ШИНА ДЛЯ АВТОМОБИЛЯ С ИНДИКАТОРОМ ИЗНОСА ПРОТЕКТОРА
AUTOMOTIVE TIRE WITH TREAD WEAR INDICATOR

Область техники, к которой относится изобретение
Настоящее изобретение относится к индикатору износа протектора шины транспортного средства, который внедрен в шину и в котором степень износа шины можно оценить визуально, взглянув на протектор шины.
Уровень техники
Из практики известно, что мониторинг глубины канавки протектора шины важен для обеспечения безопасности вождения. Тем не менее, водителю не нужно знать точную величину глубины канавки, достаточно информировать его об износе протектора шины на определенную степень, которая для шин частных легковых автомобилей предпочтительно составляет от 2 до 8 мм шагами по 2 мм, т.е. глубину канавки следует показывать шагами 8, 6, 4 мм. Важно, чтобы эта информация была легко читаема, она должна быть представлена однозначно и должна привлекать внимание при первом взгляде на протектор шины.
Из GB 2376002 известна шина, имеющая индикатор, внедренный в протектор под его поверхность. Индикатор состоит из резины и ярко окрашен для контраста с протектором, что позволяет создать видимое предупреждение на поверхности, когда протектор изношен. Индикатор проходит по всей поверхности шины и может принимать форму полосы, или нескольких полос, или пальцев, проходящих сквозь глубину протектора. Индикатор должен располагаться на минимально допустимой глубине рисунка протектора шины или немного над такой допустимой глубиной рисунка протектора.
В WO 2004/045872 используется индикатор износа шины, основанный на том же принципе, что и в GB 2376002.
В US 6,883,567 предлагается способ измерения износа протектора шины, при котором создают маркированную часть поверхности протектора. Маркированная часть меняет форму своей поверхности в зависимости от прогресса износа. Данные изображения сканируются и обрабатываются, и на основе заранее введенных эталонных данных и данных измерений износа поверхности протектора определяют пригодность шины для дальнейшей эксплуатации.
В ЕР 0250113 описывается обнаружение ранних стадий неравномерного износа протектора шины, возникающего из-за нарушения балансировки колеса. Протектор шины снабжен группами узких прорезей разной глубины так, что при продолжающемся износе также меняется и количество прорезей. Группа предпочтительно состоит, по меньшей мере, из пяти прорезей на внешней стороне ребер протектора, примыкающих к плечевой зоне шины в одном положении на окружности. Прорези предпочтительно сформированы с разной длиной, соответствующей их глубине для облегчения идентификации. Наблюдая, насколько быстро исчезают прорези одной группы на ребре плечевой зоны по сравнению с прорезями на другом плечевом ребре, можно на ранних стадиях определить неравномерный износ.
В ЕР 1066991 описана шина, износ которой можно наблюдать с помощью индикаторов, расположенных вертикально один над другим, где каждый индикатор сформирован отдельной прорезью, входящей в шину в направлении протектора. Сечение прорези представляет собой некоторую величину и составляет, по меньшей мере, 5,5 мм в высоту и 3,5 мм в ширину.
Основным недостатком такого решения является тот факт, что отдельные прорези индикатора малы, плохо видны с большого расстояния и должны отстоять друг от друга на достаточно большое расстояние, по меньшей мере, равное высоте индикатора, поскольку необходимо обеспечить хорошую подачу резины в пресс-форму при прессовании, т.е., при отображении глубины канавки шагами 8, 6, 4 общая высота канавки составляет, по меньшей мере, 27,5 мм, что делает невозможным использование индикатора в блоках протектора, которые уже 30 мм. Более того, в местах, где расположен индикатор, необходимо пропустить несколько поперечных капиллярных прорезей, которые применяются в основном в зимних шинах для улучшения их сцепления с дорогой.
Глубина канавки протектора показывается последовательным исчезновением индикаторов от наибольшего их количества до наименьшего, тогда как остающиеся шаги индицируются всегда. Если водитель недостаточно информирован о способе индикации, это может привести к неправильной интерпретации оставшейся глубины канавки. Толщина узких прорезей недостаточна, и если смотреть на них с большого расстояния, и при загрязненном грунтом протекторе, индикатор может быть плохо виден. Из-за сложной с точки зрения производства формы индикаторов для формирования ламелей невозможно использовать металлический лист толще 0,4 мм.
Недостатком вышеописанного решения является то, что каждое число индикатора сформировано отдельной ламелью, и все они имеют форму, которую сложно воспроизвести. Кроме того, недостатком является тот факт, что глубина канавки выражается наибольшим видимым числом, тогда как остатки глубины также видны, что приводит к неоднозначному толкованию глубины, при этом величины небольшие (высота 5,5 мм, ширина 3,5 мм) и, следовательно, они видны только при детальной проверке шины. Индикатор, показывающий глубины 8, 6, 4, имеет высоту, по меньшей мере, 27,5 мм, ширину 3,5 мм, толщину менее 0,5 мм. Недостатком также является общая высота индикатора, равная 27,5 мм (конструктивно ее нельзя сделать меньше) и, следовательно, индикатор нельзя использовать на протекторах, которые не имеют проходящую по окружности полосу посередине протектора или где полосы и блоки уже 30 мм в тангенциальном направлении.
Задачей настоящего изобретения является создание шины, снабженной индикатором безопасности, указывающим на глубину канавки, на основе чего можно легко оценить остаточную глубину канавки и, следовательно, степень износа шины.
Основной задачей является создание индикатора, который виден лучше, чем описанные выше, по которому можно удобно определить степень износа при рутинной проверке протектора, и где, возможно, имеется предупреждающее указание, видимое при случайном взгляде на протектор.
Раскрытие изобретения
Вышеописанные недостатки в значительной степени устраняются шиной для автомобиля, снабженной индикатором износа рисунка протектора по настоящему изобретению, в которой протектор шины сформирован частями протектора в форме проходящих по окружности ребер и/или в форме блоков, и она содержит, по меньшей мере, одну проходящую по окружности канавку. Индикатор расположен в поверхностной части протектора, в проходящих по окружности ребрах или блоках, которые контактируют с дорогой, и который выполнен в форме узких прорезей, проходящих радиально в протекторе шины, при этом наибольшая глубина прорезей индикатора меньше, чем глубина (Н) проходящей по окружности канавки. Шина с индикатором безопасности по настоящему изобретению характеризуется тем, что индикатор сформирован семью прорезями, имеющими три разные глубины и расположенными так, чтобы образовать арабскую цифру 8 в сегментном написании, где одна из этих прорезей имеет наименьшую глубину, а в горизонтальном сечении в плоскости, проходящей через дно прорези параллельно поверхности протектора, остальные шесть прорезей расположены в форме арабской цифры 6 в сегментном написании, которая видна при определенной степени износа шины, при этом три прорези из семи имеют наибольшую глубину и расположены в форме арабской цифры 4, которая сформирована в нижней плоскости этих остающихся прорезей, имеющих среднюю глубину.
Согласно предпочтительному варианту индикатор можно выделить стрелками, указывающими на индикатор, где стрелки сформированы прорезями, проходящими в шине в радиальном направлении до глубины, которая предпочтительно равна глубине самой глубокой прорези индикатора.
Шина согласно другому варианту может содержать индикатор, который для более выраженного предупреждения об истечении срока службы шины, усилен выступом высотой 2 мм в соседней проходящей по окружности канавке, расположенным рядом с индикатором, в который внедрена надпись "СТОП", перечеркнутая выступом, который "аннулирует" надпись "СТОП", когда глубина канавки (Н) еще достаточна.
Согласно другому варианту шина по настоящему изобретению содержит индикатор, который может быть усилен одной или более надписью "ИНФОРМАЦИЯ О БЕЗОПАСНОСТИ" или другой, имеющей подобное или идентичное значение на любом языке, выступающей в радиальном направлении из дна соседних проходящих по окружности канавок.
Предпочтительный размер индикатора для хорошей видимости при случайном взгляде на шину составляет минимальную длину 12 мм и минимальную ширину 5,2 мм.
Ширина прорезей, образующих индикатор, может быть от 0,5 до 1 мм, предпочтительно 0,6 мм.
Предпочтительно высота выступа, перечеркивающего надпись "СТОП", составляет, по меньшей мере, 1 мм. Согласно предпочтительному варианту шина согласно настоящему изобретению содержит индикатор, три самых глубоких прорези которого сформированы с такой глубиной, что их дно расположено в плоскости, отстоящей на 4 мм от дна проходящей по окружности канавки, а глубина трех индикаторных канавок средней глубины такова, что дно этих канавок находится в плоскости, отстоящей на 6 мм от дна проходящей по окружности канавки.
Задачи настоящего изобретения решаются с помощью шины, снабженной индикатором в поверхностной части протектора, в проходящих по окружности полосах или блоках, которые контактируют с поверхностью дороги, и который выполнен в форме прорезей, проходящих в шине радиально. Поперечное сечение индикатора в направлении протектора представляет в зависимости от оставшейся глубины арабские цифры 8, 6 и 4 в направлении протектора, перпендикулярном дну этого индикатора. Индикатор может быть выделен стрелками, указывающими на него, и сформированными радиальными прорезями, проходящими в шине на глубину, предпочтительно равную глубине самой глубокой прорези индикатора. Кроме того, индикатор может содержать надпись "СТОП" для усиления предупреждения об окончании срока службы шины. Эта надпись выполнена в виде выступа в канавке высотой 2 мм, который расположен рядом с индикатором. Эта надпись перечеркнута выступом, который "аннулирует" надпись "СТОП" когда глубина (Н) канавки достаточна. Индикатор может быть усилен одной или более надписью "ИНФОРМАЦИЯ О БЕЗОПАСНОСТИ" в радиальном направлении, выступающей из дна соседних канавок.
Известно отображение цифр с помощью сегментов, например сегментными дисплеями электронных устройств (калькуляторов, цифровых часов и пр.).
Преимущество состоит в том, что прорези имеют простую форму и не представляют трудностей при формировании.
Цифры 6 и 4 появляются при последовательном исчезновении (при износе шины) соответствующих канавок индикатора. Высота индикатора, выражающего глубины канавки, равные 8, 6 и 4 мм, составляет, по меньшей мере, 12 мм, а ширина 5,2 мм. Это позволяет использовать индикатор в блоках, уже чем 20 мм, и минимизировать пропуск поперечных капиллярных канавок, особенно в зимних шинах. При индикаторе по настоящему изобретению оставшаяся глубина канавки всегда выражается однозначно, одной цифрой. Толщина прорези составляет 0,6 мм, что достаточно повышает видимость индикатора.
Краткое описание чертежей
Фиг.1 - эскиз части протектора летней шины с проходящими по окружности канавками (2), снабженной индикатором износа по настоящему изобретению.
Фиг.2 - вид сверху шины по фиг.1 в радиальном направлении.
Фиг.3а - горизонтальное сечение по линии 1-1 на фиг.2.
Фиг.3b - горизонтальное сечение по линии 2-2 на фиг.2.
Фиг.3с - вертикальное сечение по линии 3-3 на фиг.2.
Фиг.3d - вертикальное сечение по линии 4-4 на фиг.2
Фиг.4а - горизонтальное сечение по линии А-А на фиг.3а.
Фиг.4b - горизонтальное сечение по линии В-В на фиг.3b.
Фиг.4с - вертикальное сечение по линии С-С на фиг.3d.
Фиг.4d - вертикальное сечение по линии D-D на фиг.4с.
Описание вариантов настоящего изобретения
На фиг.1 представлен эскиз части протектора летней шины (1) с проходящими по окружности канавками (2), снабженной индикатором (3) износа, дополненным выступом (4) в проходящей по окружности канавке (2) с предупреждением об окончании срока службы шины (надпись "СТОП") и надписью "ИНФОРМАЦИЯ О БЕЗОПАСНОСТИ" в другой соседней проходящей по окружности канавке (2).
На фиг.2 показана деталь фиг.1, а именно вид сверху на часть протектора шины (1) в радиальном направлении. Индикатор (3) расположен на центральном ребре, где легко можно увидеть семь прорезей, расположенных в виде написанной сегментами цифры 8, где две пары прорезей сформированы в периферийном направлении, а три параллельные прорези расположены в поперечном направлении. Хотя указанные семь прорезей могут иметь одинаковую длину, они имеют разную глубину в радиальном направлении, как описано ниже. В периферийном направлении индикатор усилен прорезями в форме стрелок (6), глубина которых может равняться глубине самой глубокой прорези индикатора (3). Одна канавка (2), расположенная рядом с ребром, на котором расположен индикатор (3), в этом случае снабжена выступом (4), в который внедрена надпись (8) "СТОП", перечеркнутая выступом (7). Такое перечеркивание надписи "СТОП" "аннулирует" значение этой надписи (8) "СТОП", если глубина протектора достаточна. Надпись "СТОП" появится, когда выступ (7) сносится, и этот выступ доходит до такой высоты протектора, которая соответствует глубине самой глубокой прорези индикатора (3), как видно на фиг.3d, где показано сечение по линии 4-4 на фиг.2. Вторая канавка (2), примыкающая к проходящему по окружности ребру шины, на котором расположен индикатор (3), содержит выступ (5) в форме надписи "ИНФОРМАЦИЯ О БЕЗОПАСНОСТИ".
На фиг.3а показано сечение по линии 1-1 на фиг.2, проходящее через верхнюю пару параллельных прорезей, образующих индикатор (3), где можно видеть, что глубина правой прорези индикатора меньше, чем глубина левой прорези индикатора. Левая прорезь является самой глубокой, дно которой расположено в плоскости, параллельной поверхности протектора на расстоянии 4 мм от дна (9) проходящей по окружности канавки, а правая прорезь является самой мелкой из прорезей индикатора и дно прорези расположено в плоскости, параллельной поверхности протектора на расстоянии 8 мм от дна (9) проходящей по окружности канавки (2). При продолжающемся износе шины эта прорезь исчезает с поверхности протектора первой. При исчезновении этой прорези с поверхности протектора остается арабская цифра 6, сформированная остальными шестью прорезями в сегментном написании, как показано на фиг.4а, где представлено горизонтальное сечение по линии А-А на фиг.3А. На фиг.4а показана часть поверхности протектора шины (1), в котором глубина проходящей по окружности канавки (2) после износа составляет 6 мм и более. Следовательно, дно (9) проходящей по окружности канавки (2) находится на глубине, по меньшей мере, 6 мм от поверхности протектора.
На фиг.3b показано горизонтальное сечение по линии 2-2 на фиг.2, проходящее через нижнюю пару параллельных прорезей, образующих индикатор, и здесь можно видеть, что глубина правой прорези больше, чем глубина левой прорези. Если сравнить их с предыдущей фиг.3а, будет ясно, что левая прорезь на фиг.3b глубже, чем правая прорезь на фиг.3а. Правая прорезь на фиг.3b имеет такую же глубину, что и левая прорезь на фиг.3а. Эти две прорези представляют две из трех прорезей, имеющих наибольшую глубину. Дно этих самых глубоких прорезей расположено в плоскости, параллельной поверхности протектора и отстоящей на 4 мм от дна (9) проходящей по окружности канавки (2).
На фиг.3с показано вертикальное сечение по линии 3-3 на фиг.2 и здесь показана одна центральная прорезь с наибольшей глубиной и две прорези с меньшей глубиной, соответствующей глубине левой прорези на фиг.3b. При дальнейшем износе протектора шины левая прорезь на фиг.3b исчезает вместе с другими двумя прорезями, имеющими одинаковую с ней глубину и являющимися частью индикатора, которые показаны на фиг.3с, а оставшиеся три прорези с наибольшей глубиной образуют арабскую цифру 4 в сегментном написании, как показано на фиг.4b.
На фиг.3с показаны две другие прорези, являющиеся частью стрелок (6) и имеющие такую же глубину, что и самые глубокие прорези индикатора.
На фиг.3d показано вертикальное сечение по линии 4-4 на фиг.2, где видны радиальный выступ (4) в канавке (2), выступающий на 2 мм от дна (9) проходящей по окружности канавки (2), и внедренную надпись (8) "СТОП", представляющую информацию о том, что срок службы шины истек. При достаточной глубине протектора можно видеть выступ (7), зачеркивающий надпись (8) "СТОП" и, тем самым, "аннулирующий" его значение.
На фиг.4b показано горизонтальное сечение по линии В-В на фиг.3b части протектора шины (1), где глубина проходящей по окружности канавки (2) после износа составляет 4 мм и менее.
На фиг.4 с показано горизонтальное сечение по линии С-С на фиг.3d. Здесь можно видеть радиальное внедрение надписи (8) "СТОП" в выступ (4) в проходящей по окружности канавке (2), предпочтительно на глубине 1 мм, и знак зачеркивания, сформированный радиальным выступом (7), где высота выступа составляет предпочтительно 0,5 мм.
На фиг.4d показано горизонтальное сечение по линии D-D части поверхности изношенной шины (1), где глубина проходящей по окружности канавки (2) составляет 2 мм и менее, т.е. шина полностью изношена и более не соответствует условиям эксплуатации.