ПНЕВМАТИЧЕСКАЯ ШИНА
PNEUMATIC TIRE

Настоящее изобретение относится к пневматической шине и в частности к пневматической шине, которая имеет улучшенную характеристику.
Пневматические шины содержат направленные вдоль окружности канавки и поперечные канавки, которые имеют наклон относительно направления поперек шины (см. выложенную заявку на патент Японии (JP-A) No. 2005-297695).
На обычной пневматической шине между парой направленных вдоль окружности, расположенных в плечевой зоне канавок сформированы первые поперечные канавки, которые имеют наклон относительно осевого направления шины, и вторые поперечные канавки под меньшим углом относительно осевого направления шины, чем первые поперечные канавки. На внешних сторонах канавок, направленных вдоль окружности и расположенных в плечевой зоне, третьи поперечные канавки сформированы по линиям продолжения первых поперечных канавок.
Даже при обычных пневматических шинах достигается основной уровень эффективности сцепления. Однако на рынке требуются дальнейшие усовершенствования.
Настоящее изобретение направлено на решение проблемы, описанной выше, причем задачей является создание пневматической шины с улучшенной характеристикой сцепления, которая дополнительно усовершенствована относительно уровня техники.
1
2
1
3
1
Пневматическая шина согласно п.1 формулы изобретения содержит: центральную, направленную вдоль окружности канавку, выполненную по экватору протектора; направленные вдоль окружности, расположенные в плечевой зоне канавки, расположенные с обеих сторон в направлении поперек шины относительно центральной, направленной вдоль окружности канавки протектора и по краям сторон в направлении поперек шины; первые поперечные канавки, которые сформированы на протекторе и проходят от экватора навстречу направленным вдоль окружности, расположенным в плечевой зоне канавкам и наклонены под углом θ° относительно поперечного направления шины; и вторые поперечные канавки, которые сформированы на протекторе и проходят от экватора к направленным вдоль окружности, расположенным в плечевой зоне канавкам и расположены под углом наклона относительно осевого направления шины θ°, который меньше, чем θ°, причем первые поперечные канавки и вторые поперечные канавки соединены с направленными вдоль окружности, расположенными в плечевой зоне канавками, и поперечные, расположенные в плечевой зоне канавки сформированы на протекторе под углом наклона относительно осевого направления шины θ°, относительно которого установлено, что он должен быть меньше θ°, при расположении поперечных, сформированных в плечевой зоне канавок от участков, на которых первые поперечные канавки соединяются со вторыми поперечными канавками, к краям протектора.
Далее будет описана работа пневматической шины согласно п.1 формулы изобретения.
На пневматической шине, на протекторе, согласно изобретению предусмотрено множество блоков, которые разграничиваются множеством направленных вдоль окружности канавок и множеством поперечных канавок, которые наклонены относительно осевого направления шины. Таким образом, кромки поперечных канавок влияют на силу сцепления. Кроме того, для увеличения силы сцепления, кромки поперечных канавок параллельны относительно осевого направления шины.
3
1
В пневматической шине согласно п.1 формулы изобретения угол θ° наклона поперечных канавок плечевой зоны относительно осевого направления шины устанавливается так, чтобы быть меньше, чем у первых поперечных канавок, чей угол относительно осевого направления шины θ° является наибольшим. Таким образом, кромки поперечных канавок плечевой зоны могут быть приближены к параллели с осевым направлением шины, причем эффективность сцепления может быть увеличена сверх прежнего.
Далее, первые поперечные канавки, которые наклонены относительно осевого направления шины, тянутся от экватора шины навстречу направленных вдоль окружности канавок плечевой зоны, а затем соединяются с поперечными канавками плечевой зоны, которые проходят в направлении краев протектора. Таким образом, во время езды по мокрому дорожному покрытию вода в зоне середины протектора эффективно выталкивается в направлении краев протектора, и могут быть гарантированы высокие характеристики влажностного гидропланирования.
На протекторе этой пневматической шины имеется немного меньше поперечных канавок на стороне плечевой зоны, чем со стороны экватора. Таким образом, жесткость выступов на стороне плечевой зоны относительно выше, чем со стороны экватора, деформация выступов на стороне плечевой зоны при наклонах фрагментов протектора в сторону плечевой зоны, например, во время движения на повороте, смягчается, причем достигаются высокие характеристики стабильности перемещения.
3
2
Пневматическая шина согласно п.2 формулы изобретения является пневматической шиной согласно п.1 формулы изобретения, в которой угол наклона θ° поперечных канавок плечевой зоны имеет значение меньшее, чем θ°.
Далее описана работа пневматической шины согласно п.2 формулы изобретения.
3
2
Поскольку угол наклона поперечных канавок плечевой зоны θ° устанавливается так, чтобы быть меньше, чем θ°, то поперечные канавки плечевой зоны могут быть приближены к параллели с осевым направлением шины, причем эффективность сцепления благодаря поперечным канавкам плечевой зоны может быть дополнительно улучшена.
У пневматической шины согласно предпочтительному варианту выполнения изобретения на поверхности протектора поперечные щелевидные дренажные канавки, тянущиеся в направлении поперек протектора, сформированы внутри множества блоков, которые формируются множеством канавок, проходящих в направлении вдоль окружности шины и направлении поперек шины, из множества блоков, центральные блоки, которые расположены со стороны экватора, являются более мелкими, чем блоки плечевой зоны, которые выполнены с внешних сторон в поперечном направлении относительно центральных блоков, и, по меньшей мере, часть канавок, которые формируют центральные блоки, сформирована с поверхностью рельефного дна, которая расположена на глубине более мелкой, чем глубина от поверхности протектора до поверхностей дна канавок, которые формируют блоки плечевой зоны.
Предпочтительным является то, что, по меньшей мере, часть канавок, которые формируют центральные блоки, сформирована с поверхностью рельефного дна, при этом жесткость центральных блоков и жесткость блоков плечевой зоны являются эквивалентными. Таким образом, эксплуатационные качества на сухом дорожном покрытии, мокром дорожном покрытии, обледеневшем/заснеженном дорожном покрытии и подобном, и особенно характеристика стабильности перемещения, характеристика набора скорости и характеристика торможения на обледеневшем/заснеженном дорожном покрытии могут улучшиться.
Более того, так как поперечные щелевидные дренажные канавки сформированы внутри блоков (центральные блоки и блоки плечевой зоны), то улучшается сила сцепления шин с дорогой на обледеневшем/заснеженном дорожном покрытии (на что делается ссылка, как на воздействие кромки), и могут улучшиться характеристика стабильности перемещения, характеристика набора скорости и характеристика торможения на обледеневших/заснеженных дорожных покрытиях. Дополнительно, вода, снег или подобное на уровне земли (между поверхностью протектора и поверхностью земли) могут выбрасываться вдоль поперечных щелевидных дренажных канавок, и может предотвращаться гидропланирование, ситуация, при которой шина плывет.
Более того, так как центральные блоки расположены со стороны экватора относительно блоков плечевой зоны, то обеспечивается объем канавок, которые формируют центральные блоки, и сопротивление сдвигу (поперечная сила) не снижается из-за снежных столбиков в блоках плечевой зоны. Следовательно, могут улучшаться эксплуатационные качества, такие как характеристика стабильности перемещения, характеристика набора скорости, характеристика торможения, эффективность сцепления и подобное на сухих дорожных покрытиях, мокрых дорожных покрытиях, обледеневших/заснеженных дорожных покрытиях и подобном.
Согласно другому предпочтительному варианту выполнения настоящего изобретения в пневматической шине из соседствующего множества центральных блоков, по меньшей мере, часть канавок, которые формируют один из центральных блоков, сформирована с помощью более высокой поверхности рельефного дна, которая имеет глубину более мелкую, чем глубина поверхности рельефного дна.
Согласно изобретению, по меньшей мере, часть канавок, которые формируют один центральный блок из множества соседствующих центральных блоков, формируется самой высокой поверхностью рельефного дна. Следовательно, уменьшение жесткости центральных блоков может дополнительно смягчаться, причем эксплуатационные качества, такие как характеристика стабильности перемещения, характеристика набора скорости и торможения, эффективность сцепления и подобное на сухом дорожном покрытии, мокром дорожном покрытии, обледеневшем/заснеженном дорожном покрытии и подобном могут быть дополнительно улучшены.
Предпочтительным является то, что в пневматической шине направленные вдоль окружности щелевидные дренажные канавки, тянущиеся в направлении вдоль окружности, сформированы в блоках плечевой зоны.
Согласно другому предпочтительному варианту выполнения направленные вдоль окружности щелевидные дренажные канавки сформированы в блоках плечевой зоны, при этом увеличивается трение на уровне земли во время движения на повороте, и может предотвращаться поперечное проскальзывание во время движения на повороте, в дополнение к этому может быть предотвращено гидропланирование во время движения на повороте на мокром дорожном покрытии, обледеневшем/заснеженном дорожном покрытии и подобном.
Предпочтительным является то, что из соседствующего множества центральных блоков, по меньшей мере, один блок является треугольным блоком, который имеет треугольную конфигурацию на виде сверху протектора, и, по меньшей мере, одна из канавок, которые формируют треугольный блок, наклонена по поверхности ее дна и формируется вместе с наклоненной узкой канавкой, которая является более узкой, чем эта канавка.
Предпочтительным является то, что в пневматической шине сформированы отверстия малого диаметра, которые выполнены в треугольном блоке и проходят по направлению внутрь от поверхности протектора в радиальном направлении шины.
Пневматическая шина, согласно настоящему изобретению, сконструированная как описано выше, имеет повышенную эффективность сцепления относительно имевшейся ранее.
Настоящее изобретение поясняется чертежами, на которых представлено следующее:
фиг.1 - вид сверху протектора пневматической шины согласно варианту выполнения настоящего изобретения;
фиг.2-6 - второй предпочтительный вариант выполнения настоящего изобретения;
фиг.2 - рисунок протектора пневматической шины;
фиг.3 - вид в перспективе блоков, которые составляют поверхность протектора пневматической шины;
фиг.4 - поперечное сечение протектора пневматической шины (вид по А-А на фиг.2);
фиг.5 - сечение протектора пневматической шины (вид по В-В на фиг.2);
фиг.6 - вид направленного вдоль окружности сечения проектора пневматической шины (вид по С-С на фиг.2).
На фиг.1 показана пневматическая шина 10 согласно варианту выполнения настоящего изобретения.
Как показано на фиг.1, на протекторе 12 пневматической шины 10 центральная, направленная вдоль окружности канавка 14 сформирована на экваторе шины CL. С обеих сторон центральной, направленной вдоль окружности канавки 14 формируются вторые, направленные вдоль окружности канавки 16. Более того, на внешних сторонах в направлении поперек шины относительно вторых, направленных вдоль окружности канавок 16 формируются направленные вдоль окружности канавки 18 плечевой зоны.
Центральная, направленная вдоль окружности канавка 14 является непрерывной в направлении вдоль окружности при постоянной ширине и проходит по линейному профилю.
Вторые направленные вдоль окружности канавки 16 не проходят непрерывно в направлении вдоль окружности, в отличие от центральной, направленной вдоль окружности канавки 14, а располагаются с интервалами в направлении по окружности.
Направленные вдоль окружности канавки 18 плечевой зоны являются непрерывными в направлении вдоль окружности при постоянной ширине, которая является более узкой, чем ширина центральной, направленной вдоль окружности канавки 14, и проходят по линейным профилям.
1
2
На протекторе 12 между центральной, направленной вдоль окружности канавкой 14 и направленными вдоль окружности канавками 18 плечевой зоны выполнены первые поперечные канавки 20 и вторые поперечные канавки 22, чередуясь в направлении вдоль окружности. Первые поперечные канавки 20 расположены под углом θ° относительно осевого направления шины и направлены вверх в левую сторону. Вторые поперечные канавки 22 наклонены под углом θ°, который является углом меньшим относительно поперечного направления шины, чем угол первых поперечных канавок 20.
Первые поперечные канавки 20 соединяют экватор CL с направленными вдоль окружности канавками 18 плечевой зоны, причем их ширина со стороны экватора CL устанавливается так, чтобы быть уже, чем ширина со стороны направленной вдоль окружности канавки 18 плечевой зоны.
Между тем, вторые поперечные канавки 22 соединяют экватор CL с направленными вдоль окружности канавками 18 плечевой зоны и устанавливаются по ширине, которая является уже, чем у первых поперечных канавок 20, и является постоянной. При этом первые поперечные канавки 20 и вторые поперечные канавки 22 соединяются на направленных вдоль окружности канавках 18 плечевой зоны.
Далее, на протекторе 12 поперечные канавки 23 плечевой зоны проходят от участков, около которых первые поперечные канавки 20 соединены со вторыми поперечными канавками 22, в направлении краев 12Е протектора.
3
1
Угол наклона θ° поперечных канавок 23 относительно осевого направления шины плечевой зоны установлен так, чтобы быть меньше, чем угол наклона θ° первых поперечных канавок 20.
Теперь, между центральной, направленной вдоль окружности канавкой 14 и направленными вдоль окружности канавками 18 плечевой зоны, треугольные блоки 24, центральные прямоугольные блоки 26 и вторые прямоугольные блоки 28 разграничиваются центральной, направленной вдоль окружности канавкой 14, направленными вдоль окружности канавками 18 плечевой зоны, вторыми, направленными вдоль окружности канавками 16, первыми поперечными канавками 20 и вторыми поперечными канавками 22. Вторые, направленные вдоль окружности канавки 16 соединяют крайние участки со стороны экватора более широких участков первых поперечных канавок 20 с центральными участками вторых поперечных канавок 22.
Далее, на внешних в поперечном направлении шины сторонах направленных вдоль окружности канавок 18 плечевой зоны расположены блоки 30 плечевой зоны, которые разграничиваются направленными вдоль окружности канавками 18 плечевой зоны и поперечными канавками 23 плечевой зоны.
В угловой части каждого блока 30 плечевой зоны со стороны расположенной вдоль окружности канавки 18 плечевой зоны формируется скос 30А по линии продолжения стенки канавки первой поперечной канавки 20. Соответственно вода, которая протекает через первую поперечную канавку 20, будет плавно перетекать в поперечную канавку 23 плечевой зоны.
Каждый треугольный блок 24 имеет треугольную конфигурацию, которая является удлиненной и сужающейся в поперечном направлении шины, с частью с более острым углом (ниже приведены ссылки как на остроугольную часть), ориентированной по направлению к направленной вдоль окружности канавке плечевой зоны, и кромкой основания на противоположной стороне треугольного блока 24, ориентированной по направлению к экватору CL, начиная от части с вершиной с острым углом.
Между первыми поперечными канавками 20 и вторыми поперечными канавками 22, со сторон кромок у оснований треугольных блоков 24 расположены центральные прямоугольные блоки 26, а вторые прямоугольные блоки 28 расположены со сторон остроугольных частей треугольных блоков 24. Блоки 30 плечевой зоны расположены с внешних сторон в поперечном направлении шины относительно вторых прямоугольных блоков 28. Эта четверка блоков формирует длинные, тонкие треугольные конфигурации в поперечном направлении шины.
Так как первые поперечные канавки 20 и вторые поперечные канавки 22 выполнены чередующимися в направлении вдоль окружности шины, то треугольные конфигурации, сформированные этими четырьмя блоками, расположены вдоль окружности шины с их ориентациями, отличающимися одна от другой.
При этом на протекторе 12 настоящего примерного варианта конструкции могут быть сформированы щелевидные дренажные канавки или аналогичное.
На протекторе 12 пневматической шины 10 блочная структура составляется с помощью треугольных блоков 24, центральных прямоугольных блоков 26, вторых прямоугольных боков 28 и блоков 30 плечевой зоны, причем достигается базовое исполнение, которое дает возможность пробега по льду/снегу.
Так как треугольные блоки 24 предусматриваются с частями с остроугольной вершиной на виде сверху протектора, то при пробеге по снегу проникающее воздействие на заснеженную дорогу увеличивается, а эксплуатационные качества улучшаются.
3
1
3
2
3
3
Кромки первых поперечных канавок 20, вторых поперечных канавок 22 и поперечных канавок 23 плечевой зоны, сформированных на протекторе 12, влияют на силу сцепления. Угол наклона θ° поперечных канавок 23 плечевой зоны относительно осевого направления шины устанавливается так, чтобы он был меньше, чем угол наклона θ° первых поперечных канавок 20, и приближен к параллели с осевым направлением шины. Таким образом, достигается высокая эффективность сцепления. При этом предпочтение отдается, если угол наклона θ° поперечных канавок 23 плечевой зоны относительно осевого направления шины устанавливается так, чтобы он был меньше, чем угол наклона θ° первых поперечных канавок 20, причем более предпочтительным является создание угла θ° наклона, параллельного осевому направлению шины. Более точно, предпочтительным является угол наклона θ° не более чем 30°.
Далее, так как первые поперечные канавки 20, которые наклонены под большим углом относительно направления оси шины, находятся во взаимодействии со стороны экватора с поперечными канавками 23 плечевой зоны, которые находятся во взаимодействии с краями 12Е протектора, то во время езды по мокрому дорожному покрытию вода в середине протектора эффективно выталкивается в направлении краев 12Е протектора, и могут быть гарантированы высокие характеристики влажностного гидропланирования.
На протекторе 12 пневматической шины 10 выполнено меньше поперечных канавок на стороне плечевой зоны, чем на стороне экватора CL, при этом жесткость выступов относительно выше на стороне плечевой зоны, чем на стороне экватора CL. Таким образом, при наклонах фрагментов протектора в сторону плечевой зоны, например, во время движения на повороте, смягчается деформация выступов на стороне плечевой зоны, и достигаются высокие характеристики стабильности перемещения.
Следующий, второй предпочтительный вариант выполнения пневматической шины, относящийся к настоящему изобретению, будет описан со ссылками на чертежи. В дальнейшем в описаниях чертежей элементам, которые являются одинаковыми или аналогичными, присваиваются одинаковые или аналогичные ссылочные позиции. Здесь, чертежи представлены схематично, причем следует отметить, что соотношения между соответствующими размерами и аналогичными отличаются от реальных конструкций.
Соответственно специальные размеры и подобные должны определяться после ознакомления со следующими описаниями. Более того, включаются части, у которых взаимосвязи и соотношения размеров отличаются друг от друга между чертежами.
Фиг.2 демонстрирует фрагмент протектора пневматической шины, фиг.3 иллюстрирует вид в перспективе блоков, которые составляют поверхность протектора пневматической шины, фиг.4 показывает поперечное сечение протектора пневматической шины (вид по А-А на фиг.2), фиг.5 демонстрирует поперечное сечение протектора пневматической шины (вид по В-В на фиг.2), и фиг.6 иллюстрирует сечение в направлении вдоль окружности протектора пневматической шины (вид по С-С на фиг.2).
Пневматическая шина, относящаяся к настоящему варианту выполнения, представляет собой обычную радиальную шину (шина без распорок), оснащенную бортом, слоем каркаса и слоем брекера (не показан). Более того, пневматическая шина, относящаяся к данному варианту выполнения, предназначена для автомобиля.
Как показано на фиг.2 и фиг.3, на поверхности 101 протектора пневматической шины, аналогично первому варианту выполнения, сформированы многочисленные направленные вдоль окружности канавки 103, которые простираются в направлении вдоль окружности, и многочисленные поперечные канавки 105, которые простираются в поперечном направлении.
Со стороны экватора CL поверхности 101 протектора расположено по соседству множество (три на чертеже) центральных блоков 107, которые сформированы многочисленными направленными вдоль окружности канавками 103, и многочисленными поперечными канавками 105. На внешних сторонах в поперечном направлении протектора относительно центральных блоков 107 расположены блоки 109 плечевой зоны, которые сформированы многочисленными направленными вдоль окружности канавками 103 и многочисленными поперечными канавками 105 и являются более крупными, чем центральные блоки 107. То есть центральные блоки 107 являются более мелкими, чем блоки 109 плечевой зоны, которые расположены на внешней стороне в поперечном направлении протектора относительно центральных блоков 107.
В каждом центральном блоке 107 сформированы поперечные щелевидные дренажные канавки 111, которые проходят в поперечном направлении протектора и имеют зигзагообразные формы, которые повторяются. В каждом блоке 109 плечевой зоны выполнены поперечные щелевидные дренажные канавки 111, которые проходят в поперечном направлении протектора с повторением зигзагообразных форм, и направленные вдоль окружности щелевидные дренажные канавки 113, которые проходят в направлении вдоль окружности, причем зигзагообразные формы которых повторяются.
Как показано на фиг.4-6, по меньшей мере, некоторые из канавок, которые формируют центральные блоки 107 (направленные вдоль окружности канавки 103 и поперечные канавки 105), формируются с поверхностями 115а рельефного дна, которые имеют глубину (D2) более мелкую, чем глубина (в дальнейшем, глубина внешней стороны канавки (D1)) от поверхности 101 протектора до поверхности дна канавок, которые формируют блок 109 плечевой зоны (направленные вдоль окружности канавки 103 и поперечные канавки 105). По меньшей мере, часть канавок, которые формируют один центральный блок 107 из многочисленных соседствующих центральных блоков 107, формируется самой высокой поверхностью 117а рельефного дна, которая имеет глубину меньшую, чем глубина (D2) до поверхностей 115 а рельефного дна.
Более точно, сначала будет описываться блок 107А по внутренней стороне. «Блок 107А по внутренней стороне» означает центральный блок 107, который размещен по внутренней стороне в поперечном направлении шины (сторона ближайшая к экватору CL) канавки 115 с рельефным дном, которая проходит в направлении вдоль окружности, который является, по крайней мере, одним из многочисленных соседствующих центральных блоков 107.
Как показано на фиг.4-6, блок 107А по внутренней стороне формируется направленной вдоль окружности канавкой 103, которая имеет дно на глубине такой же, как глубина (D1) канавки с внешней стороны, канавками 115 с рельефным дном, которые имеют поверхности 115а рельефного дна с глубиной (D2) менее глубокой, чем глубина (D1) канавки с внешней стороны, канавкой 117 с самым высоким рельефным дном, которое имеет более высокую поверхность рельефного дна с глубиной (D3) менее глубокой, чем глубина до поверхности 115а (D2) рельефного дна, и наклонной узкой канавкой 119 (D1>D2>D3).
Наклонная узкая канавка 119 обозначает узкую канавку, плоскость дна которой наклонена по восходящей навстречу участку с тупоугольной вершиной, и которая является более узкой (например, шириной 1.5 мм или менее), чем канавки (направленные вдоль окружности канавки 103 и поперечные канавки 105). Наклонная узкая канавка 119 может быть составлена щелевидными дренажными канавками или подобными.
Канавки 115 с рельефным дном, которые имеют поверхности 115а рельефного дна, располагаются на внешней, в поперечном направлении протектора, стороне блока 107А по внутренней стороне, причем на его боковой стороне, противолежащей направлению R вращения шины. Канавка 117 с самым высоким рельефным дном, которая имеет самую высокую поверхность 117а рельефного дна, расположена на стороне, противоположной направлению R вращения шины. Наклонная узкая канавка 119 расположена со стороны направления R вращения шины.
Далее будет описан блок 107В по внешней стороне. «Блок 107В по внешней стороне» обозначает центральный блок 107, который располагается с внешней стороны в поперечном направлении протектора (самая дальняя сторона в поперечном направлении протектора) относительно канавки 115 с рельефным дном, которая тянется в направлении вдоль окружности, который является, по крайней мере, одним из многочисленных соседствующих центральных блоков 107.
Как показано на фиг.4-6, блок 107В по внешней стороне формируется направленной вдоль окружности канавкой 103 и поперечной канавкой 105, которые имеют дно на глубинах таких же, как глубина (D1) канавки с внешней стороны, канавкой 115 с рельефным дном, которая имеет поверхность 115а рельефного дна с глубиной (D2) меньшей, чем глубина (D1) канавки с внешней стороны, и наклонной узкой канавкой 119 (D1>D2).
Канавка 115 с рельефным дном, которая имеет поверхность 115а рельефного дна, расположена на внешней стороне в поперечном направлении протектора относительно блока 107А по внутренней стороне. Наклонная узкая канавка 119 проходит от стороны по направлению R вращения шины.
Далее описывается треугольный блок 107С. «Треугольный блок 107С» обозначает центральный блок 107, который сформирован в треугольной конфигурации на виде сверху протектора и расположен наиболее протяженно в сторону по направлению R вращения шины, который является, по меньшей мере, одним из многочисленных соседствующих центральных блоков 107.
Как показано на фиг.4-6, треугольный блок 107С сформирован направленной вдоль окружности канавкой 103 и поперечной канавкой 105, которые имеют дно на глубинах таких же, как глубина (D1) канавки по внешней стороне, канавкой 115 с рельефным дном, которая имеет поверхность 115а рельефного дна с глубиной (D2) менее глубокой, чем глубина (D1) канавки по внешней стороне, и наклонной узкой канавкой 119 (D1>D2). To есть, по меньшей мере, одна из канавок, которая формирует треугольный блок 107С, формируется наклонной узкой канавкой 119.
Канавка 115 с рельефным дном, которая имеет поверхность 115а рельефного дна, располагается на стороне направления R вращения шины. Наклонная узкая канавка 119 располагается со стороны, противоположной стороне направления R вращения шины.
В треугольном блоке 107С формируются отверстия 121 малого диаметра, направленные внутрь от поверхности 101 протектора в радиальном направлении шины. При этом треугольный блок 107С не обязательно должен иметь треугольную форму на виде сверху протектора и, конечно, может иметь, например, четырехугольную форму на виде сверху протектора.
Таким образом, по меньшей мере, часть канавок, которые формируют центральные блоки 107 (блок 107А по внутренней стороне, блок 107В по внешней стороне и треугольный блок 107С), формируется поверхностью 115а рельефного дна, которая имеет глубину (D2) менее глубокую, чем глубина (D1) канавки по внешней стороне. Более того, по меньшей мере, часть канавок, формирующих один центральный блок 107 из многочисленных соседствующих блоков 107 (то есть блок 107А по внутренней стороне), формируется самой высокой поверхностью 117а рельефного дна, которая имеет глубину (D3) менее глубокую, чем глубина до поверхности 115а (D2) рельефного дна.
Согласно настоящему изобретению, по меньшей мере, часть канавок, которые формируют центральные блоки 107 (направленные вдоль окружности канавки 103 и поперечные канавки 105), формируются поверхностью 115а рельефного дна. Как результат, жесткость центральных блоков 107 и жесткость блоков 109 в плечевой зоне эквивалентны, и могут быть улучшены эксплуатационные качества на сухих дорожных покрытиях, мокрых дорожных покрытиях, обледеневших/заснеженных дорожных покрытиях и аналогичных, и особенно характеристика стабильности перемещения, характеристика набора скорости и характеристика торможения на обледеневших/заснеженных дорожных покрытиях.
Кроме того, так как поперечные щелевидные дренажные канавки 111 формируются в этих блоках (центральных блоках 107 и блоках 109 плечевой зоны), то улучшается сила сцепления шин с дорогой на обледеневших/заснеженных дорожных покрытиях (на которую делается ссылка, как на воздействие кромки), и могут улучшаться характеристика стабильности перемещения, характеристика набора скорости и характеристика торможения на обледеневших/заснеженных дорожных покрытиях. Дополнительно, вода, снег или подобное на уровне земли (между поверхностью протектора и поверхностью земли) могут выбрасываться вдоль поперечных щелевидных дренажных канавок, и может предотвращаться гидропланирование, ситуация, при которой шина плывет.
Поскольку центральные блоки 107 располагаются на стороне экватора CL, относительно блоков 109 плечевой зоны, то гарантируется объем канавок, которые формируют блоки 109 в плечевой зоне, и сопротивление сдвигу (поперечная сила) не снижается из-за снежных колонок в блоках плечевой зоны. Следовательно, могут быть улучшены эксплуатационные качества, такие как характеристика стабильности перемещения, характеристика набора скорости, характеристика торможения, эффективность сцепления и подобное, на сухих дорожных покрытиях, мокрых дорожных покрытиях, обледеневших/заснеженных дорожных покрытиях и подобном.
По меньшей мере, часть канавок, которые формируют один центральный блок 107 из множества соседствующих центральных блоков 107 (то есть блок 107А по внутренней стороне), формируется с помощью более высокой поверхности 117а рельефного дна. Следовательно, снижение жесткости центральных блоков 107 может, кроме того, сдерживаться, и могут быть, сверх того, улучшены эксплуатационные качества, такие как характеристика стабильности перемещения, характеристика набора скорости и торможения, эффективность сцепления и подобное на сухих дорожных покрытиях, мокрых дорожных покрытиях, обледеневших/заснеженных дорожных покрытиях и подобном.
Кроме того, так как направленные вдоль окружности щелевидные дренажные канавки 113 формируются в блоках 109 плечевой зоны, трение на уровне земли во время движения на повороте может быть увеличено, и поперечное проскальзывание во время движения на повороте может быть предотвращено, дополнительно к этому может быть предупреждено гидропланирование во время движения на повороте по мокрому дорожному покрытию, обледеневшим/заснеженным дорожным покрытиям и подобным.
Треугольные блоки 107С являются треугольными на виде сверху протектора, поэтому проникающее воздействие треугольных блоков 107С на обледеневшем/заснеженном дорожном покрытии увеличивается, а эксплуатационные качества (например, характеристика стабильности перемещения, характеристика набора скорости и трения, эффективность сцепления и подобное) на обледеневшем/заснеженном дорожном покрытии могут быть улучшены сверх того.
Так как отверстия малого диаметра 121 формируются в треугольных блоках 107С, снижение жесткости треугольных блоков 107С может смягчаться в сравнении со щелевидными дренажными канавками (поперечные щелевидные дренажные канавки 111, направленные вдоль окружности щелевидные дренажные канавки 113), причем вода, снег или подобное на уровне земли могут высвобождаться в отверстия малого диаметра 121. Следовательно, могут быть сверх того улучшены эксплуатационные качества, такие как характеристика стабильности перемещения, характеристика набора скорости и торможения, эффективность сцепления и подобное, на сухих дорожных покрытиях, мокрых дорожных покрытиях, обледеневших/заснеженных дорожных покрытиях.
Поскольку треугольный блок 107С выполнен треугольным на виде сверху протектора, может быть принято во внимание снижение жесткости участка с тупоугольной вершиной. Однако поверхность дна наклонной узкой канавки 119 наклонена по восходящей со стороны экватора CL навстречу внешней стороне протектора в поперечном направлении, дополнительно к этому выполнены отверстия 121 малого диаметра, которые являются в высшей степени более превосходными в части жесткости, чем щелевидные дренажные канавки. Таким образом, жесткость треугольного блока 107С может быть гарантирована.
Таким образом, может быть ослаблена деформация центральных блоков 107, которые являются более мелкими, чем блоки 109 плечевой зоны, и расположены на стороне экватора CL, на котором нагрузки имеют тенденцию концентрироваться в более значительной степени. Следовательно, жесткость на стороне экватора CL в пределах центральных блоков 107 может быть улучшена, причем эксплуатационные качества, такие как характеристика стабильности перемещения, характеристика набора скорости и торможения, эффективность сцепления и подобное на сухих дорожных покрытиях, мокрых дорожных покрытиях, обледеневших/заснеженных дорожных покрытиях, могут быть дополнительно улучшены.
Хотя в настоящем изобретении раскрыто использование примерных вариантов настоящего изобретения, которые описаны выше, описания и чертежи составляющих частей данного изложения не являются ограничивающими настоящее изобретение.
Пневматическая шина, имеющая отношение к настоящим вариантам выполнения изобретения, описывается как представляющая собой обычную радиальную шину, обеспеченную бортом, слоем каркаса и слоем брекера (не показан). Однако это не является ограничением, и пневматическая шина может быть отличной от радиальной шины (например, шина с диагональным кордом).
Пневматическая шина согласно предпочтительному варианту выполнения изобретения описывается как предназначенная для монтирования на автомобиле. Однако это не является ограничением, и пневматическая шина может предназначаться для монтирования на транспортном средстве, отличном от автомобиля (например, автобусе или грузовике).
Предпочтительным является то, что три центральных блока 107 расположены рядом: блок 107А по внутренней стороне, блок 107В по внешней стороне и треугольный блок 107С. Однако это не является ограничением; например, пневматическая шина может формироваться с одним из центральных блоков 107, может иметь любые два из центральных блоков 107 по соседству, и может иметь три и более центральных блоков 107 по соседству.
Из этого изложения, многочисленные взаимозаменяемые варианты конструкции, примеры и практические технические решения будут ясны для специалистов, опытных в данной технологии производства.
Соответственно технический диапазон настоящего изобретения определяется только существенными признаками, характеризующими это изобретение, из формулы изобретения, основанной на ранее упомянутых вариантах выполнения.
Пример 1
Далее описаны результаты следующих испытаний, выполненных при использовании пневматических шин, имеющих отношение к сравнительному примеру или примеру. Настоящее изобретение не ограничивается этими примерами.
Данные, имеющие отношение к пневматическим шинам, измерялись в следующих условиях.
• Размер шины: 195/65R15.
• Размер колеса: 15×6JJ.
• Состояние внутреннего давления: 200 кПа.
• Состояние транспортного средства: транспортное средство FR (рабочий объем 2500 куб.см).
• Условие нагружения: Один водитель + 60 кг (соответствующие двум пассажирам).
Во-первых, будут описаны конструкции пневматических шин, имеющих отношение к сравнительному примеру и примеру. Эти пневматические шины имеют одинаковые параметры, кроме глубин от поверхности протектора до поверхностей дна канавок, которые описываются ниже.
В пневматической шине, имеющей отношение к сравнительному примеру, глубины от поверхности протектора до поверхностей дна канавок, которые формируют центральные блоки и блоки плечевой зоны (направленные вдоль окружности канавки и поперечные канавки), все являются одинаковыми. Эта пневматическая шина, имеющая отношение к сравнительному примеру, имеет следующие параметры.
• Отрицательный коэффициент протектора: 28%.
• Ширина направленных вдоль окружности канавок: 9.5 мм (по экватору), 5.0 мм (в плечевых зонах).
• Глубина направленных вдоль окружности канавок: 8.9 мм.
• Ширина поперечных канавок: 7.0 мм.
• Глубина поперечных канавок: 8.9 мм.
• Ширина направленных вдоль окружности щелевидных дренажных канавок: 1.0 мм.
• Ширина поперечных щелевидных дренажных канавок: 0.4 мм.
• Ширина наклонных узких канавок: 1.5 мм.
• Диаметр отверстий малого диаметра: диаметр 1.5 мм.
Эта пневматическая шина, имеющая отношение к данному примеру, является пневматической шиной, имеющей отношение к ранее описанному второму предпочтительному варианту выполнения изобретения (см. фиг.2-6). Эта пневматическая шина, имеющая отношение к данному примеру, имеет следующие параметры.
• Отрицательный коэффициент протектора: 28%.
• Ширина направленных вдоль окружности канавок: 9.5 мм (по экватору), 5.0 мм (в плечевых зонах).
• Глубина направленных вдоль окружности канавок: 8.9 мм.
• Ширина поперечных канавок: 7.0 мм.
• Глубина поперечных канавок: 8.9 мм.
• Глубина поверхностей рельефного дна: 7.0 мм.
• Глубина до самых высоких поверхностей рельефного дна: 3.5 мм.
• Ширина направленных вдоль окружности щелевидных дренажных канавок: 1.0 мм.
• Ширина поперечных щелевидных дренажных канавок: 0.4 мм.
• Ширина наклонных узких канавок: 1.5 мм.
• Диаметр отверстий малого диаметра: диаметр 1.5 мм.
Для этой пневматической шины, имеющей отношение к сравнительному примеру и примеру, стабильность перемещения по сухому дорожному покрытию, стабильность перемещения и гидропланирование по мокрому дорожному покрытию и характеристика набора скорости, характеристика торможения и стабильность перемещения по обледеневшему/заснеженному дорожному покрытию описаны со ссылкой на таблицу 1.
Таблица 1
Сравнительный пример
Пример
Сухое дорожное покрытие
Стабильность перемещения
100
105
Мокрое дорожное покрытие
Стабильность перемещения
100
105
Гидропланирование
100
105
Обледеневшее/заснеженное дорожное покрытие
Характеристика набора скорости
100
102
Характеристика торможения
100
104
Стабильность перемещения
100
105
<Стабильности перемещения по сухому дорожному покрытию>
Каждая пневматическая шина была установлена на транспортном средстве и прошла программу проверки на сухом дорожном покрытии на постоянной скорости. Стабильность перемещения пневматической шины, имеющей отношение к примеру, была оценена по восприятию профессионального водителя, при стабильности перемещения пневматической шины, имеющей отношение к этому сравнительному примеру, имеющей значение «100». Здесь, чем больше индекс, тем лучше стабильность перемещения.
Этот результат показывает, что пневматическая шина, имеющая отношение к этому примеру, является более предпочтительной по стабильности перемещения на сухом дорожном покрытии, чем пневматическая шина, имеющая отношение к сравнительному примеру.
<Стабильности перемещения по мокрому дорожному покрытию>
Каждая пневматическая шина была установлена на транспортном средстве и прошла программу проверки на мокром дорожном покрытии на постоянной скорости. Стабильность перемещения пневматической шины, имеющей отношение к примеру, была оценена по восприятию профессионального водителя, при стабильности перемещения пневматической шины, имеющей отношение к этому сравнительному примеру, имеющей значение «100». Здесь, чем больше индекс, тем предпочтительнее стабильность перемещения.
Этот результат показывает, что пневматическая шина, имеющая отношение к этому примеру, является более предпочтительной по стабильности перемещения на мокром дорожном покрытии, чем пневматическая шина, имеющая отношение к сравнительному примеру.
<Гидропланирование на мокром дорожном покрытии>
Каждая пневматическая шина была смонтирована на транспортном средстве. Пневматическая шина, имеющая отношение к сравнительному примеру, прошла поворот по программе проверки на мокром дорожном покрытии (J-образный поворот с радиусом в 100 м) при приращениях скорости в 5 км/час. Наивысшая скорость, при которой линейный мониторинг во время поворачивания невозможен, была взята за «100». Наивысшая скорость, при которой линейный мониторинг невозможен во время поворачивания пневматической шины, имеющей отношение к этому примеру, указан как индекс. Здесь, чем больше индекс, тем лучше предотвращалось гидропланирование.
Этот результат показывает, что пневматические шины, имеющие отношение к этому примеру, смогут избежать гидропланирования во время поворачивания на мокром дорожном покрытии лучше, чем пневматические шины, имеющие отношение к сравнительному примеру.
<Характеристика набора скорости на обледеневшем/заснеженном дорожном покрытии>
Каждая пневматическая шина была установлена на транспортном средстве. По программе проверки обледеневшего/заснеженного дорожного покрытия, время набора скорости со скорости 0 км/час до скорости 20 км/час пневматической шиной, имеющей отношение к сравнительному примеру, была взята за «100». Время набора скорости пневматической шиной, имеющей отношение к примеру, указывается как индекс. Здесь, чем больше индекс, тем предпочтительней характеристика набора скорости.
Эти результаты показывают, что пневматическая шина, имеющая отношение к примеру, является более предпочтительной по характеристике набора скорости, чем пневматическая шина, имеющая отношение к сравнительному примеру.
<Характеристика торможения на обледеневшем/заснеженном дорожном покрытии>
Каждая пневматическая шина была установлена на транспортном средстве. Пневматическая шина, имеющая отношение к сравнительному примеру, прошла на скорости 20 км/час программу поверки на обледеневшем/заснеженном покрытии. Тормозной путь от тормоза транспортного средства, которое было использовано, до 0 км/час был принят за «100». Тормозной путь пневматической шины, имеющей отношение к примеру, указывается как индекс. Здесь, чем больше индекс, тем предпочтительней характеристика торможения.
Этот результат показывает, что пневматическая шина, имеющая отношение к примеру, является более предпочтительной по характеристике торможения, чем пневматическая шина, имеющая отношение к сравнительному примеру.
<Стабильность перемещения по обледеневшему/заснеженному дорожному покрытию>
Каждая пневматическая шина была смонтирована на транспортном средстве и прошла программу проверки на обледеневшем/заснеженном дорожном покрытии на постоянной скорости. Стабильность перемещения пневматической шины, имеющей отношение к примеру, оценивалась по восприятию профессионального водителя, при стабильности перемещения пневматической шины, имеющей отношение к этому сравнительному примеру, имеющей значение «100». Здесь, чем больше индекс, тем предпочтительнее стабильность перемещения.
Этот результат показывает, что пневматическая шина, согласно этому примеру, обладает большей стабильностью перемещения на обледеневшем/заснеженном дорожном покрытии, чем пневматическая шина, имеющая отношение к сравнительному примеру.