BRPI0823311B1 - pneu, e, processo para fabricar um pneu - Google Patents

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Mariani Fiorenzo
Cantu' Marco
Misani Pierangelo
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Pirelli
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Abstract

pneu, e, processo para fabricar um pneu é descrita uma estrutura de correia (2) para veículo de duas rodas feita por meio de segmentos ou elementos (15) tipo tira, cada qual compreendendo cordões paralelos embutidos em uma camada elastomérica, sequencialmente dispostos ao longo da extensão circunferencial de um suporte toroidal (3), de maneira a formar uma camada de reforço (2) com uma extensão circunferencial contínua em torno de um eixo geométrico de rotação (x-x') do dito suporte toroidal (3), em que: cada elemento tipo tira (15) é disposto em uma trajetória de assentamento (t) definindo, em cada ponto, um ângulo de assentamento (a); em cada ponto da trajetória de assentamento (t) uma folga de assentamento (?g) é formada entre elementos tipo tira adjacentes (5); a dita trajetória de assentamento (t) é formada a começar pelos ângulos de assentamento pré-selecionados no ressalto (asp) e na coroa (ac) do pneu; a folga de assentamento (?g) entre elementos tipo tira adjacentes (5) varia ao longo de pelo menos um comprimento da dita trajetória de assentamento (t) entre a coroa e o ressalto de maneira a causar uma variação do dito ângulo de assentamento (a) e obter os ditos ângulos préselecionados no ressalto (asp) e na coroa (ac).

Description

PNEU, E, PROCESSO PARA FABRICAR UM PNEU [1] A presente invenção diz respeito a um pneu para veículos de duas rodas e a um processo para fabricação de um pneu como este.
[2] Em particular, a presente invenção diz respeito a um pneu para veículos de duas rodas provido com uma estrutura de reforço ao longo da extensão circunferencial de um suporte toroidal. Cada um dos ditos elementos tipo tira compreende elementos de filete de reforço longitudinal dispostos paralelos entre si e revestidos pelo menos parcialmente com pelo menos uma camada de material elastomérico.
[3] O pneu para rodas de veículo normalmente compreende uma estrutura de carcaça constituída essencialmente de uma ou mais lonas de carcaça modeladas em uma configuração substancialmente toroidal e com suas bordas laterais axialmente opostas em encaixe com as respectivas estruturas de reforço anular incorporando insertos de metal circulares, normalmente referidos como “núcleos do talão”. Cada estrutura de reforço anular é embutida em um assim denominado “talão” para ancorar este em um aro de montagem correspondente.
[4] Aplicada na estrutura de carcaça, em uma posição radialmente externa, fica uma estrutura de correia compreendendo uma ou mais camadas de correia na forma de um anel fechado, constituído essencialmente de cordões têxteis ou metálicos adequadamente orientados uns em relação aos outros e com os cordões pertencentes às lonas de carcaça adjacentes.
[5] Adicionalmente aplicado na estrutura de correia, em uma posição radialmente externa, fica uma banda de rodagem normalmente consistindo em uma tira de material elastomérico de espessura adequada. Deve-se salientar, com os objetivos da presente especificação, que o termo “material elastomérico” significa um composto compreendendo pelo menos um polímero elastomérico e pelo menos uma carga de reforço. Preferivelmente, este composto compreende adicionalmente aditivos tais
Petição 870190129522, de 06/12/2019, pág. 14/40 / 20 como agentes de reticulação e/ou plastificantes, por exemplo. Por causa da presença dos agentes de reticulação, este material pode ser reticulado por meio de aquecimento, de maneira a formar o artigo final de fabricação.
[6] Um par de costados é aplicado nos lados opostos do pneu, cada um deles revestindo uma porção lateral do pneu incluída entre uma assim denominada região do ressalto, localizada próxima da borda lateral correspondente da banda de rodagem, e o talão correspondente.
[7] Recentemente, tem sido dada atenção particular à pesquisa de métodos de produção que permitem que a fabricação de produtos semiacabados intermediários destinados a construção de pneus seja eliminada, ou pelo menos limitada. Por exemplo, na patente européia EP09288680 em nome do mesmo requerente, é revelado um método de fabricação de pneus no qual a lona ou lonas de carcaça, bem como cada uma das camadas de correia, é obtida dispondo-se uma pluralidade de elementos tipo tira um depois do outro em um relacionamento circunferencialmente aproximado em um suporte toroidal tal como modelado de maneira a casar com a conformação interna do pneu a ser obtido.
[8] No documento WO01/38077 em nome do mesmo requerente, é revelado um outro método e um aparelho para fabricação de uma camada de correia para pneus de veículos pela assentamento de elementos tipo tira cortados de um elemento tipo tira contínuo. Com detalhes, os elementos tipo tira cortados são aplicados em relacionamento mutuamente aproximado sem deixar nenhum espaço entre um elemento tipo tira e um subsequentemente disposto, ao longo da extensão circunferencial de um suporte toroidal. A aplicação supracitada permite que pelo menos uma camada de reforço seja obtida, que tem uma extensão circunferencial contínua em torno de um eixo geométrico de rotação do suporte toroidal. Durante esta aplicação, entre o elemento tipo tira e o suporte toroidal é determinada a rotação angular relativa em torno de um eixo de correção que é substancialmente radial ao eixo
Petição 870190129522, de 06/12/2019, pág. 15/40 / 20 geométrico de rotação do suporte toroidal para evitar sobreposição das extremidades dos elementos tipo tira nas proximidades do ressalto do pneu. Comparado com pneus para veículos de quatro rodas, pneus para veículos de duas rodas precisam oferecer um desempenho bastante peculiar envolvendo muitas diferenças estruturais. Uma das diferenças mais importantes resulta do fato de que, quando um veículo de duas rodas está rodando em uma curva, ele tem que inclinar lateralmente uma grande quantidade, comparada com sua posição quando roda em um trecho reto, formando assim com a perpendicular ao terreno um ângulo (referido como ângulo de cambagem) que pode chegar a 45 o, ou mesmo 65 o em condições de direção difíceis. Portanto, quando o veículo de duas rodas faz uma curva, a área de contato do pneu move-se progressivamente da região central da banda em direção à região axialmente mais externa na direção do centro da curva. Por este motivo, pneus para veículos de duas rodas são distintos pela sua curvatura transversal acentuada. Esta curvatura transversal é normalmente definida pelo valor particular da razão da distância entre o ponto radialmente externo da banda e a linha que passa pelas extremidades lateralmente opostas da própria banda, medida no plano equatorial do pneu, para a distância medida ao longo da corda do pneu entre as ditas extremidades.
[9] Em pneus para veículos de duas rodas, o valor da razão de curvatura é geralmente pelo menos tão alto quanto 0,15 e é normalmente da ordem de cerca de 0,3 no caso de pneus traseiros e mesmo mais, até cerca de 0,45, no caso de pneus dianteiros, contra um valor normalmente da ordem de cerca de 0,05 e pneus para veículos de quatro rodas.
[10] Além do mais, em pneus para veículos de duas rodas, a estrutura de correia pode ser constituída de um ou mais cordões contínuos enrolados em espiras axialmente aproximadas substancialmente paralelas à direção da extensão circunferencial do pneu (a assim denominada “correia zero grau”).
Petição 870190129522, de 06/12/2019, pág. 16/40 / 20 [11] Alternativamente, a estrutura de correia pode consistir em duas camadas radialmente sobrepostas, cada qual consistindo em material elastomérico reforçado com cordões dispostos paralelos entre si, as ditas camadas sendo arranjadas de maneira tal que os cordões da primeira camada de correia fiquem orientados obliquamente ao plano equatorial do pneu, enquanto os cordões da segunda camada têm uma orientação igualmente oblíqua, mas simetricamente cruzada em relação aos cordões da primeira camada (a assim denominada “correia cruzada”).
[12] O ângulo de orientação dos cordões de cada camada é muito importante para obter alguns recursos no pneu. Por exemplo, para um baixo valor deste ângulo (tendendo para 0 o), tanto no ressalto quanto na coroa, uma alta estabilidade no trecho reto corresponde, mas um empuxo lateral ruim.
[13] Ao contrário, para valores altos do dito ângulo, tanto no ressalto quanto na coroa, um alto conforto de direção corresponde, mas uma estabilidade mais reduzida nas curvas.
[14] A requerente percebeu que a assentamento dos elementos tipo tira para fabricação de uma assim denominada correia cruzada de acordo com os preceitos da tecnologia conhecida pode ser realizada com dificuldade em um pneu para veículo de duas rodas; de fato, para evitar sobreposição das extremidades dos elementos tipo tira no ressalto do pneu, a alta curvatura desses pneus envolveria uma correção angular que dificilmente pode ser atingida.
[15] A requerente também percebeu que, de acordo com os preceitos do pedido WO 01/38077, o fabricante de pneu tem que escolher entre ter cordões dispostos com um dado ângulo na coroa e cordões dispostos com um dado ângulo no ressalto. Em outras palavras, o fabricante de pneu não é livre para selecionar os ângulos ideais dos cordões no ressalto e na coroa em função dos recursos que ele gostaria de obter no pneu.
[16] Neste caso, de fato, o ângulo dos cordões na coroa depende do
Petição 870190129522, de 06/12/2019, pág. 17/40 / 20 ângulo no ressalto, da curvatura do perfil seccional transversal do pneu e acima de tudo da correção angular imposta a fim de evitar sobreposição das extremidades dos elementos tipo tira no ressalto do pneu.
[17] A requerente observou recentemente que se, para a fabricação de uma camada de correia, for disposto um número inteiro N de elementos tipo tira que é menor que um número inteiro N0 que é função do ângulo de assentamento de cada elemento tipo tira no plano equatorial da largura transversal L do elemento tipo tira e da extensão circunferencial Sc da camada de correia no plano equatorial do pneu, ângulos pré-selecionados dos cordões podem ser obtidos tanto no ressalto quanto na coroa. Desta maneira, os ângulos do cordão tanto no ressalto quanto na coroa não serão mais função da curvatura do pneu e da correção angular imposta a fim de evitar sobreposição das extremidades da correia, mas função do desempenho desejado do pneu.
[18] A requerente também observou que, se o espaço de assentamento entre dois elementos tipo tira adjacentes for propositadamente controlado, é também possível obter uma camada de correia desprovida de sobreposições nas extremidades do elemento tipo tira e, consequentemente, uma correia com uma alta uniformidade estrutural.
[19] Em um primeiro aspecto, a invenção diz respeito a um pneu para veículos de duas rodas, compreendendo:
- uma estrutura de carcaça de forma substancialmente toroidal incluindo uma porção de coroa central e duas porções laterais axialmente opostas, cada porção lateral sendo associada com uma respectiva estrutura de talão;
- uma estrutura de correia de forma substancialmente anular aplicada em uma posição radialmente externa na estrutura de carcaça na porção da coroa central;
- uma banda de rodagem aplicada em uma posição radialmente externa em relação à estrutura de correia;
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- um par de costados, cada um dos quais cobre uma porção lateral do pneu incluída entre a borda lateral da banda de rodagem e a respectiva estrutura do talão;
- o dito pneu com uma razão de curvatura transversal f/C > 0,2 e uma razão da altura do costado (H - f) /H < 0,7;
- a dita estrutura de correia compreendendo pelo menos uma camada de correia formada com uma pluralidade de elementos tipo tira, cada qual compreendendo elementos de filete de reforço dispostos paralelos uns com os outros ao longo de uma direção longitudinal do elemento tipo tira;
- cada elemento de reforço é disposto em uma trajetória de assentamento (T) definindo em cada ponto um ângulo de assentamento (a) relativo a um plano do meridiano (λ) do pneu que passa por este ponto;
- os ditos elementos tipo tira que formam a dita camada de correia estão presentes em um número inteiro N menor que um número inteiro N0, N0 sendo definido como a parte inteira de:
inteiro | Sc / L * sen ac) |, em que:
Sc é a extensão circunferencial da camada de correia no plano equatorial do pneu;
ac é o ângulo de assentamento no plano equatorial do pneu;
L é a largura transversal de cada elemento tipo tira.
[20] É também considerado que o ângulo de assentamento no ressalto (asp) seja maior que o ângulo de assentamento (ac) no plano equatorial do pneu.
[21] Em uma modalidade, a camada de correia compreende uma distância ou interfolga (Ag) que varia entre o último elemento de reforço de um elemento tipo tira e o primeiro elemento de reforço do elemento tipo tira seguinte em uma direção circunferencial para pelo menos uma porção de bordas confrontantes dos elementos tipo tira adjacentes.
Petição 870190129522, de 06/12/2019, pág. 19/40 / 20 [22] Na especificação e nas reivindicações seguintes, não são levados em conta aqueles casos em que a distância (Ag) entre o último elemento de reforço de um elemento tipo tira e o primeiro elemento de reforço do elemento tipo tira seguinte é formado somente em um ou alguns dos elementos tipo tira adjacentes, por causa de um erro no processo de assentamento. Neste caso, de fato, o desvio é geralmente pequeno, menor ou igual a 1 mm e é no máximo repetido para poucos elementos tipo tira que formam a correia.
[23] De acordo com uma modalidade, a variação na distância (Ag) é em relação à diferença angular no ressalto e no plano equatorial do pneu, de forma que (asp) - (ac) > 3 o.
[24] É também considerado que o espaço de assentamento entre dois elementos tipo tira subsequentemente dispostos seja incluído na faixa de 0,35 a 4 mm, os extremos incluídos.
[25] De acordo com um aspecto vantajoso da presente invenção, o ângulo do plano equatorial é ac > 14 o.
[26] Vantajosamente, o ângulo do plano equatorial é ac < 24 o.
[27] De acordo com um outro aspecto vantajoso, o ângulo no ressalto do pneu é asp > 21 o.
[28] Vantajosamente, o ângulo no ressalto do pneu é asp < 30o.
[29] Em um outro aspecto, a presente invenção diz respeito a um processo para fabricação de um pneu para veículos de duas rodas do tipo provido com uma razão de curvatura transversal f/C > 0,2 e uma razão de altura do costado (H - f) / H < 0,7;
o dito processo compreendendo as etapas de:
- fabricar uma estrutura de carcaça de forma substancialmente toroidal, a dita carcaça compreendendo uma porção da coroa central e duas porções laterais axialmente opostas;
- fabricar uma estrutura de correia de forma substancialmente
Petição 870190129522, de 06/12/2019, pág. 20/40 / 20 anular em uma posição radialmente externa à estrutura de carcaça, na porção da coroa central;
a dita etapa de fabricação da estrutura de correia compreende a fabricação de pelo menos uma camada de correia por meio da assentamento na dita estrutura de carcaça de uma pluralidade de elementos tipo tira, cada qual incluindo elementos de filete de reforço dispostos paralelos uns aos outros ao longo de uma direção longitudinal do elemento tipo tira;
em que a etapa de fabricar a dita pelo menos uma camada de correia compreende:
- determinar os ângulos de assentamento dos elementos de reforço no ressalto asp e no plano equatorial ac que se desejam obter no pneu;
- determinar o número inteiro N de elementos tipo tira dispostos para fabricação da camada de correia, N sendo menor que um número inteiro N0, N0 sendo função do ângulo de assentamento de cada elemento tipo tira relativo ao dito plano equatorial (ac) da largura transversal L de cada elemento tipo tira e da extensão circunferencial Sc da camada de correia no plano equatorial do pneu;
- determinar uma trajetória de assentamento dos elementos tipo tira (T) definindo, em cada ponto, um ângulo de assentamento (a) relativo ao plano meridiano da estrutura de carcaça que passa por esse ponto de maneira a obter os ditos ângulos asp, ac,
- dispor cada elemento tipo tira de acordo com a trajetória de assentamento supracitada (T).
[30] De acordo com uma modalidade, N0 é definido como a parte inteira de:
inteiro | (Sc / L * sen ac) | [31] Vantajosamente, a etapa de assentamento ocorre de uma maneira tal a evitar sobreposição das extremidades dos elementos tipo tira nos ressaltos do pneu.
Petição 870190129522, de 06/12/2019, pág. 21/40 / 20 [32] Preferivelmente, a distância de assentamento entre elementos tipo tira adjacentes (Ag) varia, em pelo menos uma seção das respectivas trajetórias de assentamento (T) de dois elementos tipo tira subsequentemente dispostos na direção circunferencial, de uma maneira tal a obter um ângulo no ressalto (asp) maior que o ângulo no plano equatorial do pneu (ac).
[33] Mais preferivelmente, a distância de assentamento entre elementos tipo tira adjacentes (Ag) varia de uma maneira tal a obter ângulos do ressalto e no plano equatorial do pneu em que (asp) - (ac) > 3 o.
[34] De acordo com uma modalidade,
- a interfolga dos elementos tipo tira (Ag) entre um elemento tipo tira e o elemento tipo tira subsequentemente disposto varia em pelo menos uma seção das respectivas trajetórias de assentamento (T) de dois elementos tipo tira subsequentemente dispostos na direção circunferencial entre o plano equatorial e o ressalto a fim de causar variação do dito ângulo de assentamento (a) e obter os ditos ângulos pré-selecionados no ressalto, e no plano equatorial.
[35] De acordo com uma modalidade:
- a trajetória de assentamento (T) e a interfolga dos elementos tipo tira (Ag) em cada ponto de assentamento entre um elemento tipo tira e o subsequentemente disposto são função de:
- uma folga máxima imposta (Agmax);
- uma largura do elemento tipo tira L;
- os ditos ângulos pré-selecionados no ressalto asp e no plano equatorial ac.
[36] De acordo com uma modalidade, o processo compreende as seguintes etapas:
- calcular o arredondamento mínimo por defeito entre o número (Nsp) e os elementos tipo tira correspondente ao ângulo no ressalto e o número (Nc) dos elementos tipo tira correspondentes ao ângulo no plano
Petição 870190129522, de 06/12/2019, pág. 22/40 / 20 equatorial min (inteiro INsp;Ncl)
- calcular N1 = min (inteiro |Nsp;NJ) - 1
- calcular a folga entre dois elementos tipo tira no ressalto (Agsp) e no plano equatorial (Agc) para N1;
- comparar (Agsp) e (Agcr) com o Agmax imposto:
. se Agsp < Agmax e Agc < Agmax, estabelecer N1 = N;
. ao contrário, se Agsp > Agmax ou Agc > Agmax, calcular Nn como min (inteiro|Nsp;Nc|) - n, variando n, e recalcular a folga correspondente entre dois elementos tipo tira correspondente no ressalto Agsp e na coroa Agc para cada Nn; estabelecer N-Nn em que Nn é o número inteiro de elementos tipo tira que satisfazem a relação Agsp (Nn) < Ag max e Agc (Nn) < Ag max. [37] Vantajosamente, Nc = (Sc/Lc). sen ac e Nsp = (Ssp/Lsp) * sen asp, sendo S a extensão circunferencial da camada de correia no ângulo a.
[38] Vantajosamente, Agsp = Ssp/Nn - Lsp / sen asp e Agc = Sc/Nn - Lc / sen ac.
[39] Recursos e vantagens adicionais da presente invenção ficarão mais aparentes a partir da descrição detalhada de uma modalidade preferida, mas não exclusiva, de um pneu de veículo e um processo para fabricação de um pneu com uma estrutura de reforço de acordo com a presente invenção. Esta descrição será apresentada a seguir com referência aos desenhos anexos, dados a título de exemplo não limitante, em que:
A figura 1 é uma seção radial parcial feita em um plano radial ao eixo de rotação de um pneu para veículos de duas rodas de acordo com a presente invenção;
A figura 2 é uma vista de topo diagramática do pneu visto na figura 1 mostrando a título de exemplo quatro dos elementos tipo tira que formam uma camada de correia que são dispostos de acordo com a presente invenção;
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A figura 3 é uma seção radial parcial feita em um plano radial ao eixo de rotação de uma segunda modalidade de um pneu para veículos de duas rodas de acordo com a presente invenção;
A figura 4 é uma vista de topo diagramática da modalidade do pneu visto na figura 3, mostrando a título de exemplo quatro dos elementos tipo tira que forma a camada de correia, que são dispostos de acordo com a presente invenção;
A figura 5 mostra em um gráfico (ângulo de extensão circunferencial da trajetória do elemento tipo tira), as duas curvas de assentamento natural T0 e Tmax e algumas trajetórias de assentamento que são possíveis com diferentes ângulos pré-selecionados no ressalto asp e na coroa acr de acordo com a presente invenção.
[40] Com referência aos desenhos, um pneu para veículos de duas rodas de acordo com a presente invenção foi denotado por 1. Em particular, o dito pneu 1 compreende uma estrutura de carcaça 2 provida com pelo menos uma lona de carcaça 2a modelada em uma configuração substancialmente toroidal e em encaixe, através de suas bordas circunferenciais opostas, com pelo menos uma estrutura de reforço anular, de maneira a formar uma estrutura normalmente identificada com o nome de “talão” 4.
[41] Circunferencialmente aplicada na estrutura de carcaça 2, em uma posição radialmente externa, fica uma estrutura de correia 5 na qual uma banda de rodagem 8 é circunferencialmente sobreposta. Após uma operação de moldagem realizada simultaneamente com a vulcanização do pneu, entalhes longitudinais e transversais são formados na dita banda de rodagem 8, que são dispostos de maneira tal a definir um “padrão de filete” desejado. O pneu de maneira conhecida também compreende um par de costados 9 lateralmente aplicados na estrutura de carcaça 2 em lados opostos.
[42] O dito pneu 1 tem uma seção transversal marcada por uma alta curvatura transversal e costados de baixa seção, definidas a seguir.
Petição 870190129522, de 06/12/2019, pág. 24/40 / 20 [43] Em particular, o pneu 1 tem uma altura da seção H medida no plano equatorial entre o centro da banda de rodagem e o diâmetro de montagem identificada pela linha de referência r que atravessa os talões do pneu.
[44] O pneu 1 tem adicionalmente uma largura C definida pela distância entre as extremidades lateralmente opostas E e a banda, e uma curvatura definida pelo valor particular da razão entre a distância f do centro da banda a partir da linha que atravessa as extremidades E da dita banda, medida no plano equatorial do pneu, e a dita largura C.
[45] “Pneus de alta curvatura” na presente especificação e nas reivindicações seguintes significam pneus com uma razão de curvatura f/C > 0,2 e preferivelmente f/C > 0,28. Esta razão de curvatura f/C é de qualquer maneira < 0,8 e preferivelmente f/C < 0,5.
[46] No que diz respeito aos costados, a invenção preferivelmente aplica-se a pneus com costados de seção particularmente baixa (figura 1 e figura 3). Em outras palavras, entende-se por costados de seção baixa na presente especificação pneus nos quais a razão da altura do costado (H - f) / H é menor que 0,7, mais preferivelmente menor que 0,5 (vide figuras 1, 3).
[47] De volta à estrutura de correia 5, salienta-se que compreende pelo menos uma camada de correia 5a formada com uma pluralidade de elementos tipo tira 15, cada qual compreendendo elementos de filete de reforço 13 dispostos paralelos uns aos outros ao longo de uma direção longitudinal do elemento tipo tira 15.
[48] Na presente especificação, entende-se pelo termo “elemento tipo tira” uma porção de um elemento tipo tira contínuo compreendendo cordões de reforço longitudinais 13 dispostos paralelos uns aos outros e revestidos pelo menos parcialmente com pelo menos uma camada de material elastomérico, provido com uma dimensão (comprimento) prevalecendo sobre
Petição 870190129522, de 06/12/2019, pág. 25/40 / 20 as duas outras dimensões (largura, espessura). Em particular, preferivelmente, os elementos tipo tira têm uma largura incluída entre 3 mm e 25 mm, uma espessura incluída entre 0,5 mm e 2 mm, contêm um número de cordões entre 2 e 40 e têm uma densidade preferivelmente entre 60 e 130 cordões por decímetro.
[49] Cada elemento tipo tira 15, mais bem mostrado na figura 2, fica disposto em uma trajetória de assentamento (T) que, em cada ponto, define um ângulo de assentamento α relativo a um plano meridiano λ do pneu que atravessa esse ponto.
[50] O ângulo de assentamento (α) pode também ser visto como o ângulo encerrado entre a direção da extensão principal de cada elemento de filete de reforço e a direção circunferencial do pneu.
[51] É também salientado que cada ângulo de assentamento (α) é substancialmente diferente de zero e pode variar movendo-se do plano equatorial para o ressalto do pneu.
[52] Em particular, o ângulo de assentamento no ressalto (asp) é sempre maior que o ângulo de assentamento no plano equatorial (ac).
[53] Os elementos tipo tira 15 são dispostos de maneira a formar a camada de correia 5a de uma maneira tal que a interfolga dos elementos tipo tira (Ag) entre um elemento tipo tira e o elemento tipo tira subsequentemente disposto é obtida.
[54] A interfolga dos elementos tipo tira (Ag) em particular é definida como a distância entre o último elemento de reforço 13 de um elemento tipo tira e o primeiro elemento de reforço 13 do elemento tipo tira subsequente 15 na direção circunferencial.
[55] A interfolga dos elementos tipo tira (Ag), mais bem mostrada nas figuras 3 e 4, está variando em pelo menos uma porção de bordas confrontantes dos elementos tipo tira adjacentes, ao mover do ressalto para o plano equatorial do pneu.
Petição 870190129522, de 06/12/2019, pág. 26/40 / 20 [56] Em particular, a interfolga dos elementos tipo tira (Ag) da camada de correia 5a mostrada na figura 2 aumenta ao mover do plano equatorial Y-Y', onde ela é substancialmente igual a zero, em direção ao ressalto do pneu. Ao contrário, a interfolga dos elementos tipo tira (Ag) da camada de correia 5a mostrada na figura 4 diminui ao mover-se do plano equatorial Y-Y' em direção ao ressalto do pneu, em que ela é substancialmente igual a zero.
[57] A interfolga do elemento tipo tira (Ag) entre um elemento tipo tira 15 e o elemento tipo tira subsequentemente disposto varia ao longo de pelo menos uma seção da trajetória de assentamento (T) entre o plano equatorial e o ressalto do pneu, de maneira a causar variação do ângulo de assentamento (a) e obter ângulos de assentamento pré-selecionados no ressalto e na coroa.
[58] De qualquer maneira, a variação na interfolga dos elementos tipo tira (Ag) é em relação a uma diferença nos ângulos no ressalto e no plano equatorial do pneu, de forma que (asp) - (ac) > 3 o.
[59] De acordo com um aspecto vantajoso, o ângulo no plano equatorial é ac > 14 o.
[60] Vantajosamente, o ângulo no plano equatorial é ac < 24 o.
[61] Em um outro aspecto vantajoso, o ângulo no ressalto do pneu é asp > 21 o.
[62] Vantajosamente, o ângulo no ressalto do pneu é asp < 30o.
[63] A interfolga dos elementos tipo tira (Ag) varia entre 0,35 e 4 mm, os extremos sendo incluídos.
[64] Preferivelmente, a interfolga dos elementos tipo tira (Ag) em cada ponto de assentamento entre as bordas de dois elementos tipo tira 15 subsequentemente dispostos é preferivelmente incluída entre 0,5 e 2,5 mm, os extremos sendo incluídos.
[65] De acordo com a presente invenção, os elementos tipo tira que
Petição 870190129522, de 06/12/2019, pág. 27/40 / 20 formam uma camada de correia 5 a estão presentes em um número inteiro N menor que um número inteiro N0, N0 sendo definido como a parte inteira de: inteiro | (Sc / L * sen ac) |
Sc é a extensão circunferencial da camada de correia no plano equatorial do pneu;
L é a largura transversal de cada elemento tipo tira 15.
[66] Na presente especificação, com a notação “inteiro | |” é identificado o número inteiro dentro das duas barras verticais.
[67] Em um segundo aspecto a invenção diz respeito a um processo para fabricação de um pneu para veículos de duas rodas do tipo provido com uma razão de curvatura transversal f/C > 0,2 e uma razão da altura do costado (H-f) / H < 0,7.
[68] A presente invenção pode vantajosamente ser posta em prática em um processo de fabricação de acordo com o qual a estrutura de correia serve para ser feita em um suporte toroidal com uma superfície externa cuja forma casa substancialmente com a configuração interna do pneu 1 a ser obtido.
[69] Antes de realizar a fabricação da estrutura de correia 5, uma estrutura de carcaça 2 é aplicada no suporte toroidal, cuja estrutura de carcaça pode ser convenientemente formada no mesmo suporte toroidal, de acordo com o que é descrito em qualquer uma das patentes EP0943421, EP0928680, EP0976535, EP01124699, todos no nome do mesmo requerente. O suporte toroidal, não descrito com detalhes, já que ele pode ser feito de qualquer maneira conveniente por um versado na técnica, pode consistir, por exemplo, em um tambor metálico desmontável ou colapsível para facilitar a remoção subsequente do dito tambor do pneu obtido. Entretanto, não é excluída a possibilidade de fabricar a estrutura de correia diretamente na estrutura de carcaça adequada enrijecida, por meio de inflagem, por exemplo, de forma que neste caso a dita estrutura de carcaça também desempenhe a função de
Petição 870190129522, de 06/12/2019, pág. 28/40 / 20 suporte toroidal.
[70] A fabricação da estrutura de correia 5 para pneus de veículo de acordo com a presente invenção envolve a aplicação de um dado número (N) de elementos tipo tira 15 de largura (L) ao longo da extensão circunferencial do suporte toroidal de maneira a formar pelo menos uma camada de reforço 5a provida com uma extensão circunferencial substancialmente contínua em torno de um eixo geométrico de rotação X-X' do próprio suporte toroidal.
[71] Cada elemento tipo tira 15, como previamente mencionado, compreende elementos de filete longitudinais de reforço disposto paralelos uns com os outros e revestidos pelo menos parcialmente com pelo menos uma camada de material elastomérico.
[72] Além do mais, salienta-se que esta pluralidade de elementos tipo tira 15 de comprimento e largura predeterminados é, por exemplo, obtida de uma maneira conhecida por operações de corte realizadas sequencialmente em pelo menos um elemento tipo tira contínuo proveniente tanto de um dispositivo de extrusão e/ou calandragem quanto de um carretel de alimentação. O elemento tipo tira contínuo e, consequentemente, os elementos tipo tira 15 obtidos a partir daí, como previamente dito, têm cada qual uma pluralidade de elementos de filete e/ou cordões 13 de material metálico ou têxtil, estendendo paralelos uns aos outros ao longo da extensão longitudinal do elemento tipo tira contínuo.
[73] Cada elemento tipo tira 15 é disposto na superfície externa do suporte toroidal em uma trajetória de assentamento (T) definida em cada ponto por um ângulo de assentamento (a) com o plano de referência meridional do suporte toroidal que atravessa esse ponto.
[74] A assentamento ocorre de uma maneira a evitar sobreposição importante das extremidades dos elementos tipo tira 15 nos ressaltos do pneu.
[75] A trajetória de assentamento (T) é formada a começar de ângulos de assentamento pré-selecionados no ressalto asp e no plano
Petição 870190129522, de 06/12/2019, pág. 29/40 / 20 equatorial ac do pneu.
[76] A trajetória de assentamento (T) é obtida de uma maneira tal que em cada ponto da trajetória de assentamento (T) haja uma interfolga dos elementos tipo tira (Ag) entre um elemento tipo tira 15 e o elemento tipo tira subsequentemente disposto, em particular entre o último elemento de reforço 13 de um elemento tipo tira 15 e o primeiro elemento de reforço 13 do elemento tipo tira subsequente 15 na direção circunferencial.
[77] A interfolga dos elementos tipo tira (Ag) entre o último elemento de reforço 13 do elemento tipo tira 15 e o primeiro elemento de reforço 13 do elemento tipo tira subsequente 15 na direção circunferencial varia ao longo de pelo menos uma seção da trajetória de assentamento (T) entre o ressalto e o plano equatorial de uma maneira predeterminada e controlada.
[78] Em particular, a interfolga dos elementos tipo tira (Ag) varia de uma maneira controlada e predeterminada entre pelo menos uma porção de bordas confrontantes dos elementos tipo tira adjacentes 15.
[79] Em outras palavras, a título de exemplo, a interfolga dos elementos tipo tira (Ag) poderia tanto variar em uma seção de início para fora do plano equatorial e então ser mantida constante ou, como nos exemplos nas figuras 2, 4, poderia variar ao longo de toda a trajetória de assentamento (T).
[80] A interfolga dos elementos tipo tira (Ag) varia de uma maneira controlada e predeterminada para ter sucesso na obtenção dos ângulos préselecionados no ressalto asp e no plano equatorial (ac).
[81] Em particular, a interfolga dos elementos tipo tira (Ag) varia de uma maneira tal a obter um ângulo asp sempre maior que o ângulo no plano equatorial do pneu ac.
[82] A interfolga dos elementos tipo tira fica em relacionamento com uma diferença angular no ressalto e na coroa de uma natureza tal que (asp) - (ac) > 3 o.
Petição 870190129522, de 06/12/2019, pág. 30/40 / 20 [83] Além do mais, salienta-se que a trajetória de assentamento T e a interfolga dos elementos tipo tira (Ag) em cada ponto de assentamento entre um elemento tipo tira 15 e o elemento tipo tira subsequentemente disposto é função de:
- a folga máxima imposta (Agmax);
- a largura do elemento tipo tira L;
- os ditos ângulos pré-selecionados no ressalto asp e no plano equatorial ac;
[84] Para obter a trajetória de assentamento T, inicialmente o número inteiro mínimo arredondado por defeito é calculado entre o número (Nsp) dos elementos tipo tira 15 correspondentes ao ângulo no ressalto e o número (Nc) dos elementos tipo tira correspondentes ao ângulo no plano equatorial min (inteiro|Nsp;Nc|);
onde Nc = (Sc / Lc) * sen ac, em que Cs é a extensão circunferencial da camada de correia no plano equatorial do pneu e ac é o ângulo neste plano, e Nsp = (Ssp / Lsp * sen asp, em que Ssp é a extensão circunferencial da camada de correia 5a no ressalto do pneu.
[85] Neste ponto é estabelecido N1 = min (inteiro |NSp;Nc|) - 1 e calculada interfolga dos elementos tipo tira no ressalto (Agsp) e no plano equatorial (Agc) correspondente a N1; em particular Agsp = Ssp / N1 - Lsp / sen asp e Agc = Sc/N1 = Lc / sen ac.
[86] Agora a Agsp e Agc são comparados com o Agmax imposto; se Agsp < Agmax e Agc < Agmax, N1 = N deve ser estabelecido;
N portanto será o número real dos elementos tipo tira 15 que são dispostos a fim de formar a camada de correia de acordo com a presente invenção que tem, como os ângulos no plano equatorial Y-Y' e no ressalto, os ângulos ac e asp que são selecionados em função dos recursos de comportamento que se desejam obter no pneu.
[87] Alternativamente, se Agsp > Agmax e/ou AgCT > Agmax, Nn é
Petição 870190129522, de 06/12/2019, pág. 31/40 / 20 calculado como min (inteirolNsp;Ncl) - n, na variação de n, e as operações anteriormente apresentadas são repetidas. Em outras palavras, a interfolga dos elementos tipo tira no ressalto (Agsp) e na coroa (Agc) correspondente ao novo número Nn é recalculada desde que o número de elementos tipo tira que satisfazem a relação Agsp (Nn) < Agmax e Agmax seja encontrado.
[88] O número de elementos tipo tira Nn de acordo com o que a dita relação é satisfeita, isto é, Agsp(Nn) < Agmax e Agc(Nn) < Agmax será estabelecido igual a N e representa o número real de elementos tipo tira que são dispostos a fim de formar a camada de correia de acordo com a presente invenção que tem, como os ângulos na coroa e no ressalto, os ângulos ac e asp que são selecionados em função dos recursos de comportamento que se desejam obter no pneu.
[89] Salienta-se que a interfolga dos elementos tipo tira no ressalto com variação de Nn é calculada como Agsp = Ssp/Nn - Lsp/sen asp, enquanto a interfolga dos elementos tipo tira no plano equatorial com variação de Nn é calculada como Agc = Sc/Nn - Lc / sen ac.
[90] Com os ângulos pré-selecionados no ressalto asp e no plano equatorial ac e a largura pré-selecionada do elemento tipo tira L, e tendo obtido o número real de elementos tipo tira N a ser dispostos, agora a trajetória de assentamento T pode ser obtida como uma entre o grande número de sequências de ângulos de assentamento entre o ressalto e a coroa.
[91] Neste ponto, é possível encontrar graficamente uma ajuda traçando em um plano (ângulo de extensão circunferencial da trajetória do elemento tipo tira) as duas curvas limites ou curvas de assentamento T0 e Tmax para o N previamente encontrado, onde T0 é a trajetória de assentamento teórica para N elementos tipo tira que é obtida estabelecendo-se Ag = 0, e Tmax é a trajetória de assentamento teórica para N elementos tipo tira obtidos estabelecendo-se Ag = Agmax.
[92] No gráfico supracitado, a começar pelos ângulos pré
Petição 870190129522, de 06/12/2019, pág. 32/40 / 20 selecionados no plano equatorial (ac) e no ressalto, uma das possíveis trajetórias é traçada que fica dentro das duas curvas limites e, ponto a ponto ao longo da extensão da circunferência da seção transversal do pneu, os ângulos que formam a trajetória de assentamento são detectados.
[93] Na tabela seguinte, os ângulos das trajetórias de assentamento
T0 e Tmax são reproduzidos, que são obtidos com N=63 elementos tipo tira de largura L = 12 mm e Agmax = 25 mm, e representados na figura em um plano (ângulo de extensão circunferencial da trajetória do elemento tipo tira) são as duas curvas supracitadas de assentamento natural T0 e Tmax e algumas possíveis trajetórias com diferentes ângulos selecionados no ressalto asp, e na coroa ac que satisfazem a relação Agsp (N = 63) < Ag max e Agc (N=63) < Ag max
T0 L = 12 mm N = 63 Tmax L = 12 mm N = 63
Extensão na coroa 1.795 24,9 27,5
1.765,9 25,3 28,0
1.736,8 25,8 28,6
1.707,6 26,2 29,2
1.678,5 26,7 29,8
1.649,4 27,2 30,4
1.620,3 27,8 31,3
Extensão no ressalto 1.591,1 28,3 31,8
1.562,0 28,9 32,5
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Claims (19)

  1. REIVINDICAÇÕES
    1. Pneu (1) para veículos de duas rodas, compreendendo:
    - uma estrutura de carcaça (2) de forma substancialmente toroidal incluindo uma porção de coroa central e duas porções laterais axialmente opostas, cada porção lateral sendo associada com uma respectiva estrutura de talão;
    - uma estrutura de correia (5) de forma substancialmente anular aplicada em uma posição radialmente externa na estrutura de carcaça na porção da coroa central (2);
    - uma banda de rodagem (8) aplicada em uma posição radialmente externa em relação à estrutura de correia (5);
    - um par de costados, cada um dos quais cobre uma porção lateral do pneu incluída entre a borda lateral da banda de rodagem e a respectiva estrutura do talão;
    - o dito pneu com uma razão de curvatura transversal f/C > 0,2 e uma razão da altura do costado (H - f) /H < 0,7;
    - a dita estrutura de correia (5) compreendendo pelo menos uma camada de correia formada com uma pluralidade de elementos tipo tira (15), cada qual compreendendo elementos de filete de reforço dispostos paralelos uns com os outros ao longo de uma direção longitudinal do elemento tipo tira (15);
    - cada elemento de reforço (13) é disposto em uma trajetória de assentamento (T) definindo em cada ponto um ângulo de assentamento (a) relativo a um plano do meridiano (λ) do pneu que passa por este ponto;
    - os ditos elementos tipo tira (15) que formam a dita camada de correia estão presentes em um número inteiro N menor que um número inteiro N0, N0 sendo definido como a parte inteira de:
    inteiro | (Sc / L * sen ac) | em que:
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  2. 2 / 6
    Sc é a extensão circunferencial da camada de correia no plano equatorial do pneu;
    ac é o ângulo de assentamento no dito plano equatorial do pneu;
    L é a largura transversal de cada elemento tipo tira;
    o pneu (1) caracterizado pelo fato de que a dita camada de correia compreende uma distância ou folga (Ag) que varia entre o último elemento de reforço (13) de um elemento tipo tira e o primeiro elemento de reforço (13) do elemento tipo tira seguinte na direção circunferencial para pelo menos uma porção de bordas confrontantes dos elementos tipo tira adjacentes (15).
    2. Pneu (1), de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que o ângulo de assentamento no ressalto (asp) é maior que o ângulo de assentamento (ac) no plano equatorial do pneu.
  3. 3. Pneu (1), de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que a dita variação nas distâncias (Ag) fica em relacionamento com uma diferença angular no ressalto e no plano equatorial do pneu de forma que (asp) - (ac) > 3 o.
  4. 4. Pneu (1), de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que a interfolga dos elementos tipo tira (Ag) em cada ponto de assentamento entre o último elemento de reforço de um elemento tipo tira e o primeiro elemento de reforço (13) do elemento tipo tira seguinte na direção circunferencial é incluída entre 0,35 e 4 mm, os extremos sendo incluídos.
  5. 5. Pneu (1), de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que a interfolga dos elementos tipo tira (Ag) em cada ponto de assentamento entre o último elemento de reforço de um elemento tipo tira e o primeiro elemento de reforço (13) do elemento tipo tira seguinte (15) na direção circunferencial é preferivelmente incluído entre 0,5 e 2,5 mm, os extremos sendo incluídos.
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    3 / 6
  6. 6. Pneu, de acordo com qualquer uma das reivindicações anteriores, caracterizado pelo fato de que ac > 14 o.
  7. 7. Pneu, de acordo com qualquer uma das reivindicações anteriores, caracterizado pelo fato de que ac < 24 o.
  8. 8. Pneu, de acordo com qualquer uma das reivindicações anteriores, caracterizado pelo fato de que asp. > 21 o.
  9. 9. Pneu, de acordo com a reivindicação 8, caracterizado pelo fato de que asp < 30 o.
  10. 10. Processo para fabricar um pneu para veículos de duas rodas do tipo provido com uma razão de curvatura transversal f/C > 0,2 e uma razão de altura do costado (H - f) / H < 0,7;
    o dito processo compreendendo as etapas de:
    - fabricar uma estrutura de carcaça (2) de forma substancialmente toroidal, a dita carcaça compreendendo uma porção da coroa central e duas porções laterais axialmente opostas;
    - fabricar uma estrutura de correia (5) de forma substancialmente anular em uma posição radialmente externa à estrutura de carcaça (2), na porção da coroa central;
    a dita etapa de fabricar a estrutura de correia (5) compreende a fabricação de pelo menos uma camada de correia por meio da assentamento na dita estrutura de carcaça (2) de uma pluralidade de elementos tipo tira (15), cada qual incluindo elementos de filete de reforço dispostos paralelos uns aos outros ao longo de uma direção longitudinal do elemento tipo tira (15), em que a etapa de fabricar a dita pelo menos uma camada de correia compreende:
    - determinar os ângulos de assentamento dos elementos de reforço (13) no ressalto asp e no plano equatorial ac que se desejam obter no pneu;
    - determinar o número inteiro N de elementos tipo tira (15) dispostos para fabricação da camada de correia (5a), N sendo menor que um
    Petição 870190129522, de 06/12/2019, pág. 36/40
    4 / 6 número inteiro N0, N0 sendo função do ângulo de assentamento de cada elemento tipo tira (15) relativo ao dito plano equatorial (ac), da largura transversal L de cada elemento tipo tira e da extensão circunferencial Sc da camada de correia no plano equatorial do pneu;
    - determinar uma trajetória de assentamento (T) dos elementos tipo tira que define, em cada ponto, um ângulo de assentamento (a) relativo ao plano meridiano (3) da estrutura de carcaça passando por esse ponto de maneira a obter os ditos ângulos asp, ac,
    - dispor cada elemento tipo tira (15) de acordo com a trajetória de assentamento supracitada (T);
    o processo para fabricar pneu caracterizado pelo fato de que:
    - a trajetória de assentamento (T) é determinada para ser em relacionamento com uma interfolga de assentamento dos elementos tipo tira (Ag) entre o último elemento de reforço de um elemento tipo tira (15) e o primeiro elemento de reforço (13) do elemento tipo tira (15) subsequentemente disposto na direção circunferencial;
    - a dita folga (Ag) variando de uma maneira controlada e predeterminada em pelo menos um comprimento das respectivas trajetórias de assentamento (T) de dois elementos tipo tira (15) subsequentemente dispostos na direção circunferencial.
  11. 11. Processo para fabricar um pneu, de acordo com a reivindicação 10, caracterizado pelo fato de que N0 é definido como a parte inteira de:
    inteiro | (Sc / L * sen ac) |
  12. 12. Processo para fabricar um pneu, de acordo com a reivindicação 10, caracterizado pelo fato de que a dita etapa de dispor ocorre de uma maneira tal a evitar sobreposição das extremidades dos elementos tipo tira (15) nos ressaltos do pneu.
  13. 13. Processo para fabricar um pneu, de acordo com a
    Petição 870190129522, de 06/12/2019, pág. 37/40
    5 / 6 reivindicação 10, caracterizado pelo fato de que a dita interfolga dos elementos tipo tira (Ag) varia, em pelo menos uma seção das respectivas trajetórias de assentamento (T) de dois elementos tipo tira subsequentemente dispostos na direção circunferencial, de uma maneira tal a obter o ângulo no ressalto (asp) maior que o ângulo no plano equatorial do pneu (ac).
  14. 14. Processo para fabricar um pneu, de acordo com a reivindicação 10, caracterizado pelo fato de que a dita interfolga de assentamento dos elementos tipo tira (Ag) varia em pelo menos uma seção das respectivas trajetórias de assentamento (T) de dois elementos tipo tira subsequentemente dispostos na direção circunferencial de maneira tal a obter ângulos no ressalto e no plano equatorial do pneu em que (asp) - (ac) > 3o.
  15. 15. Processo para fabricar um pneu, de acordo com qualquer uma das reivindicações 10 a 14, caracterizado pelo fato de que:
    -a interfolga (Ag) entre um elemento tipo tira e o elemento tipo tira disposto subsequentemente varia em pelo menos uma seção das respectivas trajetórias de assentamento (T) de dois elementos tipo tira subsequentemente dispostos na direção circunferencial entre o plano equatorial (ac) e o ressalto (asp) a fim de causar variação do dito ângulo de assentamento (a) e obter os ditos ângulos pré-selecionados no ressalto e no plano equatorial.
  16. 16. Processo para fabricar um pneu, de acordo com qualquer uma das reivindicações 10 a 15, caracterizado pelo fato de que a trajetória de assentamento (T) e a interfolga dos elementos tipo tira (Ag) em cada ponto de assentamento entre cada elemento tipo tira e o elemento tipo tira subsequentemente disposto são função de:
    - uma folga máxima imposta (Agmax);
    - uma largura do elemento tipo tira L;
    - os ditos ângulos pré-selecionados no ressalto asp e no plano equatorial ac.
    Petição 870190129522, de 06/12/2019, pág. 38/40
    6 / 6
  17. 17. Processo para fabricar um pneu, de acordo com qualquer uma das reivindicações 10 a 16, caracterizado pelo fato de que compreende as seguintes etapas:
    - calcular o arredondamento mínimo por defeito entre o número (Nsp) e os elementos tipo tira correspondente ao ângulo no ressalto e o número (Nc) dos elementos tipo tira correspondentes ao ângulo no plano equatorial min (inteiro |NSp;Nc|)
    - calcular N1 = min (inteiro |Nsp;NJ) - 1
    - calcular a interfolga dos elementos tipo tira no ressalto (Agsp) e no plano equatorial (Agc) para N1;
    - comparar (Agsp) e (Agc) com o Agmax imposto:
    . se Agsp < Agmax e Agc < Agmax, estabelecer N1 = N;
    . ao contrário, se Agsp > Agmax ou Agc > Agmax, calcular Nn como min (inteiro|Nsp;Nc|) - n, variando n, e recalcular a interfolga correspondente no ressalto Agsp e na coroa Ag para cada Nn; estabelecer N-Nn em que Nn é o número inteiro de elementos tipo tira que satisfazem a relação Agsp (Nn) < Agmax e Agc (Nn) < Agmax.
  18. 18. Processo para fabricar um pneu, de acordo com a reivindicação 17, caracterizado pelo fato de que Nc = (Sc/Lc). sen ac e Nsp = (Ssp/Lsp) * sen asp, em que S é a extensão circunferencial da camada de correia no ângulo a.
  19. 19. Processo para fabricar um pneu, de acordo com a reivindicação 18, caracterizado pelo fato de que Agsp = Ssp/Nn - Lsp / sen asp e Agc = Sc/Nn - Lc / sen ac.
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