Un neumático (21) que tiene una capa (28) de carcasa que se extiende toroidalmente entre talones (22) yque está compuesto por al menos una lona (29,

30) de carcasa, una capa (33) de correa que está dispuestaradialmente fuera de la capa (28) de carcasa, y una banda (41) de rodadura que está dispuesta radialmente fuera dela capa (33) de correa y que está dotada de una pluralidad de ranuras (42) principales en su circunferencia exterior,donde una capa (49) de refuerzo está dispuesta radialmente dentro de la lona (30) de carcasa radialmente másexterna dispuesta en la banda (41) de rodadura para superponerse con dichas ranuras (42) principales, y unos hilos(47) de acero que se extienden en una dirección que incluye la dirección de la anchura del neumático y su direcciónaproximada embebidos en la capa (49) de refuerzo, y donde un ángulo (K) de cruce de los hilos (47) de aceroembebidos en la capa (49) de refuerzo con relación al ecuador (S) del neumático está dentro del rango de 60 gradosa 90 grados, estando caracterizado el neumático (21) porque la anchura de la capa (49) de refuerzo es menor que laanchura de la banda de rodadura.

Neumático

Campo de la técnica

La presente invención se refiere a un neumático que tiene una capa de refuerzo dispuesta en una porción de la banda de rodadura para superponerse a una capa de carcasa.

Técnica relacionada

Es conocido como un neumático de la técnica anterior un neumático como el descrito en la Solicitud de Patente Japonesa publicada Nº 205, 509/2002.

Dicho neumático tiene una capa de carcasa que se extiende toroidalmente entre los talones y que está compuesta por dos lonas de carcasa, una capa de correa que está dispuesta radialmente fuera de la capa de carcasa y que está compuesta de una pluralidad de lonas de carcasa, y una banda de rodadura que está dispuesta radialmente fuera de la capa de correa y que está dotada de una pluralidad de ranuras principales en la circunferencia externa. Embebidos dentro de las dos lonas de carcasa hay unos hilos de refuerzo de fibra orgánica que están inclinados en direcciones opuestas con relación al ecuador del neumático, mientras que hay unos hilos de refuerzo no elásticos embebidos en las lonas de correa, como un hilo de acero o un hilo de refuerzo de fibra orgánica inclinado en direcciones opuestas a entre 10 y 40 grados con relación al ecuador del neumático.

También son conocidos neumáticos en los que la capa de carcasa consiste en una lona de carcasa, y en los que los hilos de refuerzo embebidos en las lonas de carcasa consisten en un hilo de acero no elástico o inclinado 90º con relación al ecuador del neumático, es decir, se extiende en dirección radial. El documento US 6, 561, 245 describe unos medios de refuerzo de la banda de rodadura para un neumático de movilidad extendida. El documento JP 51037402 describe un neumático con una lona radial en coreano. Los documentos JP 53102503 y JP 47020806 describen neumáticos conocidos.

Descripción de la invención

Recientemente, existe la demanda de un nuevo neumático que permita una mayor facilidad de conducción y una mejor resistencia al desgaste debido a la necesidad de mejorar el confort de la conducción de un vehículo y la eficiencia económica. Los tipos convencionales de neumáticos, sin embargo, no pueden cumplir completamente los requisitos.

En consecuencia, el inventor de la presente invención ha realizado estudios y descubierto que la presión de contacto con el suelo de las porciones de suelo ubicadas entre el extremo de la banda de rodadura y la ranura principal y entre las ranuras principales adyacentes en el área de contacto con el suelo es alta en ambas partes transversales de extremo cerca de la ranura principal, mientras que es baja en, en correspondencia con el preámbulo de la reivindicación 1, la parte transversal central, lo que significa una distribución desigual de la presión, lo cual disminuye la facilidad de conducción y provoca un desgaste irregular que pueden hacer que disminuya la resistencia al desgaste, ya que ambas partes transversales de extremo de la porción de suelo se desgastan antes que la parte central.

Entonces, el inventor de la presente invención estudió el mecanismo que provoca la mencionada distribución irregular de la presión de contacto con el suelo, y llegó a las siguientes conclusiones. Esto es, como se muestra en la FIG. 9, cuando un neumático 11 está rotando bajo carga, se permite que una parte de una capa 12 de carcasa y una capa 13 de correa situadas en el área de contacto con el suelo y que se superponen con las porciones 14 de suelo (nervios y bloques) se deformen en dirección radial, ya que no hay porción 14 de suelo que actúe como soporte.

En el neumático 11, se aplica una presión interna dada y ésta afecta a la capa 12 de carcasa y a la capa 13 de correa al inflarlas radialmente hacia fuera. Además, la capa 13 de correa tiene los hilos de refuerzo embebidos que están inclinados de 10 a 40 grados con relación al ecuador del neumático, como se ha mencionado anteriormente, de modo que su rigidez a la flexión transversal es baja. Como resultado, las partes de la capa 12 de carcasa y de la capa 13 de correa ubicadas en el área de contacto con el suelo cerca de los lugares que se superponen a las ranuras 15 principales están curvadas convexamente hacia fuera en dirección radial.

De este modo, cuando las partes de la capa 12 de carcasa y la capa 13 de correa cerca de las posiciones que se sobresalen con las ranuras 15 principales se curvan convexamente, esta deformación se transfiere a la parte 14 de suelo, y por tanto la magnitud de la compresión en la porción 14 de suelo cerca de la ranura 15 principal se hace mayor que en la parte central de la porción 14 de suelo. Como resultado, según se menciona anteriormente, la presión de contacto con el suelo de la porción 14 de suelo tiene una distribución irregular.

La presente invención se ha completado basándose en los descubrimientos anteriores y hace referencia a un neumático de acuerdo con la reivindicación 1. La dirección que incluye la dirección de la anchura del neumático y su dirección aproximada, que es la dirección de extensión del hilo de acero, hace referencia a la dirección que no se aproxima a la dirección circunferencial del neumático, y específicamente que se inclina a entre 45 y 90 grados con relación al ecuador del neumático.

Como se ha mencionado anteriormente, las partes de la capa de carcasa y la capa de correa que se sobresalen con las ranuras principales están curvadas convexamente hacia la parte exterior de la dirección radial cuando están en el área de contacto con el suelo. Dicha deformación genera una fuerza de tracción en la parte radialmente exterior desde el eje neutral de deformación que normalmente está ubicado cerca de la lona de correa radialmente más interior, y una fuerza de compresión en la parte radialmente interna desde el eje neutral.

En la presente invención, la capa de refuerzo se dispone en una posición separada del eje neutral de deformación en el lado comprimido a una cierta distancia, es decir, radialmente dentro de la lona de carcasa radialmente más externa, y los hilos de carcasa que se extienden en la dirección que incluye la dirección de la anchura del neumático y su dirección aproximada y que actúan como soportes para resistir la fuerza de compresión están embebidos dentro de la capa de refuerzo. Como resultado, la deformación por flexión anteriormente mencionada puede suprimirse de manera efectiva, obteniéndose así una distribución uniforme de la presión de contacto con el suelo en la parte de suelo para mejorar la facilidad de conducción, así como para suprimir el desgaste irregular para mejorar la resistencia al desgaste.

Con el neumático configurado de acuerdo con la presente invención, se suprime fuertemente la deformación por flexión anteriormente mencionada, mejorando ostensiblemente así la facilidad de conducción y la resistencia al desgaste. Además, con el neumático configurado de acuerdo con la reivindicación 2, la distancia radial desde el eje neutral de deformación hasta la capa de refuerzo se hace más larga para poder mejorar aún más la función de soporte de la capa de refuerzo.

Con el neumático configurado de acuerdo con la reivindicación 3, el borde de corte del hilo de acero en la capa de refuerzo está rodeado de lonas de carcasa, de modo que puede evitar de forma efectiva la aparición de grietas en el borde exterior de la capa de refuerzo en la dirección de la anchura. Además, con el neumático configurado de acuerdo con la reivindicación 4, una operación de la fabricación del neumático, es decir, la operación de unir la capa de refuerzo, puede simplificarse y la deformación por flexión en todas las ranuras principales se puede suprimir de manera efectiva.

Cuando la dirección de extensión de los hilos de acero de la capa de refuerzo es paralela a la dirección de extensión del hilo de refuerzo de la lona de carcasa adyacente a la capa de refuerzo, la aparición de grietas en el borde exterior en la dirección de la anchura de la capa de refuerzo, es decir, el borde de corte del hilo de acero, puede evitarse de un modo más efectivo en comparación con el caso en que dichas direcciones de extensión se cortan una con la otra.

Breve descripción de las figuras

La FIG. 1 es una vista de una sección transversal de un neumático en el meridiano de acuerdo con una realización de la presente invención.

La FIG. 2 es una vista en planta de despiece parcial de la porción de la banda de rodadura.

1. Un neumático (21) que tiene una capa (28) de carcasa que se extiende toroidalmente entre talones (22) y que está compuesto por al menos una lona (29, 30) de carcasa, una capa (33) de correa que está dispuesta radialmente fuera de la capa (28) de carcasa, y una banda (41) de rodadura que está dispuesta radialmente fuera de la capa (33) de correa y que está dotada de una pluralidad de ranuras (42) principales en su circunferencia exterior, donde una capa (49) de refuerzo está dispuesta radialmente dentro de la lona (30) de carcasa radialmente más externa dispuesta en la banda (41) de rodadura para superponerse con dichas ranuras (42) principales, y unos hilos

(47) de acero que se extienden en una dirección que incluye la dirección de la anchura del neumático y su dirección aproximada embebidos en la capa (49) de refuerzo, y donde un ángulo (K) de cruce de los hilos (47) de acero embebidos en la capa (49) de refuerzo con relación al ecuador (S) del neumático está dentro del rango de 60 grados a 90 grados, estando caracterizado el neumático (21) porque la anchura de la capa (49) de refuerzo es menor que la anchura de la banda de rodadura.

2. El neumático (21) de acuerdo con la reivindicación 1, donde la capa (49) de refuerzo está dispuesta radialmente dentro de todas las lonas (29, 30) de carcasa.

3. El neumático (21) de acuerdo con la reivindicación 1, donde la capa (49) de refuerzo está dispuesta entre las lonas (29, 30) de carcasa adyacentes cuando existen dos o más lonas (29, 30) de carcasa.

4. El neumático (23) de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones 1 a 3, donde la anchura de la capa (49) de refuerzo es mayor que la distancia entre las superficies (42a) de pared externa de las dos ranuras (42) principales ubicadas más externamente en la dirección de la anchura.

5. El neumático (23) de acuerdo con la reivindicación 2, donde la dirección de extensión de los hilos (47) de acero de la capa (49) de refuerzo es paralela a la dirección de extensión de los hilos (31, 32) de refuerzo de la lona

(29) de carcasa interior cuando la capa (28) de carcasa consiste en dos lonas (29, 30) de carcasa en la que unos hilos (31, 32) de refuerzo de fibra orgánica se inclinan en direcciones opuestas con relación al ecuador (S) del neumático.

6. El neumático (23) de acuerdo con la reivindicación 3, donde la dirección de extensión de los hilos (47) de acero de la capa (49) de refuerzo es paralela a la dirección de extensión de los hilos (31, 32) de refuerzo de la lona

(29) de carcasa interna o la lona (30) de carcasa externa cuando la lona (28) de carcasa consiste en dos lonas (29, 30) de carcasa en las que unos hilos (31, 32) de refuerzo de fibra orgánica se inclinan en direcciones opuestas con relación al ecuador (S) del neumático.