 в направлении аксиального направления шины и заканчиваются в пределах средней области 6 контакта с грунтом. В предпочтительном воплощении прорези 19 проходят по существу под тем же углом, что и внешняя часть 14а средней наклонной канавки 10. Такие прорези 19 поддерживают хорошо сбалансированную жесткость на аксиально-внутренней стороне и внешней стороне средней области 6 контакта с грунтом и предотвращают возникновение неравномерного износа.
На Фиг. 4 представлен неполный увеличенный вид в перспективе внутренней стороны в аксиальном направлении шины средней области 6 контакта с грунтом. Предпочтительно, например, глубина dc прорези 19 находится в том же диапазоне, что и максимальная глубина (dm) средней наклонной канавки 10. В предпочтительном воплощении угловая часть Х1 со стороны тупого угла, где пересекаются прорезь 19 и центральная основная канавка 3, снабжена первой выемкой 20.
Первая выемка 20 представляет собой скос, обеспеченный в угловой части, образованный поверхностью 6а протектора средней области 6 контакта с грунтом, поверхностью За стенки центральной основной канавки 3 и поверхностью 19а стенки прорези 19. Как показано на Фиг. 2, первая выемка 20 постепенно уменьшается по ширине в аксиальном направлении шины с увеличением расстояние от прорези 19, образуя треугольную форму на виде сверху. Первая выемка 20 позволяет ослабить концентрацию напряжений в вблизи прорези 19 и предотвратить отслоение резины и возникновение в ней трещин.
Возвращаясь к Фиг. 4, в еще одном предпочтительном воплощении, угловая часть Х2 со стороны острого угла, где пересекаются прорезь 19 и центральная основная канавка 3, снабжена второй выемкой 21. Вторая выемка 21 представляет собой скос, наклоненный внутрь в радиальном направлении шины к вершине угловой части Х2 относительно поверхности 6а протектора средней области 6 контакта с грунтом. Вторая выемка 21 также выполнена с образованием треугольной формы на виде сверху. Такая вторая выемка 21 также позволяет ослаблять концентрацию напряжений вблизи прорези 19 и предотвращает отслоение резины и возникновение в ней трещин.
Как показано на Фиг. 1 и 2, центральная область 5 контакта с грунтом расположена между средними областями 6, 6 контакта с грунтом. Конструкция центральной области 5 контакта с грунтом не ограничена особым образом. В предпочтительном воплощении центральная область 5 контакта с грунтом снабжена центральными поперечными канавками 23.
С каждой стороны от центральной области 5 контакта с грунтом центральные поперечные канавки 23 расположены в продольном направлении шины по существу с тем же шагом, что и средние наклонные канавки 10. Центральные поперечные канавки 23 проходят в направлении экватора С шины от соответствующих центральных основных канавок 3 и заканчиваются в пределах центральной области 5 контакта с грунтом, не достигая экватора С шины. Таким образом, центральная область 5 контакта с грунтом выполнена в виде ребра, проходящего непрерывно в продольном направлении шины. Центральные поперечные канавки 23 снижают жесткость центральной области 5 контакта с грунтом в продольном направлении шины, чтобы приблизить ее к жесткости средней области 6 контакта с грунтом в продольном направлении шины. Таким образом, жесткость протектора 2 изменяется умеренно от экватора С шины к средней области 6 контакта с грунтом, и дополнительно улучшается стабильность вождения.
Как показано на Фиг. 2, длина L в аксиальном направлении шины центральных поперечных канавок 23 предпочтительно составляет не более 30% ширины Wc центральной области 5 контакта с грунтом. Если длина L составляет более 30% ширины Wc центральной области 5 контакта с грунтом, может ухудшиться стабильность вождения. Кроме того, глубину центральной поперечной канавки 23, например, предпочтительно устанавливают в том же диапазоне, что и диапазон для максимальной глубины (dm) средней наклонной канавки 10.
В предпочтительном воплощении угловая часть ХЗ со стороны острого угла, где пересекаются центральная поперечная канавка 23 и центральная основная канавка, снабжена третьей выемкой 24. Третья выемка 24 представляет собой скос, наклоненный внутрь в радиальном направлении шины к вершине угловой части ХЗ от поверхности протектора центральной области 5 контакта с грунтом. Третья выемка 24 выполнена с образованием треугольной формы на виде сверху. Такая третья выемка 21 позволяет ослабить концентрацию напряжений вблизи центральной поперечной канавки 23 и уменьшить отслоение резины и возникновение в ней трещин.
Снаружи в аксиальном направлении шины средних областей 6 контакта с грунтом расположены плечевые области 7 контакта с грунтом. Например, каждая из плечевых областей 7 контакта с грунтом снабжена плечевыми поперечными канавками 25. Плечевые поперечные канавки 25 проходят от плечевых основных канавок 4 к краям Те протектора. Соответственно, плечевые области 7 контакта с грунтом разделены на плечевые блоки 28. Чтобы обеспечить улучшенную стабильность вождения посредством увеличения поперечной жесткости плечевых блоков 28, плечевые поперечные канавки 25 проходят по существу в аксиальном направлении шины. В еще одном предпочтительном воплощении в позициях на краях Те протектора углы аЗ относительно продольного направления шины плечевых поперечных канавок 25 предпочтительно составляют от 80 до 90 градусов.
В настоящем воплощении плечевые поперечные канавки 25 включают первые плечевые поперечные канавки 26, имеющие ширину G1, и вторые плечевые поперечные канавки 27, имеющие ширину G2, которая меньше, чем ширина первых плечевых поперечных канавок 26. Предпочтительно первые плечевые поперечные канавки 26 и вторые плечевые поперечные канавки 27 расположены с чередованием в продольном направлении шины. Такая схема расположения плечевых поперечных канавок 25 позволяет рассредоточить шум от шага рисунка протектора шины, создаваемый плечевыми поперечными канавками 25 при движении, по широкому диапазону частот и обеспечить хорошие шумовые характеристики. С другой стороны, чтобы обеспечить хорошие шумовые характеристики, при предотвращении неравномерного износа каждого из плечевых блоков 28, предпочтительно ширина G2 вторых плечевых поперечных канавок 27 составляет от 70% до 90% от ширины G1 первых плечевых поперечных канавок 26.
В предпочтительном воплощении с каждой стороны от экватора С шины общее количество плечевых поперечных канавок 25 в два раза больше общего количества средних наклонных канавок 10. Другими словами, в средней области 6 контакта с грунтом средние наклонные канавки 10 расположены с относительно низкой плотностью, и поэтому жесткость средней области 6 контакта с грунтом дополнительно увеличивается.
В еще одном предпочтительном воплощении внутренние концы первых плечевых поперечных канавок 26, имеющих большую ширину, расположены в таких позициях, что плавно переходят в средние наклонные канавки 10 через плечевую основную канавку 4. Посредством этого воду, выталкиваемую из средних наклонных канавок 10 аксиально наружу при перемещении, можно эффективно отводить в направлении наружу протектора 2 из плечевых основных канавок 4 и первых плечевых поперечных канавок 26, имеющих большую ширину.
На Фиг. 5 представлен вид поперечного сечения В-В, показанного на Фиг. 1. Плечевые поперечные канавки 25 включают основную часть 25а, имеющую максимальную глубину (ds), и внутреннюю мелкодонную часть 25b, имеющую меньшую глубину (dt), чем максимальная глубина (ds). Внутренняя мелкодонная часть 25b расположена со стороны внутреннего конца в аксиальном направлении шины плечевой поперечной канавки 25. Внутренняя мелкодонная часть 25b может подавлять деформацию в продольном направлении шины каждого из плечевых блоков 28 при движении и торможении, при этом сохраняя дренажные свойства и эффективно подавляя, например, пилообразный износ.
Чтобы дополнительно усилить вышеуказанные эффекты, предпочтительно глубина (dt) внутренней мелкодонной части 25b плечевой поперечной канавки 25 составляет приблизительно от 30% до 70% глубины плечевой основной канавки 4. С этой же целью, длина L4 внутренней мелкодонной части 25b плечевой поперечной канавки 25 предпочтительно составляет приблизительно от 10% до 20% длины L3 в аксиальном направлении шины плечевой основной канавки 4.
На Фиг. 6 представлен неполный увеличенный вид в перспективе плечевой области 7 контакта с грунтом. Чтобы дополнительно улучшить стабильность вождения, плечевой блок 28 может быть снабжен четвертой выемкой 29.
Четвертая выемка 29 расположена в угловой части Х4, сформированной плечевой основной канавкой 4 и плечевой поперечной канавкой 25, которая расположена на стороне первоначального контакта в направлении R вращения шины плечевого блока 28. Четвертая выемка 29 представляет собой скос, наклоненный внутрь в радиальном направлении шины к угловой части Х4 от поверхности протектора плечевого блока 28. Четвертая выемка 29 выполнена с образованием треугольной формы на виде сверху (Фиг. 2). Такая четвертая выемка 29 подавляет деформацию плечевого блока 28 вблизи угловой части Х4. Следовательно, улучшается контакт блока с грунтом и улучшается стабильность вождения. Кроме того, четвертая выемка 29 позволяет уменьшить отслоение резины и возникновение в ней трещин.
Чтобы дополнительно улучшить стабильность вождения, плечевой блок 28 может быть снабжен пятой выемкой 30. Пятая выемка 30 расположена в угловой части Х5, сформированной плечевой основной канавкой 4 и плечевой поперечной канавкой 25, которая расположена на стороне более позднего контакта в направлении R вращения шины плечевого блока 28. Пятая выемка 30 представляет собой скос, наклоненный внутрь в радиальном направлении шины от поверхности 28а протектора плечевого блока 28 в направлении угловой части Х5. Пятая выемка 30 обеспечена на стороне более позднего контакта в направлении R вращения шины четвертой выемки 29 и выполнена с образованием треугольной формы на виде сверху (Фиг. 2), при этом такой треугольник длиннее в продольном направлении шины и перевернут по сравнению с четвертой выемкой 29. Такая пятая выемка 30 подавляет деформацию плечевого блока 28, даже когда на него действует большое поперечное усилие при движении на повороте. Следовательно, улучшается контакт плечевого блока 28 с грунтом, и улучшается стабильность вождения.
В протекторе 2 по настоящему воплощению используют рисунок, в котором половина протектора с одной стороны от экватора С шины и половина протектора с другой стороны от экватора С шины по существу линейно симметричны относительно экватора С шины, но смещены в продольном направлении шины. При таком рисунке, поскольку средние наклонные канавки 10 и плечевые поперечные канавки 25 с обеих сторон от экватора С шины вступают в контакт с грунтом при взаимном смещении положений, могут быть получены улучшенные шумовые характеристики.
Хотя представлено подробное описание воплощений настоящего изобретения, настоящее изобретение может быть реализовано в различных формах и не ограничено представленными воплощениями.
Примеры
Чтобы подтвердить эффекты настоящего изобретения, были изготовлены экспериментальные радиальные шины для легковых автомобилей размером 205/55R16, исходя из технических характеристик, представленных в таблице 1, и испытывали их различные характеристики. Методы испытаний описаны ниже.
Испытание на стабильность вождения По маршруту испытаний профессиональный водитель-испытатель вел легковой автомобиль с установленными испытательными шинами при приведенных ниже условиях, и по ощущениям водителя оценивали стабильность вождения шины. Результаты выражали в баллах, и при этом более высокое значение означало лучший результат. Размер обода: 6.6J Внутреннее давление: 200 кПа
Испытания шумовых характеристик
Измеряли внешний шум автомобиля (значение О.А), когда легковой автомобиль двигался по асфальтовому дорожному покрытию при скорости 60 км/ч. Чем меньше величина, тем лучше.
Испытание на износ
Используя машину для испытаний на износ, измеряли пилообразный износ. Результаты представлены в виде показателя степени износа, чем меньше значение показателя, тем лучше результат.
Результаты испытаний представлены в таблице 1.
Результаты испытаний подтверждают, что шины примеров по изобретению обеспечивают значительно улучшенную стабильность вождения по сравнению с шинами сравнительных примеров.
Список обозначений
1 - пневматическая шина
2 - протектор
3 - центральная основная канавка
4 - плечевая основная канавка
5 - центральная область контакта с грунтом
6 - средняя область контакта с грунтом
7 - плечевая область контакта с грунтом
10 - средняя наклонная канавка
12 - внешняя мелкодонная часть
13 - ламель
14 - внутренняя мелкодонная часть
15 - самая глубокая часть
23 - центральная поперечная канавка
25 - плечевая поперечная канавка
26 - первые плечевые поперечные канавки
27 - вторые плечевые поперечные канавки
dm - максимальная глубина канавки