ITTO20120871A1 - Striscia di battistrada per un pneumatico invernale provvista di intagli tridimensionali - Google Patents

Striscia di battistrada per un pneumatico invernale provvista di intagli tridimensionali Download PDF

Info

Publication number
ITTO20120871A1
ITTO20120871A1 IT000871A ITTO20120871A ITTO20120871A1 IT TO20120871 A1 ITTO20120871 A1 IT TO20120871A1 IT 000871 A IT000871 A IT 000871A IT TO20120871 A ITTO20120871 A IT TO20120871A IT TO20120871 A1 ITTO20120871 A1 IT TO20120871A1
Authority
IT
Italy
Prior art keywords
axis
tread strip
wave
notches
pattern
Prior art date
Application number
IT000871A
Other languages
English (en)
Inventor
Massimo Mangia
Emiliano Sabetti
Original Assignee
Bridgestone Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Bridgestone Corp filed Critical Bridgestone Corp
Priority to IT000871A priority Critical patent/ITTO20120871A1/it
Priority to US14/432,778 priority patent/US9994079B2/en
Priority to CN201380059975.5A priority patent/CN104797438B/zh
Priority to EP13792489.0A priority patent/EP2903837B1/en
Priority to RU2015116817A priority patent/RU2637273C2/ru
Priority to JP2015535161A priority patent/JP6182611B2/ja
Priority to PCT/IB2013/059182 priority patent/WO2014054038A1/en
Publication of ITTO20120871A1 publication Critical patent/ITTO20120871A1/it

Links

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60CVEHICLE TYRES; TYRE INFLATION; TYRE CHANGING; CONNECTING VALVES TO INFLATABLE ELASTIC BODIES IN GENERAL; DEVICES OR ARRANGEMENTS RELATED TO TYRES
    • B60C11/00Tyre tread bands; Tread patterns; Anti-skid inserts
    • B60C11/03Tread patterns
    • B60C11/12Tread patterns characterised by the use of narrow slits or incisions, e.g. sipes
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60CVEHICLE TYRES; TYRE INFLATION; TYRE CHANGING; CONNECTING VALVES TO INFLATABLE ELASTIC BODIES IN GENERAL; DEVICES OR ARRANGEMENTS RELATED TO TYRES
    • B60C11/00Tyre tread bands; Tread patterns; Anti-skid inserts
    • B60C11/03Tread patterns
    • B60C11/12Tread patterns characterised by the use of narrow slits or incisions, e.g. sipes
    • B60C11/1204Tread patterns characterised by the use of narrow slits or incisions, e.g. sipes with special shape of the sipe
    • B60C11/1218Three-dimensional shape with regard to depth and extending direction
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29DPRODUCING PARTICULAR ARTICLES FROM PLASTICS OR FROM SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE
    • B29D30/00Producing pneumatic or solid tyres or parts thereof
    • B29D30/06Pneumatic tyres or parts thereof (e.g. produced by casting, moulding, compression moulding, injection moulding, centrifugal casting)
    • B29D30/0601Vulcanising tyres; Vulcanising presses for tyres
    • B29D30/0606Vulcanising moulds not integral with vulcanising presses
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60CVEHICLE TYRES; TYRE INFLATION; TYRE CHANGING; CONNECTING VALVES TO INFLATABLE ELASTIC BODIES IN GENERAL; DEVICES OR ARRANGEMENTS RELATED TO TYRES
    • B60C11/00Tyre tread bands; Tread patterns; Anti-skid inserts
    • B60C11/03Tread patterns
    • B60C11/11Tread patterns in which the raised area of the pattern consists only of isolated elements, e.g. blocks
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60CVEHICLE TYRES; TYRE INFLATION; TYRE CHANGING; CONNECTING VALVES TO INFLATABLE ELASTIC BODIES IN GENERAL; DEVICES OR ARRANGEMENTS RELATED TO TYRES
    • B60C11/00Tyre tread bands; Tread patterns; Anti-skid inserts
    • B60C11/03Tread patterns
    • B60C11/12Tread patterns characterised by the use of narrow slits or incisions, e.g. sipes
    • B60C11/1204Tread patterns characterised by the use of narrow slits or incisions, e.g. sipes with special shape of the sipe
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29DPRODUCING PARTICULAR ARTICLES FROM PLASTICS OR FROM SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE
    • B29D30/00Producing pneumatic or solid tyres or parts thereof
    • B29D30/06Pneumatic tyres or parts thereof (e.g. produced by casting, moulding, compression moulding, injection moulding, centrifugal casting)
    • B29D30/0601Vulcanising tyres; Vulcanising presses for tyres
    • B29D30/0606Vulcanising moulds not integral with vulcanising presses
    • B29D2030/0607Constructional features of the moulds
    • B29D2030/0613Means, e.g. sipes or blade-like elements, for forming narrow recesses in the tyres, e.g. cuts or incisions for winter tyres
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60CVEHICLE TYRES; TYRE INFLATION; TYRE CHANGING; CONNECTING VALVES TO INFLATABLE ELASTIC BODIES IN GENERAL; DEVICES OR ARRANGEMENTS RELATED TO TYRES
    • B60C11/00Tyre tread bands; Tread patterns; Anti-skid inserts
    • B60C11/03Tread patterns
    • B60C11/12Tread patterns characterised by the use of narrow slits or incisions, e.g. sipes
    • B60C11/1204Tread patterns characterised by the use of narrow slits or incisions, e.g. sipes with special shape of the sipe
    • B60C2011/1213Tread patterns characterised by the use of narrow slits or incisions, e.g. sipes with special shape of the sipe sinusoidal or zigzag at the tread surface
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60CVEHICLE TYRES; TYRE INFLATION; TYRE CHANGING; CONNECTING VALVES TO INFLATABLE ELASTIC BODIES IN GENERAL; DEVICES OR ARRANGEMENTS RELATED TO TYRES
    • B60C11/00Tyre tread bands; Tread patterns; Anti-skid inserts
    • B60C11/03Tread patterns
    • B60C11/12Tread patterns characterised by the use of narrow slits or incisions, e.g. sipes
    • B60C11/1204Tread patterns characterised by the use of narrow slits or incisions, e.g. sipes with special shape of the sipe
    • B60C2011/1227Tread patterns characterised by the use of narrow slits or incisions, e.g. sipes with special shape of the sipe having different shape within the pattern

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Tires In General (AREA)

Description

DESCRIZIONE
"STRISCIA DI BATTISTRADA PER UN PNEUMATICO INVERNALE PROVVISTA DI INTAGLI TRIDIMENSIONALI"
SETTORE DELLA TECNICA
La presente invenzione è relativa ad una striscia di battistrada per un pneumatico invernale. La striscia di battistrada è provvista di intagli che sono ricavati nei blocchi del battistrada e si estendono in direzione radiale verso l'interno dei blocchi a partire da una superficie di rotolamento .
ARTE ANTERIORE
Una delle caratteristiche più importanti di un pneumatico invernale è la sua capacità di avere una aderenza accettabile su di un fondo innevato (cioè su di una superficie completamente coperta di neve), quindi la sua capacità di generare una frizione (cioè una forza di attrito) adeguata quando rotola sul fondo innevato. La frizione complessiva che si genera tra un pneumatico ed un fondo innevato è data dalla somma di una forza di scavo -digging force - determinata dal fatto che il battistrada del pneumatico penetra all'interno della neve e di una forza di taglio - shearing force - determinata dall'attrito tra la neve intrappolata dal battistrada del pneumatico (in particolare nelle scanalature del battistrada) e la neve della superficie innevata. Per aumentare la forza di taglio è necessario aumentare la quantità di neve che viene intrappolata (indentata) dal battistrada del pneumatico ed a tale scopo il battistrada viene provvisto di una pluralità di intagli - sipes - che si estendono in direzione radiale verso l'interno dei blocchi a partire dalla superficie di rotolamento e sono generalmente conformati a "zig-zag".
Tuttavia, la presenza degli intagli presenta anche degli aspetti negativi, in quanto da un alto migliora le prestazioni su fondi innevati o ghiacciati, ma dall'altro lato peggiora le prestazioni su fondi asciutti o (in misura minore) bagnati. Infatti, la presenza degli intagli aumenta in modo sensibile la flessibilità trasversale (ovvero assiale, cioè parallela all'asse di rotolamento del pneumatico) e longitudinale (ovvero circonferenziale, cioè tangente alla circonferenza del pneumatico) dei blocchi del battistrada e quindi aumenta in modo sensibile la deformazione dei blocchi del battistrada quando vengono sollecitati da forze trasversali (durante la percorrenza di una curva) o da forze longitudinali (in frenata oppure in accelerazione); una deformazione eccessiva dei blocchi del battistrada sotto la sollecitazione di forze trasversali o longitudinali è generalmente negativa, in quanto comporta una diminuzione dell'area di contatto tra la superficie di rotolamento (ovvero la superficie esterna dei blocchi di battistrada) e la superficie stradale con una conseguente diminuzione della forza complessiva che il pneumatico è in grado di trasmettere al fondo stradale.
DESCRIZIONE DELLA INVENZIONE
Scopo della presente invenzione è di fornire una striscia di battistrada per un pneumatico invernale che sia esente dagli inconvenienti sopra descritti e sia, in particolare, di facile ed economica realizzazione.
Secondo la presente invenzione viene fornita una striscia di battistrada per un pneumatico invernale secondo quanto stabilito nelle rivendicazioni allegate.
BREVE DESCRIZIONE DEI DISEGNI
La presente invenzione verrà ora descritta con riferimento ai disegni annessi, che ne illustrano un esempio di attuazione non limitativo, in cui:
• la figura 1 è una vista schematica di una porzione di una striscia di battistrada per un pneumatico invernale realizzata in accordo con la presente invenzione ;
la figura 2 è una vista schematica, prospettica ed in scala ingrandita di un blocco della striscia di battistrada della figura 1;
la figura 3 è una vista dall'alto (ovvero in un piano XY) del blocco della figura 2;
la figura 4 è una vista laterale (ovvero in un piano ZX) del blocco della figura 2;
la figura 5 è una vista frontale (ovvero in un piano YZ) del blocco della figura 2;
la figura 6 è una vista laterale (ovvero in un piano ZX) di una diversa forma di attuazione del blocco della figura 2;
la figura 7 è una vista prospettica di un intaglio di un blocco della striscia di battistrada della figura 1; e
la figura 8 è un grafico che illustra il miglioramento della rigidezza ottenibile mediante la presente invenzione.
FORME DI ATTUAZIONE PREFERITE DELL'INVENZIONE
Nella figura 1, con il numero 1 è indicata nel suo complesso una striscia di battistrada per un pneumatico invernale. La striscia 1 di battistrada presenta una superficie 2 di base toroidale che si sviluppa attorno ad un asse di rotazione centrale.
La striscia 1 di battistrada è provvista di un disegno a rilievo che si eleva radialmente a partire dalla superficie 2 di base delimitato da un pluralità di scanalature 3 longitudinali - longitudinal grooves - (o circonferenziali, cioè che si estendono trasversalmente all'asse di rotazione lungo la circonferenza del battistrada) e di scanalature 4 trasversali - transverse grooves - (o assiali, cioè parallele all'asse di rotazione, e quindi perpendicolari alle scanalature 3 longitudinali); le scanalature 3 longitudinali e le scanalature 4 trasversali delimitano una pluralità di blocchi 5 - blocks - che si elevano radialmente dalla superficie 2 di base della striscia 1 di battistrada. Ciascun blocco 5 presenta all'incirca una forma parallelepipeda a sezione rettangolare e presenta due superfici 6 laterali longitudinali che sono perpendicolari alla superficie 2 di base e, nei blocchi 5 interni, delimitano due corrispondenti scanalature 3 longitudinali, due superfici 7 laterali trasversali che sono perpendicolari alla superficie 2 di base e delimitano due corrispondenti scanalature 4 trasversali, ed una superficie 8 superiore che è parallela alla superficie 2 di base e definisce una superficie di rotolamento che in uso si appoggia direttamente alla superficie stradale su cui rotola il pneumatico 1.
Secondo quanto illustrato nella figura 2, ciascun blocco 5 presenta degli intagli 9 - sipes - che sono ricavati radialmente attraverso la superficie 8 superiore del blocco 5 stesso e sono conformati a zig-zag; in altre parole, ciascun intaglio 9 si estende in direzione radiale verso l'interno del corrispondente blocco 5 a partire dalla superficie 8 superiore (ovvero dalla superficie di rotolamento).
Secondo quanto illustrato nelle figure 3-5, ciascun intaglio 9 presenta un andamento ondulatorio Wl, W2, W3 quando il corrispondente blocco 5 viene visto in uno qualsiasi di tre piani XY, ZX, YZ tra loro perpendicolari e definiti da un asse x longitudinale (ovvero circonferenziale, cioè tangente alla circonferenza del pneumatico), un asse y trasversale (ovvero assiale, cioè parallela all'asse di rotolamento del pneumatico e quindi perpendicolare all'asse x longitudinale), ed un asse z radiale (quindi perpendicolare all'asse x longitudinale ed all'asse y trasversale). In altre parole, ciascun intaglio 9 presenta un andamento ondulatorio Wl quando il corrispondente blocco 5 viene visto in un piano XY (come illustrato nella figura 3) definito dall'asse x longitudinale e dall'asse y trasversale (ovvero quando viene visto dall'alto), ciascun intaglio 9 presenta un andamento ondulatorio W2 quando il corrispondente blocco 5 viene visto in un piano ZX (come illustrato nella figura 4) definito dall'asse z radiale e dall'asse x longitudinale (ovvero quando viene visto lateralmente), e ciascun intaglio 9 presenta un andamento ondulatorio W3 quando il corrispondente blocco 5 viene visto in un piano YZ (come illustrato nella figura 5) definito dall'asse y trasversale e dall'asse z radiale (ovvero quando viene visto frontalmente) .
In altre parole, ciascun intaglio 9 presenta un andamento ondulatorio W1 nel piano XY e tale andamento ondulatorio si riscontra anche quando il corrispondente blocco 5 viene sezionato lungo qualsiasi piano di sezione parallelo al piano XY, ovvero a qualunque quota z radiale del corrispondente blocco 5; variando la quota z radiale, l'andamento ondulatorio W1 nel piano XY rimane lo stesso, ma subisce uno spostamento sia lungo l'asse y trasversale, sia lungo l'asse z radiale. Di conseguenza, ciascun intaglio 9 è generato partendo da un andamento ondulatorio W1 nel piano XY e spostando tale andamento ondulatorio W1 lungo l'asse z radiale determinando nello stesso tempo uno spostamento dell'andamento ondulatorio W1 sia lungo l'asse y trasversale, sia lungo l'asse z radiale.
Secondo una preferita forma di attuazione i tre andamenti ondulatori Wl, W2, W3 sono tra loro diversi per forma e/o dimensioni.
Secondo quanto illustrato nella figura 3, l'andamento ondulatorio W1 degli intagli 9 nel piano XY è una spezzata (ovvero un zig-zag) composta da una successione di segmenti rettilinei tra loro angolati. Preferibilmente, il passo (periodo) PI dell'andamento ondulatorio W1 è compreso tra 3 e 4 mm mentre l'ampiezza HI dell'andamento ondulatorio W1 è compresa tra 1,2 e 2,0 mm.
Secondo quanto illustrato nella figura 4, l'andamento ondulatorio W2 degli intagli 9 nel piano ZX è una spezzata con raccordi curvilinei in corrispondenza dei cambi di inclinazione (in alternativa potrebbe essere una spezzata con angoli vivi, ovvero senza raccordi curvilinei che premette di ottenere maggiori prestazioni ma risulta più complessa da produrre). Preferibilmente, il passo (periodo) P2 dell'andamento ondulatorio W2 è compreso tra 2 e 3 mm mentre l'ampiezza H2 dell'andamento ondulatorio W2 è compresa tra 0,6 e 1,0 mm.
Secondo quanto illustrato nella figura 5, l'andamento ondulatorio W3 degli intagli 9 nel piano YZ è una spezzata con raccordi curvilinei in corrispondenza dei cambi di inclinazione (in alternativa potrebbe essere una spezzata con angoli vivi, ovvero senza raccordi curvilinei che premette di ottenere maggiori prestazioni ma risulta più complessa da produrre). Preferibilmente, il passo (periodo) P3 dell'andamento ondulatorio W2 è compreso tra 1,5 e 2,0 mm mentre l'ampiezza H2 dell'andamento ondulatorio W3 è compresa tra 0.5 e 0,9 mm.
Secondo quanto illustrato nella figura 4, l'andamento ondulatorio W2 degli intagli 9 nel piano ZX è composto da una semionda A (ovvero metà di una onda completa) che si origina dalla superficie 8 superiore (ovvero dalla superficie di rotolamento) del corrispondente blocco 5 e da due onde B e C complete che si susseguono in successione dopo la semionda A. La semionda A presenta una ampiezza H2 inferiore rispetto all'ampiezza H2 delle due onde B e C complete (preferibilmente l'ampiezza H2 della semionda A è all'incirca la metà dell'ampiezza H2 delle due onde B e C complete). Inoltre, la semionda A presenta un passo (periodo) P2 diverso rispetto alle delle due onde B e C complete; a titolo di esempio, la semionda A presenta un passo (periodo) P2 di circa 1,8 mm (ovviamente riferito all'onda completa), la semionda B presenta un passo (periodo) P2 di circa 2,7 mm, e la semionda C presenta un passo (periodo) P2 di circa 3,1 mm.
Quando un blocco 5 viene sollecitato con una forza longitudinale (ovvero una forza diretta longitudinalmente lungo l'asse x longitudinale e quindi una forza di accelerazione o di frenatura), l'andamento ondulatorio W2 degli intagli 9 nel piano ZX genera una interazione meccanica - interlocking - tra le due superfici affacciate di ciascun intaglio 9 e le forze di interazione meccanica che si scambiano tra le due superfici affacciate di ciascun intaglio 9 producono due effetti positivi:
1. la componente longitudinale (parallela alla superficie stradale) delle forze di interazione meccanica che si scambiano tra le due superfici affacciate di ciascun intaglio 9 aumenta direttamente la rigidezza longitudinale del corrispondente blocco 5;
2. la componente radiale (perpendicolare alla superficie stradale) delle forze di interazione meccanica che si scambiano tra le due superfici affacciate di ciascun intaglio 9 genera dei momenti di reazione che annullano o almeno riducono i momenti deformanti che tendono a provocare una deformazione radiale del corrispondente blocco 5 (la deformazione radiale di un blocco 5 ha effetti negativi in quanto tendenzialmente riduce l'area di contatto tra la superficie 8 superiore del blocco 5 e la superficie stradale).
Normalmente, le due onde B e C complete dell'andamento ondulatorio W2 degli intagli 9 nel piano ZX vengo progettate per ottimizzare i due effetti sopra descritti.
La funzione primaria della semionda A dell'andamento ondulatorio W2 degli intagli 9 nel piano ZX è di aumentare i momenti di reazione che si oppongono ai momenti deformanti; tale risultato viene ottenuto aumentando la distanza di applicazione (e quindi il "braccio") delle forze di interazione meccanica che si scambiano tra le due superfici affacciate di ciascun intaglio 9. E' importante osservare che la sopra descritta funzione di aumento dei momenti di reazione svolta dalla semionda A dell'andamento ondulatorio W2 degli intagli 9 nel piano ZX è direzionale, ovvero agisce solo in caso di sollecitazioni longitudinali oppure solo in caso di sollecitazioni trasversali in funzione dell'orientamento della semionda A stessa. In altre parole, se la semionda A è orientata come illustrato nella figura 4 allora la sopra descritta funzione di aumento dei momenti di reazione agisce solo in caso di sollecitazioni longitudinali in accelerazione; invece, se la semionda A è orientata come illustrato nella figura 6 allora la sopra descritta funzione di aumento dei momenti di reazione agisce solo in caso di sollecitazioni longitudinali in frenata. E' importante osservare che la semionda A illustrata nella figura 6 è speculare rispetto alla semionda A illustrata nella figura 6. Le due onde B e C complete sono potenzialmente indipendenti dalla semionda A e devono venire orientate in funzione degli obiettivi che si vogliono raggiungere: se l'andamento ondulatorio W2 degli intagli 9 nel piano ZX viene progettato per massimizzare le prestazioni in un solo verso longitudinale (cioè solo in accelerazione oppure solo in frenata), le due onde B e C complete e la semionda A si troveranno sempre nello stesso verso, invece se l'andamento ondulatorio W2 degli intagli 9 nel piano ZX viene progettato per avere un comportamento di compromesso le due onde B e C complete si troveranno nel verso opposto della semionda A (cioè le due onde B e C complete saranno in un verso per massimizzare la frenata o la trazione su asciutto e la semionda A si troverà nel verso opposto per massimizzare la trazione o la frenata su fondi innevati).
Per tenere conto della direzionalità degli effetti della semionda A dell'andamento ondulatorio W2 degli intagli 9 nel piano ZX, è possibile differenziare i blocchi 5 centrali (cioè disposti in corrispondenza o in prossimità della mezzeria della striscia 1 di battistrada) dai blocchi 5 laterali (cioè disposti in corrispondenza o in prossimità delle spalle della striscia 1 di battistrada): i blocchi 5 centrali che sono maggiormente sollecitati dalle forze longitudinali di accelerazione hanno l'andamento ondulatorio W2 degli intagli 9 nel piano ZX illustrato nella figura 4 (per ottimizzare il comportamento in trazione), mentre i blocchi 5 laterali che sono maggiormente sollecitati dalle forze longitudinali di frenatura hanno l'andamento ondulatorio W2 degli intagli 9 nel piano ZX illustrato nella figura 6 (per ottimizzare il comportamento in frenata).
Inoltre, è stato osservato che la semionda A dell'andamento ondulatorio W2 degli intagli 9 agisce anche come micro-escavatore per la neve (ovviamente su fondi innevati) permettendo di aumentare la quantità di neve che viene intrappolata negli intagli 9 e quindi migliorando (leggermente) anche le prestazione su fondi innevati o ghiacciati.
Nella forma di attuazione illustrata nella figura 4, in ciascun blocco 5 l'andamento ondulatorio W2 degli intagli 9 nel piano ZX si interrompe poco prima della superficie 2 di base (ovvero al fondo del blocco 5) e nell'ultimo pezzettino (cioè negli ultimi 0,3-0,5 mm prima della superficie 2 di base) gli intagli 9 sono diritti (cioè privi di ondulazione) nel piano ZX. Secondo una diversa forma di attuazione non illustrata, l'andamento ondulatorio W2 degli intagli 9 nel piano ZX viene mantenuto dalla superficie 8 superiore (ovvero dalla sommità del blocco 5) alla superficie 2 di base (ovvero al fondo del blocco 5) senza soluzione di continuità; in altre parole, in ciascun blocco 5 l'andamento ondulatorio W2 degli intagli 9 nel piano ZX si estende su tutta la profondità radiale del blocco 5.
Nella forma di attuazione illustrata nella figura 5, in ciascun blocco 5 l'andamento ondulatorio W3 degli intagli 9 nel piano YZ viene mantenuto dalla superficie 8 superiore (ovvero dalla sommità del blocco 5) alla superficie 2 di base (ovvero al fondo del blocco 5) senza soluzione di continuità; in altre parole, in ciascun blocco 5 l'andamento ondulatorio W3 degli intagli 9 nel piano YZ si estende su tutta la profondità radiale del blocco 5. Secondo una diversa forma di attuazione non illustrata, l'andamento ondulatorio W3 degli intagli 9 nel piano YX si interrompe poco prima della superficie 2 di base (ovvero al fondo del blocco 5) e nell'ultimo pezzettino (cioè negli ultimi 0,3-0,5 mm prima della superficie 2 di base) gli intagli 9 sono diritti (cioè privi di ondulazione) nel piano YZ.
Nella figura 7 è illustrata una riproduzione tridimensionale di un intaglio 9.
La striscia 1 di battistrada per un pneumatico invernale sopra descritta presenta numerosi vantaggi.
In primo luogo, rispetto ad una analoga striscia di battistrada di tipo convenzionale, la striscia 1 di battistrada sopra descritta mantiene buone prestazioni su fondi innevati o ghiacciati grazie alla presenza degli intagli 9 e, nello stesso tempo, presenta prestazioni su fondi bagnati e asciutti decisamente migliori. Questo risultato è ottenuto grazie alla particolare forma degli intagli 9 che presentano un andamento ondulatorio Wl, W2, W3 quando il corrispondente blocco 5 viene visto in uno qualsiasi di tre piani XY, ZX, YZ tra loro perpendicolari.
L'andamento ondulatorio W1 nel piano XY è assolutamente convenzionale ed ha l'unica funzione di intrappolare una maqqiore quantità di neve su fondo innevato. Invece, qli andamenti ondulatori W2 e W3 rispettivamente nei piani ZX e YZ hanno l'unica funzione di aumentare la ripidezza dei blocchi 5 sia nell'asse y trasversale (per miqliorare le prestazioni durante la percorrenza di una curva), sia nell'asse x lonqitudinale (per miqliorare le prestazioni in accelerazione e frenata) aumentando l'interazione meccanica - interlockinq - tra le due superfici affacciate di ciascun intaqlio 9. E' importante osservare che l'andamento ondulatorio W2 nel piano ZX ha principalmente la funzione di aumentare la ripidezza dei blocchi 5 nell'asse x lonqitudinale, ma comunque contribuisce, lavorando sinerqicamente con l'andamento ondulatorio W3 nel piano YZ, anche ad aumentare la ripidezza dei blocchi 5 nell'asse y trasversale; allo stesso modo, l'andamento ondulatorio W3 nel piano YZ ha principalmente la funzione di aumentare la ripidezza dei blocchi 5 nell'asse y trasversale, ma comunque contribuisce, lavorando sinerqicamente con l'andamento ondulatorio W2 nel piano ZX, anche ad aumentare la ripidezza dei blocchi 5 nell'asse x lonqitudinale.
Simulazioni numeriche e prove sperimentali hanno evidenziato che qli andamenti ondulatori W2 e W3 rispettivamente nei piani ZX e YZ presentano insieme un effetto sinergico, ovvero combinandosi insieme sono in gradi di aumentare i loro effetti ben oltre la semplice somma algebrica; in altre parole, utilizzando insieme entrambi gli andamenti ondulatori W2 e W3 rispettivamente nei piani ZX e YZ è possibile ottenere nei singoli blocchi 5 una rigidezza dei blocchi 5 nell'asse x longitudinale ampiamente superiore alla rigidezza ottenibile con il solo andamento ondulatorio W2 nel piano ZX ed è possibile ottenere nei singoli blocchi 5 una rigidezza dei blocchi 5 nell'asse y trasversale ampiamente superiore alla rigidezza ottenibile con il solo andamento ondulatorio W3 nel piano YZ. Quanto sopra descritto è riassunto nel grafico della figura 8 in cui si vede chiaramente come utilizzano i tre andamenti ondulatori Wl, W2, W3 è possibile ottenere una rigidezza Sx dei blocchi 5 nell'asse x longitudinale ed rigidezza Sy dei blocchi 5 nell'asse y trasversale ampiamente superiore alle stesse rigidezze Sx e Sy ottenibili utilizzando solo i due andamenti ondulatori Wl e W2 oppure solo i due andamenti ondulatori Wl e W3.
E' importante sottolineare che variando la forma e/o le dimensioni degli andamenti ondulatori W2 e W3 rispettivamente nei piani ZX e YZ è possibile variare le rigidezze dei blocchi 5 nell'asse x longitudinale e nell'asse y trasversale in modo tale da ottenere i valori desiderati in funzione delle prestazioni che si vogliono ottenere dal pneumatico invernale (ovvero se si vuole privilegiare la tenuta su fondi innevati e ghiacciati, se si vuole privilegiare la tenuta su fondi bagnati, se si vuole privilegiare la tenuta su fondi asciutti, oppure se vi vuole ottenere un compromesso ben equilibrato).
Prove sperimentali hanno evidenziato che un pneumatico invernale provvisto della striscia 1 di battistrada sopra descritta presenta, rispetto ad un analogo pneumatico invernale provvisto di una striscia di battistrada convenzionale, un aumento della tenuta di stradale longitudinale/trasversale superiore al 10% su fondi asciutti o bagnati senza alcuna apprezzabile penalizzazione della tenuta di strada su fondi innevati o ghiacciati.
Inoltre, la striscia 1 di battistrada per un pneumatico invernale sopra descritta è di semplice ed economica realizzazione in quanto non presenta alcun costo aggiuntivo significativo rispetto alla realizzazione di una striscia di battistrada di tipo convenzionale; infatti, la particolare forma degli intagli 9 richiede unicamente una corrispondente conformazione delle lamelle che vengono applicate internamente allo stampo di vulcanizzazione e riproducono in negativo la forma degli intagli 9 (tali lamelle sono realizzate in lamiera mediante stampaggio e quindi sono facilmente producibili anche con forme complesse).

Claims (16)

  1. RIVENDICAZIONI 1) Striscia (1) di battistrada per un pneumatico invernale; la striscia (1) di battistrada comprende: una pluralità di scanalature (3, 4) longitudinali e trasversali che definiscono una pluralità di blocchi (5), ciascuno dei quali si eleva radialmente da una superficie (2) di base della striscia (1) di battistrada; ed una pluralità di intagli (9) che sono ricavati in almeno alcuni blocchi (5) e ciascuno dei quali si estende in direzione radiale verso l'interno di un corrispondente blocco (5) a partire da una superficie (8) superiore che costituisce una superficie di rotolamento della striscia (1) di battistrada; la striscia (1) di battistrada è caratterizzata dal fatto che ciascun intaglio (9) presenta un andamento ondulatorio (Wl, W2, W3) quando il corrispondente blocco (5) viene visto in uno qualsiasi di tre piani (XY, ZX, YZ) tra loro perpendicolari e definiti da un asse (x) longitudinale, da un asse (y) trasversale, e da un asse (z) radiale.
  2. 2) Striscia (1) di battistrada secondo la rivendicazione 1, in cui: ciascun intaglio (9) presenta un primo andamento ondulatorio (Wl) quando il corrispondente blocco (5) viene visto in un primo piano (XY) definito dall'asse (x) longitudinale e dall'asse (y) trasversale; ciascun intaglio (9) presenta un secondo andamento ondulatorio (W2) quando il corrispondente blocco (5) viene visto in un secondo piano (ZX) definito dall'asse (z) radiale e dall'asse (x) longitudinale; e ciascun intaglio (9) presenta un terzo andamento ondulatorio (W3) quando il corrispondente blocco (5) viene visto in un terzo piano (YZ) definito dall'asse (y) trasversale e dall'asse (z) radiale.
  3. 3) Striscia (1) di battistrada secondo la rivendicazione 2, in cui i tre andamenti ondulatori (Wl, W2, W3) degli intagli (9) sono tra loro diversi per forma e/o dimensioni.
  4. 4) Striscia (1) di battistrada secondo la rivendicazione 2 o 3, in cui il primo andamento ondulatorio (Wl) degli intagli (9) è una spezzata.
  5. 5) Striscia (1) di battistrada secondo la rivendicazione 2, 3 o 4, in cui il secondo andamento ondulatorio (W2) degli intagli (9) è una spezzata.
  6. 6) Striscia (1) di battistrada secondo la rivendicazione 5, in cui il secondo andamento ondulatorio (W2) degli intagli (9) comprende una semionda (A) che si origina da una superficie (8) superiore del corrispondente blocco (5) e due onde (B, C) complete che si susseguono in successione dopo la semionda (A).
  7. 7) Striscia (1) di battistrada secondo la rivendicazione 6, in cui la semionda (A) presenta una ampiezza (H2) inferiore rispetto alle onde (B, C) complete.
  8. 8) Striscia (1) di battistrada secondo la rivendicazione 6 o 7, in cui la semionda (A) presenta un passo (P2) inferiore rispetto alle due onde (B, C) complete.
  9. 9) Striscia (1) di battistrada secondo la rivendicazione 6, 7 o 8, in cui la semionda (A) si trova nello stesso verso delle due onde (B, C) complete.
  10. 10) Striscia (1) di battistrada secondo la rivendicazione 6, 7 o 8, in cui la semionda (A) si trova in un verso opposto rispetto alle due onde (B, C) complete.
  11. 11) Striscia (1) di battistrada secondo una delle rivendicazioni da 2 a 10, in cui il terzo andamento ondulatorio (W3) degli intagli (9) è una spezzata.
  12. 12) Striscia (1) di battistrada secondo una delle rivendicazioni da 1 a 11, in cui gli intagli (9) dei blocchi (5) disposti in posizione centrale sono diversi dagli intagli (9) dei blocchi (5) disposti in posizione laterale.
  13. 13) Striscia (1) di battistrada secondo la rivendicazione 12, in cui gli intagli (9) dei blocchi (5) disposti in posizione centrale si differenziano dagli intagli (9) dei blocchi (5) disposti in posizione laterale solo per la conformazione del secondo andamento ondulatorio (W2).
  14. 14) Striscia (1) di battistrada secondo la rivendicazione 13, in cui: il secondo andamento ondulatorio (W2) degli intagli (9) comprende una semionda (A) che si origina da una superficie (8) superiore del corrispondente blocco (5) e due onde (B, C) complete che si susseguono in successione dopo la semionda (A); e nei blocchi (5) disposti in posizione centrale la semionda (A) del secondo andamento ondulatorio (W2) degli intagli (9) presenta un diverso orientamento rispetto ai blocchi (5) disposti in posizione laterale.
  15. 15) Striscia (1) di battistrada secondo una delle rivendicazioni da 1 a 14, in cui: ciascun intaglio (9) presenta in sezione un primo andamento ondulatorio (Wl) quando il corrispondente blocco (5) viene sezionato lungo un primo piano (XY) definito dall'asse (x) longitudinale e dall'asse (y) trasversale; e in ciascun intaglio (9) e lungo l'asse (z) radiale, il primo andamento ondulatorio (Wl) subisce uno spostamento sia lungo l'asse (y) trasversale, sia lungo l'asse (z) radiale.
  16. 16) Striscia (1) di battistrada secondo una delle rivendicazioni da 1 a 15, in cui ciascun intaglio (9) è generato partendo da un primo andamento ondulatorio (Wl) in una primo piano (XY) definito dall'asse (x) longitudinale e dall'asse (y) trasversale e spostando detto primo andamento ondulatorio (Wl) lungo l'asse (z) radiale determinando nello stesso tempo uno spostamento del primo andamento ondulatorio (Wl) sia lungo l'asse (y) trasversale, sia lungo l'asse (z) radiale.
IT000871A 2012-10-05 2012-10-05 Striscia di battistrada per un pneumatico invernale provvista di intagli tridimensionali ITTO20120871A1 (it)

Priority Applications (7)

Application Number Priority Date Filing Date Title
IT000871A ITTO20120871A1 (it) 2012-10-05 2012-10-05 Striscia di battistrada per un pneumatico invernale provvista di intagli tridimensionali
US14/432,778 US9994079B2 (en) 2012-10-05 2013-10-07 Winter tyre tread band with three-dimensional sipes
CN201380059975.5A CN104797438B (zh) 2012-10-05 2013-10-07 具有三维刀槽的冬季轮胎的胎面带
EP13792489.0A EP2903837B1 (en) 2012-10-05 2013-10-07 Winter tyre tread band with three-dimensional sipes
RU2015116817A RU2637273C2 (ru) 2012-10-05 2013-10-07 Протекторный браслет зимней шины с трехмерными прорезями
JP2015535161A JP6182611B2 (ja) 2012-10-05 2013-10-07 三次元サイプを有する冬用タイヤのトレッドバンド
PCT/IB2013/059182 WO2014054038A1 (en) 2012-10-05 2013-10-07 Winter tyre tread band with three-dimensional sipes

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
IT000871A ITTO20120871A1 (it) 2012-10-05 2012-10-05 Striscia di battistrada per un pneumatico invernale provvista di intagli tridimensionali

Publications (1)

Publication Number Publication Date
ITTO20120871A1 true ITTO20120871A1 (it) 2014-04-06

Family

ID=47138099

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
IT000871A ITTO20120871A1 (it) 2012-10-05 2012-10-05 Striscia di battistrada per un pneumatico invernale provvista di intagli tridimensionali

Country Status (7)

Country Link
US (1) US9994079B2 (it)
EP (1) EP2903837B1 (it)
JP (1) JP6182611B2 (it)
CN (1) CN104797438B (it)
IT (1) ITTO20120871A1 (it)
RU (1) RU2637273C2 (it)
WO (1) WO2014054038A1 (it)

Families Citing this family (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN106494158B (zh) * 2015-09-08 2018-05-18 东洋橡胶工业株式会社 充气轮胎
WO2018022827A1 (en) * 2016-07-27 2018-02-01 Bridgestone Americas Tire Operations, Llc Three-dimensional tire sipe
JP7013878B2 (ja) * 2018-01-11 2022-02-01 横浜ゴム株式会社 空気入りタイヤ
DE102019217819A1 (de) * 2019-11-19 2021-05-20 Continental Reifen Deutschland Gmbh Fahrzeugluftreifen
JP7430093B2 (ja) * 2020-03-26 2024-02-09 Toyo Tire株式会社 空気入りタイヤ

Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO1996001190A1 (fr) * 1994-07-05 1996-01-18 Compagnie Generale Des Etablissements Michelin - Michelin & Cie Bande de roulement pour pneumatiques hivernaux
US5783002A (en) * 1994-07-05 1998-07-21 Compagnie Generale Des Etablissements Michelin - Michelin & Cie Tire tread including incisions
JP2002321509A (ja) * 2001-04-27 2002-11-05 Toyo Tire & Rubber Co Ltd 空気入りタイヤ
EP1669217A1 (en) * 2003-09-29 2006-06-14 The Yokohama Rubber Co., Ltd. Pneumatic tire
EP1769946A1 (en) * 2004-06-28 2007-04-04 Bridgestone Corporation Pneumatic tire
EP1987964A1 (en) * 2006-02-20 2008-11-05 Bridgestone Corporation Pneumatic tire
EP2058145A1 (en) * 2006-08-30 2009-05-13 Bridgestone Corporation Pneumatic tire
EP2070731A1 (de) * 2007-12-08 2009-06-17 Continental Aktiengesellschaft Fahrzeugluftreifen

Family Cites Families (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2003182314A (ja) * 2001-12-21 2003-07-03 Bridgestone Corp 空気入りタイヤ
JP3701021B2 (ja) * 2002-11-14 2005-09-28 東洋ゴム工業株式会社 空気入りタイヤ
JP2004203128A (ja) * 2002-12-24 2004-07-22 Sumitomo Rubber Ind Ltd 空気入りタイヤ、及びその製造方法
JP4316452B2 (ja) * 2003-09-29 2009-08-19 横浜ゴム株式会社 空気入りタイヤ
JP4561313B2 (ja) * 2004-10-27 2010-10-13 横浜ゴム株式会社 空気入りタイヤ
JP4516415B2 (ja) * 2004-12-08 2010-08-04 住友ゴム工業株式会社 空気入りタイヤ
JP4963350B2 (ja) * 2005-02-07 2012-06-27 株式会社ブリヂストン 空気入りタイヤ
JP2011051426A (ja) * 2009-08-31 2011-03-17 Bridgestone Corp 空気入りタイヤ
JP2011225020A (ja) * 2010-04-15 2011-11-10 Bridgestone Corp 空気入りタイヤ
JP5909141B2 (ja) * 2011-11-04 2016-04-26 株式会社ブリヂストン 空気入りタイヤ

Patent Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO1996001190A1 (fr) * 1994-07-05 1996-01-18 Compagnie Generale Des Etablissements Michelin - Michelin & Cie Bande de roulement pour pneumatiques hivernaux
US5783002A (en) * 1994-07-05 1998-07-21 Compagnie Generale Des Etablissements Michelin - Michelin & Cie Tire tread including incisions
JP2002321509A (ja) * 2001-04-27 2002-11-05 Toyo Tire & Rubber Co Ltd 空気入りタイヤ
EP1669217A1 (en) * 2003-09-29 2006-06-14 The Yokohama Rubber Co., Ltd. Pneumatic tire
EP1769946A1 (en) * 2004-06-28 2007-04-04 Bridgestone Corporation Pneumatic tire
EP1987964A1 (en) * 2006-02-20 2008-11-05 Bridgestone Corporation Pneumatic tire
EP2058145A1 (en) * 2006-08-30 2009-05-13 Bridgestone Corporation Pneumatic tire
EP2070731A1 (de) * 2007-12-08 2009-06-17 Continental Aktiengesellschaft Fahrzeugluftreifen

Also Published As

Publication number Publication date
WO2014054038A1 (en) 2014-04-10
US20150258860A1 (en) 2015-09-17
EP2903837B1 (en) 2017-02-01
RU2015116817A (ru) 2016-11-27
RU2637273C2 (ru) 2017-12-01
US9994079B2 (en) 2018-06-12
CN104797438A (zh) 2015-07-22
EP2903837A1 (en) 2015-08-12
JP6182611B2 (ja) 2017-08-16
JP2015534522A (ja) 2015-12-03
CN104797438B (zh) 2017-03-08

Similar Documents

Publication Publication Date Title
ITTO20120871A1 (it) Striscia di battistrada per un pneumatico invernale provvista di intagli tridimensionali
KR101974461B1 (ko) 공기입 타이어
RU2561149C1 (ru) Шина с протектором, имеющим улучшенное сцепление со снегом и с сухим дорожным покрытием
TWI564179B (zh) A pneumatic tire for motorcycles
RU2011115927A (ru) Большегрузная шина
JP5454510B2 (ja) 空気入りタイヤ
CN103998256B (zh) 用于充气轮胎的胎面
JP6126879B2 (ja) 空気入りタイヤ
US7992609B2 (en) Pneumatic tire with tread including wavy sipes having branch portions
US20120234442A1 (en) Tread having a gradient of properties for improving irregular wear
KR20110059702A (ko) 공기주입 타이어
BRPI0720395B1 (pt) Pneumático
JP2016043894A (ja) 重荷重用空気入りタイヤ
JP4863351B2 (ja) 空気入りタイヤ
ITTO20110125A1 (it) Striscia di battistrada con scanalature asimmetriche per ridurre la ritenzione di detriti
TW530012B (en) Pneumatic tire
JP2021517091A (ja) 空気入りタイヤのトレッドおよび空気入りタイヤ
JP5715552B2 (ja) 空気入りタイヤ
JP2015089719A (ja) 空気入りタイヤ
JP2007106258A (ja) 空気入りタイヤ
IT201900006827A1 (it) Tacchetto per l'aderenza di calzature
JP5865066B2 (ja) 空気入りタイヤ
JP2015205660A (ja) タイヤ
KR101395682B1 (ko) 비대칭 타이어의 코니시티 개선방법 및 이를 적용한 비대칭 타이어
JPH01254407A (ja) 空気入りタイヤ