Пневматическая шина транспортного средства
Полезная модель относится к пневматической шине транспортного средства с беговой дорожкой протектора, состоящей из элементов (1) рисунка протектора, при этом по меньшей мере один элемент (1) рисунка протектора выполнен с тонкой прорезью (2), проходящей в радиальном направлении (r) от периферии (4) беговой дорожки протектора внутрь (3) элемента рисунка протектора и содержащей соответствующие стенки тонкой прорези в виде синусоидальной волны. Для улучшения эксплуатационных качеств, в частности, зимней шины длина (
) волны тонкой прорези (2) изменяется, начиная от периферии (4) беговой дорожки в направлении внутрь (3) элемента рисунка протектора. (Фиг. 1)
Полезная модель относится к пневматической шине транспортного средства с беговой дорожкой протектора шины, которая состоит из элементов рисунка протектора, причем по меньшей мере один элемент рисунка протектора снабжен тонкой прорезью, которая проходит в радиальном направлении от периферии беговой дорожки протектора внутрь элемента рисунка протектора и которая содержит соответствующие стенки тонкой прорези в виде синусоидальной волны. Далее полезная модель относится также к вулканизационной форме, предназначенной для вулканизации указанной выше пневматической шины транспортного средства.
Пневматическая шина транспортного средств такого конструктивного исполнения известна достаточно хорошо. Обычно в профилях беговой дорожки протектора зимних шин тонкие прорези предусматривают в пределах рельефных элементов рисунка протектора. Тонкие прорези представляют собой прорези, которые расположены в пределах элементов рисунка протектора, например лент рисунка протектора или шашек рисунка протектора шириной от 0,3 мм до 0,7 мм и длиной от 8 мм до 35 мм. Тонкие прорези в зимнее время и т.п. служат для приема снега, чтобы повысить трение снег/снег и, таким образом, обеспечить лучшее сцепление шины на зимней проезжей части. Наряду с этим предусмотрено еще множество кромок, которые могут входить в зацепление с зимней проезжей частью.
Существует множество известных исполнений тонких прорезей. В наиболее известном исполнении тонкая прорезь выполнена при взгляде на профиль синусоидальной и остается неизменной по своей всей глубине прохождения в пределах шашки рисунка протектора (2-х размерная тонкая прорезь).
Однако известны также различные тонкие прорези, исполнение которых внутри шашки рисунка протектора по всей глубине прохождения изменяется, например, обладают переменной амплитудой (3-х размерная тонкая прорезь).
Тонкая прорезь проходит по меньшей мере от одной стенки шашки рисунка протектора до другой стенки шашки рисунка протектора и полностью поперек шашки рисунка протектора. Волнистое волнообразное образование тонких прорезей предусмотрено в большинстве случаев только в средней области тонкой прорези, в то время как оба аксиальных конца тонкой прорези выполнены, например, в виде прямой.
Так как во время использования шины в течение ее срока службы глубина рисунка протектора пневматической шины значительно уменьшается, изменение жесткости профиля, в частности жесткости отдельных элементов рисунка протектора, считается неизбежным явлением. В обычных исполнениях тонких прорезей изменение жесткости отдельных элементов рисунка протектора следует скорее строго монотонной функции. Наиболее незначительная жесткость наблюдается в элементах рисунка профиля с выполненными по прямой линии тонкими прорезями. В этом случае жесткость элементов профиля можно повысить за счет меньшей глубины прорезей. В тонких прорезях, которые проходят, по существу, волнообразно, жесткость элементов рисунка протектора более низкая, а в так называемых 3D-размерных тонких прорезях значительно повышается. Однако известные меры приводят только к смещению минимума жесткости до более высокого уровня. По этой причине в таких зимних шинах наблюдается четкое снижение зимних эксплуатационных качеств с возрастающим износом.
Задача настоящей полезной модели направлена на усовершенствование эксплуатационных качеств, в частности, предназначенной для эксплуатации в зимнее время шины, в частности характеристики шины на снегу, а также на сухой проезжей части должны быть максимально уравновешенными и, равным образом, хорошими.
Задача настоящей полезной модели направлена также на создание вулканизационной формы для указанной выше шины.
Поставленная задача в отношении шины транспортного средства решается с помощью настоящей полезной модели тем, что изменяется (исключительно) длина волны тонкой прорези, начиная от периферии беговой дорожки протектора в направлении внутрь элемента рисунка протектора. Это изменение может представлять собой увеличение или уменьшение длины волны. Амплитуда волны остается по всей глубине прохождения тонкой прорези одинаковой.
Однако особо предпочтительным является вариант осуществления полезной модели, в которой длина волны, начиная от периферии беговой дорожки протектора в направлении внутрь элемента рисунка протектора, уменьшается, так что волнообразный участок тонкой прорези в направлении внутрь элемента рисунка протектора уменьшается по своей ширине. В волнообразных участках тонкой прорези, которые на своих обоих осевых концах выполнены в виде прямой линии, производится удлинение выполненных в виде прямых линий осевых концевых участков в соответствии с уменьшением ширины волнообразного участка тонкой прорези.
Выполненные таким образом тонкие прорези в элементах рисунка протектора беговой дорожки протектора в зимних шинах, с одной стороны, оказывают влияние на жесткость элемента рисунка протектора и, тем самым, на беговую дорожку протектора, так что достигается улучшение характеристики в сухом состоянии. С другой стороны, в поврежденных шинах и, соответственно, в изношенных шинах возникает противодействие ослаблению силы бокового увода на зимних проезжих частях дороги.
Улучшение характеристик в сухом состоянии зимней шины, например при торможении на сухом покрытии, и динамических качеств, в частности новых или изношенных в незначительной степени шинах, достигается с помощью того, что по всей уменьшающейся по глубине прохождения тонкой прорези длине волны синусоидальной тонкой прорези присутствует меньше участков, которые направлены примерно под углом 90° относительно окружного направления шины. При изгибающей нагрузке и напряжении сдвига элементов рисунка протектора происходит сцепление соответствующих тонких прорезей и возникает повышенное трение резина/резина соответствующих стенок тонких прорезей по глубине прохождения, так что происходит предпочтительное повышение жесткости элементов рисунка профиля.
Улучшенный боковой увод на зимней проезжей части поврежденной и, соответственно, изношенной шины достигается благодаря тому, что уменьшенная внутри элементов рисунка протектора длина волны тонкой прорези создает более короткое расстояние - если смотреть в осевом направлении - между выполненными примерно в окружном направлении шины кромками. Сцепление со снегом является функцией суммы длины кромок в направлении под углом 90° относительно окружного направления к направлению нагрузки, глубины кромок и расстоянию между кромками.
Положительным является, если длина волны тонкой прорези при прохождении внутрь элементов рисунка протектора будет постоянно уменьшаться.
Целесообразным является, если изменение, предпочтительно уменьшение длины волны, происходит только на одной стороне тонкой прорези. При этом повышающий жесткость эффект, в частности, боковой нагрузки возникает из одного направления, в то время как гибкость шашки при нагрузке с противоположного направления подвергается только лишь незначительному влиянию. Этот эффект можно использовать для целенаправленного регулирования характеристик шин на зимней и сухой проезжей части.
Предпочтительным является, если изменение, предпочтительно уменьшение длины волны, происходит на обеих сторонах тонкой прорези предпочтительно симметрично. При этом достигается максимальное боковое и продольное повышение жесткости для оптимальных динамических свойств на сухой и мокрой проезжей части.
Для обеспечения хорошего извлечения из вулканизационной формы шины транспортного средства будет предпочтительным, если длина волны уменьшится таким образом, что мнимая прямая, которая по всей глубине прохождения тонкой прорези соединяет концевые точки одной стороны волнообразного образования, будет иметь угол по отношению к радиусу от 5° до 20°.
Поставленная задача в отношении формы для вулканизации, которая имеет фасонную поверхность для формования поверхности шины транспортного средства, подвергаемой горячему прессованию, при этом предусмотрен по меньшей мере один пластинчатый стальной лист, который обеспечивает формирование тонкой прорези в беговой дорожке протектора подвергаемой горячему прессованию пневматической шины транспортного средства, при этом пластинчатый стальной лист проходит в радиальном направлении от фасонной поверхности в фасонную полость вулканизационной формы и при рассмотрении имеет форму синусоидальной волны, согласно полезной модели решается с помощью того, что длина волны тонкой прорези изменяется, начиная от волнообразной фасонной полости в направлении фасонной поверхности.
Предпочтительным является, если длина волны пластинчатого стального листа уменьшается, начиная от фасонной полости пластинчатого стального листа в направлении фасонной поверхности, так что волнообразный участок пластинчатого стального листа уменьшается по своей ширине в направлении фасонной поверхности.
Другие отличительные признаки, преимущества и подробности полезной модели поясняются со ссылками на прилагаемые чертежи, на которых схематически изображен пример осуществления. При этом показано:
Фиг. 1 - вид на шашки рисунка протектора в трех различных состояниях износа, а также справа рядом с шашками рисунка протектора продольный разрез этих шашек рисунка протектора;
Фиг. 2 - продольный разрез шашки рисунка протектора на верхнем рисунке согласно фиг. 1 в области тонкой прорези.
Полезная модель охватывает специальное исполнение тонких прорезей в элементах рисунка протектора беговых дорожек протектора, например в шашках рисунках протектора или ребрах протектора, в пневматических шинах транспортного средства, в частности в зимних шинах легковых автомобилей.
На фиг. 1 показан в качестве примера элемент рисунка протектора для беговой дорожки протектора в форме шашки 1 рисунка протектора с тремя идентичными, на вид выполненными синусоидальными тонкими прорезями 2, а также справа возле соответствующей шашки 1 рисунка протектора вид внешнего контура тонкой прорези 2 на периферии 4 шашки в продольном разрезе этой шашки 1 рисунка протектора. Тонкая прорезь 2 проходит в радиальном направлении шины от периферии 4 шашки вовнутрь 3 шашки рисунка протектора. Оба примыкающих слева и справа к синусоидальному участку краевых отрезка 8, 9 выполнены в виде прямой линии. С правой стороны фигуры поверхность тонкой прорези с учетом техники изображения показана волнистой, однако в действительности поверхность шашки рисунка 1 протектора выполнена ровной. Волнистое исполнение тонкой прорези 2 находится в действительности в плоскости контакта шашки рисунка протектора с дорогой; амплитуды расположены перпендикулярно плоскости листа рессоры.
На верхнем изображении согласно фиг. 1 показана шашка 1 рисунка протектора новой шины, на среднем изображении согласно фиг. 1 эта шашка 1 рисунка протектора показана изношенной, а на нижнем изображении эта шашка 1 рисунка протектора показана сильно изношенной. Тонкие прорези 2 содержат соответствующие стенки тонких прорезей в виде синусоидальной волны. Длина волны тонкой прорези 2 симметрично и непрерывно уменьшается, начиная от периферии 4 шашки в направлении внутрь 3 шашки рисунка протектора, на обеих сторона 5, 6 тонкой прорези, так что волнообразный участок тонкой прорези 2 уменьшается по своей осевой ширине в направлении внутрь шашки рисунка протектора. Амплитуда тонкой прорези 2 остается по всей глубине прохождения постоянной.
На фиг. 2 показан продольный разрез шашки 1 рисунка протектора в верхней части фиг. 1 в области тонкой прорези 2. Расположенная на периферии 4 поверхность тонкой прорези 2 с учетом техники изображения показана здесь также волнообразной, однако в действительности поверхность 1 шашки рисунка протектора выполнена плоской; амплитуды расположены перпендикулярно плоскости листа рессоры. Длина волны уменьшается по всей глубине прохождения тонкой прорези 2 таким образом, что мнимая прямая, которая по всей глубине прохождения тонкой прорези соединяет концевые точки одной стороны волнообразной тонкой прорези, принимает угол 
относительно радиуса от 5° до 20°.
ПЕРЕЧЕНЬ ПОЗИЦИЙ
1. шашка рисунка протектора;
2. тонкая прорезь;
3. внутренняя часть шашки рисунка протектора;
4. периферия шашки рисунка протектора;
5. сторона тонкой прорези;
6. другая сторона тонкой прорези;
7. мнимая прямая;
8. краевой участок;
9. краевой участок;
- длина волны;
r - радиальное направление;
u - окружное направление;
a - аксиальное направление.
1. Пневматическая шина транспортного средства с беговой дорожкой протектора, состоящая из элементов (1) рисунка протектора, при этом по меньшей мере один элемент (1) рисунка протектора выполнен с тонкой прорезью (2), проходящей в радиальном направлении (r) от периферии (4) беговой дорожки протектора внутрь (3) элемента рисунка протектора и содержащей соответствующие стенки тонкой прорези в виде синусоидальной волны,
отличающаяся тем, что
длина () волны тонкой прорези (2) изменяется, начиная от периферии (4) беговой дорожки протектора в направлении внутрь (3) элемента рисунка протектора.
2. Пневматическая шина транспортного средства по п.1, отличающаяся тем, что длина () волны тонкой прорези (2) уменьшается, начиная от периферии (4) беговой дорожки протектора в направлении внутрь (3) элемента рисунка протектора, так что волнообразный участок тонкой прорези в направлении внутрь (3) элемента рисунка протектора уменьшается по своей ширине.
3. Пневматическая шина транспортного средства по п.2, отличающаяся тем, что длина () волны тонкой прорези (2) при прохождении внутрь (3) элемента рисунка протектора непрерывно уменьшается.
4. Пневматическая шина транспортного средства по одному из пп.1-3, отличающаяся тем, что изменение, предпочтительно уменьшение, длины () волны происходит только на одной стороне (5 или 6) тонкой прорези (2).
5. Пневматическая шина транспортного средства по одному из пп.1-3, отличающаяся тем, что изменение, предпочтительно уменьшение, длины () волны происходит на обеих сторонах (5, 6) тонкой прорези (2) предпочтительно симметрично.
6. Пневматическая шина транспортного средства по одному из пп.2 или 3, отличающаяся тем, что длина () волны уменьшается таким образом, что мнимая прямая (7), соединяющая по всей глубине прохождения тонкой прорези (2) концевые точки волнообразного образования, принимает угол относительно радиуса (r) от 5° до 20°.
7. Вулканизационная форма для вулканизации пневматической шины транспортного средства по одному из пп.1-6, при этом вулканизационная форма содержит фасонные поверхности для формования поверхности пневматической шины транспортного средства, подвергаемой горячему прессованию, и при этом предусмотрен по меньшей мере один пластинчатый стальной лист, формирующий тонкую прорезь в беговой дорожке протектора подвергаемой горячему прессованию пневматической шины транспортного средства, при этом пластинчатый стальной лист проходит в радиальном направлении от фасонной поверхности в полость вулканизационной формы и при рассмотрении сверху имеет форму синусоидальной волны, отличающаяся тем, что длина волны тонкой прорези изменяется, начиная от фасонной полости в направлении фасонной поверхности.
8. Вулканизационная форма по п.7, отличающаяся тем, что длина волны пластинчатого стального листа уменьшается, начиная от фасонной полости в направлении фасонной поверхности, так что волнообразный участок пластинчатого стального листа уменьшается по своей ширине в направлении фасонной поверхности.
РИСУНКИ
