ITMI992515A1 - Pneumatico per ruote di veicoli - Google Patents

Description

DESCRIZIONE Dell’ invenzione dal titolo: “Pneumatico per ruote di veicoli"

Descrizione

La presente invenzione si riferisce ad un pneumatico per ruote di veicoli ed, ancora più in particolare, ad alcuni miglioramenti relativi a pneumatici adatti ad essere impiegati per percorrenze su strade bagnate senza che vengano pregiudicate le prestazioni generalmente richieste ad un pneumatico in marcia su strade asciutte.

Un pneumatico nella sua forma più generale comprende: una struttura di carcassa, includente una porzione centrale di corona e due fianchi assialmente contrapposti terminanti in una coppia di talloni per l'ancoraggio al cerchio di una ruota, una struttura di cintura coassialmente associata alla struttura di carcassa ed una fascia battistrada estesa coassialmente attorno alla struttura di cintura.

Generalmente la fascia battistrada comprende un disegno a rilievo formato da una pluralità di scanalature trasversali e longitudinali originanti, complessivamente, una pluralità di tasselli distribuiti secondo differenti tipologie di configurazioni, ad esempio lungo una zona centrale estesa a cavallo del piano equatoriale ed in almeno due zone di spalla estese in posizione assialmente contrapposta rispetto alla zona centrale.

Pneumatici comprendenti una fascia battistrada del tipo cosiddetto “tassellato” soddisfano il requisito di trattività qualora raffrontati con pneumatici il disegno dei quali comprenda dei cordoni circonferenziali continui che conferiscono al pneumatico una buona capacità direzionale, ma che si dimostrano non sufficientemente trattivi soprattutto nel caso in cui si debbano affrontare condizioni atmosferiche avverse, quali ad esempio manto stradale bagnato, innevato o ghiacciato, oppure pendenze anche modeste del percorso stradale. Durante il rotolamento del pneumatico i tasselli presenti sulla fascia battistrada sono sottoposti ad un complesso di sollecitazioni termo-meccaniche, tanto più forti quanto più severe sono le condizioni di impiego che provocano modifiche della loro geometria e, in tempi più o meno rapidi, un decadimento delle prestazioni del pneumatico.

In particolare, durante la marcia il contatto col terreno determina una flessione del bordo d’uscita dei tasselli del pneumatico, detto bordo abbassandosi radialmente verso l’interno e spostandosi in senso contrario alla marcia, origina un restringimento della scanalatura che lo separa dal tassello successivo. Tale fatto espone il bordo d’entrata di quest’ultimo ad una sollecitazione tangenziale che si ripete ciclicamente ad ogni giro di ruota causando una tipica usura irregolare e precoce, nota come “usura a dente di sega”. Il ricorso ad eventuali soluzioni comprendenti tasselli di notevole estensione, quindi con elevata resistenza alle sollecitazioni e conseguente minore usura, contrasta con il requisito di una buona aderenza del pneumatico al terreno. Infatti tasselli molto estesi in condizioni di marcia su strade bagnate lasciano un velo d’acqua continuo nell’area d’impronta fra tassello e terreno difficile da spezzare con conseguenti rischi d’instabilità di guida.

Per limitare l’usura dovuta alla mobilità dei tasselli sotto l’area di impronta si è pensato di far ricorso, in alcune zone della fascia battistrada, a due file di tasselli separate da una stretta scanalatura in modo tale che detta scanalatura, chiudendosi sotto l’area di impronta, determini un appoggio reciproco tra le due file con conseguente irrigidimento e riduzione della mobilità dei tasselli.

Un pneumatico di tipo “tassellato” con prestazioni adatte per la marcia su terreni bagnati è descritto, ad esempio, nel brevetto US-5,240,053.

La fascia battistrada di tale pneumatico comprende cinque scanalature circonferenziali ed una pluralità di scanalature trasversali formanti complessivamente sei file di tasselli, due file centrali, due file intermedie assialmente contrapposte a quelle centrali e due file di spalla assialmente esterne.

Le due file centrali di tasselli sono separate tra loro da una stretta scanalatura circonferenziale passante per il piano equatoriale del pneumatico. La larghezza di detta scanalatura circonferenziale centrale è compresa tra 1/4 ed 1/3 della larghezza delle altre scanalature circonferenziali, mentre la sua profondità è sostanzialmente pari a quella di dette altre scanalature circonferenziali.

Le scanalature trasversali di tutte le file di tasselli disposte a lato del piano equatoriale sono inclinate rispetto a quest’ultimo secondo angoli orientati nello stesso senso.

Ciascun tassello delle file centrali comprende un incavo esteso fra una scanalatura circonferenziale laterale ed un punto a distanza dalla scanalatura centrale stretta. Tale incavo è parallelo alle scanalature trasversali.

Inoltre, allo scopo di rinforzare i tasselli centrali in relazione alle sollecitazioni agenti sulla zona centrale della fascia battistrada, sono previsti dei ponti elastici fra tasselli circonferenzialmente contigui.

Ciascun tassello delle file intermedie comprende due incavi di uguale lunghezza, entrambi paralleli alle scanalature trasversali.

Uno degli incavi comunica con la scanalatura circonferenziale più assialmente interna e l’altro con la scanalatura circonferenziale più assialmente esterna ed entrambi gli incavi terminano a distanza dalla linea mediana longitudinale del tassello, detta linea mediana essendo sostanzialmente parallela al piano equatoriale.

Complessivamente tale coppia di incavi conferisce a ciascun tassello delle file intermedie una forma ad “S”.

A fronte dello stato dell’arte la Richiedente si è posta il problema di migliorare la tecnica nota e di realizzare una fascia battistrada provvista di un disegno adatto sia su terreni asciutti, sia su terreni bagnati con caratteristiche tali da garantire resistenza alle sollecitazioni agenti sul pneumatico in condizioni di marcia rettilinea ed in curva unitamente ad una buona stabilità di guida e ad opportune caratteristiche di silenziosità . La soluzione del problema appariva assai complessa in quanto una fascia battistrada è caratterizzata dal cosiddetto rapporto “pieni/vuoti” che dipende dalla quantità di gomma asportata dalla fascia battistrada in seguito alla presenza di scanalature e, come è ben noto, ad alti valori di tale rapporto corrispondono buone caratteristiche di trattività su un manto stradale asciutto, ma bassi valori di tenuta su un manto stradale bagnato.

La Richiedente ha percepito che la formazione di tasselli molto estesi, e comunque con grande dimensione trasversale nella direzione delle forze agenti sul battistrada medesimo, non avrebbe influenzato negativamente le caratteristiche di aderenza sul bagnato se si fossero realizzati nel corpo dello stesso tassello apposite soluzioni per lo smaltimento dell’acqua sotto l’area di impronta.

La Richiedente ha ritenuto che il problema potesse essere risolto facendo ricorso ad un disegno battistrada comprendente, ai lati del piano equatoriale, due file di tasselli assialmente interne e due file di tasselli assialmente esterne con l’accorgimento di realizzare ciascun tassello di dette file assialmente interne sia con una notevole ampiezza assiale, rispetto alla larghezza della fascia battistrada, sia con un incavo esteso per buona parte della dimensione trasversale di detto tassello e comunicante con una scanalatura circonferenziale laterale atta a convogliare e scaricare l’acqua al di fuori dell’area d’impronta durante la marcia di detto pneumatico su un manto stradale bagnato.

La Richiedente ha, inoltre, percepito che è possibile garantire una buona stabilità di guida rendendo discontinua la direzione delle scanalature trasversali di spalla rispetto alla direzione delle scanalature delle file interne in modo tale da spezzare la formazione di una scanalatura complessiva avente un andamento sostanzialmente sinusoidale che può dare origine a spinte sul pneumatico (effetto elica) secondo direzioni non volute.

Forma, quindi, un primo aspetto della presente invenzione un pneumatico per ruote di veicoli provvisto di un disegno battistrada comprendente:

almeno una scanalatura circonferenziale centrale continua disposta a cavallo del piano equatoriale di detto pneumatico,

almeno due scanalature circonferenziali continue disposte lateralmente a detta scanalatura centrale ed aventi piani di mezzeria sostanzialmente paralleli a detto piano equatoriale,

una pluralità di scanalature trasversali delimitanti complessivamente almeno quattro file circonferenziali di tasselli, due file di centro assialmente interne e due file di spalla assialmente esterne, ciascun tassello di dette file di centro essendo definito da una pluralità di lati e da almeno quattro vertici, una coppia di vertici anteriori ed una coppia di vertici posteriori relativamente ad una predeterminata direzione di marcia di detto pneumatico, caratterizzato dal fatto che:

a) i tasselli di dette file di centro comprendono un primo incavo trasversale avente un’estremità terminale aU’intemo del tassello medesimo ed una estremità di partenza comunicante con detta scanalatura circonferenziale centrale;

b) detto primo incavo trasversale si estende oltre il piano di mezzeria longitudinale di dette file di centro;

c) il rapporto fra la larghezza assiale di ciascuna fila di centro e la larghezza assiale complessiva della fascia battistrada, misurata tra le estremità di spalla di detto pneumatico, è non inferiore a 0,18;

d) le scanalature trasversali delle file di spalla delimitanti i tasselli di spalla comprendono, almeno in prossimità dei piani di mezzeria di dette scanalature laterali circonferenziali, dei tratti inclinati relativamente a detto piano equatoriale in senso opposto rispetto al’incIinazione delle scanalature trasversali possedute dai tasselli di dette file di centro.

Detto primo incavo trasversale può assumere forme diverse, ad esempio di tipo curvilineo, rettilineo oppure di tipo mistilineo.

Ai fini della presente descrizione e delle rivendicazioni che seguono, definiamo “lato anteriore” o “lato posteriore” di un tassello un qualunque lato di detto tassello che risulti disposto secondo una direzione sostanzialmente trasversale alla data direzione di marcia del pneumatico.

In una forma di realizzazione preferita della presente invenzione, detto primo incavo trasversale, posseduto dai tasselli delle file di centro, ha una lunghezza non inferiore al 50% della lunghezza del lato anteriore o posteriore più lungo posseduto da detto tassello. Ancora più preferibilmente, detto primo incavo si estende in una posizione intermedia a detto tassello e presenta una lunghezza compresa fra il 60% e 80% del lato anteriore o posteriore più lungo posseduto dal tassello.

Secondo ulteriori forme preferite dell’invenzione, i tasselli delle file di centro hanno una configurazione romboidale e, preferibilmente, i lati anteriori e posteriori di ciascun tassello sono paralleli ed uguali tra loro.

In accordo con una ulteriore forma di realizzazione, una pluralità di tasselli di dette file di centro comprende almeno un secondo incavo trasversale avente un’estremità terminale all’interno del tassello medesimo ed una estremità di partenza preferibilmente comunicante con una scanalatura circonferenziale laterale.

Tali secondi incavi trasversali possono assumere varie tipologie di forma; generalmente sono di forma allungata e preferibilmente presentano un asse mediano di tipo rettilineo. In una particolare forma di realizzazione detti secondi incavi trasversali hanno una configurazione cieca. Come detto, però, preferibilmente detti secondi incavi trasversali hanno una configurazione aperta e possiedono una estremità di partenza che si diparte da una scanalatura circonferenziale laterale. Ancora più preferibilmente detti secondi incavi trasversali costituiscono i prolungamenti delle scanalature trasversali delle file di spalla. Detti primi e secondi incavi trasversali sono sostanzialmente perpendicolari tra loro e non si intersecano.

Forma un secondo aspetto della presente invenzione una fascia battistrada prestampata per la ricostruzione di pneumatici usurati per ruote di veicoli, detta fascia battistrada essendo provvista di un disegno battistrada comprendente:

almeno una scanalatura circonferenziale centrale continua disposta a cavallo del piano equatoriale di detto pneumatico,

almeno due scanalature circonferenziali continue disposte lateralmente a detta scanalatura centrale ed aventi piani di mezzeria sostanzialmente paralleli a detto piano equatoriale,

una pluralità di scanalature trasversali delimitanti complessivamente almeno quattro file circonferenziali di tasselli, due file di centro assialmente interne e due file di spalla assialmente esterne, ciascun tassello di dette file di centro essendo definito da una pluralità di lati e da almeno quattro vertici, una coppia di vertici anteriori ed una coppia di vertici posteriori relativamente ad una predeterminata direzione di marcia di detto pneumatico, caratterizzato dal fatto che:

a) i tasselli di dette file di centro comprendono un primo incavo trasversale avente un’estremità terminale aH’intemo del tassello medesimo ed una estremità di partenza comunicante con detta scanalatura circonferenziale centrale;

b) detto primo incavo trasversale si estende oltre il piano di mezzeria longitudinale di dette file di centro;

c) il rapporto fra la larghezza assiale di ciascuna fila di centro e la larghezza assiale complessiva della fascia battistrada, misurata tra le estremità di spalla di detto pneumatico, è non inferiore a 0,18;

d) le scanalature trasversali delle file di spalla delimitanti i tasselli di spalla comprendono, almeno in prossimità dei piani di mezzeria di dette scanalature laterali circonferenziali, dei tratti inclinati relativamente a detto piano equatoriale in senso opposto rispetto aH’inclinazione delle scanalature trasversali possedute dai tasselli di dette file di centro.

Conformemente ad una ulteriore forma di realizzazione, detto rapporto è non inferiore a 0,40. Più preferibilmente detto rapporto è compreso fra 0,40 e 0,50.

Breve descrizione delle figure

Ulteriori caratteristiche e vantaggi risulteranno maggiormente dalla descrizione che segue di alcune forme di realizzazione preferite di un pneumatico secondo l'invenzione, fatte a titolo indicativo e non limitativo, con riferimento ai disegni allegati nei quali:

la figura 1 mostra una vista in sezione trasversale di un pneumatico secondo l'invenzione, in particolare di un pneumatico destinato ad essere montato sull’asse anteriore di un veicolo,

la figura 2 mostra uno sviluppo parziale in pianta della fascia battistrada del pneumatico di figura 1 ,

la figura 3 mostra un particolare di figura 2;

la figura 4 mostra in scala ingrandita un particolare di figura 2,

la figura 5 mostra uno sviluppo in pianta della fascia battistrada secondo l’invenzione conformemente ad una seconda forma di realizzazione.

Descrizione dettagliata delle forme di realizzazione preferite.

Con riferimento alle figure 1 e 2, con 1 è complessivamente indicato un pneumatico per veicoli secondo l'invenzione, in particolare un pneumatico destinato ad essere montato sull’asse anteriore di un autoveicolo.

11 pneumatico 1 comprende una struttura di carcassa 2, includente una porzione centrale di corona 3 e due fianchi 4, 5, detta struttura di carcassa 2 essendo provvista di una tela di rinforzo 2a le cui opposte estremità 2b, 2c sono associate a corrispettivi cerchietti 6, 7. Sul bordo perimetrale radialmente esterno dei cerchietti 6, 7, disposti in corrispondenza delle estremità radialmente interne di detti fianchi 4, 5, è applicato un riempimento elastomerico 8 che occupa lo spazio definito fra la tela di rinforzo 2a e le corrispondenti estremità 2b, 2c della tela di rinforzo 2a.

Come è noto, le contrapposte zone del pneumatico 1 comprendenti ciascuna dei cerchietti 6, 7 ed il riempimento 8 formano i cosiddetti talloni, globalmente indicati con 9 e 10, destinati all'ancoraggio del pneumatico 1 su un corrispondente cerchio di montaggio 11 della ruota di un veicolo.

Alla suddetta struttura di carcassa 2 è coassialmente associata una struttura di cintura 12 comprendente una o più strisce di rinforzo 13 realizzate mediante cordicelle tessili o metalliche inglobate in una data mescola.

In modo noto, sulla struttura di cintura 12 è applicata una fascia battistrada 14 nello spessore della quale è scolpito un disegno illustrato più in dettaglio in figura 2.

Qui di seguito, per semplicità di descrizione, la fascia battistrada 14 di figura 2 sarà dettagliata unicamente nella sua parte disposta a sinistra del piano equatoriale X-X in quanto la parte situata a destra di detto piano è uguale a quella di sinistra dopo ribaltamento di 180° e successivo sfalsamento predeterminato in senso circonferenziale pari a circa il 50% del passo “p” con il quale si ripetono in senso circonferenziale gli incavi trasversali di spalla.

La fascia battistrada 14 comprende tre scanalature circonferenziali continue, di tipo sostanzialmente rettilineo ed una pluralità di scanalature trasversali Γ intersezione delle quali con dette scanalature circonferenziali dà origine ad una pluralità di tasselli.

Più in dettaglio, la fascia battistrada 14 illustrata nelle figure 2 e 3 comprende una scanalatura circonferenziale centrale 15 estesa a cavallo del piano equatoriale X-X e due scanalature circonferenziali laterali 16, 17 disposte da parti opposte rispetto a detta scanalatura circonferenziale centrale 15 ed aventi rispettivi piani di mezzeria Y-Y e Z-Z. Questi ultimi sono entrambi a pari distanza 1, dal piano equatoriale X-X.

Nella forma di realizzazione illustrata nelle figure 2 e 3 le tre scanalature circonferenziali 15, 16, 17 sono uguali per dimensione e forma.

Vantaggiosamente tali scanalature circonferenziali 15, 16, 17 presentano larghezza assiale e profondità tali da assicurare uno smaltimento dell’acqua sufficiente a garantire stabilità di guida su fondi bagnati. Preferibilmente detta larghezza assiale (1) è compresa tra 7 mm e 12 mm e detta profondità è compresa tra 6 mm e 9 mm.

Le scanalature circonferenziali 15, 16, 17 e le scanalature trasversali intersecandosi tra di loro delimitano, complessivamente, quattro file circonferenziali di tasselli che, nella particolare forma di realizzazione illustrata nelle figure 2 e 3, sono così rappresentate: due file di tasselli assialmente interne o di centro 18, 19 e due file di tasselli assialmente esterne o di spalla 20, 21.

Ancora più in particolare, la forma di realizzazione di figura 2 prevede che le due file di centro 18, 19 siano uguali tra loro ed, analogamente, anche le due file di spalla siano uguali tra loro.

La forma realizzativa illustrata prevede forme particolari dei tasselli 22 delle file di centro 18, 19 e dei tasselli 24 delle file di spalla 20, 21.

Più in particolare, facendo riferimento alla porzione di fascia battistrada disposta a sinistra del piano equatoriale X-X ed alla direzione di marcia indicata con la freccia F in figura 2, i tasselli 22 della fila di centro 18 presentano una forma romboidale definita rispettivamente da una coppia di lati longitudinali paralleli fra loro e definiti dalle scanalature circonferenziali centrale 15 e laterale 16, e da una coppia di lati anteriore e posteriore paralleli ed uguali tra loro compresi rispettivamente tra una coppia di vertici anteriori a-a ed una coppia di vertici posteriori b-b.

Ciascun tassello 22 delle file di centro è separato da un tassello 22 adiacente, e consecutivo nella direzione circonferenziale, mediante una scanalatura 23 avente una direzione obliqua rispetto al piano equatoriale X-X.

In una particolare forma di realizzazione le scanalature 23 sono leggermente rastremate a partire dalla scanalatura circonferenziale laterale 16 verso la scanalatura circonferenziale centrale 15. In ulteriori forme realizzative, alternative alla precedente, dette scanalature 23 presentano pari larghezza.

Relativamente alla direzione del piano equatoriale X-X, le scanalature oblique 23 formano un angolo a di valore predeterminato e preferibilmente compreso tra 30° e 60°. Ancora più preferibilmente a è pari a circa 45°.

In considerazione della leggera rastrematura delle scanalature oblique 23, visibile in figura 2, tale angolo a corrisponde all’angolo formato dall’incrocio di un lato longitudinale dei tasselli romboidali 22 delle file di centro e di un lato anteriore o posteriore di detti tasselli. Preferenzialmente dette scanalature oblique 23 hanno una larghezza compresa tra 2 mm e 7 mm ed una profondità compresa tra 6 mm e 8 mm.

Ciascun tassello 24 della fila di spalla 20 è delimitato tra due scanalature trasversali di spalla 25 sostanzialmente parallele tra loro.

Detti tasselli 24 della fila di spalla 20 sono lateralmente compresi tra due piani Y-Y ed A-A sostanzialmente paralleli al piano equatoriale X-X ed aventi distanza assiale reciproca 12. 1 due piani A-A, assialmente contrapposti relativamente al piano equatoriale X-X, passano per le estremità della fascia battistrada 14.

Ciascuna scanalatura trasversale di spalla 25 comprende un primo tratto rettilineo 26 seguito da un secondo tratto 27, assialmente più interno rispetto a detto primo tratto rettilineo 26, detto secondo tratto 27 essendo inclinato di un angolo γ rispetto al piano equatoriale X-X. Detto angolo γ è diverso da 90° ed è preferibilmente compreso tra 30° e 60°.

In accordo con una delle caratteristiche dell’invenzione l’angolo γ può assumere un qualsiasi valore purché il suo senso, relativamente al piano equatoriale, sia opposto al senso delfangolo a formato dalle scanalature oblique 23 dei tasselli 22 delle file di centro. In altre parole, ai fini della presente invenzione risulta di fondamentale importanza che l’inclinazione del secondo tratto 27 delle scanalature trasversali di spalla 25 definita da detto angolo γ risulti di direzione opposta rispetto all’inclinazione delle scanalature oblique 23 dei tasselli 22 definita da detto angolo α.

Nell’esempio di realizzazione illustrato nelle figure 2 e 3 gli angoli a e γ sono di pari entità (e precisamente pari a 50°) ed hanno senso opposto rispetto al piano equatoriale X-X.

Convenientemente i due tratti 26, 27 di ciascuna scanalatura trasversale di spalla 25 sono raccordati tra loro mediante un tratto curvilineo, quale ad esempio un arco di cerchio di raggio compreso tra 30 miti e 60 nun.

Come lascia chiaramente vedere la figura 2 il primo tratto rettilineo 26 di ciascuna scanalatura trasversale di spalla 25 è sostanzialmente perpendicolare al piano equatoriale X-X ed è suddiviso in due parti di dimensioni distinte. Più in particolare, la prima parte, assialmente più interna, è larga circa 8 mm e presenta una profondità compresa tra 6 mm e 8 mm, mentre la seconda parte, assialmente più esterna, presenta una larghezza minore, pari a circa 4 mm, ed una profondità compresa tra 2 mm e 6 mm.

Vantaggiosamente si è riscontrato che la suddetta riduzione di larghezza del tratto rettilineo 26 delle scanalature trasversali di spalla 25, aumentando l’area dei pieni nella zona di spalla, contribuisce a migliorare la tenuta di strada in curva del pneumatico dell’invenzione.

Inoltre, in ciascuna zona di spalla la fascia battistrada 14 del pneumatico 1 comprende almeno un intaglio longitudinale, od "intaglio di sconnessione" 28, esteso ci rconferenzial mente con una profondità pari a circa 2 mm, ed almeno una incisione longitudinale 29.

L’intaglio 28 e l’incisione 29 sono diretti in direzione sostanzialmente perpendicolare alle scanalature trasversali di spalla 25.

L’intaglio longitudinale 28 ha una larghezza di circa 4 mm ed una profondità di circa 1 ,5 mm, mentre l’incisione longitudinale 29 ha una larghezza di circa 2,5 mm ed una profondità compresa tra 3 mm e 7 mm.

Vantaggiosamente dette incisioni e detti intagli migliorano la tenuta su fondo bagnato del pneumatico dell’invenzione.

Convenientemente, in ciascuna zona di spalla il pneumatico 1 comprende, inoltre, una pluralità di tacche trasversali 30 comunicanti con gli intagli longitudinali 28 e sostanzialmente perpendicolari a quest’ultimi.

Tali tacche 30 sono disposte a circa metà tassello 24, rispetto alla direzione circonferenziale, e si estendono nella zona di spalla in posizione assialmente esterna, ossia in prossimità del suddetto piano A-A.

Tali tacche 30 presentano una lunghezza limitata, preferibilmente compresa tra 8 mm e 20 min, una profondità pari a circa 3 mm ed una larghezza pari a circa 4 mm.

Vantaggiosamente la presenza di dette tacche 30 nelle zone di spalla contribuisce ad aumentare la trattività del pneumatico dell’ invenzione.

Ulteriori caratteristiche della fascia battistrada 14 secondo l’invenzione saranno ora descritti più in dettaglio con riferimento alla figura 3.

I tasselli 22 della fila di centro 18 presentano una forma romboidale di notevole estensione delimitata in superficie, come detto, da una coppia di lati longitudinali e da una coppia di lati anteriore e posteriore disposti trasversalmente alla direzione di marcia F. Detti lati longitudinali presentano una lunghezza L, misurata nella direzione circonferenziale, sensibilmente maggiore rispetto alla lunghezza dei lati longitudinali dei tasselli di spalla 24. Inoltre, la lunghezza dei lati anteriore e posteriore di detti tasselli 22 è confrontabile con detta lunghezza L.

In una forma di realizzazione relativa a pneumatici aventi uno sviluppo periferico, misurato lungo il piano equatoriale, compreso tra 1970 mm e 2010 mm si è trovato conveniente che i lati longitudinali dei tasselli 22 presentino una lunghezza L compresa tra 50 mm e 80 mm, mentre i lati anteriore e posteriore di detti tasselli presentino una lunghezza Lo compresa tra 40 mm e 60 mm.

Più in particolare, allo scopo di conferire una elevata resistenza ai tasselli 22, si è trovato conveniente realizzare un rapporto 1,/W non inferiore a 0,18 essendo 1, la larghezza assiale della fila di centro 18 (ossia la distanza assiale rispettivamente tra i piani X-X e Y-Y) e W la larghezza assiale della fascia battistrada definita, come detto, tra le coppie di piani A-A assialmente contrapposte. Detta larghezza W è preferibilmente compresa tra 210 mm e 235 mm.

Ancora più in particolare, definita con T la larghezza dell’area di impronta (si veda figura 2), poiché tale larghezza T è minore della larghezza W della fascia battistrada, si deve ritenere che il rapporto percentuale fra la larghezza complessiva delle due file di centro 18, 19 (ossia 21,) e la larghezza T dell’area di impronta sia almeno pari al 40%.

In sostanza le due file di centro 18, 19 contribuiscono in modo determinante a conferire resistenza meccanica alla fascia battistrada in presenza di varie sollecitazioni che si generano durante il rotolamento del pneumatico.

Inoltre, in accordo con una caratteristica dell’invenzione, all’interno dei tasselli 22 delle file di centro 18, 19, la fascia battistrada 14 comprende appositi elementi di drenaggio dell’acqua costituiti da un incavo trasversale 31 di notevole estensione.

La linea mediana di tale incavo trasversale 31 è estesa tra due estremi 32, 33, rispettivamente di partenza e terminale (si veda la figura 3), l’estremo di partenza 32 comunicando direttamente con la scanalatura centrale 15 e l’estremo terminale 33 trovandosi collocato all 'interno del tassello 22.

L’estremo di partenza 32 dell’incavo trasversale 31 è collocato ad una distanza h dal vertice anteriore a del tassello 22 compresa fra 0,4 L e 0,6 L. Ancora più preferibilmente detto estremo di partenza 32 si trova a circa metà della lunghezza L del tassello 22.

Nella forma di realizzazione illustrata in figura 3, l’incavo trasversale 31 inizia dal suo estremo di partenza 32 ed attraversa gran parte del tassello 22, oltrepassando il piano di mezzeria longitudinale m-m della fila di centro 18.

Come si può notare dalle figure 2 e 3, nella forma di realizzazione descritta Lineavo trasversale 31 si mantiene sostanzialmente parallelo alla coppia di lati anteriore e posteriore della configurazione romboidale del tassello 22, con ciò significando che detto incavo trasversale 31 risulta inclinato rispetto al piano equatoriale X-X.

Definita con L, la lunghezza dell’incavo trasversale 31, detta lunghezza L, è non inferiore a 0,5 volte la lunghezza Lo del lato anteriore o posteriore del tassello 22. Ancora più preferibilmente il valore di L1 è compreso ira 0,6 Lo e 0,8 Lo.

In una forma di realizzazione preferita, l’incavo trasversale 31 ha una larghezza che si rastrema gradualmente a partire dall’estremo terminale 33 verso l’estremo di partenza 32. In una ulteriore e differente forma di realizzazione detto incavo trasversale 31 presenta una larghezza costante.

Convenientemente la larghezza e la profondità dell’incavo trasversale 31 corrispondono a quelle delle scanalature oblique 23 dei tasselli 22.

Detto secondo incavo trasversale 34 forma un angolo 6, rispetto al piano equatoriale, preferibilmente compreso tra 30° e 60°.

Conformemente alla presente invenzione, ciascun tassello 22 presenta un ulteriore elemento di drenaggio dell’acqua costituito da un secondo incavo trasversale 34 sensibilmente meno esteso rispetto all’incavo trasversale 31.

In accordo con una particolare forma di realizzazione della presente invenzione si è trovato conveniente che il rapporto fra la lunghezza del secondo incavo trasversale 34 e la lunghezza dell’incavo trasversale 31 sia compreso fra 0,45 e 0,55.

Nella forma realizzativa preferita illustrata nelle figure 2 e 3, detto secondo incavo trasversale 34 costituisce il prolungamento di una delle due scanalature trasversali di spalla 25 (delimitanti in senso assiale i tasselli di spalla 24) gli assi mediani delle quali sono compresi in un medesimo passo “p” del pneumatico I dell’invenzione.

Pertanto, come illustrato in figura 3, tale secondo incavo trasversale 34 parte da un primo estremo 35 (estremo di partenza) comunicante con la scanalatura laterale 16 e si protende, mantenendo la medesima direzione della scanalatura trasversale 25 ad esso adiacente, all’ interno del tassello 22 fino a raggiungere un secondo estremo 36 (estremo terminale) posto a distanza d dal lato posteriore del tassello 22.

I due incavi trasversali 31, 34 del tassello 22 sono sostanzialmente perpendicolari l’uno rispetto all’altro e l’incavo 31 mantiene il proprio estremo terminale 33 ad una distanza predeterminata d, dall’asse longitudinale del secondo incavo trasversale 34.

Preferenzialmente dette distanze d e d, hanno pari valore, detto valore essendo compreso fra 5 mm e 15 mm.

In alcune forme di realizzazione (si veda, ad esempio, la figura 2) gli estremi terminali 33 degli incavi trasversali 31 sono allineati lungo un medesimo piano la cui distanza 14 dal piano equatoriale X-X è compresa tra 20 mm e 40 mm, mentre gli estremi terminali 36 degli incavi trasversali 34 sono allineati su un ulteriore piano la cui distanza 13 dal piano equatoriale X-X è compresa tra 15 mm e 35 mm.

In altre soluzioni, alternative a quelle precedentemente descritte, gli estremi terminali degli incavi trasversali 31 o 34 sono disallineati fra loro. Ancora in una ulteriore soluzione alternativa tutti gli estremi terminali degli incavi trasversali 31 e 34 sono allineati fra loro lungo un medesimo piano.

Come detto, ciascun tassello 22 presenta al proprio interno degli elementi di drenaggio costituiti da una coppia di incavi trasversali 31, 34.

Come si evince dalla figura 4, detti incavi trasversali 31, 34 originano all’interno di ciascun tassello 22 due differenti configurazioni: una prima configurazione sostanzialmente corrispondente ad una lettera U (le cui ali Q ed R sono dirette obliquamente relativamente al piano equatoriale X-X) ed una seconda configurazione sostanzialmente corrispondente ad una lettera P. Detta lettera P ha una conformazione prossima ad un triangolo rettangolo la cui ipotenusa I risulta allineata con una delle pareti che delimitano la scanalatura circonferenziale laterale 16.

Va osservato che detta ipotenusa I ha una lunghezza determinata dallo sfasamento tra il passo di una coppia di incavi trasversali di spalla 25 consecutivi (definenti un tassello di spalla 24) ed il passo della coppia di scanalature oblique 23 adiacenti a detta coppia di incavi trasversali di spalla 25 (definenti il tassello 22 della fila di centro adiacente a detto tassello di spalla 24).

Preferenzialmente tale sfasamento è compreso fra il 40% ed il 60% del passo p, detto passo p essendo preferibilmente compreso tra 25 mm e 45 mm.

Vantaggiosamente le due configurazioni geometriche dei tasselli 22 illustrate in figura 4, essendo diverse fra loro, determinano dei fronti di presa del pneumatico sul terreno che presentano profili successivi differenti tra loro. Tale diversità dei profili di presa sul terreno contribuisce ad attenuare le cause di rumorosità del pneumatico dovute all’impatto dei tasselli sul terreno durante la marcia.

In figura 5 è illustrata una ulteriore forma di realizzazione della presente invenzione relativa ad un pneumatico 37 di tipo direzionale simmetrico, ossia con un disegno complessivo avente una direzione predeterminata di rotolamento (indicata con la freccia V in figura) e con le due porzioni laterali di fascia battistrada, poste ai lati del piano equatoriale X-X, che sono speculari tra loro. Le due metà della fascia battistrada comprendono le medesime caratteristiche di disegno già descritte in precedenza, pertanto gli elementi del pneumatico 37, strutturalmente o funzionalmente equivalenti a quelli precedentemente illustrati con riferimento al pneumatico 1 mostrato nelle figure 2 e 3, saranno indicati con gli stessi numeri di riferimento e non verranno ulteriormente descritti. Come si può notare, nella forma di realizzazione illustrata in figura 5 le porzioni di fascia battistrada oltre che speculari sono sfasate fra loro in senso circonferenziale per un valore pari a circa il 50% del passo p degli incavi trasversali di spalla.

Tali valori preferenziali di detto rapporto, come pure gli intervalli più sopra citati relativamente alla grandezze dimensionali descritte ed i valori preferiti dei rapporti tra le suddette grandezze sono preferibilmente relativi a pneumatici aventi misure 225/50R16 oppure 205/60R16 oppure 245/45R17.

L’invenzione raggiunge molteplici vantaggi.

Innanzitutto va osservato che la fascia battistrada dell’ invenzione presenta scanalature trasversali di spalla 25 e scanalature oblique 23 delle file di centro che risultano inclinate in senso opposto tra loro relativamente al piano equatoriale. In tal modo viene conseguita una elevata stabilità di marcia che non potrebbe, invece, manifestarsi nel caso in cui le scanalature di file contigue (di centro e di spalla) fossero dotate di una medesima inclinazione tendendo, quindi, a formare un’elica continua che originerebbe delle spinte laterali in direzione elicoidale, ed in senso opposto fra loro in accelerazione ed in frenata. Inoltre la fascia battistrada dell’invenzione, comportando una soddisfacente resistenza alle sollecitazioni esterne, consegue una minore mobilità dei tasselli interni ed una minore usura.

Per chiarire questo aspetto si consideri, ad esempio, la figura 2 e si supponga che il pneumatico 1 sia montato sulla ruota posteriore sinistra di un veicolo.

Si supponga ancora che, detta F la direzione di rotolamento, nell’area di contatto della fascia battistrada con il terreno si proceda lungo un percorso curvilineo verso l’interno del veicolo, ossia verso la destra della figura presa in considerazione.

In questa situazione la risultante fra la forza longitudinale agente sul pneumatico e la forza centripeta che equilibra la spinta verso l’esterno ha una direzione ed un senso indicati in figura 2 dalla freccia N.

Come si può osservare, tale risultante N agisce in senso trasversale al tassello 22 in una direzione che si può ritenere sia sostanzialmente lungo la diagonale maggiore del tassello 22 medesimo.

Come si è detto il tassello 22 presenta un elevato rapporto tra la larghezza assiale 1, della fila interna di cui costituisce la parte piena e la larghezza della fascia battistrada nonché uno sviluppo considerevole in senso longitudinale.

Pertanto grazie alla notevole estensione del tassello le sollecitazioni N agenti in curva, in particolare su percorsi tortuosi sono equilibrate elasticamente grazie alla robustezza del tassello 22 con conseguente vantaggi derivanti dalla stabilità di guida.

Per meglio chiarire i vantaggi conseguiti con l’invenzione va sottolineato che la notevole estensione del tassello delle file interne non pregiudica in alcun modo la guida e la stabilità del pneumatico su strade bagnate.

Infatti ciascun tassello delle file interne comprende incavi trasversali 31 la cui estensione è confrontabile per dimensione e forma alle scanalature trasversali 23 di separazione circonferenziale fra i tasselli.

Conseguentemente, tale incavo trasversale 31 può agire sia rompendo la continuità del velo continuo d’acqua, che in sua mancanza si formerebbe nel contatto fra fascia battistrada e terreno lungo l’area di impronta, sia come mezzo di drenaggio per lo smaltimento d’acqua verso la scanalatura centrale 15.

Come si è visto la fascia battistrada presenta preferibilmente ulteriori mezzi di drenaggio d’acqua rappresentati dai prolungamenti delle scanalature trasversali 25 formanti gli incavi trasversali 34 all’interno dei tasselli 22.

Vantaggiosamente si è trovato che tali incavi trasversali 34 sono in grado di spingere l’acqua raccolta sotto l’area di impronta con una pressione tale da liberare le scanalature laterali 16, 17 eventualmente bloccate da un eccessivo afflusso d’acqua.

Pertanto gli incavi trasversali 34 facilitano lo smaltimento d’acqua dalle scanalature laterali 16, 17 verso le scanalature trasversali di spalla 25 e da qui verso l’esterno dell’area di impronta.

Questo risultato favorevole è ottenuto limitando l’estensione degli incavi trasversali 34 in modo che si eviti per eccessivo prolungamento delle scanalature trasversali 23. la formazione di un’elica continua causa di instabilità di guida.

Va osservato che la limitata estensione degli incavi trasversali 34 non pregiudica la loro capacità di drenare l’acqua e di rompere il velo continuo d’acqua ira tassello 22 e terreno. Infatti lo sfasamento (fig.3) fra le file esterne ed interne è realizzato in modo tale che la scanalatura trasversale di spalla 25 si prolunghi mantenendosi a distanza dal vertice del tassello 22 per formare una zona ancora di discreta estensione in grado di raccogliere e smaltire l’acqua accumulata sotto il tassello.

Ancora vantaggiosamente gli incavi trasversali 31, 34 presenti nelle file interne contribuiscono con le scanalature trasversali 23 a conferire caratteristiche di trattività al pneumatico.

Un ulteriore vantaggio dell’ invenzione deriva dal fatto che partendo da un voluto determinato disegno ad un lato della fascia battistrada è possibile originare vari tipi di disegni, quali un disegno simmetrico come in figura 2 o di tipo asimmetrico variando ad esempio la zona intermedia alla destra di figura 2 rispetto a quella di sinistra o di tipo speculare simmetrico come rappresentato in figura 5 o ancora asimmetrico con variazioni della parte a destra di figura 5 rispetto a quella di sinistra.

Claims (28)

1. RIVENDICAZIONI 1. Pneumatico per ruote di veicoli provvisto di un disegno battistrada comprendente: almeno una scanalatura circonferenziale centrale continua disposta a cavallo del piano equatoriale di detto pneumatico, almeno due scanalature circonferenziali continue disposte lateralmente a detta scanalatura centrale ed aventi piani di mezzeria sostanzialmente paralleli a detto piano equatoriale, una pluralità di scanalature trasversali delimitanti complessivamente almeno quattro file circonferenziali di tasselli, due file di centro assialmente interne e due file di spalla assialmente esterne, ciascun tassello di dette file di centro essendo definito da una pluralità di lati e da almeno quattro vertici, una coppia di vertici anteriori ed una coppia di vertici posteriori relativamente ad una predeterminata direzione di marcia di detto pneumatico, caratterizzato dal fatto che: a) i tasselli di dette file di centro comprendono un primo incavo trasversale avente un’estremità terminale all’ interno del tassello medesimo ed una estremità di partenza comunicante con detta scanalatura circonferenziale centrale; b) detto primo incavo trasversale si estende oltre il piano di mezzeria longitudinale di dette file di centro; c) il rapporto fra la larghezza assiale di ciascuna fila di centro e la larghezza assiale complessiva della fascia battistrada, misurata tra le estremità di spalla di detto pneumatico, è non inferiore a 0,18; d) le scanalature trasversali delle file di spalla delimitanti i tasselli di spalla comprendono, almeno in prossimità dei piani di mezzeria di dette scanalature laterali circonferenziali, dei tratti inclinati relativamente a detto piano equatoriale in senso opposto rispetto al'inclinazione delle scanalature trasversali possedute dai tasselli di dette file di centro.
2. 2. Pneumatico come a rivendicazione 1, caratterizzato dal fatto che i lati anteriori e posteriori dei tasselli delle file di centro sono paralleli tra loro ed inclinati relativamente al piano equatoriale di un angolo (a) compreso fra 30° e 60°.
3. 3. Pneumatico come a rivendicazione 1, caratterizzato dal fatto che i lati dei tasselli delle file di centro compresi tra un vertice anteriore ed un vertice posteriore sono paralleli a detto piano equatoriale.
4. 4. Pneumatico come a rivendicazione 1, caratterizzato dal fatto che detto primo incavo trasversale forma un angolo predeterminato (β) rispetto a detto piano equatoriale nello stesso senso degli angoli formati da almeno uno di detti lati anteriore o posteriore.
5. 5. Pneumatico come a rivendicazione 1, caratterizzato dal fatto detti primi incavi trasversali hanno pari dimensioni.
6. 6. Pneumatico come a rivendicazione 1, caratterizzato dal fatto che detti tratti inclinati delle scanalature trasversali di spalla formano, relativamente al piano equatoriale, un angolo (γ) compreso tra 30° e 60°.
7. 7. Pneumatico come a rivendicazione 1, caratterizzato dal fatto che tasselli di dette file di centro comprende un secondo incavo trasversale.
8. 8. Pneumatico come a rivendicazione 1, caratterizzato dal fatto che tutti i tasselli di dette file di centro comprendono un primo ed un secondo incavo trasversale.
9. 9. Pneumatico come a rivendicazione 7 o 8, caratterizzato dal fatto che detti secondi incavi trasversali sono uguali fra loro.
10. 10. Pneumatico come a rivendicazione 1, caratterizzato dal fatto che tasselli di dette file di centro comprendono un secondo incavo trasversale esteso tra un estremo terminale interno a detto tassello ed un estremo di partenza in posizione assialmente contrapposta a detto estremo terminale.
11. 11. Pneumatico come a rivendicazione 10, caratterizzato dal fatto che detto estremo di partenza del secondo incavo trasversale comunica con il canale circonferenziale laterale.
12. 12. Pneumatico come a rivendicazione 10, caratterizzato dal fatto che detto secondo incavo trasversale è inclinato rispetto al piano equatoriale con un angolo δ compreso tra 30° e 60°.
13. 13. Pneumatico come a rivendicazione 1, caratterizzato dal fatto che detto primo incavo trasversale è rettilineo.
14. 14. Pneumatico come a rivendicazione 1, caratterizzato dal fatto che in ciascun tassello delle file di centro la lunghezza di detto primo incavo trasversale è non inferiore al 50% della lunghezza del lato anteriore o posteriore più lungo.
15. 15. Pneumatico come a rivendicazione 10, caratterizzato dal fatto che detti primo e secondo incavo sono rettilinei ed il rapporto fra la lunghezza dei secondi e dei primi incavi trasversali è compreso fra 0,45 e 0,55.
16. 16. Pneumatico come a rivendicazione 1, caratterizzato fatto che tratti inclinati di dette scanalature trasversali di spalla si prolungano e formano un secondo incavo trasversale all’interno di tasselli adiacenti appartenenti a dette file di centro.
17. 17. Pneumatico come a rivendicazione 16, caratterizzato dal fatto che detti tratti inclinati si prolungano nei tasselli di centro mantenendo la stessa inclinazione relativamente al piano equatoriale.
18. 18. Pneumatico come a rivendicazione 10, caratterizzato dal fatto che detti secondo e primo incavi trasversali sono sostanzialmente perpendicolari tra loro.
19. 19. Pneumatico come a rivendicazione 10, caratterizzato dal fatto che nei tasselli delle file di centro la distanza “d,” fra l’estremo terminale del primo incavo trasversale e l’asse longitudinale del secondo incavo trasversale è compresa fra 5 mm e 15 mm.
20. 20. Pneumatico come a rivendicazione 16, caratterizzato dal fatto che detti tratti inclinati di scanalature trasversali di spalla si prolungano alternativamente in senso circonferenziale all’interno di tasselli delle file di centro.
21. 2 1. Pneumatico come a rivendicazione 1, caratterizzato dal fatto che dette scanalature trasversali di spalla si succedono circonferenzialmente cón un passo predeterminato P ·
22. 22. Pneumatico come a rivendicazione 21, caratterizzato dal fatto che detto passo predeterminato “p” è compreso fra 25 mm e 45 mm per pneumatici aventi sviluppo circonferenziale misurato lungo il piano equatoriale compreso tra 1970 e 2010 mm.
23. 23. Pneumatico come a rivendicazione 21, caratterizzato dal fatto che i tasselli delle file di centro si succedono circonferenzialmente con un passo doppio di detto passo “p”.
24. 24. Pneumatico come a rivendicazione 21, caratterizzato dal fatto che le scanalature trasversali dei tasselli delle file di centro e delle file di spalla sono sfalsate tra loro di una quantità almeno pari al 50% di detto passo “p”.
25. 25. Pneumatico come a rivendicazione 1, caratterizzato dal fatto che i tasselli delle file di centro hanno forma romboidale.
26. 26..Pneumatico come a rivendicazione 1, caratterizzato dal fatto che detto primo incavo trasversale giace in posizione sostanzialmente intermedia in ciascun tassello.
27. 27. Pneumatico come a rivendicazione 1, caratterizzato dal fatto che detto rapporto è compreso tra 0,40 e 0,50.
28. 28. Fascia battistrada prestampata per la ricopertura di pneumatici usurati caratterizzata dal fatto di comprendere un disegno battistrada secondo una qualunque delle precedenti rivendicazioni.