ES2385220T3

ES2385220T3 - Cubierta de neumático

Info

Publication number: ES2385220T3
Application number: ES04793115T
Authority: ES
Inventors: Arata Tomita
Original assignee: Bridgestone Corp
Current assignee: Bridgestone Corp
Priority date: 2003-10-29
Filing date: 2004-10-28
Publication date: 2012-07-19
Anticipated expiration: 2024-10-28
Also published as: CN1874904B; US7992608B2; CN1874904A; EP1685982A4; EP1685982B1; EP1685982A1; JP4533318B2; US20070251622A1; JPWO2005039895A1; WO2005039895A1

Abstract

Una cubierta de neumático que comprende: unos dibujos o acanaladuras circunferenciales (33), dispuestas a lo largo de una dirección circunferencial de una banda de rodadura; caracterizada por que existen unas porciones (12) entre dibujos, divididas por las acanaladuras circunferenciales, de tal manera que las posiciones de las porciones más profundas (33btm) de acanaladura, dentro de las acanaladuras circunferenciales, varían dentro de una secuencia o ciclo predeterminado a lo largo de la dirección circunferencial, en la dirección de la anchura de la banda de rodadura, dentro de las acanaladuras circunferenciales; en las porciones entre dibujos, las posiciones (V1, V2) en la dirección de la profundidad, desde la superficie de la banda de rodadura, en que la superficie de fondo de acanaladura, perteneciente a la acanaladura circunferencial (33), contacta con cada una de unas líneas perpendiculares (P1, P2), que son perpendiculares o aproximadamente perpendiculares a una superficie de la banda de rodadura y pasan, respectivamente, por cada uno de los bordes (11eg, 12eg) situados a cada lado de cada una de las acanaladuras circunferenciales, varían dentro del ciclo predeterminado a lo largo de la dirección circunferencial; y los ángulos (α1, α2) que se forman por las líneas perpendiculares (P1, P2) y una línea de corte de una sección transversal de la superficie de fondo de acanaladura, en la dirección de la anchura de la superficie de la banda de rodadura, con un vértice (V1, V2) en las posiciones en la dirección de la profundidad, varían dentro del ciclo predeterminado a lo largo de la dirección circunferencial.

Description

Cubierta de neumatico.

Campo tecnico

La presente invenci6n se refiere a una cubierta de neumatico que incluye unos dibujos o acanaladuras

5 circunferenciales practicadas a lo largo de una direcci6n circunferencial de unas porciones de rodadura y entre dibujos divididas por las ranuras circunferenciales, y, en particular, formas de dibujos o acanaladuras circunferenciales para una cubierta de neumatico de servicio pesado. Tal cubierta se conoce por el documento JP-A2088311.

Hasta el presente, para una cubierta de neumatico, especialmente una cubierta de neumatico de servicio pesado, se

10 ha venido utilizando de forma generalizada un metodo en el que unas "finas nervaduras", provistas de un escal6n sobre una superficie de rodadura, se situan sobre la banda de rodadura con el fin de suprimir el desgaste irregular de las nervaduras de hombro. Mas detalladamente, este metodo esta destinado a reducir las fuerzas cortantes o de cizalla que se aplican a los bordes de las nervaduras de hombro en una direcci6n de tracci6n, al producir fuerzas de cizalla en una direcci6n opuesta a la direcci6n de tracci6n del vehfculo (vease, por ejemplo, la Patente japonesa

15 divulgada N° 2-88311 (pags. 2-3, Figura 2)).

En ella, la Figura 1(a) es una vista en planta y ampliada que muestra una parte de la banda de rodadura de una cubierta de neumatico de servicio pesado que tiene "finas nervaduras", tal como anteriormente. Por otra parte, la Figura 1(b) es una vista en corte tomado a lo largo de la lfnea A-A', de la cubierta de neumatico de servicio pesado que se ha mostrado en la Figura 1(a).

20 Como se muestra en las Figuras 1(a) y 1(b), se han dispuesto unos dibujos o acanaladuras circunferenciales 31 sobre una banda de rodadura TR1, a ambos lados de una lfnea de ecuador CL ("equator line") del neumatico, y se han dispuesto unas segundas nervaduras 12 por el exterior de las respectivas acanaladuras circunferenciales 31. Ademas, se han dispuesto tambien unas acanaladuras circunferenciales rectas 32 por el exterior de las segundas nervaduras 12.

25 Por afadidura, se han dispuesto dentro de las acanaladuras circunferenciales 32 unas "finas nervaduras" 21 con un escal6n que tiene un nivel diferente con respecto a la superficie de la banda de rodadura TR1. Unas nervaduras de hombro 11 se han dispuesto, por lo demas, por el exterior de las acanaladuras circunferenciales 32.

Como se ha descrito anteriormente, para una cubierta de neumatico convencional de servicio pesado tal como la que se muestra en las Figuras 1(a) y 1(b), una porci6n del escal6n formada por las finas nervaduras 21 y las

30 acanaladuras circunferenciales 32, permite que se generen fuerzas de cizalla en una direcci6n opuesta a la direcci6n de tracci6n del un vehfculo.

Por otra parte, como metodo para suprimir el desgaste irregular de las nervaduras de hombro o elementos similares, se ha venido utilizando, en la practica, un metodo en el que, con el fin de suprimir la erosi6n o deterioro de las nervaduras, los bordes de las nervaduras son desgastados localmente y de forma irregular al variar las formas de

35 las superficies laterales de las nervaduras en una configuraci6n senoidal a lo largo de una direcci6n longitudinal, segun se observa desde arriba. (Publicaci6n Nacional Traducida de la Solicitud de Patente N° 2002-512575 (pags. 14-15, Figuras1-2).)

Sin embargo, el metodo anteriormente descrito tiene los siguientes problemas. Uno de los problemas es que, en la circunstancia de que una fuerza en la direcci6n de la anchura, es decir, una fuerza lateral, es mas dominante que la

40 existente en la direcci6n circunferencial, la aplicaci6n del metodo que emplea las nervaduras finas con un escal6n que tiene un nivel diferente del de la superficie de la banda de rodadura, apenas resulta eficaz en la supresi6n del desgaste irregular en unas nervaduras de hombro, especialmente de un desgaste de forma gradualmente estrechada de las nervaduras de hombro en el que las nervaduras de hombro resultan irregularmente desgastadas en una forma convergente o gradualmente estrechada.

45 En este documento, la Figura 1(c) es una vista ampliada que muestra una parte de un corte transversal de la cubierta de neumatico convencional de servicio pesado que se ha mostrado en la Figura 1(b), en la direcci6n de la anchura de la banda de rodadura (en la direcci6n de A-A'). Este problema se describira en detalle haciendo referencia la Figura 1(c), como ejemplo. En el caso de que una fuerza, a saber, una fuerza lateral F, en la direcci6n de la anchura de la banda de rodadura TR1, desde el exterior de la misma, se aplique a una cubierta de neumatico

50 convencional de servicio pesado, puesto que el angulo formado por una superficie de fondo 32bt de acanaladura y una superficie lateral 11sd de nervadura, se ha ajustado de manera que sea un angulo aproximadamente perpendicular, cuando la banda de rodadura TR1 entra en contacto con el suelo, la acanaladura circunferencial 32 se encoge comenzando por el punto de contacto V en el que contactan la superficie de fondo 32bt de acanaladura y la nervadura de hombro 11, de manera que la nervadura de hombro 11 experimenta un gran desplazamiento en la

55 direcci6n de la anchura, es decir, hacia el interior de la banda de rodadura TR1. El metodo convencional en virtud del cual se suprime el desgaste irregular con respecto a las nervaduras finas 21 y las acanaladuras circunferenciales

32, no es en realidad tan efectivo a la hora de suprimir la aparici6n y el desarrollo de un nucleo de desgaste sobre una porci6n de borde 11eg de la nervadura de hombro 11, debido a la fuerza lateral F aplicada.

Existe tambien otro problema consistente en que, puesto que las nervaduras finas 21 se han dispuesto dentro de las acanaladuras circunferenciales 32, en general, como se muestra en la Figura 1(c), las areas de acanaladura eficaces de las acanaladuras circunferenciales 32 se ven reducidas, con lo que se perjudica el rendimiento del drenaje. En consecuencia, cuando el suelo esta mojado, la estabilidad de conducci6n de un vehfculo, es decir, el comportamiento en mojado de un vehfculo, se ve deteriorado.

Por otra parte, el metodo segun se divulga en el Documento de Patente 2, en el que las formas de las superficies laterales de las nervaduras se hacen variar a lo largo de una direcci6n circunferencial, presenta los siguientes problemas. En algunos casos, el metodo resulta eficaz hasta cierto punto, no solo a la hora de suprimir el desgaste irregular provocado por una fuerza aplicada desde la direcci6n circunferencial en una cubierta de neumatico de servicio pesado, sino tambien, y como consecuencia de ello, para suprimir el desgaste irregular causado por una fuerza que se esta aplicando al mismo lateralmente. Sin embargo, en general, puesto que las formas de la superficie lateral de las nervaduras se hacen variar a lo largo de la direcci6n circunferencial, las areas eficaces de acanaladura de las acanaladuras circunferenciales se ven reducidas. Por esta raz6n, el rendimiento de drenaje segun se ha descrito en lo anterior resulta perjudicado y, por tanto, el comportamiento en mojado se deteriora. De acuerdo con ello, cuando se montan en un eje de direcci6n neumaticos de servicio pesado y que tienen caracterfsticas tales como las que se han descrito anteriormente, se pone claramente de manifiesto que la estabilidad de conducci6n resulta deteriorada y ello ha constituido, por tanto, un serio problema.

Por consiguiente, en consideraci6n a los problemas descritos en lo anterior, es un prop6sito de la presente invenci6n proporcionar una cubierta de neumatico, especialmente una cubierta de neumatico de servicio pesado, capaz de suprimir el desgaste irregular debido a la fuerza lateral en direcci6n de la anchura de la banda de rodadura, y de mejorar el comportamiento en mojado.

Descripcian de la invencian

A la hora de resolver los problemas anteriormente descritos, los inventores establecieron, en primer lugar, pequefos angulos de deslizamiento en una cubierta de neumatico convencional de servicio pesado, y, desde el exterior de la banda de rodadura, realizaron una observaci6n exhaustiva del comportamiento de la banda de rodadura cuando se aplicaba una fuerza lateral.

A traves de la observaci6n pudo apreciarse que, cuando las nervaduras de hombro situadas en la porci6n exterior de la banda de rodadura, es decir, en el lado en que era aplicada la fuerza lateral, entraban en contacto con el suelo, los dibujos o acanaladuras circunferenciales situadas entre las nervaduras de hombro y las segundas nervaduras se encogfan y, seguidamente, la posici6n de contacto con el suelo se encontraba cerca de las segundas nervaduras,

Se hizo evidente que, puesto que las nervaduras de hombro en contacto con el suelo cerca de las segundas nervaduras quedaban liberadas, cuando las nervaduras de hombro eran impulsadas hacia fuera o, dicho de otra manera, cuando eras desplazadas lejos del suelo como consecuencia de la rotaci6n de la cubierta de neumatico de servicio pesado, el deslizamiento de la banda de rodadura en direcci6n hacia fuera se hacfa grande y, como consecuencia, las fuerzas de cizalla en una direcci6n interior de la banda de rodadura llegaban a ser grandes, por lo que se desarrollaba desgaste.

Se puso tambien de manifiesto que los encogimientos de las acanaladuras circunferenciales estaban causados por deformaciones de las superficies de fondo acanaladura de las acanaladuras circunferenciales y de las de las superficies laterales del hombro.

En consecuencia, en consideraci6n a las observaciones anteriores, la presente invenci6n tiene las siguientes caracterfsticas. Una primera caracterfstica de la presente invenci6n es que una cubierta de neumatico incluye unos dibujos o acanaladuras circunferenciales (por ejemplo, la acanaladura circunferencial 33) dispuestas a lo largo de una direcci6n circunferencial de una banda de rodadura (por ejemplo, la banda de rodadura TR10), y unas porciones entre dibujos (nervaduras de hombro 11 y segundas nervaduras 12), divididas por las acanaladuras circunferenciales. Ademas, las posiciones de las porciones mas profundas de acanaladura (por ejemplo, la porci6n mas profunda 33btm de acanaladura) de las acanaladuras circunferenciales varfan dentro de una secuencia o ciclo predeterminado (por ejemplo, una longitud igual o menor que la mitad de la longitud de contacto, la cual se define como la longitud de una porci6n en que la banda de rodadura esta en contacto con el suelo) a lo largo de la direcci6n circunferencial, segun la direcci6n de la anchura de la banda de rodadura, dentro de las acanaladuras circunferenciales. Por otra parte, las posiciones segun la direcci6n de la profundidad en las que una superficie de fondo de acanaladura perteneciente a la acanaladura circunferencial, contacta con cada una de las lfneas perpendiculares (lfneas perpendiculares P) que son perpendiculares o aproximadamente perpendiculares a la superficie de la banda de rodadura y que pasan, respectivamente, por los bordes (la porci6n de borde 11eg o la porci6n de borde 12eg) de las porciones entre dibujos situadas a un lado de cada una de las acanaladuras circunferenciales, asf como los angulos (por ejemplo, α1 y α2) que forman las lfneas perpendiculares y una lfnea de corte de una secci6n transversal de la superficie de fondo de acanaladura, en la direcci6n de la anchura de la

superficie de la banda de rodadura, con el vertice en las posiciones en la direcci6n de la profundidad, varfan dentro del ciclo predeterminado a lo largo de la direcci6n circunferencial.

De acuerdo con las caracterfsticas anteriormente descritas, la porci6n mas profunda de acanaladura de las acanaladuras circunferenciales se hace variar a lo largo de la direcci6n circunferencial dentro del ciclo predeterminado en la direcci6n de la anchura de la banda de rodadura, dentro de las acanaladuras circunferenciales. Las posiciones en la direcci6n de la profundidad en las que la superficie de fondo de acanaladura de la acanaladura circunferencial contacta con lfneas perpendiculares que son perpendiculares o aproximadamente perpendiculares a la superficie de la banda de rodadura y que pasan por los bordes de las porciones entre dibujos situadas en el lado de la acanaladura circunferencial, asf como los angulos que se forman, con el vertice en la posici6n segun la direcci6n de la profundidad, por las lfneas perpendiculares y la lfnea de corte de una secci6n transversal de la superficie de fondo de acanaladura, en la direcci6n de la anchura de la banda de rodadura, se hacen variar dentro del ciclo predeterminado a lo largo de la direcci6n circunferencial.

En consecuencia, cuando se aplica una fuerza lateral a la cubierta de neumatico, especialmente la cubierta de neumatico de servicio pesado, las posiciones de deformaci6n de la superficie de fondo de acanaladura y de las superficies laterales de las nervaduras de hombro se encuentran dispersas, con lo que es posible suprimir los encogimientos de las acanaladuras circunferenciales, es decir, el desplazamiento de las nervaduras de hombro en la direcci6n de la anchura de la banda de rodadura.

Como se ha descrito anteriormente, cuando se suprime el desplazamiento de las nervaduras de hombro en la direcci6n de la anchura, es posible reducir las fuerzas de cizalla que se producen en una direcci6n interior de la banda de rodadura TR10 cuando las nervaduras de hombro son desprendidas o expulsadas. En consecuencia, ello suprime un desgaste irregular de las nervaduras de hombro, en termicos concretos, una perdida de uno de los bordes de las nervaduras de hombro o elementos similares, un desgaste convergente o en estrechamiento gradual, y un desgaste en el tal6n y la pestafa (desgaste H & T -"heel and toe"), que se produce cuando la banda de rodadura es desgastada por un esfuerzo de cizalla repetido segun una cierta direcci6n.

Aquf, por ejemplo, en caso de que la deformaci6n de las nervaduras de hombro se suprima inclinando la superficie lateral de la acanaladura circunferencial, y expandiendo una porci6n inferior de las nervaduras de hombro situadas en un lado del eje de rotaci6n de la cubierta, sin cambiar la profundidad de la posici6n de direcci6n en que la superficie de fondo de acanaladura perteneciente a la acanaladura circunferencial contacta con las lfneas perpendiculares, las cuales son perpendiculares a la superficie de la banda de rodadura y que pasan por los bordes de las nervaduras de hombro, es decir, la superficie lateral de la nervadura de hombro, puede suprimirse ligeramente la deformaci6n de las nervaduras de hombro. Sin embargo, en este caso, las posiciones en que la superficie lateral de la nervadura se deforma se concentran en una posici6n especffica segun la profundidad, en la acanaladura circunferencial.

Ademas de ello, la deformaci6n de la superficie de fondo de acanaladura de la acanaladura circunferencial no es susceptible de ser suprimida mediante la inclinaci6n de la superficie lateral de la nervadura de hombro. Como resultado de ello, no es posible producir de manera efectiva el efecto de suprimir el desgaste de la nervadura de hombro como consecuencia de una fuerza lateral. Por otra parte, cuando la superficie lateral de la nervadura de hombro se inclina hasta una magnitud extrema para producir un mayor efecto de supresi6n de la deformaci6n de la nervadura de hombro, el area en secci6n transversal de la acanaladura circunferencial se reduce y, por tanto, el rendimiento de drenaje, es decir, el comportamiento en mojado, se deteriora.

En el caso de un metodo en el que la porci6n mas profunda de la acanaladura se hace variar, a lo largo de la direcci6n circunferencial, en la direcci6n de la anchura, ademas de inclinarse la superficie lateral de la nervadura de hombro, por ejemplo, el metodo segun se divulga en el Documento de Patente 2 anteriormente mencionado, las formas de las superficies laterales de la nervadura de hombro y de la segunda nervadura se hacen variar en una configuraci6n senoidal a lo largo de la direcci6n circunferencial, segun se observa desde arriba, la deformaci6n de la superficie de fondo de acanaladura, perteneciente a la acanaladura circunferencial, se suprime y, en consecuencia, es posible mejorar un efecto de supresi6n de la deformaci6n de la superficie lateral de la nervadura de hombro.

Sin embargo, en el metodo anterior, puesto que la posici6n, en la direcci6n de la profundidad, en la que la superficie de fondo de acanaladura de la acanaladura circunferencial contacta con la superficie lateral de la nervadura de hombro, se mantiene constante, el efecto de suprimir la deformaci6n de la superficie lateral de la nervadura de hombro se hace mas pequefo.

La segunda caracterfstica de la presente invenci6n es que, en la primera caracterfstica de la presente invenci6n, cuando se define un area de secci6n transversal maxima S de acanaladura como el area de un rectangulo formado por cada uno de los bordes de la porci6n entre dibujos situada al lado de la acanaladura circunferencial, y por los puntos en los que las lfneas perpendiculares, que son perpendiculares o aproximadamente perpendiculares a la superficie de la banda de rodadura y pasan por los bordes, se cortan perpendicularmente con una lfnea que es paralela a la superficie de la banda de rodadura y tangente a la porci6n mas profunda de acanaladura, un area de secci6n transversal eficaz S' de acanaladura, correspondiente a una porci6n que forma la acanaladura circunferencial a lo largo de toda la direcci6n circunferencial, satisface S' ≥ 0,45S, en el area de secci6n transversal

maxima S de acanaladura.

En esta caracterfstica, el desgaste irregular de las nervaduras de hombro provocado por el encogimiento de la acanaladura circunferencial puede ser suprimido, asf como tambien puede ser mejorado adicionalmente el rendimiento de drenaje.

Para ser mas especfficos, si se supone que la lfnea de corte de la secci6n transversal de la acanaladura circunferencial en la direcci6n de la anchura de la banda de rodadura, es presentada visualmente en transparencia a lo largo de toda la circunferencia de la banda de rodadura, una hipotetica secci6n transversal, es decir, una porci6n vista a todo el traves, se construye uniendo los puntos y lfneas que estan situados en las porciones mas interiores, en un contorno representado. En otras palabras, el area de secci6n transversal eficaz (S') de acanaladura se corresponde con un area de secci6n transversal de acanaladura que permite que el agua que ha entrado en la acanaladura circunferencial fluya al exterior suavemente, sin ser interrumpida por la superficie de fondo de acanaladura ni por los lados de las nervaduras de hombro de la acanaladura circunferencial.

En un metodo convencional en el que se han dispuesto unas finas nervaduras en las acanaladuras circunferenciales, un area de secci6n transversal eficaz (S') de acanaladura no es mayor que la mitad del area de secci6n transversal maxima (S) de acanaladura. Este metodo presenta problemas por cuanto que la mejora del rendimiento de drenaje, es decir, del comportamiento en mojado, resulta diffcil, a la vez que se produce un gran encogimiento de la acanaladura circunferencial.

Por otra parte, las acanaladuras circunferenciales dispuestas en la cubierta de neumatico de la presente invenci6n son capaces de conservar el rendimiento de drenaje y suprimir el encogimiento de la acanaladura circunferencial provocado por una fuerza lateral, por medio de la inclinaci6n de las superficies laterales de las nervaduras hasta una magnitud mfnima necesaria. En otras palabras, la presente invenci6n hace posible suprimir el desgaste irregular de las nervaduras de hombro como consecuencia del encogimiento de la acanaladura circunferencial provocado por una fuerza lateral, es decir, el desplazamiento de las nervaduras de hombro en la direcci6n de la banda de rodadura, y mejorar adicionalmente el comportamiento en mojado.

Ademas de los efectos anteriormente mencionados, la forma de esta acanaladura circunferencial es superior a la de una acanaladura circunferencial convencional a la hora de reducir la resonancia de columna de aire (el sonido segun un patr6n de bombeo de aire), por lo que es posible suprimir el denominado ruido de marcha.

Por otra parte, para las cubiertas de neumatico con las primera y segunda caracterfsticas de la presente invenci6n, es preferible que, cuando un angulo cercano al centro de rotaci6n de la cubierta se denota como α1 y un angulo cercano a la superficie de la banda de rodadura se denota como β1, estando los angulos formados, respectivamente, con el vertice en la posici6n segun la direcci6n de la profundidad, por una de las lfneas perpendiculares y la lfnea de corte de la secci6n transversal de la superficie de fondo de acanaladura en la direcci6n de la anchura, en la que la superficie de fondo de acanaladura contacta con la lfnea perpendicular que pasa por el borde de la porci6n entre dibujos (por ejemplo, una nervadura de hombro) dispuesto en el lado de hombro de la banda de rodadura, y cuando un angulo cercano al centro de rotaci6n de la cubierta se denota como α2 y un angulo cercano a la superficie de la banda de rodadura se denota como β2, de manera que los angulos se forman, respectivamente, con el vertice en la posici6n segun la direcci6n de la profundidad, por la otra lfnea perpendicular y la lfnea de corte de la secci6n transversal de la superficie de fondo de la acanaladura, en la direcci6n de la anchura, en la que la superficie de fondo de la acanaladura contacta con la lfnea perpendicular que pasa por un borde de una segunda porci6n entre dibujos que es la porci6n entre dibujos (por ejemplo, una segunda nervadura) dispuesta en un lado central de la banda de rodadura, se cumple la relaci6n α2 < β2 en una regi6n en la que se satisface la relaci6n α1 > β1, y se cumple una relaci6n α2 > β2 en una regi6n en que la que se satisface una relaci6n α1 < β1.

Por otra parte, es preferible para las cubiertas de neumatico con las primera, segunda y tercera caracterfsticas que la posici6n en la direcci6n de la profundidad se haga variar de tal manera que cuanto mas cercana sea la posici6n de la porci6n mas profunda de la acanaladura a la porci6n entre dibujos, mas cercana sera la posici6n segun la direcci6n de la profundidad a la superficie de la banda de rodadura.

En consecuencia, es posible proporcionar una cubierta de neumatico, especialmente una cubierta de neumatico de servicio pesado, que sea capaz de suprimir la deformaci6n de la superficie de fondo de la acanaladura y de las nervaduras de hombro a lo largo de la direcci6n circunferencial.

Breve descripcian de los dibujos

La Figura 1 es una vista en planta y ampliada que muestra una parte de la banda de rodadura de una cubierta de neumatico convencional, asf como vistas segun cortes tomados a lo largo de una direcci6n de la anchura de la banda de rodadura.

La Figura 2 es una vista en planta y ampliada que muestra una parte de la banda de rodadura de una cubierta de neumatico de acuerdo con una realizaci6n de la presente invenci6n, asf como una vista en corte tomado a lo largo de una direcci6n de anchura de la banda de rodadura.

La Figura 3 son vistas que muestran la constituci6n de un dibujo o acanaladura circunferencial dispuesta en la cubierta de neumatico de la puesta en practica de esta realizaci6n.

La Figura 4 es una vista en planta y ampliada que muestra una parte de la banda de rodadura de una cubierta de neumatico de un ejemplo comparativo, asf como una vista en corte tomado a lo largo de la direcci6n de la anchura de la banda de rodadura.

La Figura 5 son vistas que muestran la constituci6n de una acanaladura circunferencial dispuesta en la cubierta de neumatico del ejemplo comparativo.

La Figura 6 son vistas en corte que muestran areas de secci6n transversal eficaces de acanaladura para las cubiertas de neumatico de esta realizaci6n, para un ejemplo comparativo y para el ejemplo convencional.

La Figura 7 es una vista en planta y ampliada que muestra una porci6n de una banda de rodadura de una cubierta de neumatico de un ejemplo modificado de la presente invenci6n.

Modo de realizacian para llevar a cabo la invencian

(Una constituci6n de una cubierta de neumatico de acuerdo con una realizaci6n de la presente invenci6n)

En lo que sigue se proporcionara una descripci6n de una cubierta de neumatico de acuerdo con una realizaci6n de la presente invenci6n, con referencia a los dibujos que se acompafan. La Figura 2(a) es una vista en planta y ampliada que muestra una porci6n de una banda de rodadura de una cubierta de neumatico (una cubierta de neumatico de servicio pesado) de la realizaci6n. Ademas, la Figura 2(b) es una vista en corte que muestra un corte transversal tomado a lo largo de una lfnea 8-8', de la cubierta de neumatico de servicio pesado que se ha mostrado en la Figura 2(a).

Como se muestra en las Figuras 2(a) y 2(b), en la banda de rodadura TR10 se han dispuesto unos dibujos o acanaladuras circunferenciales rectas 31, ambos lados de una lfnea de ecuador CL de la cubierta, y se han dispuesto unas segundas nervaduras 12 (porciones entre dibujos) por fuera de las respectivas acanaladuras circunferenciales 31.

Por el exterior de las segundas nervaduras 12, se han dispuesto unos dibujos o acanaladuras circunferenciales rectas 33. Por otra parte, por el exterior de las acanaladuras circunferenciales 33, se han dispuesto unas nervaduras de hombro (porciones entre dibujos) 11. De manera adicional, en la Figura 2(b), si bien se ha dispuesto un cintur6n, un revestimiento interior o elementos similares bajo las acanaladuras circunferenciales 31 y las acanaladuras circunferenciales 33, es decir, en un lado de un eje de rotaci6n del neumatico, estos se han omitido en los dibujos de acuerdo con esta realizaci6n.

Las acanaladuras circunferenciales 31 son acanaladuras rectas que estan dispuestas a lo largo de una direcci6n circunferencial de la banda de rodadura TR10, en paralelo o aproximadamente en paralelo con la lfnea de ecuador CL de la cubierta. Ademas, tal como se ha mostrado en la Figura 2(b), una secci6n transversal de la acanaladura circunferencial 31 tiene una forma que converge o se estrecha gradualmente hacia una superficie de fondo de las acanaladuras. N6tese que las acanaladuras circunferenciales 31 son iguales a las que se han dispuesto en una banda de rodadura TR1 de una cubierta de neumatico de servicio pesado convencional que se muestra en la Figura 1(c). Como se ha mostrado en la Figura 1(c), la porci6n mas profunda de acanaladura de las acanaladuras circunferenciales 31 tiene 15,5 mm de profundidad, y los angulos formados por las lfneas perpendiculares P que son perpendiculares a una superficie de la banda de rodadura TR1 y las paredes laterales de la acanaladura circunferencial 31, se ajustan en 13°.

Las acanaladuras circunferenciales 33 son acanaladuras rectas que se forman entre las nervaduras de hombro 11 y las segundas nervaduras 12. N6tense, sin embargo, que las acanaladuras circunferenciales 31 y 33 no son necesariamente rectas.

Como se muestra en la Figura 2(a), las posiciones de las porciones mas profundas 33btm de acanaladura de las acanaladuras circunferenciales 33 varfan segun la direcci6n de la anchura de la banda de rodadura TR10 a lo largo de la direcci6n circunferencial de la banda de rodadura TR1', en el interior de las acanaladuras circunferenciales 33, dentro de una secuencia o ciclo predeterminado.

Como se muestra en la Figura 2(b), dentro de las acanaladuras circunferenciales 33, las posiciones en la direcci6n de la profundidad en que la superficie de fondo de acanaladura de las acanaladuras circunferenciales 33 contacta con las lfneas perpendiculares P que son perpendiculares a la superficie de la banda de rodadura TR10 y pasan por la porci6n de borde 11eg y por la porci6n de borde 12eg, asf como los angulos que se forman por las lfneas perpendiculares P y la lfnea de corte de la secci6n transversal de la superficie de fondo de acanaladura, en la direcci6n de la anchura de la banda de rodadura, con el vertice en las anteriores posiciones segun la direcci6n de la profundidad, se hacen variar dentro de un ciclo predeterminado a lo largo de la direcci6n circunferencial de la banda de rodadura TR10. Mas adelante se describira una composici6n o estructura mas concreta de las acanaladuras circunferenciales 33.

Las nervaduras de hombro 11 son nervaduras rectas dispuestas: a lo largo de la direcci6n circunferencial de la banda de rodadura TR10; en paralelo o aproximadamente paralelas con la lfnea de ecuador CL de la cubierta; y en posiciones mas exteriores de banda de rodadura TR10.

Las segundas nervaduras 12 son nervaduras rectas dispuestas: a lo largo de la direcci6n circunferencial de la banda de rodadura TR10; en paralelo o aproximadamente paralelas con la lfnea de ecuador CL de la cubierta; y de forma adyacente a las acanaladuras circunferenciales 33. Es de apreciar que las nervaduras de hombro 11 y las segundas nervaduras 12 no son necesariamente rectas.

A la hora de llevar a cabo esta invenci6n, los numeros de las acanaladuras circunferenciales 31, 33 y de las segundas acanaladuras 12 no estan limitados por los mostrados en las Figuras 2(a) y 2(b), y pueden modificarse segun sea necesario.

(Constituci6n de las acanaladuras circunferenciales de la cubierta de neumatico de esta realizaci6n)

Se describira, con referencia a la Figura 3, la constituci6n especffica de las acanaladuras circunferenciales 33. La Figura 3(a) es una vista ampliada que muestra la acanaladura circunferencial 33 dispuesta en la banda de rodadura TR10.

Ademas, la Figura 3(b) es una vista en corte transversal de la acanaladura circunferencial 33 que se ha mostrado en la Figura 3(a), tomado a lo largo de una lfnea C1-C1'. Similarmente, las Figuras 3(c) a 3(e) son vistas segun cortes transversales de la acanaladura circunferencial 33, tomados a lo largo de las lfneas C2-C2' a C4-C4', respectivamente. En lo que sigue se describiran las formas de cada una de las vistas segun cortes transversales de la acanaladura circunferencial 33 tomados a lo largo de las lfneas C1-C1' a C4-C4'.

Como se muestra en la Figura 3(b), en un corte transversal de la acanaladura circunferencial 33 tomado a lo largo de la lfnea C1-C1, una posici6n en la direcci6n de la profundidad (punto de contacto V1) en la que la superficie de fondo de acanaladura contacta con una lfnea perpendicular (a la que se hace referencia, en lo sucesivo, como lfnea perpendicular P1), se ajusta de manera que este a 15,5 mm de la superficie de la banda de rodadura TR10. La lfnea perpendicular P1 es perpendicular o aproximadamente perpendicular a la superficie de la banda de rodadura TR10 y pasa por la porci6n de borde 11eg. Al mismo tiempo, una posici6n en la direcci6n de la profundidad (punto de contacto V2) en la que la superficie de fondo de acanaladura contacta con una lfnea perpendicular (a la que se hace referencia en lo sucesivo como lfnea perpendicular P2) se ajusta de manera que quede a 10,5 mm de la superficie de la banda de rodadura TR10. La lfnea perpendicular P2 es perpendicular o aproximadamente perpendicular a la superficie de la banda de rodadura TR10 que pasa por la porci6n de borde 12eg. N6tese que la expresi6n "superficie de fondo de acanaladura" denota una superficie, incluyendo una porci6n mas profunda 33btm de acanaladura, entre los puntos de contacto V1 y V2.

Como se muestra en las Figuras 3(b) a 3(e), se hace referencia, en lo sucesivo, como "α1" a un angulo situado en un lado de un eje de rotaci6n de la cubierta y que esta formado por la lfnea perpendicular P1 y la lfnea de corte de la superficie de fondo de acanaladura, y que tiene como vertice el punto de contacto V1. Por otra parte, se hace referencia como "β1" a un angulo situado en un lado de la superficie de la banda de rodadura TR10 y que esta tambien formado por la lfnea perpendicular P1 y la superficie de fondo de acanaladura, con el punto de contacto V1 como vertice.

Por otra parte, se hace referencia como "α2" a un angulo situado en el lado del eje de rotaci6n de la cubierta y que esta formado por la lfnea perpendicular P2 y la superficie de fondo de acanaladura, con el punto de contacto V2 como vertice, en tanto que se hace referencia como "β2" a un angulo situado el lado de la superficie de la banda de rodadura TR10 y que esta formado por la lfnea perpendicular P2 y la lfnea de corte de la superficie de fondo de acanaladura y tiene como vertice el punto V2. En la Figura 3(b), α2 se establece en 70°. En las Figuras 3(b) a 3(e), una anchura de la acanaladura circunferencial 33 se establece en 16,0 mm.

Tal como se muestra en la Figura 3(c), en un corte transversal de la acanaladura circunferencial 33 tomado a lo largo de la lfnea C2-C2', la posici6n en la direcci6n de la profundidad, en el lado de la nervadura de hombro 11, se ajusta de manera que quede a 0,5 mm de la superficie de la banda de rodadura TR10. Al mismo tiempo, la posici6n en la direcci6n de la profundidad, en lado de la segunda nervadura 12, se ajusta de manera que quede a 5,5 mm de la superficie de la banda de rodadura TR10. Ademas de ello, en el corte transversal de la acanaladura circunferencial 33, α1 se ajusta en 25° y α2 se establece en 42°.

Como se muestra en la Figura 3(d), en el corte transversal de la acanaladura circunferencial 33 tomado a lo largo de la lfnea C3-C3', la posici6n en la direcci6n de la profundidad, en el lado de la nervadura de hombro 11, se ajusta de manera que quede a 5,5 mm de la superficie de la banda de rodadura TR10. Al mismo tiempo, la posici6n en la direcci6n de la profundidad, en el lado de la segunda nervadura 12, se ajusta en 0,5 mm desde la superficie de la banda de rodadura TR10. Ademas de ello, en el corte transversal de la acanaladura circunferencial 33, α1 se ajusta en 42° y α2 se ajusta en 25°.

Como se muestra en la Figura 3(e), en el corte transversal de la acanaladura circunferencial 33 tomado a lo largo de

la lfnea C4-C4', la posici6n en la direcci6n de la profundidad, en el lado de la nervadura de hombro 11, se ajusta de manera que se encuentre a 15,5 mm de la superficie de la banda de rodadura TR10. Al mismo tiempo, la posici6n en la direcci6n de la profundidad, en el lado de la segunda nervadura 12, se ajusta de manera que quede a 10,5 mm de la superficie de la banda de rodadura TR10. Ademas de ello, en el corte transversal de la acanaladura circunferencial 33, α1 se ajusta en 70°.

En esta realizaci6n, al variar las formas de los cortes o secciones transversales de las acanaladuras circunferenciales que se muestran en las Figuras 3(b) a 3(e), a lo largo de la direcci6n circunferencial de la banda de rodadura TR10, dentro de una secuencia o ciclo predeterminado, la posici6n de las porciones mas profundas 33btm de nervadura varfa en la direcci6n de la anchura de la banda de rodadura TR10, dentro de la acanaladura circunferencial 33. Con ello, la posici6n en la direcci6n de la profundidad de los puntos de contacto V1 y V2 dentro de la acanaladura circunferencial 33, asf como los angulos (α1, α2, β1, β2) que se forman por las lfneas perpendiculares P1 y P2 y la lfnea de corte de la secci6n transversal de la superficie de fondo de la acanaladura, son tambien susceptibles de hacerse variar. Por afadidura, las profundidades de las porciones mas profundas 33btm de ranura ilustradas en las Figuras 3(b) a 3(e) se establecen, todas ellas, en 15,5 mm.

Por otra parte, en esta realizaci6n, tal como se muestra en la Figura 3(a), las formas de secci6n transversal de la ranura circunferencial 33 que se muestran en las Figuras 3(b) a 3(e) se varfan de una forma escalonada en cada una de las secciones, las cuales van de SC1 a SC6. A prop6sito, la secci6n SC5 es igual a la mostrada en la Figura 3(d), y la secci6n SC6 es igual a la que se ha mostrado en la Figura 3(c).

Si se define un ciclo (λ) como una longitud completa desde el intervalo SC1 al SC6, es decir, la longitud desde la que la forma de secci6n transversal mostrada en la Figura 3(b) se hace variar a las mostradas en las Figuras 3(c) a 3(e), hasta donde la forma que se ha mostrado en la Figura 3(b) se repite de nuevo, es preferible establecer el ciclo (λ) de manera que sea tan corto como sea posible, a fin de mejorar un efecto de dispersi6n de las posiciones de deformaci6n de las nervaduras de hombro 11 y de la superficie de fondo de acanaladura. Por otra parte, en el caso de que el ciclo (λ) se ajuste de manera que sea largo, el ajuste se vuelve cercano a uno en el que las superficies laterales de las nervaduras de hombro 11 estan inclinadas uniformemente, y, en consecuencia, el efecto de control del encogimiento de las acanaladuras, en la acanaladura circunferencial 33, se hace pequefo.

En consecuencia, es preferible que el ciclo (λ) se establezca en un valor que sea lo bastante pequefo como para que el ciclo (λ) se repita al menos dos veces o mas en una longitud de contacto (L) de la banda de rodadura TR10. Esto es, una relaci6n entre el ciclo (λ) y la longitud de contacto (L) debe cumplir λ≤ Ll2.

Es de apreciar que la "longitud de contacto" significa una longitud en la que la banda de rodadura TR10 de la cubierta de neumatico de servicio pesado de esta realizaci6n contacta con el suelo en un estado en que la cubierta es presionada contra el suelo bajo una carga correspondiente a la de una cubierta montada en una llanta normal, con una presi6n interna normal, y dispuesta en un eje delantero de un vehfculo.

En lo que sigue se resumen caracterfsticas de la cubierta de neumatico de servicio pesado de esta realizaci6n, que tiene las formas de secci6n transversal mostradas en las Figuras 3(b) a 3(e).

(Caracterfstica 1). Cuando los cortes o secciones transversales de la acanaladura circunferencial 33, segun la direcci6n de la anchura de la banda de rodadura TR10, estan separadas por una lfnea perpendicular, que es perpendicular a la superficie de la banda de rodadura TR10 en el centro de la acanaladura circunferencial 33, las formas de las secciones transversales son simetricas entre sf en mas del 70% de una circunferencia completa. Ademas, si bien las formas de secci6n transversal de las nervaduras de hombro 11 y de las de las segundas nervaduras 12 no estan, necesariamente, en oposici6n de fase, es importante que un area de secci6n transversal eficaz (S') de acanaladura se haga pequefa, segun se describe mas adelante.

(Caracterfstica 2). A lo largo de la direcci6n circunferencial de banda de rodadura RE10, existen regiones en las que se cumple que α1 > β1 y regiones en las que se cumple que α1 < β1. Al mismo tiempo, a lo largo de la direcci6n circunferencial de la banda de rodadura TR10, existen regiones en las que cumple que α2 > β2 y regiones en las que se cumple que α2 < β2. Ademas, en la regi6n en que se cumple que α1 > β1, se cumple que α2 < β2, mientras que en las regiones donde se cumple que α1 < β1, se cumple que α2 > β2.

(Caracterfstica 3). La posici6n en la direcci6n de la profundidad (punto de contacto V1) en la que la lfnea perpendicular P1 contacta con la superficie de fondo de acanaladura, en el lado de la nervadura de hombro 11, varfa peri6dicamente a lo largo de la direcci6n longitudinal de la banda de rodadura TR10; y cuanto mas cercana se hace la posici6n de la porci6n mas profunda 33btm de acanaladura, en la direcci6n de la anchura, a la nervadura de hombro 11, mas cercana se hace la posici6n en la direcci6n de la profundidad (punto de contacto V1) a la superficie de la banda de rodadura TR10. Ademas de ello, la posici6n en la direcci6n de la profundidad (punto de contacto V2) en la que la lfnea perpendicular P2 contacta con la superficie de fondo de acanaladura situada en el lado de la segunda nervadura 12, varfa tambien peri6dicamente a lo largo de la direcci6n perpendicular de la banda de rodadura TR10, y cuanto mas cercana se hace la posici6n de la porci6n mas profunda 33btm de acanaladura, en la direcci6n de la anchura, a la segunda nervadura 12, mas cercana se hace la posici6n en la direcci6n de la

profundidad (punto de contacto V2) a la superficie de la banda de rodadura TR10.

A continuaci6n se describira, con referencia a la Figura 6(a), el area de secci6n transversal eficaz (S') de acanaladura, correspondiente a la acanaladura circunferencial 33. Como se ha descrito anteriormente, el area de secci6n transversal eficaz de acanaladura es el area de secci6n transversal de la acanaladura que corresponde a una regi6n en la que se ha formado la acanaladura circunferencial a lo largo de toda la circunferencia de la banda de rodadura TR10, y contenida en un area de secci6n transversal maxima S de acanaladura. Aquf, el area de secci6n transversal maxima S de acanaladura se define como el area de un rectangulo formado por cada una de las porciones de borde 11eg y 12eg y por los puntos en que las lfneas perpendiculares P1 y P2 se cortan perpendicularmente con una lfnea que es tangente a la porci6n mas profunda 33btm de acanaladura y que es tangente a la banda de rodadura TR10.

De forma mas especffica, suponiendo que la lfnea de corte de la secci6n transversal de la acanaladura circunferencial 33, segun la direcci6n de la anchura de la banda de rodadura TR10, se haya presentado visualmente en transparencia a lo largo de toda la circunferencia de la banda de rodadura TR10, se construye una secci6n transversal hipotetica, es decir, una porci6n vista a todo el traves, uniendo los puntos y lfneas que estan situados en las porciones mas interiores, en un contorno representado. Es decir, el area de secci6n transversal eficaz (S') corresponde a un area de secci6n transversal de la acanaladura que permite que el agua que ha entrado en la acanaladura circunferencial 33 fluya al exterior suavemente sin ser interrumpida por la superficie de fondo de la acanaladura ni por los lados de las nervaduras de hombro 11 y de las segundas nervaduras 12 de la acanaladura circunferencial 33.

En esta realizaci6n, en la Figura 6(a), el area de secci6n transversal eficaz (S1') de acanaladura, correspondiente a la acanaladura circunferencial 33, que es el area de una regi6n marcada con lfneas horizontales, satisface que S1' ≥ 0,45S, donde S denota el area de secci6n transversal maxima de la acanaladura y se define por el producto de la anchura W por la profundidad maxima de la acanaladura, D.

(Constituci6n de una cubierta de neumatico para un ejemplo comparativo)

A continuaci6n, se describira una cubierta de neumatico de servicio pesado para un ejemplo comparativo, la cual se ha producido con el fin de llevar a cabo evaluaciones comparativas con respecto a la cubierta de neumatico de servicio pesado de la presente realizaci6n, la cual se describira mas adelante. En lo que sigue se describiran unicamente los componentes diferentes de los de la cubierta de neumatico de servicio pesado de la presente realizaci6n antes mencionada, y los componentes coincidentes con los de la cubierta de neumatico de servicio pesado de la presente realizaci6n anteriormente mencionada se mencionaran por los mismos numeros de referencia, de manera que se omitira la descripci6n de ellos.

La Figura 4(a) es una vista en planta y ampliada que muestra una porci6n de la banda de rodadura de la cubierta de neumatico de servicio pesado para el ejemplo comparativo. La Figura 4(b) es una vista en corte tomado a lo largo de una lfnea D-D', de la cubierta de neumatico de servicio pesado que se ha mostrado en la Figura 4(a).

Como se muestra en las Figuras 4(a) y 4(b), las acanaladuras circunferenciales 34 estan dispuestas en una banda de rodadura TR11, de tal manera que las posiciones de las porciones mas profundas 34btm de la acanaladura varfan a lo largo de una direcci6n circunferencial de la banda de rodadura TR11.

Si bien la construcci6n o estructura de las acanaladuras circunferenciales 34 es casi igual a la de acanaladura circunferencial 33, la secuencia o ciclo (λ) y un area de secci6n transversal eficaz (S') de acanaladura de la misma son diferentes de los de la acanaladura circunferencial 33.

(Constituci6n de la acanaladura circunferencial de la cubierta de neumatico para el ejemplo comparativo)

Se describira, con referencia a la Figura 5, una constituci6n especffica de la acanaladura circunferencial 34. La Figura 5(a) es una vista ampliada que muestra la acanaladura circunferencial 34 dispuesta en la banda de rodadura TR11.

Ademas, las Figuras 5(b) y 5(c) son vistas segun cortes transversales tomados, respectivamente, a lo largo de las lfneas E1-E1' y E2-E2'. Como se muestra en la Figura 5(b), en una secci6n transversal de la acanaladura circunferencial 34 tomada a lo largo de la lfnea E1-E1', una posici6n en la direcci6n de la profundidad, en un lado de las nervaduras de hombro 11, se ha establecido de manera que quede a 2 mm de la superficie de la banda de rodadura TR11. Al mismo tiempo, una posici6n en la direcci6n de la profundidad, en un lado de las segundas nervaduras 12, se ha establecido de manera que este situada casi en la superficie de la banda de rodadura TR11. Por otra parte, en el corte transversal de la acanaladura circunferencial 34 tomado a lo largo de la lfnea E1-E1', α1 y α2 se establecen en 43° y en 5°, respectivamente.

Como se muestra en la Figura 5(c), en un corte transversal de la acanaladura circunferencial 34 tomado a lo largo de la lfnea E2-E2', la posici6n en la direcci6n de la profundidad, en el lado de las nervaduras de hombro 11, se ajusta de manera que este situada casi en la superficie de la banda de rodadura TR11. Al mismo tiempo, la posici6n en la

direcci6n de la profundidad, en el lado de las segundas nervaduras 12, se establece de manera que sea de 2 mm desde la superficie de la banda de rodadura TR11. En el corte transversal de la acanaladura circunferencial 34 tomado a lo largo de la lfnea E2-E2', α1 y α2 se establecen en 5° y en 43°, respectivamente. En las Figuras 5(b) y 5(c), la profundidad de la porci6n mas profunda 33btm de la acanaladura se establece en 15,5 mm. Ademas, en las Figuras 5(b) y 5(c), la anchura de la acanaladura circunferencial 34 se ha hecho de 16,0 mm.

Como se muestra en la Figura 5(a), las formas de secci6n transversal de la cubierta de neumatico de servicio pesado del ejemplo comparativo que se muestra en las Figuras 5(b) y 5(c), se repiten dentro de un ciclo predeterminado (λ). Por otra parte, la cubierta de neumatico de servicio pesado del ejemplo comparativo satisface las caracterfsticas 1 a 3 de la cubierta de neumatico de servicio pesado de la realizaci6n anteriormente mencionada.

(Evaluaciones comparativas)

A continuaci6n se describen metodos experimentales para llevar a cabo evaluaciones comparativas asf como resultados experimentales, de manera que dichas evaluaciones comparativas son para la cubierta de neumatico de servicio pesado de esta realizaci6n, mostrada en las Figuras 2(a) y 2(b), y en las Figuras 3(a) a 3(e) (Presente realizaci6n); para la cubierta de neumatico de servicio pesado del ejemplo comparativo mostrado en las Figuras 4(a) y 4(b), y en las Figuras 5(a) a 5(c) (Ejemplo comparativo); y para la cubierta de neumatico de servicio pesado de un ejemplo convencional que se muestra en las Figuras 1(a) a 1(c) (Ejemplo convencional).

(1) Metodo experimental

Se llevan a cabo experimentos sobre las evaluaciones comparativas para (a) el comportamiento ante el desgaste de las nervaduras de hombro, (b) el comportamiento en mojado y (c) el comportamiento frente al ruido de marcha.

Los experimentos para (a) el comportamiento ante el desgaste de las nervaduras de hombro y (b) para el comportamiento en mojado se llevan a cabo de una manera tal, que las cubiertas de neumatico para esta realizaci6n, para el ejemplo comparativo y para el ejemplo convencional estan realmente montados en vehfculos. Las condiciones experimentales son como sigue.

�: tamafo del neumatico utilizado: 11R22.5

�: tamafo de la llanta utilizada: 8.25 x 22.5

�: ajuste de la presi6n interna de los neumaticos: 830 kPa

�: tipos de vehfculos: eje unico delantero, dos ejes de tracci6n (cami6n 2-DD -"drive double axes")

�: posici6n de montaje: rueda delantera

�: carga en la rueda delantera: 28,01 kN (vehfculo cargado: relaci6n de carga del 100%)

�: velocidad: 0-80 kmlh

�: distancia recorrida: 100,000 km

En el experimento para la cubierta de neumatico de servicio pesado de esta realizaci6n, el ciclo (λ) de la acanaladura circunferencial se estableci6 en el 39% de la longitud de contacto (L). Ademas, como se muestra en la Figura 6(a), se utiliz6 la cubierta de neumatico para una carga pesada, para la cual el area de secci6n transversal eficaz S1' de la acanaladura se estableci6 en el 55,5% del area de secci6n transversal maxima S de la acanaladura. En el experimento para la cubierta de neumatico de servicio pesado del ejemplo comparativo, segun se muestra en la Figura 6(b), se utiliz6 la cubierta de neumatico de servicio pesado para la que se estableci6 el area de secci6n transversal eficaz S2' de la acanaladura en el 40,7% del area de secci6n transversal maxima S de la acanaladura.

La Figura 6(c) es un corte transversal del area de secci6n transversal eficaz S3' de acanaladura de la cubierta de neumatico de servicio pesado del ejemplo convencional que se ha mostrado en la Figura 1, como referencia.

(2): Resultados experimentales

(a): Comportamiento ante el desgaste de las nervaduras de hombro

Se evalu6 el comportamiento de nervaduras de hombro frente al desgaste en las nervaduras de hombro 11 y en las segundas nervaduras 12, mediante el uso de cocientes que representan el comportamiento frente al desgaste (desgaste irregular) de cada una de las cubiertas de neumatico de servicio pesado. Los cocientes se obtuvieron promediando las diferencias de las magnitudes de desgaste entre la de una porci6n de borde en un lado en el que se aplica una fuerza lateral en la direcci6n de la anchura de la banda de rodadura, y la de otra porci6n de borde en un lado por el que sale la fuerza lateral, y ajustando la magnitud del desgaste de la cubierta de neumatico de servicio pesado del ejemplo convencional en un valor de 100. La Tabla 1 muestra el comportamiento frente al desgaste de nervaduras de hombro para esta realizaci6n, para el ejemplo comparativo y para el ejemplo convencional.

10�

Tabla 1

Cociente de desgaste irregular

Presente realizaci6n: 85

Ejemplo comparativo: 84

Ejemplo convencional: 100

En la Tabla 1, cuanto mas pequefo es un valor del cociente, mas pequefa es la diferencia entre las magnitudes de desgaste en ambos bordes de las nervaduras. Esto significa que un valor mas pequefo representa un comportamiento superior frente al desgaste. La Tabla 1 muestra que el desgaste irregular en las nervaduras de hombro tanto de las cubiertas de neumatico de servicio pesado de esta realizaci6n como de las del ejemplo comparativo, se suprimi6 en gran medida, en comparaci6n con el del ejemplo convencional.

(b) Comportamiento en mojado

Se evalu6 el comportamiento en mojado mediante el uso de cocientes que representan las distancias de frenado de cada una de las cubiertas de neumatico de servicio pesado. Los cocientes se obtienen midiendo las distancias de frenado para que un vehfculo que marcha a 80 kmlh se detenga por completo en un suelo sumergido 5 mm bajo una superficie de agua, y ajustando la distancia de frenado de la cubierta de neumatico de servicio pesado del ejemplo convencional en un valor de 100. La Tabla 2 muestra el comportamiento en mojado para esta realizaci6n, para el ejemplo comparativo y para el ejemplo convencional.

Tabla 2

Cociente de comportamiento en mojado

Presente realizaci6n: 93

Ejemplo comparativo: 105

Ejemplo convencional: 100

En la Tabla 2, cuanto mas pequefo es un valor, mas corta es la distancia de frenado, de manera que un valor mas pequefo representa un mejor comportamiento en mojado. El comportamiento en mojado de la cubierta de neumatico de servicio pesado del ejemplo comparativo no se ha mejorado en comparaci6n con el del ejemplo convencional pero, sin embargo, en la presente realizaci6n, la distancia de frenado se hace mas corta y el comportamiento en mojado sf se ha mejorado.

Aquf, una raz6n por la que el comportamiento en mojado de la cubierta de neumatico de servicio pesado del ejemplo comparativo no se ha mejorado es que el area de secci6n transversal eficaz S1' de acanaladura de la cubierta de neumatico de servicio pesado del ejemplo comparativo se estableci6 en el 40,7% del area de secci6n transversal maxima S de acanaladura, mientras que la de la presente realizaci6n se estableci6 en el 55,5% del area de secci6n transversal maxima S de acanaladura. Es decir, es preferible que la relaci6n existente entre el area de secci6n transversal eficaz S' de acanaladura y el area de secci6n transversal maxima S de acanaladura satisfaga S' ≥ 0,45S, segun se ha descrito anteriormente.

(c) Comportamiento frente al ruido de marcha

En el experimento del ruido, se llev6 a cabo un ensayo en banco individual utilizando una maquina de ensayo de tambor. Mas especfficamente, cada una de las cubiertas de neumatico de servicio pesado se hizo rotar sobre un tambor con una velocidad de rotaci6n correspondiente a 80 kmlh, y se midi6, respectivamente, el valor de pico de la presi6n acustica a 1 kHz. El comportamiento frente al ruido de marcha se evalu6 mediante el uso de cocientes, los cuales representan el comportamiento frente al ruido de marcha de cada una de las cubiertas de neumatico de servicio pesado, al ajustarse el ruido de la cubierta de neumatico de servicio pesado del ejemplo convencional en el valor de 100. La Tabla 3 muestra el comportamiento frente al ruido de marcha para esta realizaci6n, para el ejemplo comparativo y para el ejemplo convencional.

Tabla 3

Cociente de ruido

Presente realizaci6n: 96

Ejemplo comparativo: 94

Ejemplo convencional: 100

En la Tabla 3, cuanto mas pequefo es un valor, menor es la presi6n acustica. Esto significa que un valor menor significa un comportamiento superior frente al ruido de marcha. Como se ha mostrado en la Tabla 3, en las cubiertas de neumatico de servicio pesado de esta realizaci6n y del ejemplo comparativo, los ruidos se redujeron en comparaci6n con el del ejemplo convencional.

(Funcionamiento y efecto)

Como se ha descrito anteriormente, cuando se aplica la fuerza lateral a la cubierta de neumatico de esta realizaci6n, en especial, la cubierta de neumatico de servicio pesado, las posiciones de deformaci6n de la superficie de fondo de acanaladura de la acanaladura circunferencial 33 y de las superficies laterales de las nervaduras de hombro 11 son dispersadas, por lo que el encogimiento de la acanaladura circunferencial 33, es decir, el desplazamiento de las nervaduras de hombro 11 en la direcci6n de la anchura de la banda de rodadura TR10, puede ser suprimido.

Es mas, cuando se suprime el desplazamiento de las nervaduras de hombro 11 en la direcci6n de la anchura, es posible reducir las fuerzas de cizalla que se producen en una direcci6n interior de la banda de rodadura TR10 cuando se desprenden o expulsan las nervaduras de hombro. Ello suprime, en consecuencia, el desgaste irregular de las nervaduras de hombro y, en terminos concretos, la perdida de uno de los bordes de las nervaduras de hombro o elementos similares, el desgaste gradualmente estrechado y el desgaste en el tal6n y la pestafa (desgaste H & T) que se produce cuando la banda de rodadura se desgasta al ser sometida repetidamente a esfuerzos de cizalla en una cierta direcci6n.

Por otra parte, en esta realizaci6n, puesto que la relaci6n entre el area de secci6n transversal eficaz S1' de acanaladura de la acanaladura circunferencial 22 y el area de secci6n transversal maxima S de acanaladura cumplen que S1' ≥ 0,45S, es posible eliminar el desgaste irregular de las nervaduras de hombro provocado por el encogimiento de la acanaladura circunferencial 33, y, simultaneamente, mejorar adicionalmente el rendimiento de drenaje.

Ademas, la acanaladura circunferencial 33 de esta realizaci6n tiene una forma mas eficaz, en comparaci6n con la del ejemplo convencional, a la hora de reducir la resonancia de columna de aire (el sonido segun un patr6n de bombeo de aire), por lo puede ser suprimido el denominado ruido de marcha.

(Realizaci6n modificada)

Si bien el contenido de la presente invenci6n ha sido divulgado por medio de una realizaci6n particular de la presente invenci6n, debe comprenderse que las descripciones y las figuras que se han incluido en esta divulgaci6n de la presente invenci6n no limitan la presente invenci6n. Resultara evidente para una persona con conocimientos ordinarios de la tecnica que podran llevarse a cabo diversos cambios o modificaciones de realizaciones alternativas y de la tecnologfa operativa dentro del ambito de la presente invenci6n.

Por ejemplo, la cubierta de neumatico de servicio pesado de la presente invenci6n puede ser modificada como sigue. La Figura 7 muestra una modificaci6n de la acanaladura circunferencial 33 dispuesta en la banda de rodadura TR10 de la cubierta de neumatico de servicio pesado de esta realizaci6n, que se muestra en las Figuras 2(a) y 2(b) y en las Figuras 3(a) a 3(e). En lugar de la acanaladura circunferencial 33, en la Figura 7 se ha representado una vista en planta y ampliada que muestra una porci6n de una banda de rodadura dispuesta en una acanaladura circunferencial 35.

Si bien las porciones mas profundas 33btm de acanaladura de la acanaladura circunferencial 33 se han hecho variar de un modo escalonado a cada intervalo fijo (intervalos del SC1 al SC6) para la cubierta de neumatico de servicio pesado de esta realizaci6n, mostrada en las Figuras 2(a) y 2(b) y en las Figuras 3(a) a 3(e), la posici6n de la porci6n mas profunda de la acanaladura puede variar de forma continua y suave, como es el caso de la porci6n mas profunda 35btm de acanaladura, dentro de una secuencia o ciclo predeterminado (por ejemplo, un ciclo que satisface la relaci6n de que el ciclo (λ) ≤ la longitud de contacto (Ll2).

Ademas, las posiciones en la direcci6n de la profundidad (las posiciones de los puntos de contacto V1 y V2) de la acanaladura circunferencial 35, asf como los angulos (α1, α2, β1 y β2) formados por una superficie de fondo de la acanaladura y las lfneas perpendiculares P (lfneas perpendiculares P1 y P2), pueden variar de forma continua y suave dentro de un ciclo predeterminado.

�ncluso cuando la posici6n de la porci6n mas profunda de la acanaladura o elemento similar varfa continua y suavemente dentro de un ciclo predeterminado, como en la acanaladura circunferencial 35, aun puede realizarse el efecto antes mencionado de la presente invenci6n.

Como se ha descrito anteriormente, diversas formas de realizaciones que no se han descrito anteriormente estan,

5 por supuesto, incluidas en el alcance de la presente invenci6n. De acuerdo con ello, el ambito tecnico de la presente invenci6n se define unicamente por las reivindicaciones necesarias para la solicitud de una Patente, que son relevantes en virtud de la anterior descripci6n.

Aplicabilidad industrial

En consecuencia, puesto que la cubierta de neumatico de la presente invenci6n es capaz de suprimir el desgaste

10 irregular causado por una fuerza lateral aplicada en la direcci6n de la anchura de la banda de rodadura, asf como de mejorar adicionalmente el comportamiento en mojado, esta es de utilidad en la tecnologfa de fabricaci6n de cubiertas de neumatico.

Claims

REIvINDICaCIoNES

1.-Una cubierta de neumatico que comprende:

unos dibujos o acanaladuras circunferenciales (33), dispuestas a lo largo de una direcci6n circunferencial de una banda de rodadura; caracterizada por que

existen unas porciones (12) entre dibujos, divididas por las acanaladuras circunferenciales, de tal manera que las posiciones de las porciones mas profundas (33btm) de acanaladura, dentro de las acanaladuras circunferenciales, varfan dentro de una secuencia o ciclo predeterminado a lo largo de la direcci6n circunferencial, en la direcci6n de la anchura de la banda de rodadura, dentro de las acanaladuras circunferenciales;

en las porciones entre dibujos, las posiciones (V1, V2) en la direcci6n de la profundidad, desde la superficie de la banda de rodadura, en que la superficie de fondo de acanaladura, perteneciente a la acanaladura circunferencial (33), contacta con cada una de unas lfneas perpendiculares (P1, P2), que son perpendiculares o aproximadamente perpendiculares a una superficie de la banda de rodadura y pasan, respectivamente, por cada uno de los bordes (11eg, 12eg) situados a cada lado de cada una de las acanaladuras circunferenciales, varfan dentro del ciclo predeterminado a lo largo de la direcci6n circunferencial; y los angulos (α1, α2) que se forman por las lfneas perpendiculares (P1, P2) y una lfnea de corte de una secci6n transversal de la superficie de fondo de acanaladura, en la direcci6n de la anchura de la superficie de la banda de rodadura, con un vertice (V1, V2) en las posiciones en la direcci6n de la profundidad, varfan dentro del ciclo predeterminado a lo largo de la direcci6n circunferencial.
2.-La cubierta de neumatico de acuerdo con la reivindicaci6n 1, caracterizada por que la acanaladura circunferencial (33) esta formada de manera rectilfnea.
3.-La cubierta de neumatico de acuerdo con la reivindicaci6n 1, caracterizada por que, cuando un area de secci6n transversal maxima S de acanaladura se define como el area de un rectangulo formado por cada uno de los bordes (11eg, 12eg) de las porciones entre dibujos, en el lado de la acanaladura circunferencial (33), y por los puntos en que las lfneas perpendiculares (P1, P2), que son perpendiculares o aproximadamente perpendiculares a la superficie de la banda de rodadura y pasan por los bordes, se cortan perpendicularmente con una lfnea que es paralela a la superficie de la banda de rodadura y tangente a la porci6n mas profunda (33btm) de la acanaladura, un area de secci6n transversal eficaz S' de acanaladura, correspondiente a una porci6n que forma la acanaladura circunferencial a lo largo de toda la direcci6n circunferencial, cumple que S' ≥ 0,45S, en el area de secci6n transversal maxima S de acanaladura.
4.-La cubierta de neumatico de acuerdo con la reivindicaci6n 1 o la reivindicaci6n 2, caracterizada por que, cuando un angulo cercano a un centro de rotaci6n de la cubierta se denota como α1 y un angulo cercano a la superficie de la banda de rodadura se denota como β1, estando los angulos respectivamente formados, con un vertice (V1, V2) en la posici6n segun la direcci6n de la profundidad, por una de las lfneas perpendiculares (P1, P2) y la lfnea de corte de la secci6n transversal de la superficie de fondo de la acanaladura, en la direcci6n de la anchura, en que la superficie de fondo de la acanaladura contacta con la lfnea perpendicular que pasa por el borde (11eg) de la porci6n (11) entre dibujos dispuesto en el lado de hombro de la banda de rodadura, y cuando un angulo cercano al centro de rotaci6n de la cubierta se denota como α2 y un angulo cercano a la superficie de la banda de rodadura se denota como β2, de manera que los angulos se forman, respectivamente, con un vertice (V1, V2) en la posici6n segun la direcci6n de la profundidad, por la otra lfnea perpendicular y la lfnea de corte de la secci6n transversal de la superficie de fondo de la acanaladura, en la direcci6n de la anchura, en que la superficie de fondo de la acanaladura contacta con la lfnea perpendicular que pasa por un borde (12eg) de una segunda porci6n (12) entre dibujos, que es la porci6n entre dibujos dispuesta en un lado central de la banda de rodadura, se cumple la relaci6n α2 < β2 en una regi6n en que se satisface la relaci6n α1 > β1, y se cumple la relaci6n α2 > β2 en una regi6n en que se cumple la relaci6n α1 < β1.