Пневматическая шина
Иллюстрации
Показать всеИзобретение относится к рисунку протектора автомобильной шины, предназначенной для использования на льду. На поверхности коронной зоны шины, расположенной между обоими краями протектора, имеется множество основных канавок, расположенных в окружном направлении шины; множество поперечных канавок, расположенных в поперечном направлении шины. У каждой из поперечных канавок есть точка изгиба между основными канавками и/или между основной канавкой и краем протектора, так что они имеют выпуклую в окружном направлении шины форму. Множество основных канавок и множество поперечных канавок формируют множество отдельных блоков, каждый из которых включает в себя окружной выступ, форма которого совпадает с выпуклой формой поперечных канавок. Каждый из блоков содержит по меньшей мере одну поперечную ламель, расположенную в поперечном направлении шины и по форме совпадающую с поперечными канавками, где размер поперечной ламели в поперечном направлении шины равен размеру блока с расположенной в нем поперечной ламелью, если и то и другое спроецировать на одну плоскость, включающую в себя ось вращения шины и перпендикулярную поверхности блока. Технический результат - улучшение фрикционных свойств шины на льду. 9 з.п. ф-лы, 6 табл., 14 ил.
Реферат
Уровень техники
Обычно требуется шина с превосходными рабочими характеристиками на льду, в частности с тормозными характеристиками, такими, что шина пригодна для использования на ледяной дороге.
При этом тормозные характеристики и сцепные характеристики шины, как правило, обусловлены влиянием фрикционных свойств шины. Следовательно, для того чтобы повысить тормозные характеристики шины на льду, нужно повысить фрикционные характеристики шины на льду.
Известны различные способы повышения фрикционных свойств шин на льду. Такие способы включают в себя обеспечение области контакта шины с грунтом и усиление царапающего эффекта, который должны производить на ледяной дороге кромки блоков и кромки ламелей, сформированных на коронной зоне шины.
Однако в традиционных пневматических шинах с множеством основных канавок, расположенных вдоль окружного направления шины, и множеством поперечных канавок, расположенных вдоль направления ширины шины, сформированных на поверхности коронной зоны, так что она разбивается на участки прямоугольных блоков, с ламелями, сформированными в блоках (см., например, патент JP H07-186633A), где жесткость блоков 70 увеличена, что может препятствовать наклону блоков 70, и таким образом обеспечивать область контакта шины с грунтом, как можно видеть из фиг.13(а), где схематически показано положение блоков во время езды, не может быть получен в полной мере царапающий эффект, который должны производить кромки на ледяной дороге G.
Между тем в традиционных пневматических шинах, как видно из фиг.13(b), где схематически показано другое состояние блоков во время езды, когда жесткость блоков 70 усилена с целью гарантированного получения царапающего эффекта кромок на ледяной дороге G, выталкиваемая торцевая сторона каждого из блоков 70 отрывается от поверхности дороги, нарушая обеспечение области контакта шины с грунтом.
Раскрытие изобретения
По причинам, описанным выше, традиционные пневматические шины неспособны обеспечивать область контакта шины с грунтом при одновременном обеспечении царапающего эффекта, который должны производить кромки на ледяной дороге, и поэтому не могут быть получены достаточные фрикционные свойства на льду.
Ввиду сказанного задача настоящего изобретения состоит в создании пневматической шины, способной обеспечить область контакта шины с грунтом, одновременно обеспечивая царапающий эффект, который должны производить кромки на ледяной дороге, благодаря чему возрастут фрикционные свойства шины на льду и тем самым улучшаться рабочие характеристики на льду, в частности тормозные характеристики на льду.
Задача настоящего изобретения состоит в предпочтительном разрешении проблем, упомянутых выше, и, следовательно, пневматическая шина по настоящему изобретению включает в себя, по меньшей мере частично, поверхность коронной зоны, расположенную между обоими краями протектора: множество основных канавок, расположенных вдоль окружного направления шины, и множество поперечных канавок, расположенных вдоль поперечного направления шины; поперечные канавки с одной точкой изгиба каждая, так что они имеют выпуклую форму в окружном направлении шины между основными канавками и/или между основной канавкой и краем протектора; множество основных канавок и множество поперечных канавок, формирующих разбиением множество блоков, у каждого из которых есть окружной выступ совпадающий по форме с выпуклой формой поперечных канавок; блоки, имеющие каждый по меньшей мере одну поперечную ламель, расположенную в поперечном направлении шины, форма которой совпадает с формой поперечных канавок, где размер поперечной ламели в поперечном направлении равен размеру блока, в котором расположена поперечная ламель, когда оба спроецированы на одну плоскость, включающую в себя ось вращения шины и перпендикулярную поверхности блока.
Как описано выше, поперечные канавки имеют одну точку изгиба каждая, так что они имеют выпуклую форму в окружном направлении шины, сформированы на поверхности коронной зоны с целью разбивки ее на блоки, у каждого из которых есть выступ в окружном направлении шины, так что может быть обеспечена область контакта с грунтом на ледяной дороге при одновременном усилении царапающего эффекта, который должны производить кромки блоков на ледяной дороге. Кроме того, поперечные ламели могут быть сформированы, пересекая всю область каждого блока в поперечном направлении относительно вида с окружного направления шины, так что может быть обеспечена достаточная кромковая составляющая, и тем самым усилен царапающий эффект, который должны производить кромки поперечных ламелей на ледяной дороге. Следовательно, область контакта шины с грунтом может быть обеспечена при одновременном усилении царапающего эффекта, который должен производиться кромками на ледяной дороге, и тем самым улучшены фрикционные характеристики шины на льду. В результате может быть получена пневматическая шина с превосходными рабочими характеристиками на льду.
Здесь, в соответствии с настоящим изобретением, фраза «поперечная канавка имеет одну точку изгиба» означает, что каждая стенка поперечной канавки (то есть со стороны поперечной канавки - боковые стенки блоков, сформированных по обе стороны поперечной канавки в окружном направлении шины) имеет в плоской проекции точку изгиба. Кроме того, «размер поперечной ламели в поперечном направлении шины, который получается, когда поперечная ламель спроецирована на плоскость, включающую в себя ось вращения шины и перпендикулярную поверхности блока» относится к размеру в поперечном направлении шины в проекции, которая получается, когда поперечные ламели спроецированы на одну и ту же плоскость.
Здесь, у пневматической шины по настоящему изобретению, размер блока предпочтительно больше в поперечном направлении шины, чем в окружном направлении шины. Притом что размер блока в поперечном направлении шины больше, чем размер в окружном направлении шины, длина блока может быть увеличена от кромки до кромки в окружном направлении шины, а также увеличена длина поперечных ламелей, так чтобы мог усиливаться царапающий эффект кромок блоков и поперечных ламелей, который должны производить кромки блоков и поперечных ламелей на ледяной дороге. Также блокам позволяется при необходимости наклоняться, чтобы тем самым усилить царапающий эффект, который должны производить кромки на ледяной дороге.
Здесь, в настоящем изобретении, «размер в поперечном направлении шины» означает наибольшую длину блока в направлении по ширине шины. Кроме того, «размер блока в окружном направлении шины» означает наибольшую длину блока в направлении по окружности шины.
Кроме того, в пневматической шине по настоящему изобретению блок предпочтительно имеет по меньшей мере три сформированные в нем поперечные ламели, и по меньшей мере одна из поперечных ламелей, расположенная между поперечными ламелями, расположенными на обеих торцевых в окружном направлении шины сторонах блока, предпочтительно сформирована как ламель с увеличенным дном, имеющая увеличенный участок в своей нижней части. Благодаря по меньшей мере одной из поперечных ламелей, расположенной между поперечными ламелями, расположенными на обеих торцевых сторонах блока в окружном направлении шины, которая формируется как ламель с увеличенным основанием, водяная пленка, образующаяся между ледяной дорогой и шиной, может полностью удаляться наряду с получением достаточной области контакта с грунтом и усилением царапающего эффекта, который должен производиться кромками на ледяной дороге. Кроме того, достаточное удаление водяной пленки позволяет шине войти в близкий контакт с поверхностью ледяной дороги и тем самым обеспечить достаточное сцепление шины. Иными словами, область контакта шины с грунтом может быть обеспечена при одновременном усилении царапающего эффекта, который должен производиться кромками на ледяной дороге, и эффект удаления водяной пленки ламелью может быть усилен, благодаря чему улучшаются фрикционные характеристики шины на льду. В результате может быть получена шина с превосходными рабочими характеристиками на льду.
Здесь, в настоящем изобретении, когда у ламели «имеется увеличенный участок в ее основании», у ламели есть увеличенный участок, ширина которого в окружном направлении шины больше по сравнению с шириной открытого участка ламели в окружном направлении шины на поверхности коронной зоны.
Кроме того, у пневматической шины по настоящему изобретению блок предпочтительно имеет боковую стенку, расположенную на стороне окружного выступа; боковая стенка содержит два участка боковой стенки, которые отличаются друг от друга углами установки, и участки боковых стенок предпочтительно установлены в направлении к вершине окружного выступа под углами установки относительно поперечного направления шины, попадающими в диапазон от 15 до 45°. Углы установки θ1 и θ2 двух участков боковых стенок, расположенных на торце окружного выступа блока, задаются попадающими в диапазон от 15 до 45° относительно поперечного направления шины, так что царапающий эффект, который должен производиться кромками на ледяной дороге, может быть особенно усилен.
В настоящем изобретении «вершина окружного выступа» означает точку, где прямые, отложенные вдоль участков боковых стенок, расположенных на торце окружного выступа блока, пересекаются друг с другом в проекции на плоскость. Кроме того, углы установки θ1 и θ2 участков боковых стенок могут быть равными друг другу или отличаться друг от друга.
Кроме того, в пневматической шине по настоящему изобретению поперечная ламель предпочтительно включает в себя комбинированные поперечные ламели, включающие в себя пару из первой ламели и второй ламели; у первой ламели один ее торец открыт к одной основной канавке или краю протектора, а другой торец заканчивается внутри блока или открыт к поперечной канавке: первая ламель предпочтительно имеет размерный компонент в поперечном направлении шины, предпочтительно перекрывающийся с размерным компонентом второй ламели в поперечном направлении шины в проекции, полученной проецированием первой ламели и второй ламели на одну и ту же плоскость, включающую в себя ось вращения шины и перпендикулярную поверхности блока. Первая ламель и вторая ламель выполнены с возможностью перекрываться друг с другом в блоке, если смотреть со стороны окружного направления шины, благодаря чему может быть обеспечена достаточная кромковая составляющая и тем самым усиливаться царапающий эффект, который должны производить кромки поперечных ламелей на ледяной дороге.
Кроме того, в пневматической шине по настоящему изобретению вершина окружного выступа предпочтительно размещена со смещением от центральной по ширине блока прямой на величину от 10 до 30% ширины блока. Вершина окружного выступа расположена со смещением от центральной по ширине блока прямой на величину от 10 до 30% ширины блока, благодаря чему царапающий эффект, который должны производить кромки на ледяной дороге, может дополнительно усиливаться.
В настоящем изобретении «ширина блока» означает размер блока в поперечном направлении шины в проекции, которая получается, когда блок проецируется на плоскость, включающую в себя ось вращения шины и перпендикулярную поверхности блока.
Кроме того, у пневматической шины по настоящему изобретению поперечная ламель предпочтительно включает в себя: первый компонент ламели, один конец которого открыт к основной канавке или краю протектора, расположенный на стороне вершины окружного выступа относительно центральной по ширине блока прямой, и второй компонент ламели с одним концом, открытым к другой основной канавке или краю протектора; причем второй компонент ламели предпочтительно сформирован трехмерным, так что он изогнут как в направлении протяженности, так и в направлении глубины. Когда вершина окружного выступа расположена со смещением, то за счет формирования так называемых трехмерных ламелей в области на стороне центральной по ширине блока прямой относительно вершины окружного выступа блока можно еще эффективнее получать и достаточную область контакта шины с грунтом, и царапающий эффект, который должен производиться кромками на ледяной дороге.
Здесь, в настоящем изобретении, фраза «поперечная ламель содержит первый компонент ламели и второй компонент ламели» означает, что поперечная ламель (включая комбинированную поперечную ламель) содержит два участка (компоненты ламели), имеющих различное направление протяженности относительно поперечного направления шины. Кроме того, «направление протяженности компонента ламели» означает направление протяженности прямой, проходящей через центр в главном направлении компонента ламели в случае, когда компонент ламели изогнут по протяженности.
Кроме того, у пневматической шины по настоящему изобретению второй компонент ламели предпочтительно имеет щлицевый участок с глубиной прорези, меньшей, чем у другого участка во втором компоненте ламели. Сформированный таким образом щлицевый участок предохраняет блоки от избыточного наклона, чтобы тем самым в достаточной мере обеспечить область контакта шины с грунтом.
Кроме того, у пневматической шины по настоящему изобретению блок имеет три или более поперечных ламели, где каждая поперечная ламель предпочтительно включает в себя: первый компонент ламели с одним концом, открытым к основной канавке или краю протектора, расположенный на стороне вершины окружного выступа относительно центральной по ширине блока прямой, и второй компонент ламели с одним концом, открытым к другой основной канавке или краю протектора; при этом первый компонент поперечной ламели на обеих торцевых сторонах блока в окружном направлении шины предпочтительно выполнен с изгибом в направлении протяженности, притом что в поперечном направлении выполнен прямолинейным, либо ему придана трехмерная форма, так что он изогнут и в продольном, и в поперечном направлениях. Когда вершина окружного выступа выполнена с изгибом, первый компонент ламели каждой из поперечных ламелей, расположенных на обеих торцевых сторонах блока в окружном направлении шины, может быть сформирован в виде ламели, изогнутой в продольном направлении, притом что в направлении глубины выполнен прямолинейным, либо в виде так называемой трехмерной ламели, благодаря чему более эффективно достигаются и достаточная область контакта с грунтом, и усиленный царапающий эффект, производимый кромками на ледяной дороге.
Кроме того, у пневматической шины по настоящему изобретению поперечная канавка предпочтительно включает в себя: первый компонент поперечной канавки с одним концом, обращенным к основной канавке или краю протектора, расположенный на стороне вершины окружного выступа относительно центральной по ширине блока прямой, и второй компонент поперечной канавки с одним концом, обращенным к другой основной канавке; при этом у первого компонента поперечной канавки ширина канавки предпочтительно меньше, чем ширина канавки второго компонента поперечной канавки. В случае когда вершина окружного выступа выполнена со сдвигом, ширина канавки первого компонента поперечной канавки может быть сделана меньшей, чем ширина канавки второго компонента поперечной канавки, так что блоки, соседствующие друг с другом в окружном направлении шины, могут быть расположены близко друг к другу на стороне первого компонента поперечной канавки, тем самым повышая жесткость блока. Это значит, жесткость блоков может возрастать, одновременно улучшая работоспособность на льду, благодаря чему улучшаются рабочие характеристики, в частности тормозные характеристики, на сухой дороге и на мокрой дороге.
Кроме того, у пневматической шины по настоящему изобретению у блока имеются две или более поперечные ламели, и каждая поперечная ламель, расположенная на обеих торцевых сторонах блока в окружном направлении шины, предпочтительно имеет глубину прорези на стороне открытого участка меньше, чем по меньшей мере одна из глубин прорезей отличного от открытого участка поперечных ламелей, расположенных по обе торцевые стороны в окружном направлении шины, и чем глубина прорезей других ламелей. Каждая из поперечных ламелей, расположенных на обеих торцевых сторонах блока в окружном направлении шины, выполнена так, чтобы глубина прорези с открытой стороны была меньше, чем по меньшей мере одна из глубин прорезей отличного от открытого участка поперечных ламелей, расположенных на обеих торцевых сторонах в окружном направлении шины, и чем глубина других ламелей, что предохраняет блоки от избыточного наклона, тем самым обеспечивая достаточную область контакта с грунтом.
Здесь, в настоящем изобретении, «открытый участок» означает участок поперечной ламели, открытый к основной канавке (или к краю протектора) или к поперечной канавке, а «открытая сторона» означает область, попадающую в диапазон от 2 до 6 мм в продольном направлении поперечной ламели от открытого участка. Кроме того, «другие ламели» означает поперечные ламели, отличные от поперечных ламелей, расположенных на обеих торцевых сторонах блока в окружном направлении шины в случае, когда в блоке имеются три или более поперечные ламели.
Согласно настоящему изобретению можно изготовить шину с превосходными рабочими характеристиками на льду, в частности тормозными характеристиками на льду, при этом область контакта шины с грунтом может быть обеспечена одновременно с усилением царапающего эффекта, производимого кромками на ледяной дороге, благодаря чему повышаются фрикционные свойства шины на льду.
Краткое описание чертежей
Фиг.1. Теоретический чертеж, иллюстрирующий часть коронной зоны пневматической шины в качестве типичного примера, соответствующего настоящему изобретению.
Фиг.2. Поясняющие чертежи для иллюстрации силового воздействия на один блок, когда к пневматической шине, изображенной на фиг.1, приложена тормозящая сила: фиг.2(а) - поясняющий чертеж для случая, когда окружной выступ расположен на стороне вдавливаемого торца блока; фиг.2(b) - поясняющий чертеж для случая, когда окружной выступ расположен на стороне выталкиваемого торца блока.
Фиг.3(а) - поясняющий чертеж части коронной зоны другой пневматической шины согласно настоящему изобретению; фиг.3(b) - поясняющий чертеж части коронной зоны еще одной пневматической шины согласно настоящему изобретению.
Фиг.4(a)-(d) - видоизмененные примеры блоков пневматической шины согласно настоящему изобретению в увеличенном виде.
Фиг.5(а) - блок, изображенный на фиг.4(d), в разрезе вдоль прямой II-II; фиг.5(b) - блок, изображенный на фиг.4(d), в разрезе.
Фиг.6(а) - другой видоизмененный пример блока, изображенного на фиг.4(d), в увеличенном виде; фиг.6(b) - блок, изображенный на фиг.6(а), в разрезе вдоль прямой III-III; фиг.6(с) - блок, изображенный на фиг.6(а), в разрезе вдоль прямой IV-IV; фиг.6(d) - блок, изображенный на фиг.6(а), в разрезе вдоль прямой V-V.
Фиг.7 - видоизмененный пример блока пневматической шины, показанной на фиг.1, в разрезе вдоль прямой I-I (см. фиг.1).
Фиг.8 - другие примеры блока пневматической шины согласно настоящему изобретению (в разрезе).
Фиг.9(а) - другой видоизмененный пример блока, изображенного на фиг.8(а), в разрезе вдоль прямой VI-VI; фиг.9(b) - блок, изображенный на фиг.8(а), в разрезе вдоль прямой VII-VII; фиг.9(с) - блок, изображенный на фиг.9(b), в разрезе вдоль прямой VIII-VIII; фиг.9(d) - блок, изображенный на фиг.8(d), в разрезе вдоль прямой IX-IX.
Фиг.10(а) - поясняющий чертеж части коронной зоны другой пневматической шины согласно настоящему изобретению; фиг.10(b) - поясняющий чертеж части коронной зоны еще одной пневматической шины согласно настоящему изобретению.
Фиг.11 (а) - поясняющий чертеж части коронной зоны традиционной пневматической шины; фиг.11(b) - поясняющий чертеж части коронной зоны пневматической шины в качестве примера для сравнения.
Фиг.12 - поясняющий чертеж части коронной зоны пневматической шины в качестве примера.
Фиг.13(а) и (b) - поясняющие схемы, показывающие соотношение между наклоном блоков и областью контакта шины с грунтом для традиционной шины.
Фиг.14 - поясняющий чертеж части коронной зоны другой пневматической шины согласно настоящему изобретению.
Осуществление изобретения
Ниже технические воплощения настоящего изобретения описаны со ссылками на чертежи. Фиг.1 представляет собой теоретический чертеж, иллюстрирующий в качестве примера часть коронной зоны пневматической шины согласно настоящему изобретению. У пневматической шины на фиг.1 имеется множество основных канавок 2 (на фиг.1 их три) и множество поперечных канавок 3, выполненных на поверхности 1 коронной зоны, расположенной между двумя краями Е протектора; основные канавки 2 тянутся по прямой вдоль окружного направления шины; поперечные канавки 3 проложены в поперечном направлении шины между основными канавками 2, 2 и между основной канавкой 2 и краем Е протектора, так что он разбивается на множество участков, образующих блоки 4. У этой приведенной в качестве примера пневматической шины имеются четыре ряда 5 участков размещения блоков, каждый из которых содержит множество блоков 4.
Здесь у каждой поперечной канавки 3, вытянутой в поперечном направлении шины, имеется одна точка изгиба, так что она имеет выпуклую форму в окружном направлении шины (на фиг.1 - направление вверх). У этой приведенной в качестве примера пневматической шины все поперечные канавки 3 изогнуты в одном направлении.
Форма каждого блока 4 совпадает с выпуклой формой поперечных канавок, которые вычленяют участок блока 4, предпочтительно в форме оперения стрелы, и у каждого есть окружной выступ 41. Кроме того, у каждого блока 4 имеется по меньшей мере одна поперечная ламель 42, 43, 44 (на фиг.1 их три), выполненная вытянутой в поперечном направлении шины параллельно поперечным канавкам 3. Следует отметить, что в пневматической шине по настоящему изобретению поперечная ламель не обязательно ограничена одной формой и вытянута в одном направлении в качестве поперечной ламели и может иметь любую форму и тянуться в любом направлении, которые могут отличаться от формы и направления протяженности поперечных ламелей, не создавая слишком неравномерного распределения жесткости внутри блока.
Поперечные ламели 42, 43, 44 сформированы поперек всей области каждого блока 4 в поперечном направлении шины. Другими словами, поперечные ламели 42, 43, 44 открыты с обеих торцевых сторон блока 4 в поперечном направлении шины, когда блок сформирован между основными канавками 2, 2. Что касается блока 4, сформированного между основной канавкой 2 и краем Е протектора, поперечные ламели 42, 43, 44 открыты к основной канавке 2 и краю Е протектора. Следовательно, размер каждой поперечной ламели 42, 43, 44 в поперечном направлении шины в проекции, которая может быть получена проецированием ламелей на одну и ту же плоскость, включающую ось вращения шины (не показана) и перпендикулярную поверхности блока 4, равен размеру W в поперечном направлении шины в проекции, получаемой, когда блок 4 проецируется на вышеупомянутую плоскость. Ширина канавок поперечных ламелей 42, 43, 44 (ширина открытых участков поперечных ламелей) не ограничена конкретным значением и может быть в пределах от 0,3 до 1,5 мм.
Здесь, в этой пневматической шине, когда сторона окружного выступа 41 блока 4 служит вдавливаемым торцом во время торможения шины, как показано в увеличенном виде на чертеже блока 4 на фиг.2(а), сила действует в направлении (показанном на фиг.2(а) стрелками), вынуждающем участки крыльев, а именно оба боковых торца блока, выполненного в виде оперения стрелы, наклоняться к центру (где расположена вершина 47). Следовательно, блок 4 становится не восприимчивым к наклонной деформации, особенно в центре в поперечном направлении шины, благодаря чему может быть обеспечена область контакта шины с грунтом. Кроме того, участки крыльев (обе торцевые стороны в поперечном направлении шины) блока 4 подвергаются небольшой наклонной деформации, что способно усилить царапающий эффект, который должна производить на ледяной дороге кромка блока 4. Кроме того, у этой приведенной в качестве примера пневматической шины имеются поперечные ламели 42, 43, 44, выполненные поперек всей области блока 4 в поперечном направлении шины, что способно в достаточной мере обеспечить кромковую составляющую, тем самым усиливая царапающий эффект, который должны производить на ледяной дороге кромки поперечных ламелей 42, 43, 44.
Кроме того, в этой приведенной в качестве примера пневматической шине, когда сторона, противоположная стороне окружного выступа 41 блока 4, служит вдавливаемым торцом во время торможения шины, как показано в увеличенном виде на чертеже блока 4 на фиг.2(b), сила действует в направлении (показанном на фиг.2(б) стрелками), вынуждающем открываться участки крыльев блока 4, имеющие форму оперения стрелы. Следовательно, участки крыльев (обе торцевые стороны в поперечном направлении шины) блока 4 подвергаются небольшой наклонной деформации, что способно усилить царапающий эффект, который должна производить на ледяной дороге кромка блока 4. Кроме того, у этой приведенной в качестве примера пневматической шины имеются поперечные ламели 42, 43, 44, выполненные поперек всей области блока 4 в поперечном направлении шины, что способно в достаточной мере обеспечить кромковую составляющую, тем самым усиливая царапающий эффект, который должны производить на ледяной дороге кромки поперечных ламелей 42, 43, 44.
Следовательно, что касается этой приведенной в качестве примера пневматической шины, центр участка блока в поперечном направлении шины способен обеспечить область контакта с грунтом, при этом благодаря системе размещения поперечных ламелей может производиться царапающий эффект на ледяной дороге, благодаря чему может быть обеспечена область контакта шины с грунтом и одновременно усиливаться царапающий эффект, который должна производить кромка на ледяной дороге, и тем самым усиливаются фрикционные свойства шины на льду.
Здесь два участка боковых стенок (первый участок 45 боковой стенки, второй участок 46 боковой стенки), формирующих боковые стенки блока 4 со стороны окружного выступа 41, предпочтительно могут быть смонтированы в направлении вершины 47 окружного выступа 41 под установочными углами θ1, θ2, каждый из которых попадает в диапазон от 15 до 45° относительно поперечного направления шины. Когда каждый из установочных углов θ1, θ2 меньше 15°, то есть опасение, что эффект, показанный на фиг.2(а), может не иметь места даже несмотря на возможность обеспечения кромковой составляющей в поперечном направлении шины. Между тем, если установочные углы θ1, θ2 больше 45°, то блоки теряют в жесткости в поперечном направлении шины, так что испытывают более сильную наклонную деформацию, и можно опасаться потери значительной области контакта с грунтом. Здесь установочные углы θ1, θ2 участков боковых стенок 45, 46 могут отличаться друг от друга. Однако предпочтительно, чтобы установочные углы θ1, θ2 были равными друг другу (θ1=θ2) с целью сбалансированного обеспечения области контакта шины с грунтом и усиления царапающего эффекта, который должны производить кромки на ледяной дороге.
Кроме того, каждый блок 4 имеет размер L в окружном направлении шины (размер самого длинного участка блока в окружном направлении шины), который предпочтительно меньше, чем размер W каждого блока 4 в поперечном направлении шины (размер самого длинного участка блока в поперечном направлении шины). Как описано выше, когда размер L в окружном направлении шины меньше размера W в поперечном направлении шины (L<W), длина обеих кромок в окружном направлении шины может увеличиваться от края до края блока 4 и также может увеличиваться длина поперечных ламелей в отличие от случая, когда размер L в окружном направлении шины больше, чем размер W в поперечном направлении шины, благодаря чему царапающий эффект, который должны производить кромки блоков 4 и поперечные ламели 42, 43, 44 на ледяной дороге, может усиливаться с одновременным усилением царапающего эффекта, который должны производить кромки блоков на ледяной дороге; при этом допускается наклон блоков по мере необходимости. С целью дополнительного усиления царапающего эффекта, который должны производить кромки блоков 4 на поверхности дороги, W предпочтительно может быть в 1,1-2,5 раза больше L.
Кроме того, у каждого блока 4 предпочтительно имеется от 0,16 до 0,40 поперечной ламели 42, 43, 44 на единицу длины (1 мм) блока 4 в окружном направлении шины. Причина в следующем. Когда плотность прокладки поперечных ламелей меньше 0,16/мм, есть опасность, что царапающий эффект, который должны производить кромки на ледяной дороге, окажется недостаточным. Напротив, когда плотность прокладки поперечных ламелей больше 0,40/мм, то уменьшается жесткость блока, что делает его легко наклоняемым и приводит к опасности потери области контакта с грунтом.
Каждая из трех поперечных ламелей 42, 43, 44, сформированных в каждом из блоков 4, имеет глубину прорези, указанную ниже. А именно, глубина прорезей у каждой из двух поперечных ламелей 42, 44, расположенных на обеих торцевых сторонах блока 4 в окружном направлении шины, глубина прорези с открытой стороны (в диапазоне от 2 до 6 мм в направлении протяженности поперечной ламели от участка, где ламель открывается в основную канавку 2) меньше, чем глубина прорезей 42, 44 без их открытых сторон и чем глубина прорези поперечной ламели 43, расположенной в центре блока 4. Как описано выше, когда глубина прорезей открытых участков поперечных ламелей 42, 44, расположенных на обеих торцевых сторонах блока 4 в окружном направлении шины, формируется меньшей, чем глубина прорезей поперечных ламелей 42, 44 без их открытых сторон и чем глубина другой поперечной ламели 43, может быть предотвращена деформация блоков 4 с обеих торцевых сторон в окружном направлении шины (в противном случае они восприимчивы к деформации из-за воздействия поверхности дороги), благодаря чему становится возможным сбалансированное обеспечение области контакта шины с грунтом и усиленного царапающего эффекта, который должны производить кромки на ледяной дороге. Здесь с целью предохранения блока 4 от деформации с обеих торцевых сторон в окружном направлении шины могут быть сформированы поперечные ламели 42, 44 с меньшей глубиной прорезей на всей их протяженности, чем глубина прорези поперечной ламели 43, а равно с глубиной прорезей по меньшей мере открытых сторон каждой из поперечных ламелей 42, 44, меньшей, чем глубина прорези другой поперечной ламели 43.
У вышеупомянутой пневматической шины, приведенной в качестве примера, все блоки 4 ориентированы в одном направлении. Однако направление ориентации блоков 4 пневматической шины по настоящему изобретению не ограничено конкретным случаем. Точнее говоря, у пневматической шины по настоящему изобретению могут быть блоки 4, ориентированные по-разному в каждом ряду 5 участков размещения блоков, как показано, например, на фиг.3(а) и 3(b). Другая возможность - у пневматической шины по настоящему изобретению могут быть блоки, ориентированные в разных направлениях в рамках каждого ряда 5 участков размещения блоков.
На фиг.3(а) показан пример другой пневматической шины по настоящему изобретению. Пневматическая шина на фиг.3(а) включает в себя два ряда 5с, 5d участков расположения блоков и два ряда 5а, 5b участков расположения блоков на поверхности 1А коронной зоны по обе стороны от экватора CL шины, пролегающего между ними; в рядах 5с, 5d участков расположения блоков блоки 4 выполнены с окружными выступами 41, ориентированными в верхнюю сторону фиг.3(а), в рядах 5а, 5b участков расположения блоков блоки 4 выполнены с окружными выступами 41, ориентированными в нижнюю сторону фиг.3(а). Здесь блокам 4 пневматической шины, приведенной в качестве примера, придана форма, подобная форме блоков 4 пневматической шины из предыдущего примера.
На фиг.3(b) показан пример еще одной пневматической шины по настоящему изобретению. Пневматическая шина на фиг.3(b) включает в себя ряды 5b', 5d' участков расположения блоков на поверхности 1В коронной зоны, выполненных с окружными выступами 41, ориентированными в верхнюю сторону фиг.3(b), и ряды 5а', 5с' участков расположения блоков, выполненных с окружным выступом 41, ориентированным в нижнюю сторону фиг.3(b); каждый из рядов 5b', 5d' выполнен иначе, чем каждый из рядов 5а', 5с'. Здесь блокам 4 пневматической шины, приведенной в качестве примера, придана форма, подобная форме блоков 4 пневматической шины из предыдущего примера.
Кроме того, пневматические шины, показанные на фиг.3(а), 3(b), выполнены с возможностью сбалансированного повышения фрикционных свойств на льду независимо от направления вращения шины. Здесь пневматическая шина по настоящему изобретению выполнена также с возможностью сбалансированного повышения фрикционных свойств на льду независимо от направления вращения шины, даже если блоки в одном и том же ряду участков расположения блоков ориентированы в разных направлениях.
Кроме того, форма блоков и ламелей пневматических шин по настоящему изобретению при необходимости может быть произвольно изменена. Конкретно, например, как показано на фиг.4(а), 4(с) и 4(d), блоки могут изготавливаться так, чтобы их вершины находились в смещенном положении, а поперечной ламели, как показано на фиг.4(b)-4(d), может быть придана форма комбинированной ламели, образованной двумя ламелями, или ей может быть придана форма так называемой трехмерной ламели.
Здесь блок 4А, изображенный на фиг.4(а), подобен по конфигурации блоку 4 на фиг.1-3, за исключением того что вершина 47А окружного выступа блока 4А смещена на фиг.4(а) вправо на расстояние О от центральной по ширине блока 4А прямой WC. Здесь у пневматической шины по настоящему изобретению направление, в котором смещена вершина, не ограничено конкретным случаем и вершина 47А может быть смещена в направлении, противоположном указанному на фиг.4(а).
Далее, у пневматической шины с блоками 4А, расположенными на поверхности коронной зоны, участок, где находится вершина 47А каждого блока 4А, становится не восприимчивым к наклонной деформации подобно вышеупомянутой пневматической шине с блоками 4, расположенными на поверхности коронной зоны, тем самым обеспечивая область контакта шины с грунтом. Кроме того, у пневматической шины с блоками 4А, расположенными на поверхности коронной зоны, царапающий эффект, который должны производить кромки на поверхности дороги, может дополнительно усиливаться, в частности, на более длинном крыле блока 4А (область, которая находится на стороне центральной по ширине прямой WC относительно вершины 47А). В результате может эффективно усиливаться царапающий эффект, который должны производить кромки блоков 4А и кромки поперечных ламелей 42А, 43А, 44А на поверхности дороги. Следовательно, может быть обеспечена область контакта шины с грунтом при одновременном усилении царапающего эффекта, который должны производить кромки на ледяной дороге, тем самым улучшаются фрикционные характеристики шины на льду.
Расстояние О, на которое сдвинута вершина 47А блока 4А от центральной по ширине блока 4А прямой WC, предпочтительно может составлять от 10 до 30% ширины W блока. Если расстояние О смещения меньше 10% ширины W блока (О<0,1W), есть опасность, что станет недостаточным царапающий эффект, который должна производить кромка на стороне более длинного крыла на ледяной дороге. С другой стороны, если расстояние О смещения превысит 30% ширины W блока (О>0,3W), есть опасность, что блок 4А станет восприимчивым к наклонной деформации, что затруднит обеспечение области контакта с грунтом.
Конфигурация блока 4В, изображенного на фиг.4(b), подобна конфигурации блока 4, изображенного на фиг.1-3, за исключением следующих позиций. В качестве поперечных ламелей блок 4 В включает в себя комбинированные поперечные ламели 42В, 43В, 44В, состоящие из первых ламелей 42В', 43В', 44В', каждая из которых открыта с одного конца к основной канавке с правой стороны фиг.4(b), при этом на другой стороне заканчивается внутри блока, и вт