RU2378130C1 - Pneumatic machine - Google Patents
Pneumatic machine Download PDFInfo
- Publication number
- RU2378130C1 RU2378130C1 RU2008129685/11A RU2008129685A RU2378130C1 RU 2378130 C1 RU2378130 C1 RU 2378130C1 RU 2008129685/11 A RU2008129685/11 A RU 2008129685/11A RU 2008129685 A RU2008129685 A RU 2008129685A RU 2378130 C1 RU2378130 C1 RU 2378130C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- grooves
- transverse
- groove
- circular
- tire
- Prior art date
Links
- 230000000694 effects Effects 0.000 abstract description 19
- 239000000126 substance Substances 0.000 abstract 1
- 230000008859 change Effects 0.000 description 6
- 230000003247 decreasing effect Effects 0.000 description 6
- 230000009467 reduction Effects 0.000 description 5
- 230000000052 comparative effect Effects 0.000 description 4
- 230000007423 decrease Effects 0.000 description 4
- 238000004364 calculation method Methods 0.000 description 2
- 239000006185 dispersion Substances 0.000 description 2
- 239000012530 fluid Substances 0.000 description 2
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 2
- 230000007246 mechanism Effects 0.000 description 2
- 206010011878 Deafness Diseases 0.000 description 1
- 238000004458 analytical method Methods 0.000 description 1
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 1
- 230000006870 function Effects 0.000 description 1
- 230000006872 improvement Effects 0.000 description 1
- 238000000034 method Methods 0.000 description 1
- 230000008520 organization Effects 0.000 description 1
- 230000010355 oscillation Effects 0.000 description 1
- 230000035807 sensation Effects 0.000 description 1
Images
Landscapes
- Tires In General (AREA)
Abstract
Description
Область техники, к которой относится изобретениеFIELD OF THE INVENTION
Настоящее изобретение относится к пневматической шине такой, как радиальная пневматическая шина, которая способна эффективно подавлять так называемый резонансный шум воздушного столбика, создаваемый круговой канавкой, сформованной на поверхности протектора и непрерывно проходящей по окружности шины.The present invention relates to a pneumatic tire, such as a radial pneumatic tire, which is capable of effectively suppressing the so-called resonant noise of an air column created by a circular groove formed on the tread surface and continuously passing around the tire circumference.
Уровень техникиState of the art
В случае рисунка протектора, при котором поверхность протектора шины имеет круговую продольную канавку, проходящую непрерывно в окружном направлении, на участке контакта поверхности протектора с землей между поверхностью дороги и круговой канавкой, имеющей открытый передний конец и открытый задний конец, образуется протяженный воздушный столбик. Поскольку резонансный шум, связанный с наличием воздушного столбика, вносит значительный вклад в общий шум шины, первоочередная задача заключается в подавлении указанного резонансного шума воздушного столбика или в рассредоточении резонансной частоты. Так, предлагалось решение с выполнением поперечной канавки, включая решение с наклонной канавкой такой, чтобы она проходила в направлении ширины шины и один ее конец сообщался с круговой канавкой.In the case of a tread pattern in which the tire tread surface has a circumferential longitudinal groove extending continuously in the circumferential direction, an extended air column is formed at the contact portion of the tread surface with the ground between the road surface and the circular groove having an open front end and an open rear end. Since the resonance noise associated with the presence of an air column makes a significant contribution to the overall noise of the bus, the primary task is to suppress the indicated resonance noise of the air column or to disperse the resonant frequency. So, a solution was proposed with a transverse groove, including a solution with an inclined groove so that it passed in the direction of the width of the tire and one end communicated with the circular groove.
Известно, что такая поперечная канавка может изменять частоту резонансного шума воздушного столбика, в зависимости от ее конфигурации. Среди прочих источников информации из патентного документа WO 2002/078982 A1 известно, что, если поперечная канавка сообщается только с круговой канавкой, а другой ее конец заканчивается на участке протектора, контактирующем с землей, частота резонансного шума, создаваемого круговой канавкой, снижается.It is known that such a transverse groove can change the frequency of the resonant noise of the air column, depending on its configuration. Among other sources of information from patent document WO 2002/078982 A1, it is known that if the transverse groove communicates only with the circular groove, and its other end ends at the tread portion in contact with the ground, the frequency of the resonant noise generated by the circular groove is reduced.
Так, ранее заявитель предложил способ, описанный в патентном документе WO 2004/103737 А1, который снижает шум от шин за счет усовершенствования формы и структуры поперечной канавки. Такое предложение обеспечивает пневматическую шину, способную рассредоточивать частоту резонансного шума, создаваемого столбиком воздуха, и снижать уровень звукового давления за счет выполнения поверхности протектора с двумя или более круговыми канавками, непрерывно проходящими по окружности шины, и большим количеством поперечных канавок, каждая из которых имеет один конец, сообщающийся, по меньшей мере, с одной предварительно выбранной круговой канавкой, а другой конец заканчивается на участке, контактирующем с землей, причем каждая из них сформована независимо от других поперечных канавок, сообщающихся с другой круговой канавкой, и поверхностью протектора, контактирующей с землей. Другими словами, каждая поперечная канавка проходит, не пересекаясь с другими поперечными канавками, которые могут сообщаться с этой другой круговой канавкой и/или участком протектора, контактирующим с поверхностью земли, отдельно от тех поперечных канавок, которые сообщаются с той же круговой канавкой. Круговые канавки и поперечные канавки имеют соответствующую ширину, которая выбирается таким образом, чтобы противолежащие стенки канавок не контактировали одна с другой при таком состоянии шины, когда она установлена на подходящем стандартном ободе колеса, заполнена воздухом при максимальном давлении и нагружена весом, соответствующим максимально допустимой нагрузке для шины. Поперечные канавки выполнены так, что, по меньшей мере, одна поперечная канавка всегда полностью включена в поверхность контакта протектора с землей. Протяженность части каждой поперечной канавки, находящейся на поверхности контакта с землей, при ширине поперечной канавки, соответствующей не менее 30% ширины, предварительно выбранной круговой канавки, составляет не менее 40% от длины прохождения выбранной круговой канавки по поверхности контакта с землей. Пневматическая шина с такими параметрами позволяет рассредоточивать частоту резонансного шума воздушного столбика, в то же время понижая уровень звукового давления резонансного шума.Thus, the applicant has previously proposed a method described in patent document WO 2004/103737 A1, which reduces tire noise by improving the shape and structure of the transverse groove. This proposal provides a pneumatic tire capable of dispersing the frequency of the resonant noise generated by the air column and reducing the sound pressure level due to the tread surface having two or more circular grooves continuously running around the tire circumference and a large number of transverse grooves, each of which has one an end communicating with at least one preselected circular groove, and the other end ends at a portion in contact with the ground, each It is molded independently from other lateral grooves communicating with another circumferential groove and the tread surface contacting the ground. In other words, each transverse groove extends without intersecting with the other transverse grooves that can communicate with this other circular groove and / or the tread portion in contact with the ground, separately from those transverse grooves that communicate with the same circular groove. Circular grooves and transverse grooves have an appropriate width that is selected so that the opposite walls of the grooves do not come into contact with each other in such a condition of the tire when it is mounted on a suitable standard wheel rim, filled with air at maximum pressure and loaded with a weight corresponding to the maximum allowable load for the tire. The transverse grooves are designed so that at least one transverse groove is always fully included in the contact surface of the tread with the ground. The length of the part of each transverse groove located on the ground contact surface with the width of the transverse groove corresponding to at least 30% of the width of the preselected circular groove is at least 40% of the length of the selected circular groove along the ground surface. A pneumatic tire with these parameters allows you to disperse the frequency of the resonant noise of the air column, while at the same time lowering the sound pressure level of the resonant noise.
Раскрытие изобретенияDisclosure of invention
Для того чтобы осуществить изобретение, раскрытое в WO 2004/103737 A1 в соответствии с более ранним предложением заявителя, рисунок протектора выполняют таким, чтобы полностью сохранять устойчивость при поворотах, износостойкость и другие характеристики шин. В этой связи изобретателями было обнаружено, что даже при постоянной длине поперечных канавок изменение их поперечного сечения приводит к изменению эффекта снижения уровня звукового давления резонансного шума воздушного столбика.In order to implement the invention disclosed in WO 2004/103737 A1 in accordance with an earlier proposal of the applicant, the tread pattern is designed to fully maintain cornering stability, wear resistance and other tire characteristics. In this regard, the inventors have found that even with a constant length of the transverse grooves, a change in their cross section leads to a change in the effect of reducing the sound pressure level of the resonant noise of the air column.
С другой стороны, в существующих шинах при контактировании поверхности протектора с землей некоторое количество сформованных круговых канавок имеет одинаковые по протяженности участки на поверхности контакта с землей, как это схематично иллюстрируется на фиг.9, показывающей отпечаток поверхности протектора, при этом каждая круговая канавка генерирует резонансный шум воздушного столбика по существу с близкой частотой. В результате резонансный шум воздушных столбиков создает звуковое давление, которое является значительным по сравнению со звуковым давлением, создаваемым при наличии ряда других частот, и поэтому для уха пассажира транспортного средства воспринимается как резкий шум. Изобретение, раскрытое в WO 2004/103737 в соответствии с более ранним предложением заявителя, было предложено в целях снижения подобного резонансного шума воздушного столбика и/или рассредоточивания этой резонансной частоты за счет формирования для соответствующих круговых канавок поперечных канавок, таких, что один конец каждой поперечной канавки сообщается с круговой канавкой, другой ее конец заканчивается на участке контакта с землей, при этом на поверхности контакта протектора с землей протяженность поперечных канавок составляет от 40% до 90%, предпочтительно 50%, от протяженности круговой канавки. В этой связи, как схематично иллюстрируется на фиг.10, на которой отображен отпечаток поверхности протектора, было обнаружено, что первоначальный резонансный шум воздушных столбиков эффективно понижается, а преобразованный резонансный шум имеет частоту, которая эффективно рассредоточена. Однако, вследствие по существу одинаковой длины поперечных канавок, соответствующей 50% длины прохождения круговой канавки в пределах контактной поверхности протектора, в этом случае резонансные частоты, заново генерируемые воздушными столбиками, накладываются друг на друга даже после рассредоточивания диапазона частот воздушного столбика. В результате возникает новая проблема, которая состоит в том, что звуковое давление рассредоточенной резонансной частоты еще составляет большую часть по сравнению со звуковым давлением частоты, генерируемой внешней средой.On the other hand, in existing tires, when the tread surface is in contact with the ground, a certain number of formed circular grooves have the same lengths on the ground contact surface, as schematically illustrated in Fig. 9, showing the imprint of the tread surface, with each circular groove generating a resonant noise of the air column at a substantially similar frequency. As a result, the resonant noise of the air columns creates sound pressure, which is significant compared to the sound pressure created in the presence of a number of other frequencies, and therefore for the ear of the passenger of the vehicle is perceived as a sharp noise. The invention disclosed in WO 2004/103737 in accordance with an earlier proposal of the applicant was proposed in order to reduce such resonant noise of an air column and / or to disperse this resonant frequency by forming transverse grooves for respective circular grooves such that one end of each transverse the grooves are in communication with the circular groove, its other end ends at the site of contact with the ground, while the length of the transverse grooves on the contact surface of the tread with the ground is 40% about 90%, preferably 50%, of the length of the circumferential groove. In this regard, as schematically illustrated in FIG. 10, which shows the imprint of the tread surface, it was found that the initial resonant noise of the air columns is effectively reduced, and the converted resonant noise has a frequency that is efficiently dispersed. However, due to the substantially equal length of the transverse grooves, corresponding to 50% of the length of the passage of the circular groove within the contact surface of the tread, in this case, the resonant frequencies newly generated by the air columns overlap each other even after dispersing the frequency range of the air column. As a result, a new problem arises, which is that the sound pressure of the dispersed resonant frequency is still a large part compared to the sound pressure of the frequency generated by the external medium.
В соответствии с вышеизложенным настоящее изобретение обеспечивает усовершенствование пневматической шины, описанной в WO 2004/103737. Задача настоящего изобретения заключается в создании пневматической шины, способной в достаточной степени улучшить эффект рассредоточивания частоты резонансного шума воздушных столбиков, обусловленного наличием круговых канавок, самих по себе, или повышать эффект снижения уровня звукового давления за счет площади поперечного сечения поперечных канавок. Другая задача изобретения заключается в создании пневматической шины, в частности радиальной пневматической шины, способной эффективно генерировать шум, представляющий собой "белый" шум, в совокупности с первоначальным снижением резонансного шума воздушного столбика, за счет достаточного рассредоточивания резонансной частоты по некоторому количеству имеющихся круговых канавок соответственно.In accordance with the foregoing, the present invention provides an improvement in the pneumatic tire described in WO 2004/103737. An object of the present invention is to provide a pneumatic tire capable of sufficiently improving the effect of dispersing the frequency of the resonant noise of air columns due to the presence of circular grooves per se, or increasing the effect of reducing sound pressure level due to the cross-sectional area of the transverse grooves. Another object of the invention is to provide a pneumatic tire, in particular a radial pneumatic tire, capable of efficiently generating noise, which is a “white” noise, in conjunction with the initial reduction of the resonance noise of the air column, due to sufficient dispersion of the resonant frequency over a certain number of available circular grooves, respectively .
В соответствии с первым аспектом настоящего изобретения предлагается пневматическая шина, содержащая поверхность протектора, снабженную, по меньшей мере, двумя круговыми канавками, проходящими непрерывно в окружном направлении, в которой, по меньшей мере, одна из круговых канавок снабжена большим количеством поперечных канавок, каждая из которых имеет один конец, сообщающийся с указанной круговой канавкой, а другой конец, который заканчивается на участке контакта с землей, независимо от других круговых канавок, при этом другие поперечные канавки сообщаются с другими круговыми канавками или с поверхностью протектора, контактирующей с землей, при этом указанные круговые канавки и указанные поперечные канавки имеют соответствующую ширину, предварительно выбранную таким образом, чтобы противолежащие стенки канавок не контактировали друг с другом при таком состоянии шины, когда она смонтирована на подходящем для нее ободе, заполнена воздухом при максимальном давлении и нагружена весом, который соответствует максимальной несущей способности шины, при этом указанные поперечные канавки выполнены такими, что, по меньшей мере, одна поперечная канавка всегда полностью включена в поверхность контакта протектора с землей, ширина поперечных канавок, по меньшей мере, локально составляет не менее 30% ширины указанных круговых канавок, например от 4 до 20 мм, причем протяженность каждой из указанных поперечных канавок составляет не менее 40% от длины прохождения указанных круговых канавок на поверхности контакта с землей, например от 60 до 250 мм, при этом каждая поперечная канавка имеет участок с площадью поперечного сечения, возрастающей со стороны конца поперечной канавки, который сообщается с круговой канавкой, в направлении стороны глухого конца, причем указанный участок с увеличивающимся сечением имеет начало в точке с минимальной площадью поперечного сечения, которая находится ближе к круговой канавке, с которой сообщается поперечная канавка, чем точка с максимальной площадью поперечного сечения, находящаяся на глухом конце указанного участка с увеличивающейся площадью поперечного сечения.In accordance with a first aspect of the present invention, there is provided a pneumatic tire comprising a tread surface provided with at least two circular grooves extending continuously in the circumferential direction, in which at least one of the circular grooves is provided with a large number of transverse grooves, each of which has one end that communicates with the specified circular groove, and the other end that ends in the area of contact with the ground, regardless of other circular grooves, while the other is transverse the grooves communicate with other circular grooves or with the tread surface in contact with the ground, wherein said circular grooves and said transverse grooves have a corresponding width pre-selected so that the opposing walls of the grooves do not come into contact with each other in such a condition of the tire when mounted on a suitable rim, filled with air at maximum pressure and loaded with a weight that corresponds to the maximum load-bearing capacity of the tire, while the specified pop The grooves are made such that at least one transverse groove is always completely included in the contact surface of the tread with the ground, the width of the transverse grooves is at least locally at least 30% of the width of these circular grooves, for example from 4 to 20 mm, moreover, the length of each of these transverse grooves is at least 40% of the length of the passage of these circular grooves on the contact surface with the ground, for example from 60 to 250 mm, while each transverse groove has a section with an area of transverse an increase increasing from the side of the end of the transverse groove that communicates with the circular groove in the direction of the side of the blind end, and the specified section with increasing cross section has a beginning at a point with a minimum cross-sectional area, which is closer to the circular groove with which the transverse groove than a point with a maximum cross-sectional area located at the blind end of the indicated area with an increasing cross-sectional area.
Таким образом, в пределах понимания настоящего изобретения термин "канавка" означает канавку с боковыми стенками, которые частично контактируют друг с другом в направлении глубины канавки. Однако узкие канавки или щелевидные дренажные канавки на поверхности протектора, боковые стенки которых полностью контактируют друг с другом на поверхности контакта протектора с землей, не образуют круговую канавку или поперечную канавку в пределах замысла настоящего изобретения. Кроме того, "точка с минимальной площадью поперечного сечения" в соответствии с настоящим изобретением не находится на большем удалении от круговой канавки больше, чем точка с максимальной площадью поперечного сечения.Thus, within the meaning of the present invention, the term "groove" means a groove with side walls that partially contact each other in the depth direction of the groove. However, narrow grooves or slit-like drainage grooves on the tread surface, the side walls of which are completely in contact with each other on the tread contact surface with the ground, do not form a circular groove or transverse groove within the meaning of the present invention. In addition, the “point with the minimum cross-sectional area” in accordance with the present invention is not located further from the circular groove more than the point with the maximum cross-sectional area.
Следует учесть, что используемый здесь термин "подходящий обод" относится к ободу, соответствующему нижеприведенному стандарту, термин "максимальное давление воздуха" относится к давлению воздуха, соответствующему максимальной несущей способности, установленной в нижеприведенном стандарте, а термин "максимальная несущая способность" относится к максимальному весу, приложение которого к шине допустимо согласно нижеприведенному стандарту.Please note that the term “suitable rim” as used here refers to a rim that complies with the standard below, the term “maximum air pressure” refers to the air pressure corresponding to the maximum load capacity specified in the standard below, and the term “maximum load capacity” refers to the maximum weight, the application of which to the bus is permissible according to the standard below.
Указанный стандарт относится к действующему промышленному стандарту в области производства и использования шин, см., например, "Year Book", опубликована в США ассоциацией The Tire and Rim Association Inc., "Standards Manual", опубликовано в Европе организацией The European Tyre and Rim Technical Organization, и "JATMA YEAR BOOK", опубликовано в Японии ассоциацией The Japan Automibile Tire Manufacturing Association Inc.This standard refers to the current industry standard for tire production and use, see, for example, “Year Book,” published in the USA by The Tire and Rim Association Inc., “Standards Manual,” published in Europe by The European Tire and Rim Technical Organization, and "JATMA YEAR BOOK", published in Japan by The Japan Automibile Tire Manufacturing Association Inc.
Используемый здесь термин "поверхность контакта с землей" относится к участку поверхности резины протектора, который находится в контакте с плоской плитой, когда шина смонтирована на подходящем для нее ободе, расположена на плоской плите вертикально, накачана воздухом с максимальным давлением и нагружена весом, соответствующим максимальной несущей способности. Кроме того, площадь поперечного сечения канавки относится к площади поперечного сечения канавки, находящейся в плоскости, пересекающей под прямым углом центральную линию поперечной канавки.As used herein, the term “ground contact surface” refers to a portion of a tread rubber surface that is in contact with a flat plate when the tire is mounted on a suitable rim, is located vertically on a flat plate, is inflated with air at maximum pressure, and is loaded with a weight corresponding to the maximum bearing ability. In addition, the cross-sectional area of the groove refers to the cross-sectional area of the groove located in a plane intersecting at a right angle the center line of the transverse groove.
В такой пневматической шине предпочтительно, чтобы координата поперечной канавки, соответствующая минимальной площади поперечного сечения, находилась в пределах интервала, включающего не более 50% длины поперечной канавки, как правило, составляющей от 20 до 230 мм, по результатам измерения от конца поперечной канавки, сообщающегося с круговой канавкой. Кроме того, предпочтительно, чтобы отношение (S1/S2) минимальной площади поперечного сечения (S1) поперечной канавки к максимальной площади ее поперечного сечения (S2) находилось в интервале не менее 0,1 и не более 0,75.In such a pneumatic tire, it is preferable that the coordinate of the transverse groove corresponding to the minimum cross-sectional area be within an interval including not more than 50% of the length of the transverse groove, typically 20 to 230 mm, as measured from the end of the transverse groove communicating with a circular groove. In addition, it is preferable that the ratio (S1 / S2) of the minimum cross-sectional area (S1) of the transverse groove to the maximum cross-sectional area (S2) is in the range of not less than 0.1 and not more than 0.75.
В соответствии со вторым аспектом настоящего изобретения предлагается пневматическая шина, имеющая поверхность протектора, снабженная, по меньшей мере, двумя круговыми канавками, проходящими непрерывно в окружном направлении, при этом, по меньшей мере, одна из указанных круговых канавок снабжена большим количеством поперечных канавок, один конец каждой из которых сообщается с этой круговой канавкой, а другой конец заканчивается на контактном участке поверхности, независимо от других круговых канавок, при этом другие поперечные канавки сообщаются с указанными другими круговыми канавками или с поверхностью протектора, контактирующей с землей, причем ширина каждой из указанных круговых канавок и поперечных канавок выбрана такой, чтобы противоположные стенки канавок не контактировали друг с другом в таком положении шины, в котором шина смонтирована на подходящем ободе колеса, заполнена воздухом с максимальным давлением и нагружена весом, который соответствует максимальной несущей способности шины, при этом указанные поперечные канавки выполнены так, что, по меньшей мере, одна поперечная канавка всегда полностью включена в поверхность протектора, контактирующую с землей, ширина поперечных канавок, по меньшей мере, локально не превышает 30% от ширины указанных круговых канавок, а каждая из поперечных канавок имеет протяженность, которая составляет не менее 40%, предпочтительно от 40% до 90%, от длины прохождения указанных круговых канавок по поверхности контакта с землей, при этом, по меньшей мере, два ряда контактных участков снабжены указанной поперечной канавкой, имеющей различную протяженность на соответствующем контактном участке с тем, чтобы обеспечить возможность изменения отношения длины каждой поперечной канавки на поверхности контакта с землей, к длине прохождения (по контактной поверхности) круговой канавки, с которой сообщается эта поперечная канавка. Исходя из вышеизложенного, имеющиеся здесь, кроме того, узкие канавки или щелевидные дренажные канавки такой малой ширины, при которой боковые поверхности канавок полностью контактируют друг с другом на поверхности контакта протектора с землей, не образуют круговую канавку или поперечную канавку, соответствующую сути заявленного изобретения.According to a second aspect of the present invention, there is provided a pneumatic tire having a tread surface provided with at least two circumferential grooves extending continuously in the circumferential direction, wherein at least one of said circumferential grooves is provided with a large number of transverse grooves, one the end of each of which communicates with this circular groove, and the other end ends at the contact portion of the surface, regardless of other circular grooves, while the other transverse grooves communicate with said other circumferential grooves or with a tread surface in contact with the ground, wherein the width of each of said circumferential grooves and transverse grooves is selected so that the opposite walls of the grooves do not contact each other in such a tire position that the tire is mounted on a suitable wheel rim filled with air with maximum pressure and loaded with a weight that corresponds to the maximum bearing capacity of the tire, while these transverse grooves are made so that at least m re, one transverse groove is always fully included in the tread surface in contact with the ground, the width of the transverse grooves at least locally does not exceed 30% of the width of said circular grooves, and each of the transverse grooves has a length of at least 40%, preferably from 40% to 90%, of the length of the passage of these circular grooves on the surface of contact with the ground, while at least two rows of contact sections are provided with the specified transverse groove having different lengths according stvuyuschem contact portion so as to allow the change ratio of the length of each lateral groove in the ground contact surface, to the length of the passage (on the contact surface) of the circumferential groove, which communicates with this transverse groove. Based on the foregoing, in addition, there are narrow grooves or slit-like drainage grooves of such a small width that the side surfaces of the grooves are completely in contact with each other on the contact surface of the tread with the ground, do not form a circular groove or transverse groove corresponding to the essence of the claimed invention.
Термин "поперечная канавка" в пределах понимания настоящего изобретения относится к канавке, которая проходит в виде ответвления, безотносительно к величине угла ее пересечения с экваториальной плоскостью сечения шины или к наличию на ней изгиба или ответвления. Кроме того, термин "протяженность" поперечной канавки относится к максимальной длине, измеренной вдоль центральной линии канавки, при этом указанный термин применим также и к пневматической шине вышеупомянутого первого аспекта изобретения. Термины "подходящий обод", "максимальное давление воздуха" и "максимальная несущая способность" используются для этого аспекта в тех же смысловых значениях, что и выше.The term "transverse groove" within the meaning of the present invention refers to a groove that extends in the form of a branch, irrespective of the angle of its intersection with the equatorial plane of the tire section or the presence of a bend or branch on it. In addition, the term “extension” of the transverse groove refers to the maximum length measured along the center line of the groove, and the term also applies to the pneumatic tire of the aforementioned first aspect of the invention. The terms “suitable rim”, “maximum air pressure” and “maximum bearing capacity” are used for this aspect in the same meaning as above.
В описанной пневматической шине предпочтительно выполнить поперечную канавку, которая сообщается с круговой канавкой, имеющей максимальный объем. Кроме того, предпочтительно выполнение протектора с таким рисунком, который ассиметричен относительно экватора шины, а поперечную канавку так, чтобы она сообщалась с круговой канавкой, проходящей с внутренней стороны относительно транспортного средства, когда шина установлена на этом транспортном средстве.In the described pneumatic tire, it is preferable to make a transverse groove that communicates with a circular groove having a maximum volume. In addition, it is preferable to provide a tread with a pattern that is asymmetric with respect to the equator of the tire, and a transverse groove so that it communicates with a circular groove extending from the inside with respect to the vehicle when the tire is mounted on the vehicle.
В соответствии с изобретением, раскрытым в вышеупомянутом патентном документе WO 2004/103737, схематично иллюстрируемом на фиг.1, эффект ослабления звукового давления достигается за счет порождения интерференции резонансного шума, генерируемого воздушными столбиками круговых канавок, с резонансным шумом генерируемым воздушными столбиками поперечных канавок в качестве антирезонансных колебаний. В том случае, когда поперечная канавка сформована в виде тупиковой канавки, один конец которой сообщается с круговой канавкой, а другой конец заканчивается на контактной площадке протектора, поперечная канавка генерирует резонансный шум воздушного столбика с помощью тупикового конца поперечной канавки в качестве узловой точки вибрации и конца, открытого в круговую канавку, как места нахождения пучности, в результате чего скорость газа становится максимальной на конце, сообщающимся с круговой канавкой.In accordance with the invention disclosed in the aforementioned patent document WO 2004/103737, schematically illustrated in FIG. 1, the sound pressure attenuation effect is achieved by causing interference of resonant noise generated by the air columns of the circumferential grooves, with the resonant noise generated by the air columns of the transverse grooves as antiresonant oscillations. In the case where the transverse groove is molded in the form of a dead end groove, one end of which communicates with the circular groove, and the other end ends at the contact area of the tread, the transverse groove generates the resonant noise of the air column using the dead end of the transverse groove as a nodal point of vibration and end open in a circular groove, as the location of the antinode, as a result of which the gas velocity becomes maximum at the end in communication with the circular groove.
Пневматическая шина, соответствующая первому аспекту настоящего изобретения, использует такую кинематическую скорость газа для усиления эффекта интерференции, создаваемого с помощью поперечных канавок, за счет повышения скорости газа исходя из того, что скорость газа является одним из факторов, преобладающих над эффектом интерференции резонансов воздушных столбиков поперечных канавок и круговых канавок.The pneumatic tire according to the first aspect of the present invention uses such a kinematic gas velocity to enhance the interference effect created by the transverse grooves by increasing the gas velocity on the basis that the gas velocity is one of the factors prevailing over the interference effect of the transverse air column resonances grooves and circular grooves.
Обычно при течении в канале перепад давления текучей среды повышается в той части канала, в которой площадь поперечного сечения уменьшается, а скорость потока текучей среды увеличивается. Подобным же образом это применимо к резонансу газа, инициированному в поперечной канавке, которая сообщается с круговой канавкой. Поэтому, как иллюстративно показано на фиг.2(а), за счет преднамеренного уменьшения площади поперечного сечения поперечной канавки вблизи ее конца, сообщающегося с круговой канавкой, относительно площади поперечного сечения в тупиковом конце поперечной канавки можно значительно повысить скорость газа на ее конце, сообщающемся с круговой канавкой. Это приводит к тому, что эффект интерференции за счет наличия поперечных канавок может быть значительно увеличен, по сравнению со случаем, в котором площадь поперечного сечения постоянная, как иллюстративно показано на фиг.2(b).Typically, as the fluid flows in the channel, the pressure drop increases in that part of the channel in which the cross-sectional area decreases and the fluid flow rate increases. Similarly, this applies to gas resonance initiated in a transverse groove that communicates with a circular groove. Therefore, as illustrated in FIG. 2 (a), by deliberately reducing the cross-sectional area of the transverse groove near its end in communication with the circular groove relative to the cross-sectional area in the dead end of the transverse groove, it is possible to significantly increase the gas velocity at its end in communication with a circular groove. This leads to the fact that the effect of interference due to the presence of transverse grooves can be significantly increased, compared with the case in which the cross-sectional area is constant, as illustratively shown in figure 2 (b).
Таким образом, с помощью пневматической шины, соответствующей первому аспекту изобретения, в которой точка с минимальной площадью поперечного сечения на участке с увеличивающейся площадью поперечного сечения расположена ближе к круговой канавке, чем точка с максимальной площадью поперечного сечения, можно в достаточной степени сохранить требуемые характеристики шин такие, как устойчивость при поворотах на сухой дорожной поверхности и мокрой дорожной поверхности, износостойкость и т.п., и в то же время снизить уровень шума, обусловленного резонансом воздушных столбиков круговых канавок.Thus, by using a pneumatic tire according to the first aspect of the invention, in which a point with a minimum cross-sectional area in a portion with an increasing cross-sectional area is closer to the circular groove than a point with a maximum cross-sectional area, the required tire characteristics can be sufficiently saved such as cornering stability on a dry road surface and a wet road surface, wear resistance, etc., and at the same time reduce the noise level due to resonant air columns of circular grooves.
В результате, даже если в поперечной канавке имеется участок с уменьшающейся площадью поперечного сечения и скорость газа на участке с уменьшающейся площадью поперечного сечения один раз увеличивается, после этого скорость газа вновь снижается, по мере того, как газ затем вытекает из канавки. Поэтому для обеспечения эффективного проявления поперечными канавками желательного эффекта интерференции за счет выполнения участка канавки с уменьшающейся площадью поперечного сечения, предпочтительно, чтобы этот участок располагался близко к круговой канавке. На основе такой точки зрения изобретатели провели тщательные исследования, которые привели к новому представлению о том, что поперечные канавки способны эффективно создавать желательный эффект интерференции в том случае, если местонахождение точки с минимальной площадью поперечного сечения поперечной канавки, соответствующей пониманию этого термина в заявленном изобретении, таково, что она находится в пределах интервала 50% длины поперечной канавки, которая обычно составляет от 20 до 230 мм.As a result, even if there is a portion in the transverse groove with a decreasing cross-sectional area and the gas velocity in the portion with the decreasing cross-sectional area increases once, then the gas velocity decreases again as the gas then flows out of the groove. Therefore, to ensure that the transverse grooves effectively exhibit the desired interference effect by performing a groove portion with a decreasing cross-sectional area, it is preferable that this portion be located close to the circular groove. Based on this point of view, the inventors conducted thorough studies that led to a new idea that the transverse grooves are able to effectively create the desired interference effect if the location of a point with a minimum cross-sectional area of the transverse groove corresponding to the understanding of this term in the claimed invention, such that it is within the range of 50% of the length of the transverse groove, which is usually 20 to 230 mm.
Кроме того, если круговая канавка выполнена с участком уменьшения площади поперечного сечения вблизи конца, сообщающегося с круговой канавкой, то для того, чтобы увеличить скорость течения газа в результате действия разности давления на участке с уменьшающимся сечением канавки, необходимо, чтобы участок с тупиковым концом поперечной канавки имел площадь поперечного сечения, которая в некоторой степени больше, чем площадь сечения участка с уменьшающейся площадью поперечного сечения. С другой стороны, если площадь поперечного сечения участка с тупиковым концом канавки не превышает заданной величины, то, несмотря на возможность реализации желательной скорости течения газа за счет выполнения площади поперечного сечения на участке с уменьшающейся площадью поперечного сечения крайне малой, объем потока газа может стать недостаточным, что в результате затрудняет значительное повышение эффекта интерференции, создаваемого с помощью поперечной канавки при резонансе в воздушных столбиках круговых канавок.In addition, if the circular groove is made with a section for reducing the cross-sectional area near the end in communication with the circular groove, then in order to increase the gas flow rate due to the pressure difference in the section with a decreasing cross-section of the groove, it is necessary that the section with a dead end of the transverse the grooves had a cross-sectional area, which is to some extent larger than the cross-sectional area of a section with decreasing cross-sectional area. On the other hand, if the cross-sectional area of the section with the dead end of the groove does not exceed a predetermined value, then, despite the possibility of realizing the desired gas flow rate by making the cross-sectional area in the section with decreasing cross-sectional area extremely small, the gas flow volume may become insufficient which, as a result, makes it difficult to significantly increase the interference effect created by the transverse groove during resonance in the air columns of the circular grooves.
Таким образом, для реализации желательной скорости газа внутри поперечных канавок при отсутствии недостатка объема для потока предпочтительно, чтобы отношение (S1/S2) минимальной площади поперечного сечения к максимальной площади поперечного сечения находилось в пределах от не менее 0,1 до не более 0,75. Если это отношение составляет менее 0,1, то достаточная скорость течения все еще может быть получена благодаря большому перепаду давления на участке изменения площади поперечного сечения, хотя из-за наличия узкого канала полный расход газа становится недостаточным, что является не очень предпочтительным для достижения повышенного эффекта интерференции. С другой стороны, если это отношение превышает 0,75, то не может быть получена достаточная скорость течения газа из-за малой величины перепада давления на участке с изменяющейся площадью поперечного сечения, и, возможно, достигается лишь недостаточный эффект интерференции, который по существу сравним с эффектом достигаемым в поперечной канавке, соответствующей ближайшему аналогу изобретения, в которой площадь поперечного сечения не меняется.Thus, to realize the desired gas velocity inside the transverse grooves in the absence of a lack of volume for the flow, it is preferable that the ratio (S1 / S2) of the minimum cross-sectional area to the maximum cross-sectional area be in the range from not less than 0.1 to not more than 0.75 . If this ratio is less than 0.1, then a sufficient flow rate can still be obtained due to the large pressure drop in the area of change in cross-sectional area, although due to the presence of a narrow channel, the total gas flow becomes insufficient, which is not very preferred to achieve an increased interference effect. On the other hand, if this ratio exceeds 0.75, then a sufficient gas flow rate cannot be obtained due to the small pressure drop in the area with a changing cross-sectional area, and perhaps only an insufficient interference effect is achieved, which is essentially comparable with the effect achieved in the transverse groove corresponding to the closest analogue of the invention, in which the cross-sectional area does not change.
Помимо этого, пневматическая шина в соответствии со вторым аспектом изобретения содержит поперечную канавку, сообщающуюся с двумя или более круговыми канавками, при этом все поперечные канавки имеют различную протяженность на соответствующих контактных участках, находящуюся в особенно эффективном интервале - в пределах 50% длины участков круговой канавки на поверхности контакта протектора с землей (обычно от 60 до 250 мм). Таким путем можно эффективно уменьшить звуковое давление резонансного шума воздушного столбика присущего круговым канавкам, и одновременно рассредоточить резонансные частоты воздушного столбика для соответствующих круговых канавок, в зависимости, главным образом, от длины соответствующих поперечных канавок. Таким образом после указанного рассредоточивания можно эффективно подавлять звуковое давление резонансного шума, не позволяя ему стать слишком большим и значительным по сравнению со звуковым давлением окружающих частот, и тем самым можно эффективно преобразовать генерируемый шиной шум в "белый шум". Схематично это показано на фиг.3, которая иллюстрирует отпечаток поверхности протектора и на которой воображаемыми линиями показаны пиковые участки, заимствованные из частотного анализа, представленного на фиг.9, для случая, когда поперечные канавки отсутствуют.In addition, the pneumatic tire according to the second aspect of the invention comprises a transverse groove in communication with two or more circular grooves, all transverse grooves having different lengths in the respective contact areas, which are in a particularly effective range within 50% of the length of the circular groove sections on the contact surface of the tread with the ground (usually from 60 to 250 mm). In this way, it is possible to effectively reduce the sound pressure of the resonant noise of the air column inherent in the circular grooves, and at the same time to disperse the resonant frequencies of the air column for the corresponding circular grooves, depending mainly on the length of the respective transverse grooves. Thus, after said dispersal, the sound pressure of the resonant noise can be effectively suppressed, not allowing it to become too large and significant compared to the sound pressure of the surrounding frequencies, and thereby it is possible to efficiently convert the noise generated by the bus into "white noise". This is shown schematically in FIG. 3, which illustrates the imprint of the tread surface and on which the peak sections borrowed from the frequency analysis presented in FIG. 9 are shown with imaginary lines for the case when there are no transverse grooves.
Здесь поперечная канавка, сообщающаяся с двумя или более круговыми канавками, имеет различные относительные длины. Это сделано с целью обеспечения различной величины отношения длины прохождения поперечной канавки на поверхности контакта с землей к протяженности, на поверхности контакта с землей, круговых канавок, с которыми сообщается поперечная канавка, для каждой из поперечных канавок. Однако на практике длина круговых канавок на поверхности контакта с землей по существу постоянная, т.е. по существу заметно не изменяется. Следовательно, длина поперечной канавки может быть определена как некоторая абсолютная величина, которую можно легко определить и объективно установить.Here, the transverse groove communicating with two or more circular grooves has different relative lengths. This is done in order to provide different ratios of the length of the passage of the transverse grooves on the surface of the contact with the ground to the length, on the surface of the contact with the ground, of the circular grooves with which the transverse groove communicates for each of the transverse grooves. However, in practice, the length of the circular grooves on the ground contact surface is substantially constant, i.e. essentially not noticeably changed. Therefore, the length of the transverse groove can be defined as some absolute value that can be easily determined and objectively set.
С помощью такой пневматической шины, если поперечная канавка сообщается с круговой канавкой, имеющей максимальный объем канавки, можно обеспечить эффективное снижение резонансного шума воздушного столбика даже в том случае, когда не все круговые канавки могут быть снабжены соответствующими поперечными канавками, поскольку поперечные канавки обеспечивают желательный эффект в отношении круговых канавок большого объема, в которых уровень звукового давления резонансного шума воздушного столбика достигает максимальной величины.Using such a pneumatic tire, if the transverse groove is in communication with the circular groove having the maximum groove volume, it is possible to effectively reduce the resonant noise of the air column even if not all circular grooves can be provided with corresponding transverse grooves, since the transverse grooves provide the desired effect regarding circular grooves of large volume, in which the sound pressure level of the resonant noise of the air column reaches a maximum value.
Следует отметить, что в пневматической шине, установленной на транспортном средстве, имеющей некоторое количество круговых канавок на поверхности протектора, в которых резонансный шум воздушного столбика, генерируемый соответствующими круговыми канавками, имеет по существу постоянное звуковое давление и по существу постоянную резонансную частоту воздушных столбиков, резонансный шум воздушного столбика, генерируемый круговой канавкой, расположенной с внутренней стороны шины относительно транспортного средства и ближе к кабине, является более существенным для пассажиров в кабине по сравнению с резонансным шумом воздушного столбика, генерируемым круговой канавкой, расположенной на шине с внешней стороны от транспортного средства. Поэтому предпочтительно, чтобы шина имела ассиметричный рисунок протектора такой, чтобы уменьшить количество или объем круговых канавок в зоне, соответствующей внутренней (относительно транспортного средства) стороне шины, и тем самым исключить опасность создания воздушными столбиками сильного резонансного шума, В то же время для реализации эффектов, обеспечивающих эффективное уменьшение шума, предпочтительно, чтобы поперечные канавки сообщались с теми круговыми канавками, которые проходят по внутренней, относительно транспортного средства, стороне шины, с тем, чтобы эти поперечные канавки успешно выполняли функцию уменьшения резонансного шума, даже в том случае, если круговые канавки обязательно должны находиться на участке, расположенном с внутренней стороны от транспортного средства.It should be noted that in a pneumatic tire mounted on a vehicle having a number of circular grooves on the tread surface, in which the resonant noise of the air column generated by the respective circular grooves has a substantially constant sound pressure and a substantially constant resonant frequency of the air columns, resonant noise of an air column generated by a circular groove located on the inside of the tire relative to the vehicle and closer to the cab, etsya more significant for passengers in the car as compared with air column resonance noise generated by the circumferential groove disposed on the tire from the outside of the vehicle. Therefore, it is preferable that the tire has an asymmetric tread pattern so as to reduce the number or volume of circular grooves in the area corresponding to the inner (relative to the vehicle) side of the tire, and thereby eliminate the risk of strong resonant noise by air columns, At the same time, to realize the effects that provide effective noise reduction, it is preferable that the transverse grooves are in communication with those circular grooves that extend along the inner, relative to the transport means, to the side of the tire, so that these lateral grooves successfully fulfill the function of reducing resonant noise, even if the circumferential grooves must necessarily be located on a portion located on the inside of the vehicle.
Краткое описание чертежейBrief Description of the Drawings
Настоящее изобретение поясняется чертежами, на которых представлено следующее:The present invention is illustrated by drawings, which represent the following:
фиг.1 - механизм снижения резонансного шума воздушного столбика с помощью круговых канавок, схематично;figure 1 - a mechanism for reducing the resonant noise of an air column using circular grooves, schematically;
фиг.2(а) и 2(b) - принцип увеличения скорости потока газа в поперечной канавке, схематично;figure 2 (a) and 2 (b) - the principle of increasing the gas flow rate in the transverse groove, schematically;
фиг.3 - механизм уменьшения шума в пневматической шине в соответствии со вторым аспектом настоящего изобретения;figure 3 - a mechanism for reducing noise in a pneumatic tire in accordance with a second aspect of the present invention;
фиг.4 - развернутый вид рисунка протектора пневматической шины согласно первому аспекту изобретения;4 is a detailed view of the tread pattern of a pneumatic tire according to a first aspect of the invention;
фиг.5 - отпечаток рисунка протектора, показанного на фиг.4;5 is a print of the tread pattern shown in figure 4;
фиг.6(а)-6(с) - увеличенные изображения, иллюстративно показывающие координату поперечной канавки с минимальной площадью поперечного сечения;6 (a) -6 (c) are enlarged images illustratively showing the coordinate of the transverse groove with a minimum cross-sectional area;
фиг.7 - развернутый вид рисунка протектора пневматической шины в соответствии со вторым аспектом изобретения;7 is a detailed view of the tread pattern of a pneumatic tire in accordance with a second aspect of the invention;
фиг.8(а) и 8(b) - отпечаток шины согласно вариантам ее выполнения;Figs. 8 (a) and 8 (b) are a fingerprint of a tire according to embodiments thereof;
фиг.9 - схема, иллюстративно показывающая резонансные частоты воздушного столбика;Fig.9 is a diagram illustratively showing the resonant frequencies of the air column;
фиг.10 - пример рассредоточенных резонансных частот воздушного столбика.10 is an example of dispersed resonant frequencies of an air column.
Осуществление изобретенияThe implementation of the invention
Настоящее изобретение согласно первому аспекту обеспечивает пневматическую шину с рисунком протектора, развернутый вид которого представлен на фиг.4. Пневматическая шина имеет армированную внутреннюю структуру, которая подобна используемой в обычной радиальной шине. Поэтому иллюстрация этой структуры здесь не приводится. Ссылочной позицией 1 обозначена поверхность протектора, которая разделена на левую полубоковину и правую полубоковину, определяемые относительно экваториальной линии Е шины, показанной на фиг.4. Левая полубоковина, расположенная с внутренней стороны относительно транспортного средства, когда шина присоединена к транспортному средству, снабжена двумя круговыми канавками 2, 3, непрерывно проходящими в продольном окружном направлении. Правая полубоковина протектора снабжена зигзагообразной круговой канавкой 4, непрерывно проходящей в продольном окружном направлении, боковая стенка которой, расположенная со стороны экваториальной линии, имеет пилообразную форму. Кроме того, имеется большое количество поперечных канавок 7, 8, которые могут быть выполнены наклонными, и каждая из них имеет один конец, сообщающийся с соответствующей круговой канавкой 4 зигзагообразной формы или прямолинейной канавкой 2, расположенной сбоку от экваториальной линии шины, и другой конец, который заканчивается на контактном, с землей, участке 5, 6 между круговыми канавками 4 и 2, или между круговыми канавками 2 и 3. Поперечные канавки 7, 8 отделены друг от друга предварительно выбранным промежутком в окружном направлении. При этом поперечные канавки 7, 8 изолированы от других поперечных канавок, которые могут быть выполнены сообщающимися с другой круговой канавкой 3 или могут быть открытыми на торце протектора, контактирующем с землей.The present invention according to the first aspect provides a pneumatic tire with a tread pattern, a detailed view of which is shown in Fig.4. The pneumatic tire has a reinforced inner structure that is similar to that used in a conventional radial tire. Therefore, an illustration of this structure is not given here.
Здесь поперечные канавки 7, 8 расположены также изолированно от других поперечных канавок, которые могут быть выполнены сообщающимися с другой круговой канавкой 3, помимо других поперечных канавок (не показаны), которые могут быть выполнены проходящими от соответствующих круговых канавок 4, 2.Here, the transverse grooves 7, 8 are also isolated from other transverse grooves, which can be made communicating with another circular groove 3, in addition to other transverse grooves (not shown), which can be made extending from the respective
Поперечные канавки 7, 8, каждая, проходят в целом в направлении влево вверх и по существу имеют форму буквы L, образованной узким участком 7а, 8а, проходящим под относительно большим углом относительно экваториальной линии Е шины и сообщающимся с соответствующей круговой канавкой 4, 2, и широким участком 7b, 8b, соединенным с узким участком 7а, 8а посредством изогнутого участка и проходящим под относительно небольшим углом относительно экваториальной линии Е шины.The lateral grooves 7, 8, each extend generally in a left-upward direction and essentially have the shape of the letter L formed by a
Помимо этого, имеется большое количество прерывистых канавок 9, проходящих в окружном направлении, отделенных друг от друга заданным промежутком и расположенных со смещением относительно круговой канавки 3 в направлении кромки е1 поверхности протектора, т.е. находящихся на стороне торца протектора, контактирующего с землей. Как показано на фиг.4, нижний конец каждой из этих прерывистых канавок 9 сообщается с круговой канавкой 3 посредством щелевой дренажной канавки 10, которая проходит от прерывистой канавки в направлении вправо вниз. Имеется также круговая дренажная щелевая канавка 11, которая проходит в окружном направлении непрерывно и по прямой со смещением относительно зигзагообразной круговой канавки 4 в направлении другой кромки е2 поверхности протектора. Кроме того, имеется большое количество наклонных дренажных канавок 12, проходящих в направлении вправо вверх через кромку е2 поверхности протектора и круговую дренажную щелевую канавку 11 и сообщающихся с круговой канавкой 4. Помимо того, на поверхности выполнено множество дренажных канавок 13, направленных в другую сторону, проходящих от круговой щелевой дренажной канавки 11 вправо вниз и открытых на кромке е2 поверхности протектора.In addition, there are a large number of intermittent grooves 9 extending in the circumferential direction, separated from each other by a predetermined interval and located offset from the circular groove 3 in the direction of the tread surface edge e1, i.e. located on the side of the end of the tread in contact with the ground. As shown in FIG. 4, the lower end of each of these intermittent grooves 9 communicates with the circular groove 3 by a slotted drainage groove 10 that extends from the intermittent groove in a rightward downward direction. There is also a circular drainage slotted groove 11, which extends in the circumferential direction continuously and in a straight line with an offset relative to the zigzag
Участок 5 контакта с поверхностью земли расположен между круговыми канавками 4, 2, и контактный участок 6 расположен между круговыми канавками 4, 2 соответственно, которые выполнены с наклонными щелевыми дренажными канавками 14, 15, проходящими в направлении вправо вверх и сообщающими концы поперечных канавок 7, 8 с соответствующими круговыми канавками 2, 3. Кроме того, между указанными двумя поперечными канавками 7, 7 или 8, 8 выполнены наклонные дренажные щелевые канавки 16, 17 соответственно.The land contact portion 5 is located between the
Каждая из круговых канавок 4, 2 и поперечных канавок 7, 8 имеет ширину, которая выбрана такой, чтобы противоположные стенки канавки не контактировали друг с другом по всей ее глубине, когда шина находится в таком состоянии, в котором она установлена на подходящем ободе колеса, заполнена воздухом при максимальном давлении и нагружена весом, который соответствует максимальной несущей способности шины, что иллюстрируется на фиг.5 отпечатком шины, полученным при таких условиях. Поперечные канавки 7, 8 выполнены так, что, по меньшей мере, одна поперечная канавка всегда включена полностью в поверхность протектора, контактирующую с землей. Каждая поперечная канавка 7, 8 имеет, по меньшей мере, локально ширину канавки, которая составляет не менее 30% от ширины круговой канавки 4, 2, измеренной в направлении, перпендикулярном ее центральной линии. Кроме того, каждая поперечная канавка 7, 8 имеет протяженность l1, l2, которая составляет не менее 40% от длины L1, L2 прохождения круговых канавок 4, 2 на поверхности контакта с землей.Each of the
Здесь ширина круговой канавки 2, измеренная на поверхности контакта с землей, по меньшей мере, локально может находиться, например, в интервале от 4 до 20 мм, а указанная длина L1 прохождения этой канавки может находиться, к примеру, в интервале от 60 до 250 мм. Средняя ширина круговой канавки 4 на той же контактной поверхности может составлять, например, от 4 до 20 мм, а длина L2 прохождения этой канавки может составлять, например, от 60 до 250 мм. Кроме того, протяженности l1, l2 поперечных канавок могут находиться в интервале от 20 до 230 мм.Here, the width of the
Каждая поперечная канавка 7, 8 иллюстрируемой шины, помимо этого, имеет участок с возрастающей площадью поперечного сечения, проходящий со стороны ее конца, сообщающегося с круговой канавкой, в направлении к глухому концу. Указанный участок с возрастающей площадью поперечного сечения включает начальный конец с минимальной площадью поперечного сечения, а именно, конец в точке А, где эта площадь поперечного сечения измерена в плоскости, пересекающейся под прямым углом с центральной линией С канавки, как это показано на фиг.6(а) в увеличенном масштабе в отношении одной из поперечных канавок, показанных на фиг.4. Точка А, соответствующая минимальной площади поперечного сечения канавки, расположена ближе к круговой канавке 4, с которой сообщается поперечная канавка 7, чем точка В, находящаяся на глухом конце участка с увеличивающимся поперечным сечением, в которой площадь поперечного сечения является максимальной. Поэтому в шине, соответствующей изобретению, даже в том случае, если поперечная канавка 7, 8 имеет промежуточный участок с максимальной площадью поперечного сечения, и канавка заканчивается на участке 5, 6 контакта с землей сужающейся формой, как иллюстративно показано на фиг.6(b), точка А с минимальным поперечным сечением всегда расположена ближе к круговой канавке 2, 4, чем точка В с максимальным сечением.Each transverse groove 7, 8 of the illustrated tire, in addition, has a section with an increasing cross-sectional area extending from the side of its end in communication with the circular groove, towards the deaf end. The specified section with increasing cross-sectional area includes an initial end with a minimum cross-sectional area, namely, the end at point A, where this cross-sectional area is measured in a plane intersecting at right angles with the center line C of the groove, as shown in Fig.6 (a) on an enlarged scale with respect to one of the transverse grooves shown in FIG. Point A, corresponding to the minimum cross-sectional area of the groove, is located closer to the
В шине, выполненной вышеуказанным образом, как иллюстративно показано на фиг.6(с), предпочтительно, чтобы точка А с минимальной площадью поперечного сечения поперечной канавки 7, 8 была расположена от конца, сообщающегося с круговой канавкой 4, 2, как это предусмотрено, на расстоянии в пределах 50% длины поперечной канавки 7, 8. Кроме того, предпочтительно, чтобы отношение S1/S2 минимальной площади S1 поперечного сечения к максимальной площади S2 поперечного сечения поперечной канавки 7, 8, находилось в пределах интервала не менее 0,1 и не более 0,75.In a tire made in the above manner, as exemplarily shown in FIG. 6 (c), it is preferable that a point A with a minimum cross-sectional area of the transverse groove 7, 8 is located from the end in communication with the
(Испытание 1)(Test 1)
Было проведено испытание со сравнением различных шин, имеющих рисунок протектора, сформированный, как показано на фиг.8(а), четырьмя круговыми канавками, проходящими непрерывно в окружном направлении, и по существу L-образными поперечными канавками, выполненными для каждой круговой канавки так, что одни их концы сообщаются с соответствующей круговой канавкой, а другие концы заканчиваются на соответствующем участке контакта с землей. Круговые канавки А, В, С, D имеют на поверхности контакта с землей длины 140 мм, 150 мм, 150 мм и 140 мм соответственно. Поперечные канавки, каждая, имеют ширину 4 мм и постоянную длину (75 мм). В точке с минимальной площадью сечения площадь сечения поперечной канавки изменяется в пределах от 16 до 22 мм2 и установлена равной 28 мм2 для точки с максимальным поперечным сечением. Для этих шин были проведены испытания во вращающемся барабане с тем, чтобы выявить эффект снижения звукового давления при резонансном шуме воздушного столбика (с частотой приблизительно 900 Гц) на основе стандарта JASO С606, при скорости 60 км/ч. Результаты испытания представлены в таблице 1 ниже.A test was carried out with a comparison of various tires having a tread pattern formed as shown in FIG. 8 (a) with four circular grooves extending continuously in the circumferential direction and essentially L-shaped transverse grooves made for each circular groove so that some of their ends communicate with the corresponding circular groove, and other ends end at the corresponding site of contact with the ground. Circular grooves A, B, C, D have lengths of 140 mm, 150 mm, 150 mm and 140 mm, respectively, on the ground contact surface. The transverse grooves each have a width of 4 mm and a constant length (75 mm). At a point with a minimum cross-sectional area, the cross-sectional area of the transverse groove varies from 16 to 22 mm 2 and is set to 28 mm 2 for a point with a maximum cross-section. For these tires, tests were carried out in a rotating drum in order to reveal the effect of a decrease in sound pressure with resonant noise of an air column (with a frequency of approximately 900 Hz) based on the JASO C606 standard at a speed of 60 km / h. The test results are presented in table 1 below.
В данном случае выбранной для сравнения шиной, указанной в таблице 1, является шина, показанная на фиг.8(а), имеющая поперечные канавки с площадью сечения, постоянной по всей длине и равной 28 мм2. Кроме того, эта контрольная шина, как образец уровня звукового давления, не имеет каких-либо поперечных канавок. Здесь каждая из испытанных шин имеет обозначение 225/55/R17, соответствующий стандарту подходящий обод - 7J×17, давление воздуха в камере шины - 210 кПа и нагрузка - 4,95 кН.In this case, the tire selected for comparison, shown in Table 1, is the tire shown in Fig. 8 (a) having transverse grooves with a cross-sectional area constant over the entire length and equal to 28 mm 2 . In addition, this control bus, as a sample of sound pressure level, does not have any transverse grooves. Here, each of the tested tires is designated 225/55 / R17, the corresponding rim is 7J × 17, the air pressure in the tire chamber is 210 kPa, and the load is 4.95 kN.
ОбозначенияDesignations
S1 - минимальная площадь сечения поперечной канавки,S1 is the minimum cross-sectional area of the transverse groove,
S2 - максимальная площадь сечения поперечной канавки,S2 is the maximum cross-sectional area of the transverse groove,
Координата S1 (%) - отношение длины поперечной канавки между открытым концом и точкой расположения S1, к общей длине канавки,The coordinate S1 (%) is the ratio of the length of the transverse groove between the open end and the location point S1, to the total length of the groove,
Координата S2 (%) - отношение длины поперечной канавки между открытым концом и точкой расположения S2, к общей длине канавки.Coordinate S2 (%) is the ratio of the length of the transverse groove between the open end and the location point S2, to the total length of the groove.
Из вышеприведенной таблицы 1 можно сделать вывод о том, что резонансный шум воздушного столбика в круговых канавках может быть эффективно уменьшен за счет обеспечения поперечных канавок, а выбранные в качестве образцов для испытания шины обеспечивают заметное снижение резонансного шума воздушного столбика за счет расположения координаты минимальной площади поперечного сечения в точке, близкой к круговым канавкам, и за счет обеспечения небольшой величины площади сечения поперечных канавок.From the above table 1 it can be concluded that the resonant noise of the air column in the circular grooves can be effectively reduced by providing transverse grooves, and the tires selected as test samples provide a significant reduction in the resonant noise of the air column due to the location of the coordinate of the minimum transverse area section at a point close to the circular grooves, and by providing a small cross-sectional area of the transverse grooves.
Настоящее изобретение согласно его второму аспекту обеспечивает пневматическую шину, имеющую рисунок покрышки, развернутый вид которой представлен на фиг.7. Эта пневматическая шина имеет армированную внутреннюю структуру, которая подобна структуре обычной радиальной шины, и поэтому иллюстрация этой структуры здесь не представлена.The present invention in accordance with its second aspect provides a pneumatic tire having a tire pattern, a detailed view of which is shown in Fig.7. This pneumatic tire has a reinforced inner structure that is similar to the structure of a conventional radial tire, and therefore an illustration of this structure is not presented here.
Ссылочной позицией 21 обозначена поверхность протектора, которая по отношению к экваториальной линии Е разделена на левую полубоковину и правую полубоковину, как показано на фиг.7. Правая полубоковина, которая располагается с внешней стороны от транспортного средства, когда шина установлена на этом транспортном средстве, снабжена двумя круговыми канавками 22, 23, проходящими непрерывно по прямой в окружном направлении и имеющими ширину, например, в интервале от 4 до 40 мм. Круговые канавки расположены друг от друга на предварительно выбранном расстоянии. Левая полубоковина, которая располагается с внутренней стороны от транспортного средства, снабжена двумя круговыми канавками 24, 25, непрерывно проходящими по прямой в окружном направлении и имеющими ширину канавки, например, в интервале от 4 до 20 мм. Круговые канавки 22, 23 имеют два одинаковых объема канавок, а круговые канавки 24, 25 имеют постоянный объем канавки, который меньше, чем объем круговых канавок 22, 23.
Три ряда участков 26, 27, 28 контакта протектора с землей ограничены снаружи круговыми канавками 22-25. Эти контактные участки 26, 27, 28 каждый снабжены большим количеством поперечных канавок 29, 30, 31, один конец которых сообщается с соответствующей круговой канавкой из канавок 22, 23, 24, которые расположены с внешней стороны относительно транспортного средства, когда шина присоединена к транспортному средству. Другие концы этих поперечных канавок заканчиваются на соответствующем участке 26, 27, 28 контакта с землей.Three rows of tread
Здесь каждая поперечная канавка 29 проходит на контактном участке 26 в направлении влево вверх и имеет один конец, сообщающийся с самой внешней круговой канавкой 22, а другой конец заканчивается на контактном участке 26, имея здесь форму ловильного крюка. Каждая поперечная канавка 30 располагается на контактном участке 27, имеет один конец, сообщающийся с круговой канавкой 23, примыкающей к внешней стороне шины относительно экваториальной линии Е, и содержит а) основную часть 30а, проходящую от круговой канавки 23 в направлении влево вверх, б) согнутую часть 30b, которая согнута в средней зоне контактного участка 27 и проходит от места сгиба параллельно экваториальной линии Е шины, т.е. вниз на фиг.7, и в) ответвление 30с, которое в промежуточной точке ответвляется от согнутой части в и проходит в направлении круговой канавки 23 параллельно основной части 30а, не сообщаясь с указанной круговой канавкой. Каждая поперечная канавка 31 расположена на контактном участке 28, и один ее конец сообщается с круговой канавкой 24, находящейся со стороны экваториальной линии Е, при этом указанная поперечная канавка включает основную часть 31а, проходящую от круговой канавки 24 в направлении влево вверх, и согнутую часть 31b, которая согнута в средней зоне контактного участка 28 и проходит за местом сгиба параллельно экваториальной линии Е, т.е. сверху вниз на фиг.7.Here, each
Таким образом, эти поперечные канавки 29, 30, 31 сформованы отдельно от других круговых канавок, других поперечных канавок, которые могут быть выполнены сообщающимися с другими круговыми канавками, и других поперечных канавок могут заканчиваться на участках поверхности протектора, контактирующих с землей, не считая соответствующих круговых канавок.Thus, these
Каждая из круговых канавок 22-25 и поперечных канавок 29, 30, 31 имеет ширину, которая определяется таким образом, чтобы противолежащие стенки канавки не контактировали друг с другом по всей ее глубине, когда шина находится в таком состоянии, при котором она смонтирована на стандартном подходящем ободе, заполнена воздухом при максимальном давлении и нагружена весом, который соответствует максимальной несущей способности шины. Каждая из поперечных канавок 29, 30 (исключая поперечные канавки 31) имеет, по меньшей мере, локально ширину не менее 30% от ширины круговой канавки 22, 23 и протяженность, которая составляет не менее 40% (предпочтительно в интервале от 40 до 90%) длины прохождения круговых канавок 22, 23 по поверхности контакта с землей (как правило, находится в интервале от 60 до 250 мм). Поэтому на шине, показанной на фиг.7, только поперечные канавки 29, 30 представляют собой поперечные канавки, соответствующие настоящему изобретению.Each of the circumferential grooves 22-25 and the
Протяженность поперечных канавок 29, 30, выполненных в двух рядах участков 26, 27 контакта с землей (исключая участок 28), изменяется в интервале от 40 до 90% длины соответствующих поперечных канавок 22, 23. Как результат, отношение протяженности поперечных канавок 29, 30 на поверхности контакта с землей к длине прохождения круговых канавок 22, 23 на поверхности контакта с землей, с которыми сообщаются эти поперечные канавки, предпочтительно изменяется.The length of the
Кроме того, на иллюстрируемой шине поперечные канавки 29, 30 сообщаются с соответствующими круговыми канавками 22, 23, имеющими максимальный объем, а рисунок протектора выполнен ассиметричным по отношению к экваториальной линии Е шины.In addition, on the illustrated tire, the
В иллюстрируемой шине поперечные канавки 29, 30 сообщаются с соответствующими круговыми канавками, которые расположены на внешней стороне шины относительно транспортного средства, когда шина установлена на этом транспортном средстве. Однако, поперечные канавки 29, 30 могут сообщаться с соответствующими круговыми канавками, которые расположены на внутренней стороне относительно транспортного средства. В этом примере указанные поперечные канавки могут служить для более эффективного уменьшения шума в кабине транспортного средства.In the illustrated tire, the
В пневматической шине, выполненной такой, как описана выше, протяженность поперечных канавок 29, 30 выполнена различной для каждого из участков 27, 27 так, чтобы обеспечить, как объяснялось выше, эффективное снижение звукового давления, изначально созданного благодаря наличию круговых канавок, и рассредоточивание резонансной частоты в широком диапазоне, с тем, чтобы эффективно преобразовать резонансный шум воздушного столбика в "белый" шум.In a pneumatic tire made as described above, the length of the
На фиг.7 позицией 32 обозначены наклонные щелевые дренажные канавки, сформованные на участке 26 контакта с землей, проходящие влево вверх и сообщающиеся с круговой канавкой 22, имея криволинейный профиль, в котором выпуклая сторона обращена вниз. Кроме того, позицией 33 обозначены наклонные щелевые дренажные канавки, сформованные на участке 27 контакта с землей, проходящие влево вверх и сообщающиеся с круговой канавкой 24, имея криволинейный профиль, в котором выпуклая сторона обращена вверх.7,
(Испытание 2)(Test 2)
Различные шины размером 215/60&16 были установлены на стандартных подходящих ободах 7J×16, заполнены воздухом под давлением 220 кПа, присоединены вместе с ободом к пассажирскому легковому автомобилю, изготовленному в Японии, и подвергнуты испытанию в эксплуатационных условиях пробега с движением в различных направлениях с нагрузкой двумя пассажирами. Резкость генерируемого резонансного шума в воздушных столбиках была вычислена с помощью десятибалльной шкалы по ощущениям, отмеченным в испытании водителем. Результаты такого вычисления представлены ниже в таблице 2.Various 215/60 & 16 tires were mounted on standard suitable 7J × 16 rims, filled with air under a pressure of 220 kPa, coupled with the rim to a passenger passenger car made in Japan, and tested in operating conditions for driving in various directions with load two passengers. The sharpness of the generated resonant noise in the air columns was calculated using a ten-point scale according to the sensations noted in the test by the driver. The results of this calculation are presented below in table 2.
Следует отметить, что обычная шина, указанная в таблице 2, имеет четыре круговых канавки по существу с одинаковой длиной контакта с землей, что подтверждает отпечаток протектора, показанный на фиг.8(а). Сравнительные шины и опытные, соответствующие изобретению, шины имеют, каждая, базовый отпечаток протектора такой, как показан на фиг.8(b), на котором круговые канавки обычной шины дополнительно снабжены поперечными канавками с изгибом наподобие крюка, и на котором длина поперечных канавок различна относительно длины круговой канавки, включая различие в 0%.It should be noted that the conventional tire shown in Table 2 has four circular grooves with substantially the same ground contact length, which confirms the tread pattern shown in FIG. 8 (a). Comparative tires and experimental tires according to the invention each have a base tread print such as that shown in FIG. 8 (b), on which the circular grooves of a conventional tire are further provided with transverse grooves with a bend like a hook, and on which the length of the transverse grooves is different relative to the circumferential groove length, including a 0% difference.
Здесь круговые канавки A, B, C, D имеют на поверхности контакта с землей ширину 8 мм, 8 мм, 10 мм и 10 мм и длину 140 мм, 150 мм, 150 мм, 140 мм соответственно.Here, the circular grooves A, B, C, D have a width of 8 mm, 8 mm, 10 mm and 10 mm and a length of 140 mm, 150 mm, 150 mm, 140 mm on the surface of the contact with the ground, respectively.
Как видно, образцы 10, 11 шин из таблицы 2 способны реализовать исключительно хороший эффект снижения резонансного шума за счет выбора длины поперечной канавки по отношению к длине круговой канавки на поверхности контакта, и такой эффект снижения шума более успешно достигается, если длина поперечной канавки находится в интервале от 40 до 70%.As can be seen, the tire samples 10, 11 from Table 2 are capable of realizing an exceptionally good effect of reducing resonant noise by choosing the length of the transverse groove relative to the length of the circular groove on the contact surface, and this noise reduction effect is more successfully achieved if the length of the transverse groove is in range from 40 to 70%.
Claims (6)
Applications Claiming Priority (4)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2005-368609 | 2005-12-21 | ||
| JP2005368609 | 2005-12-21 | ||
| JP2006009961 | 2006-01-18 | ||
| JP2006-009961 | 2006-01-18 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2378130C1 true RU2378130C1 (en) | 2010-01-10 |
Family
ID=41644086
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2008129685/11A RU2378130C1 (en) | 2005-12-21 | 2006-12-19 | Pneumatic machine |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2378130C1 (en) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2565437C2 (en) * | 2010-06-18 | 2015-10-20 | Сумитомо Раббер Индастриз, Лтд. | Pneumatic tire |
Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2002078982A1 (en) * | 2001-03-30 | 2002-10-10 | Pirelli Pneumatici S.P.A. | Tread pattern for car tire |
| WO2004103737A1 (en) * | 2003-05-21 | 2004-12-02 | Bridgestone Corporation | Pneumatic tire and method of designing tread pattern of the tire |
-
2006
- 2006-12-19 RU RU2008129685/11A patent/RU2378130C1/en not_active IP Right Cessation
Patent Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2002078982A1 (en) * | 2001-03-30 | 2002-10-10 | Pirelli Pneumatici S.P.A. | Tread pattern for car tire |
| WO2004103737A1 (en) * | 2003-05-21 | 2004-12-02 | Bridgestone Corporation | Pneumatic tire and method of designing tread pattern of the tire |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2565437C2 (en) * | 2010-06-18 | 2015-10-20 | Сумитомо Раббер Индастриз, Лтд. | Pneumatic tire |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US8210220B2 (en) | Pneumatic tire | |
| US9180738B2 (en) | Pneumatic tire with tread having lateral grooves | |
| CN105730151B (en) | Pneumatic tire | |
| JP5834035B2 (en) | Pneumatic tire | |
| JP4262286B1 (en) | Pneumatic tire | |
| JP5898640B2 (en) | Pneumatic tire | |
| EP0594380A1 (en) | Pneumatic tyre | |
| JP2006151029A (en) | Pneumatic tire | |
| JP2013139194A (en) | Pneumatic tire | |
| JP6043237B2 (en) | Pneumatic tire | |
| JP2016222207A (en) | Pneumatic tire | |
| JP5471511B2 (en) | Pneumatic tire | |
| JP2012006541A (en) | Pneumatic tire | |
| JP3916654B2 (en) | Pneumatic tire | |
| JP4783004B2 (en) | Heavy duty radial tire | |
| JP5282479B2 (en) | Pneumatic tire | |
| RU2378130C1 (en) | Pneumatic machine | |
| DE112008003139B4 (en) | tire | |
| JP4935508B2 (en) | Pneumatic tire | |
| WO2016143477A1 (en) | Pneumatic tire | |
| JP2009083574A (en) | Pneumatic tire | |
| JP4925660B2 (en) | tire | |
| JP2008296858A (en) | Pneumatic tire | |
| CN111479707B (en) | Pneumatic tires | |
| JP2007045324A (en) | Pneumatic tire |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20141220 |