ES2306664T3 - Neumatico. - Google Patents
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Abstract
Neumático (10), en el que una pluralidad de partes de apoyo sustancialmente cuadriláteras (26) están dispuestas sobre una banda de rodadura (12) y definidas por dos conjuntos de ranuras principales (14, 16, 18, 22; 20, 24) que presentan diferentes ángulos con respecto a un plano ecuatorial (CL) de neumático y en el que unas ranuras auxiliares (28) están dispuestas en dichas partes de apoyo, presentando dicha parte de apoyo (26) una ranura auxiliar (28) que se extiende a través de la misma de uno a otro lado; caracterizado porque: dicha ranura auxiliar (28) presenta una parte de ranura auxiliar central (28A) dispuesta sobre la línea diagonal más corta (30S) de la parte de apoyo y dispuesta en la parte central de dicha parte de apoyo; unas partes de ranura auxiliar de la parte extrema (28B) que se extienden en direcciones diferentes de la de dicha parte de ranura auxiliar central y que se abren hacia el interior de las ranuras principales más próximas a las partes de ranura auxiliar de la parte extrema; y unas partes de conexión (28C) que unen dicha parte de ranura auxiliar central y dichas partes de ranura auxiliar de la parte extrema de manera uniforme; y dichas partes de conexión (28C) están conformadas en formas arqueadas que presentan un radio de curvatura no inferior a 3 mm y no superior a 10 mm.
Description
Neumático.
La presente invención se refiere a un neumático
y, más particularmente, a un neumático que está provisto de una
pluralidad de partes de apoyo sustancialmente cuadriláteras
dispuestas sobre una banda de rodadura y definidas por dos
conjuntos de ranuras principales de diferentes ángulos con respecto
a un plano ecuatorial de neumático.
En la técnica anterior, existe un neumático que
está provisto de una pluralidad de partes de apoyo sustancialmente
cuadriláteras dispuestas sobre una banda de rodadura y definidas por
dos conjuntos de ranuras principales de diferentes ángulos con
respecto a un plano ecuatorial de neumático.
En este neumático, puede concebirse formar unas
ranuras auxiliares tales como ranuras de descarga de agua en las
partes de apoyo para mejorar el rendimiento en mojado.
Las ranuras auxiliares tales como las ranuras de
descarga de agua se forman en las partes de apoyo, de modo que los
factores de borde aumentan para mejorar el rendimiento en mojado,
pero la rigidez de las partes de apoyo puede degradarse y puede
provocarse el deterioro del rendimiento en seco.
En la figura 13A, por ejemplo, un par de ranuras
principales 100 que se extienden en las direcciones
circunferenciales (es decir, en las direcciones que indican las
flechas A y B) y un par de ranuras principales 102 que intersectan
las ranuras principales 100 definen partes de apoyo 104 que
presentan generalmente formas de paralelogramo. Cuando las partes
de apoyo 104 se reducen a la mitad en las direcciones
circunferenciales del neumático formando ranuras auxiliares 106 en
paralelo con las ranuras principales 102, surge el problema de que
la rigidez de las partes de apoyo 104 en las direcciones
circunferenciales disminuye.
Por otro lado, cuando las ranuras auxiliares 106
están formadas en las partes de apoyo generalmente a modo de
paralelogramo 104 a lo largo de las líneas diagonales más largas,
tal como se muestra en la figura 13B, se forman dos partes de apoyo
pequeñas presentando cada una de las cuales una forma triangular
sustancialmente esbelta. Esta formación hace surgir el problema de
que la rigidez de las partes de apoyo 104 en las direcciones (es
decir, en las direcciones de la flecha C) perpendiculares a la
dirección longitudinal de las ranuras auxiliares 106 disminuye
seriamente.
El documento
EP-A-0715972 da a conocer una banda
de rodadura de neumático de vehículo que presenta ranuras
circunferenciales.
El documento
EP-A-0485883 da a conocer un
neumático según el preámbulo de la reivindicación 1.
Considerando los hechos mencionados
anteriormente, la invención presenta como uno de sus objetivos
proporcionar un neumático que puede mejorar el rendimiento en
mojado manteniendo la rigidez de las partes de apoyo.
Según la invención tal como se expone en la
reivindicación 1, se proporciona un neumático, en el que una
pluralidad de partes de apoyo sustancialmente cuadriláteras están
dispuestas sobre una banda de rodadura y definidas por dos
conjuntos de ranuras principales que presentan diferentes ángulos
con respecto a un plano ecuatorial de neumático y en el que ranuras
auxiliares están dispuestas en dichas partes de apoyo,
presentando dicha parte de apoyo una ranura
auxiliar que se extiende a través de la misma de uno a otro lado;
caracterizado porque:
- \quad
- dicha ranura auxiliar presenta una parte de ranura auxiliar central dispuesta sobre la línea diagonal más corta de la parte de apoyo y dispuesta en la parte central de dicha parte de apoyo; unas partes de ranura auxiliar de la parte extrema que se extienden en direcciones diferentes de la de dicha parte de ranura auxiliar central y que se abren hacia el interior de las ranuras principales más próximas a las partes de ranura auxiliar de la parte extrema; y partes de conexión que unen dicha parte de ranura auxiliar central y dichas partes de ranura auxiliar de la parte extrema de manera uniforme; y
- \quad
- dichas partes de conexión están conformadas en formas arqueadas que presentan un radio de curvatura no inferior a 3 mm y no superior a 10 mm.
Según la invención, dicha ranura auxiliar
presenta preferentemente una longitud no inferior al 30% pero
inferior al 70% de la longitud de dichas líneas diagonales más
cortas.
Según la invención, dichas ranuras auxiliares
presentan preferentemente una profundidad no inferior al 30% de la
profundidad de dichas ranuras principales.
\global\parskip0.950000\baselineskip
Según la invención, preferentemente el ángulo
formado entre dichas ranuras de la parte extrema y dichas ranuras
auxiliares es obtuso.
Según la invención, preferentemente el ángulo
formado entre dichas ranuras de la parte extrema y las ranuras
principales vecinas, en las que dichas ranuras de la parte extrema
no están abiertas, no es superior a 30 grados.
Según la invención, preferentemente dichas
ranuras de la parte extrema están formadas sobre las dos partes
extremas de dichas ranuras auxiliares; y una ranura auxiliar se abre
en una de las ranuras principales opuestas entre sí mientras que la
otra ranura auxiliar se abre en la otra de las ranuras principales
opuestas entre sí.
Según la invención, dichas ranuras de la parte
extrema son preferentemente tan profundas o menos profundas que
dichas ranuras auxiliares.
Según la invención, la profundidad de dichas
ranuras de la parte extrema es preferentemente no inferior al 10% y
no superior al 30% de la profundidad de dichas ranuras
principales.
Según la invención, preferentemente la distancia
más corta entre las partes extremas de dichas ranuras auxiliares y
dichas ranuras principales que son las más próximas a dichas partes
extremas no es inferior al 15% de la longitud de dichas líneas
diagonales más cortas.
Según la invención, dichas partes de conexión
están conformadas en formas de arco con un radio de curvatura no
inferior a 3 mm y no superior a 10 mm.
Según la invención, dicha parte de ranura
auxiliar central presenta preferentemente una longitud inferior al
70% de la longitud de dicha línea diagonal más corta.
Según la invención, preferentemente dicha parte
de ranura auxiliar central presenta una profundidad no inferior al
30% de la profundidad de dichas ranuras principales.
Según la invención, preferentemente el ángulo
formado entre dichas partes de ranura auxiliar de la parte extrema
y las ranuras principales vecinas, en el que dichas partes de ranura
auxiliar de la parte extrema no están abiertas, no es superior a 30
grados.
Según la invención, preferentemente dichas
partes de ranura auxiliar de la parte extrema son tan profundas o
menos profundas que dicha parte de ranura auxiliar central.
Según la invención, la profundidad de dichas
partes de ranura auxiliar de la parte extrema es preferentemente no
inferior al 10% y no superior al 30% de la profundidad de dichas
ranuras principales.
Según la invención, preferentemente dicha ranura
auxiliar presenta unas partes achaflanadas formadas en las dos
partes de esquina de las partes abiertas de dicha ranura auxiliar en
la banda de rodadura, cuando se observa en una sección normal a la
dirección longitudinal en cada punto de la dirección
longitudinal.
Según la invención, preferentemente dichas
partes achaflanadas presentan una forma en sección ligeramente
protuberante en dicha sección normal a la dirección longitudinal de
dicha ranura auxiliar.
Según la invención, la máxima profundidad H de
dichas partes achaflanadas preferentemente no es inferior al 5% y
no es superior al 50% de la profundidad de ranura D de dicha ranura
auxiliar.
Según la invención, la máxima longitud L de
dichas partes achaflanadas, medidas en paralelo con la banda de
rodadura, en dicha sección normal a la dirección longitudinal de
dicha ranura auxiliar preferentemente no es inferior al 5% y no es
superior al 50% de la máxima anchura W, medida en la dirección axial
de neumático, de la parte de apoyo que presenta dicha ranura
auxiliar.
Según la invención, preferentemente la
profundidad H de dichas partes achaflanadas en cada punto en la
dirección longitudinal de dicha ranura auxiliar se cambia
ligeramente de modo que el cambio en la presión de contacto con el
suelo que se produce dentro de la parte de apoyo bajo una fuerza
lateral puede ser pequeño.
Según la invención, la profundidad H de dichas
partes achaflanadas preferentemente adopta su máximo en los
extremos de parte de apoyo de dicha ranura auxiliar y en la parte
central de la parte de apoyo.
Se describirán ahora los efectos del neumático
según la invención.
Las partes de apoyo sustancialmente
cuadriláteras que presentan líneas diagonales de las diferentes
longitudes y definidas por los dos conjuntos de ranuras principales
de los diferentes ángulos con respecto al plano ecuatorial de
neumático pueden ejemplificarse mediante unas partes de apoyo con
forma de paralelogramo o por unas partes de apoyo con forma de
rombo.
\global\parskip1.000000\baselineskip
Disponiendo las ranuras auxiliares en las partes
de apoyo sustancialmente cuadriláteras, los factores de borde
pueden aumentarse para mejorar el rendimiento en mojado.
Por otro lado, las ranuras auxiliares están
dispuestas sustancialmente a lo largo de las líneas diagonales más
cortas de las partes de apoyo. Por tanto, las partes de apoyo con
forma de paralelogramo o las partes de apoyo con forma de rombo,
por ejemplo, están divididas en dos triángulos que se aproximan a
triángulos equiláteros de modo que la disminución de la rigidez,
provocada por proporcionar las ranuras auxiliares, de las partes de
apoyo puede suprimirse al mínimo.
Por tanto, la deformación de las partes de apoyo
en el momento de contacto con el suelo se suprime para mantener el
excelente rendimiento en seco.
Por tanto, el neumático según la invención puede
mejorar el rendimiento en mojado mientras se mantiene el excelente
rendimiento en seco.
El neumático según la invención presenta el
efecto excelente de que la disminución en la rigidez, provocada por
proporcionar las ranuras auxiliares en las partes de apoyo, de las
partes de apoyo puede suprimirse para mantener el rendimiento en
seco de manera fiable.
Disponiendo las ranuras auxiliares
sustancialmente sobre las líneas diagonales más cortas, las partes
de apoyo pueden dividirse en dos triángulos de tamaños
sustancialmente iguales de modo que la disminución en la rigidez de
las partes de apoyo puede suprimirse de la manera más eficaz en
comparación con el caso en el que las ranuras auxiliares están
dispuestas con un ángulo dado con respecto a las líneas diagonales
más cortas.
Como resultado, se obtiene el excelente efecto
de que el rendimiento en seco puede mantenerse de manera más
fiable.
La profundidad de las ranuras auxiliares no es
inferior al 30% de la profundidad de las ranuras principales de
modo que la absorción de agua puede mantenerse hasta la fase
intermedia de desgaste.
Cuando las ranuras auxiliares (incluyendo las
denominadas "ranuras de descarga de agua") formadas en las
partes de apoyo están cerradas en dos lados (es decir, cuando las
ranuras auxiliares no están conectadas a ninguna ranura principal),
el agua confinada entre las superficies en contacto con el suelo de
la parte de apoyo y la superficie de la carretera fluye
instantáneamente, a medida que las partes de apoyo pisan en el
charco de agua de la superficie de la carretera mojada, desde las
superficies de contacto con el suelo hacia el interior de las
ranuras auxiliares.
En el caso en el que las ranuras auxiliares
están cerradas por sus dos lados, cuando las ranuras auxiliares
están llenas de agua, el efecto de drenado mediante las ranuras
auxiliares no puede esperarse ya, debido a que el agua ya no es
absorbida por las ranuras auxiliares.
Sin embargo, cuando las ranuras de la parte
extrema abiertas en las ranuras principales están conectadas a las
partes extremas de las ranuras auxiliares, el agua succionada hacia
el interior de las ranuras auxiliares puede descargarse a través de
las ranuras de la parte extrema hacia el interior de las ranuras
principales de modo que el agua entre las superficies de contacto
del suelo de las partes de apoyo y la superficie de la carretera
pueden descargarse fácilmente, para mejorar el rendimiento en
mojado.
Se prefiere desde el punto de vista del mejor
drenaje hacia el interior de las ranuras principales que las
ranuras de la parte extrema sean más anchas que las ranuras
auxiliares.
Como resultado, el neumático de la invención
presenta el excelente efecto de que el agua entre las superficies
de contacto con el suelo de las partes de apoyo y la superficie de
la carretera puede descargarse fácilmente para mejorar el
rendimiento en mojado en comparación con el caso de proporcionar
sólo las ranuras auxiliares.
Las ranuras de la parte extrema están abiertas
en las ranuras principales que son las más próximas a las partes
extremas de las ranuras auxiliares, de modo que la longitud de las
ranuras de la parte extrema pueden reducirse, para descargar el
agua en las ranuras auxiliares de manera eficaz a las ranuras
principales.
Como resultado, el neumático de la invención
presenta el efecto excelente de que puede mejorar adicionalmente el
rendimiento en mojado.
Formando un ángulo obtuso entre las ranuras de
la parte extrema y las ranuras auxiliares, la resistencia al flujo
puede suprimirse para drenar el agua en las ranuras auxiliares de
manera eficaz hacia el interior de las ranuras principales.
Como resultado, el neumático de la invención
presenta un excelente efecto que puede mejorar adicionalmente el
rendimiento en mojado.
\newpage
El ángulo formado entre las ranuras de la parte
extrema y las ranuras principales vecinas, en el que las ranuras de
la parte extrema no están abiertas, se fija dentro de 30
grados de modo que la disminución en la rigidez de las ranuras de
la parte extrema en la proximidad en la que las ranuras de la parte
extrema están abiertas con respecto a las ranuras principales puede
suprimirse, para suprimir cualquier pelado, tras la marcha, en la
proximidad en la que las partes extremas están abiertas hacia las
ranuras principales.
Una ranura auxiliar está abierta en una de las
ranuras principales opuestas entre sí, y la otra ranura auxiliar
está abierta en la otra de las ranuras principales opuestas entre
sí. Por tanto, el agua succionada hacia el interior de la ranura
auxiliar puede descargarse de manera eficaz a través de las ranuras
de la parte extrema hacia ambas ranuras principales de modo que el
agua entre las superficies en contacto con el suelo de las partes
de apoyo y la superficie de la carretera puede descargarse más
fácilmente para mejorar más el rendimiento en mojado.
Las ranuras de la parte extrema están formadas
tan profundas como o menos profundas que las ranuras auxiliares,
suprimiendo de ese modo la disminución local en la rigidez de las
partes periféricas externas de las partes de apoyo. Más
preferentemente, haciendo las ranuras de la parte extrema menos
profundas que las ranuras auxiliares, la rigidez de los bordes
periféricos externos de las partes de apoyo puede mantenerse
globalmente, para conseguir una rigidez que resista suficientemente
la deformación por flexión de las partes de apoyo.
La profundidad de las ranuras de la parte
extrema se fija para que no sea inferior al 10% y no superior al
30% de la profundidad de las ranuras principales de modo que el
drenaje en la fase inicial de desgaste y la rigidez de las partes
de apoyo se hacen compatibles. Si la profundidad de las ranuras de
la parte extrema es inferior al 10% de la profundidad de las
ranuras principales, no puede obtenerse el drenaje mediante las
ranuras de la parte extrema en la fase inicial de desgaste. Cuando
las ranuras de la parte extrema desaparecen debido al desgaste, la
superficie de banda de rodadura se vuelve así rugosa de modo que se
forman irregularidades sobre la misma, de modo que el efecto de
drenaje suficiente se obtiene mediante los rebajes formados en la
banda de rodadura o la cara en contacto con el suelo.
Si la profundidad de las ranuras de la parte
extrema supera el 30%, por otro lado, la rigidez de las partes de
apoyo disminuye de modo que las partes de apoyo se tuercen y
deforman fácilmente, reduciendo el rendimiento en seco.
Generalmente, las ranuras de la parte extrema
presentan una profundidad no inferior a 1 mm y no superior a 4
mm.
Debido a que la profundidad de las ranuras de la
parte extrema se fija para que no sea inferior a 1 mm y no superior
a 4 mm, es posible hacer el drenaje en la fase inicial de desgaste
compatible con la rigidez de las partes de apoyo.
En este caso, la acción de drenado suficiente de
las ranuras de la parte extrema en la fase inicial de desgaste no
puede obtenerse cuando la profundidad de las ranuras de la parte
extrema es inferior a 1 mm. Cuando las ranuras de la parte extrema
desaparecen debido al desgaste, la superficie de banda de rodadura
se vuelve así rugosa de modo que se forman irregularidades sobre la
misma, de modo que el efecto de drenaje suficiente se obtiene
mediante los rebajes formados en las superficies en contacto con el
suelo de las partes de apoyo.
Si la profundidad de las ranuras de la parte
extrema supera los 4 mm, por otro lado, la rigidez de las partes de
apoyo disminuye y se vuelve susceptible a la deformación por
flexión, deteriorando el rendimiento en seco.
Las partes de apoyo sustancialmente
cuadriláteras, tal como se definen mediante los dos conjuntos de
ranuras principales de los diferentes ángulos con respecto al plano
ecuatorial de neumático, pueden ejemplificarse mediante las partes
de apoyo con forma de paralelogramo o las partes de apoyo con forma
de rombo.
Puesto que las ranuras auxiliares abiertas en
las ranuras principales están dispuestas en las partes de apoyo
sustancialmente cuadriláteras tal como se describió anteriormente,
hay un aumento en los factores de borde para cortar la película de
agua existente entre la superficie de la carretera y las superficies
en contacto con el suelo de las partes de apoyo. Además, las
ranuras auxiliares absorben el agua existente entre la superficie
de la carretera y las superficies en contacto con el suelo de las
partes de apoyo y drenan el agua absorbida hacia las ranuras
principales, de modo que se mejora el rendimiento en mojado.
Las partes de ranura auxiliar de la parte
extrema, conectadas a la parte de ranura auxiliar central dispuesta
en los centros de las partes de apoyo, están abiertas en las ranuras
principales más cercanas de modo que el agua existente entre las
partes centrales de las partes de apoyo y la superficie de la
carretera se descarga por la distancia más corta hacia las ranuras
principales. Además, la parte de ranura auxiliar central y las
partes de ranura auxiliar de la parte extrema están unidas de manera
uniforme mediante las partes de conexión, de modo que el agua
absorbida por la parte de ranura auxiliar central se descarga de
manera uniforme a través de las partes de conexión hacia las
ranuras principales.
Además, ya que la parte de ranura auxiliar
central y las partes de ranura auxiliar de la parte extrema están
unidas de manera uniforme mediante las partes de conexión, la
concentración de tensión en estas partes de enlace entre la parte
de ranura auxiliar central y las partes de ranura auxiliar de la
parte extrema puede suprimirse para mejorar las propiedades de
resistencia a las fisuras.
\newpage
Además, ya que la parte de ranura auxiliar
central y las partes de ranura auxiliar de la parte extrema están
unidas de manera uniforme mediante las partes de conexión, la
distribución irregular de la tensión, tal como puede producirse de
otra manera en las partes de conexión entre la parte de ranura
auxiliar central y las partes de ranura auxiliar de la parte
extrema, puede suprimirse, evitando de ese modo la aparición de
desgaste tipo punta-talón.
Además la parte de ranura auxiliar central está
dispuesta en la parte central de las partes de apoyo con una
inclinación en la misma dirección que la de las líneas diagonales
más cortas, de modo que las partes de apoyo se dividen en dos
triángulos que se aproximan a triángulos equiláteros para evitar de
este modo que las partes de apoyo se debiliten en una dirección
específica.
Por tanto, el neumático según la invención
presenta un excelente efecto que puede mejorar el rendimiento en
mojado mientras mantiene el rendimiento en seco.
Cuando el radio de curvatura de las partes de
conexión es inferior a 3 mm no puede evitarse la concentración de
tensión en la proximidad de las partes de conexión, aumentando de
ese modo la posibilidad de formación de fisuras. Además, la tensión
se vuelve irregular en la proximidad de las partes de conexión
facilitando el desgaste tipo punta-talón. En las
partes de conexión, además, la resistencia al flujo se aumenta
reduciendo el drenaje.
Cuando el radio de curvatura de las partes de
conexión supera los 10 mm, la parte de ranura auxiliar central se
reduce tanto que no puede mostrar su efecto único (es decir, el
efecto de dividir las partes de apoyo en dos triángulos que se
aproximan a triángulos equiláteros de modo que se evita que las
partes de apoyo se debiliten en una dirección específica).
Por tanto, las partes de conexión presentan una
forma arqueada que presenta un radio de curvatura (medido en la
línea central de ranura) no inferior a 3 mm y no superior a 10
mm.
Como resultado, el neumático de la invención
presenta excelentes efectos para suprimir la aparición de fisuras y
el desgaste tipo punta-talón, para evitar que las
partes de apoyo se debiliten en una dirección específica y para
drenar el agua absorbida de manera uniforme hacia el interior de las
ranuras principales.
La longitud de la parte de ranura auxiliar
central es inferior al 70% de la longitud de las líneas diagonales
más cortas de modo que la disminución en la rigidez de las partes de
apoyo puede suprimirse, para mantener el excelente rendimiento en
seco.
Por tanto, el neumático de la invención presenta
un excelente efecto de hacer el rendimiento en seco compatible con
y el rendimiento en mojado.
Por tanto, un neumático de este tipo presenta un
excelente efecto de mantener el rendimiento en seco de manera
fiable mientras suprime la disminución en la rigidez de las partes
de apoyo, lo que está provocado proporcionando las ranuras
auxiliares en las partes de apoyo.
Disponiendo la parte de ranura auxiliar central
sustancialmente sobre las líneas diagonales más cortas, las partes
de apoyo pueden dividirse en dos triángulos de tamaños
sustancialmente iguales de modo que la reducción de la rigidez de
las partes de apoyo puede suprimirse de la manera más eficaz, en
comparación con el caso en el que la parte de ranura auxiliar
central está dispuesta con un ángulo con respecto a las líneas
diagonales más cortas.
Por tanto, el neumático de la invención presenta
un excelente efecto de mantener el rendimiento en seco de manera más
fiable.
La profundidad de la parte de ranura auxiliar
central no es inferior al 30% de la profundidad de las ranuras
principales de modo que puede mantenerse el excelente drenaje.
Por tanto, el neumático tal como se expone en la
presente memoria presenta un excelente efecto de mantener la
absorción de agua hasta la fase intermedia de desgaste.
El ángulo formado entre las partes de ranura
auxiliar de la parte extrema y las ranuras principales vecinas, en
el que las partes de ranura auxiliar de la parte extrema no están
abiertas, se fija dentro de 30 grados de modo que se suprime la
disminución en la rigidez en la proximidad de las aberturas de las
partes de ranura auxiliar de la parte extrema hacia las ranuras
principales, suprimiendo de este modo el pelado en la proximidad de
las aberturas hacia las ranuras principales tras la marcha.
Las partes de ranura auxiliar de la parte
extrema son tan profundas como o menos profundas que la parte de
ranura auxiliar central suprimiendo de este modo la disminución
localizada en la rigidez de las partes de borde periférico externo
de las partes de apoyo. Más preferentemente, haciendo las partes de
ranura auxiliar de la parte extrema menos profundas que las ranuras
auxiliares, la rigidez de las partes de borde periférico externo de
las partes de apoyo puede mantenerse elevada globalmente para
resistir de manera fiable la deformación por flexión.
\newpage
La profundidad de las partes de ranura auxiliar
de la parte extrema se fija para que no sea inferior al 10% pero
inferior al 30% para hacer el drenaje en la fase inicial de desgaste
compatible con y la rigidez de las partes de apoyo.
Si la profundidad de las partes de ranura
auxiliar de la parte extrema es inferior al 10% de la profundidad
de las ranuras principales, es imposible obtener la acción de
drenado suficiente mediante las partes de ranura auxiliar de la
parte extrema en la fase inicial de desgaste.
Si la profundidad de las partes de ranura
auxiliar de la parte extrema supera el 30% de la profundidad de las
ranuras principales, por otro lado, la rigidez de las partes de
apoyo disminuye tanto como para facilitar la deformación por
flexión, deteriorando de ese modo el rendimiento en seco.
Generalmente, la profundidad de ranura de las
partes de ranura auxiliar de la parte extrema no es inferior a 1 mm
y no superior a 4 mm.
Puesto que la profundidad de las partes de
ranura auxiliar de la parte extrema se fija para que no sea inferior
a 1 mm y no superior a 4 mm, el drenaje en la fase inicial de
desgaste y la rigidez de las partes de apoyo se hacen
compatibles.
Si la profundidad de las partes de ranura
auxiliar de la parte extrema es inferior a 1 mm, es
imposible obtener una acción de drenado suficiente mediante las
partes de ranura auxiliar de la parte extrema en la fase inicial de
desgaste.
Si la profundidad de las partes de ranura
auxiliar de la parte extrema supera los 4 mm, por otro
lado, la rigidez de las partes de apoyo disminuye tanto que facilita
la deformación por flexión, deteriorando de ese modo el rendimiento
en seco.
La ranura auxiliar incluye partes achaflanadas
formadas, en las dos partes de esquina de las partes de abertura de
dicha ranura auxiliar en la banda de rodadura, por toda la longitud
longitudinal de la ranura auxiliar en cada punto de la dirección
longitudinal, de modo que la presión de contacto de las partes de
borde de las ranuras auxiliares en el momento de contacto con el
suelo puede reducirse. Para las aplicaciones en las que se aplican
frecuentemente las fuerzas laterales y longitudinales elevadas, el
efecto de reducir la presión de contacto tal como se describió
anteriormente se muestra de una manera bastante significativa,
mejorando la resistencia frente al desgaste parcial, el rendimiento
con desgaste y el rendimiento de marcha.
Conformando la forma en sección de las partes
achaflanadas para dar una forma ligeramente protuberante o una
forma redondeada en las esquinas, es posible suprimir el cambio en
una presión de contacto con un suelo abrupto.
Cuando la máxima profundidad H de las partes
achaflanadas de las ranuras auxiliares es inferior al 5% de la
profundidad de ranura de las ranuras auxiliares, hay una disminución
en el efecto de reducir el cambio en la presión de contacto bajo la
acción de las fuerzas laterales y longitudinales.
Cuando la máxima profundidad H de las partes
achaflanadas de las ranuras auxiliares es superior al 50% de la
profundidad de ranura D de las ranuras auxiliares, el área de
contacto con el suelo se reduce demasiado.
Por tanto, se prefiere que la máxima profundidad
H de las partes achaflanadas se fije para que no sea inferior al 5%
y no superior al 50% de la profundidad de ranura D de las ranuras
auxiliares.
Por tanto, el neumático tal como se expone en la
presente memoria presenta el excelente efecto de que la presión de
contacto de las partes de borde de las ranuras auxiliares puede
reducirse hasta un nivel óptimo.
Cuando la máxima longitud L de las partes
achaflanadas, medida en paralelo con la cara de contacto, supera el
50% del máximo ancho W en la dirección axial del neumático de las
partes de apoyo que presenta las ranuras auxiliares, el área de
contacto con el suelo se reduce demasiado.
Si la máxima longitud L de las partes
achaflanadas, medida en paralelo con la cara de contacto, es
inferior al 5% del máximo ancho W en la dirección axial del
neumático de las partes de apoyo que presentan las ranuras
auxiliares, hay una disminución en el efecto de reducir el cambio en
la presión de contacto bajo la acción de las fuerzas laterales y
longitudinales.
Por tanto, se prefiere que la máxima longitud L
de las partes achaflanadas se fije para que no sea inferior al 5% y
no superior al 50% del máximo ancho W de las partes de apoyo en la
dirección axial del neumático.
Por tanto, el neumático de la invención presenta
un excelente efecto de reducir la presión de contacto de las partes
de borde de las ranuras auxiliares hasta el nivel óptimo.
La distribución de la presión de contacto en las
partes de apoyo bajo la fuerza lateral varía según la forma de las
partes de apoyo y las trayectorias de las ranuras auxiliares, pero
cambiando ligeramente la profundidad de las partes achaflanadas de
las ranuras auxiliares en los puntos individuales en la dirección
longitudinal, la distribución de la presión de contacto puede
hacerse regular para mostrar los efectos de mejorar la resistencia
frente al desgaste parcial, el rendimiento con desgaste y el
rendimiento de marcha.
Si las partes de apoyo no presentan las partes
achaflanadas en los extremos de parte de apoyo y las partes
centrales de las ranuras auxiliares, la presión de contacto aumenta
hasta un nivel especialmente alto. Haciendo la profundidad H de las
partes achaflanadas mayor que la de las partes restantes, hay un
efecto de homogeneizar la presión de contacto.
La figura 1 es un desarrollo de la banda de
rodadura de un neumático, que sin embargo no es según la
invención.
La figura 2 es un diagrama ampliado de una parte
de apoyo de la banda de rodadura de la figura 1.
La figura 3 es un diagrama ampliado de una parte
de apoyo de la banda de rodadura de la figura 1.
La figura 4 es un desarrollo adicional de la
banda de rodadura de un neumático, que tampoco es según la
invención.
La figura 5 es un desarrollo aún adicional de la
banda de rodadura de un neumático, que tampoco es según la
invención.
La figura 6 es un diagrama ampliado de una parte
de apoyo de la banda de rodadura de la figura 5.
La figura 7 es un desarrollo de la banda de
rodadura de un neumático según una realización de la invención.
La figura 8 es un diagrama ampliado de la parte
de apoyo de la figura 7.
La figura 9 es un desarrollo de la banda de
rodadura de un neumático según una realización adicional de la
invención.
La figura 10A es una vista en planta desde
arriba de la parte de apoyo de un neumático según una realización
aún adicional de la invención, y la figura 10B es un diagrama
seccional de la parte de apoyo mostrada en la figura 10A, tomada a
lo largo de la línea 10B - 10B.
La figura 11 es un desarrollo de la banda de
rodadura de un neumático para una rueda delantera según el ejemplo
(del ejemplo de prueba F).
La figura 12 es un desarrollo de la banda de
rodadura de un neumático para una rueda trasera según el ejemplo
(del ejemplo de prueba F).
Las figuras 13A y 13B son vistas en planta desde
arriba de partes de apoyo que presentan ranuras auxiliares de la
técnica anterior.
En la banda de rodadura 12 de un neumático 10,
tal como se muestra en la figura 1, están formadas, en el lado
derecho (tal como se indica mediante la flecha R) de un plano
ecuatorial CL de neumático, una ranura principal 14, una ranura
principal 16 y una ranura principal 18 que se extienden en las
direcciones circunferenciales del neumático (tal como se indica
mediante la flecha A y mediante la flecha B). En el lado izquierdo
del plano ecuatorial CL de neumático (tal como se indica mediante
la flecha L), están formadas una pluralidad de ranuras principales
20 que están inclinadas con un ángulo no superior a 30 grados con
respecto a la dirección circunferencial del
neumático.
neumático.
Si fija un ángulo \theta1 de las ranuras
principales 20 con respecto a la dirección circunferencial del
neumático (que se mide en el lado del ángulo agudo, y es un ángulo
formado entre la dirección circunferencial y la línea tangencial de
la línea central de la ranura, si está curvada), de modo que sea
mayor en el lado del hombro izquierdo que en el lado del plano
ecuatorial CL de neumático, de manera que el ángulo \theta1 es de
aproximadamente 5 grados con respecto a la dirección circunferencial
del neumático en la parte extrema de la ranura principal 20 en el
lado del plano ecuatorial CL de neumático y de aproximadamente 28
grados con respecto a la dirección circunferencial del neumático en
la parte extrema de la ranura principal 20 en el lado del
hombro.
En la banda de rodadura 12, además, están
formadas, en el lado derecho del plano ecuatorial CL de neumático,
una pluralidad de ranuras principales 22 que intersectan la ranura
principal 14, la ranura principal 16 y la ranura principal 18. En
el lado izquierdo del plano ecuatorial CL, están formadas una
pluralidad de ranuras principales 24 que intersectan las ranuras
principales 20.
Se fija un ángulo \theta2 de las ranuras
principales 22 con respecto a la dirección circunferencial del
neumático (que se mide en el lado del ángulo agudo, y es un ángulo
formado entre la dirección circunferencial y la línea tangencial de
la línea central de ranura, si está curvada) de modo que sea mayor
en el lado del hombro derecho que en el lado del plano ecuatorial
CL de neumático, de manera que el ángulo \theta2 es de
aproximadamente 60 grados con respecto a la dirección
circunferencial del neumático en la parte extrema de la ranura
principal 22 en el lado del plano ecuatorial CL de neumático y de
aproximadamente 78 grados con respecto a la dirección
circunferencial del neumático en la parte extrema de la ranura
principal 22 en el lado del hombro.
Además, se fija un ángulo \theta3 de las
ranuras principales 24 con respecto a la dirección circunferencial
del neumático (que se mide en el lado del ángulo agudo, y es un
ángulo formado entre la dirección circunferencial y la línea
tangencial de la línea central de ranura, si está curvada) de modo
que sea mayor en el lado del hombro izquierdo que en el lado del
plano ecuatorial CL de neumático, de manera que el ángulo \theta3
es de aproximadamente 60 grados con respecto a la dirección
circunferencial del neumático en la parte extrema de la ranura
principal 24 en el lado del plano ecuatorial CL de neumático y de
aproximadamente 88 grados con respecto a la dirección
circunferencial del neumático en la parte extrema de la ranura
principal 24 en el lado del hombro.
A todas estas ranura principal 14, ranura
principal 16, ranura principal 18, ranuras principales 20, ranuras
principales 22 y ranuras principales 24 se les da una profundidad
igual.
Sobre la banda de rodadura 12 están formadas una
pluralidad de partes de apoyo cuadriláteras 26 mediante aquellas
ranura principal 14, ranura principal 16, ranura principal 18,
ranuras principales 20, ranuras principales 22 y ranuras
principales 24.
Las partes de apoyo individuales 26 están
conformadas en formas cuadriláteras que presentan dos líneas
diagonales de diferentes longitudes.
En la mayoría de la pluralidad de partes de
apoyo 26, exceptuando algunas partes de apoyo, están formadas
ranuras auxiliares 28.
En este caso se especificarán las ranuras
auxiliares 28. Estas partes de apoyo 26 representadas por la tercera
contada desde el extremo del lado derecho se describirán en la
siguiente descripción con referencia a las figuras 2 y 3. En este
caso, se adoptarán las especificaciones comunes para las ranuras
auxiliares 28 de las restantes partes de apoyo 26.
Tal como se muestra en la figura 2, se prefiere
que cada ranura auxiliar 28 esté formada en la parte central de la
parte de apoyo 26 y sustancialmente a lo largo de una línea diagonal
más corta 30S, tal como se indica mediante una línea con punteado
doble, y que se fije un ángulo \theta4 formado entre la línea
diagonal más corta 30S y la ranura auxiliar 28 dentro de \pm20
grados.
El ángulo \theta4 formado entre la línea
diagonal más corta 30S y la ranura auxiliar 28 es de 0 grados, es
decir, la ranura auxiliar 28 se forma sobre la línea diagonal más
corta 30S.
La ranura auxiliar 28 presenta una profundidad
no inferior al 30% de la profundidad de la ranura principal 14, la
ranura principal 16, la ranura principal 18, las ranuras principales
20, las ranuras principales 22 y las ranuras principales 24.
Además, la ranura auxiliar 28 no está abierta en
ninguna de las ranuras principales (es decir, la ranura principal
14, la ranura principal 16, la ranura principal 18, las ranuras
principales 20, las ranuras principales 22 y las ranuras
principales 24), y la ranura auxiliar 28 se proporciona a lo largo
de la línea diagonal más corta 30S y se fija para presentar una
longitud L1 igual o superior al 30% e inferior al 70% de la longitud
L0 de la línea diagonal más corta 30S, tal como se muestra en la
figura 3.
Se fija la distancia más corta Lmín entre la
parte extrema de la ranura auxiliar 28 y la ranura principal más
cercana dentro del intervalo del 15% o más a menos del 35% de la
longitud L0 de la línea diagonal más corta 30S.
Se fijan la ranura principal 14, la ranura
principal 16, la ranura principal 18, las ranuras principales 20,
las ranuras principales 22 y las ranuras principales 24 para
presentar una profundidad de 6 mm, y se fija la ranura auxiliar 28
para presentar una profundidad de 4 mm y una longitud L1 del 47% de
la longitud L0 de la línea diagonal más corta 30S.
En este caso, se fija la distancia más corta
Lmín entre la parte extrema de la ranura auxiliar 28 y la ranura
principal más cercana al 25% de la longitud L0 de la línea diagonal
más corta 30S.
La ranura auxiliar 28 presenta una anchura W de
2 mm o inferior de modo que se suprime la disminución en la rigidez
de la parte de apoyo 26 (la anchura W puede ser sustancialmente
cero, es decir, la ranura auxiliar 28 puede ser la denominada
"ranura de descarga de agua").
En este caso, el neumático 10 presenta un patrón
direccional, tal como se muestra en la figura 1, y un tamaño de
215/45R17 y se utiliza como la rueda delantera derecha de modo que
gira en la dirección de la flecha B cuando está en marcha.
(Acciones)
- (1)
- La ranura auxiliar 28 está formada en la parte de apoyo 26, de modo que el rendimiento en mojado se mejora mediante el aumento del factor de borde y la absorción de agua de la ranura auxiliar 28.
- (2)
- La ranura auxiliar 28 está dispuesta sobre la línea diagonal más corta 30S de la parte de apoyo 26, de modo que la parte de apoyo 26 puede dividirse en dos triángulos que se aproximan a triángulos equiláteros para minimizar la disminución en la rigidez, tal como se produce formando la ranura auxiliar 28, de la parte de apoyo 26.
- Como resultado, la deformación de la parte de apoyo 26 se suprime para mantener el rendimiento en seco.
- En este caso, la rigidez de la parte de apoyo 26 disminuye si el ángulo \theta3 formado entre la línea diagonal más corta 30S y la ranura auxiliar 28 está más allá del intervalo dentro de 20 grados.
- (3)
- Aunque la presión de contacto con el suelo tiende a concentrarse en la parte central de la parte de apoyo 26 cuando la parte de apoyo 26 entra en contacto con la superficie de la carretera, ya que la ranura auxiliar 28 está formada en la parte central de la parte de apoyo 26, la presión de contacto con el suelo puede dispersarse hacia los dos lados de la ranura auxiliar 28 para aliviar la presión de contacto con el suelo concentrada en la parte central de la parte de apoyo 26.
- (4)
- Ya que la ranura auxiliar 28 no está abierta hacia ninguna de la ranura principal 14, la ranura principal 16, la ranura principal 18, las ranuras principales 20, las ranuras principales 22 y las ranuras principales 24, la disminución en la rigidez de la parte de apoyo 26 puede suprimirse de manera más eficaz en comparación con el caso en el que la ranura auxiliar 28 está abierta hacia las ranuras principales.
- (5)
- La profundidad de la ranura auxiliar 28 es de aproximadamente el 67% de la de la ranura principal 14, la ranura principal 16, la ranura principal 18, las ranuras principales 20, las ranuras principales 22 y las ranuras principales 24 (presentando la ranura auxiliar la profundidad de 4 mm y presentando la ranura principal la profundidad de 6 mm), de modo que el rendimiento de absorción de agua puede mantenerse hasta la fase intermedia de desgaste.
- (6)
- La longitud L1 de la ranura auxiliar 28 se fija de modo que sea el 47% de la longitud L0 de la línea diagonal más corta 30s, de modo que el rendimiento en mojado y el rendimiento en seco se hagan compatibles.
- (7)
- La distancia más corta Lmín entre la parte extrema de la ranura auxiliar 28 y la ranura principal más cercana a esa parte extrema se fija de modo que sea el 25% de la longitud L0 de la línea diagonal más corta 30S, de modo que la rigidez de la parte de apoyo 26 pueda mantenerse.
En este caso, si la distancia más corta Lmín
entre la parte extrema de la ranura auxiliar 28 y la ranura
principal más cercana se vuelve inferior al 15% de la longitud L0
de la línea diagonal más corta 30S, la parte extrema de la ranura
auxiliar 28 se acerca excesivamente a la ranura principal de modo
que la rigidez de la parte de apoyo 26 disminuye.
Se describirá un neumático adicional con
referencia a la figura 4. En este caso, las mismas construcciones
que aquellas del primer neumático descrito se designan mediante lo
números de referencia comunes, y se omitirá su descripción.
Tal como se muestra en la figura 4, las ranuras
de la parte extrema 32 están conectadas a las dos partes extremas
de la ranura auxiliar 28, respectivamente.
Las ranuras de la parte extrema 32 están
formadas en paralelo con las ranuras principales 22 o ranuras
principales 24 adyacentes y abiertas, en las distancias más cortas,
hacia los extremos de hombro y las ranuras principales que son las
más cercanas a las partes extremas de las ranuras auxiliares 28 (es
decir, las ranuras principales 14, las ranuras principales 16, las
ranuras principales 18 y las ranuras principales 20 ubicadas en la
dirección de la anchura de neumático en el presente neumático).
Se fijan las ranuras de la parte extrema 32 para
presentar una profundidad menor que la de la ranura auxiliar 28.
Se fijan las ranuras de la parte extrema 32 para
presentar una profundidad de 2 mm, que es aproximadamente
el 33% de la profundidad de 6 mm de la ranura principal 14, la
ranura principal 16, la ranura principal 18, las ranuras
principales 22 y las ranuras principales 24.
En este caso, el neumático 10 presenta un patrón
direccional, tal como se muestra en la figura 4, y el tamaño de
215/45R17. El neumático se utiliza como la rueda delantera derecha
de modo que gira en la dirección de la flecha B cuando está en
marcha.
\vskip1.000000\baselineskip
Además, el ángulo formado entre la ranura de la
parte extrema 32 y la ranura auxiliar 28 se hace obtuso de modo que
la resistencia al flujo experimentada en las ranuras puede
suprimirse para drenar de manera eficaz el agua en la ranura
auxiliar 28 hacia las ranuras principales.
Las ranuras de la parte extrema 32 están
dispuestas sustancialmente en paralelo con las ranuras principales
vecinas hacia las que las ranuras de la parte extrema 32 no están
abiertas, de modo que la disminución en rigidez, producida formando
las ranuras de la parte extrema 32, de la parte de apoyo 26 puede
suprimirse de la manera más eficaz. Las ranuras de la parte extrema
32 se hacen menos profundas que la ranura auxiliar 28, de modo que
presentan una profundidad de aproximadamente el 33% de la
profundidad de las ranuras principales, de modo que la rigidez de
la parte de borde periférico externo de la parte de apoyo 26 puede
mantenerse en su totalidad para mantener la rigidez de la parte de
apoyo 26 y un excelente rendimiento en seco.
En este caso, si la profundidad de las ranuras
de la parte extrema 32 es inferior al 10% de la profundidad de las
ranuras principales, el drenaje en las ranuras de la parte extrema
32 no puede obtenerse en la fase inicial de desgaste.
Cuando las ranuras de la parte extrema 32
desaparecen debido al desgaste, la superficie de banda de rodadura
se ha vuelto rugosa de modo que presenta irregularidades sobre la
misma, de modo que se obtiene un efecto de drenaje suficiente
mediante las partes dentadas formadas en la superficie de la banda
de rodadura.
Cuando la profundidad de las ranuras de la parte
extrema 32 supera el 30% de la profundidad de las ranuras
principales, la parte de apoyo 26 se deteriora en su rigidez de modo
que es susceptible a la flexión y se deteriora el rendimiento en
seco.
En este caso, las dos ranuras de la parte
extrema 32 se abren ambas hacia las ranuras principales de la
dirección axial del neumático. Sin embargo, también es aceptable
una estructura en la que al menos una de las ranuras de la parte
extrema 32 está abierta hacia las ranuras principales de la
dirección circunferencial del neumático.
Cuando la parte de apoyo 26 se divide en las dos
partes de apoyo pequeñas mediante la ranura auxiliar 28 y las dos
ranuras de la parte extrema 32, se prefiere que las ranuras de la
parte extrema 32 estén dispuestas simétricamente con respecto a un
punto para igualar sustancialmente las áreas de las dos partes de
apoyo pequeñas.
Se describirá un tercer neumático con referencia
a la figura 5.
En la banda de rodadura 12 de este neumático 10,
tal como se muestra en la figura 5, está formada una ranura
principal 34 que se extiende, en el lado derecho del plano
ecuatorial CL de neumático y en la dirección circunferencial del
neumático. En el lado derecho de la ranura principal 34, está
formada una pluralidad de ranuras principales 36 que están
inclinadas en un ángulo \theta5 (por ejemplo, de aproximadamente
25 grados) con respecto a la dirección circunferencial del
neumático.
En la banda de rodadura 12, además, está formada
una pluralidad de ranuras principales 34, ranuras principales 36 y
ranuras principales 42 que intersectan la ranura principal 38 y
ranuras principales 40.
En la banda de rodadura 12, está formada una
pluralidad de partes de apoyo triangulares 44 y partes de apoyo
cuadriláteras 46 mediante aquellas ranura principal 34, ranuras
principales 36 y las ranuras principales 42 que intersectan las
ranuras principales 38 a 40.
Cada parte de apoyo cuadrilátera 46 es un
cuadrilátero que presenta dos líneas diagonales de diferentes
longitudes.
En la mayoría de la pluralidad de partes de
apoyo 46, exceptuando algunas partes de apoyo, están formadas
ranuras auxiliares 48 y ranuras de la parte extrema 50 tal como en
las ranuras auxiliares 28 y las ranuras de la parte extrema 32 de
la segunda realización.
En este caso, las ranuras auxiliares 48 y las
ranuras de la parte extrema 50 se especifican en sus posiciones y
tamaños como las ranuras auxiliares 28 y las ranuras de la parte
extrema 32 del primer y segundo neumáticos descritos.
Por tanto, este neumático 10 puede conseguir
acciones y efectos similares a los del primer y segundo
neumáticos.
En este caso, el neumático 10 mostrado en la
figura 5 presenta un patrón direccional, tal como en la figura 4, y
el tamaño de 215/45R17. El neumático se utiliza como la rueda
delantera derecha de modo que gira en la dirección de la flecha B
cuando está en marcha.
\vskip1.000000\baselineskip
Se prepararon neumáticos de en total cinco tipos
diferentes incluyendo neumáticos de un tipo que no presentan
ninguna ranura auxiliar formada en las partes de apoyo y neumáticos
de cuatro tipos que presentan ranuras auxiliares de diferentes
direcciones, y se compararon los neumáticos en función del
rendimiento en mojado y el rendimiento en seco.
Estos neumáticos de prueba se describirán a
continuación en la presente memoria.
Todos los neumáticos del ejemplo de prueba 1 al
ejemplo de prueba 5 presentan el patrón de banda de rodadura
mostrado en la figura 1.
Neumáticos del ejemplo de prueba 1: Los
neumáticos que no presentan ninguna ranura auxiliar formada en la
parte de apoyo (tal como debe indicarse en la siguiente tabla
2).
Neumáticos del ejemplo de prueba 2: Los
neumáticos que presentan las ranuras auxiliares formadas en paralelo
con las ranuras principales de la dirección circunferencial del
neumático (tal como debe indicarse en la siguiente tabla 2).
Neumáticos del ejemplo de prueba 3: Los
neumáticos que presentan las ranuras auxiliares formadas sobre las
líneas diagonales más cortas (es decir, los neumáticos del primer
neumático descrito).
Neumáticos del ejemplo de prueba 4: Los
neumáticos que presentan las ranuras auxiliares formadas sobre las
líneas diagonales más largas (tal como debe indicarse en la
siguiente tabla 2).
Neumáticos del ejemplo de prueba 5: Los
neumáticos que presentan las ranuras auxiliares formadas en paralelo
con las ranuras principales de la dirección axial del neumático
(tal como debe indicarse en la siguiente tabla 2).
En este caso en todos estos neumáticos: las
ranuras principales presentan una profundidad de 6 mm; las ranuras
auxiliares presentan una longitud del 47% de la longitud de las
líneas diagonales más cortas (en las que la distancia más corta
entre la parte extrema de la ranura auxiliar y la ranura principal
más cercana es el 21% de la longitud de la línea diagonal más
corta); y las ranuras auxiliares presentan una profundidad de 4
mm.
En este caso se describirá el procedimiento de
prueba.
Rendimiento en mojado: Se condujo un coche que
presentaba los neumáticos de prueba en un circuito de prueba (que
presentaba una superficie de carretera mojada). Se realizaron las
evaluaciones en términos de las sensaciones del conductor de
prueba.
Rendimiento en seco: Se condujo un coche que
presentaba los neumáticos de prueba en un circuito de prueba (que
presentaba una superficie de carretera seca). Se realizaron las
evaluaciones en términos de las sensaciones del conductor de
prueba.
Las evaluaciones se enumeran en la siguiente
tabla 2. En este caso, se realizaron las evaluaciones según las
normas, tal como se enumeran en la siguiente tabla 1.
\vskip1.000000\baselineskip
Se ha encontrado a partir de los resultados de
prueba que los neumáticos del ejemplo de prueba 3 muestran un
rendimiento en seco equivalente al del neumático del ejemplo de
prueba 1 que no presenta ninguna ranura auxiliar y presenta el
mejor rendimiento en mojado.
Se prepararon neumáticos de en total cinco tipos
diferentes incluyendo: neumáticos de un tipo que no presenta
ninguna ranura auxiliar y ninguna ranura de la parte extrema formada
en las partes de apoyo; neumáticos de un tipo que presenta sólo
ranuras auxiliares formadas en los mismos; y neumáticos de tres
tipos que presentan ranuras auxiliares y ranuras de la parte
extrema de diferentes profundidades, y se compararon los neumáticos
en función del rendimiento en mojado y el rendimiento en seco.
En este caso se describirán los neumáticos de
prueba.
Todos los neumáticos del ejemplo de prueba 1 al
ejemplo de prueba 5 presentan el patrón de banda de rodadura
mostrado en la figura 4.
Neumáticos del ejemplo de prueba 1: Los
neumáticos que no presentan ninguna ranura auxiliar formada en la
parte de apoyo (tal como debe indicarse en la siguiente tabla
3).
Neumáticos del ejemplo de prueba 2: Los
neumáticos que presentan las ranuras auxiliares de una profundidad
de 4 mm formadas en paralelo con las ranuras principales de la
dirección circunferencial del neumático (tal como debe indicarse en
la siguiente tabla 3).
Neumáticos del ejemplo de prueba 3: Los
neumáticos que presentan ranuras de la parte extrema de una
profundidad de 4 mm formadas en las dos partes extremas de ranuras
auxiliares de una profundidad de 4 mm (tal como debe indicarse en
la siguiente tabla 3).
Neumáticos del ejemplo de prueba 4: Los
neumáticos que presentan ranuras de la parte extrema de una
profundidad de 2 mm formadas en las dos partes extremas de ranuras
auxiliares de una profundidad de 4 mm (tal como debe indicarse en
la siguiente tabla 3).
Neumáticos del ejemplo de prueba 5: Los
neumáticos que presentan ranuras de la parte extrema de una
profundidad de 2 mm formadas en las dos partes extremas de ranuras
auxiliares de una profundidad de 2 mm (tal como debe indicarse en
la siguiente tabla 3).
En este caso en todos estos neumáticos, las
ranuras principales presentan una profundidad de 6 mm, y las ranuras
auxiliares presentan una longitud del 47% de la longitud de la
línea diagonal más corta.
El procedimiento de prueba y las normas de
evaluación del rendimiento en mojado y del rendimiento en seco son
similares a los del ejemplo de prueba 1.
Las evaluaciones se enumeran en la siguiente
tabla 3, que incluye también el resultado de tiempos de vuelta en
las pruebas.
A partir de los resultados de prueba, se ha
encontrado en función del rendimiento en mojado que el rendimiento
en mojado se mejoró más para los neumáticos de los ejemplos de
pruebas 3 a 5 que presentaban las ranuras de la parte extrema
añadidas que para los neumáticos del ejemplo de prueba 2 que
presentaban sólo las ranuras auxiliares. Sin embargo, los
neumáticos del ejemplo de prueba 3 que presentaban las ranuras de la
parte extrema realizadas tan profundas como las ranuras auxiliares
mostraron una rigidez deteriorada en la parte de apoyo,
disminuyendo significativamente el rendimiento en seco.
Se prepararon neumáticos de un tipo que no
presenta ninguna ranura auxiliar y ninguna ranura de la parte
extrema formada en las partes de apoyo, y neumáticos de dos tipos
que presentan ranuras auxiliares formadas en los mismos y que
presentan ranuras de la parte extrema de diferentes posiciones. Se
compararon estos neumáticos en función del rendimiento en mojado y
el rendimiento en seco.
Los neumáticos del ejemplo de prueba 1 al
ejemplo de prueba 3 presentan el patrón de banda de rodadura
mostrado en la figura 4.
Neumáticos del ejemplo de prueba 1: Los
neumáticos que no presentan ninguna ranura auxiliar formada en la
parte de apoyo (tal como debe indicarse en la siguiente tabla
4).
Neumáticos del ejemplo de prueba 2: Los
neumáticos que presentan las ranuras de la parte extrema formadas
en paralelo con las ranuras principales ubicadas en la dirección
circunferencial del neumático (tal como debe indicarse en la
siguiente tabla 4).
Neumáticos del ejemplo de prueba 3: Los
neumáticos que presentan una de las ranuras de la parte extrema
formadas en paralelo con las ranuras principales ubicadas en la
dirección axial del neumático (tal como debe indicarse en la
siguiente tabla 4).
En este caso en todos estos neumáticos: las
ranuras principales presentan una profundidad de 6 mm; las ranuras
auxiliares presentan una longitud del 47% de la longitud de la línea
diagonal más corta; y las ranuras de la parte extrema presentan una
profundidad de 2 mm.
El procedimiento de prueba y las normas de
evaluación del rendimiento en mojado y del rendimiento en seco son
similares a los del ejemplo de prueba 2.
Las evaluaciones se enumeran en la siguiente
tabla 4, que incluye también los resultados de tiempos de vuelta en
las pruebas.
Se ha encontrado a partir de los resultados de
prueba que el rendimiento en mojado es más excelente para los
neumáticos que presentan las ranuras de la parte extrema formadas en
paralelo con las ranuras principales adyacentes en la dirección
circunferencial del neumático que para los neumáticos que presentan
una de las ranuras de la parte extrema formada en paralelo con las
ranuras principales adyacentes en la dirección axial del neumático,
y que el rendimiento en seco se hace compatible con el rendimiento
en mojado en el primer caso.
Se prepararon neumáticos de cinco tipos
diferentes presentando cada uno ranuras de la parte extrema en
diferentes direcciones, y se compararon los neumáticos en función
de la durabilidad de las partes de apoyo.
En este caso se describirán los neumáticos de
prueba.
Todos los neumáticos del ejemplo de prueba 1 al
ejemplo de prueba 5 presentan el patrón de banda de rodadura
mostrado en la figura 1, pero presentan las ranuras auxiliares y las
ranuras de la parte extrema formadas sólo en las partes de apoyo de
segunda fila contadas desde el extremo izquierdo.
Neumáticos del ejemplo de prueba 1: Los
neumáticos en los que el ángulo de las ranuras de la parte extrema
con respecto a las ranuras principales adyacentes en la dirección
circunferencial del neumático es de -30 grados (tal como debe
indicarse en la siguiente tabla 5). En este caso, el símbolo "-
(menos)" del ángulo significa que las ranuras de la parte
extrema están inclinadas en una dirección tal que las aberturas de
las mismas hacia las ranuras principales se aproximan a las ranuras
principales adyacentes en la dirección circunferencial del
neumático.
Neumáticos del ejemplo de prueba 2: Los
neumáticos en los que las ranuras de la parte extrema presentan un
ángulo (tal como se describió anteriormente) de -15 grados (tal como
debe indicarse en la siguiente tabla 5).
Neumáticos del ejemplo de prueba 3: Los
neumáticos en los que las ranuras de la parte extrema presentan un
ángulo (tal como se describió anteriormente) de 0 grados (tal como
debe indicarse en la siguiente tabla 5).
Neumáticos del ejemplo de prueba 4: Los
neumáticos en los que las ranuras de la parte extrema presentan un
ángulo (tal como se describió anteriormente) de +15 grados (tal como
debe indicarse en la siguiente tabla 5).
Neumáticos del ejemplo de prueba 5: Los
neumáticos en los que las ranuras de la parte extrema presentan un
ángulo (tal como se describió anteriormente) de +30 grados (tal como
debe indicarse en la siguiente tabla 5).
En este caso, la parte de apoyo que presenta la
ranura auxiliar y las ranuras de la parte extrema presenta tamaños,
tal como se muestra en la figura 6. En todos estos neumáticos, las
ranuras principales presentan una profundidad de 6 mm, y las
ranuras auxiliares presentan una longitud del 50% de la longitud de
las líneas diagonales más cortas y una profundidad de 2 mm.
En este caso se describirá el procedimiento de
prueba.
Se llevaron a cabo las pruebas conduciendo una
coche que presentaba los neumáticos de prueba acoplados al mismo en
un circuito de prueba (una vuelta duraba 60 segundos) durante quince
vueltas.
En este caso, se evaluaron los resultados
asignando "O" para los neumáticos que no presentan ningún
pelado sobre la banda de rodadura (en este caso, "la banda de
rodadura" significa las partes de abertura de las ranuras de la
parte extrema en las que las ranuras de la parte extrema están
abiertas hacia los lados de la ranura principal, tal como se indica
mediante la flechas en la tabla) tras 15 vueltas y asignando
"X" para los neumáticos que presentan un pelado generado sobre
los mismos tras 15 vueltas.
Se enumeran los resultados mediante la siguiente
tabla 5.
\vskip1.000000\baselineskip
\vskip1.000000\baselineskip
\vskip1.000000\baselineskip
(Tabla pasa a página
siguiente)
\newpage
Se ha encontrado que, cuando el ángulo de las
ranuras de la parte extrema estaba dentro de \pm15 grados, los
resultados de prueba eran buenos.
Se prepararon neumáticos de en total cinco tipos
diferentes incluyendo neumáticos de un tipo que no presenta ninguna
ranura auxiliar formada en las partes de apoyo y neumáticos de
cuatro tipos que presentan ranuras auxiliares formadas en las
partes de apoyo y presentando cada uno diferentes longitudes de las
ranuras auxiliares. Se compararon los neumáticos en función del
rendimiento en mojado y del rendimiento en seco.
En este caso se describirán los neumáticos de
prueba.
Todos los neumáticos del ejemplo de prueba 1 al
ejemplo de prueba 5 presentan el patrón de banda de rodadura
mostrado en la figura 4.
Los neumáticos del ejemplo de prueba 1 no
presentan ninguna ranura auxiliar formada en las partes de apoyo, y
todos los neumáticos del ejemplo de prueba 2 al ejemplo de prueba 5
presentan las ranuras auxiliares formadas en las partes de apoyo
individuales pero estos neumáticos de ejemplo presentan cada uno
diferentes longitudes de las ranuras auxiliares (tal como debe
indicarse en la siguiente tabla 6).
En todos los neumáticos, las ranuras principales
presentan una profundidad de 6 mm y las ranuras auxiliares
presentan una profundidad de 4 mm. Las longitudes de las ranuras
auxiliares, tal como se enumeran en la tabla, se expresan de manera
exponencial fijando, como valor de referencia, la longitud de las
ranuras auxiliares tomadas a través de las partes de apoyo a lo
largo de las líneas diagonales más cortas como 100.
En este caso, los procedimientos de prueba son
similares a los de la prueba A.
\vskip1.000000\baselineskip
\vskip1.000000\baselineskip
\vskip1.000000\baselineskip
(Tabla pasa a página
siguiente)
\newpage
Un resultado de la evaluación de "-3" o
inferior se considera como "no adecuado" para las longitudes de
las ranuras auxiliares en este caso, y se ha encontrado a partir de
los resultados de prueba que el intervalo del 30% (entre el 20% y
el 40%) al 70% (o inferior al 80%) es bueno con respecto a la
compatibilidad del rendimiento en mojado con el rendimiento en
seco.
Se describirá una realización del neumático de
la invención con referencia a las figuras 7 y 8.
En la banda de rodadura 12 de un neumático 10 de
esta realización, tal como se muestra en la figura 7, están
formadas, en el lado derecho (tal como se indica mediante la flecha
R) de un plano ecuatorial CL de neumático, una ranura principal 14,
una ranura principal 16 y una ranura principal 18 que se extienden
en las direcciones circunferenciales del neumático (tal como se
indica mediante la flecha A y mediante la flecha B). En el lado
izquierdo del plano ecuatorial CL de neumático (tal como se indica
mediante la flecha L), está formada una pluralidad de ranuras
principales 20 que están inclinadas en un ángulo no superior a 30
grados con respecto a la dirección circunferencial del
neumático.
Se fija un ángulo \theta1 de las ranuras
principales 20 de esta realización con respecto a la dirección
circunferencial del neumático (que se mide en el lado del ángulo
agudo, y es un ángulo formado entre la dirección circunferencial y
la línea tangencial de la línea central de la ranura, si es curva)
de modo que sea mayor en el lado del hombro izquierdo que en el
lado del plano ecuatorial CL de neumático, de manera que el ángulo
\theta1 es de aproximadamente 5 grados con respecto a la dirección
circunferencial del neumático en la parte extrema de la ranura
principal 20 en el lado del plano ecuatorial CL de neumático y de
aproximadamente 28 grados con respecto a la dirección
circunferencial del neumático en la parte extrema de la ranura
principal 20 en el lado del hombro.
En la banda de rodadura 12, además, está
formada, en el lado derecho del plano ecuatorial CL de neumático,
una pluralidad de ranuras principales 22 que intersectan las ranuras
principales 14, la ranura principal 16 y la ranura principal 18. En
el lado izquierdo, está formada una pluralidad de ranuras
principales 24 que intersectan las ranuras principales 20.
Se fija un ángulo \theta2 de las ranuras
principales 22 de esta realización con respecto a la dirección
circunferencial del neumático (que se mide en el lado del ángulo
agudo, y es un ángulo formado entre la dirección circunferencial y
la línea tangencial de la línea central de la ranura, si es curva)
de modo que sea mayor en el lado del hombro derecho que en el lado
del plano ecuatorial CL de neumático, de manera que el ángulo
\theta2 es de aproximadamente 60 grados con respecto a la
dirección circunferencial del neumático en la parte extrema de la
ranura principal 22 en el lado del plano ecuatorial CL de neumático
y de aproximadamente 78 grados con respecto a la dirección
circunferencial del neumático en la parte extrema de la ranura
principal 22 en el lado del hombro.
Además, se fija un ángulo \theta3 de las
ranuras principales 24 de esta realización con respecto a la
dirección circunferencial del neumático (que se mide en el lado del
ángulo agudo, y es un ángulo formado entre la dirección
circunferencial y la línea tangencial de la línea central de la
ranura, si es curva) de modo que sea mayor en el lado del hombro
izquierdo que en el lado del plano ecuatorial CL de neumático, de
manera que el ángulo \theta3 es de aproximadamente 60 grados con
respecto a la dirección circunferencial del neumático en la parte
extrema de las ranuras principales 24 en el lado del plano
ecuatorial CL de neumático y de aproximadamente 88 grados con
respecto a la dirección circunferencial del neumático en la parte
extrema de la ranura principal 24 en el lado del hombro.
En esta realización, todas estas ranura
principal 14, ranura principal 16, ranura principal 18, ranuras
principales 20, ranuras principales 22 y ranuras principales 24 se
proporcionan con una profundidad igual.
En la banda de rodadura 12, está formada una
pluralidad de partes de apoyo cuadriláteras 26 mediante esas ranura
principal 14, ranura principal 16, ranura principal 18, ranuras
principales 20, ranuras principales 22 y ranuras principales
24.
Las partes de apoyo 26 individuales están
conformadas en formas cuadriláteras que presentan dos líneas
diagonales de diferentes longitudes.
Están formadas ranuras auxiliares 28 en la
mayoría de la pluralidad de partes de apoyo 26 exceptuando algunas
partes de apoyo.
En este caso se especificarán las ranuras
auxiliares 28. Las partes de apoyo 26 representadas por la tercera,
contando desde el extremo del lado derecho, se describirán a
continuación en la presente memoria con referencia a la figura 8.
En este caso, se adoptarán las especificaciones comunes para las
ranuras auxiliares 28 de las restantes partes de apoyo 26.
Tal como se muestra en la figura 8, la ranura
auxiliar 28 se forma de: una parte de ranura auxiliar central 28A
dispuesta en la parte central de la parte de apoyo 26; partes de
ranura auxiliar de la parte extrema 28B abiertas hacia las ranuras
principales más cercanas a las partes extremas de la parte de ranura
auxiliar central 28A; y partes de conexión arqueadas 28C que
conectan la parte de ranura auxiliar central 28A y las partes de
ranura auxiliar de la parte extrema 28B.
Con el fin de reducir la resistencia al flujo de
agua, las partes de conexión 28C presentan un radio de curvatura no
inferior a 3 mm y no superior a 10 mm.
El ángulo entre la línea diagonal más corta 30S
y la parte de ranura auxiliar central 28A es de 0 grados, es decir,
la parte de ranura auxiliar central 28A está formada sobre la línea
diagonal más corta 30S.
Se prefiere que la parte de ranura auxiliar
central 28A presente una profundidad no inferior al 30% de la
profundidad de la ranura principal 14, la ranura principal 16, la
ranura principal 18, las ranuras principales 20, las ranuras
principales 22 y las ranuras principales 24.
Además se prefiere que la longitud L1 (es decir,
la distancia entre las intersecciones de la extensión de la parte
de ranura auxiliar central 28A con la extensión de las partes de
ranura auxiliar de la parte extrema 28B) de la parte de ranura
auxiliar central 28A se fije de modo que no sea superior al 30% e
inferior al 70% de la longitud L0 de la línea diagonal más corta
30S.
En esta realización: la ranura principal 14, la
ranura principal 16, la ranura principal 18, las ranuras principales
20, las ranuras principales 22 y las ranuras principales 24 se
fijan de modo que presentan una profundidad de 6 mm; la parte de
ranura auxiliar central 28A se fija de modo que presentan una
profundidad de 2 mm y una longitud L1 que es de aproximadamente el
47% de la longitud L0 de la línea diagonal más corta 30S; y las
partes de ranura auxiliar de la parte extrema 28B se fijan de modo
que presentan una profundidad de 2 mm.
Además, se prefiere que la ranura auxiliar 28
presente una anchura W de 2 mm o menos de modo que se suprima la
disminución en la rigidez de la parte de apoyo 26 (o la anchura W
puede ser sustancialmente cero, es decir, la ranura auxiliar 28
puede ser la denominada "ranura de descarga de agua").
Tal como se muestra en la figura 7, el neumático
10 de esta realización presenta un patrón direccional y un tamaño
de 215/45R17. El neumático se utiliza como la rueda delantera
derecha de modo que gira en la dirección de la flecha B cuando está
en marcha. En este caso, el neumático que va a utilizarse como el
neumático delantero izquierdo presenta un patrón simétrico al de la
figura 7.
(1) La ranura auxiliar 28 está formada a su
través en la parte de apoyo 26 de modo que el rendimiento en mojado
se mejora mediante el aumento del factor de borde y la buena
absorción de agua y drenaje conseguidos mediante la ranura auxiliar
28. En este caso, el agua que se ha absorbido por la ranura auxiliar
28 se drena a través de las partes de ranura auxiliar de la parte
extrema 28B hacia las ranuras principales.
Además, las partes de ranura auxiliar de la
parte extrema 28B están abiertas, en la distancia más corta, hacia
el interior de las ranuras principales que es la más cercana a las
partes extremas de las ranuras auxiliares 28 de modo que la
longitud de las partes de ranura auxiliar de la parte extrema puede
acortarse tanto como sea posible. Además, como las partes de
conexión 28C están conformadas en la forma arqueada, el agua
absorbida puede drenarse de manera eficaz hacia el interior de las
ranuras principales.
En este caso, cuando el radio de curvatura de
las partes de conexión 28C es inferior a 3 mm, la concentración de
tensión en la proximidad de las partes de conexión 28C no puede
aliviarse, facilitando de ese modo la aparición de fisuras. Además,
la distribución de la tensión se vuelve irregular en la proximidad
de las partes de conexión 28C, de modo que es probable que se
produzca el desgaste tipo punta-talón. Además, la
resistencia al flujo aumenta en las partes de conexión 28C
deteriorando el drenaje.
(2) La parte de ranura auxiliar central 28A está
dispuesta sobre la línea diagonal más corta 30S de la parte de
apoyo 26 de modo que la parte de apoyo 26 puede dividirse en dos
triángulos que se aproximan a triángulos equiláteros, para evitar
que la parte de apoyo 26 se debilite en una dirección específica y
para minimizar la disminución en la rigidez de la parte de apoyo
26. Como resultado, se suprime la deformación de la parte de apoyo
26 para mantener un excelente rendimiento en seco.
En este caso, la rigidez de la parte de apoyo 26
disminuye si el ángulo \theta3 formado entre la línea diagonal
más corta 30S y la parte de ranura auxiliar central 28A está más
allá del intervalo dentro de \pm 20 grados.
Cuando el radio de curvatura de las partes de
conexión 28C supera los 10 mm, la longitud de la parte de ranura
auxiliar central 28A se reduce tanto que no puede mostrar su función
intrínseca (es decir, la función de dividir la parte de apoyo 26 en
los dos triángulos que se aproximan a triángulos equiláteros para
evitar que la parte de apoyo 26 se debilite en una dirección
específica).
(3) Aunque la presión de contacto con el suelo
tiende a concentrarse en la parte central de la parte de apoyo 26
cuando la parte de apoyo 26 entra en contacto con la superficie de
la carretera, como la parte de ranura auxiliar central 28A está
formada en la parte central de la parte de apoyo 26, la presión de
contacto con el suelo puede dispersarse hacia los dos lados de la
ranura auxiliar 28 para aliviar la presión de contacto con el suelo
concentrada en la parte central de la parte de apoyo 26.
(4) La profundidad de la parte de ranura
auxiliar central 28A es aproximadamente el 33% de la de la ranura
principal 14, la ranura principal 16, la ranura principal 18, las
ranuras principales 20, las ranuras principales 22 y las ranuras
principales 24 (la parte de ranura auxiliar central 28A presenta la
profundidad de 2 mm y la ranura principal presenta la profundidad
de 6 mm), de modo que puede mantenerse un drenaje suficiente de la
parte de apoyo 26.
(5) Se fija la longitud L1 de la parte de ranura
auxiliar central 28A de modo que sea el 47% de la longitud L0 de la
línea diagonal más corta 30S, de modo que el rendimiento en mojado y
el rendimiento en seco se hagan compatibles.
En este caso, cuando la longitud L1 de la parte
de ranura auxiliar central 28A supera el 70% de la longitud L0 de
la línea diagonal más corta 30S, disminuye la rigidez de la parte de
apoyo 26, deteriorando el rendimiento en seco.
(6) Las partes de ranura auxiliar de la parte
extrema 28B se fijan de modo que presentan una profundidad
equivalente a la de la parte de ranura auxiliar central 28A, y las
partes de ranura auxiliar de la parte extrema 28B se fijan de modo
que presentan una profundidad de aproximadamente el 33% de la
profundidad de las ranuras principales, de modo que puede
mantenerse la rigidez de la parte de borde periférico externo de la
parte de apoyo 26 en su totalidad, mediante lo cual se mantienen
suficientemente tanto la rigidez de la parte de apoyo 26 como el
rendimiento en seco.
Cuando la profundidad de las partes de ranura
auxiliar de la parte extrema 28B supera el 30% de la profundidad de
las ranuras principales, se deteriora la rigidez de la parte de
apoyo 26 de modo que es susceptible de deformación por flexión y se
deteriora el rendimiento en seco.
En este caso, en esta realización, las dos
partes de ranura auxiliar de la parte extrema 28B se abren ambas
hacia las ranuras principales de la dirección axial del neumático.
Sin embargo, también es aceptable una estructura en la que al menos
una de las partes de ranura auxiliar de la parte extrema se abre
hacia las ranuras principales de la dirección circunferencial del
neumático.
Cuando la parte de apoyo 26 se divide en las dos
partes de apoyo pequeñas mediante la parte de ranura auxiliar
central 28A, las dos partes de ranura auxiliar de la parte extrema
28B y las partes de conexión 28C, se prefiere que las partes
emparejadas de ranura auxiliar de la parte extrema 28B estén
dispuestas simétricamente con respecto a un punto, como en esta
realización, para igualar sustancialmente las áreas de las dos
partes de apoyo pequeñas.
Se describirá una segunda realización del
neumático de la invención con referencia a la figura 9.
Un neumático 50 de esta realización es el
neumático para una rueda trasera izquierda, tal como se utiliza
emparejada con el neumático 10 (para la rueda delantera) de la
primera realización. En este caso, el neumático que va a utilizarse
para la rueda trasera derecha presenta un patrón simétrico al de la
figura 9.
En este caso, para las mismas construcciones que
las de la primera realización, se omitirá de la descripción de las
mismas designando los números de referencia comunes a las mismas.
Además, el neumático 50 de esta realización presenta un tamaño de
245/45R17.
En la banda de rodadura 12 del neumático 50 de
esta realización, tal como se muestra en la figura 9, están
formadas en el lado izquierdo (tal como se indica mediante la flecha
R) ranuras principales 32, 34, 36, 38, 40 y 42 que se extienden en
las direcciones circunferenciales del neumático (tal como se indica
mediante la flecha A y mediante la flecha B). En el lado derecho
(tal como se indica mediante la flecha L), está formada una
pluralidad de ranuras principales 44 que están inclinadas en un
ángulo no superior a 40 grados con respecto a la dirección
circunferencial del neumático.
Se fija un ángulo \theta1 de las ranuras
principales 44 de esta realización formado con respecto a la
dirección circunferencial del neumático (que se mide en el lado del
ángulo agudo, y es un ángulo formado entre la dirección
circunferencial y la línea tangencial de la línea central de la
ranura, si es curva) de modo que sea mayor en el lado del hombro
derecho que en el lado del plano ecuatorial CL de neumático, de
manera que el ángulo es de aproximadamente 5 grados con respecto a
la dirección circunferencial del neumático en la parte extrema en
el lado del plano ecuatorial CL de neumático y de aproximadamente 32
grados con respecto a la dirección circunferencial del neumático en
la parte extrema en el lado del hombro.
En la banda de rodadura 12, además, están
formadas en el lado izquierdo una pluralidad de ranuras principales
46 que se extienden desde el lado del hombro izquierdo hacia la
ranura principal 38 e intersectan las ranuras principales 32, 34 y
36. En el lado derecho, están formadas una pluralidad de ranuras
principales 48 que se extienden desde el lado del hombro derecho
hacia la ranura principal 38 e intersectan las ranuras principales
40, 42 y 4 (44).
Se fija un ángulo \theta2 de las ranuras
principales 46 de esta realización formado con respecto a la
dirección circunferencial del neumático (que se mide en el lado del
ángulo agudo, y es un ángulo formado entre la dirección
circunferencial y la línea tangencial de la línea central de la
ranura, si es curva) de modo que sea mayor en el lado del hombro
izquierdo, de manera que el ángulo es de aproximadamente 55 grados
con respecto a la dirección circunferencial del neumático en la
parte extrema en el lado del plano ecuatorial CL de neumático y de
aproximadamente 90 grados con respecto a la dirección
circunferencial del neumático en la parte extrema en el lado del
hombro.
Se fija un ángulo \theta3 de las ranuras
principales 48 de esta realización formado con respecto a la
dirección circunferencial del neumático (que se mide en el lado del
ángulo agudo, y es un ángulo formado entre la dirección
circunferencial y la línea tangencial de la línea central de la
ranura, si es curva) de modo que sea mayor en el lado del hombro
derecho, de manera que el ángulo es de aproximadamente 55 grados con
respecto a la dirección circunferencial del neumático en la parte
extrema en el lado del plano ecuatorial CL de neumático y de
aproximadamente 88 grados con respecto a la dirección
circunferencial del neumático en la parte extrema en el lado del
hombro.
En esta realización, a todas estas ranuras
principales 32, 34, 36, 38, 40, 42, 44, 46 y 48 se les proporciona
igual profundidad.
En la banda de rodadura 12, están formadas una
pluralidad de partes de apoyo cuadriláteras 52 mediante esas
ranuras principales 32, 34, 36, 38, 40, 42, 44, 46 y 48. En estas
partes de apoyo 52, están formadas las ranuras auxiliares 28 que se
especifican como en la primera realización.
Por tanto, en el neumático 50 de esta
realización, se obtienen acciones y efectos similares a los del
neumático 10 de la primera realización.
Se describirá una tercera realización del
neumático de la invención con referencia a las figuras 10A y 10B.
Tal como se muestra en las figuras 10A y 10B, están formadas partes
achaflanadas 54 en las dos partes de esquina de la ranura auxiliar
28 de la parte de apoyo 26.
Las partes achaflanadas 54 están formadas en
toda la longitud de la ranura auxiliar 28.
Se prefiere que las partes achaflanadas 54
presenten una forma ligeramente protuberante (por ejemplo, una
forma arqueada que presenta un único radio de curvatura, una forma
conformada combinando una pluralidad de arcos de diferentes
curvaturas), cuando se observa en una sección normal a la dirección
longitudinal de la ranura auxiliar 28, tal como se muestra en la
figura 10B.
El valor máximo de la profundidad H de las
partes achaflanadas 54 está preferentemente dentro del intervalo de
no inferior al 5% a no superior al 50% de la profundidad de ranura D
de la ranura auxiliar 28 y está más preferentemente dentro del
intervalo de no inferior al 10% a no superior al 30%.
El efecto de reducir el cambio en la presión de
contacto con el suelo bajo la influencia de las fuerzas laterales y
longitudinales disminuye, si el máximo de la profundidad H de las
partes achaflanadas 54 es inferior al 5% de la profundidad de
ranura D. Por otro lado, el área de contacto con el suelo se reduce
demasiado si el máximo de profundidad es superior al 50% de la
profundidad de ranura D.
El valor máximo de la longitud L de las partes
achaflanadas 54, medido en paralelo con la cara de contacto con el
suelo en una sección normal a la dirección longitudinal de la ranura
auxiliar 28, está preferentemente dentro del intervalo de no
inferior al 5% a no superior al 50% de la máximo ancho W de la parte
de apoyo 26 en la dirección axial del neumático, y está más
preferentemente dentro del intervalo de no inferior al 10% a no
superior al 30%.
El área de contacto con el suelo se reduce
demasiado, si el máximo de la longitud L de las partes achaflanadas
54 supera el 50% del máximo ancho W de la parte de apoyo 26 en la
dirección axial del neumático. Por otro lado, el efecto de reducir
el cambio en la presión de contacto con el suelo bajo la influencia
de las fuerzas laterales y longitudinales disminuye si la longitud
máxima es inferior al 5%.
Se prefiere que la profundidad H de las partes
achaflanadas 54 sea mayor, en los extremos y la parte central de la
parte de apoyo en la ranura auxiliar 28, que en las partes restantes
de la ranura auxiliar 28. Sin las partes achaflanadas 54 en los
extremos de la parte de apoyo y la parte central de la ranura
auxiliar 28, la presión de contacto aumenta gravemente en la parte
de apoyo 26. En consecuencia, haciendo la profundidad H mayor que
la de las partes restantes, la presión de contacto con el suelo se
hace uniforme de manera eficaz.
La distribución de la presión de contacto con el
suelo en la parte de apoyo 26 mientras que está actuando la fuerza
lateral sobre la misma varía según la forma de la parte de apoyo 26
o la trayectoria de la ranura auxiliar 28. Sin embargo, cambiando
levemente la profundidad H de las partes achaflanadas 54 de la
ranura auxiliar 28 en los puntos individuales en la dirección
longitudinal, la distribución de la presión de contacto con el
suelo puede hacerse uniforme de manera eficaz, mediante lo cual y
con la resistencia frente al desgaste parcial, también se mejoran
el rendimiento con desgaste y el rendimiento de marcha.
Se prepararon neumáticos de dos clases para los
ejemplos de prueba. Estos neumáticos se acoplaron a un coche, y
este coche se mantuvo en marcha en el circuito de la prueba,
presentando una superficie de carretera seca para medir el mejor
tiempo de vuelta y un tiempo de vuelta promedio (para diez vueltas).
Al mismo tiempo, se observaron el desgaste parcial (es decir, de
tipo punta-talón) y el estado de generación de
fisuras tras una marcha de una distancia predeterminada. Además,
también se examinó la propiedad de mantenimiento del agarre en el
tiempo de marcha.
Los neumáticos del ejemplo de prueba 1 son
neumáticos 60 (para las ruedas delanteras) mostrados en la figura
11 y neumáticos 62 (para las ruedas traseras) mostrados en la figura
12. En la ranura auxiliar 28, formada en la parte de apoyo 26 de
los neumáticos 60 y 62 del ejemplo de prueba 1, la parte de ranura
auxiliar central 28A y las partes de ranura auxiliar de la parte
extrema 28B se unen directamente entre sí, y estas partes unidas
entre la parte de ranura auxiliar central 28A y las partes de ranura
auxiliar de la parte extrema 28B son angulosas (no
redondeadas).
Los neumáticos del ejemplo de prueba 2 son los
neumáticos 10 (para las ruedas delanteras) de la primera realización
y los neumáticos 50 (para las ruedas traseras) descritos en segundo
lugar.
Las evaluaciones del tiempo de vuelta se
expresaron de manera exponencial con respecto al tiempo de
referencia "100" del ejemplo de prueba 1. Un exponente menor
indica un tiempo de vuelta más corto.
Las evaluaciones del desgaste parcial se
expresaron de manera exponencial con respecto a la magnitud de la
etapa del desgaste tipo punta-talón "100" como
la referencia de que se había producido en las partes de apoyo de
los neumáticos del ejemplo de prueba 1. Un exponente menor indica
menos desgaste parcial y una mayor excelencia en la propiedad de
resistencia al desgaste parcial.
Las evaluaciones de las fisuras se expresaron de
manera exponencial con respecto al número de fisuras "100"
como la referencia de que se habían formado en la parte de apoyo de
los neumáticos del ejemplo de prueba 1. Un exponente menor indica
un menor número de fisuras formadas y la mayor excelencia en las
propiedades de resistencia a las fisuras.
La propiedad de mantenimiento del agarre se
evalúa según la sensación del conductor, y estas evaluaciones se
expresaron de manera exponencial con respecto al valor de referencia
"100" de los neumáticos del ejemplo de prueba 1. Un exponente
mayor indica una mejor propiedad de mantenimiento del agarre.
Se prepararon neumáticos de dos clases para los
ejemplos de prueba. Estos neumáticos se acoplaron a un coche, y
este coche se mantuvo en marcha en el transcurso de la prueba
presentando una superficie de carretera seca para medir el mejor
tiempo de vuelta y un tiempo de vuelta promedio (para diez vueltas).
Al mismo tiempo, se observaron el desgaste parcial (es decir, de
tipo punta-talón) y el estado de generación de
fisuras tras una marcha de una distancia predeterminada. Además,
también se examinaron la propiedad de mantenimiento del agarre y el
nivel de aquaplaning durante la marcha.
Se evaluó el nivel de aquaplaning según la
sensación del conductor de la prueba, y sus evaluaciones se
expresaron de manera exponencial con respecto al valor de
referencia "100" del ejemplo de prueba 1. Un exponente mayor
indica un mayor nivel de aquaplaning.
A partir de los resultados de prueba, se
encontró que los neumáticos del ejemplo de prueba 2 son superiores
a los neumáticos del ejemplo de prueba 1 para todos los puntos de
las pruebas de marcha sobre la superficie de carretera húmeda.
Claims (12)
1. Neumático (10), en el que una pluralidad de
partes de apoyo sustancialmente cuadriláteras (26) están dispuestas
sobre una banda de rodadura (12) y definidas por dos conjuntos de
ranuras principales (14, 16, 18, 22; 20, 24) que presentan
diferentes ángulos con respecto a un plano ecuatorial (CL) de
neumático y en el que unas ranuras auxiliares (28) están dispuestas
en dichas partes de apoyo, presentando dicha parte de apoyo (26)
una ranura auxiliar (28) que se extiende a través de la misma de uno
a otro lado; caracterizado porque:
- \quad
- dicha ranura auxiliar (28) presenta una parte de ranura auxiliar central (28A) dispuesta sobre la línea diagonal más corta (30S) de la parte de apoyo y dispuesta en la parte central de dicha parte de apoyo; unas partes de ranura auxiliar de la parte extrema (28B) que se extienden en direcciones diferentes de la de dicha parte de ranura auxiliar central y que se abren hacia el interior de las ranuras principales más próximas a las partes de ranura auxiliar de la parte extrema; y unas partes de conexión (28C) que unen dicha parte de ranura auxiliar central y
- \quad
- dichas partes de ranura auxiliar de la parte extrema de manera uniforme; y dichas partes de conexión (28C) están conformadas en formas arqueadas que presentan un radio de curvatura no inferior a 3 mm y no superior a 10 mm.
2. Neumático según la reivindicación 1,
caracterizado porque dicha parte de ranura auxiliar central
(28A) presenta una longitud inferior al 70% de la longitud de dicha
línea diagonal más corta (30S).
3. Neumático según las reivindicaciones 1 ó 2,
caracterizado porque dicha parte de ranura auxiliar central
(28A) presenta una profundidad no inferior al 30% de la profundidad
de dichas ranuras principales.
4. Neumático según cualquiera de las
reivindicaciones 1 a 3, caracterizado porque el ángulo
formado entre dichas partes de ranura auxiliar de la parte extrema
(28B) y las ranuras principales vecinas, en el que dichas partes de
ranura auxiliar de la parte extrema no están abiertas, de dichas
ranuras principales no es superior a 30 grados.
5. Neumático según cualquiera de las
reivindicaciones 1 a 4, caracterizado porque dichas partes de
ranura auxiliar de la parte extrema (28B) son tan profundas o menos
profundas que dicha parte de ranura auxiliar central (28A).
6. Neumático según la reivindicación 5,
caracterizado porque la profundidad de dichas partes de
ranura auxiliar de la parte extrema (28B) no es inferior al 10% y
es inferior al 30% de la profundidad de dichas ranuras
principales.
7. Neumático según cualquiera de las
reivindicaciones 1 a 6, caracterizado porque dicha ranura
auxiliar (28) presenta unas partes achaflanadas (54) formadas en
las dos partes de esquina de las partes abiertas de dicha ranura
auxiliar en la banda de rodadura, cuando se observan en una sección
normal a la dirección longitudinal en cada punto de la dirección
longitudinal.
8. Neumático según la reivindicación 7,
caracterizado porque dichas partes achaflanadas (54)
presentan una forma en sección ligeramente protuberante en dicha
sección normal a la dirección longitudinal de dicha ranura auxiliar
(28).
9. Neumático según las reivindicaciones 7 u 8,
caracterizado porque la máxima profundidad H de dichas partes
achaflanadas (54) no es inferior al 5% y no es superior al 50% de
la profundidad de ranura D de dicha ranura auxiliar (28).
10. Neumático según cualquiera de las
reivindicaciones 7 a 9, caracterizado porque la máxima
longitud L de dichas partes achaflanadas (54), medidas en paralelo
con la banda de rodadura, en dicha sección normal a la dirección
longitudinal de dicha ranura auxiliar (28) no es inferior al 5% y no
es superior al 50% de la máxima anchura W, medida en la dirección
axial del neumático, de la parte de apoyo (26) que presenta dicha
ranura auxiliar.
11. Neumático según cualquiera de las
reivindicaciones 7 a 10, caracterizado porque la profundidad
H de dichas partes achaflanadas (54) en cada punto en la dirección
longitudinal de dicha ranura auxiliar (28) cambia ligeramente de
modo que el cambio en la presión de contacto con el suelo que se
produce dentro de la parte de apoyo (26) bajo una fuerza lateral
puede ser pequeño.
12. Neumático según la reivindicación 11,
caracterizado porque la profundidad H de dichas partes
achaflanadas (54) adopta su máximo en los extremos de la parte de
apoyo de dicha ranura auxiliar (28) y en la parte central de la
parte de apoyo (26).
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