Пневматическая шина

Пневматическая шина

Иллюстрации

Показать все

Реферат

Область техники

Настоящее изобретение относится к пневматической шине. Более конкретно, настоящее изобретение относится к усовершенствованию поверхности боковины пневматической шины.

Уровень техники

Профиль шины (форма поверхности от протектора к боковине при допущении, что отсутствуют вогнуто-выпуклые части) влияет на характеристики шины, например управляемость, комфортность вождения или подобные характеристики. Необходимо определять соответствующий профиль в зависимости от концепции шины. В опубликованной патентной заявке Японии №8-337101 описан способ определения профиля шины с использованием назначения. Профиль, определенный данным способом, имеет радиус кривизны, который постепенно возрастает от плоскости экватора наружу в аксиальном направлении. Такой профиль называют профиль СТТ. Применяя профиль СТТ, возможно улучшить различные характеристики шины.

В последнее время разработаны и получили распространение самонесущие шины, включающие опорный слой с внутренней стороны боковины. Для опорного слоя используют сшитую резину высокой твердости. Тип такой самонесущей шины относят к типу «с усиленной боковиной». В самонесущей шине этого типа, когда вследствие прокола снижается внутреннее давление, нагрузку позволяет выдерживать опорный слой. Опорный слой подавляет изгиб шины в состоянии прокола. Даже если движение транспортного средства непрерывно происходит в состоянии прокола, сшитая резина с высокой твердостью подавляет теплообразование в опорном слое. В случае самонесущей шины также возможно осуществлять движение автомобиля на некоторое расстояние с проколотой шиной. Нет необходимости всегда снабжать запасной шиной транспортное средство, на котором установлена самонесущая шина. Используя самонесущую шину, можно избежать замены шины в неудобном месте.

При непрерывном движении транспортного средства с проколотой шиной опорный слой периодически деформируется и возвращается в прежнее состояние. При этих повторяющихся действиях в опорном слое вырабатывается тепло и температура шины сильно возрастает. Нагрев вызывает повреждение резиновых элементов, составляющих шину, и расслаивание между резиновыми элементами. При возникновении в шине повреждений и расслаивания движение транспортного средства не может происходить. Таким образом, существует потребность в самонесущей шине, которая позволит выполнять движение транспортного средства длительный период времени в состоянии прокола, т.е. самонесущей шины, в которой труднее возникают повреждения и расслоения вследствие нагрева.

В опубликованной патентной заявке Японии №2007-50854 описана самонесущая шина, включающая канавку на поверхности боковины. Боковина, включающая канавку, имеет большую площадь поверхности. Соответственно, площадь контакта шины с атмосферой велика. Большая площадь контакта способствует отводу тепла от шины в атмосферу. Это затрудняет подъем температуры шины.

В опубликованной патентной заявке WO 2007/32405 описана самонесущая шина, включающая выпуклую часть в области боковины. Выпуклая часть вызывает образование турбулентного потока вокруг шины. Турбулентный поток способствует отводу тепла от шины в атмосферу. Это затрудняет подъем температуры шины.

Патентный документ 1: опубликованная патентная заявка Японии №8-337101

Патентный документ 2: опубликованная патентная заявка Японии №2007-50854

Патентный документ 3: опубликованная международная патентная заявка WO 2007/32405

Описание изобретения

В самонесущей шине, раскрытой в опубликованной патентной заявке Японии №2007-50854, большая площадь поверхности способствует отводу тепла. Однако этот эффект ограничен. В самонесущей шине, раскрытой в опубликованной международной патентной заявке WO 2007/32405, воздух застаивается ниже по ходу движения от выпуклой части. Таким образом, отвод тепла ниже по ходу движения от выпуклой части является недостаточным. Недостаточный отвод тепла снижает долговечность шины. Возможно улучшить долговечность традиционной самонесущей шины в состоянии прокола. Также возможно улучшить долговечность шины, установленной в нормальном состоянии.

Целью настоящего изобретения является обеспечение пневматической шины, имеющей повышенную долговечность.

Пневматическая шина в соответствии с настоящим изобретением включает:

(1) протектор, включающий профиль, имеющий дуговые сегменты с различными радиусами кривизны;

(2) пару боковин, проходящих полностью внутрь в радиальном направлении от края протектора, соответственно;

(3) пару бортов, расположенных полностью с внутренней стороны в радиальном направлении относительно боковин, соответственно;

(4) каркас, проходящий между обоими бортами вдоль протектора и боковин, и

(5) армирующий слой, расположенный с внутренней стороны протектора и с внешней стороны каркаса в радиальном направлении.

Шина имеет углубления на своей боковой поверхности.

Предпочтительно углубления имеют в плоскости форму круга. Предпочтительно углубления имеют форму усеченного конуса.

Предпочтительно углубления имеют диаметр, равный или больше 6 мм, но равный или меньше 18 мм. Предпочтительно углубления имеют глубину, равную или больше 0,5 мм, но равную или меньше 3,0 мм.

Эффект углублений является заметным в шине с опорным слоем, расположенным с внутренней стороны в аксиальном направлении относительно боковины (т.е. в самонесущей шине с усиленной боковиной).

Эффект углублений является заметным с так называемым профилем СТТ. В шине такой профиль от центральной точки ТС поверхности протектора до точки Р₉₀, в которой расстояние в аксиальном направлении от центральной точки ТС составляет 90% половины ширины шины, образован дуговыми сегментами. Каждый дуговой сегмент соприкасается со смежным ему дуговым сегментом. Радиус кривизны каждого дугового сегмента меньше, чем радиус кривизны дугового сегмента, расположенного по отношению к нему с внутренней стороны в аксиальном направлении. Профиль удовлетворяет следующим уравнениям (1)-(4):

В уравнениях (1) - (4) Н представляет собой высоту шины, Y₆₀, Y₇₅, Y₉₀ и Y₁₀₀ представляют собой расстояние в радиальном направлении между центральной точкой ТС и точками Р₆₀, P₇₅, P₉₀ и Р₁₀₀, соответственно. Точки Р₆₀, Р₇₅, P₉₀ и Р₁₀₀ представляют собой точки на профиле, в которых расстояние в аксиальном направлении от центральной точки ТС составляет 60%, 75%, 90% и 100% половины ширины шины, соответственно.

Технические эффекты изобретения

В шине согласно изобретению, благодаря углублениям, можно достигнуть большой площади боковой поверхности. Большая площадь поверхности способствует отводу тепла от шины в атмосферу. Углубления дополнительно создают турбулентный поток вокруг шины. Благодаря турбулентному потоку улучшается отвод тепла от шины в атмосферу. В шине затруднено застаивание воздуха. Возрастание температуры шины затруднено. В шине затруднено возникновение повреждений резиновых элементов и расслоения между резиновыми элементами вследствие нагрева. Шина имеет повышенную долговечность.

Краткое описание чертежей

На Фиг.1 предоставлен неполный вид, демонстрирующий часть пневматической шины в соответствии с воплощением настоящего изобретения.

На Фиг.2 представлен увеличенный вид в перспективе, демонстрирующий часть боковины шины по Фиг.1.

На Фиг.3 представлен увеличенный вид сверху, демонстрирующий углубление шины по Фиг.1.

На Фиг.4 представлен вид поперечного сечения, взятого по линии IV-IV на Фиг.3.

На Фиг.5 представлен вид поперечного сечения, демонстрирующий часть шины по Фиг.1.

На Фиг.6 представлен вид поперечного сечения, демонстрирующий часть шины в соответствии с другим воплощением настоящего изобретения.

На Фиг.7 представлен вид поперечного сечения, демонстрирующий часть шины в соответствии с еще одним воплощением настоящего изобретения.

На Фиг.8 представлен график, демонстрирующий результаты исследований.

На Фиг.9 представлен график, демонстрирующий результаты экспериментов.

Описание обозначений

2 - шина

4 - протектор

6 - боковина

8 - шина заднего колеса

10 - обжимная часть

12 - борт

14 - каркас

16 - опорный слой

18 - брекерный пояс

20 - бандаж

62, 72, 74 - углубления

64 - поверхность контакта с грунтом

66 - наклонная поверхность

68 - нижняя поверхность

76 - первая изогнутая поверхность

78 - вторая изогнутая поверхность

Наилучший вариант осуществления изобретения

Настоящее изобретение описано далее более подробно на основе предпочтительных воплощений со ссылками на чертежи.

На Фиг.1 вертикальное направление показывает радиальное направление, поперечное направление показывает аксиальное направление и направление, перпендикулярное плоскости листа, показывает продольное направление. Пневматическая шина 2 (самонесущая шина), представленная на Фиг.1, имеет по существу симметричную форму относительно штрихпунктирной линии Eq на Фиг.1. Штрихпунктирная линия Eq отображает плоскость экватора шины 2. На Фиг.1 двунаправленной стрелкой Н показана высота шины 2 от базисной линии BL (которая описана далее более подробно).

Шина 2 включает протектор 4, крыло 6, боковину 8, обжимную часть 10, борт 12, каркас 14, опорный слой 16, брекерный пояс 18, бандаж 20, внутреннюю оболочку 22 и бортовую ленту 24. Брекерный пояс 18 и бандаж 20 образуют армирующий слой. Армирующий слой может быть образован только брекерным поясом 18. Армирующий слой может быть образован только бандажом 20.

Протектор 4 имеет выпуклую наружу в радиальном направлении форму. Протектор 4 образует поверхность проектора 26, которая вступает в контакт с поверхностью дороги. Канавки 28 сформированы на поверхности протектора 26. Рисунок протектора образован канавками 28. Протектор 4 содержит беговую дорожку 30 и подканавочный слой 32. Беговая дорожка 30 выполнена из сшитой резины. Подканавочный слой 32 выполнен из другой сшитой резины. Беговая дорожка 30 расположена с внешней стороны в радиальном направлении относительно подканавочного слоя 32. Беговая дорожка 30 находится на подканавочном слое 32.

Боковина 8 проходит полностью внутрь в радиальном направлении от краев протектора 4. Боковина 8 выполнена из сшитой резины. Боковина 8 предохраняет каркас 14 от внешних повреждений. Боковина 8 включает ребро 34. Ребро 34 выступает наружу в аксиальном направлении. Когда движение транспортного средства непрерывно осуществляют в состоянии прокола, ребро 34 упирается в борт 36 обода. Благодаря упору деформация борта 12 шины может быть подавлена. Шина 2 с подавленной деформацией имеет повышенную долговечность в состоянии прокола.

Обжимная часть 10 расположена полностью с внутренней стороны в радиальном направлении относительно боковины 8. Обжимная часть 10 расположена с внешней стороны относительно борта 12 и каркаса 14 в аксиальном направлении. Обжимная часть 10 опирается на борт 36 обода.

Борт 12 расположен с внутренней стороны в радиальном направлении относительно боковины 8. Борт 12 включает сердечник 38 и уплотнитель 40, проходящий наружу в радиальном направлении от сердечника 38. Сердечник 38 имеет форму кольца и включает нерастяжимую проволоку, которая смотана (обычно проволока выполнена из стали). Уплотнитель 40 проходит на конус наружу в радиальном направлении. Уплотнитель 40 выполнен из сшитой резины высокой твердости.

На Фиг.1 стрелкой На показана высота уплотнителя 40 от базисной линии BL. Базисная линия BL проходит через крайнюю в радиальном направлении точку от сердечника 38 борта. Базисная линия BL проходит в аксиальном направлении. Предпочтительно отношение (На/Н) высоты На уплотнителя 40 к высоте Н шины 2 должно быть равно или больше 0,1, но равно или меньше 0,7. Уплотнитель с отношением (На/Н), равным или большим 0,1, способствует поддержанию веса транспортного средства в состоянии прокола. Уплотнитель 40 вносит вклад в долговечность шины 2 в состоянии прокола. С этой точки зрения, более предпочтительно отношение (На/Н) равно или больше 0,2. Шина 2 с отношением (На/Н), равным или меньшим 0,7, превосходна по комфортности вождения. С этой точки зрения, более предпочтительно отношение (На/Н) равно или меньше 0,6.

Каркас 14 выполнен из слоя 42 каркаса. Слой 42 каркаса расположен между бортами 12 с обеих сторон и проходит вдоль протектора 4 и боковин 8. Слой 42 каркаса загнут от внутренней стороны к внешней стороне в аксиальном направлении вокруг сердечника 38 борта. Благодаря загибу основная часть 44 и загибы 46 сформированы в слое 42 каркаса. Края 48 загибов 46 достигают области, распложенной под брекерным поясом 18. Другими словами, загибы 46 расположены внахлест с брекерным поясом 18. Каркас 14 имеет структуру с так называемым "сильным загибом". Каркас 14, имеющий структуру с сильным загибом вносит вклад в долговечность шины 2 в состоянии прокола. Каркас 14 вносит вклад в долговечность в состоянии прокола.

Слой 42 каркаса сформирован из кордов, расположенных параллельно, и покровной резины. Абсолютная величина угла, образованного каждым кордом относительно плоскости экватора, составляет от 45° до 90° и, более предпочтительно, от 75° до 90°. Другими словами, каркас 14 имеет радиальную структуру. Корд выполнен из органического волокна. Примеры предпочтительных органических волокон включают полиэфирное волокно, нейлоновое волокно, вискозное волокно, полиэтиленнафталатное волокно и арамидное волокно.

Опорный слой 16 расположен с внутренней стороны в аксиальном направлении относительно боковин 8. Опорный слой 16 расположен между каркасом 14 и внутренним слоем 22. Опорный слой 16 проходит на конус внутрь и наружу в радиальном направлении. Опорный слой имеет серповидную форму. Опорный слой 16 выполнен из сшитой резины с высокой твердостью. Когда шина 2 проколота, опорный слой 16 несет нагрузку. Благодаря опорному слою 16 шина 2 может пройти некоторое расстояние даже в проколотом состоянии. Самонесущая шина 2 относится к типу с усиленной боковиной. Шина 2 может включать опорный слой, имеющий форму, отличную от формы опорного слоя 16, показанной на Фиг.1.

Часть каркаса 14, которая перекрывается с опорным слоем 16, расположена на расстоянии от внутреннего слоя 22. Другими словами, каркас 14 изогнут вследствие наличия опорного слоя 16. В состоянии прокола сжимающая нагрузка прикладывается к опорному слою 16 и растягивающая нагрузка прикладывается к области каркаса 14, прилегающей к опорному слою 16. Поскольку опорный слой 16 выполнен из сгустка каучука, он может в достаточной степени выдерживать сжимающую нагрузку. Корд каркаса 14 может в достаточной степени выдерживать растягивающую нагрузку. Благодаря опорному слою 16 и корду каркаса возможно подавлять изгиб в вертикальной плоскости шины 2 в состоянии прокола. При подавлении изгиба в вертикальной плоскости шина 2 имеет превосходную устойчивость управления в состоянии прокола.

Для подавления вертикальной деформации в состоянии прокола твердость опорного слоя 16 предпочтительно равна или больше 60 и, более предпочтительно, равна или больше 65. Для обеспечения комфортности вождения в нормальном состоянии (состояние, при котором шина 2 имеет нормальное внутреннее давление), твердость предпочтительно равна или меньше 90 и, более предпочтительно, равна или меньше 80. Твердость измеряют с помощью дюрометра типа А в соответствии с методикой стандарта JIS K6253. Дюрометр прикладывают к области, показанной на Фиг.1, для измерения твердости. Измерение выполняют при температуре 23°С.

Нижний край 50 опорного слоя 16 расположен с внутренней стороны в радиальном направлении относительно верхнего края 52 уплотнителя 40. Другими словами, опорный слой 16 перекрывается уплотнителем 40. На Фиг.1 стрелкой L1 показано расстояние в радиальном направлении между нижним краем 50 опорного слоя 16 и верхним краем 52 уплотнителя 40. Предпочтительно расстояние L1 равно или больше 5 мм, но равно или меньше 50 мм. В шине 2 с расстоянием L1 в данном диапазоне можно получить однородное распределение жесткости. Более предпочтительно расстояние L1 равно или больше 10 мм. Более предпочтительно расстояние L1 равно или меньше 40 мм.

Верхний край 54 опорного слоя 16 расположен с внутренней стороны в аксиальном направлении относительно края 56 пояса 18. Другими словами, опорный слой 16 перекрывается брекерным поясом 18. На Фиг.1 стрелкой L2 показано расстояние в аксиальном направлении между верхним краем 54 опорного слоя 16 и краем 56 брекерного пояса 18. Предпочтительно расстояние L2 равно или больше 2 мм, но равно или меньше 50 мм. В шине 2 с расстоянием L2 в данном диапазоне можно получить однородное распределение жесткости. Более предпочтительно расстояние L2 равно или больше 5 мм. Более предпочтительно расстояние L2 равно или меньше 40 мм.

Для подавления вертикальной деформации в состоянии прокола максимальная толщина опорного слоя 16 предпочтительно равна или больше 3 мм, более предпочтительно, равна или больше 4 мм и, особенно предпочтительно, равна или больше 7 мм. С точки зрения небольшой массы шины 2, максимальная толщина предпочтительно равна или меньше 25 мм и, более предпочтительно, равна или меньше 20 мм.

Брекерный пояс 18 расположен с внешней стороны в радиальном направлении относительно каркаса 14. Брекерный пояс 18 расположен на каркасе 14. Брекерный пояс 18 усиливает каркас 14. Брекерный пояс 18 образован из внутреннего слоя 58 и внешнего слоя 60. На Фиг.1 видно, что ширина внутреннего слоя 58 немного больше, чем ширина внешнего слоя 60. Внутренний слой 58 и внешний слой 60 выполнены из кордов, расположенных параллельно, и покровной резины, которая не показана. Каждый корд расположен под углом относительно плоскости экватора. Обычно абсолютная величина угла наклона равна или больше 10°, но равна или меньше 35°. Направление наклона кордов внутреннего слоя 58 относительно плоскости экватора противоположно направлению наклона кордов внешнего слоя 60 относительно плоскости экватора. Предпочтительным материалом кордов является сталь. Для кордов может быть использовано органическое волокно. Предпочтительно ширина в аксиальном направлении брекерного пояса 18 равна или больше 0,85 максимальной ширины W (которая описана далее более подробно) шины 2, но равна или меньше 1,0 максимальной ширины W. Брекерный пояс 18 может включать три слоя или более.

Бандаж 20 покрывает брекерный пояс 18. Бандаж 20 сформирован из корда и покровной резины, которая не показана. Корд наматывают спирально. Бандаж 20 имеет так называемую бесшовную конструкцию. Бандаж 20 проходит по существу в продольном направлении. Угол корда относительно продольного направления равен или меньше 5° и, предпочтительно, равен или меньше 2°. Брекерный пояс 18 удерживается кордом. Таким образом подавляют подъем брекерного пояса 18. Корд выполнен из органического волокна. Примеры предпочтительных органических волокон включают полиэфирное волокно, нейлоновое волокно, вискозное волокно, полиэтиленнафталатное волокно и арамидное волокно.

Шина 2 может включать краевой бандаж, который покрывает только область вблизи края 56 брекерного пояса 18, вместо бандажа 20. Шина 2 может включать краевой бандаж совместно с бандажом 20.

Внутренняя оболочка 22 соединена с внутренней окружной поверхностью каркаса 14. Внутренняя оболочка 22 выполнена из сшитой резины. Резину, обладающую превосходным свойством воздушной изоляции, используют для внутренней оболочки 22. Внутренняя оболочка 22 сохраняет внутреннее давление шины 2.

Как показано на Фиг.1, шина 2 содержит углубления 62 на своей боковой поверхности. В настоящем изобретении под боковой поверхностью подразумевают область на внешней поверхности шины 2, которую можно визуально наблюдать в аксиальном направлении. Обычно, углубления 62 формируют на внешней поверхности боковины 8 или на внешней поверхности обжимной части 10.

На Фиг.2 представлен увеличенный вид в перспективе, демонстрирующий часть боковины 8 шины 2, представленной на Фиг.1. На Фиг.2 показаны углубления 62. Поверхность каждого углубления 62 имеет круглую форму. В настоящем изобретении под формой поверхности подразумевают форму контура углубления 62 в случае, когда углубление наблюдают на бесконечном расстоянии. Круглые углубления 62 подобным образом сформированы на обжимной части 10, которые не показаны (см. Фиг.1). Углубления 62 могут быть сформированы только на боковине 8.

На Фиг.3 представлен увеличенный вид сверху, демонстрирующий углубление 62 шины 2 по Фиг.1. На Фиг.4 представлен вид поперечного сечения, взятый по линии IV-IV на Фиг.3. На Фиг.4 показано сечение, проходящее через центр углубления 62 и взятое по плоскости, перпендикулярной радиальному направлению шины 2. Как видно из Фиг.4, углубление 62 вогнуто. Область боковой поверхности, за исключением углубления 62, обозначена как поверхность 64 контакта с грунтом.

Площадь боковой поверхности с углублениями 62 больше, чем площадь боковой поверхности в отсутствие углублений 62. Площадь контакта шины 2 с атмосферой велика. Большая площадь контакта способствует отводу тепла от шины в атмосферу.

Углубление 62 включает наклонную поверхность 66 и нижнюю поверхность 68. Наклонная поверхность 66 имеет форму кольца. Нижняя поверхность 68 соединена с наклонной поверхностью 66. Нижняя поверхность 68 имеет круглую форму.

На Фиг.3 поток воздуха вокруг шины 2 показан штрихпунктирной линией с двойным пунктиром. Шина 2 вращается при движении. Транспортное средство, на котором установлена шина 2, движется вперед. При вращении шины 2 и продвижении транспортного средства воздух проходит через углубление 62. Воздух проходит вдоль поверхности 64 контакта с грунтом и поступает в углубление 62 по наклонной поверхности 66. Воздух поступает в углубление 62 и проходит по наклонной поверхности 66 ниже по ходу движения и выходит из углубления 62. Далее воздух протекает по поверхности контакта с грунтом 64 ниже по ходу движения.

Как показано на Фиг.3, возникает завихрение в потоке воздуха, когда воздух поступает в углубление 62. Другими словами, образуется турбулентный поток на входе в углубление 62. При движении шины 2 в состоянии прокола деформация и возврат в исходное состояние опорного слоя 16 повторяются. При повторении в опорном слое 16 выделяется тепло. Турбулентный поток способствует отводу тепла в атмосферу. В шине 2 подавляют разрыв резиновых элементов и расслаивание между резиновыми элементами, вызываемые нагревом. Шина 2 позволяет осуществлять движение транспортного средства в течение длительного времени в состоянии прокола. Турбулентный поток также содействует отводу тепла при нормальном состоянии (состоянии, при котором шина 2 имеет нормальное внутреннее давление). Углубления 62 также вносят вклад в долговечность шины 2 в нормальном состоянии. В некоторых случаях движение транспортного средства происходит в состоянии, при котором внутреннее давление ниже нормальной величины, вследствие небрежности водителя. Углубления 62 также вносят вклад в долговечность в этих случаях.

Поток воздуха с завихрениями проходит по наклонной поверхности 66 и нижней поверхности 68 в углублении 62. Воздух плавно выходит из углубления 62. В шине 2 затруднено застаивание воздуха, которое наблюдается в традиционной шине, содержащей изогнутую область, и традиционной шине, содержащей канавку. Соответственно, можно избежать препятствия отводу тепла, вызываемого застаиванием. Шина 2 имеет отличную долговечность.

В шине 2 подъем температуры подавляют с помощью углублений 62. Поэтому, движение транспортного средства можно осуществлять в состоянии прокола в течение длительного времени, даже если опорный слой 16 тонкий. Благодаря тонкому опорному слою 16 можно достичь небольшой массы шины 2. Шина 2 с небольшой массой и низким сопротивлением качению способствует снижению потребления топлива транспортным средством. Кроме того, также можно достичь превосходной комфортности вождения с помощью тонкого опорного слоя 16.

На Фиг.4 штрихпунктирная линия Sg с двойным пунктиром обозначает линию, проходящую от одного края Ed к другому краю Ed углубления 62. На Фиг.4 стрелкой Di обозначена длина линии Sg и диаметр углубления 62. Предпочтительно диаметр Di равен или больше 2 мм, но равен или меньше 70 мм. Достаточный поток воздуха поступает в углубление 62, имеющее диаметр Di, равный или больше 2 мм. Поэтому, турбулентный поток обеспечивается в достаточной степени. С помощью углублений 62 контролируют увеличение температуры. С этой точки зрения, более предпочтительно диаметр Di равен или больше 4 мм, еще более предпочтительно, равен или больше 5 мм, еще более предпочтительно, равен или больше 6 мм и, особенно предпочтительно, равен или больше 8 мм. В шине 2, включающей углубление 62 диаметром Di, равным или меньшим 70 мм, турбулентный поток может возникать во многих местах. Кроме того, в шине 2, включающей углубления 62 с диаметром Di, равным или меньшим 70 мм, боковая поверхность имеет большую площадь. Большая площадь поверхности способствует отводу тепла от шины 2. С помощью углублений 62 контролируют подъем температуры шины 2. С этой точки зрения, диаметр Di более предпочтительно равен или меньше 50 мм, более предпочтительно, равен или меньше 40 мм, еще более предпочтительно, равен или меньше 30 мм и, особенно предпочтительно, равен или меньше 18 мм. Когда определяют диаметр Di некруглого углубления, допускают круглое углубление, имеющее площадь, равную площади некруглого углубления. Диаметр такого круглого углубления определяют как диаметр Di некруглого углубления.

Шина 2 может содержать по меньшей мере два типа углублений 62, имеющих различные диаметры Di. В шине 2, содержащей по меньшей мере два типа углублений 62, средний диаметр углублений предпочтительно равен или больше 2 мм, более предпочтительно, равен или больше 4 мм, еще более предпочтительно, равен или больше 5 мм, еще более предпочтительно, равен или больше 6 мм и, особенно предпочтительно, равен или больше 8 мм. Средний диаметр предпочтительно равен или меньше 70 мм, более предпочтительно, равен или меньше 50 мм, более предпочтительно, равен или меньше 40 мм, еще более предпочтительно, равен или меньше 30 мм и, особенно предпочтительно, равен или меньше 18 мм. Отношение количества углублений диаметром Di, находящимся в вышеуказанном диапазоне, к общему количеству углублений предпочтительно равно или более 50% и, более предпочтительно, равно или более 70%. В идеальном случае, отношение равно 100%.

На Фиг.4 стрелкой De обозначена глубина углубления 62. Глубина De показывает расстояние между самой глубокой частью углубления 62 и линией Sg. Предпочтительно глубина De равна или больше 0,1 мм, но равна или меньше 7 мм. В углублении 62 глубиной De, равной или больше 0,1 мм, образуется достаточный турбулентный поток. С этой точки зрения, глубина De предпочтительно равна или больше 0,2 мм, еще более предпочтительно, равна или больше 0,3 мм, еще более предпочтительно, равна или больше 0,5 мм, еще более предпочтительно, равна или больше 0,7 мм и, особенно предпочтительно, равна или больше 1,0 мм. В углублении 62 глубиной De, равной или меньше 7 мм, застаивание воздуха на дне затруднено. Более того, в шине 2 с глубиной De углубления 62, равной или меньше 7 мм, боковина 8, обжимная часть 10 и т.п. имеют достаточную толщину. С этой точки зрения, глубина De более предпочтительно равна или меньше 4 мм, еще более предпочтительно, равна или меньше 3,0 мм и, особенно предпочтительно, равна или меньше 2,0 мм.

Шина 2 может содержать по меньшей мере два типа углублений 62 с различной глубиной De. В шине 2, имеющей по меньшей мере два типа углублений 62, средняя глубина углублений предпочтительно равна или больше 0,1 мм, более предпочтительно, равна или больше 0,2 мм, еще более предпочтительно, равна или больше 0,3 мм, еще более предпочтительно, равна или больше 0,5 мм, еще более предпочтительно, равна или больше 0,7 мм и, особенно предпочтительно, равна или больше 1,0 мм. Средняя глубина предпочтительно равна или меньше 7,0 мм, более предпочтительно, равна или меньше 4 мм, еще более предпочтительно, равна или меньше 3,0 мм и, особенно предпочтительно, равна или меньше 2,0 мм. Отношение количества углублений с глубиной De, находящейся в вышеуказанном диапазоне, к общему количеству углублений предпочтительно равно или более 50% и, более предпочтительно, равно или более 70%. В идеальном случае, отношение равно 100%.

Предпочтительно отношение (De/Di) глубины De к диаметру Di равно или больше 0,01, но равно или меньше 0,5. В углублении 62 с отношением (De/Di), равным или большим 0,01, возникает достаточный турбулентный поток. С этой точки зрения, отношение (De/Di) более предпочтительно равно или больше 0,03 и, особенно предпочтительно, равно или больше 0,05. В углублении 62 с отношением (De/Di), равным или меньшим 0,5, застаивание воздуха на дне затруднено. С этой точки зрения, отношение (De/Di) более предпочтительно равно или меньше 0,4 и, особенно предпочтительно, равно или меньше 0,3.

Предпочтительно объем углубления 62 равен или больше 1,0 мм³, но равен или меньше 400 мм³. В углублении 62 с объемом, равным или большим 1,0 мм³, возникает достаточный турбулентный поток. С этой точки зрения, объем более предпочтительно равен или больше 1,5 мм³ и, особенно предпочтительно, равен или больше 2,0 мм³. В углублении 62 с объемом, равным или меньшим 400 мм³, застаивание воздуха на дне затруднено. Более того, в шине с объемом углубления 62, равным или меньшим 400 мм³, боковина 8, обжимная часть 10 и т.п. имеют достаточную жесткость. С этой точки зрения, объем более предпочтительно равен или меньше 300 мм³ и, особенно предпочтительно, равен или меньше 250 мм³.

Предпочтительно суммарный объем всех углублений 62 равен или больше 300 мм³, но равен или меньше 5000000 мм³. В шине 2 с суммарным объемом углублений, равным или большим 300 мм³, обеспечивается достаточный отвод тепла. С этой точки зрения, суммарный объем более предпочтительно равен или больше 600 мм³ и, особенно предпочтительно, равен или больше 800 мм³. В шине 2 с суммарным объемом углублений, равным или меньшим 5000000 мм³, боковина 8, обжимная часть 10 и т.п. имеют достаточную жесткость. С этой точки зрения, суммарный объем более предпочтительно равен или меньше 1000000 мм³ и, особенно предпочтительно, равен или меньше 500000 мм³.

Предпочтительно площадь углубления 62 равна или больше 3 мм², но равна или меньше 4000 мм². В углублении 62 площадью, равной или большей 3 мм², обеспечивается достаточный отвод тепла. С этой точки зрения, площадь более предпочтительно равна или больше 12 мм² и, особенно предпочтительно, равна или больше 20 мм². В шине 2 с площадью углубления 62, равной или меньшей 4000 мм², боковина 8, обжимная часть 10 и т.п. имеют достаточную прочность. С этой точки зрения, площадь более предпочтительно равна или меньше 2000 мм² и, особенно предпочтительно, равна или меньше 1300 мм². В настоящем изобретении под площадью углубления 62 подразумевают площадь области, которая окружена контуром углубления 62. В случае круглого углубления 62 площадь S рассчитывают в соответствии со следующим уравнением:

В настоящем изобретении степень заполненности Y углубления 62 рассчитывают в соответствии со следующим уравнением:

.

В уравнении S1 представляет собой общую площадь углублений 62, находящихся в базисной области, a S2 представляет собой площадь поверхности этой области в отсутствие углублений 62. Базисная область означает область на боковой поверхности, где высота от базисной линии BL равна или более 20% от высоты Н шины 2, но равна или менее 80% от этой высоты. Предпочтительно степень заполненности Y равна или более 10%, но равна или менее 85%. В шине 2 со степенью заполненности Y, равной или более 10%, обеспечивается достаточный отвод тепла. С этой точки зрения, степень заполненности Y более предпочтительно равна или более 30% и, особенно предпочтительно, равна или более 40%. В шине 2 со степенью заполненности Y, равной или менее 85%, поверхность 64 контакта с грунтом имеет достаточное сопротивление абразивному износу. С этой точки зрения, степень заполненности Y более предпочтительно равна или менее 80% и, особенно предпочтительно, равна или менее 75%.

Предпочтительно расстояние между соседними углублениями 62 равно или больше 0,05 мм, но равно или меньше 20 мм. В шине 2 с расстоянием, равным или большим 0,05 мм, поверхность 64 контакта с грунтом имеет достаточное сопротивление абразивному износу. С этой точки зрения, расстояние более предпочтительно равно или больше 0,10 мм и, особенно предпочтительно, равно или больше 0,2 мм. В шине 2 с расстоянием, равным или меньшим 20 мм, турбулентный поток может возникать во многих местах. С этой точки зрения, расстояние более предпочтительно равно или меньше 15 мм и, особенно предпочтительно, равно или меньше 10 мм.

Предпочтительно общее количество углублений 62 равно или больше 50, но равно или меньше 5000. В шине 2 с общим количеством углублений 62, равным или больше 50, турбулентный поток может возникать во многих местах. С этой точки зрения, общее количество углублений 62 более предпочтительно равно или больше 100 и, особенно предпочтительно, равно или больше 150. В шине 2 с общим количеством углублений 62, равным или меньшим 5000, отдельные углубления 62 могут иметь достаточный размер. С этой точки зрения, общее количество углублений 62 более предпочтительно равно или меньше 2000 и, особенно предпочтительно, равно или меньше 1000. Общее количество и расположение углублений можно точно задавать, в зависимости от размера шины и площади боковой области.

Шина 2 может содержать некруглые углубления, вместо круглых углублений 62 или совместно с круглыми углублениями 62. Обычно некруглые углубления имеют в плоскости форму многоугольника. Шина 2 может иметь углубления, форма которых в плоскости является эллиптической или овальной. Шина 2 может иметь углубления с формой в плоскости в виде капли. Шина 2 может иметь выпуклую область совместно с углублением.

Так как шина 2 вращается, направление потока воздуха относительно углубления непостоянно. Соответственно, углубления 62 не имеющие направленности, т.е. углубления с формой в плоскости в виде круга, являются наиболее предпочтительными для шины 2. Направление вращения шины 2 можно принимать в расчет для размещения углублений, которые имеют направленность.

В настоящем изобретении углубление можно явно отличить от канавок в традиционной шине. Углубление имеет длину, большую чем ширину. В шине с канавками может возникать застаивание воздуха. С другой стороны, в углублении отношение большой оси к малой оси низкое. Соответственно, в шине с углублением застаивание воздуха затруднено. Отношение большой оси к малой оси предпочтительно равно или меньше 3,0, более предпочтительно, равно или меньше 2,0 и, особенно предпочтительно, равно или меньше 1,5. В круглом углублении отношение равно 1,0. Большая ось означает длину наиболее длиной линии, которую можно начертить в контуре, при рассмотрении углубления на бесконечном расстоянии. Малая ось означает размер углубления в направлении, перпендикулярном наиболее длинной линии.

Как показано на Фиг.2, в шине 2 углубления 62 расположены зигзагообразно. Соответственно, шесть углублений 62 расположены рядом с одним углублением 62. В шине 2 с таким расположением области, в которых возникает турбулентный поток, распределены равномерно. В шине 2 тепло равномерно отводится с боковой поверхности. Это расположение обеспечивает отличный эффект охлаждения. Углубления 62 можно размещать произвольно.

Как показано на Фиг.4, углубление 62 в поперечном сечении имеет форму трапеции. Другими словами, углубление 62 имеет форму усеченного конуса. В углублении 62 объем является достаточно большим для глубины De. Соответственно, достаточный объем и небольшая глубина De могут быть согласованы. При небольшой глубине De боковина 8, обжимная часть 10 и т.п. могут иметь достаточную толщину под углублением 62. Углубление 62 может вносить вклад в жесткость боковой поверхности.

На Фиг.4 обозначение "α" означает угол наклонной поверхно