ШИНА ДЛЯ МОТОЦИКЛОВ
TYRE FOR MOTORCYCLES

Область техники
3
Настоящее изобретение относится к шинам для мотоциклов. В частности, настоящее изобретение относится к шинам, предназначенным для установки на колесах мотоциклов, имеющих средний/большой литраж двигателя (например, 600 см или более) и/или высокую мощность (например, 130-140 л. с. или более).
Уровень техники
Заявитель обратил внимание на то, что мотоциклы данного вида, в частности в регионе Южной Европы или в прибрежных регионах Европы, в настоящее время используются круглый год для так называемого «маятникового» использования (ежедневных поездок на работу и с работы). Другими словами, они используются для ежедневных поездок, даже на значительные расстояния для поездок на работу и возвращения с работы, на дорогах очень разного типа, часто неровных и/или мощеных.
Как правило, для данного типа применения главным образом используются шины, имеющие более заметно выраженные характеристики летних шин и, таким образом, не предназначенные для использования при типичных для зимы температурах и условиях.
Подобные шины обычно в действительности не имеют рисунка протектора, который способен обеспечить сцепление с дорогой в холодных местностях и/или на скользких дорогах, подобных тем, которые, как правило, имеют место во время зимних месяцев.
Для категории скутеров заявитель поставляет на рынок шины под названием Metzeler Feelfree Wintec™, пригодные для зимнего использования, которые помимо того, что в них предусмотрена особая резиновая смесь, приспособлены для обеспечения - независимо от температуры - высокого уровня сцепления с дорогой также в условиях низких температур и дождя, в которых предусмотрен рисунок протектора, специально предназначенный для обеспечения надлежащего отвода воды, и которые имеют схему расположения и конфигурацию щелевидных дренажных канавок, предназначенные для того, чтобы способствовать быстрому нагреву резиновой смеси, что, как правило, обеспечивает большую безопасность вождения.
Краткое описание изобретения
Тем не менее, заявитель обратил внимание на то, что включение щелевидных дренажных канавок может сделать резиновую смесь шины чрезмерно податливой на участках протекторного браслета, в которых выполнены щелевидные дренажные канавки, что вызывает задержку реакции шины при вождении: данная проблема в случае мотоциклов, пригодных также для более спортивного стиля вождения, может привести к ухудшению скоростных эксплуатационных характеристик шины и в наихудшем случае - к снижению уровня безопасности, обеспечиваемого ею.
Заявитель обнаружил, что при использовании рисунка протектора, в котором предусмотрены надлежащая схема расположения и конфигурация щелевидных дренажных канавок, из которых, по меньшей мере, некоторые являются наклонными, в центральной части, при этом указанные схема расположения и конфигурация обеспечивают возможность получения большей площади отпечатка и, следовательно, большего сцепления с грунтом, и распределение щелевидных дренажных канавок, различающееся в центральной зоне и плечевых зонах протекторного браслета, существует возможность получения шин, которые способны обеспечить безопасность вождения также в холодных местностях и/или на скользких дорогах, типичных для зимнего сезона, а также приспособлены для использования для спортивной езды на мотоциклах со средним/большим литражом двигателя.
В соответствии с его первым аспектом настоящее изобретение относится к шине для мотоциклов, имеющей протекторный браслет, содержащий центральную кольцевую часть (А), расположенную по обе стороны экваториальной плоскости (Х-Х), и две плечевые кольцевые части (В), расположенные со сторон, противоположных в аксиальном направлении, относительно центральной кольцевой части (А), при этом
центральная кольцевая часть (А) имеет протяженность (М) в аксиальном направлении, не превышающую 65% от развертки протекторного браслета в аксиальном направлении;
протекторный браслет содержит множество канавок и щелевидных дренажных канавок, выполненных с возможностью образования рисунка протектора;
центральная кольцевая часть (А) содержит по меньшей мере одну первую щелевидную дренажную канавку и одну вторую щелевидную дренажную канавку, следующие друг за другом в направлении вдоль окружности, из которых по меньшей мере одна имеет наклон относительно экваториальной плоскости Х-Х шины так, чтобы образовать угол α≤60° по абсолютной величине относительно направления, параллельного экваториальной плоскости шины;
каждая плечевая кольцевая часть (В) содержит множество боковых щелевидных дренажных канавок, при этом боковые щелевидные дренажные канавки проходят в основном в плечевой кольцевой части (В);
коэффициент пустотности, определяемый щелевидными дренажными канавками указанной центральной кольцевой части (А), меньше коэффициента пустотности, определяемого щелевидными дренажными канавками каждой плечевой кольцевой части (В).
Заявитель обратил внимание на то, что подобные схема расположения и конфигурация щелевидных дренажных канавок обеспечивают возможность получения центральной части протекторного браслета, которая позволяет улучшить сцепление с дорогой прежде всего на неровных дорогах, таких как мощеные дороги или дороги с поврежденным асфальтом. Заявитель полагает, что подобное улучшение обусловлено более равномерным распределением давлений, действующих со стороны протекторного браслета в зоне отпечатка. Заявитель обнаружил, что в действительности наличие наклонных щелевидных дренажных канавок в центральной части протекторного браслета обеспечивает улучшение средней адаптируемости шины к неровности поверхности дороги независимо от вида и направления встречающейся неровности местности/дороги.
Заявитель также обнаружил, что размещение наклонных щелевидных дренажных канавок в центральной части протекторного браслета обеспечивает уменьшение времени реакции шины в направлении вдоль окружности, что способствует передаче информации тормозным системам (например, антиблокировочной тормозной системе (ABS)) во время торможения и, следовательно, обеспечивает уменьшение времени их реакции, оказывая положительное воздействие на безопасность вождения.
В завершении заявитель установил, что распределение щелевидных дренажных канавок, описанное выше, обеспечивает возможность более равномерного и быстрого нагрева резиновой смеси шины, что оказывает положительное воздействие на безопасность вождения и равномерность износа, прежде всего на пересеченных местностях/неровных дорогах, таких как неровные дороги в городах. Заявитель обратил внимание на то, что в действительности на дорогах/в местностях данного типа стиль вождения, как правило, характеризуется ограниченными углами крена и не способствует сильному и частому взаимодействию между плечевыми частями протекторного браслета и дорогой и, следовательно, нагреву подобных частей. Данное состояние оказывается все более заметным в течение зимних месяцев, когда температура наружного воздуха обуславливает тенденцию к воспрепятствованию быстрому нагреву резиновой смеси.
В рамках настоящего изобретения под «щелевидной дренажной канавкой» понимается канавка, имеющая среднюю ширину, составляющую менее приблизительно 3 мм, и глубину, предпочтительно составляющую по меньшей мере приблизительно 2 мм.
Под «рисунком протектора» понимается изображение каждой точки протекторного браслета (включая канавки) на плоскости, перпендикулярной экваториальной плоскости шины и касательной к окружности, соответствующей максимальному диаметру шины.
Размеры углов, и/или линейные величины (расстояния, ширины, длины и т. д.), и/или площади должны рассматриваться как относящиеся к рисунку протектора, определенному выше.
Кроме того, что касается углового расположения канавок или щелевидных дренажных канавок, образованных в протекторном браслете, относительно экваториальной плоскости шины (или относительно направления, параллельного ей), подобное угловое расположение должно рассматриваться для каждой точки канавки или щелевидной дренажной канавки как рассматриваемое для острого угла (составляющего от 0° до ±90°), определяемого поворотом, соответствующим данной точке, выполненным начиная от экваториальной плоскости (или от направления, параллельного ей) до направления, касательного к канавке или щелевидной дренажной канавке, проходящей через данную точку. Если поворот выполняется по часовой стрелке, углу присваивается положительный знак, в противном случае, то есть в случае поворота против часовой стрелки, углу присваивается отрицательный знак.
В рамках настоящего изобретения два угла или наклона считаются согласованными, если они имеют один и тот же знак.
Кроме того, применяются следующие определения.
Под «шиной для мотоциклов» понимается шина, имеющая высокую степень кривизны (как правило, превышающую 0,200), которая позволяет достичь больших углов наклона средней плоскости вращения колеса к продольной вертикальной плоскости, когда мотоцикл движется на повороте.
Под «экваториальной плоскостью» шины понимается плоскость, перпендикулярная оси вращения шины и разделяющая шину на две симметрично одинаковые части.
Под направлением «вдоль окружности» понимается направление, в общем направленное в соответствии с направлением вращения шины или в любом случае имеющее только незначительный наклон относительно направления вращения шины.
Под «коэффициентом пустотности» понимается соотношение между общей площадью канавок (включая щелевидные дренажные канавки) определенной части рисунка протектора шины (возможно, всего рисунка протектора) и общей площадью данной определенной части рисунка протектора (возможно, всего рисунка протектора).
Под «коэффициентом пустотности, определяемым щелевидными дренажными канавками» понимается соотношение между общей площадью щелевидных дренажных канавок определенной части рисунка протектора шины (возможно, всего рисунка протектора) и общей площадью данной определенной части рисунка протектора (возможно, всего рисунка протектора).
Под «аксиальной разверткой» L протекторного браслета понимается длина кривой, ограничивающей профиль протекторного браслета, самый дальний от центра в радиальном направлении, в поперечном сечении шины.
Под «степенью кривизны» шины понимается соотношение между расстоянием от точки протекторного браслета, самой высокой в радиальном направлении, до максимальной хорды шины и той же максимальной хорды шины в поперечном сечении шины.
Под «средним углом наклона» или «средним угловым положением» канавки или щелевидной дренажной канавки понимается среднее арифметическое углов наклона/угловых положений частей, образующих канавку, относительно экваториальной плоскости шины (или относительно направления, параллельного ей).
Настоящее изобретение в соответствии с одним или несколькими предпочтительными аспектами может иметь один или несколько из признаков, представленных в дальнейшем.
Максимальный коэффициент пустотности, определяемый щелевидными дренажными канавками указанной центральной кольцевой части (А), предпочтительно составляет менее 2%.
Максимальный коэффициент пустотности, определяемый щелевидными дренажными канавками каждой плечевой кольцевой части (В), предпочтительно превышает 2%.
Вторые канавки предпочтительно могут быть расположены наклонно относительно экваториальной плоскости (Х-Х) шины.
Боковые щелевидные дренажные канавки предпочтительно также могут быть расположены наклонно относительно экваториальной плоскости (Х-Х) указанной шины.
По меньшей мере одна из боковых щелевидных дренажных канавок каждой плечевой кольцевой части (В) целесообразно может иметь угол наклона ϕ≤60° по абсолютной величине относительно направления, параллельного экваториальной плоскости (Х-Х) шины.
Число щелевидных дренажных канавок каждой плечевой кольцевой части (В) предпочтительно превышает число щелевидных дренажных канавок центральной кольцевой части (А). В рамках данного изобретения в том случае, если щелевидная дренажная канавка проходит в обеих, то есть в плечевой и в центральной, кольцевых частях, подобная щелевидная дренажная канавка учитывается только один раз и «приписывается» той части, в которой она имеет бóльшую протяженность.
Центральная кольцевая часть (А) предпочтительно может содержать модуль, повторяющийся вдоль направления развертки шины в направлении вдоль окружности. Данный модуль может содержать по меньшей мере две первые по существу продольные канавки и по меньшей мере первую и вторую щелевидные дренажные канавки.
Под выражением «модуль» рисунка протектора или его части понимается часть рисунка протектора, которая повторяется по существу одинаковым образом последовательно вдоль всей развертки самого протекторного браслета или части самого протекторного браслета в направлении вдоль окружности. Модули, сохраняя одну и ту же конфигурацию рисунка, могут, тем не менее, иметь разную длину в направлении вдоль окружности.
В модуле первая и вторая канавки предпочтительно имеют согласованный наклон.
Подобный выбор позволяет образовать в центральной части своего рода блоки, которые придают умеренную подвижность центральной кольцевой части протекторного браслета без уменьшения ее устойчивости и в то же время обеспечивают улучшение ее сцепления с дорогой для достижения преимущества при тяге/торможении.
Две следующие друг за другом в направлении вдоль окружности пары щелевидных дренажных канавок предпочтительно имеют несогласованный наклон, при этом каждая пара образована первой и второй щелевидными дренажными канавками, другими словами, они имеют противоположные знаки. В данном предпочтительном варианте осуществления рисунок имеет последовательность пар щелевидных дренажных канавок, имеющих наклон в одном направлении и наклон в противоположном направлении.
В каждом модуле указанная по меньшей мере первая щелевидная дренажная канавка предпочтительно может быть расположена у по меньшей мере одного конца первой продольной канавки.
Каждая первая продольная канавка предпочтительно может иметь осевую линию, определяющую направление прохождения первой продольной канавки. Первая щелевидная дренажная канавка может проходить - по существу по меньшей мере на части ее протяженности - или вдоль продолжения направления прохождения первой продольной канавки, или вдоль линии, параллельной данной первой продольной канавке.
Предпочтительно то, что вышеуказанный выбор не «вводит» дополнительных линий деформации в протекторный браслет в дополнение к тем, которые создаются канавками, что оказывает положительное влияние на жесткость центральной части протекторного браслета и, следовательно, на устойчивость шины, прежде всего при движении по прямой, при возникновении боковых напряжений.
В альтернативном варианте щелевидная дренажная канавка может проходить - по существу по меньшей мере на части ее протяженности - вдоль линии, наклоненной относительно продолжения направления прохождения первой по существу продольной канавки с образованием угла, предпочтительно острого угла, относительно продолжения указанного направления прохождения.
Первая щелевидная дренажная канавка предпочтительно может проходить от одного конца первой продольной канавки. Вышеуказанный выбор продолжения прохождения щелевидной дренажной канавки от конца первой канавки уменьшает вероятность возможного образования локально выступающих участков на поверхности протектора вследствие разрывов непрерывности, образуемых концами канавок/щелевидных дренажных канавок, что привело бы к нарушению равномерности давления в зоне отпечатка.
Щелевидная дренажная канавка предпочтительно может проходить от одного конца первой продольной канавки, по меньшей мере, до экваториальной плоскости (Х-Х).
Щелевидная дренажная канавка предпочтительно может проходить от одного конца первой продольной канавки до первой продольной канавки, которая является следующей в направлении вдоль окружности.
Первая щелевидная дренажная канавка предпочтительно может иметь длину, измеряемую вдоль направления ее прохождения и составляющую не менее 20% от протяженности М центральной кольцевой части (А) в аксиальном направлении.
Первая щелевидная дренажная канавка целесообразно может иметь длину, измеряемую вдоль направления ее прохождения и не превышающую 200% от протяженности М центральной кольцевой части (А) в аксиальном направлении.
Первая щелевидная дренажная канавка предпочтительно может иметь длину, измеряемую вдоль направления ее прохождения и не превышающую 50% от длины первой продольной канавки, измеряемой вдоль направления ее прохождения.
Первая щелевидная дренажная канавка предпочтительно имеет длину, измеряемую вдоль направления ее прохождения и составляющую не менее 10% от длины первой продольной канавки, измеряемой вдоль направления ее прохождения.
Каждая первая продольная канавка предпочтительно может иметь по существу криволинейную траекторию для образования вогнутости.
В каждом модуле две первые по существу продольные канавки предпочтительно могут быть расположены со смещением относительно друг друга в направлении вдоль окружности.
Каждая первая продольная канавка предпочтительно имеет ширину, которая изменяется вдоль ее протяженности.
Предпочтительно в каждом модуле две первые щелевидные дренажные канавки могут быть «связаны» с каждой первой продольной канавкой. Каждая первая щелевидная дренажная канавка может быть расположена у соответствующего конца первой продольной канавки.
Протекторный браслет предпочтительно может иметь множество вторых щелевидных дренажных канавок.
Каждая вторая щелевидная дренажная канавка целесообразно может иметь по существу криволинейную траекторию.
Предпочтительно в каждом модуле по меньшей мере одна вторая щелевидная дренажная канавка может быть расположена у по меньшей мере одного конца второй канавки.
Предпочтительно в каждой плечевой кольцевой части (В) по меньшей мере одна боковая щелевидная дренажная канавка может быть расположена с чередованием с боковой канавкой в направлении вдоль окружности.
Канавки и щелевидные дренажные канавки рисунка протектора целесообразно могут определять в целом на протекторном браслете коэффициент пустотности, составляющий по меньшей мере приблизительно 10% и предпочтительно не превышающий приблизительно 20%.
Краткое описание чертежей
Дополнительные признаки и преимущества настоящего изобретения станут более очевидными из нижеприведенного подробного описания некоторых вариантов его осуществления, представленных в качестве неограничивающих примеров, при этом описание выполнено в дальнейшем со ссылкой на прилагаемые чертежи, на которых:
фиг. 1 схематически показывает радиальное сечение шины в соответствии с изобретением;
фиг. 2 показывает часть развертки в направлении вдоль окружности первого примера шины в соответствии с изобретением, подлежащей установке на заднем колесе мотоцикла;
фиг. 3 показывает часть развертки в направлении вдоль окружности второго примера шины в соответствии с изобретением, подлежащей установке на переднем колесе мотоцикла;
фиг. 4 показывает на графике характер изменения коэффициента пустотности, определяемого щелевидными дренажными канавками на протекторном браслете задней шины, имеющем рисунок согласно фиг. 2, в зависимости от расстояния от экваториальной плоскости Х-Х, определяемого на развертке протекторного браслета, выполненной в аксиальном направлении; и
фиг. 5 показывает на графике характер изменения коэффициента пустотности, определяемого щелевидными дренажными канавками на протекторном браслете передней шины, имеющем рисунок согласно фиг. 3, в зависимости от расстояния от экваториальной плоскости Х-Х, определяемого на развертке протекторного браслета, выполненной в аксиальном направлении.
Подробное описание вариантов осуществления изобретения
На фиг. 1 шина для колес мотоцикла в соответствии с настоящим изобретением обозначена в целом ссылочной позицией 100. Шина 100 предпочтительно предназначена для использования на заднем колесе мотоцикла из сегмента мотоциклов для «маятниковой» миграции.
Как показано также на фиг. 2, 3, в шине 100 заданы экваториальная плоскость Х-Х и ось вращения (не показана). Кроме того, заданы направление вдоль окружности и аксиальное направление, перпендикулярное к экваториальной плоскости Х-Х. Стрелка F показывает направление вращения шины.
Шина 100 содержит каркасный конструктивный элемент 2, включающий в себя по меньшей мере один слой 3 каркаса, выполненный из эластомерного материала и содержащий множество армирующих элементов.
Слой 3 каркаса посредством его противоположных периферийных краев входит в контактное взаимодействие с по меньшей мере одним кольцевым усилительным конструктивным элементом 9.
В частности, противоположные боковые края 3а слоя 3 каркаса загнуты вверх вокруг кольцевых усилительных конструктивных элементов 4, называемых сердечниками бортов.
Сужающийся эластомерный наполнитель 5, занимающий пространство, образованное между слоем 3 каркаса и соответствующим загнутым вверх боковым краем 3а слоя 3 каркаса, наложен на наружный в аксиальном направлении, периферийный край сердечников 4 бортов.
Как известно, зона шины, содержащая сердечник 4 борта и наполнитель 5, образует так называемый борт, предназначенный для обеспечения закрепления шины на соответствующем непоказанном монтажном ободе.
Армирующие элементы, включенные в слой 3 каркаса, предпочтительно содержат текстильные корды, выбранные из тех, которые обычно используются при изготовлении каркасов для шин, например нейлоновые корды, вискозные корды, корды из лиоцелла, корды из полиэтилентерефталата (ПЭТ), корды из полиэтиленнафталата (PEN), арамидные корды.
В непоказанном варианте осуществления каркасный конструктивный элемент имеет противоположные боковые края, взаимодействующие без заворота со специальными кольцевыми усилительными конструктивными элементами, предусмотренными с двумя кольцевыми вставками. Наполнитель из эластомерного материала может быть размещен снаружи в аксиальном направлении относительно первой кольцевой вставки. Вторая кольцевая вставка вместо этого расположена в аксиальном направлении снаружи относительно конца слоя каркаса. В завершение может быть предусмотрен дополнительный наполнитель, который расположен в аксиальном направлении снаружи относительно указанной второй кольцевой вставки и необязательно в контакте с ней и который завершает образование кольцевого усилительного конструктивного элемента.
Брекерный конструктивный элемент 6 наложен по окружности в радиальном направлении снаружи на каркасный конструктивный элемент 2. Протекторный браслет 8 наложен по окружности на брекерный конструктивный элемент 6. Продольные и/или поперечные канавки, расположенные так, чтобы образовать заданный рисунок протектора, как правило, образованы на протекторном браслете 8 в дополнение к операции формования в пресс-форме, выполняемой одновременно с вулканизацией шины.
Шина 100 может содержать две боковины, наложенные сбоку со сторон, противоположных в аксиальном направлении, на указанный каркасный конструктивный элемент 2.
Шина 100 имеет поперечное сечение, характеризуемое большой кривизной в поперечном направлении.
В частности, шина 100 имеет высоту Н профиля, измеряемую в экваториальной плоскости между верхней частью протекторного браслета и окружностью, соответствующей посадочному диаметру, указанной посредством базовой линии, проходящей через борта шины в зоне сердечников 4 бортов.
Шина 100 дополнительно имеет ширину С, определяемую расстоянием между противоположными в боковом направлении концами Е самого протектора, и кривизну, определяемую конкретным значением соотношения между расстоянием f от верхней части протектора до линии, проходящей через концы Е самого протектора, измеренным в экваториальной плоскости шины, и вышеуказанной шириной С. Концы Е протектора могут быть образованы углом.
В данном описании и в нижеприведенной формуле изобретения под шинами с большой кривизной понимаются шины, которые имеют степень f/C кривизны, составляющую не менее 0,2, предпочтительно f/C≥0,25, например, степень кривизны, равную 0,28. Подобная степень f/C кривизны предпочтительно не превышает 0,8, предпочтительно f/C≤0,5.
Шины предпочтительно имеют особо низкие боковины (фиг. 1). Другими словами, под шинами с низкими или опущенными боковинами понимаются шины, в которых коэффициент (H-f)/H, характеризующий высоту боковины, составляет менее приблизительно 0,7, более предпочтительно менее приблизительно 0,65, например равен приблизительно 0,5.
Каркасный конструктивный элемент 2, как правило, покрыт со стороны его внутренних стенок герметизирующим слоем или так называемым «внутренним герметизирующим слоем», по существу состоящим из слоя воздухонепроницаемого эластомерного материала, выполненного с возможностью обеспечения герметичности самой шины после того, как она будет накачана.
Брекерный конструктивный элемент 6 предпочтительно состоит из слоя 7, имеющего множество окружных витков 7а, расположенных в аксиальном направлении рядом друг с другом, образованных из прорезиненного корда или из ленты, содержащей некоторое число (предпочтительно от двух до пяти) прорезиненных кордов, намотанных по спирали под углом, по существу равным нулю (как правило, составляющим от 0° до 5°), относительно направления, параллельного экваториальной плоскости Х-Х шины.
Брекерный конструктивный элемент предпочтительно проходит по существу на всей коронной части шины.
В альтернативном варианте осуществления брекерный конструктивный элемент 6 может содержать по меньшей мере два слоя, наложенных друг на друга в радиальном направлении, каждый из которых состоит из эластомерного материала, армированного кордами, расположенными параллельно друг другу. Слои расположены так, что корды первого слоя брекера ориентированы под углом относительно экваториальной плоскости шины, в то время как корды второго слоя также имеют наклонную ориентацию, но симметрично перекрещиваются относительно кордов первого слоя (так называемый «перекрестный брекер»).
Как правило, корды брекерного конструктивного элемента представляют собой текстильные или металлические корды.
Шина 100 предпочтительно может содержать слой 10 эластомерного материала, расположенный между указанным каркасным конструктивным элементом 2 и указанным брекерным конструктивным элементом 6, образованным указанными окружными витками, при этом указанный слой 10 предпочтительно проходит на площади, по существу соответствующей площади, на которой проходит брекерный конструктивный элемент 6.
В дополнительном варианте осуществления дополнительный слой (не показанный на фиг. 1) эластомерного материала расположен между указанным брекерным конструктивным элементом 6 и указанным протекторным браслетом 8, при этом указанный слой предпочтительно проходит на площади, по существу соответствующей площади, на которой проходит указанный брекерный конструктивный элемент 6. В альтернативном варианте указанный слой проходит только по меньшей мере на части зоны прохождения брекерного конструктивного элемента 6, например, над его противоположными боковыми частями.

В предпочтительном варианте осуществления по меньшей мере один из указанного слоя 10 и указанного дополнительного слоя содержит армирующий материал, например короткие арамидные волокна, например волокна Kevlar, диспергированные в указанном эластомерном материале.
Протекторный браслет 8 может быть разделен на центральную кольцевую часть А, расположенную симметрично по обе стороны экваториальной плоскости Х-Х, и две боковые кольцевые части В, расположенные со сторон, противоположных в аксиальном направлении, относительно центральной кольцевой части А.
Центральная часть А предназначена для контакта с поверхностью дороги при движении мотоцикла прямо или с небольшим креном, в то время как плечевые части В предназначены для контакта с поверхностью дороги, когда мотоцикл преодолевает поворот с более заметным креном.
Каждая центральная кольцевая часть А имеет протяженность М в аксиальном направлении, не превышающую 65% от развертки L протекторного браслета 8 в аксиальном направлении и предпочтительно составляющую не менее 10% от развертки L протекторного браслета 8 в аксиальном направлении.
Каждая плечевая кольцевая часть В имеет протяженность в аксиальном направлении, не превышающую 45% от развертки протекторного браслета 8 в аксиальном направлении.
Как показано на фиг. 2 и 3, на протекторном браслете 8 образован рисунок протектора, содержащий множество канавок 15, 16, 17, 18, 19 и щелевидных дренажных канавок 20, 21, 22, которые в целом определяют на протекторном браслете коэффициент пустотности, предпочтительно превышающий 10% и предпочтительно составляющий не более приблизительно 20%.
Центральная кольцевая часть А содержит модуль 14, повторяющийся вдоль направления развертки шины в направлении вдоль окружности. Модуль 14 повторяется вдоль направления развертки шины в направлении вдоль окружности, предпочтительно самое большее тринадцать раз.
Модуль 14 имеет две первые по существу продольные канавки 18, 19, противоположные друг другу относительно экваториальной плоскости Х-Х, и по меньшей мере одну первую щелевидную дренажную канавку 20.
Первые по существу продольные канавки 18, 19 проходят главным образом в центральной кольцевой части А. При рассмотрении варианта осуществления, показанного на фиг. 2 и 3, видно, что первые по существу продольные канавки 18, 19 проходят на всей их протяженности в центральной кольцевой части А. Граница центральной кольцевой части А в аксиальном направлении визуально может быть определена посредством самых дальних от центра в аксиальном направлении участков первых по существу продольных канавок 18, 19, как показано, например, вертикальными пунктирными линиями на фиг. 2 и 3.
Первые по существу продольные канавки 18, 19 по меньшей мере частично обращены друг к другу, чтобы ограничить в аксиальном направлении по меньшей мере одну часть протекторного браслета 8.
Другими словами, первые по существу продольные канавки 18, 19 чередуются друг с другом с противоположных сторон относительно экваториальной плоскости Х-Х в направлении вдоль окружности шины, так что за первой канавкой 18, расположенной с одной стороны относительно экваториальной плоскости Х-Х, в направлении вдоль окружности следует последующая первая канавка 19, расположенная с противоположной стороны относительно экваториальной плоскости Х-Х.
В каждом модуле первые продольные канавки 18, 19 имеют криволинейную траекторию, адаптированную для образования вогнутости, направленной к экваториальной плоскости Х-Х, и расположены со смещением относительно друг друга в направлении вдоль окружности.
Первые по существу продольные канавки предпочтительно расположены в направлении вдоль окружности со смещением относительно друг друга на по меньшей мере 1/2 шага, предпочтительно на 1/4 шага. Это предпочтительно обеспечивает возможность наличия всегда по меньшей мере одной из первых канавок 18, 19 в пределах площади отпечатка во время движения по прямой для обеспечения хорошего отвода воды при движении по мокрому грунту.
Первые по существу продольные канавки 18, 19 предпочтительно имеют средний угол наклона, по существу равный нулю. В любом случае максимальный угол наклона первых продольных канавок составляет менее 45° по абсолютной величине. При рассмотрении варианта осуществления, показанного на фиг. 2 и 3, видно, что первые, по существу продольные канавки 18, 19 имеют максимальный угол наклона на своих концах.
Первые по существу продольные канавки 18, 19 предпочтительно проходят на по меньшей мере приблизительно 5% от максимальной развертки протекторного браслета 8 в продольном направлении. Таким образом, они представляют собой канавки, имеющие значительную длину, как правило, порядка продольного размера зоны отпечатка, образуемой шиной под номинальной нагрузкой. Данный признак первых по существу продольных канавок 18, 19 вместе с их по существу криволинейной траекторией создает возможность эффективного отвода воды при движении по мокрому асфальту (или местности в общем случае). Кроме того, было установлено, что подобная схема расположения первых канавок 18, 19 позволяет ограничить шум, который они создают во время качения шины.
Первые канавки 18, 19 предпочтительно проходят самое большее приблизительно на 25%, более предпочтительно самое большее приблизительно на 10% от максимальной развертки протекторного браслета 8 в продольном направлении.
В варианте осуществления по фиг. 2 ширина первых канавок 18, 19 увеличивается в направлении, противоположном по отношению к предпочтительному направлению F качения шины. Данный выбор может быть целесообразным для усиления отвода воды в задней шине во время движения по прямой на мокром грунте. Например, ширина первых по существу продольных канавок 18, 19 может варьироваться между минимальным значением, составляющим 2-4 мм, и максимальным значением, составляющим 6-8 мм.
В вариантах осуществления по фиг. 3 ширина первых канавок 18, 19 увеличивается в предпочтительном направлении F качения шины. Данный выбор может быть целесообразным для передней шины для эффективного торможения и разрыва водяных пленок и/или слоев во время движения по прямой на мокром грунте.
Описанные выше конфигурация и схема расположения первых по существу продольных канавок 18, 19 обеспечивают возможность увеличения протяженности зоны отпечатка шины. В частности, было установлено, что увеличение протяженности зоны отпечатка обусловлено увеличением ее ширины. Заявитель полагает, что подобный результат обусловлен тем, что первые по существу продольные канавки 18, 19 создают своего рода «застежку-молнию», которая обеспечивает возможность перемещения коронной части шины в радиальном направлении в некоторой зоне в сторону от экваториальной плоскости для повышения ее податливости. Кроме того, заявитель полагает, что криволинейная конфигурация (то есть конфигурация, не выровненная относительно экваториальной плоскости Х-Х, за исключением участков с наименьшей протяженностью в продольном направлении) первых по существу продольных канавок 18, 19 позволяет увеличить податливость коронной зоны регулируемым образом и не чрезмерно, чтобы не вызвать усталостного разрушения протекторного браслета в зоне самих первых по существу продольных канавок 18, 19.
Первые по существу продольные канавки 18, 19 могут иметь уменьшающуюся глубину, которая уменьшается от экваториальной плоскости Х-Х к плечевым зонам; первые по существу продольные канавки 18, 19 предпочтительно имеют глубину, которая меньше или равна 8 мм в случае шин, предназначенных для установки на заднее колесо мотоцикла, и которая меньше 6 мм в случае шин, предназначенных для установки на переднее колесо мотоцикла.
Каждый модуль 14 дополнительно имеет множество первых щелевидных дренажных канавок 20. Как правило, первые щелевидные дренажные канавки 20 расположены наклонно относительно направления, параллельного экваториальной плоскости, и могут иметь угол наклона α≤60°, предпочтительно α≤45° по абсолютной величине, относительно направления, параллельного экваториальной плоскости Х-Х.
Первые наклонные щелевидные дренажные канавки 20 предпочтительно имеют средний угол наклона, составляющий менее 60° по абсолютной величине, относительно направления, параллельного экваториальной плоскости Х-Х.
Первые щелевидные дренажные канавки 20 предпочтительно расположены на протекторном браслете 8 в соответствии с по существу криволинейной траекторией.
Что касается варианта осуществления по фиг. 3, то в каждом модуле 14 предпочтительно имеются две первые наклонные щелевидные дренажные канавки 20, по одной для каждой первой по существу продольной канавки 18, 19.
Что касается варианта осуществления по фиг. 2, то в каждом модуле 14 предпочтительно имеются четыре первые наклонные щелевидные дренажные канавки 20, по две для каждой первой по существу продольной канавки 18, 19.
Каждая первая наклонная щелевидная дренажная канавка 20 расположена у конца соответствующей первой по существу продольной канавки 18, 19. Каждая первая наклонная щелевидная дренажная канавка 20 предпочтительно проходит от конца соответствующей первой по существу продольной канавки 18, 19.
Вышеуказанный выбор продолжения прохождения щелевидной дренажной канавки от конца первой канавки обеспечивает уменьшение вероятности возможного образования локально выступающих участков на поверхности протектора, которое обусловлено разрывами непрерывности, образуемыми концами канавок/щелевидных дренажных канавок, что привело бы к нарушению равномерности давления в зоне отпечатка.
Каждая первая продольная канавка 18, 19 имеет осевую линию, определяющую направление прохождения первой по существу продольной канавки 18, 19.
Первая наклонная щелевидная дренажная канавка 20 проходит - по существу по меньшей мере на части ее протяженности - вдоль продолжения направления прохождения первой продольной канавки или вдоль линии, параллельной данной первой продольной канавке.
Вышеуказанный выбор не «вводит» дополнительных линий деформации в протекторный браслет в дополнение к тем, которые создаются канавками, что оказывает положительное влияние на жесткость центральной части протекторного браслета 8 и, следовательно, на устойчивость шины, прежде всего при движении по прямой, при возникновении боковых напряжений.
При рассмотрении варианта осуществления по фиг. 2 видно, что первая наклонная щелевидная дренажная канавка 20 проходит от первого конца первой по существу продольной канавки 18, 19, и дополнительная первая наклонная канавка 20 проходит от второго конца первой по существу продольной канавки 18, 19. Первая наклонная щелевидная дренажная канавка и дополнительная первая наклонная щелевидная дренажная канавка имеют наклон в направлениях, противоположных друг другу.
При рассмотрении варианта осуществления по фиг. 3 видно, что только одна первая наклонная щелевидная дренажная канавка 20 проходит от первого конца первой по существу продольной канавки 18, 19.
При рассмотрении вариантов осуществления по фиг. 2 и 3 видно, что в каждом модуле 14 каждая первая наклонная щелевидная дренажная канавка 20 проходит от одного конца первой по существу продольной канавки 18, 19 до первой продольной канавки 18, 19, которая является следующей в направлении вдоль окружности, при этом каждая первая наклонная щелевидная дренажная канавка 20 пересекает экваториальную плоскость Х-Х шины.
Каждая первая наклонная щелевидная дренажная канавка 20 предпочтительно может иметь длину, измеряемую вдоль направления ее прохождения и составляющую не менее 20% от протяженности М центральной кольцевой части (А) в аксиальном направлении.
Каждая первая наклонная щелевидная дренажная канавка 20 целесообразно может иметь длину, измеряемую вдоль направления ее прохождения и не превышающую 200% от протяженности М центральной кольцевой части (А) в аксиальном направлении.
Каждая первая наклонная щелевидная дренажная канавка 20 предпочтительно может иметь длину, измеряемую вдоль направления ее прохождения и не превышающую 50% от длины первой продольной канавки 18, 19, измеряемой вдоль направления ее прохождения.
Каждая первая наклонная щелевидная дренажная канавка 20 предпочтительно имеет длину, измеряемую вдоль направления ее прохождения и составляющую не менее 10% от длины первой продольной канавки 18, 19, измеряемой вдоль направления ее прохождения.
По-прежнему рассматривая варианты осуществления по фиг. 2 и 3, можно отметить, что каждый модуль 14 содержит по меньшей мере части двух вторых канавок 15, 16 и вторых щелевидных дренажных канавок 22. Вторые канавки 15, 16 могут проходить также в плечевых кольцевых частях (В) протекторного браслета 8 с возможным их разрывом, как показано в варианте осуществления по фиг. 2.
Вторые канавки 15, 16 чередуются друг с другом с противоположных сторон относительно экваториальной плоскости Х-Х в направлении вдоль окружности шины, так что за второй канавкой 15, расположенной с одной стороны относительно экваториальной плоскости Х-Х, в направлении вдоль окружности следует последующая вторая канавка 16, расположенная с противоположной стороны относительно экваториальной плоскости Х-Х.
Кроме того, вторые канавки 15, 16 расположены так, что с одной и той же стороны протекторного браслета 8 относительно экваториальной плоскости Х-Х каждая вторая канавка расположена в направлении вдоль окружности между двумя первыми по существу продольными канавками 18, 19.
Вторые канавки 15, 16 предпочтительно имеют переменную ширину. В частности, вторые канавки могут иметь ширину, которая увеличивается от конца, самого близкого к центру в аксиальном направлении, к концу, самому дальнему от центра в аксиальном направлении. Например, ширина вторых канавок 15, 16 может изменяться от минимального значения, составляющего 2-4 мм, до максимального значения, составляющего 6-8 мм.
Вторые канавки 15, 16 могут иметь уменьшающуюся глубину, которая уменьшается от экваториальной плоскости Х-Х к плечевым зонам. Вторые канавки 15, 16 предпочтительно имеют глубину, которая меньше или равна 8 мм в случае шин, предназначенных для установки на заднее колесо мотоцикла, и которая меньше 6 мм в случае шин, предназначенных для установки на переднее колесо мотоцикла. Вторые канавки 15, 16 могут иметь средний угол наклона, который больше среднего угла наклона первых, по существу продольных канавок 18, 19.
Вторые щелевидные дренажные канавки 22 могут быть расположены у по меньшей мере одного конца второй канавки 15, 16, расположенной в центральной кольцевой части (А) протекторного браслета 8. Вторые щелевидные дренажные канавки 22 могут быть расположены у соответствующих самых близких к центру в аксиальном направлении концов вторых канавок 15, 16. Вторые щелевидные дренажные канавки 22 проходят по меньшей мере в основном в центральной кольцевой части (А).
Вторые щелевидные дренажные канавки 22 могут иметь угол β наклона относительно направления, параллельного экваториальной плоскости Х-Х, при этом β≤90°, предпочтительно β≤70° по абсолютной величине.
Траектория вторых щелевидных дренажных канавок 22 может быть такой, что средний угол их наклона относительно направления, параллельного экваториальной плоскости Х-Х, будет больше (по абсолютной величине), чем средний угол наклона первых щелевидных дренажных канавок 20. Вторые щелевидные дренажные канавки 22 предпочтительно имеют средний угол наклона, составляющий менее 90°, даже более предпочтительно менее 70° по абсолютной величине, относительно направления, параллельного экваториальной плоскости Х-Х.
Вторые щелевидные дренажные канавки 22 предпочтительно имеют по существу криволинейную траекторию.
Каждая вторая канавка 15, 16 имеет осевую линию, определяющую направление прохождения самой второй канавки. Каждая вторая щелевидная дренажная канавка 22 проходит - по существу по меньшей мере на части ее протяженности - вдоль продолжения направления прохождения первой продольной канавки или вдоль линии, параллельной данной первой продольной канавке. Также и в данном случае, вышеуказанный выбор не «вводит» дополнительных линий деформации в протекторный браслет 8 в дополнение к тем, которые создаются канавками 15, 16, что оказывает положительное влияние на жесткость центральной части протекторного браслета 8 и, следовательно, на устойчивость шины, прежде всего при движении по прямой, при возникновении боковых напряжений.
При рассмотрении вариантов осуществления по фиг. 2 и 3 видно, что в каждом модуле 14 каждая вторая щелевидная дренажная канавка 22 проходит от внутреннего в аксиальном направлении конца второй канавки 15, 16 до первой продольной канавки 18, 19, расположенной с противоположной стороны протекторного браслета относительно экваториальной плоскости Х-Х, при этом каждая вторая щелевидная дренажная канавка 22 пересекает данную плоскость.
Каждая вторая щелевидная дренажная канавка 22 предпочтительно может иметь длину, измеряемую вдоль направления ее прохождения и составляющую не менее 20% от протяженности М центральной кольцевой части (А) в аксиальном направлении.
Каждая вторая щелевидная дренажная канавка 22 предпочтительно может иметь длину, измеряемую вдоль направления ее прохождения и не превышающую 80% от протяженности М центральной кольцевой части (А) в аксиальном направлении.
Предпочтительно в каждом модуле 14 по меньшей мере одна первая щелевидная дренажная канавка 20 и по меньшей мере одна вторая щелевидная дренажная канавка 22 расположены так, что они следуют друг за другом в направлении вдоль окружности для образования пары 27 щелевидных дренажных канавок, имеющих согласованный наклон.
Подобный выбор позволяет образовать в центральной части своего рода блоки, которые придают умеренную подвижность центральной кольцевой части (А) протекторного браслета без уменьшения ее устойчивости и в то же время обеспечивают улучшение ее сцепления с дорогой, что оказывает положительное воздействие при тяге/торможении.
Для усиления влияния на отпечаток на грунте предпочтительно две следующие друг за другом в направлении вдоль окружности пары 27 щелевидных дренажных канавок имеют несогласованный наклон относительно направления, параллельного экваториальной плоскости Х-Х: другими словами, первая и вторая щелевидные дренажные канавки 20, 22, образующие первую пару 27, имеют угол наклона с противоположным знаком относительно угла наклона первой и второй щелевидных дренажных канавок 20, 22, образующих вторую пару 27, следующую за первой в направлении вдоль окружности.
По-прежнему рассматривая фиг. 2-3, можно указать, что каждая плечевая часть В имеет множество боковых канавок 17 и боковых щелевых дренажных канавок 21.
Боковые канавки 17, а также боковые щелевидные дренажные канавки 21 проходят по существу наклонно относительно экваториальной плоскости Х-Х.
По-прежнему рассматривая варианты осуществления по фиг. 2 и 3, можно указать, что боковые щелевидные дренажные канавки 21, а также боковые канавки 17 каждой плечевой кольцевой части (В) имеют угол наклона ϕ≤60° по абсолютной величине относительно направления, параллельного экваториальной плоскости Х-Х.
Боковые щелевидные дренажные канавки предпочтительно имеют средний угол наклона, составляющий менее 60° по абсолютной величине, относительно направления, параллельного экваториальной плоскости Х-Х.
Боковые канавки 17 и боковые щелевидные дренажные канавки 21 расположены с чередованием друг с другом в направлении вдоль окружности. Они предпочтительно имеют траектории, по существу параллельные друг другу.
В варианте осуществления, показанном на фиг. 2, в каждой плечевой кольцевой части каждая боковая канавка 17 чередуется в направлении вдоль окружности с двумя боковыми щелевидными дренажными канавками 21.
Боковые канавки 17 предпочтительно проходят только в плечевых кольцевых частях В.
Боковые канавки 17 имеют ширину, которая изменяется вдоль их протяженности.
Боковые канавки 17 предпочтительно имеют ширину, которая увеличивается по мере удаления от экваториальной плоскости Х-Х.
Боковые канавки 17 расположены так, что они находятся в аксиальном направлении рядом с первыми по существу продольными канавками 18, 19. В частности, внутренние в аксиальном направлении концы боковых канавок 17 могут приближаться к первым по существу продольным канавкам 18, 19, не пересекая их (как в вариантах осуществления, показанных на фиг. 2 и 3).
В соответствии с важным аспектом настоящего изобретения множество канавок и щелевидных дренажных канавок создают такой рисунок протектора, что коэффициент пустотности, определяемый первыми щелевидными дренажными канавками 20 и вторыми щелевидными дренажными канавками 22 центральной кольцевой части (А), меньше коэффициента пустотности, определяемого боковыми щелевидными дренажными канавками 21 каждой плечевой кольцевой части (В).
Заявитель установил, что подобное распределение щелевидных дренажных канавок обеспечивает возможность более равномерного и быстрого нагрева резиновой смеси шины, что оказывает положительное воздействие на безопасность вождения и равномерность износа, прежде всего на пересеченных местностях/неровных дорогах, таких как неровные дороги в городах. Заявитель обратил внимание на то, что в действительности на дорогах/в местностях данного типа стиль вождения, как правило, характеризуется более ограниченными углами крена и не способствует сильному и частому взаимодействию между плечевыми частями протекторного браслета и дорогой и, следовательно, нагреву подобных частей. Данное состояние оказывается все более заметным в течение зимних месяцев, когда температура наружного воздуха также обуславливает тенденцию к воспрепятствованию быстрому нагреву резиновой смеси.
Фиг. 4 и 5 показывают графики, иллюстрирующие характер изменения коэффициента пустотности, определяемого щелевидными дренажными канавками, начиная от экваториальной плоскости и при «перемещении» к плечевым зонам.
В частности, на фиг. 4 показан характер изменения коэффициента пустотности для шины, предназначенной для установки на заднем колесе мотоцикла, в то время как на фиг. 5 показан характер изменения коэффициента пустотности для шины, предназначенной для установки на переднем колесе мотоцикла.
На графиках выраженное в процентах значение коэффициента пустотности, определяемого щелевидными дренажными канавками, в зависимости от расстояния в миллиметрах от экваториальной плоскости Х-Х представлено по ординате, в то время как вышеуказанное расстояние представлено по абсциссе.
Для вычерчивания графиков коэффициент пустотности, определяемый щелевидными дренажными канавками, был усреднен на кольцевых частях протекторного браслета, имеющих ширину, составляющую приблизительно 10 мм.
Переход между центральной кольцевой частью А и плечевой кольцевой частью В находится в зоне, соответствующей расстоянию от приблизительно 35 до 40 мм для задней шины и от приблизительно 25 до 35 мм для передней шины.
Без учета части протекторного браслета, самой дальней от центра в аксиальном направлении, которая не может быть принята во внимание вследствие краевого эффекта шины, графики четко показывают, что коэффициент пустотности, определяемый первыми и вторыми щелевидными дренажными канавками центральной кольцевой части А, всегда меньше 2%. Другими словами, максимальный коэффициент пустотности, определяемый щелевидными дренажными канавками указанной центральной кольцевой части (А), составляет менее 2%.
В центральной кольцевой части А коэффициент пустотности имеет минимальное значение как для передней, так и для задней шины.
Заявитель обнаружил, что в действительности в данной части протекторного браслета отсутствует необходимость в наличии большого числа щелевидных дренажных канавок, поскольку нагрев и более высокая податливость достигаются в зоне отпечатка непосредственно, поскольку шина остается в течение более продолжительного времени находящейся под умеренными углами наклона средней плоскости вращения колеса к продольной вертикальной плоскости, в результате чего имеет место большее и частое взаимодействие между шиной и поверхностью дороги в центральной части.
Заявитель фактически обнаружил, что увеличение «присутствия» щелевидных дренажных канавок - с точки зрения протяженности и/или числа - в данной зоне может привести к тому, что резиновая смесь станет слишком подвижной, что обуславливает задержку времени «отклика» шины.
Вместо этого в плечевых кольцевых частях В коэффициент пустотности имеет максимальное значение как для передней, так и для задней шины.
Графики показывают, что в действительности коэффициент пустотности, определяемый щелевидными дренажными канавками плечевых кольцевых частей (В), достигает значений, превышающих 2%. В деталях максимальный коэффициент пустотности, определяемый щелевидными дренажными канавками указанной центральной кольцевой части (В), превышает 2%.
Заявитель обнаружил, что значительное присутствие щелевидных дренажных канавок - с точки зрения числа и/или протяженности - в данной зоне фактически обеспечивает быстрый и более равномерный нагрев резиновой смеси шины также в течение самых холодных месяцев.
Заявитель обратил внимание на то, что в действительности данная часть протекторного браслета сравнительно менее подвержена входу в контакт с грунтом и что контакт имеет место только тогда, когда мотоцикл накреняется. Следовательно, заявитель установил, что в данной части протекторного браслета включение щелевидных дренажных канавок в соответствии с заданным процентным отношением и протяженностью компенсирует трудности с нагревом и достижением равномерного распределения давления, обусловленные холодными месяцами и менее спортивным стилем вождения, обычно выбираемым на городских дорогах.
Настоящее изобретение было описано со ссылкой на некоторые варианты его осуществления. Многие модификации могут быть выполнены в вариантах осуществления, описанных подробно, при этом данные модификации по-прежнему будут оставаться в пределах объема защиты изобретения, определяемого прилагаемой формулой изобретения.