Арматура гребня для радиальной пневматической шины

 

Изобретение относится к автомобильной промышленности. Пневматическая шина с радиальной арматурой каркаса содержит арматуру гребня, образованную, по меньшей мере, двумя рабочими слоями гребня, имеющими осевую ширину, превышающую осевую ширину дополнительной арматуры, выполненной из нерастяжимых, радиальных усиливающих элементов, расположенных в радиальном направлении между рабочими слоями, и состоящей в осевом направлении из трех частей, а именно центральной части в виде слоя, выполненного из металлических нерастяжимых радиальных усиливающих элементов, имеющих некоторую осевую ширину, и двух боковых частей в виде полос, каждая из которых выполнена из окружных усиливающих элементов, причем модуль упругости на растяжение на единицу ширины одной такой боковой полосы имеет величину, не превышающую модуля упругости на растяжение, измеренного в тех же условиях, для наиболее растяжимого рабочего слоя. В результате повышается прочность шины. 3 с. и 8 з.п.ф-лы, 1 ил.

Изобретение касается пневматической шины с радиальной арматурой каркаса, закрепленной с одной и с другой стороны на, по меньшей мере, одном бортовом кольце, а также имеющей арматуру гребня, образованную, по меньшей мере, двумя так называемыми рабочими слоями, уложенными один на другой и выполненными из проволок или кордных нитей, параллельных между собой в каждом из слоев и перекрещивающихся друг с другом при переходе от одного слоя к другому, образуя с окружным направлением данной пневматической шины углы, не превышающие 45^o по абсолютной величине.

Более конкретно, данное изобретение касается пневматических шин типа "Poids-Lourds", для которых отношение их высоты Н на их монтажных ободах к их максимальной осевой ширине S не превышает 0,80 и которые предназначены для установки на транспортные средства средней или большой грузоподъемности, такие например, как грузовые автомобили, автобусы, прицепы и т.п.

Некоторые современные, так называемые "дорожные" пневматические шины, предназначены для движения транспортного средства с большой скоростью и на все более протяженных маршрутах вследствие увеличения общей протяженности и улучшения качества автодорожной сети в мире. Совокупность условий, в которых приходится осуществлять движение для такой пневматической шины, без всяких сомнений обеспечивает увеличение количества километров пробега вследствие меньшего износа данной пневматической шины. Зато срок службы такой пневматической шины и, в частности, стойкость ее арматуры гребня, при этом оказывается недолговечным.

Упомянутый выше недостаток, касающийся недолговечности такой пневматической шины, относится и к усталостной прочности слоев арматуры гребня и, в частности, устойчивости к разделению между концами образующих ее слоев, и к усталостной прочности кордных нитей того участка арматуры каркаса, который располагается непосредственно под арматурой гребня, причем на первую недостаточность сильное влияние оказывает температура функционирования, имеющая место на краях рабочих слоев как при движении по прямой, так и при движении на поворотах.

Известно техническое решение, описанное во французской патентной заявке FR 2728510, которое состоит в расположении, с одной стороны, между арматурой каркаса и рабочим слоем арматуры гребня, наиболее близким в радиальном направлении к оси вращения, сплошного дополнительного слоя, выполненного из нерастяжимых металлических кордных нитей, образующих с окружным направлением угол, по меньшей мере, равный 60^o, и осевая ширина которого, по меньшей мере, равна осевой ширине наиболее короткого рабочего слоя арматуры гребня, а с другой стороны, в расположении между двумя рабочими слоями арматуры гребня дополнительного слоя, выполненного из металлических элементов, ориентированных по существу параллельно к окружному направлению, причем осевая ширина дополнительного слоя имеет величину, составляющую, по меньшей мере, 0,7 от ширины So.

Проблемы, касающиеся разделения между рабочими слоями арматуры гребня, а также усталостной прочности кордных нитей арматуры каркаса, были решены, причем упомянутые величины температур функционирования были снижены. Зато продолжительная эксплуатация изготовленных таким образом пневматических шин выявила наличие усталостных разрывов кордных нитей дополнительного слоя и, более конкретно, кордных нитей на краях этого слоя, независимо от наличия или отсутствия так называемого триангуляционного слоя.

В любом случае имеется возможность изменения усиливающих элементов, о которых идет речь в данном случае, в частности, можно выбрать кордные нити другой конструкции или кордные нити с более высокой прочностью на разрыв. Описанное выше и, в сущности, достаточно простое техническое решение в любом случае оказывается слишком дорогостоящим.

Для устранения этих новых недостатков и для повышения стойкости арматуры гребня пневматической шины рассматриваемого типа во французской патентной заявке FR 97/14011, не опубликованной до настоящего времени, выбрано другое техническое решение и предложено, с одной и с другой стороны от экваториальной плоскости и в непосредственном осевом продолжении дополнительного слоя усиливающих элементов, по существу параллельных окружному направлению, соединять на определенном осевом расстоянии два рабочих слоя арматуры гребня, выполненных из усиливающих элементов, перекрещивающихся от одного слоя к другому, для последующего разъединения этих слоев посредством профилированных элементов, изготовленных из каучуковой смеси, на, по меньшей мере, остальной части общей ширины двух упомянутых рабочих слоев арматуры гребня.

Усталостная прочность окружных усиливающих элементов в данном случае не является оптимальной, если только минимальная плотность этих элементов на краях слоя и минимальная прочность на разрыв упомянутых элементов не будут соблюдены, что обусловливает высокую себестоимость материала.

Для повышения стойкости арматуры гребня пневматической шины рассматриваемого здесь типа и для устранения проблем усталостной прочности используемых усиливающих элементов во французской патентной заявке FR 98/06000 предлагается радикально модифицировать ориентацию нерастяжимых усиливающих элементов дополнительного слоя, расположенного в радиальном направлении между рабочими слоями, причем в этом случае упомянутые элементы являются радиальными.

Напряжения сдвига между двумя рабочими слоями арматуры гребня являются весьма значительными, особенно в случае соединения двух этих рабочих слоев, что влечет за собой, вместе с усталостным напряжением данной пневматической шины, разъединение между упомянутыми слоями.

Для устранения упомянутых выше недостатков и повышения стойкости арматуры гребня пневматической шины рассматриваемого здесь типа в данном изобретении предлагается соответствующим образом совместить преимущества радиальной ориентации с преимуществами окружной ориентации усиливающих элементов дополнительного слоя, расположенного в радиальном направлении между двумя рабочими слоями арматуры гребня.

В соответствии с первым вариантом реализации предлагаемого изобретения пневматическая шина Р с радиальной арматурой каркаса, имеющая максимальную осевую ширину So и содержащая арматуру гребня, образованную, по меньшей мере, двумя рабочими слоями гребня, выполненными из нерастяжимых усиливающих элементов, перекрещивающихся между собой от одного слоя к другому и образующих с окружным направлением углы, величина которых заключена в диапазоне от 10^o до 45^o, причем рабочие слои имеют осевую ширину L32, L34, по меньшей мере, равную 80% от ширины So, отличается тем, что дополнительная арматура, образованная, по меньшей мере, одним слоем усиливающих элементов, имеющим ширину L33, по меньшей мере, на 15% от ширины So меньшую, чем ширина L32 (L34) наименее широкого рабочего слоя, расположенным в радиальном направлении между рабочими слоями, состоит в осевом направлении из трех частей, а именно центральной части, выполненной в виде слоя, образованного металлическими нерастяжимыми и по существу радиальными усиливающими элементами, причем упомянутый слой имеет осевую ширину L'33, составляющую, по меньшей мере, 45% от ширины So, и двух боковых частей, выполненных в виде полос, каждая из которых выполнена из окружных эластичных металлических усиливающих элементов, причем модуль упругости на растяжение на единицу ширины одной боковой полосы не превышает модуля упругости на растяжение, измеренного в тех же условиях, для наиболее растяжимого рабочего слоя, и ширина L''33 каждой полосы не превышает 10% от ширины So.

Под выражением "нерастяжимый усиливающий элемент" следует понимать усиливающий элемент, а именно кордную нить или моноволокно, который имеет относительное удлинение менее 0,2% в том случае, когда этот элемент подвергается воздействию усилия растяжения, составляющего 10% от величины разрушающей нагрузки. В случае рассматриваемой здесь пневматической шины эти нерастяжимые усиливающие элементы предпочтительным образом представляют собой металлические нерастяжимые кордные нити, изготовленные из стали.

Металлические усиливающие элементы, ориентированные по существу параллельно окружному направлению, представляют собой такие элементы, которые образуют с окружным направлением углы, величина которых заключена в диапазоне от +2,5^o до -2,5^o относительно 0^o.

По существу радиальные усиливающие элементы, проволоки или кордные нити представляют собой элементы, которые образуют с меридиональным направлением углы, величина которых заключена в диапазоне от +5^o до -5^o относительно 0^o.

Металлические усиливающие элементы представляют собой так называемые эластичные элементы в том случае, когда они обеспечивают относительное удлинение, превышающее 2%, при воздействии на них растягивающего усилия, составляющего 10% от разрушающей для них нагрузки. Эти элементы имеют кривую напряжения растяжения в функции относительного удлинения, имеющую небольшие наклоны для малых значений относительного удлинения и по существу постоянный и значительный наклон для более высоких значений относительного удлинения, причем это изменение наклона может происходить в диапазоне значений относительного удлинения, простирающемся от 0,2% до 0,8%. Вследствие этого обстоятельства усиливающие элементы могут быть названы "двухмодульными" элементами.

Модуль упругости на растяжение Е одного слоя усиливающих элементов на единицу ширины этого слоя является следствием растягивающего напряжения σ, воздействующего вдоль направления усиливающих элементов и на единицу ширины этого слоя для осуществления относительного удлинения ε.

Под модулем упругости боковой части дополнительного слоя, не превышающим модуля того же наименования для наиболее растяжимого рабочего слоя, следует понимать то, что модуль упругости упомянутой части дополнительного слоя при любом значении относительного удлинения не превышает модуля упругости наиболее растяжимого рабочего слоя при любом значении его относительного удлинения, причем этот наиболее растяжимый рабочий слой представляет собой тот слой, который для каждого значения растягивающего напряжения имеет относительное удлинение, превышающее относительное удлинение для другого слоя при том же самом значении растягивающего напряжения.

Предпочтительным образом модуль упругости боковой части дополнительного слоя будет таким, чтобы он имел малое значение для малого значения относительного удлинения, имеющего величину в диапазоне от 0% до 0,5%, и имел значение, не превышающее наиболее высокий модуль упругости на растяжение для наиболее растяжимого рабочего слоя для значений относительного удлинения, превышающих 0,5%, причем модули упругости являются приблизительно равными для данного значения относительного удлинения ε произведениям касательного модуля упругости усиливающих элементов для упомянутого значения относительного удлинения ε на объемную долю металла в данном слое.

Боковые части дополнительных слоев также могут быть, в соответствии со вторым вариантом реализации, выполнены из металлических нерастяжимых в окружном направлении усиливающих элементов, разрезанных таким образом, чтобы образовать участки, длина которых существенно меньше длины окружности наименее длинного рабочего слоя, но предпочтительно превышает 0,1 от длины окружности, причем разрывы между участками смещены друг относительно друга в осевом направлении.

Такой способ реализации позволяет достаточно просто придать боковым частям дополнительного слоя модуль упругости, величина которого легко может быть отрегулирована (посредством соответствующего выбора интервалов между участками усиливающих элементов одного и того же ряда), но в любом случае будет меньшей, чем величина модуля упругости для слоя, образованного такими же, но сплошными металлическими усиливающими элементами, причем этот модуль упругости дополнительного слоя измеряется на вулканизированном слое разрезанных усиливающих элементов, взятом на данной пневматической шине.

В соответствии с третьим вариантом реализации, для получения боковой полосы, имеющей модуль упругости на растяжение меньший, чем модуль упругости на растяжение для наиболее растяжимого рабочего слоя, предпочтительно использовать в качестве усиливающих элементов боковой части волнистые металлические усиливающие элементы, ориентированные в окружном направлении, причем в данном случае отношение а/λ амплитуды волнистости к длине волны не превышает 0,09.

В обоих последних описанных вариантах реализации металлические усиливающие элементы предпочтительно представляют собой кордные нити, изготовленные из стали.

Рабочие слои арматуры каркаса по одну и по другую стороны от экваториальной плоскости данной пневматической шины и в непосредственном осевом продолжении дополнительной арматуры предпочтительно соединены между собой на осевом расстоянии 1, составляющем, по меньшей мере, 3,5% от ширины So для последующего их разъединения посредством профилированных элементов, изготовленных из каучуковой смеси, на, по меньшей мере, оставшейся части общей ширины двух рабочих слоев этой арматуры каркаса, причем наличие соединений позволяет еще в большей степени уменьшить растягивающие напряжения, воздействующие на окружные кордные нити края, расположенные в непосредственной близости от этого соединения.

Толщина профилированных элементов, обеспечивающих разъединение между рабочими слоями, измеренная против концов наименее широкого рабочего слоя арматуры гребня, будет составлять, по меньшей мере, 2 мм и предпочтительно будет иметь величину, превышающую 2,5 мм.

В данном случае под соединенными между собой слоями следует понимать такие слои, в которых соответствующие усиливающие элементы отделены друг от друга в радиальном направлении расстоянием, не превышающим 1,5 мм, причем толщина каучука измеряется в радиальном направлении между соответствующими образующими, а именно верхней и нижней образующими усиливающих элементов.

Рабочие слои арматуры гребня обычно имеют различную осевую ширину. Как в том случае, когда наиболее наружный в радиальном направлении рабочий слой будет менее широким в осевом направлении, чем наиболее внутренний в радиальном направлении рабочий слой, так и в том случае, когда наиболее наружный в радиальном направлении рабочий слой будет более широким в осевом направлении, чем наиболее внутренний в радиальном направлении рабочий слой, предпочтительно, чтобы арматура гребня была дополнена снаружи в радиальном направлении, по меньшей мере, одним дополнительным и так называемым защитным слоем, выполненным из так называемых эластичных усиливающих элементов, ориентированных по отношению к окружному направлению под углом, величина которого заключена в диапазоне от 10^o до 45^o, и направление которого совпадает с направлением угла, образованного нерастяжимыми усиливающими элементами рабочего слоя, который непосредственно примыкает в радиальном направлении к так называемому защитному слою.

Эластичный усиливающий элемент для защитного слоя отвечает тому же определению, упомянутому ранее, и имеет относительное удлинение, величина которого превышает 2% в том случае, когда этот усиливающий элемент подвергается воздействию растягивающего усилия, составляющего 10% от разрушающей этот элемент нагрузки. Усиливающие элементы также представляют собой металлические кордные нити, изготовленные из стали.

Защитный слой может иметь осевую ширину, меньшую, чем осевая ширина наименее широкого рабочего слоя, но предпочтительно эта ширина является достаточной для того, чтобы полностью перекрыть зону соединения между двумя рабочими слоями арматуры гребня, и более предпочтительно в том случае, когда беговая дорожка протектора рассматриваемой здесь пневматической шины содержит окружную или квазиокружную в осевом направлении канавку, расположенную в радиальном направлении на зоне соединения между двумя рабочими слоями арматуры гребня.

Защитный слой также может иметь осевую ширину, превышающую осевую ширину наименее широкого рабочего слоя, то есть такую ширину, чтобы он перекрывал края этого наименее широкого рабочего слоя, и в том случае, когда наименее широким является верхний в радиальном направлении слой, такую ширину, чтобы он был соединен в осевом продолжении дополнительной арматуры с наиболее широким рабочим слоем арматуры гребня на осевом расстоянии, составляющем, по меньшей мере, 2% от ширины So, для того, чтобы затем снаружи в осевом направлении быть разъединенным с наиболее широким рабочим слоем посредством профилированных элементов, толщина которых составляет, по меньшей мере, 2 мм. Защитный слой, выполненный из эластичных усиливающих элементов, в упомянутом выше случае может быть, с одной стороны, в случае необходимости, разъединен с краями наименее широкого рабочего слоя посредством профилированных элементов, толщина которых по существу является меньшей, чем толщина профилированных элементов, разделяющих края двух рабочих слоев, а с другой стороны, может иметь осевую ширину, меньшую или превышающую осевую ширину наиболее широкого рабочего слоя арматуры гребня.

Каково бы ни было принятое техническое решение, арматура гребня может быть дополнена изнутри в радиальном направлении и в пространстве между арматурой каркаса и внутренним в радиальном направлении рабочим слоем, наиболее близким к арматуре каркаса, триангуляционным слоем, выполненным из металлических нерастяжимых усиливающих элементов, изготовленных из стали и образующих с окружным направлением угол, превышающий 60^o и имеющий то же самое направление, что и угол, образованный усиливающими элементами рабочего слоя, наиболее близкого в радиальном направлении к арматуре каркаса. Триангуляционный слой может иметь осевую ширину, меньшую, чем осевая ширина наименее широкого рабочего слоя, но также и ширину, необходимую и достаточную для соединения этого слоя с другим слоем, а именно, при любых характеристиках наиболее широкого рабочего слоя, либо с защитным слоем, расположенным поверх рабочих слоев в радиальном направлении, либо с наиболее широким рабочим слоем.

Характеристики и преимущества предлагаемого изобретения поясняются в приведенном ниже описании, не являющемся ограничительным примером его реализации, со ссылками на единственный приведенный в приложении чертеж, который представляет собой схематический вид в меридиональном разрезе предпочтительного варианта реализации арматуры гребня пневматической шины в соответствии с предлагаемым изобретением.

Схематически представленная на чертеже пневматическая шина Р типоразмера 495/45 R 22.5 X имеет коэффициент формы H/S, равный 0,45, причем здесь Н представляет собой высоту данной пневматической шины Р на ее монтажном ободе, и S представляет собой максимальную осевую ширину этой пневматической шины.

Пневматическая шина Р содержит радиальную арматуру каркаса 1, закрепленную в каждом борту на, по меньшей мере, одном бортовом кольце, образуя на нем оборот, и образованную одним единственным слоем металлических кордных нитей. Эта арматура каркаса 1 стягивается арматурой гребня 3, образованной в радиальном направлении следующими элементами по направлению изнутри наружу: - первым рабочим слоем 32, выполненным из нерастяжимых металлических стянутых кордных нитей 27.23, сплошных по всей ширине этого слоя и ориентированных по отношению к окружному направлению под углом α, составляющим в рассматриваемом здесь случае 18^o, причем упомянутый слой имеет модуль-упругости на единицу своей ширины, с учетом выбранного расстояния между кордными нитями, составляющий 5300 даН/мм², - расположенной поверх первого рабочего слоя 32 дополнительной арматурой 33, образованной * центральной частью 33', выполненной в виде слоя, образованного теми же металлическими нерастяжимыми кордными нитями, изготовленными из стали, причем в данном случае эти кордные нити ориентированы под углом 90^o по отношению к окружному направлению, и наружные в осевом направлении края слоя 33' отделены от рабочего слоя гребня 32 слоями каучука малой толщины, * двумя боковыми частями 33'', выполненными в виде слоев, образованных сплошными металлическими эластичными двухмодульными кордными нитями, изготовленными из стали, причем такая кордная нить имеет малую величину касательного модуля упругости на растяжение, составляющую примерно 5000 даН/мм², для малых значений относительного удлинения, имеющих величину, например, до 0,4%, и модуль упругости на растяжение, превышающий, например, 10000 даН/мм², что придает боковой части касательный модуль упругости на единицу ширины, по существу составляющий 4000 даН/мм², для значений относительного удлинения, превышающих 0,6%, - затем вторым рабочим слоем 34, выполненным из металлических нерастяжимых кордных нитей, идентичных кордным нитям первого рабочего слоя 32 и образующих с окружным направлением угол β, противоположный по направлению углу α и, в рассматриваемом здесь случае, равный этому углу α, составляющему 18^o (однако этот угол β в случае необходимости может отличаться от угла α), - и наконец, последним слоем 35 так называемых эластичных кордных нитей, ориентированных по отношению к окружному направлению под углом γ, имеющим то же направление, что и угол β, и равным этому углу β по величине (однако этот угол γ в случае необходимости может отличаться от угла β), причем этот последний слой представляет собой защитный слой, образованный из эластичных металлических кордных нитей.

Осевая ширина L32 первого рабочего слоя 32 составляет 0,87 от максимальной осевой ширины So средней линии арматуры каркаса 1, или равна 416 мм, что для пневматической шины обычной формы по существу оказывается меньшей, чем ширина L1 беговой дорожки протектора этой пневматической шины, которая в рассматриваемом здесь случае составляет 430 мм.

Осевая ширина L34 второго рабочего слоя 34 составляет 0,83 от максимальной осевой ширины So, или равна 400 мм. Что касается общей осевой ширины L33 дополнительного слоя 33, то она составляет 320 мм. Упомянутая ширина складывается следующим образом: центральный слой 33', образованный из радиальных кордных нитей, имеет ширину 1/33, равную 240 мм, что составляет 50% от ширины So, и каждый боковой слой 33'', образованный из окружных волнистых кордных нитей, имеет осевую ширину L'33, равную 40 мм, причем ширина слоя с этими волнистыми кордными нитями измеряется между гребнями волнистости. Последний так называемый защитный слой гребня 35 имеет ширину L35, составляющую по существу 370 мм.

Два рабочих слоя 32 и 34, с каждой стороны от экваториальной плоскости и на продолжении дополнительного слоя 33 в осевом направлении, соединены между собой на осевой ширине 1, составляющей в рассматриваемом здесь случае 15 мм. При этом кордные нити первого рабочего слоя 32 и кордные нити второго рабочего слоя 34 на этой осевой ширине 1 зоны соединения двух упомянутых слоев отделены друг от друга в радиальном направлении слоем каучука, толщина которого является минимальной и соответствует удвоенной толщине облицовочного каучукового слоя стянутых металлических кордных нитей 27.23, из которых образован каждый рабочий слой 32, 34, и составляет 0,8 мм.

На оставшейся части общей ширины двух рабочих слоев, то есть на ширине, имеющей величину порядка 20 мм с каждой стороны, два этих рабочих слоя 32 и 34 отделены друг от друга каучуковым профилированным элементом 4, имеющим по существу треугольную форму, причем толщина профилированного элемента 4 возрастает в направлении от осевого конца зоны соединения до конца наименее широкого рабочего слоя так, чтобы достигнуть на конце толщины 4 мм. Этот профилированный элемент 4 имеет ширину, достаточную для того, чтобы перекрыть в радиальном направлении конец наиболее широкого рабочего слоя 32, который в рассматриваемом здесь случае представляет собой рабочий слой, наиболее близкий в радиальном направлении к арматуре каркаса.

Гребень пневматической шины дополнен беговой дорожкой протектора 5, соединенной с бортами этой пневматической шины посредством двух боковин 6, и триангуляционным слоем, примыкающим в радиальном направлении к арматуре каркаса 1 непосредственно по одну и по другую стороны от экваториальной плоскости и отдаляющимся от нее по мере его распространения наружу в осевом направлении, причем этот триангуляционный слой соединен с арматурой каркаса 1 посредством каучуковых профилированных элементов 7, имеющих треугольную форму.

Второе протестированное в данном случае техническое решение соответствует использованию в качестве окружных усиливающих элементов боковых частей 33'' дополнительного слоя 33 металлических нерастяжимых кордных нитей, изготовленных из стали, типа тех кордных нитей, которые используются для образования рабочих слоев арматуры гребня, но разрезанных таким образом, чтобы содержать участки таких кордных нитей, окружная длина которых составляет 1/6 от окружной длины данного слоя. В рассматриваемом здесь случае дополнительный слой имеет касательный модуль упругости на растяжение на единицу ширины и для относительного удлинения в 0,4%, который оценивается как составляющий 3500 даН/мм².

Третье техническое решение соответствует использованию в качестве окружных усиливающих элементов боковых частей 33'' дополнительного слоя 33 металлических нерастяжимых кордных нитей, изготовленных из стали, типа тех кордных нитей, которые используются в упомянутых рабочих слоях, но выполненных волнистыми, причем коэффициент этой волнистости а/λ, где а представляет собой амплитуду волнистости, и λ представляет собой длину ее волны, не превышает 0,09, причем коэффициент волнистости обеспечивает достаточное удлинение кордных нитей в случае движения данной пневматической шины с крутыми поворотами, обеспечивая при этом удовлетворительное усиление осевых частей арматуры гребня в зоне протяженности упомянутых зон соединения между рабочими слоями арматуры гребня.

Формула изобретения

1. Пневматическая шина с радиальной арматурой каркаса (1), имеющая максимальную осевую ширину So и содержащая арматуру гребня (3), образованную, по меньшей мере, двумя рабочими слоями (32, 34) гребня, выполненными из нерастяжимых усиливающих элементов, перекрещивающихся от одного слоя (32) к другому (34) и образующих с окружным направлением углы, величина которых находится в диапазоне от 10 до 45°, причем рабочие слои (32, 34) имеют осевую ширину L32, L34, составляющую, по меньшей мере, 80% от ширины So, отличающаяся тем, что дополнительная арматура (33), образованная, по меньшей мере, одним слоем (33) усиливающих элементов, имеющим ширину L33, меньшую, по меньшей мере, на 15% от ширины So, чем ширина L32 (L34) наименее широкого рабочего слоя, расположенным в радиальном направлении между рабочими слоями (32, 34), состоит в осевом направлении из трех частей, а именно, центральной части в виде слоя (33ʹ), выполненного из металлических нерастяжимых и, по существу, радиальных усиливающих элементов, причем слой (33ʹ) имеет осевую ширину Lʹ33, составляющую, по меньшей мере, 45% от ширины So, и двух боковых частей в виде полос (33ʹʹ), каждая из которых выполнена из эластичных окружных металлических усиливающих элементов, причем модуль упругости на растяжение на единицу ширины одной боковой полосы (33ʹʹ) не превышает модуля упругости на растяжение, измеренного в тех же условиях, для наиболее растяжимого рабочего слоя (32, 34), а ширина Lʹʹ33 каждой полосы не превышает 10% от ширины So.

2. Пневматическая шина с радиальной арматурой каркаса (1), имеющая максимальную осевую ширину So и содержащая арматуру гребня (3), образованную, по меньшей мере, двумя рабочими слоями (32, 34) гребня, выполненными из нерастяжимых усиливающих элементов, перекрещивающихся от одного слоя (32) к другому (34) и образующих с окружным направлением углы, величина которых находится в диапазоне от 10 до 45°, причем рабочие слои (32, 34) имеют осевую ширину L32, L34, составляющую, по меньшей мере, 80% от ширины So, отличающаяся тем, что дополнительная арматура (33), образованная, по меньшей мере, одним слоем (33) усиливающих элементов, имеющим ширину L33, меньшую, по меньшей мере, на 15% от ширины So, чем ширина L32 (L34) наименее широкого рабочего слоя, расположенным в радиальном направлении между рабочими слоями (32, 34), состоит в осевом направлении из трех частей, а именно, центральной части в виде слоя (33ʹ), выполненного из металлических нерастяжимых и, по существу, радиальных усиливающих элементов, причем слой (33ʹ) имеет осевую ширину Lʹ33, составляющую, по меньшей мере, 45% от ширины So, и двух боковых частей в виде полос (33ʹʹ), каждая из которых выполнена из окружных металлических усиливающих элементов, разрезанных с образованием участков, длина которых имеет величину, меньшую, чем длина окружности наименее длинного слоя, но превышает 0,1 от длины этой окружности, причем разрезы между участками смещены относительно друг друга, и модуль упругости на растяжение на единицу ширины одной боковой полосы (33ʹʹ) имеет величину, меньшую, чем величина модуля упругости на растяжение, измеренного в тех же условиях, для наиболее растяжимого рабочего слоя (32, 34), и ширина Lʹʹ33 каждой полосы не превышает 10% от ширины So.

3. Пневматическая шина с радиальной арматурой каркаса (1), имеющая максимальную осевую ширину So и содержащая арматуру гребня (3), образованную, по меньшей мере, двумя рабочими слоями (32, 34) гребня, выполненными из нерастяжимых усиливающих элементов, перекрещивающихся от одного слоя (32) к другому (34) и образующих с окружным направлением углы, величина которых находится в диапазоне от 10 до 45°, причем рабочие слои (32, 34) имеют осевую ширину L32, L34, составляющую, по меньшей мере, 80% от ширины So, отличающаяся тем, что дополнительная арматура (33), образованная, по меньшей мере, одним слоем (33) усиливающих элементов, имеющим ширину L33, меньшую, по меньшей мере, на 15% от ширины So, чем ширина L32 (L34) наименее широкого рабочего слоя, расположенным в радиальном направлении между рабочими слоями (32, 34), состоит в осевом направлении из трех частей, а именно, центральной части в виде слоя (33ʹ), выполненного из металлических нерастяжимых и, по существу, радиальных усиливающих элементов, причем слой (33ʹ) имеет осевую ширину Lʹ33, составляющую, по меньшей мере, 45% от ширины So, и двух боковых частей в виде полос (33ʹʹ), каждая из которых выполнена из окружных металлических и волнистых усиливающих элементов, причем отношение а/λ амплитуды волнистости а к длине волны λ не превышает 0,09, и модуль упругости на растяжение на единицу ширины одной боковой полосы (33ʹʹ) имеет величину, меньшую, чем величина модуля упругости на растяжение, измеренного в тех же условиях, для наиболее растяжимого рабочего слоя (32, 34), и ширина Lʹʹ33 каждой полосы не превышает 10% от ширины So.

4. Пневматическая шина по п.1, отличающаяся тем, что эластичные металлические усиливающие элементы боковых частей (33ʹʹ) дополнительного слоя (33) имеют кривую зависимости напряжения растяжения σ в функции относительного удлинения ε, имеющую небольшие наклоны для малых значений относительного удлинения и, по существу, постоянные и крутые наклоны для более высоких значений относительного удлинения, причем изменение наклона может происходить в диапазоне значений относительного удлинения от 0,2 до 0,8%.

5. Пневматическая шина по п.1, отличающаяся тем, что модуль упругости на растяжение для каждой боковой части (33ʹʹ) дополнительного слоя (33) является таким, чтобы он был достаточно малым для величины относительного удлинения, находящейся в диапазоне от 0 до 0,4%, и не превышал наиболее высокого значения модуля упругости на растяжение для наиболее растяжимого рабочего слоя (32, 34) при значениях относительного удлинения, превышающих 0,4%.

6. Пневматическая шина по любому из пп.1-5, отличающаяся тем, что нерастяжимые усиливающие элементы слоев (32, 34, 33ʹ) предпочтительно представляют собой металлические кордные нити, изготовленные из стали.

7. Пневматическая шина по любому из пп.1-5, отличающаяся тем, что рабочие слои (32, 34) по одну и по другую стороны от экваториальной плоскости и в непосредственном осевом продолжении дополнительной арматуры (33) соединены между собой на некотором осевом расстоянии 1, составляющем, по меньшей мере, 3,5% от ширины So, для последующего их разъединения посредством профилированных элементов (4), изготовленных из каучуковой смеси, по меньшей мере, на остальной части общей ширины этих двух рабочих слоев (32, 34).

8. Пневматическая шина по любому из пп.1-5, отличающаяся тем, что арматура гребня (3) дополнена снаружи в радиальном направлении, по меньшей мере, одним дополнительным так называемым защитным слоем (35), выполненным из так называемых эластичных усиливающих элементов, ориентированных по отношению к окружному направлению под углом, величина которого находится в диапазоне от 10 до 45°, и направление которого совпадает с направлением угла, образованного с этим окружным направлением нерастяжимыми усиливающими элементами того рабочего слоя (32, 34), который непосредственно примыкает к этому защитному слою в радиальном направлении.

9. Пневматическая шина по п.8, отличающаяся тем, что эластичные усиливающие элементы одного или нескольких защитных слоев (35) представляют собой металлические кордные нити, изготовленные из стали.

10. Пневматическая шина по п.8, отличающаяся тем, что защитный слой (35) имеет осевую ширину L35, превышающую осевую ширину верхнего в радиальном направлении и наименее широкого рабочего слоя (34) арматуры гребня таким образом, чтобы этот слой перекрывал края наименее широкого рабочего слоя арматуры гребня и чтобы он был соединен в осевом продолжении дополнительной арматуры (33) с наиболее широким рабочим слоем (32) арматуры гребня на осевом расстоянии, составляющем, по меньшей мере, 2% от ширины So, для последующего его отделения от наиболее широкого рабочего слоя (32) арматуры гребня посредством профилированных элементов, толщина которых составляет, по меньшей мере, 2 мм.

11. Пневматическая шина по любому из пп.1-5, отличающаяся тем, что арматура гребня (3) дополнена изнутри в радиальном направлении и между арматурой каркаса (1) и внутренним в радиальном направлении рабочим слоем (32), наиболее близким к арматуре каркаса (1), триангуляционным слоем, выполненным из металлических нерастяжимых усиливающих элементов, изготовленных из стали и образующих с окружным направлением угол, величина которого превышает 60°, и направление которого совпадает с направлением угла, образованного с этим направлением усиливающими элементами рабочего слоя (32), наиболее близкого в радиальном направлении к арматуре каркаса (1).

РИСУНКИ

Рисунок 1