ITTO20110472A1

ITTO20110472A1 - LOW NOISE TIRE

Info

Publication number: ITTO20110472A1
Application number: IT000472A
Authority: IT
Inventors: Marco Ballatore
Original assignee: Bridgestone Corp
Priority date: 2011-05-30
Filing date: 2011-05-30
Publication date: 2012-12-01

Description

DESCRIZIONE DESCRIPTION

del brevetto per invenzione industriale dal titolo: "PNEUMATICO A BASSA RUMOROSITÀ'" of the patent for industrial invention entitled: "LOW NOISE TIRE"

SETTORE DELLA TECNICA TECHNIQUE SECTOR

La presente invenzione è relativa ad un pneumatico a bassa rumorosità. The present invention relates to a low noise tire.

ARTE ANTERIORE ANTERIOR ART

Le future normative di omologazione dei pneumatici prevedono una riduzione del limite massimo delle emissioni acustiche prodotte dai pneumatici durante il rotolamento. Di conseguenza, è necessario trovare degli accorgimenti tecnici che permettano di ridurre le emissioni acustiche prodotte dai pneumatici durante il rotolamento. Future tire homologation regulations provide for a reduction in the maximum limit of noise emissions produced by tires during rolling. Consequently, it is necessary to find technical measures that allow to reduce the noise emissions produced by the tires during rolling.

In particolare, secondo la presente invenzione si vuole ridurre la rumorosità di tipo "rumble" (generalmente compresa nella banda di frequenza tra 50 Hz e 150 Hz) che è prevalentemente determinata dal rimbalzo della corona del pneumatico quando il pneumatico stesso rotola su un fondo stradale irregolare. La rumorosità di tipo "rumble" è particolarmente evidente nei pneumatici a ridotta resistenza di avanzamento che presentano una corona "sottile" (cioè composta da una ridotta quantità di materiale elastomerico ); per ridurre la resistenza di avanzamento è infatti noto di ridurre la dimensione della corona per ridurre la quantità di materiale elastomerico che deve ciclicamente deformarsi per effetto del rotolamento (tanto più materiale elastomerico deve ciclicamente deformarsi, tanto maqqiore è l'energia che viene persa per isteresi elastica). In particular, according to the present invention, the aim is to reduce the "rumble" type noise (generally included in the frequency band between 50 Hz and 150 Hz) which is mainly determined by the rebound of the tire crown when the tire rolls on a road surface. irregular. The noise of the "rumble" type is particularly evident in low-resistance tires which have a "thin" crown (ie made up of a reduced quantity of elastomeric material); in fact, in order to reduce the advancing resistance, it is known to reduce the size of the crown to reduce the quantity of elastomeric material that must cyclically deform due to rolling (the more elastomeric material must cyclically deform, the greater is the energy that is lost due to hysteresis elastic).

La domanda di brevetto US20100108224A1 ed il brevetto US7347239B2 descrivono un pneumatico provvisto di un anello assorbitore di materiale spugnoso che è disposto all'interno del pneumatico ed è fissato (incollato) ad una superficie interna del foglietto (innerliner). Il materiale spugnoso che compone l'anello assorbitore presenta una densità molto bassa (dell'ordine di 10-100 grammi/dm<3>) e quindi l'intero anello assorbitore ha una massa complessiva contenuta (inferiore a 50 grammi) pur presentano un volume elevato. La presenza di questo anello assorbitore di materiale spugnoso permette di attenuare il rumore generato per risonanza dell'aria nella cavità interna del pneumatico (generalmente compreso nella banda di frequenza tra 200 Hz e 300 Hz); tuttavia, la presenza di questo anello assorbitore di materiale spugnoso non è in grado di ridurre in modo significativo la rumorosità di tipo "rumble" (generalmente compresa nella banda di frequenza tra 50 Hz e 150 Hz). Patent application US20100108224A1 and patent US7347239B2 describe a tire provided with an absorber ring of spongy material which is arranged inside the tire and is fixed (glued) to an internal surface of the sheet (innerliner). The spongy material that makes up the absorber ring has a very low density (of the order of 10-100 grams / dm <3>) and therefore the entire absorber ring has a limited overall mass (less than 50 grams) even though they have a high volume. The presence of this absorber ring of spongy material allows to attenuate the noise generated by resonance of the air in the internal cavity of the tire (generally included in the frequency band between 200 Hz and 300 Hz); however, the presence of this absorber ring of spongy material is not able to significantly reduce the "rumble" noise (generally included in the frequency band between 50 Hz and 150 Hz).

DESCRIZIONE DELLA INVENZIONE DESCRIPTION OF THE INVENTION

Scopo della presente invenzione è di fornire un pneumatico a bassa rumorosità che sia esente dagli inconvenienti sopra descritti e sia, in particolare, di facile ed economica attuazione. The object of the present invention is to provide a low-noise tire which is free from the drawbacks described above and is, in particular, easy and economical to implement.

Secondo la presente invenzione viene fornito un pneumatico a bassa rumorosità, secondo quanto stabilito nelle rivendicazioni allegate. According to the present invention, a low noise tire is provided, according to what is stated in the attached claims.

BREVE DESCRIZIONE DEI DISEGNI BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS

La presente invenzione verrà ora descritta con riferimento ai disegni annessi, che ne illustrano alcuni esempi di attuazione non limitativi, in cui: The present invention will now be described with reference to the attached drawings, which illustrate some non-limiting examples of implementation, in which:

• la figura 1 illustra schematicamente una sezione laterale di una parte di un pneumatico realizzato in accordo con la presente invenzione; Figure 1 schematically illustrates a side section of a part of a tire made in accordance with the present invention;

• la figura 2 illustra in scala ingrandita un particolare della figura 1; Figure 2 shows a detail of Figure 1 on an enlarged scale;

• la figura 3 illustra schematicamente una vista laterale del pneumatico della figura 1; Figure 3 schematically illustrates a side view of the tire of figure 1;

• la figura 4 illustra schematicamente una vista laterale di una diversa forma di attuazione del pneumatico della figura 1; Figure 4 schematically illustrates a side view of a different embodiment of the tire of figure 1;

• la figura 5 illustra schematicamente una sezione laterale di una parte di una ulteriore forma di attuazione del pneumatico della figura 1; e • le figure 6-8 sono tre grafici che mostrano dei risultati sperimentali sulla rumorosità e sulla resistenza al rotolamento a velocità costante di un pneumatico realizzato in accordo con la presente invenzione. Figure 5 schematically illustrates a side section of a part of a further embodiment of the tire of figure 1; and • Figures 6-8 are three graphs showing experimental results on the noise and rolling resistance at constant speed of a tire manufactured in accordance with the present invention.

FORME DI ATTUAZIONE PREFERITE DELL'INVENZIONE PREFERRED EMBODIMENTS OF THE INVENTION

Nella figura 1, con il numero 1 è indicato nel suo complesso un pneumatico comprendente una tela di carcassa 2 (body-ply) toroidale, la quale presenta due talloni 3 (beads) anulari e supporta una striscia di battistrada 4 (tread band) che è composta di un materiale a base di gomma vulcanizzata e costituisce la corona del pneumatico 1. Tra la tela di carcassa 2 e la striscia di battistrada 4 è interposta una cintura 5 di battistrada (tread belt), la quale comprende due tele 6 di battistrada; ciascuna tela 6 di battistrada è costituita di un nastro di gomma in cui sono annegate un numero di corde (non illustrate), le quali sono disposte affiancate una all'altra con un passo determinato e formano un angolo di inclinazione determinato con un piano equatoriale del pneumatico 1. Inoltre, la tela di carcassa 2 supporta una coppia di pareti 7 laterali disposte tra la striscia di battistrada 4 ed i talloni 3. In Figure 1, the number 1 indicates as a whole a tire comprising a toroidal carcass ply 2 (body-ply), which has two annular beads 3 and supports a tread band 4 (tread band) which is composed of a vulcanized rubber-based material and constitutes the crown of the tire 1. A tread belt 5 is interposed between the carcass ply 2 and the tread strip 4, which comprises two tread plies 6 ; each tread ply 6 consists of a rubber band in which a number of ropes (not shown) are embedded, which are arranged side by side with a determined pitch and form a determined inclination angle with an equatorial plane of the tire 1. Furthermore, the carcass ply 2 supports a pair of side walls 7 arranged between the tread strip 4 and the beads 3.

La striscia di battistrada 4 presenta una superficie 8 di rotolamento, la quale delimita esternamente la striscia di battistrada 4 (cioè è disposta radialmente all'esterno) ed in uso appoggia sulla superficie stradale. La superficie 8 di rotolamento della striscia di battistrada 4 è interrotta da un disegno a rilievo provvisto di un pluralità di scanalature longitudinali e di scanalature trasversali. The tread strip 4 has a rolling surface 8, which externally delimits the tread strip 4 (ie it is arranged radially outwards) and in use rests on the road surface. The rolling surface 8 of the tread strip 4 is interrupted by a relief pattern provided with a plurality of longitudinal grooves and transverse grooves.

All'interno della tela di carcassa 2 viene disposto un foglietto 9 (innerliner) che è impermeabile all'aria, costituisce un rivestimento interno, ed ha la funzione di trattenere l'aria all'interno del pneumatico 1 per conservare nel tempo la pressione di gonfiaggio del pneumatico 1 stesso. Inside the carcass ply 2 a sheet 9 (innerliner) is arranged which is impermeable to air, constitutes an internal lining, and has the function of retaining the air inside the tire 1 to maintain the pressure over time. inflation of the tire 1 itself.

Il pneumatico 1 comprende una zavorra 10 che è disposta dentro al pneumatico 1 ed è fissata in corrispondenza della striscia di battistrada 4 ad una superficie interna del foglietto 9 rivolta verso il centro del pneumatico 1. Secondo una possibile forma di attuazione, la zavorra 10 è incollata direttamente alla superficie interna del foglietto 9 rivolta verso il centro del pneumatico 1. Secondo una alternativa forma di attuazione, la zavorra 10 è fissata meccanicamente ad uno strato sottostante il foglietto 9 (ad esempio alla cintura 5 di battistrada) mediante degli agganci meccanici che attraversano il foglietto 9 stesso. direttamente alla superficie interna del foglietto 9 rivolta verso il centro del pneumatico 1 . Secondo una ulteriore forma di attuazione, il la zavorra 10 è sia incollata direttamente alla superficie interna del foglietto 9 rivolta verso il centro del pneumatico 1, sia fissata meccanicamente ad uno strato sottostante il foglietto 9 (ad esempio alla cintura 5 di battistrada) mediante degli agganci meccanici che attraversano il foglietto 9 stesso. The tire 1 comprises a ballast 10 which is arranged inside the tire 1 and is fixed in correspondence with the tread strip 4 to an internal surface of the sheet 9 facing the center of the tire 1. According to a possible embodiment, the ballast 10 is glued directly to the inner surface of the sheet 9 facing the center of the tire 1. According to an alternative embodiment, the ballast 10 is mechanically fixed to a layer below the sheet 9 (for example to the tread belt 5) by means of mechanical hooks which pass through sheet 9 itself. directly to the inner surface of the sheet 9 facing the center of the tire 1. According to a further embodiment, the ballast 10 is both glued directly to the inner surface of the sheet 9 facing the center of the tire 1, and mechanically fixed to a layer below the sheet 9 (for example to the tread belt 5) by means of some mechanical hooks that cross the sheet 9 itself.

Secondo quanto meglio illustrato nella figura 2, la zavorra 10 è costituita da almeno un corpo 11 di zavorra che è fissato alla striscia di battistrada 4 con l'interposizione di un elemento 12 elastico (ovvero l'elemento 12 elastico è fissato al foglietto 9 ed a sua volta il corpo 11 di zavorra è fissato all'elemento 12 elastico). According to what is better illustrated in Figure 2, the ballast 10 consists of at least one ballast body 11 which is fixed to the tread strip 4 with the interposition of an elastic element 12 (i.e. the elastic element 12 is fixed to the sheet 9 and in turn, the ballast body 11 is fixed to the elastic element 12).

Secondo una preferita forma di attuazione, l'elemento 12 elastico presenta una dimensione radiale (ovvero una dimensione misurata perpendicolarmente all'asse di rotazione centrale del pneumatico 1) compresa tra 0.1 mm e 3 mm ed ha la sola funzione di compensare le differenze tra la deformazione della zavorra 10 e le deformazioni delle altre componenti del pneumatico 1 durante il rotolamento del pneumatico 1 stesso. In altre parole, il corpo 11 di zavorra può presentare una diversa rigidezza rispetto alle altre componenti del pneumatico 1, di conseguenza quando durante il rotolamento il pneumatico 1 si deforma nella zona a contatto con il suolo il corpo 11 di zavorra può deformarsi in modo (leggermente) diverso rispetto alle altre componenti del pneumatico 1; qui entra in gioco l'elemento 12 elastico che presenta delle grandi capacità di deformazione elastica (molto superiori rispetto alla zavorra 10 ed al pneumatico 1) e quindi è in grado di deformarsi per compensare le differenze tra la deformazione del corpo il di zavorra e le deformazioni delle altre componenti del pneumatico 1. Grazie alla presenza dell'elemento 12 elastico, durante il rotolamento del pneumatico 1 non si verificano tensioni particolarmente elevate tra la zavorra 10 ed il foglietto 9 e quindi anche verso la fine vita del pneumatico 1 la zavorra 10 non tende a distaccarsi dal foglietto 9. According to a preferred embodiment, the elastic element 12 has a radial dimension (i.e. a dimension measured perpendicular to the central rotation axis of the tire 1) of between 0.1 mm and 3 mm and has the sole function of compensating for the differences between the deformation of the ballast 10 and the deformations of the other components of the tire 1 during the rolling of the tire 1 itself. In other words, the ballast body 11 can have a different stiffness with respect to the other components of the tire 1, consequently when the tire 1 deforms in the area in contact with the ground during rolling, the ballast body 11 can deform in such a way ( slightly) different from the other components of tire 1; here comes into play the elastic element 12 which has great elastic deformation capacities (much higher than the ballast 10 and the tire 1) and therefore is able to deform to compensate for the differences between the deformation of the body, the ballast and the deformations of the other components of the tire 1. Thanks to the presence of the elastic element 12, during the rolling of the tire 1 there are no particularly high tensions between the ballast 10 and the sheet 9 and therefore also towards the end of life of the tire 1 the ballast 10 does not tend to detach from the sheet 9.

Secondo una alternativa forma di attuazione meno probabile, l'elemento 12 elastico presenta una dimensione radiale superiore a 5 mm ed ha (anche) la funzione di realizzare assieme alla zavorra 10 uno smorzatore inerziale (mass damper) oltre a svolgere la sopra descritta funzione di compensare le differenze tra la deformazione della zavorra 10 e le deformazioni delle altre componenti del pneumatico 1 durante il rotolamento del pneumatico 1 stesso. In questo caso, la rigidezza radiale dell'elemento 12 elastico viene dimensionata per accoppiare la risonanza del sistema principale (ovvero del pneumatico 1) alla risonanza della zavorra 10. According to an alternative less probable embodiment, the elastic element 12 has a radial dimension greater than 5 mm and (also) has the function of providing together with the ballast 10 an inertial damper (mass damper) in addition to performing the above-described function of compensate for the differences between the deformation of the ballast 10 and the deformations of the other components of the tire 1 during the rolling of the tire 1 itself. In this case, the radial stiffness of the elastic element 12 is sized to couple the resonance of the main system (i.e. of the tire 1) to the resonance of the ballast 10.

La massa complessiva della zavorra 10 è superiore a 100 grammi ed in generale è compresa tra 100 grammi e 1500 grammi (il valore esatto della massa complessiva della zavorra 10 viene normalmente determinato in modo sperimentale in funzione del tipo di pneumatico 1). La zavorra 10 presenta una massa relativamente elevata, in quanto proprio la massa della zavorra 10 svolge una funzione fondamentale nella riduzione della rumorosità di tipo "rumble": la massa della zavorra 10 contribuisce ad aumentare la massa complessiva nella zona della corona del pneumatico 1 (ovvero in corrispondenza della striscia 4 di battistrada) e quindi riduce la frequenza con cui la striscia 4 di battistrada tende a rimbalzare contro la sede stradale quando la sede stradale è irregolare ed in questo modo viene anche ridotta in modo significativo la rumorosità di tipo "rumble" generata dal pneumatico 1 (ovvero la rumorosità di tipo "rumble" viene spostata verso una zona non udibile). E' molto importante osservare che grazie alla presenza della zavorra 10 è possibile ridurre in modo significativo la rumorosità di tipo "rumble" generata dal pneumatico 1 senza aumentare in modo apprezzabile la resistenza al rotolamento a velocità costante . Invece, l'aumento della massa nella zona della corona del pneumatico 1 mediante un aumento dello spessore della striscia 4 di battistrada (ovvero aumentando la quantità di materiale elastomerico nella zona di corona) permette da un lato di ridurre in modo significativo la rumorosità di tipo "rumble", ma per contro comporta un altrettanto significativo aumento della resistenza al rotolamento a velocità costante. The total mass of the ballast 10 is greater than 100 grams and in general is between 100 grams and 1500 grams (the exact value of the total mass of the ballast 10 is normally determined experimentally as a function of the type of tire 1). The ballast 10 has a relatively high mass, since the mass of the ballast 10 performs a fundamental function in reducing the "rumble" noise: the mass of the ballast 10 contributes to increasing the overall mass in the area of the crown of the tire 1 ( or in correspondence with the tread strip 4) and therefore reduces the frequency with which the tread strip 4 tends to bounce against the roadway when the roadway is irregular and in this way the "rumble" type noise is also significantly reduced "generated by tire 1 (ie the" rumble "type noise is moved to an inaudible area). It is very important to observe that thanks to the presence of the ballast 10 it is possible to significantly reduce the "rumble" noise generated by the tire 1 without appreciably increasing the rolling resistance at constant speed. On the other hand, the increase in mass in the crown area of the tire 1 by increasing the thickness of the tread strip 4 (i.e. by increasing the amount of elastomeric material in the crown area) allows on the one hand to significantly reduce the noise of the type "rumble", but on the other hand it involves an equally significant increase in rolling resistance at constant speed.

Quanto sopra esposto è chiaramente mostrato nei grafici illustrati nella figura 6. Nel grafico superiore della figura 6 è mostrata la riduzione dei livelli acustici (cioè del rumore) percepiti dal guidatore durante una marcia a velocità costante (60 km/h) su un fondo stradale di pavé aggiungendo una massa addizionale rispettivamente di 100 grammi, 250 grammi e 500 grammi mediante la zavorra 10 (barre grigie) oppure mediante un aumento dello spessore della striscia 4 di battistrada (barre bianche); si osserva che in entrambe le soluzioni si verifica una riduzione della rumorosità che è tanto maggiore quanto maggiore è la massa aggiunta complessiva. Nel grafico inferiore della figura 6 è mostrato l'aumento percentuale della resistenza al rotolamento a velocità costante aggiungendo una massa addizionale rispettivamente di 100 grammi, 250 grammi e 500 grammi mediante la zavorra 10 (barre grigie) oppure mediante un aumento dello spessore della striscia 4 di battistrada (barre bianche); si osserva che l'aggiunta della zavorra 10 ha un impatto molto limitato sulla resistenza al rotolamento a velocità costante (e comunque molto inferiore in proporzione ai benefici sulla riduzione della rumorosità di tipo "rumble"), mentre l'aumento dello spessore della striscia 4 di battistrada determina un significativo aumento della resistenza al rotolamento a velocità costante (comparabile, in proporzione, con la riduzione della rumorosità di tipo "rumble"). The above is clearly shown in the graphs illustrated in figure 6. The upper graph of figure 6 shows the reduction of the acoustic levels (i.e. noise) perceived by the driver during a constant speed (60 km / h) ride on a road surface of pavé by adding an additional mass of 100 grams, 250 grams and 500 grams respectively by means of ballast 10 (gray bars) or by increasing the thickness of the tread strip 4 (white bars); it is observed that in both solutions there is a reduction in noise which is greater the greater the overall added mass. The lower graph of Figure 6 shows the percentage increase in rolling resistance at constant speed by adding an additional mass of 100 grams, 250 grams and 500 grams respectively by ballast 10 (gray bars) or by increasing the thickness of strip 4 of tread (white bars); it is observed that the addition of the ballast 10 has a very limited impact on the rolling resistance at constant speed (and in any case much lower in proportion to the benefits in reducing the "rumble" type of noise), while the increase in the thickness of the strip 4 tread pattern determines a significant increase in rolling resistance at constant speed (comparable, in proportion, with the reduction in "rumble" noise).

L'aggiunta della zavorra 10 ha un impatto molto limitato sulla resistenza al rotolamento a velocità costante, in quanto durante il rotolamento del pneumatico 1 la zavorra 10 (a differenza della striscia 4 di battistrada) non è soggetta a deformazioni elastiche significative che comportano uno spreco rilevante di energia per isterisi elastica. In altre parole, la zavorra 10 è in sostanza un "corpo morto" che si trovano in corrispondenza della zona di corona del pneumatico 1 e che ha l'unico effetto di aumentare localmente la massa; è evidente che durante le accelerazioni/decelerazioni del pneumatico 1 la zavorra 10 allunga i tempi di risposta per effetto dell'inevitabile aumento dell'inerzia meccanica, ma nella marcia a velocità costante la zavorra 10 ha un impatto trascurabile sulla resistenza al rotolamento a velocità costante del pneumatico 1. The addition of the ballast 10 has a very limited impact on the rolling resistance at constant speed, since during the rolling of the tire 1 the ballast 10 (unlike the tread strip 4) is not subjected to significant elastic deformations which lead to waste. relevant energy for elastic hysterysis. In other words, the ballast 10 is essentially a "dead body" which are found in correspondence with the crown zone of the tire 1 and which has the sole effect of locally increasing the mass; it is evident that during the accelerations / decelerations of the tire 1 the ballast 10 lengthens the response times due to the inevitable increase in mechanical inertia, but in constant speed running the ballast 10 has a negligible impact on the rolling resistance at constant speed of tire 1.

Nel grafico illustrato nella figura 7 è mostrato lo spettro del rumore percepito dal guidatore durante una marcia a velocità costante (60 km/h) su un fondo stradale di pavé con uno stesso tipo di pneumatico in tre varianti: privo di masse aggiunte (linea tratto e punto), con una zavorra 10 (linea continua), con un aumento dello spessore della striscia 4 di battistrada (linea tratteggiata). Dal grafico illustrato nella figura 7 è evidente che la presenza della zavorra 10 permette di ottenere una riduzione della rumorosità di tipo "rumble" significativa e comparabile con la riduzione ottenibile con una analogo aumento di massa ottenuto aumentando lo spessore della striscia 4 di battistrada. The graph illustrated in figure 7 shows the spectrum of the noise perceived by the driver when driving at a constant speed (60 km / h) on a cobbled road surface with the same type of tire in three variants: without added masses (line drawn and point), with a ballast 10 (solid line), with an increase in the thickness of the tread strip 4 (dashed line). From the graph illustrated in Figure 7 it is evident that the presence of the ballast 10 allows to obtain a significant and comparable noise reduction of the "rumble" type with the reduction obtainable with a similar mass increase obtained by increasing the thickness of the tread strip 4.

Nel grafico illustrato nella figura 8 è mostrato lo spettro di ampiezza della forza sull'asse ruota in direzione normale al piano stradale la percorrenza di un tratto di strada irregolare a velocità costante (70 Km/h) con uno stesso tipo di pneumatico in tre varianti: privo di masse aggiunte (linea tratto e punto), con una zavorra 10 (linea continua), con un aumento dello spessore della striscia 4 di battistrada (linea tratteggiata). Dal grafico illustrato nella figura 8 è evidente che la presenza della zavorra 10 permette di ottenere una riduzione della rumorosità di tipo "rumble" significativa e comparabile con la riduzione ottenibile con una analogo aumento di massa ottenuto aumentando lo spessore della striscia 4 di battistrada . The graph illustrated in figure 8 shows the spectrum of amplitude of the force on the wheel axis in the direction normal to the road surface, the travel of an irregular stretch of road at constant speed (70 km / h) with the same type of tire in three variants : without added masses (dash and dot line), with a ballast 10 (solid line), with an increase in the thickness of the tread strip 4 (dashed line). From the graph illustrated in Figure 8 it is evident that the presence of the ballast 10 allows to obtain a significant and comparable noise reduction of the "rumble" type with the reduction obtainable with a similar mass increase obtained by increasing the thickness of the tread strip 4.

Normalmente, la zavorra 10 è costituita di un materiale avente una densità superiore a 2 kg/dm<3>ed in generale compresa tra 2 kg/dm<3>e 12 kg/dm<3>(ovvero materiali plastici "pesanti", alluminio, acciaio, piombo...) . Secondo una possibile forma di attuazione, la zavorra 10 è costituita di un materiale più leggero quando la massa complessiva della zavorra 10 è contenuta (cioè prossima al limite inferiore di 100 grammi) e la zavorra 10 è costituita di un materiale più pesante quando la massa complessiva della zavorra 10 è elevata (cioè prossima al limite superiore di 1500 grammi). In questo modo il volume complessivo della zavorra 10 è comunque contenuto e quindi da un lato il baricentro della zavorra 10 è radialmente "vicino" alla striscia 4 di battistrada, e dall'altro lato la zavorra 10 non comporta una riduzione rilevante del volume interno del pneumatico 1. A tale proposito, è importante osservare che ciascun corpo il di zavorra presenta una dimensione radiale (cioè misurata perpendicolarmente all'asse di rotazione centrale del pneumatico 1) compresa tra 3 mm e 50 mm e presenta una larghezza assiale (cioè misurata parallelamente all'asse di rotazione centrale del pneumatico 1) compresa tra compresa tra il 5% ed il 60% della dimensione laterale massima delle pareti (7) laterali (indicativamente compresa tra 5 mm e 30 Normally, the ballast 10 is made of a material having a density greater than 2 kg / dm <3> and in general between 2 kg / dm <3> and 12 kg / dm <3> (ie "heavy" plastic materials, aluminum, steel, lead ...). According to a possible embodiment, the ballast 10 is made of a lighter material when the total mass of the ballast 10 is low (i.e. close to the lower limit of 100 grams) and the ballast 10 is made of a heavier material when the mass overall ballast 10 is high (i.e. close to the upper limit of 1500 grams). In this way the overall volume of the ballast 10 is in any case contained and therefore on the one hand the center of gravity of the ballast 10 is radially "close" to the tread strip 4, and on the other hand the ballast 10 does not involve a significant reduction in the internal volume of the tire 1. In this regard, it is important to note that each ballast body il has a radial dimension (i.e. measured perpendicular to the central rotation axis of the tire 1) between 3 mm and 50 mm and has an axial width (i.e. measured parallel to the central rotation axis of the tire 1) between 5% and 60% of the maximum lateral dimension of the side walls (7) (indicatively between 5 mm and 30

mm). mm).

Secondo la forma di attuazione illustrata nella figura 3, la zavorra 10 comprende un corpo 11 di zavorra (sostanzialmente monolitico) di forma anulare che forma un anello continuo (cioè sostanzialmente privo di interruzioni) all'interno del pneumatico 1. Secondo la forma di attuazione illustrata nella figura 3, la zavorra 10 comprende una pluralità di corpi 11 di zavorra che sono conformati ad arco di circonferenza, sono separati uno dall'altro, e formano un anello discontinuo (cioè con interruzioni) all'interno del pneumatico 1. In entrambe le soluzioni, la zavorra 10 risulta equilibrata (cioè priva di eccentricità) rispetto all'asse centrale di rotazione del pneumatico 1 in modo tale da evitare di generare vibrazioni radiali indesiderate durante il rotolamento del pneumatico 1. According to the embodiment illustrated in Figure 3, the ballast 10 comprises a ballast body 11 (substantially monolithic) of annular shape which forms a continuous ring (i.e. substantially without interruptions) inside the tire 1. According to the embodiment illustrated in Figure 3, the ballast 10 comprises a plurality of ballast bodies 11 which are shaped in an arc of circumference, are separated from each other, and form a discontinuous ring (i.e. with interruptions) inside the tire 1. In both solutions, the ballast 10 is balanced (i.e. without eccentricity) with respect to the central axis of rotation of the tire 1 in such a way as to avoid generating unwanted radial vibrations during the rolling of the tire 1.

Secondo la forma di attuazione illustrata nella figura 1, la zavorra 10 presenta un unico anello (continuo oppure discontinuo come descritto in precedenza) disposto in posizione centrale (cioè simmetricamente rispetto al piano mediale del pneumatico 1). Secondo la forma di attuazione illustrata nella figura 5, la zavorra 10 presenta più (generalmente da due a quattro) anelli (continui oppure discontinui come descritto in precedenza) disposti tra loro affiancati e paralleli ed in modo simmetrico rispetto al piano mediale del pneumatico 1. Secondo una preferita forma di attuazione illustrata nella figura 5, una distanza laterale D tra ciascuno dei due anelli ed il piano mediale del pneumatico 1 è non superiore al 40% della larghezza W complessiva della striscia di battistrada 4. la zavorra 10 deve essere simmetrica (cioè priva di eccentricità) anche rispetto al piano mediale del pneumatico 1 in modo tale da evitare di generare vibrazioni assiali indesiderate durante il rotolamento del pneumatico 1. Generalmente viene scelto di dividere la zavorra 10 in più anelli affiancati per mantenere piccola la sezione trasversale di ciascun corpo 11 di zavorra, in quanto quando la sezione trasversale dei corpi 11 di zavorra è troppo grande allora diventa più complesso vincolare in modo duraturo i corpi 11 di zavorra al foglietto 9. According to the embodiment illustrated in Figure 1, the ballast 10 has a single ring (continuous or discontinuous as described above) arranged in a central position (i.e. symmetrically with respect to the medial plane of the tire 1). According to the embodiment illustrated in Figure 5, the ballast 10 has more (generally from two to four) rings (continuous or discontinuous as described above) arranged side by side and parallel and symmetrically with respect to the medial plane of the tire 1. According to a preferred embodiment illustrated in Figure 5, a lateral distance D between each of the two rings and the medial plane of the tire 1 is no greater than 40% of the overall width W of the tread strip 4. the ballast 10 must be symmetrical ( i.e. without eccentricity) also with respect to the medial plane of the tire 1 in such a way as to avoid generating unwanted axial vibrations during the rolling of the tire 1. Generally it is chosen to divide the ballast 10 into several rings side by side to keep the cross section of each small ballast body 11, since when the cross section of the ballast bodies 11 is too large then d It is more complex to permanently constrain the ballast bodies 11 to the sheet 9.

Il pneumatico 1 sopra descritto presenta numerosi vantaggi. The tire 1 described above has numerous advantages.

In primo luogo, il pneumatico 1 sopra descritto presenta una rumorosità di tipo "rumble" significativamente più bassa rispetto ad un analogo pneumatico privo della zavorra 10 ed allo stesso tempo il pneumatico 1 sopra descritto presenta una resistenza al rotolamento a velocità costante sostanzialmente identica ad un analogo pneumatico privo della zavorra 10. In the first place, the tire 1 described above has a significantly lower noise level than a similar tire without ballast 10 and at the same time the tire 1 described above has a rolling resistance at constant speed substantially identical to a pneumatic analogue without ballast 10.

Inoltre, il pneumatico 1 sopra descritto è di facile realizzazione, in quanto l'applicazione della zavorra 10 avviene al termine della linea produttiva (oppure anche lontano dalla linea produttiva e dopo un certo tempo dalla produzione del pneumatico 1) e quindi non comporta alcun tipo di modifica alla linea produttiva (ed in particolare aqli estrusori ed aqli stampi). La zavorra 10 è facilmente modificabile in oqni momento, quindi risulta molto semplice realizzare lotti di produzioni (anche numericamente ridotti) con caratteristiche differenziate (ovvero privileqiano l'"handling" a scapito della rumorosità di tipo "rumble" con zavorre 10 più leqqere o anche non presenti oppure privileqiano la rumorosità di tipo "rumble" a scapito dell' "handlinq" con zavorre 10 più pesanti). Furthermore, the tire 1 described above is easy to manufacture, since the ballast 10 is applied at the end of the production line (or even away from the production line and after a certain time from the production of the tire 1) and therefore does not involve any type of modification to the production line (and in particular to extruders and molds). The ballast 10 can be easily modified at any time, therefore it is very simple to create production batches (even numerically reduced) with differentiated characteristics (ie they favor "handling" at the expense of "rumble" type noise with ballasts 10 plus light or even not present or favor the "rumble" type noise to the detriment of the "handlinq" with 10 heavier weights).

Infine, il pneumatico 1 sopra descritto è di economica realizzazione rispetto ad un pneumatico 1 in cui l'aumento di massa è stato ottenuto mediante un inspessimento della striscia 4 di battistrada, in quanto il costo specifico (cioè per unità di peso) della gomma è decisamente più alto del costo specifico del materiale (tipicamente metallico) che costituisce la zavorra 10. Finally, the tire 1 described above is cheaper to manufacture than a tire 1 in which the increase in mass has been obtained by thickening the tread strip 4, since the specific cost (i.e. per unit of weight) of the rubber is decidedly higher than the specific cost of the material (typically metallic) which constitutes the ballast 10.

Claims

CLAIMS 1) Tire (1) comprising: a toroidal carcass ply (2), which has two annular beads (3); a tread strip (4) which is composed of a material based on vulcanized rubber and constitutes the crown of the tire (1); a sheet (9) arranged inside the carcass ply (2); and at least one ballast (10) which is arranged inside the tire (1) in correspondence with the tread strip (4) and in contact with an internal surface of the sheet (9) facing the center of the tire (1); the tire (1) is characterized in that the ballast (10) has a total mass of at least 100 grams and is made of a material having a density greater than 2 kg / dm <3>.

2) Tire (1) according to claim 1, wherein the ballast (10) has a total mass comprised between 100 grams and 1500 grams.

3) Tire (1) according to claim 1 or 2, wherein the material constituting the ballast (10) has a density between 2 kg / dm <3> and 12 kg / dm <3>.

4) Tire (1) according to claim 1, 2 or 3, wherein the ballast (10) comprises an annular shaped ballast body (11) which forms a continuous ring inside the tire (1).

5) Tire (1) according to claim 1, 2 or 3, wherein the ballast (10) comprises a plurality of ballast bodies (11) which are separated from each other and form a discontinuous ring inside the tire ( 1).

6) Tire (1) according to claim 4 or 5, wherein the ballast (10) has a single ring arranged in a central position.

7) Tire (1) according to claim 4 or 5, wherein the ballast (10) has at least two rings arranged side by side and parallel and symmetrically with respect to the medial plane of the tire (1).

8) Tire (1) according to claim 7, wherein the lateral distance (D) between each of the two rings and the medial plane of the tire (1) is not more than 40% of the overall width (W) of the tread strip ( 4).

9) Tire (1) according to one of claims 4 to 8, wherein each ballast body (II) has a radial dimension between 3 mm and 50 mm and has an axial width between 5% and 60% of the maximum lateral dimension of the side walls (7).

10) Tire (1) according to one of claims 1 to 9, in which an elastic element (12) is interposed between the ballast (10) and the sheet.

11) Pneumatic (1) according to claim 10, in which the elastic element (12) has a radial dimension between 0.1 mm and 3 mm and has the sole function of compensating for the differences between the deformation of the ballast (10) and the deformations of the other components of the tire (1) during the rolling of the tire (1) itself.

12) Pneumatic tire (1) according to claim 10, wherein the elastic element (12) has a radial dimension greater than 5 mm and has the function of forming an inertial damper together with the ballast (10).

13) Tire (1) according to one of claims 1 to 12, wherein the ballast (10) is glued directly to the inner surface of the sheet (9) facing the center of the tire (1).

14) Tire (1) according to one of claims 1 to 13, wherein the ballast (10) is mechanically fixed to a layer underneath the sheet (9) by means of mechanical hooks which cross the sheet (9) itself.