ES2324344T3 - Neumatico. - Google Patents
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Abstract
Un neumático (10) incluyendo una banda de rodadura (12) provista de una pluralidad de bloques (18) divididos por una pluralidad de surcos principales circunferenciales (14) que se extienden en una dirección circunferencial del neumático y surcos laterales (16) que intersecan los surcos principales circunferenciales, caracterizado porque: una altura de bloque de cada bloque (18) se reduce gradualmente desde una porción central del bloque en la dirección circunferencial hacia un borde delantero (18f) y un borde de salida (18k), y al menos una línea de perfil del bloque tiene un rebaje dentado hacia dentro en una dirección radial del neumático más allá de una línea recta virtual (FL) que conecta una primera posición (P), en que la altura de bloque comienza a reducirse gradualmente, y un borde de bloque (18f) del bloque en la dirección circunferencial del neumático entre la primera posición y el borde de bloque, según se ve en una sección transversal perpendicular a un eje rotacional del neumático; porque se cumple la relación siguiente: 0,04<= H/R >= 0,06 donde H designa una altura máxima del bloque, y R designa un radio del neumático medido en la porción central de la superficie de rodadura del bloque; porque se cumple la relación siguiente: 0,02H <= d <= 0,07H donde H designa una altura máxima del bloque, y d es igual a H-he y designa una cantidad de profundidad, donde he denota una altura de bloque en el borde delantero y el borde de salida; y porque una región baja que cumple la relación de una altura de bloque media hL <=he + (H-he) x 0,2, donde H designa una altura máxima del bloque y he designa una altura de bloque en el borde delantero (18f) y el borde de salida (18k), se ha formado desde el borde delantero en una longitud de al menos H/5 hacia la porción central del bloque en la dirección circunferencial y desde el borde de salida en una longitud de al menos H/5 hacia la porción central del bloque en la dirección circunferencial, cuando la longitud circunferencial L del bloque es superior a 2 x H/5.
Description
Neumático.
La presente invención se refiere a un neumático
y, más en concreto, a un neumático que tiene una configuración de
bloques y que es capaz de exhibir un efecto excelente de suprimir el
desgaste en dientes de sierra.
Convencionalmente, en un caso en que se genera
desgaste en un lado de borde de salida de un bloque en un neumático
que tiene una configuración de bloques cuya superficie de bloque
tiene una curvatura del mismo radio que el de una periferia
exterior del neumático en una sección transversal perpendicular a un
eje rotacional del neumático, tiene lugar un desequilibrio en la
presión de tierra entre un borde delantero y el borde de salida, que
hasta ahora se han equilibrado, generando por ello desgaste parcial
que se denomina desgaste en dientes de sierra.
Cuando tiene lugar dicho desgaste en dientes de
sierra, no solamente se degrada el aspecto, sino que también se
deteriora la capacidad de agarre del neumático.
Con el fin de suprimir el desgaste en dientes de
sierra, se ha propuesto un neumático en que un perfil exterior de
una sección transversal perpendicular a un eje rotacional de un
neumático en un bloque tiene forma de arco que tiene un radio de
curvatura menor que el de un perfil exterior del neumático (por
ejemplo, solicitudes de patente japonesas publicadas
(JP-A) números 6-166304 y
2001-55015).
Sin embargo, aunque se puede lograr en cierta
medida un efecto en un neumático que tiene una altura de bloque
relativamente baja en la técnica anterior, no se puede obtener un
nivel suficiente de satisfacción en un neumático que tiene una
altura de bloque relativamente alta.
Otros ejemplos de neumáticos se muestran en
JP-A-03178809 y
JP-A-09058221.
En vista de lo indicado, un objeto de la
presente invención es proporcionar un neumático, en que se puede
evitar con seguridad el desgaste en dientes de sierra aunque la
altura de cada bloque sea alta.
Como resultado de varios experimentos realizados
por los autores de la presente invención, en comparación con un
bloque que tiene una altura baja con un bloque que tiene una altura
alta, una dirección de deslizamiento cerca de un borde de salida
con respecto a una superficie de la carretera es una dirección
opuesta a una dirección rotacional de un neumático en el bloque
bajo. En contraposición, la dirección de deslizamiento cerca del
borde de salida con respecto a la superficie de la carretera es
idéntica a la dirección rotacional del neumático en un bloque alto.
Por lo tanto, se ha hallado que las direcciones de deslizamiento en
los bordes de salida son diferentes una de otra entre el bloque
bajo y el bloque alto.
A saber, en el caso en que la altura del bloque
es baja, como se representa en la figura 10A, la deformación de
curvatura en una dirección circunferencial de un bloque bajo 100 es
pequeña al tiempo del contacto, y como se representa en la figura
10B, debido a la aplicación de presión producida por una carga desde
arriba, el bloque bajo 100 cerca de la porción central de contacto
con tierra se deforma en forma de cañón.
Además, como se representa en la figura 10C, en
el bloque bajo 100 al tiempo de la salida, el entorno de su borde
de salida desliza en una dirección indicada por la flecha B con
respecto a una carretera 102, es decir, en una dirección opuesta a
la dirección rotacional del neumático (es decir, en una dirección
indicada por la flecha A).
En otros términos, en el bloque bajo 100, se
genera desgaste en dientes de sierra debido al deslizamiento cerca
del borde de salida en la dirección opuesta a la dirección
rotacional del neumático.
Este mecanismo de generación del desgaste en
dientes de sierra en el bloque bajo 100 es conocido
convencionalmente.
Por otra parte, dado que la rigidez de un bloque
se degrada relativamente en el caso de un bloque alto en
comparación con el bloque bajo, un bloque alto 200 se curva y
deforma en gran parte en una dirección circunferencial al tiempo
del contacto en comparación con el bloque bajo (véase la figura
10A), como se representa en la figura 11A.
Obsérvese que el bloque alto 200 es comprimido
por una carga superior cerca de la porción central dentro del plano
de contacto con tierra, y por lo tanto, el bloque alto 200 también
se deforma en forma de cañón en conjunto de la misma manera que el
bloque bajo, como se representa en la figura 11 B. Sin embargo,
también subsiste la influencia de la deformación de curvatura en la
dirección circunferencial.
Además, como se representa en la figura 11C,
dado que todo el bloque alto 200 se inclina justo antes de la
salida, el borde delantero se eleva de la superficie de la carretera
(la presión de contacto en tierra en el borde delantero es cero), y
la presión de contacto en tierra en el borde de salida es mayor.
Como resultado, el entorno del borde de salida (como se representa
en un círculo de puntos A en la figura 11C) se curva y deforma
sobresaliendo en una dirección opuesta a la dirección rotacional (en
la dirección de la flecha A) (obsérvese que, en este estado,
también subsiste la influencia de la deformación de curvatura en la
dirección circunferencial al tiempo del contacto).
Al tiempo en que el bloque alto 200 gira más y
se aleja de la superficie de la carretera, como se representa en la
figura 11D, la porción curvada y deformada cerca del borde de salida
(la porción indicada por un círculo de puntos A en la figura 11D)
tiende a volver al primer estado, deslizando por ello con respecto a
la superficie de la carretera 102 en una dirección indicada por la
flecha C (es decir, en la misma dirección que la dirección
rotacional del neumático).
Se halla entonces que el desgaste en dientes de
sierra se genera en el bloque alto 200 por el deslizamiento en la
dirección opuesta al deslizamiento al tiempo de contacto en el
bloque bajo 100, es decir, por el deslizamiento en la misma
dirección que la dirección rotacional del neumático.
Los autores de la presente invención han
examinado la forma del bloque con el fin de suprimir la deformación
de curvatura local cerca del borde de salida del bloque, y así han
logrado la presente invención, que se describe en las
reivindicaciones 1 y 2.
A continuación se explicará la operación del
neumático según la reivindicación 1.
En la superficie de rodadura del bloque se ha
dispuesto un rebaje dentado hacia dentro en una dirección radial
del neumático más allá de una línea virtual que conecta una primera
posición, en que la altura de bloque comienza a reducirse
gradualmente, y un borde de bloque del bloque en la dirección
circunferencial del neumático entre la primera posición y el borde
de bloque. En consecuencia, en primer lugar, cuando la altura de
bloque es baja en el borde delantero, y el volumen de caucho cerca
del borde delantero se reduce en comparación con un bloque
convencional cuya superficie de rodadura está formada solamente por
arcos, que tienen un centro de curvatura dentro del neumático, se
retarda el tiempo de contacto con tierra al tiempo de contacto. Como
resultado, se evita la deformación de curvatura de todo el
bloque.
En segundo lugar, cuando el volumen de caucho
cerca del borde delantero se reduce en comparación con un bloque
convencional cuya superficie de rodadura está formada solamente por
arcos, que tienen un centro de curvatura dentro del neumático, se
evita la deformación de curvatura generada justo antes de la salida
cerca del borde de salida en la dirección opuesta a la dirección
rotacional del neumático.
Es decir, según la reivindicación 1, la
deformación de curvatura cerca del borde de salida se puede evitar
por los dos efectos, que son el efecto de supresión de la
deformación de curvatura de todo el bloque al tiempo de contacto
con tierra, y el efecto de supresión de deformación de curvatura
local justo antes de la salida, como se ha descrito
anteriormente.
De esta forma, al tiempo de la salida, se reduce
el deslizamiento en la dirección opuesta a la dirección rotacional
del neumático cerca del borde de salida, evitando por ello el
desgaste en dientes de sierra en el caso de que la altura del
bloque sea alta.
A continuación se explicará la operación del
neumático según la reivindicación 2.
Las segundas porciones arqueadas, que tienen el
centro de curvatura fuera del neumático, están formadas en ambos
lados de la primera porción arqueada en la dirección circunferencial
del neumático en la superficie de rodadura del bloque. En
consecuencia, en primer lugar, cuando la altura de bloque es baja en
el borde delantero, y el volumen de caucho cerca del borde
delantero se reduce en comparación con un bloque convencional cuya
superficie de rodadura está formada solamente por arcos, que tienen
un centro de curvatura dentro del neumático, se retarda el tiempo
de contacto con tierra al tiempo de contacto. Como resultado, se
evita la deformación de curvatura de todo el bloque.
En segundo lugar, cuando el volumen de caucho
cerca del borde delantero se reduce en comparación con un bloque
convencional cuya superficie de rodadura está formada solamente por
arcos, que tienen un centro de curvatura dentro del neumático, se
evita la deformación de curvatura generada justo antes de la salida
cerca del borde de salida en la dirección opuesta a la dirección
rotacional del neumático.
Es decir, según la reivindicación 2, la
deformación de curvatura cerca del borde de salida se puede evitar
por los dos efectos, que son el efecto de supresión de la
deformación de curvatura de todo el bloque al tiempo del contacto
con tierra, y el efecto de supresión de deformación de curvatura
local justo antes de la salida, como se ha descrito
anteriormente.
De esta forma, al tiempo de la salida, se reduce
el deslizamiento en la dirección opuesta a la dirección rotacional
del neumático cerca del borde de salida, evitando por ello el
desgaste en dientes de sierra en el caso de que la altura del
bloque sea alta.
A continuación se explicará la operación del
neumático según las reivindicaciones 1 y 2.
El efecto según la presente invención se logra
poniendo la altura máxima H del bloque de manera que cumpla la
relación 0,04 \leq H/R \leq 0,06.
Si la altura máxima H/R del bloque es inferior a
0,04, el efecto según la presente invención no se puede lograr
suficientemente dado que el bloque no es muy alto.
Por otra parte, si la altura máxima H/R del
bloque excede de 0,06, el bloque será demasiado alto y la
deformación de curvatura del bloque no se puede evitar
suficientemente.
Obsérvese que la porción central de la
superficie de rodadura del bloque significa un punto en que es un
centro en una dirección axial del neumático y un centro en la
dirección circunferencial del neumático de la superficie de rodadura
del bloque.
Si la cantidad de profundidad d del bloque es
inferior a 0,02H, la diferencia de altura es demasiado pequeña para
lograr el efecto de supresión del desgaste en dientes de sierra.
Por otra parte, si la cantidad de profundidad d
del bloque excede de 0,07H, puede surgir el problema de que la
distribución de una presión de contacto en tierra no es uniforme o
de que ambas porciones de extremo en la dirección circunferencial
del bloque no hacen contacto con tierra.
El efecto de supresión del desgaste en dientes
de sierra según la presente invención se puede lograr con seguridad
sin degradación de otras prestaciones.
Si la región baja que cumple la altura de bloque
media hL \leq he + (H-he) x 0,2 no se forma desde
el borde delantero en una longitud de al menos H/5 hacia la porción
central del bloque en la dirección circunferencial y desde el borde
de salida en una longitud de al menos H/5 hacia la porción central
del bloque en la dirección circunferencial, la deformación de
curvatura del bloque al tiempo de contacto no se puede evitar, o la
deformación de curvatura local cerca del borde de salida no se
puede evitar.
El neumático según la presente invención está
estructurado como se ha descrito anteriormente, y así tiene un
efecto excelente de que se puede lograr con seguridad el efecto de
supresión del desgaste en dientes de sierra en el bloque alto.
La figura 1 es una vista en planta que
representa una banda de rodadura de un neumático según una
realización de la presente invención.
La figura 2 es una vista en sección transversal
de un bloque perpendicular a un eje rotacional del neumático.
La figura 3 es una vista en sección transversal
perpendicular a un eje rotacional del neumático de un bloque de
otra realización.
La figura 4 es una vista en sección transversal
perpendicular a un eje rotacional del neumático de un bloque de
otra realización.
La figura 5 es una vista en sección transversal
perpendicular a un eje rotacional del neumático de un bloque de
otra realización.
La figura 6 es una vista en sección transversal
perpendicular al eje rotacional del neumático del bloque que
explica una diferencia en la forma de una superficie de rodadura
entre el bloque de la realización y un bloque convencional.
La figura 7 es una vista en perspectiva que
representa el bloque de la realización (un ejemplo
experimental).
La figura 8 es una vista en perspectiva que
representa un bloque según un ejemplo convencional del ejemplo
experimental.
La figura 9 es una vista en perspectiva que
representa un bloque según un ejemplo comparativo del ejemplo
experimental.
La figura 10A es una vista lateral que
representa un bloque bajo al tiempo de contacto.
La figura 10B es una vista lateral que
representa el bloque bajo cerca de un centro de contacto con
tierra.
La figura 10C es una vista lateral que
representa el bloque bajo al tiempo de la salida.
La figura 11A es una vista lateral que
representa un bloque convencional alto al tiempo de contacto.
La figura 11B es una vista lateral que
representa el bloque convencional alto cerca de un centro de
contacto con tierra.
La figura 11C es una vista lateral que
representa el bloque convencional alto justo antes de la salida.
La figura 11D es una vista lateral que
representa el bloque convencional alto al tiempo de la salida.
La figura 12 es una vista en sección transversal
perpendicular a un eje rotacional del neumático de un bloque según
otra realización.
\vskip1.000000\baselineskip
Se describirá una realización de un neumático
según la presente invención con referencia a los dibujos.
Como se representa en la figura 1, un neumático
10 según la presente realización es un neumático para un camión y
un autobús que tiene un neumático de tamaño 295/75R22.5. En su banda
de rodadura 12 se han dispuesto múltiples bloques rectangulares 18
divididos por una pluralidad de surcos principales circunferenciales
14 y una pluralidad de surcos laterales 16, y formando la denominada
configuración de bloques.
Obsérvese que la estructura interior del
neumático 10 es la misma que la estructura de un neumático radial
general, y por lo tanto, se omitirá su descripción detallada.
Como se representa en la figura 2, cuando se ve
un bloque nuevo 18 en una sección transversal perpendicular a un
eje rotacional del neumático, se reduce gradualmente la altura del
bloque 18 desde una porción central de un bloque en una dirección
circunferencial hacia un borde delantero 18f y un borde de salida
18k. Obsérvese que, en la figura 2, una flecha A indica una
dirección rotacional del neumático.
En el bloque 18 de la presente realización, una
porción que tiene una longitud Lc en la dirección circunferencial
en la porción central del bloque en la dirección circunferencial es
una porción superior 20H que tiene una altura predeterminada (es
decir, un arco formado por un radio de curvatura R1 que pasa por la
porción central del bloque en la dirección circunferencial y que
tiene el eje rotacional del neumático como un centro de curvatura).
Además, una porción que tiene una longitud Lf en la dirección
circunferencial desde el borde delantero 18f hacia la porción
central del bloque en la dirección circunferencial y una porción que
tiene una longitud Lk en la dirección circunferencial del borde de
salida 18k hacia la porción central del bloque en la dirección
circunferencial son porciones inferiores 20L, teniendo cada una de
ellas una cierta altura (es decir, un arco que tiene un radio de
curvatura R2 que pasa por el borde delantero 18f y el borde de
salida 18k, y que tiene el eje rotacional del neumático como un
centro de curvatura).
La altura máxima del bloque 18 se designa con H,
que se mide desde una línea inferior de surco que conecta las
respectivas partes inferiores de cada surco lateral 16 en la
dirección circunferencial del neumático (es decir, un arco
ilustrado por una línea de dos puntos y trazo que indica un arco
circular que tiene un radio R5 que tiene el eje rotacional del
neumático como un centro de curvatura).
Además, el bloque 18 es un bloque relativamente
alto que cumple la relación siguiente: 0,04 \leq H/R \leq
0,06.
Como se representa en la figura 2, en la
superficie de rodadura del bloque 18 de la presente realización,
primeras porciones arqueadas 20A, que tienen un radio R3 que tiene
un centro de curvatura dentro del neumático, están dispuestas en
ambos lados de la porción superior 20H. Además, en cada lado de las
primeras porciones arqueadas 20A se han dispuesto segundas
porciones arqueadas 20B, que tienen un radio R4 que tiene un centro
de curvatura fuera del neumático. La porción superior 20H, las
primeras porciones arqueadas 20A, las segundas porciones arqueadas
20B y las porciones inferiores 20L están conectadas suavemente una a
otra.
Obsérvese que la presente invención no se limita
a la estructura antes descrita. En el bloque 18, como se representa
en la figura 3, la porción superior 20H se puede extender
relativamente mucho en la dirección circunferencial del neumático y
las porciones inferiores 20L, que se extienden en la dirección
circunferencial del neumático con una altura predeterminada, se
pueden no disponer. Aquí, la altura de la porción central del bloque
es constante en la realización representada en la figura 3. Sin
embargo, la altura se puede reducir gradualmente hacia ambos lados
en la dirección circunferencial a condición de que la porción
superior 20H se aproxime al arco que tiene el radio de curvatura
R1.
Además, como se representa en la figura 4, en el
bloque 18, se puede disponer una primera porción arqueada 20A en la
porción central del bloque 18, y se pueden disponer dos segundas
porciones arqueadas 20B y dos porciones inferiores 20L en ambos
lados de la primera porción arqueada 20A (es decir, no hay porción
superior 20H que se extienda en la dirección circunferencial a una
altura predeterminada).
\newpage
Aunque la altura sea constante cerca de ambos
extremos del bloque en la realización representada en la figura 4,
la altura se puede reducir gradualmente hacia ambos extremos en la
dirección circunferencial a condición de que la porción inferior
20L se aproxime al arco que tiene el radio de curvatura R2.
Además, como se representa en la figura 5, en el
bloque 18, se puede disponer una primera porción arqueada 20A en la
porción central del bloque 18, y se pueden disponer solamente dos
segundas porciones arqueadas 20B en ambos lados de la primera
porción arqueada 20A.
Aunque no se representa, se puede disponer una
porción recta en una porción de la superficie de rodadura del
bloque 18. Además, se pueden disponer porciones arqueadas que tienen
una pluralidad de radios de curvatura diferentes en una porción de
la superficie de rodadura del bloque 18.
Una cantidad de profundidad d cumple la relación
siguiente: 0,02H \leq d \leq 0,07H, donde d designa la cantidad
de profundidad obtenida restando una altura de bloque he en el borde
delantero 18f y el borde de salida 18k de la altura máxima H del
bloque 18.
Además, una región baja que cumple una altura de
bloque media hL \leq he + (H-he) x 0,2 se ha
formado desde el borde delantero 18f en una longitud de al menos
H/5 hacia la porción central del bloque en la dirección
circunferencial y desde el borde de salida 18k en una longitud de al
menos H/5 hacia la porción central del bloque en la dirección
circunferencial.
En el bloque 18 de la presente realización, la
longitud L en la dirección circunferencial del neumático (véase la
figura 7) se pone a 50 mm, la anchura W en la dirección axial del
neumático (véase la figura 7) se pone a 32 mm, la altura H se pone
a 25 mm, la cantidad de profundidad d se pone a 1 mm, la longitud Lc
de la porción superior 20H se pone a 10 mm, el radio de curvatura
R3 de la primera porción arqueada 20A se pone a 112,6 mm, el radio
de curvatura R4 de la segunda porción arqueada 20B se pone a 112,6
mm, y las longitudes Lk y Lf de las porciones bajas 20L se ponen a
5 mm. Aquí, el radio del neumático 10 de la presente realización es
del rango de 490 mm (en una porción de hombro) a 503 mm (en una
superficie ecuatorial del neumático CL).
La segunda porción arqueada 20B que tiene el
centro de curvatura fuera del neumático se ha formado en el lado
del borde delantero 18f de la primera porción arqueada 20A que tiene
el centro de curvatura dentro del neumático en la superficie de
rodadura del bloque 18. En consecuencia, la altura de bloque es baja
en el borde delantero 18f y el volumen de caucho cerca del borde
delantero 18f se reduce en comparación con el bloque convencional
(como indica una línea de dos puntos y trazo en la figura 6), cuya
superficie de rodadura está formada solamente por un arco que tiene
el centro de curvatura dentro del neumático, de modo que el tiempo
de contacto con tierra al tiempo de contacto se retarde. Como
resultado, se evita la deformación de curvatura de todo el
bloque.
Además, en el bloque 18, el volumen de caucho
cerca del borde de salida 18k se reduce en comparación con el
bloque convencional, cuya superficie de rodadura está formada
solamente por el arco que tiene el centro de curvatura dentro del
neumático. Por lo tanto, se puede evitar la deformación de curvatura
en una dirección opuesta a la dirección rotacional del neumático,
que se genera cerca del borde de salida 18k justo antes de la
salida.
Como se ha descrito anteriormente, el neumático
10 de la presente realización puede suprimir la deformación de
curvatura cerca del borde de salida 18k por dos efectos, que son el
efecto de supresión de la deformación de curvatura de todo el
bloque 18 al tiempo de contactar la tierra y el efecto de supresión
de deformación de curvatura local justo antes de la salida, y por
lo tanto, puede reducir el deslizamiento en la dirección opuesta a
la dirección rotacional del neumático cerca del borde de salida 18k
al tiempo de la salida y evitar que se genere desgaste en dientes
de sierra en el caso del bloque relativamente alto 18.
Aquí, si la altura máxima H del bloque 18 es
inferior a 20 mm, el efecto según la presente invención no se puede
lograr suficientemente. Por otra parte, si la altura máxima H del
bloque 18 excede de 30 mm, el bloque 18 será demasiado alto y la
deformación de curvatura del bloque 18 no se puede evitar
suficientemente.
Si la cantidad de profundidad d del bloque 18 es
inferior a 0,5 mm, la diferencia de altura es demasiado pequeña
para lograr el efecto de supresión del desgaste en dientes de
sierra. Por otra parte, si la cantidad de profundidad d del bloque
18 excede de 3,0 mm, puede surgir el problema de que la distribución
de una presión de contacto en tierra no es uniforme o de que ambos
extremos en la dirección circunferencial del bloque 18 no pueden
contactar la tierra.
Si la región baja que cumple la altura de bloque
media hL \leq he + (H-he) x 0,2 no se ha formado
desde el borde delantero 18f en una longitud de al menos 5 mm hacia
la porción central del bloque en la dirección circunferencial y no
se forma desde el borde de salida 18k en una longitud de al menos 5
mm hacia la porción central del bloque en la dirección
circunferencial, hay posibilidad de que la deformación de curvatura
del bloque 18 al tiempo de contacto no se pueda evitar, o la
deformación de curvatura local cerca del borde de salida 18k no se
puede evitar.
En el bloque 18 de la realización antes
descrita, la primera porción arqueada 20A y la segunda porción
arqueada 20B, que tienen un radio de curvatura relativamente
grande, están formados entre la porción superior 20H y la porción
baja 20L. Sin embargo, los respectivos radios de curvatura de la
primera porción arqueada 20A y la segunda porción arqueada 20B no
se limitan a los radios de curvatura de la realización antes
descrita, y pueden ser mucho menores, o pueden ser de 1 mm o menos.
En algunos casos, la primera porción arqueada 20A y la segunda
porción arqueada 20B no se pueden prever.
Aquí, el bloque 18, que no está provisto de una
primera porción arqueada 20A y una segunda porción arqueada 20B, es
un bloque cuya porción superior 20H y la porción baja 20L son
sustancialmente lineales (realmente, son arcos que tienen un centro
de giro del neumático como un centro de curvatura), según se ve en
una sección transversal perpendicular al eje rotacional del
neumático, y la porción superior sustancialmente lineal 20H y la
porción baja sustancialmente lineal 20L están conectadas una a otra
mediante una línea recta (o pueden ser una línea curva), como se
representa en la figura 12.
Obsérvese que en la figura 12, el carácter de
referencia FL denota una línea virtual (una línea recta), que
conecta una primera posición P, en la que la altura del bloque
comienza a reducirse gradualmente, y el borde delantero 18f del
bloque 18 (es decir, un borde de bloque del bloque en la dirección
circunferencial del neumático). La superficie de rodadura del
bloque 18 está dentada más que la línea virtual FL entre la primera
posición P y el borde delantero 18f (el lado opuesto también tiene
la misma forma).
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Ejemplo experimental
1
Con el fin de verificar el efecto de la presente
invención, se hicieron prototipos de un neumático del ejemplo
convencional 1, un neumático del ejemplo comparativo 1 y un
neumático del ejemplo 1, al que se aplica la presente invención, y
se sometieron a una prueba de desgaste en un vehículo real.
El tamaño de cada neumático era 295/75R22.5, y
la presión interior se puso a 650 kPa.
El neumático del ejemplo 1 era el neumático en
la realización antes descrita.
Un bloque del neumático del ejemplo convencional
1 tenía una longitud L constante de 50 mm en una dirección
circunferencial, una anchura W de 32 mm en una dirección axial del
neumático y una altura H de 25 mm, como se representa en la figura
8.
Como se representa en la figura 9, un bloque del
neumático del ejemplo comparativo 1 tenía una longitud L de 50 mm
en una dirección circunferencial, una anchura W de 32 mm en una
dirección axial del neumático y una altura máxima H de 25 mm, y se
formó una superficie de rodadura en un arco de un solo radio de
curvatura (R) que tiene un centro de curvatura dentro del neumático
(según se ve en una sección transversal perpendicular al eje
rotacional del neumático). La cantidad de profundidad d se puso a 1
mm.
En la prueba, cada neumático se montó en una
rueda motriz del vehículo real de 2D4, y el vehículo recorrió
20.000 km. Después del recorrido, se midió el volumen de caucho de
un bloque de hombro (es decir, un bloque exterior en la dirección
de la anchura del neumático) desgastado a causa del desgaste en
dientes de sierra.
Los resultados de la prueba se muestran por
medio de índices donde la cantidad de caucho desgastado del bloque
convencional que tiene una altura constante se consideró como 100.
Cuanto menor es el valor numérico, más excelente es la resistencia
al desgaste en dientes de sierra.
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\vskip1.000000\baselineskip
Como resultado de la prueba, se entiende que el
neumático del ejemplo 1, al que se aplicó la presente invención,
exhibe un efecto excelente de supresión del desgaste en dientes de
sierra más que los neumáticos del ejemplo convencional 1 y del
ejemplo comparativo 1.
\newpage
Ejemplo experimental
2
Con el fin de verificar el efecto de la presente
invención, se hicieron prototipos de un neumático del ejemplo
convencional 2 y un neumático del ejemplo 2, al que se aplicó la
presente invención, en tamaños diferentes de los del Ejemplo
experimental 1, respectivamente, y se sometieron a una prueba de
desgaste en un vehículo real.
El tamaño de cada neumático era 46/90R57 (un
radio del neumático del rango de 1719 mm (en una porción de hombro)
a 1777 mm (en una superficie ecuatorial del neumático CL)), y la
presión interior se puso a 700 kPa.
Un bloque del neumático del ejemplo convencional
2 tenía una longitud L constante de 240 mm en la dirección
circunferencial, una anchura W de 200 mm en la dirección axial del
neumático y una altura H de 100 mm.
Un bloque del neumático del ejemplo 2 tenía una
longitud L de 240 mm en la dirección circunferencial, una anchura W
de 200 mm en la dirección axial del neumático, una altura H de 100
mm en y una cantidad de profundidad d de 4 mm en, una longitud Lc
de 48 mm en la porción superior, un radio de curvatura R3 de 540,5
mm desde la primera porción arqueada, un radio de curvatura R4 de
540,5 mm desde la segunda porción arqueada, y longitudes Lk y Lf de
24 mm en la porción baja.
Obsérvese que el método de prueba y el método de
evaluación eran los mismos que los del Ejemplo experimental 1.
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\vskip1.000000\baselineskip
Como resultado de la prueba, se entiende que el
neumático del ejemplo 2, al que se aplicó la presente invención,
exhibe un efecto excelente de supresión del desgaste en dientes de
sierra más que el neumático del ejemplo convencional 2.
Como se ha descrito anteriormente, el neumático
según la presente invención se puede usar preferiblemente en un
vehículo tal como un camión, y es adecuado en el caso donde se desea
evitar el desgaste en dientes de sierra.
Claims (2)
1. Un neumático (10) incluyendo una banda de
rodadura (12) provista de una pluralidad de bloques (18) divididos
por una pluralidad de surcos principales circunferenciales (14) que
se extienden en una dirección circunferencial del neumático y
surcos laterales (16) que intersecan los surcos principales
circunferenciales, caracterizado porque:
una altura de bloque de cada bloque (18) se
reduce gradualmente desde una porción central del bloque en la
dirección circunferencial hacia un borde delantero (18f) y un borde
de salida (18k), y al menos una línea de perfil del bloque tiene un
rebaje dentado hacia dentro en una dirección radial del neumático
más allá de una línea recta virtual (FL) que conecta una primera
posición (P), en que la altura de bloque comienza a reducirse
gradualmente, y un borde de bloque (18f) del bloque en la dirección
circunferencial del neumático entre la primera posición y el borde
de bloque, según se ve en una sección transversal perpendicular a un
eje rotacional del neumático;
porque se cumple la relación siguiente:
0,04 \leq H/R
\leq
0,06
donde H designa una altura máxima
del bloque, y R designa un radio del neumático medido en la porción
central de la superficie de rodadura del
bloque;
porque se cumple la relación siguiente:
0,02H \leq d
\leq
0,07H
donde H designa una altura máxima
del bloque, y d es igual a H-he y designa una
cantidad de profundidad, donde he denota una altura de bloque en el
borde delantero y el borde de salida;
y
porque una región baja que cumple la relación de
una altura de bloque media hL \leq he + (H-he) x
0,2, donde H designa una altura máxima del bloque y he designa una
altura de bloque en el borde delantero (18f) y el borde de salida
(18k), se ha formado desde el borde delantero en una longitud de al
menos H/5 hacia la porción central del bloque en la dirección
circunferencial y desde el borde de salida en una longitud de al
menos H/5 hacia la porción central del bloque en la dirección
circunferencial, cuando la longitud circunferencial L del bloque es
superior a 2 x H/5.
2. Un neumático (10) incluyendo una banda de
rodadura (12) provista de una pluralidad de bloques (18) divididos
por una pluralidad de surcos principales circunferenciales (14) que
se extienden en una dirección circunferencial del neumático y
surcos laterales (16) que intersecan los surcos principales
circunferenciales, caracterizado porque:
una altura de bloque de cada bloque (18) se
reduce gradualmente desde una porción central del bloque en la
dirección circunferencial hacia un borde delantero (18f) y un borde
de salida (18k), y al menos una línea de perfil del bloque incluye
una primera porción arqueada (20A), que se ha formado en la porción
central del bloque en la dirección circunferencial y que tiene un
centro de curvatura dentro del neumático, y segundas porciones
arqueadas (20B), que están formadas en ambos lados de la primera
porción arqueada en la dirección circunferencial del neumático y
que tienen un centro de curvatura fuera del neumático, según se ve
en una sección transversal perpendicular a un eje rotacional de un
neumático;
porque se cumple la relación siguiente:
0,04 \leq H/R \leq 0,06
donde H designa una altura máxima del bloque, y
R designa un radio del neumático medido en la porción central de la
superficie de rodadura del bloque;
porque se cumple la relación siguiente:
0,02H \leq d \leq 0,07H
donde H designa una altura máxima del bloque; y
d es igual a H-he y designa una cantidad de
profundidad, donde he denota una altura de bloque en el borde
delantero y el borde de salida; y
porque una región baja que cumple la relación de
una altura de bloque media hL \leq he + (H-he) x
0,2, donde H designa una altura máxima del bloque y he designa una
altura de bloque en el borde delantero (18f) y el borde de salida
(18k), se ha formado desde el borde delantero en una longitud de al
menos H/5 hacia la porción central del bloque en la dirección
circunferencial y desde el borde de salida en una longitud de al
menos H/5 hacia la porción central del bloque en la dirección
circunferencial, cuando la longitud circunferencial L del bloque es
superior a 2 x H/5.
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