Способ конструирования шипованной шины и шипованная шина, полученная этим способом
Иллюстрации
Показать всеИзобретение относится к автомобильной промышленности. Заранее задают определенное количество горизонтальных параллельных прямых (101-106), а также, по меньшей мере, первую базовую кривую (110), которая пересекает горизонтальные параллельные прямые во множестве точек пересечения. Выбирают из этого множества группу последовательных точек пересечения (111-116). Далее создают беговой пояс (2, 201), на котором определены первый и второй боковые участки (3, 4), расположенные симметрично напротив друг друга относительно экваториальной оси (Х) шины. Устанавливают первое множество шипов (20) вдоль проходящих по окружности дорожек внутри первого бокового участка начиная от начального ряда блоков (24) и устанавливают второе множество шипов (21) вдоль проходящих по окружности дорожек внутри второго бокового участка от начального ряда блоков (24), при котором шипы устанавливают последовательно вдоль проходящих по окружности дорожек. Технический результат - улучшение характеристик шины как при торможении, так и при тяговом усилии при движении по покрытому льдом дорожному покрытию. 2 н. и 41 з.п. ф-лы, 8 ил.
Реферат
ОПИСАНИЕ
Настоящее изобретение относится к способу конструирования шипованной шины, в которой шипы расположены на беговом поясе шины в конфигурации, которая позволяет обеспечить сцепление с покрытым льдом дорожным полотном, по существу постоянное по развертке бегового пояса, тем самым улучшая характеристики шины как при торможении, так и при тяговом усилии. Изобретение также относится к шипованной шине, полученной в соответствии с этим способом.
Известно, что сохранение курсовой устойчивости на покрытой льдом поверхности для шины особенно затруднено из-за сниженного коэффициента трения льда. Для того чтобы устранить этот недостаток, как известно, используют шины, на беговом поясе которых соответственно закреплены выступающие шипы, способные внедряться в поверхность льда и тем самым обеспечивать шине достаточное сцепление с дорогой.
Применение шипованных шин там, где это разрешено, регламентировано стандартными спецификациями, которые ограничивают максимальное количество, вес и размеры шипов, и максимальное давление, которому разрешено их подвергать. Дополнительно, стандарт также регулирует их расположение на беговом поясе, формируя свободную медианную зону, в которой не допускается наличие шипов. В частности, в канадских и скандинавских стандартах имеется положение, согласно которому такая свободная зона должна проходить симметрично от экваториальной оси беговом поясе на общую длину, равную одной трети полной ширины дорожки.
Таким образом, на противоположных сторонах от экваториальной оси сформированы первый и второй боковые участки бегового пояса, на которых расположены шипы.
Шипы на беговой дорожке размещают полуэмпирически, пытаясь максимально использовать конфигурацию рисунка протектора, который по существу определен заранее, в пределах, определяемых стандартами.
В частности, шипы позиционируют в области блоков бегового пояса так, чтобы расположение соответствовало следующим критериям:
получение максимального количества шипов, разрешенное стандартами,
покрытие наибольшей возможной площади внутри боковых участков,
крепление шипов таким способом, чтобы шипы на одной и той же проходящей по окружности дорожке были разнесены друг от друга на максимально возможное расстояние, чтобы избежать возможности их одновременного нахождения в пятне контакта.
В этом контексте следует отметить, что термин "экваториальная ось" означает окружность, которая проходит вокруг внешней поверхности бегового пояса посередине ее продольной длины, а "ширина пояса" означает осевой размер рисунка протектора бегового пояса, который определяется чередованием блоков и канавок.
Следует также отметить, что в контексте настоящего описания термин "пятно контакта" используется для обозначения участка бегового пояса, контактирующего с дорожным покрытием при вращении шины. Следует отметить, что пятно контакта не подразумевает фиксированной геометрической конфигурации, а наоборот, зависит от разных параметров, включая давление, с которым надута шина, нагрузку, которой она подвергается, дорожные условия и условия вождения.
В настоящем описании термин "модульная протяженность", примененный, например, к рисунку или кривой, означает кривую или рисунок, в котором один или более участок (модуль) последовательно повторяется, и при повторах такие модули идентичны. Таким же образом, термин "модульная последовательность", относящаяся, например, к группе компонентов бегового пояса, означает группу компонентов, в которых имеется один или более последовательно повторяющихся узлов (модулей), идентичных друг другу.
Кроме того, термин "ряд блоков" означает набор блоков, сформированных на беговом поясе и соответствующих один другому в осевом направлении шины. На практике блоки, принадлежащие к одному ряду, выровнены друг с другом в осевом направлении, за исключением смещения по окружности между блоками, сформированными на двух противоположных плечах беговой дорожки и которые по существу имеются на беговом поясе, чтобы снизить шум и вибрации шины при качении.
Далее, следует отметить, что пара ответствующих шипов определяется как "по существу лежащая в одной радиальной плоскости", когда смещение по окружности между шипами этой пары не превышает шага блоков, которые образуют беговой пояс шины.
Кроме того, шина определяется как "направленно-симметричная", когда рисунок ее протектора является симметричным и зеркальным относительно экваториальной оси и имеет предпочтительное направление качения.
В GB 1546780 описана шипованная шина, в которой шипы расположены на первом и втором боковых участках в разных конфигурациях.
Шипованная шина модели "Hakkapeliitta 5", выпускаемая компанией Nokian, имеет направленно-симметричный рисунок и постоянное количество шипов, находящихся в зацеплении в пятне контакта.
Шина модели "Viking 2", выпускаемая компанией Continental, имеет асимметричный рисунок с непостоянным количеством шипов, находящихся в зацеплении в пятне контакта, и между внутренней плечевой зоной и внешней плечевой зоной расположено разное количество шипов.
Следует отметить, что зацепление индивидуальных шипов на покрытом льдом дорожном полотне при прочих равных условиях зависит от положения шипа относительно экваториальной оси: в частности, шипы, расположенные на большем расстоянии от экваториальной оси, создают большее зацепление при торможении, а шипы, расположенные на меньшем расстоянии от экваториальной оси, создают большее зацепление при тяговом усилии. Следовательно, торможение, происходящее в области контакта шины с дорожным полотном (в вышеупомянутом "пятне контакта"), где большее количество шипов находится дальше от экваториальной оси, будет более эффективным, чем торможение с другим пятном контакта, в котором имеющиеся шипы расположены ближе к экваториальной оси. Аналогично, тяговое усилие будет более эффективным при пятне контакта, в котором шипы расположены ближе к экваториальной оси.
Дополнительно, даже ограниченная во времени разница в зацеплении шипованной шины на покрытом льдом дорожном полотне при торможении или при тяговом усилии может давать негативный эффект на электронные системы транспортного средства, предназначенные для управления торможением и тяговым усилием, такие как, например, ABS, TCS, ASR. Фактически, действия, прилагаемые такими управляющими системами, также калибруются в соответствии с данными, собранными этими системами, относящимися к силе зацепления шины с дорожным полотном, поэтому непрерывное изменение этой силы при вращении шины может привести к неправильной реакции управляющих систем, фактически делая их неэффективными.
Поэтому заявитель понял, что вышеописанный недостаток может устранить шипованная шина, имеющая такое расположение шипов на беговом поясе, при котором обеспечивается по существу постоянная сила зацепления на покрытом льдом дорожном полотне при вращении шины, при этом электронные системы управления торможением и тяговым усилием будут работать эффективно.
Таким образом, размещая шипы внутри каждого бокового участка бегового пояса в порядке, выведенном из некоторого ранее созданного идеального расположения, из которого можно вывести порядок проходящих по окружности дорожек, на которых последовательно крепятся шипы начиная с исходного ряда блоков, можно получить шипованную шину, которая способна на покрытом льдом дорожном полотне создавать равномерное зацепление, улучшая тем самым характеристики и при торможении, и при тяговом усилии.
Более точно, таким способом можно создать шипованную шину, в которой имеются пары соответствующих шипов, при этом каждая пара образована шипом, закрепленным на первом боковом участке, и шипом, закрепленном на втором боковом участке, по существу в одной радиальной плоскости так, что сумма расстояний от экваториальной оси шипов в каждой паре соответствующих шипов сохраняется по существу постоянной, в результате чего для каждой пары соответствующих шипов возникает по существу равномерное зацепление с дорожным полотном.
В частности, согласно своему первому аспекту, настоящее изобретение относится к способу конструирования шипованной шины, содержащему этапы, на которых создают идеальную компоновку распределения множества шипов на беговом поясе и реализуют эту идеальную компоновку на реальном беговом поясе шины, при котором этап создания идеальной компоновки содержит этапы, на которых:
задают заранее определенное количество горизонтальных параллельных линий,
задают, по меньшей мере, первую базовую кривую, которая пересекает горизонтальные параллельные линии во множестве точек пересечения, и
выбирают из этого множества группу последовательных точек пересечения,
при котором этап реализации содержит этапы, на которых:
создают беговой пояс, на которой определены первый и второй боковые участки, расположенные симметрично относительно экваториальной оси шины,
определяют на каждом из первого и второго участков множество проходящих по окружности дорожек, отстоящих от экваториальной оси и соответствующих горизонтальным параллельным линиям,
крепят первое множество шипов вдоль проходящих по окружности дорожек внутри первого бокового участка от исходного ряда блоков, на котором шипы крепят последовательно по проходящим по окружности дорожкам, которые идентифицированы в соответствии с порядком, определенным группой последовательных точек пересечения, и
крепят второе множество шипов вдоль проходящих по окружности дорожек внутри второго бокового участка от исходного ряда блоков, на котором шипы крепят последовательно по проходящим по окружности дорожкам, которые идентифицированы в соответствии с порядком, определенным группой последовательных точек пересечения и в соответствии с теми же рядами блоков, в которых задействовано первое множество шипов.
Таким образом, образуется беговой пояс, в котором расположение шипов на одном и другом боковых участках бегового пояса отражает идеальную компоновку расположения шипов. Это не обязательно значит, что расположение шипов на двух боковых участках идентично идеальной компоновке или что они идентичны друг другу. Однако расположение шипов внутри двух боковых участков, учитывая рисунок протектора и, следовательно, расположение блоков, действительно очень похоже.
В частности, это приводит к тому, что фактически расположение шипов внутри двух боковых участков таково, чтобы позволить идентифицировать пары соответствующих шипов, при этом каждая пара определена шипом соответственно на одном и на другом боковом участке, при этом сумма расстояний от экваториальной оси шины сохраняется по существу постоянной.
Кроме того, согласно второму своему аспекту настоящее изобретение относится к шипованной шине, содержащей:
беговой пояс, на котором на симметрично противоположных сторонах относительно экваториальной оси этого бегового пояса определены первый и второй боковые участки,
первое множество шипов, закрепленных последовательно вдоль развертки окружности этого бегового пояса внутри первого бокового участка,
второе множество шипов, закрепленных последовательно вдоль развертки окружности этого бегового пояса внутри второго бокового участка,
при этом каждому шипу первого множества соответствует шип второго множества, по существу лежащий в той же радиальной плоскости для формирования пары соответствующих шипов так, чтобы сумма расстояний от экваториальной плоскости до шипов каждой пары составляла от 90 до 110% от средней величины, рассчитанной по всем парам соответствующих шипов на беговом поясе.
Таким образом, изменения в расстоянии от экваториальной оси шипов, расположенных на одном боковом участке, компенсируются аналогичными изменениями в расстоянии соответствующих шипов, расположенных на другом боковом участке. Другими словами, каждая пара соответствующих шипов создает зацепление независимо от конкретного положения шипов, образующих эту пару.
Настоящее изобретение в, по меньшей мере, одном из вышеперечисленных аспектов имеет предпочтительные признаки, описанные ниже.
Согласно первому предпочтительному признаку, проходящие по окружности дорожки, сформированные соответственно внутри первого бокового участка, зеркально симметричны относительно экваториальной оси проходящим по окружности дорожкам, сформированным внутри второго бокового участка.
Таким образом, для шин, в которых рисунок протектора зеркально симметричен относительно экваториальной оси, т.е. для подавляющего большинства моделей шин, имеющихся на рынке, облегчается идентификация проходящих по окружности дорожек на двух боковых участках.
Дополнительно, предпочтительно, эти проходящие по окружности дорожки определены внутри первого и второго боковых участков так, чтобы захватывать последовательные в направлении окружности блоки, сформированные на беговом поясе.
Таким образом, расположение шипов на блоках бегового пояса облегчается, позволяя избежать зазоров и канавок, позволяя механически более прочно закрепить шипы.
Предпочтительно, первая базовая кривая имеет модульную протяженность.
Более предпочтительно, первая базовая кривая проходит по синусоиде.
Таким образом, шипы по развертке окружности бегового пояса распределены более равномерно внутри боковых участков и вдоль развертки окружности бегового пояса.
Согласно еще одному предпочтительному признаку группу последовательных точек пересечения выбирают так, чтобы для каждого модуля первой базовой кривой выбиралась одна и только одна точка пересечения, принадлежащая каждой горизонтальной линии.
Таким образом, охватываются все проходящие по окружности дорожки и, что важнее всего, расстояние между шипами, закрепленными на одной проходящей по окружности дорожке, является максимальным.
Предпочтительно, среди этих горизонтальных параллельных линий идентифицированы первая и вторая горизонтальные линии, являющиеся внешними, и множество промежуточных горизонтальных линий, расположенных между первой и второй горизонтальными линиями, при этом первая базовая кривая проходит между первой и второй горизонтальными линиями.
Кроме того, предпочтительно, эта группа последовательных точек пересечения сформирована точками пересечения первой базовой кривой с первой и второй горизонтальными линиями и, в чередующейся последовательности, точками пересечения базовой кривой с промежуточными горизонтальными линиями.
Таким образом, получена группа последовательных точек пересечения, в которой, для каждого модуля, выбрана только одна точка пересечения для каждой горизонтальной линии, что дает ранее описанные преимущества.
Согласно другому предпочтительному признаку, в идеальном расположении далее определяют вторую базовую кривую, которая пересекает горизонтальные параллельные линии в множестве точек пересечения, и эта группа последовательных точек пересечения содержит точки пересечения с горизонтальными параллельными линиями и первой базовой кривой, и второй базовой кривой.
Введение второй базовой кривой в идеальную компоновку, реализованную в реальном беговом поясе, позволяет избежать наличия в определенных регионах этого реального бегового пояса такого распределения шипов, когда они больше смещены к одной из двух плечевых зон шины, что создавало бы риск проскальзывания шины вправо или влево, особенно во время торможения.
Предпочтительно, эта вторая базовая кривая идентична первой базовой кривой и горизонтально смещена относительно первой базовой кривой.
Дополнительно, особенно предпочтительно, точки пересечения второй базовой кривой с горизонтальными параллельными линиями выбирают так, чтобы сформировать группу последовательных точек пересечения тем же способом, который применялся для выбора точек пересечения первой базовой кривой с горизонтальными параллельными линиями.
Таким образом достигается идеальная компоновка, которая при реализации на реальном беговом поясе шины позволяет получить шипованные шины, ведущие себя оптимально и при торможении, и при тяговом усилии.
Согласно еще одному предпочтительному признаку, в каждом ряду блоков бегового пояса крепится одинаковое количество шипов первого множества.
Более предпочтительно, в каждом ряду блоков бегового пояса крепится только один шип первого множества.
Таким образом, в каждой области бегового пояса с одинаковым количеством рядов блоков имеется постоянное количество шипов.
Предпочтительно, каждый шип первого множества отстоит от любого другого шипа, установленного на той же проходящей по окружности дорожке на, по меньшей мере, пять рядов блоков.
Таким образом в пятне контакта, размер которого менее пяти рядов блоков, никогда не бывает более одного шипа в направлении окружности.
Согласно другому предпочтительному признаку, имеется четное число горизонтальных параллельных линий.
Более предпочтительно, имеется шесть горизонтальных параллельных линий.
Более того, предпочтительно, на беговом поясе сформирован направленный рисунок протектора.
Согласно предпочтительному признаку, каждый шип первого множества, находясь в пятне контакта, смещен в осевом направлении относительно других шипов первого множества, находящихся в том же пятне контакта.
Дополнительно, предпочтительно, каждый шип второго множества, находясь в пятне контакта, смещен в осевом направлении относительно других шипов второго множества, находящихся в том же пятне контакта.
Таким образом, предотвращается расположение находящихся относительно близко друг к другу шипов на одной траектории, что могло бы привести к нежелательной возможности формирования борозд в покрытом льдом дорожном полотне.
Такая ситуация, которая является типичной при торможении с заблокированными колесами, приводит к резкому уменьшению сцепления последующего шипа, который фактически стремится войти в уже проложенную бороздку, не врезаясь в покрытое льдом дорожное полотно.
Согласно предпочтительному признаку, первое множество шипов установлено начиная от начального ряда блоков в модульной последовательности вдоль развертки окружности бегового пояса.
Согласно еще одному предпочтительному признаку, второе множество шипов установлено начиная от начального ряда блоков в модульной последовательности вдоль развертки окружности бегового пояса.
Таким образом, шина ведет себя более равномерно и единообразно при качении по дорожному полотну.
Предпочтительно, каждый шип первого и второго множеств установлен в соответствующем блоке, сформированном на беговом поясе.
Этот признак позволяет не ослаблять структуру блока чрезмерным количеством шипов, установленных в нем.
Далее, предпочтительно, первое и второе множества шипов установлены на беговом поясе так, что количество шипов, находящихся в пятне контакта, постоянно, за исключением пары соответствующих шипов.
Более предпочтительно, количество шипов, находящихся в пятне контакта, постоянно.
Благодаря этому преимущественному признаку сила сцепления шины в пятне контакта по существу постоянна, что позволяет шине работать более эффективно как при торможении, так и при тяговом усилии и, более того, улучшается работа электронных систем управления торможением и тяговым усилием. Следует понимать, что вышеописанный преимущественный признак достигается также и в случае изменения площади пятна контакта, например при изменении давления, до которого надута шина, нагрузки, которая действует на шину, дорожного полотна или условий движения.
Предпочтительно, беговой пояс содержит первое множество блоков, выполненных последовательно вдоль развертки окружности этого бегового пояса на первом боковом участке, второе множество блоков, выполненных последовательно вдоль развертки окружности этого бегового пояса на втором боковом участке, при этом каждому блоку первого множества соответствует, по меньшей мере, один блок второго множества, по существу находящийся в той же радиальной плоскости, для формирования ряда блоков, при этом на каждом ряду блоков установлено одинаковое количество пар соответствующих шипов.
Таким образом, проходящие по окружности участки бегового пояса, содержащие одинаковое количество рядов блоков, создают одинаковое сцепление с покрытым льдом дорожным полотном.
Еще более предпочтительно, на каждом ряду блоков имеется одна пара соответствующих шипов.
Благодаря этому последнему признаку можно добиться улучшенного распределения шипов на беговом поясе, учитывая также максимальное количество шипов, которые можно устанавливать на беговой пояс по стандартам.
Предпочтительно, шипы первого множества установлены на заранее определенном количестве проходящих по окружности дорожек, которые разнесены от экваториальной оси внутри первого бокового участка.
Более предпочтительно, проходящие по окружности дорожки, сформированные внутри первого бокового участка, соответственно зеркально симметричны относительно экваториальной оси проходящим по окружности дорожкам, сформированным внутри второго бокового участка.
Таким образом облегчается идентификация проходящих по окружности дорожек на двух боковых участках, если шина имеет рисунок протектора, зеркально симметричный относительно экваториальной оси.
Согласно еще одному предпочтительному признаку шипы первого множества установлены начиная от начального ряда блоков, последовательно вдоль развертки окружности бегового пояса в соответствии с первой базовой кривой в модульной протяженности.
Таким образом, расположение шипов вдоль развертки окружности бегового пояса является упорядоченным и повторяющимся, позволяя по существу равномерно распределить зацепление по беговому поясу.
Предпочтительно, первая базовая кривая проходит между первой проходящей по окружности дорожкой, которая является внутренней в осевом направлении, и расположена на более коротком расстоянии от экваториальной оси, и второй проходящей по окружности дорожкой, которая является внешней в осевом направлении и расположена на большем расстоянии от экваториальной оси.
Более предпочтительно, первая базовая кривая является синусоидальной кривой.
Согласно еще одному предпочтительному признаку, шипы первого множества расположены в точках пересечения первой базовой кривой с проходящими в окружном направлении дорожками.
Кроме того, предпочтительно, внутри первого бокового участка проходит по окружности четное количество дорожек.
Еще более предпочтительно, когда количество дорожек равно шести.
Предпочтительно, шипы первого множества расположены в точках пересечения первой базовой кривой с первой и второй проходящей по окружности дорожкой и в чередующейся последовательности, в точках пересечения этой первой базовой кривой с промежуточными проходящими по окружности дорожками между первой и второй проходящими по окружности дорожками.
Благодаря полученной таким образом конфигурации можно получить шипованную шину, в которой достигнут оптимальный баланс между характеристиками сцепления во время торможения и характеристиками сцепления во время приложения тягового усилия.
Кроме того, предпочтительно, шипы первого множества расположены в точках пересечения проходящих по окружности дорожек с первой базовой кривой и со второй базовой кривой модульной протяженности.
Введение второй кривой модульной протяженности позволяет предотвратить появление в конкретных регионах бегового пояса шипов, которые больше смещены к одной из двух плечевых зон шины, и появление риска скольжения шины вправо или влево, особенно во время торможения.
Предпочтительно, вторая базовая кривая имеет тот же модуль, что и первая базовая кривая.
Кроме того, вторая базовая кривая имеет ту же величину, что и первая базовая кривая.
Более предпочтительно, вторая базовая кривая смещена относительно первой базовой кривой.
Еще более предпочтительно, вторая базовая кривая, за исключением указанного смещения, идентична первой базовой кривой.
Предпочтительно, шипы первого множества расположены в точках пересечения первой и второй базовых кривых с первой и второй проходящими по окружности дорожками и, в чередующейся последовательности, в точках пересечения первой и второй базовых кривых с промежуточными проходящими по окружности дорожками, расположенными между первой и второй проходящими по окружности дорожками.
При такой конфигурации шина имеет очень сбалансированное распределение шипов по беговому поясу, что улучшает ее поведение и при торможении, и при тяговом усилии.
Предпочтительно, сумма расстояний шипов от экваториальной оси в каждой паре соответствующих шипов, составляет 95-105% от указанной средней величины.
Признаки и преимущества настоящего изобретения будут более понятны из подробного описания некоторых предпочтительных вариантов, проиллюстрированных не ограничивающим примером со ссылками на приложенные чертежи, на которых:
Фиг.1 - схематический вид развертки в одной плоскости существенного участка бегового пояса первого примера шипованной шины, изготовленной способом по настоящему изобретению;
Фиг.2 - схематический вид в увеличенном масштабе части участка по фиг.1, обозначенного II;
Фиг.3 - диаграмма, иллюстрирующая первую идеальную компоновку для распределения шипов на участке бегового пояса согласно способу по настоящему изобретению;
Фиг.4 - диаграмма, иллюстрирующая идеальную компоновку для распределения шипов на части бегового пояса, представляющую первый пример шипованной шины по фиг.1;
Фиг.5а-5с - диаграммы, иллюстрирующие изменение количества шипов, находящихся в зацеплении с покрытым льдом дорожным полотном во время качения шипованной шины по фиг.1, принимая во внимание пятна контакта разной геометрической конфигурации;
Фиг.6 - схематический вид развертки в одной плоскости существенного участка бегового пояса второго примера шипованной шины, сконструированной способом по настоящему изобретению;
Фиг.7а и 7b - диаграммы, иллюстрирующие результирующие характеристики, соответственно, во время торможения и во время тягового усилия шипованной шины по фиг.6 в сравнении с шиной по фиг.8; и
Фиг.8 - схематический вид развертки в одной плоскости существенного участка бегового пояса примера шипованной шины, сконструированной согласно предшествующему уровню техники, имеющей такой же рисунок протектора, что и шипованная шина по фиг.6.
На фиг.1 и 2 позицией 1 обозначен в целом первый пример шипованной шины, сконструированной способом по настоящему изобретению.
Шина 1 имеет конструкцию, которая сама по себе известна и на приложенных чертежах не показана, и беговой пояс 2, расположенный в радиально внешнем положении на шине и выполненный с возможностью входить в контакт с дорожным полотном, для качения по которому предназначена шина 1.
На беговом поясе 2 определены первый и второй боковые участки, обозначенные, соответственно, позициями 3 и 4 и расположенные на симметрично противоположных сторонах относительно экваториальной оси Х бегового пояса 2. На беговом поясе 2 дополнительно сформировано первое и второе множества блоков, обозначенные, соответственно, позициями 5 и 6, которые расположены последовательно вдоль развертки окружности бегового пояса 2 на первом боковом участке 3 и, соответственно, на втором боковом участке 4.
Первое и второе множества 5, 6 блоков сформированы по существу симметрично относительно экваториальной оси Х так, чтобы каждый блок первого множества 5 соответствовал блоку второго множества 6, лежащему в той же радиальной плоскости шины 1.
Блоки первого и второго множеств 5, 6, определенные таким образом, образуют ряд блоков.
В первом описываемом предпочтительном примере, для каждого ряда блоков сформирован первый и второй блок 7 и 8, выровненные друг с другом в направлении оси Y шины 1 и принадлежащие к первому множеству 5 блоков, и соответственно первый и второй блок 9, 10, по существу выровненные друг с другом в направлении оси Y шины и принадлежащие ко второму множеству 6 блоков.
Первые блоки 7 и 9 каждого множества 5 и 6 блоков, расположенные во внешнем по оси положении, проходят от противоположных плечевых зон 11 и 12 бегового пояса 2 в сторону экваториальной оси Х, а вторые блоки 8 и 10 каждого множества 5 и 6 блоков, расположенные во внутреннем по оси положении, проходят от первых блоков 7 и 9 в сторону экваториальной оси Х.
Каждый первый блок 7, 9 отделен от второго блока 8, 10, выровненного с ним, зазором 13, а каждая пара первых и вторых блоков 7, 8 или 9, 10 отделена от пары первых и вторых блоков, расположенных последовательно за ними в направлении окружности, канавками 14.
Каждая пара из первого и второго блоков 7, 8 имеет геометрическую конфигурацию, по существу идентичную конфигурации других пар первых и вторых блоков 7, 8, принадлежащих к первому множеству 5 блоков, даже если для уменьшения шума и вибраций шины их размеры в направлении окружности меняются. Точно так же сказанное справедливо и для каждой пары первых и вторых блоков 9, 10, принадлежащих ко второму множеству 6 блоков.
В частности, блоки первого и второго множеств 5, 6 могут иметь первую или вторую длину в направлении окружности, при этом вторая длина в направлении окружности превышает первую длину в направлении окружности.
Для уменьшения шума и вибраций шины 1 при ее качении по дорожному полотну блоки 7 и 8, расположенные на первом боковом участке, смещены по окружности относительно блоков 9 и 10 того же ряда, но расположенных на втором боковом участке 4.
Такое смещение по окружности составляет долю первой длины блоков в направлении окружности, предпочтительно от 10 до 50% их ортогональной проекции на экваториальную ось Х.
На беговом поясе 2 далее определена свободная зона 15, проходящая по всей длине развертки окружности бегового пояса 2 симметрично относительно экваториальной оси Х, общая ширина которой в осевом направлении равна трети ширины бегового пояса.
И в свободной зоне 15, и в блоках первого и второго множеств 5,6, сформированы щелевидные дренажные канавки, все из которых обозначены позицией 16, которые обеспечивают сцепление шины с заснеженным дорожным полотном.
В совокупности, блоки первого и второго множеств 5, 6, канавки 14, зазоры 13 и щелевидные дренажные канавки 16 определяют рисунок 17 протектора бегового пояса 2.
Шина 1 дополнительно содержит первое множество шипов 20, установленных последовательно по развертке окружности бегового пояса 2 внутри первого бокового участка 3 и вторе множество шипов 21, установленных последовательно по развертке окружности бегового пояса 2 внутри второго бокового участка 4.
Шипы 20, 21 могут быть выполнены из любого материала и иметь любые конфигурации и размеры, которые пригодны для решения поставленной задачи и, предпочтительно, расположены внутри первого и второго боковых участков 3, 4, но не в свободной зоне 15, в соответствии со стандартами, действующими в некоторых странах.
Каждому шипу 20 первого множества соответствует шип 21 второго множества, по существу лежащий в той же радиальной плоскости так, что на беговом поясе сформированы пары соответствующих шипов, которые на фиг.2 более понятно обозначены позициями 20а, 21а; 20b, 21b; 20c, 21c и так далее.
Для каждой пары соответствующих шипов сумма расстояний шипов 20, 21 от экваториальной оси Х сохраняется по существу постоянной.
Следует отметить, что в настоящем контексте сумма расстояний от экваториальной оси до соответствующих шипов пары определяется как "по существу постоянная", когда ее отклонение от средней величины, рассчитанной для соответствующих пар шипов на всем беговом поясе, не превышает приблизительно 10%. Предпочтительно отклонение этой суммы от средней величины не превышает приблизительно 5%. Следует отметить, что согласно этому определению, разница между максимальной величиной и минимальной величиной сумм расстояний составляет соответственно 22,2% и около 10,5% для минимальной величины.
Предпочтительно, в каждом ряду блоков имеется пара соответствующих шипов, в которой один шип 20 установлен на первом или втором блоке 7, 8, принадлежащем к первому боковому участку 3, а шип 21 установлен на первом или втором блоке 9, 10, принадлежащем ко второму боковому участку 4.
Таким образом, все ряды блоков на любом участке бегового пояса 2 содержат одинаковое количество шипов. Кроме того, в одном блоке, таким образом, крепится максимум один шип.
Предпочтительно, шипы 20 первого множества расположены на первом боковом участке 3 на шести проходящих по окружности дорожках 22а-22f, которые разнесены относительно экваториальной оси Х и проходят параллельно ей и, аналогично, шипы 21 второго множества расположены на втором боковом участке 4 на таком же количестве проходящих по окружности дорожек 23а-23f, которые разнесены относительно экваториальной оси Х и проходят параллельно ей и зеркально симметричны относительно экваториальной оси Х дорожкам 22а-22f.
Дорожки 22f и 23а представляют соответственно для первого и второго боковых участков 3, 4, первую проходящую по окружности дорожку, которая является внутренней в осевом направлении, а дорожки 22а и 23f представляют, соответственно для первого и второго боковых участков 3, 4 вторую проходящую по окружности дорожку, которая является внешней в осевом направлении и отстоящей дальше от экваториальной оси Х относительно дорожек 22f и 22a. Остальные проходящие по окружности дорожки 22b-22e и 23b-23e определены как промежуточные дорожки.
В предпочтительном иллюстративном варианте, к которому относятся фиг.1 и 2, проходящие по окружности дорожки 22а-22d и 23c-23f по существу находятся на одинаковом расстоянии друг от друга и захватывают первые блоки 7 и 9, тогда как остальные проходящие по окружности дорожки 22е-22f и 23а-23и соответственно захватывают вторые блоки 8 и 10.
Порядок позиционирования шипов 20 и 21 на соответствующих проходящих по окружности дорожках определен в соответствии с описываемым ниже способом.
Во-первых, задают идеальную компоновку 100 распределения шипов на беговом поясе, которая строится путем проведения множества горизонтальных параллельных прямых 101-106, соответствующих количеству проходящих по окружности дорожек 22а-22f или 23а-23f, а затем проводят первую базовую кривую 110, пересекающуюся с горизонтальными параллельными прямыми во множестве точек пересечения.
Среди шести горизонтальных параллельных прямых идентифицируют первую и вторую внешние горизонтальные параллельные прямые 101, 106 и множество промежуточных горизонтальных параллельных прямых 102-105.
В описываемом предпочтительном варианте первая базовая кривая 110 является синусоидальной кривой, проходящей между первой и второй горизонтальными параллельными прямыми 101, 106.
Среди точек пересечения первой базовой кривой 110 с горизонтальными параллельными прямыми 101-106 выбирают группу последовательных точек пересечения, обозначенных в первом модуле позициями 111-116 так, чтобы для каждого модуля первой базовой кривой 110 существовала одна и только одна точка пересечения с каждой горизонтальной прямой 101-106.
В частности, эту группу последовательных точек пересечения для каждого модуля первой базовой кривой 110 формируют из точек пересечения первой базовой кривой 110 с внешними горизонтальными параллельными прямыми 101, 106 и в чередующейся последовательности из точек пересечения первой базовой кривой с промежуточными горизонтальными параллельными прямыми 102-105. Таким образом, формируют порядок горизонтальных параллельных прямых, последовательно связанных с первой базовой кривой 110, которыми, в рассматриваемом случае, являются прямые 101, 103, 105, 104, 102 и так далее, повторяясь в той же последовательности (см. фиг.3).
Предпочтительно, на горизонтальных параллельных прямых 101-106 далее проводят вторую базовую кривую 120, идентичную первой базовой кривой 110, но смещенную горизонтально относительно последней на заранее определенное расстояние. Это заранее опреде