ES2256503T3 - Neumatico con flancos no simetricos y reforzados. - Google Patents

Abstract

Neumático (1) que comprende dos talones (3, 3¿), una corona provista de una banda de rodadura (7) y un primero y un segundo costados (4, 4¿) que unen la corona con los costados, comprendiendo los citados talones radialmente al interior partes que forman un ángulo abierto axial y radialmente hacia el exterior y destinadas a entrar en contacto con una llanta que comprende asientos de llanta inclinados un ángulo (ã) igualmente abierto axial y radialmente hacia el exterior, estando este neumático reforzado por una armadura de carcasa (5) que comprende, al menos, una tela de carcasa formada por refuerzos paralelos entre sí en la tela y formando con la dirección circunferencial un ángulo () tal que 60º = = 90º, estando anclada la citada armadura en cada talón, al menos, a un elemento anular de anclaje (30, 30¿), teniendo la citada armadura de carcasa superpuesta radialmente una armadura de corona (6) que a su vez tiene superpuesta la banda de rodadura (7), teniendo el primero y el segundo costados (4, 4¿), cada uno, un anillo inextensible adicional (8, 8¿), formando el segmento de recta que pasa por el centro de gravedad (G8) de la sección del anillo (8) del primer costado (4) y del anillo de anclaje (30) de talón situado en la prolongación del citado primer costado, con el eje de rotación, un ángulo (â1) abierto hacia el exterior, formando el segmento de recta que pasa por el centro de gravedad (G8¿) de la sección del anillo del segundo costado (4¿) y del anillo de anclaje (30¿) de talón situado en la prolongación del citado segundo costado, con el eje de rotación, un ángulo (â2) abierto hacia el exterior, estando caracterizado este neumático, montado hinchado a su presión recomendada en su llanta de servicio y visto en sección meridiana, porque; - el anillo inextensible adicional (8, 8¿) del primero y del segundo costados (4, 4¿) está situado axialmente al interior de la tela de carcasa axialmente más al exterior, - cada costado (4, 4¿) comprende un perfil de acoplamiento (80, 80¿) situado radialmente entre el anillo adicional y el elemento anular de anclaje de talón, y porque el ángulo (â1) es diferente del ángulo (â2),

Description

Neumático con flancos no simétricos y reforzados.

La invención se refiere a un neumático de armadura de carcasa semirradial o radial que, especialmente, pero no de modo exclusivo, puede equipar vehículos que pueden rodar a gran velocidad.

En el transcurso de la toma de un viraje con un vehículo equipado con neumáticos de armadura de carcasa semirradial o radial, se producen modificaciones de las condiciones de rodaje y, en particular, la huella (es decir, la superficie de contacto entre la banda de rodadura de cada neumático y la calzada sobre la cual rueda el vehículo) puede quedar sensiblemente modificada en la forma de su contorno y en su superficie. Esto conduce, habida cuenta de las fuerzas de contacto existentes entre el neumático y la citada calzada, a comportamientos en rodaje que pueden presentar fenómenos de umbral que resultan delicados de controlar por un conductor, especialmente, a velocidad elevada.

En configuración de viraje, los neumáticos de un vehículo situados en el lado exterior en el viraje son sometidos a esfuerzos transversales de intensidad más o menos elevada; estos efectos resultan del contacto entre el suelo y la banda de rodadura y de las altas solicitaciones verticales que comprenden la carga inicial soportada por los neumáticos y las sobrecargas (siendo deslastrados algunos neumáticos del vehículo de una parte de su carga en detrimento de los otros). Por lado exterior en el viraje, se entiende el lado del vehículo más alejado del centro de rotación instantáneo del citado vehículo en viraje. Además, los conjuntos neumáticos/ruedas de montaje situados en el lado exterior en el viraje son desplazados transversalmente hacia el exterior del viraje con respecto a su huella en el suelo, quedando el costado exterior de los neumáticos firmemente tensado bajo los esfuerzos de contacto ejercidos por la calzada sobre la banda de rodadura que se encuentra estirada hacia el interior del viraje (globalmente, la parte de la banda de rodadura del neumático en contacto con el suelo no desliza y sigue una trayectoria curvilínea correspondiente al citado viraje). En estas condiciones, la geometría de la huella se modifica y se hace sensiblemente trapezoidal, estando situado el lado más pequeño hacia el interior del viraje. Esto tiene como consecuencia un aumento de las presiones de contacto en la parte de la banda de rodadura próxima al costado exterior en comparación con la parte axialmente opuesta de la misma banda. Esta nueva repartición de las presiones de contacto perturba el funcionamiento del neumático en viraje.

En neumáticos que equipan vehículos de turismo, se hace sentir la necesidad de disponer de soluciones técnicas que permitan reducir lo más posible la variación de geometría de la huella de contacto de los neumáticos durante un viraje y limitar lo más posible las variaciones de repartición de presión de contacto en estas mismas condiciones.

El documento US-A-2 186 178 describe un neumático simétrico que comprende una armadura de carcasa que comprende una pluralidad de telas ancladas a la vez en varillas de talón y anillos de refuerzo situados en cada uno de los costados.

La solicitud de patente publicada con el número WO02/09955 de la solicitante describe una nueva arquitectura de neumático que puede rodar a gran velocidad y sometido a pares motor o de frenado de modo más o menos brusco. Para aumentar la resistencia de la armadura de carcasa a estos pares, se ha propuesto una solución de aumento de la rigidez transversal y longitudinal de los costados basada en un principio de anillo de refuerzo adicional en, al menos, uno de los costados combinado con la presencia de un perfil de mezcla de caucho situado radialmente entre este anillo adicional y un elemento de anclaje de la armadura de carcasa en cada talón.

Con objeto de mejorar a la vez las características de adherencia en viraje del neumático y de transmitir pares, asegurando al mismo tiempo una mejor característica de estabilidad en viraje, cualquiera que sea el régimen de velocidad de rodaje, el neumático de acuerdo con la invención comprende las características presentadas en la reivindicación 1. El neumático comprende dos talones, una corona provista de una banda de rodadura y costados que unen la corona con los talones. Cada uno de los talones del neumático comprende una parte inclinada situada radialmente al interior y destinada a entrar en contacto con un asiento de una llanta de montaje, siendo este asiento tal que los puntos del citado asiento axialmente más al exterior están situados en un círculo de mayor diámetro que los puntos del citado asiento axialmente más al interior. La llanta de montaje comprende rebordes situados axialmente al exterior de los asientos con el fin de limitar la separación axial de los talones durante el montaje en la llanta.

El neumático de acuerdo con la invención está reforzado por una armadura de carcasa que comprende, al menos, una tela de carcasa formada por refuerzos paralelos entre sí en la tela y que forman con la dirección circunferencial un ángulo comprendido entre 60º y 90º, estando la citada armadura anclada en cada talón, al menos, a un elemento de anclaje. La armadura de carcasa está superpuesta radialmente al exterior por una armadura de corona, superpuesta a su vez por una banda de rodadura.

Este neumático comprende un primero y un segundo costados, teniendo cada uno de los citados costados un anillo inextensible adicional situado axialmente al interior de la tela de carcasa neumática. El ángulo del segmento de recta que pasa por el centro de gravedad de la sección del anillo del segundo costado y por el anillo de anclaje de talón situado en la prolongación del citado segundo costado forma con el eje de rotación un ángulo \beta_{2} abierto hacia el exterior del neumático.

Además, cada costado comprende un perfil de acoplamiento situado radialmente entre el anillo adicional y el elemento anular de anclaje de talón, para realizar un acoplamiento mecánico entre el citado anillo adicional y el elemento de anclaje.

Este neumático es tal que el ángulo \beta_{1} es diferente del ángulo \beta_{2}.

Ventajosamente, el primer costado del neumático está previsto para estar colocado en el lado exterior de un vehículo equipado con el citado neumático y el ángulo \beta_{1} medido en el primer costado es inferior al ángulo \beta_{2} medido en el segundo costado.

Preferentemente, el ángulo \beta_{1} para el costado exterior es, como mucho, igual a 70º y el ángulo \beta_{2} del costado interior es superior a 70º.

Preferentemente, el ángulo \beta_{2} medido en el costado interior está abierto hacia el exterior del neumático y está comprendido entre 75º y 100º.

Por elemento anular de anclaje de talón hay que entender cualquier elemento que permita absorber los esfuerzos de tensión de la armadura de carcasa bajo el efecto de la presión de hinchado. El citado elemento anular de talón puede ser, como en si es conocido, una varilla, formada, en general, por hilos o cables circunferenciales o, de modo más general, por un apilamiento de varias bandas de hilos o cables que forman con la dirección circunferencial un ángulo nulo o, como mucho, igual a 10º. El anclaje se hace, como es conocido, por la adhesión, sobre una superficie suficiente, de la armadura de carcasa sobre el elemento anular, pudiendo tener la superficie de adhesión una forma semitórica (este es el caso del enrollamiento de la armadura de carcasa alrededor de una varilla revestida de mezcla de caucho) o hacerse una superficie cilíndrica, troncocónica o, también, tener la forma de una corona circular (este es el caso de una armadura de carcasa unida a, o insertada entre, una o varias bandas de hilos o cables circunferenciales o casi circunferenciales). Además, y debido al montaje sobre asientos inclinados, cada elemento anular de talón está sometido a los esfuerzos de apriete sobre los citados asientos.

El anillo adicional de costado puede presentarse en varias formas; éste puede ser de un solo filamento de sección transversal de dimensiones más o menos importantes; puede ser en forma de un conjunto cableado, ya sea una varilla, o bien un cable propiamente dicho; puede ser en forma de apilamiento de bandas de hilos o cables circunferenciales, pudiendo ser el apilamiento paralelo al plano ecuatorial o paralelo a un plano radial.

De manera equivalente, el anillo adicional puede estar realizado en un material único que presente una rigidez de extensión apropiada y, en todos los casos, superior a la rigidez media de las mezclas de caucho; este anillo adicional puede estar realizado, especialmente, de material plástico, de poliuretano, de poliamida aromática, de resina reforzada por diferentes fibras (carbono, vidrio, ...), o de metal. Este anillo adicional puede estar constituido, también, de dos o más materiales.

El anillo adicional puede ser hueco para limitar el aumento de peso resultante de su presencia en cada costado.

De manera igualmente equivalente, el anillo adicional de costado y el perfil de acoplamiento pueden estar integrados en un mismo elemento único, que, por ejemplo, sea objeto de una realización independiente de la fabricación del propio neumático, y ser incorporado después al neumático en el momento de su fabricación.

Este elemento único puede estar realizado en un material único o bien en un material compuesto (es decir, un material que comprenda una matriz reforzada por refuerzos, con objeto de conferir al citado elemento rigideces apropiadas). Cuando el elemento único reemplaza a un anillo adicional y a un perfil de mezcla de caucho, su sección transversal es apropiada para obtener la rigidez deseada y por ello el efecto mecánico buscado en el neumático. Naturalmente, para obtener una buena unión entre el elemento único y las mezclas de caucho del neumático, puede preverse un tratamiento de la superficie del citado elemento que mejore la adhesión; pueden realizarse, además orificios a través del citado elemento para dejar paso a las mezclas de caucho del neumático en el transcurso del moldeo y de la vulcanización.

Un factor esencial en el funcionamiento de cada uno de los costados del neumático de acuerdo con la invención reside en el acoplamiento mecánico realizado entre el anillo adicional de costado y el talón por intermedio del perfil de acoplamiento que prolonga radialmente hacia el interior el citado anillo.

En cuanto al perfil de acoplamiento axialmente al interior de la tela de carcasa axialmente al exterior, éste puede ser, por ejemplo, de material elastómero y tener la propiedad de soportar, al menos, la temperatura de moldeo y de vulcanización del neumático. Preferentemente, el perfil tiene en el neumático moldeado una dureza Shore A, al menos, igual a 65, de manera que ofrece una buena resistencia a los esfuerzos de compresión de manera que realiza lo mejor posible el efecto de acoplamiento mecánico anteriormente descrito.

Se ha constatado que, cuando se solicitaba transversalmente la corona de un neumático de acuerdo con la invención, la variación de inclinación de los segmentos de recta que pasan por los baricentros de las secciones transversales de los anillos adicionales de costado y de los elementos de anclaje de talón, eran sensiblemente diferentes según el costado considerado. La variación observada desde el lado del primer costado (ángulo inicial \beta_{1} inferior a 70º) es muy inferior a la variación observada desde el lado del segundo costado (ángulo inicial \beta_{2} superior a 70º).

Así, cuando el primer costado está colocado en el lado exterior de un vehículo y este último está en viraje, la variación angular es sensiblemente mayor en el lado interior en el viraje, es decir, en el lado del segundo costado del neumático inclinado inicialmente un ángulo \beta_{2}. Esta diferencia de inclinación tiene como consecuencia que la distancia axial D entre los baricentros (o centros de gravedad) de las secciones transversales de los anillos de costado permanece constante, o incluso aumenta, en viraje y esto desde el principio de la toma del viraje.

Así, en viraje, es posible evitar una disminución demasiado grande de la anchura de la huella de contacto con respecto a la huella en rodaje en línea recta y reducir los desplazamientos de las presiones de contacto del interior de la huella (correspondiente a la parte de la huella de contacto situada en el interior del viraje) hacia el exterior de la huella, de los neumáticos situados al exterior del viraje, para mejorar el comportamiento del vehículo equipado con neumáticos de acuerdo con la invención, en comparación con el estado de la técnica conocido. Según el nivel de disimetría de inclinación de los segmentos de recta que pasan por los anillos adicionales de costado y los elementos de anclaje de talón, es posible ajustar lo mejor posible la modificación de forma de la huella y de repartición de las presiones de contacto.

El anillo adicional de cada costado está, preferentemente, situado radialmente a una distancia, respectivamente H_{1} y H_{2} de la base de cada talón, inferior a los dos tercios de la altura H del neumático montado en llanta (medida entre la base del talón de menor diámetro y el punto de la banda de rodadura en el plano ecuatorial del neumático hinchado), con el fin de permitir la modificación y la adaptación del perfil meridiano de la armadura de carcasa, en particular, en la zona de hombro del neumático. Las alturas H_{1} y H_{2} son medidas entre la base de cada talón y los centros de gravedad de los anillos adicionales.

Preferentemente, la altura H_{1} del primer costado al exterior del vehículo es superior a la altura H_{2} del segundo. Además, y con el fin de modificar sensiblemente la rigidez del primer costado, es conveniente que la altura H_{1} del primer costado sea superior al tercio de la altura H.

Con el fin de aumentar la eficacia de la transmisión de los esfuerzos y de los pares motor o de frenado, la armadura de carcasa comprende, preferentemente, al menos, dos telas de elementos de refuerzo paralelos entre sí en cada tela y formando con la dirección circunferencial un ángulo comprendido entre 60º y 90º, estando ancladas, al menos, una de las telas, en cada talón, por enrollamiento alrededor del elemento de anclaje y estando situada la segunda tela denominada axialmente interior, axialmente al interior del anillo adicional de costado y del perfil de caucho entre el anillo adicional y el elemento de anclaje de talón.

La citada armadura de carcasa tiene, ventajosamente, tres telas de carcasa;

-

la tela axialmente exterior, que, preferentemente, es discontinua y está compuesta por dos semitelas de elementos de refuerzo textiles radiales paralelos entre sí en cada semitela y formando con la dirección circunferencial un ángulo que puede estar comprendido entre 60º y 90º, teniendo cada semitela, por una parte, un extremo radialmente superior debajo del borde de la armadura de corona y, por otra, un borde radialmente inferior con un extremo a nivel del elemento de anclaje de talón, y que está dispuesta axialmente al exterior del perfil entre el elemento de anclaje y el anillo de costado, al exterior del anillo de costado y al exterior, en la zona alta de costado,

-

dos telas principales de carcasa, axialmente al interior, formadas de elementos de refuerzo textiles cruzados de una tela a la siguiente formando con la dirección circunferencial ángulos comprendidos entre 60º y 90º, y enrollados en cada talón alrededor del elemento de anclaje para formar dobleces axialmente al exterior del borde de tela de carcasa axialmente al exterior.

Preferentemente, las telas de armadura de carcasa están formadas de elementos de refuerzo textiles, tal como poliamida alifática o aromática, poliéster, rayón, paralelos entre sí en cada tela.

Al menos, una armadura de refuerzo adicional puede completar la estructura de cada talón y extenderse más o menos en un costado. Esta armadura adicional, compuesta, al menos, por una tela de elementos textiles y/o metálicos que forman con la dirección circunferencial un ángulo comprendido entre 0º y 45º, puede estar dispuesta axialmente al exterior o al interior de las telas principales de armadura de carcasa, al interior o al exterior de la tela axialmente exterior.

El espesor del perfil de material elastómero colocado entre la armadura principal de carcasa y la tela adicional, medido en cada costado perpendicularmente a la recta que une los centros de gravedad del elemento de anclaje y del anillo adicional, puede ser mínimo sensiblemente a nivel de los citados elemento y anillo, y máximo aproximadamente hacia los dos tercios de la altura del perfil, conservando una forma casi longilínea, siendo el citado espesor máximo, al menos, igual al 3 % de la altura H del neumático montado en llanta.

Conservando al mismo tiempo las propiedades del neumático de acuerdo con la invención, es posible realizar una reducción de peso disminuyendo el espesor del perfil en su parte próxima al elemento de anclaje de la armadura de carcasa.

Otras características y ventajas de la invención se deducirán de la descripción que sigue, refiriéndose a los dibujos anejos, que muestran, a título de ejemplo no limitativo, una forma de realización del objeto de la invención.

La figura 1 muestra un corte transversal de un neumático de acuerdo con la invención montado en su llanta de montaje e hinchado a su presión de utilización;

La figura 2 muestra un corte transversal del neumático de la figura 1, en su parte en contacto con la calzada, estando sometido el citado neumático a esfuerzos transversales aplicados a la banda de rodadura y simulando una configuración de viraje.

En la figura 1 se ha representado un neumático 1 de acuerdo con la invención montado e hinchado en su llanta 2 de utilización y destinado al equipamiento de un vehículo de turismo, Este neumático comprende, visto en sección meridiana, una corona 9 unida a los talones 3 y 3' del citado neumático 1 por intermedio de dos costados 4 y 4', un primer costado 4 denominado exterior y un segundo costado 4' denominado interior, comprendiendo los citados talones radialmente al interior partes inclinadas un ángulo abierto axial y radialmente hacia el exterior (este ángulo, así como todos los ángulos de esta descripción son medidos con respecto al eje de rotación); estas partes inclinadas están previstas para estar en contacto con asientos 21, 21' de llanta 2 igualmente inclinados un mismo ángulo \gamma abierto axial y radialmente hacia el exterior. Después del montaje del neumático en su llanta de utilización, se obtiene un apriete mecánico entre los asientos de llanta y los talones de neumático gracias, principalmente, a la puesta en presión del citado neumático. Además, y como es conocido, los asientos de llanta comprenden un reborde 22, 22' para limitar la separación axial entre los talones del neumático durante el montaje y la puesta en presión.

En el caso presentado, los asientos de llanta tienen un mismo radio Rs, pero, naturalmente, podría desarrollarse el mismo tipo de solución de neumático con una llanta que tuviera asientos de radios diferentes (teniendo, entonces, el neumático talones dimensionados en consecuencia).

Este neumático 1 está reforzado por una armadura de carcasa 5 compuesta de una primera tela 51, axialmente al interior, continua de un talón al otro y anclada en cada talón a una varilla 30, 30' de tipo trenzado para formar dobleces 510 y 510'. Esta primera tela 51 está formada por una matriz de caucho reforzada por cables de poliamida alifática, dispuestos según una dirección que forma con la dirección circunferencial un ángulo próximo a 90º, siendo medido el citado ángulo en el plano ecuatorial del neumático. Una segunda tela de carcasa 52 axialmente exterior completa la armadura 5, y está formada por los mismos elementos que los que constituyen la tela principal 51; la tela 52 tiene dos extremos inferiores 520, 520' pegados contra los dobleces 510, 510' de la tela 51 y está situada radialmente por encima de una recta paralela al eje de rotación y tangente radialmente al exterior al contorno de las varillas 30 y 30'.

Radialmente al exterior de la armadura de carcasa 5, está dispuesta una armadura de corona 6, teniendo ésta superpuesta una banda de rodadura 7. Esta armadura de corona 6 comprende dos telas 61 y 62, denominadas telas de trabajo, comprendiendo cada tela de trabajo una pluralidad de cables metálicos que forman con la dirección circunferencial un ángulo comprendido entre 15º y 25º, estando loa cables de una tela 61 cruzados con los cables de la otra tela 62. Las telas de trabajo 61 y 62, de anchuras axiales desiguales y sensiblemente iguales a la anchura W de la banda de rodadura 7, están superpuestas radialmente por una tela 63 de anchura superior a las anchuras de las telas 61 y 62 y obtenida por enrollamiento de un cable de poliamida aromática, lo que confiere a este cable una dirección aproximadamente circunferencial en el neumático.

El costado exterior 4, previsto para estar situado hacia el exterior del vehículo en el cual está montado el neumático 1, comprende un anillo adicional de refuerzo 8 inextensible situado en el costado de modo que el centro de gravedad G8 de su sección meridiana esté situado radialmente a una distancia H_{1} de la base del talón igual al 59% de la altura H del neumático (medida en el neumático montado en llanta e hinchado a la presión recomendada, con respecto a la base de talón que es, también, base de llanta).

Asimismo, el costado interior 4', previsto para estar situado hacia el interior del vehículo, comprende un anillo adicional de refuerzo 8'inextensible situado en el costado de modo que el centro de gravedad G8' de su sección meridiana esté situado radialmente a una distancia H_{2} de la base del talón igual al 48% de la altura H del neumático. Estos anillos 8 y 8' están colocados en cada costado entre las telas de carcasa 51 y 52.

Por anillo inextensible se entiende un anillo, que, bajo una fuerza de tensión circunferencial igual al 10% de su fuerza de rotura presenta un alargamiento relativo igual, como mucho, al 1%. Por otra parte, la base de un talón es, por convenio, la recta paralela al eje de rotación del neumático y que pasa por el punto de intersección de la traza de la pared vertical axialmente al exterior de cada talón con la generatriz del asiento de talón.

Cada anillo adicional 8, 8' separa axialmente cada costado reforzado por la armadura de carcasa 5 en una parte axialmente interior y una parte axialmente exterior; la parte axialmente interior es la parte de costado reforzada por la tela de carcasa 51, mientras que la parte axialmente exterior está reforzada por la otra tela de carcasa 52.

Asimismo, cada anillo adicional 8, 8' separa radialmente cada costado en una parte radialmente superior y una parte radialmente inferior; la parte radialmente superior, de pequeña altura radial, es la parte radialmente al exterior de los anillos adicionales 8, 8' en que las telas de carcasa 51, 52 están prácticamente superpuestas, lo que corresponde a lo que habitualmente se denomina una parte "neumática" de costado. La parte radialmente inferior es la parte radialmente al interior de los anillos adicionales 8, 8' en que las telas de carcasa 51 y 52 están separadas axialmente por un perfil de mezcla de caucho, respectivamente, 80 y 80', de espesor grande, y de dureza Shore A elevada, puesto que ésta es igual a 80, y que corresponde a lo que habitualmente se denomina una parte estructural. La dureza Shore A se mide de acuerdo con la norma ASTM D2240.

Una armadura de refuerzo adicional 53 completa la estructura del talón que prolonga el primer costado 4. Esta armadura adicional 53 está compuesta por una tela de elementos textiles que forman con la dirección circunferencial un ángulo comprendido entre 0º y 45º, estando la citada tela dispuesta axialmente entre las primera y segunda telas 51, 52 de armadura de carcasa y contra la tela de carcasa 52 axialmente exterior.

El espesor de cada perfil 80, 80', máximo, sensiblemente, en su parte media, es sensiblemente igual, en el caso descrito, al 6% de la altura H. La citada segunda parte radialmente inferior está muy inclinada con respecto a la dirección axial.

Se admite que la inclinación de la segunda parte radialmente inferior esté representada, para el costado exterior 4, por la dirección de la recta T que une los centros de gravedad de las secciones meridianas, respectivamente, G30 de la varilla de anclaje 30 y G8 del anillo adicional 8. Esta recta T forma con la dirección axial un ángulo \beta_{1} abierto axial y radialmente hacia el exterior del neumático, igual, como mucho, a 70º, y en el caso descrito igual a 56º.

Se admite que la inclinación de la segunda parte radialmente inferior esté representada, para el costado interior 4', por la dirección de la recta T que une los centros de gravedad de las secciones meridianas, respectivamente, G30' de la varilla de anclaje 30' y G8' del anillo adicional 8'. Esta recta T' forma con la dirección axial un ángulo \beta_{2} abierto axial y radialmente hacia el exterior comprendido entre 75º y 100º, y en el caso descrito igual a 85º.

El perfil de caucho 80 en el costado exterior 4 inclinado según el ángulo \beta_{1} axialmente entre las dos telas de carcasa 51 y 52 ofrece una gran resistencia a los esfuerzos de compresión y disminuye, así, de modo considerable la amplitud del desplazamiento axial posible del anillo de costado 8, en particular, hacia el interior (es decir, en la dirección del anillo 8').

La estructura esencialmente neumática de la parte superior de cada costado tiene la facultad de facilitar la puesta en un plano de la banda de rodadura sobre el suelo y, así, aumentar la anchura de superficie de contacto entre el citado neumático y el suelo, conservando al mismo tiempo en el citado neumático dimensiones normalizadas. El aumento de volumen de caucho de banda de rodadura que trabaja, implica múltiples ventajas y, en particular, una mejora de todas las características ligadas al contacto entre el neumático y el suelo: adherencia, desgaste, calentamiento, comportamiento, por citar solamente las características influidas de modo más importante.

Además, la disimetría de las inclinaciones y de las posiciones radiales de los perfiles de caucho 80 y 80' permite, durante un viraje, aumentar la distancia axial (medida paralelamente al eje de rotación) que separa los anillos adicionales de cada costado, como se ve en la figura 2, que muestra el mismo neumático visto en corte meridiano, en su parte situada en el contacto con la calzada.

En esta figura 2, el neumático 1 está representado hinchado y aplastado en configuración de viraje sobre un suelo S, mostrando la flecha indicada por F en el dibujo el sentido de las fuerzas transversales ejercidas por el suelo sobre la superficie de contacto de la banda de rodadura 7. La posición representada corresponde al neumático delantero izquierdo de un vehículo girando a la derecha.

En el primer costado 4 en el lado exterior de viraje, se ve que la recta T que une los centros de gravedad de las secciones meridianas, respectivamente, G30 de la varilla de anclaje 30 y G8 del anillo adicional 8, pasa de una inclinación \beta_{11} (medida en rodaje en línea recta) a una inclinación \beta_{11}' (medida en viraje) ligeramente superior a \beta_{11}. Al mismo tiempo, la recta T' que une los centros de gravedad de las secciones meridianas G30' de la varilla de anclaje 30' y G8' del anillo adicional 8' en el segundo costado 4', pasa de una inclinación \beta_{22} (medida en rodaje en línea recta) a una inclinación \beta_{22}' (medida en viraje) inferior a \beta_{22}. Se observa, de modo sorprendente, que la variación de inclinación de la recta T' entre la posición aplastada en línea recta y la posición en viraje, es sensiblemente superior a la variación de inclinación de la recta T en las mismas condiciones.

Esto se traduce en un aumento sensible de la distancia que separa los anillos adicionales 8 y 8' entre la posición en rodaje en línea recta (indicada por D_{0}) y la misma distancia medida en viraje (e indicada por D_{1}). Este aumento de la distancia axial entre los anillos permite una conservación, incluso un aumento, de la anchura W de la huella de contacto en viraje y permite, principalmente, evitar un desequilibrio en la repartición de las presiones de contacto entre el neumático y el suelo durante estas fases de viraje.

En el ejemplo descrito con el soporte de las figuras 1 y 2, los diámetros de los talones son sensiblemente idénticos y permiten el montaje del neumático en una llanta cuyos asientos de talón tienen diámetros idénticos; sin embargo, puede ser ventajoso combinar las características de la invención con el hecho de que el talón del neumático que prolonga el primer costado destinado a ser colocado en el lado exterior del vehículo, tenga un diámetro inferior al diámetro del otro talón. Asimismo, al menos, un asiento de llanta puede tener una generatriz cuyos puntos axialmente más al interior están todos en un círculo de diámetro superior al diámetro del círculo en el cual están situados los puntos de la misma generatriz axialmente más al exterior.

No se sale del marco de la invención si a los costados del neumático considerado se añaden otras características adicionales de refuerzo, por ejemplo, una tela de elementos de refuerzo enrollada alrededor de, al menos, un anillo adicional de costado para formar dos ramales radialmente por encima del citado anillo, ramales axialmente adyacentes, que, ventajosamente, pueden reemplazar, al menos, a uno de los perfiles de caucho 80, 80'.

Claims (10)

1. Neumático (1) que comprende dos talones (3, 3'), una corona provista de una banda de rodadura (7) y un primero y un segundo costados (4, 4') que unen la corona con los costados, comprendiendo los citados talones radialmente al interior partes que forman un ángulo abierto axial y radialmente hacia el exterior y destinadas a entrar en contacto con una llanta que comprende asientos de llanta inclinados un ángulo (\gamma) igualmente abierto axial y radialmente hacia el exterior, estando este neumático reforzado por una armadura de carcasa (5) que comprende, al menos, una tela de carcasa formada por refuerzos paralelos entre sí en la tela y formando con la dirección circunferencial un ángulo (\alpha) tal que 60º \leq \alpha \leq 90º, estando anclada la citada armadura en cada talón, al menos, a un elemento anular de anclaje (30, 30'), teniendo la citada armadura de carcasa superpuesta radialmente una armadura de corona (6) que a su vez tiene superpuesta la banda de rodadura (7),

teniendo el primero y el segundo costados (4, 4'), cada uno, un anillo inextensible adicional (8, 8'),

formando el segmento de recta que pasa por el centro de gravedad (G8) de la sección del anillo (8) del primer costado (4) y del anillo de anclaje (30) de talón situado en la prolongación del citado primer costado, con el eje de rotación, un ángulo (\beta_{1}) abierto hacia el exterior,

formando el segmento de recta que pasa por el centro de gravedad (G8') de la sección del anillo del segundo costado (4') y del anillo de anclaje (30') de talón situado en la prolongación del citado segundo costado, con el eje de rotación, un ángulo (\beta_{2}) abierto hacia el exterior,

estando caracterizado este neumático, montado hinchado a su presión recomendada en su llanta de servicio y visto en sección meridiana, porque;

- el anillo inextensible adicional (8, 8') del primero y del segundo costados (4, 4') está situado axialmente al interior de la tela de carcasa axialmente más al exterior,

- cada costado (4, 4') comprende un perfil de acoplamiento (80, 80') situado radialmente entre el anillo adicional y el elemento anular de anclaje de talón,

y porque

el ángulo (\beta_{1}) es diferente del ángulo (\beta_{2}),

2. Neumático de acuerdo con la reivindicación 1, caracterizado porque el primer costado (4) está previsto para estar colocado en el lado exterior de un vehículo equipado con el citado neumático.

3. Neumático de acuerdo con la reivindicación 1 o la reivindicación 2, caracterizado porque el ángulo (\beta_{1}) medido en el primer costado (4) es inferior al ángulo (\beta_{2}) medido en el segundo costado (4').

4. Neumático de acuerdo con la reivindicación 3, caracterizado porque el ángulo (\beta_{1}) medido en el primer costado (4) es igual, como mucho, a 70º y el ángulo (\beta_{2}) medido en el segundo costado (4') es superior a 70º.

5. Neumático de acuerdo con la reivindicación 4, caracterizado porque el ángulo (\beta_{2}) medido en el segundo costado (4') está comprendido entre 75º y 100º.

6. Neumático de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 5, caracterizado porque, estando situado el anillo adicional (8) del primer costado (4) radialmente a una distancia (H_{1}) de la base del talón y estando situado el anillo adicional del segundo costado (4') radialmente a una distancia (H_{2}) de la base del talón, estas distancias (H_{1}) y (H_{2}) son inferiores a los dos tercios de la altura (H) del neumático en su llanta de montaje, siendo medida esta altura (H) entre la base del talón y el punto de la corona en el plano ecuatorial del neumático.

7. Neumático de acuerdo con la reivindicación 6, caracterizado porque la altura (H_{1}) es superior a la altura (H_{2}).

8. Neumático de acuerdo con la reivindicación 7, caracterizado porque (H_{1}) es superior a un tercio de la altura (H) del neumático en llanta.

9. Neumático de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 7, caracterizado porque, en cada costado, el perfil de acoplamiento (80, 80') axialmente al interior de la tela de carcasa axialmente al exterior, es de material elastómero que tiene una dureza Shore A, al menos, igual a 65.

10. Neumático de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 8, caracterizado porque la armadura de carcasa está formada, al menos, por dos telas de elementos de refuerzo paralelos entre sí en cada tela y formando con la dirección circunferencial un ángulo (\alpha) tal que 60º \leq \alpha \leq 90º, estando anclada, al menos, una de las telas, en cada talón, por enrollamiento alrededor del elemento de anclaje de talón, y estando situada la segunda tela, denominada axialmente interior, axialmente al interior del anillo adicional de costado y del perfil de acoplamiento entre anillo adicional y elemento de anclaje de talón.