ES2213210T3 - Neumatico de seguridad. - Google Patents
Neumatico de seguridad.Info
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Abstract
LA PRESENTE INVENCION PROPORCIONA UN NEUMATICO DE SEGURIDAD QUE COMPRENDE UN PAR DE NUCLEOS DE TALON, IZQUIERDO Y DERECHO, UNA CAPA DE CARCASA, UN TRAMO DE CINTA MULTICAPA, UN TRAMO DE LLANTA, Y UN PAR DE TRAMOS DE PARED LATERAL DISPUESTOS A LA IZQUIERDA Y A LA DERECHA DE DICHO TRAMO DE LLANTA, EN DONDE AL MENOS UNA LAMINA DE UN COMPUESTO FIBROSO DE FILAMENTOS DE CAUCHO, FORMADO A PARTIR DE FIBRAS DE FILAMENTO Y UN COMPONENTE DE CAUCHO, ESTA DISPUESTA EN DICHOS TRAMOS DE PARED LATERAL, CERCA DE DICHA CAPA DE CARCASA. EL NEUMATICO DE SEGURIDAD DE LA PRESENTE INVENCION MANTIENE LAS PROPIEDADES A ALTO NIVEL DURANTE SU UTILIZACION NORMAL BAJO EL ESTADO HINCHADO, TIENE UN PESO LIGERO, Y EXHIBE PROPIEDADES REMARCABLEMENTE MEJORADAS DURANTE SU UTILIZACION, EN ESTADO DE MARCHA EN PLANO.
Description
Neumático de seguridad.
La presente invención se refiere a un neumático
de seguridad que está reforzado en sus flancos y permite un uso
satisfactorio en condiciones de marcha desinflado.
Como neumáticos que pueden usarse desinflados
(referidos como neumáticos de seguridad) o ruedas de neumáticos con
estas misma propiedades, se conocen neumáticos de un tipo con rueda
interior en los cuales, unida a la llanta por su parte interior, se
encuentra una rueda anular realizada en metal o en resina sintética
que queda alojada en la cámara del neumático, y neumáticos del tipo
de flanco reforzado en los cuales las partes de las paredes
laterales, desde la banda de rodadura hasta el talón están
reforzadas con capas formadas de un caucho relativamente duro que
presenta una sección transversal de forma creciente dispuesta en la
parte interior de la carcasa (estructura I de la Figura 2). Entre
los neumáticos de estos dos tipos, los dotados de una rueda interior
se han considerado útiles, hasta cierto punto, para vehículos de
transporte y vehículos militares que no se requiere que ofrezcan una
calidad de marcha particularmente buena, y los neumáticos del tipo
de flancos reforzados se han considerado útiles, también hasta
cierto punto, para coches de turismo que soportan una carga
relativamente ligera y se les exige una buena calidad de marcha.
En un neumático del tipo de flanco reforzado, el
refuerzo se realiza mediante una capa de caucho de refuerzo
relativamente dura con una sección transversal de forma creciente
dispuesta en la parte interior de la pared lateral de tal manera que
una parte extrema de la capa de caucho de refuerzo se solapa con las
capas del cinturón, quedando la carcasa entre las capas del cinturón
y la capa de refuerzo, y la otra parte extrema se solapa con un
relleno de caucho. Si el neumático sufre un pinchazo durante la
marcha y se pierde el aire que contiene, el peso queda soportado por
la rigidez inherente a las paredes reforzadas con la capa de caucho
de refuerzo, y el vehículo puede recorrer una distancia determinada
con el neumático desinflado, si bien debe reducirse algo la
velocidad del vehículo.
Como se ha descrito anteriormente, se han
propuesto, hasta el presente, varios neumáticos de seguridad del
tipo de flanco reforzado. Sin embargo, la mayoría de los neumáticos
propuestos se han utilizado como neumáticos de altas prestaciones de
perfil ultra-bajo, esto es neumáticos que presentan
baja proporción dimensional y se utilizan en vehículos de carga por
eje relativamente baja, tales como vehículos deportivos, pero tales
neumáticos no presentan suficiente durabilidad rodando desinflados.
La proporción dimensional se expresa en porcentajes como {(altura
del neumático)/(anchura del neumático)}x100 cuando el neumático está
montado en la llanta, y un neumático de perfil
ultra-bajo es un neumático que presenta una
proporción dimensional inferior al 60%, como del 30% al 40%.
Sin embargo, como en los últimos años vienen
incrementándose las exigencias sobre seguridad, se requieren también
neumáticos de seguridad para uso general en vehículos de turismo con
una proporción dimensional del 60% o superior.
Si bien la carga aplicada a cada neumático, en el
caso de neumáticos de uso general para vehículos de turismo es
relativamente baja, si se trata de vehículos de turismo de mayores
dimensiones dicha carga puede llegar a ser de hasta 500 kgf. En tal
caso, si se produce un pinchazo, aumenta la deformación de las
paredes de los flancos, y las paredes de los flancos sufren una
completa deformación bajo la carga dinámica que se produce durante
la marcha, que es varias veces superior a la que se produce en
condiciones normales. Dicha deformación se produce de forma
repetitiva durante la marcha. Como consecuencia, la parte del talón
en la pared del flanco sufre un empuje hacia arriba por la pestaña
de la llanta, y el recubrimiento de caucho y la parte vuelta hacia
arriba de la carcasa que quedan atrapados entre la pestaña curvada y
el relleno de caucho se funden o se fracturan por la acción del
calor. Cuando esto ocurre, el neumático no puede seguir usándose
incluso aunque repare la parte que ha sufrido el pinchazo.
Como resultado de intensos estudios comparativos
de neumáticos de altas prestaciones y perfil
ultra-bajo con los neumáticos de uso general para
vehículos de turismo, se han encontrado las siguientes
diferencias.
a. Debido a que los neumáticos de uso general
para automóviles de turismo presentan alturas superiores a los
neumáticos de altas prestaciones y perfil
ultra-bajo, los neumáticos de uso general sufren una
deformación mayor bajo carga.
b. Debido a que los automóviles de turismo de
uso general son normalmente más pesados que los coches deportivos
dotados de neumáticos de altas prestaciones y perfil
ultra-bajo, los automóviles de turismo de uso
general imprimen cargas mayores sobre los neumáticos.
Por las características a. y b. descritas, la
temperatura del neumático no es demasiado elevada si se trata de un
neumático de seguridad de altas prestaciones y perfil
ultra-bajo rodando desinflado. Por el contrario, en
las mismas condiciones la temperatura del neumático puede alcanzar
valores de hasta 200ºC, o superiores, si se trata de un neumático de
seguridad de uso general para vehículos de turismo. Por
consiguiente, debe tenerse muy en cuenta que la temperatura de un
neumático durante su uso es diferente según el tipo de neumático de
que se trate.
Por otra parte, para reducir el consumo de un
vehículo es condición muy necesaria la reducción de peso de los
neumáticos. Para reducir el peso de un neumático, se tiende a
reducir aún más el espesor de las paredes de los flancos. Se
requiere la posibilidad del uso del neumático rodando desinflado, es
decir, con una presión interna de 0 kg/cm^{2}, y al propio tiempo
se requiere, naturalmente, propiedades satisfactorias durante el uso
ordinario con el neumático inflado.
También se llama la atención sobre lo expuesto en
el documento US-A-4067372, que
corresponde al preámbulo de la reivindicación 1.
El primer objetivo de la presente invención es
proporcionar un neumático de seguridad que presente una proporción
dimensional inferior al 60% y una deformación reducida debido a su
baja altura y al uso del mismo bajo la aplicación de un peso ligero,
manteniendo sus propiedades a altos niveles durante el uso
normalmente inflado, posibilitando la reducción de la altura, y
mostrando propiedades notablemente mejoradas bajo condiciones de
marcha desinflado en comparación con los neumáticos de seguridad
convencionales que presentan una capa de caucho de refuerzo.
El segundo objetivo de la presente invención es
proporcionar un neumático de seguridad que presente una proporción
dimensional del 60% o superior, y que sufra una fuerte deformación
debido a su altura, y al uso del mismo bajo la aplicación de un peso
importante, manteniendo sus propiedades a altos niveles durante el
uso bajo condiciones normales de inflado, posibilitando la reducción
del peso, y mostrando unas propiedades notablemente mejoradas bajo
condiciones de marcha desinflado en comparación con las de los
neumáticos de seguridad convencionales que presentan una capa de
caucho de refuerzo.
Como resultado de extensos estudios, dirigidos
por los presentes inventores, y orientados a la solución de los
problemas citados anteriormente, particularmente sobre la relación
entre la parte de la pared del flanco de un neumático y las
propiedades durante su uso en condiciones de marcha desinflado, se
pudo comprobar que los objetivos señalados anteriormente pueden
alcanzarse mediante un neumático que reúna las características que
indica la reivindicación 1. Se prepara una capa de un componente
reforzado de fibra recubriendo con caucho fibras de un filamento
determinado para formar una capa integral (un compuesto de fibra de
caucho-filamento) y dispuesta en la pared del flanco
en la proximidad de un capa de carcasa y otros medios, tal como se
describe a continuación.
Una forma de realización del neumático de
seguridad de la presente invención se refiere a un neumático de
seguridad de bajo perfil que presenta una proporción dimensional
inferior al 60% y muestra pequeña deformación debido a su pequeña
altura y es utilizado bajo la aplicación de una pequeña carga
(referido como forma de realización de neumático de bajo
perfil).
Otra forma de realización del neumático de
seguridad de la presente invención se refiere a un neumático de
seguridad de uso general para vehículos de turismo con una
proporción dimensional del 60% o superior, que presenta una gran
deformación debido a su gran altura y a que se utiliza bajo la
aplicación de una gran carga (referido como forma de realización de
neumático de uso general).
Con respecto a ambas realizaciones de neumático
de bajo perfil y neumático de uso general, el neumático de seguridad
(1) de la presente invención comprende:
un par de núcleos de talón izquierdo y derecho en
forma de anillo;
una capa de carcasa formada por una o más lonas
en las cuales se hallan dispuestas una pluralidad de cuerdas
paralelas entre sí y embebidas en un recubrimiento de caucho,
estando ambas partes extremas de dicha capa de carcasa cubriendo
dichos núcleos de talón y vueltas hacia arriba de tal manera que
dicha capa de carcasa adopta una forma anular;
una parte de cinturón multicapa dispuesta en la
parte exterior de dicha capa de carcasa en dirección radial del
neumático;
una parte de banda de rodadura anular dispuesta
en el lado exterior de dicha parte de cinturón en dirección radial
del neumático;
un par de partes de pared de flanco dispuestas a
izquierda y derecha de dicha parte de banda de rodadura; y
una capa de refuerzo de caucho que presenta forma
creciente en sección transversal dispuesta en el lado interior de
dicha capa de carcasa;
en el que se encuentra dispuesta en dichas partes
de pared de flanco, en la proximidad de dicha capa de carcasa, por
lo menos una lámina de compuesto de fibra de
caucho-filamento formado a partir de un componente
de caucho y una tela no tejida como fibra de filamento con un peso
por unidad de superficie de 10 a 300 g/m^{2}.
Formas de realización preferidas del neumático de
bajo perfil según la presente invención proporcionan:
(2) Neumático de seguridad descrito en (1), en el
que la proporción dimensional de dicho neumático es inferior al 60%,
y por lo menos una lámina de dicho compuesto de fibra de
caucho-filamento está dispuesta en dichas partes de
pared de flanco en la proximidad de dicha capa de carcasa;
\newpage
(3) Neumático de seguridad según se describe en
(2), en el que dicho compuesto de fibra de
caucho-filamento está dispuesto en el lado interior
de dicha capa de carcasa;
(4) Neumático de seguridad según se describe en
(2), en el que dicho compuesto de fibra de
caucho-filamento se encuentra dispuesto tanto en el
lado interior de dicha capa de carcasa como entre dichas partes de
pared de flanco y la superficie exterior de dicha capa de
carcasa;
(5) Neumático de seguridad según se describe en
(2), en el que dicho compuesto de fibra de
caucho-filamento se encuentra dispuesto entre dichas
partes de pared de flanco y la superficie exterior de dicha capa de
carcasa, y en el lado interior de dicha capa de carcasa se encuentra
dispuesta una capa de refuerzo de caucho de forma creciente en
sección transversal;
(6) Neumático de seguridad según se describe en
(2), en el que dicho compuesto de fibra de
caucho-filamento se encuentra dispuesto en la
superficie interior de una capa de refuerzo de caucho que presenta
una sección transversal de forma creciente dispuesta en el lado
interior de dicha capa de carcasa; y
(7) Neumático de seguridad según se describe en
(2), en el que del 4% al 50% en peso de dicho compuesto de fibra de
caucho-filamento está constituido por las fibras del
filamento.
Las formas de realización preferidas del
neumático de uso general de la presente invención proporcionan:
(8) Neumático de seguridad según se describe en
(1), en el que la proporción dimensional de dicho neumático es del
60% o superior, y por lo menos una lámina de dicho compuesto de
fibra de caucho-filamento se encuentra dispuesta en
dichas partes de pared de flanco en la proximidad de dicha capa de
carcasa;
(9) Neumático de seguridad según se describe en
(8), en el que la proporción dimensional de dicho neumático es de
60% o superior, en el lado interior de dicha capa de carcasa se
encuentra dispuesta una capa de refuerzo de caucho de sección
transversal de forma creciente, y por lo menos una lámina de dicho
compuesto de fibra de caucho-filamento se encuentra
dispuesta en el lado interior de dicha capa de refuerzo de caucho
que dispuesta en el interior de dicha capa de carcasa;
(10) Neumático de seguridad según se describe en
(9), en el que por lo menos una capa bajo carcasa se encuentra
dispuesta adicionalmente entre dichas partes de pared de flanco y la
superficie exterior de dicha capa de carcasa;
(11) Neumático de seguridad según se describe en
(9), en el que además de estar dispuesto en el lado interior de
dicha capa de refuerzo de caucho, dicho compuesto de fibra de
caucho-filamento se encuentra dispuesto también
entre dichas partes de paredes de flanco y la superficie exterior de
dicha capa de carcasa;
(12) Neumático de seguridad según se describe en
(11), en el que por lo menos una capa bajo carcasa se encuentra
dispuesta entre la superficie exterior de dicha capa de carcasa y
dicho compuesto de fibra de caucho-filamento que se
encuentra dispuesto en el lado exterior de dicha capa de carcasa en
dirección radial de dicho neumático;
(13) Neumático de seguridad según se describe en
(8), en el que la proporción dimensional de dicho neumático es del
60% o superior, una capa de caucho de refuerzo de sección
transversal de forma creciente se encuentra dispuesta en el lado
interior de dicha capa de carcasa, y por lo menos una lámina de
dicho compuesto de fibra de caucho-filamento se
encuentra dispuesta entre dichas partes de pared de flanco y la
superficie exterior de dicha capa de carcasa.
(14) Neumático de seguridad según se describe en
(13), en el que por lo menos una capa bajo carcasa se encuentra
dispuesta adicionalmente entre la superficie exterior de dicha capa
de carcasa y dicho compuesto de fibra de
caucho-filamento que se encuentra dispuesto en el
lado exterior de dicha capa de carcasa en dirección radial de dicho
neumático;
(15) Neumático de seguridad según se describe en
(8), en el que del 4% al 50% en peso de dicho compuesto de fibra de
caucho-filamento está constituido por las fibras del
filamento, y las fibras del filamento son fibras que no presentan
fusibilidad cuando el neumático se utiliza rodando desinflado;
(16) Neumático de seguridad según se describe en
(8), en el que dicho compuesto de fibra de
caucho-filamento está formado a partir de caucho y
una tela no tejida que presenta un peso por unidad de superficie de
10 a 300 g/m^{2}, y las fibras del filamento no presentan
fusibilidad cuando el neumático se utiliza rodando desinflado;
(17) Neumático de seguridad según se describe en
(8), en el que las fibras del filamento de dicho compuesto de fibra
de caucho-filamento no presentan fusibilidad a la
temperatura de 270ºC o inferior; y
(18) Neumático de seguridad según se describe en
(17), en el que las fibras del filamento son por lo menos de un tipo
de fibras seleccionadas de entre un grupo formado por fibras de
poliéster, fibras de aramida, fibras de poliimida, fibras de
carbono, fibras de vidrio, y fibras de acero.
(19) También se proporciona un neumático de
seguridad según se describe en (1), en el que dicho compuesto de
fibras de caucho-filamento está formado a partir de
un componente de caucho y filamentos de un diámetro o de máxima
dimensión en sección transversal de 0,0001 a 0,1 mm y una longitud
de 8 mm o superior, y dicho compuesto de fibra de
caucho-filamento presenta un espesor de 0,05 a 2,0
mm.
La invención se describe a continuación con mayor
detalle haciendo referencia a los dibujos adjuntos, en los que:
la Figura 1 muestra una vista esquemática en
sección de un neumático de seguridad como ejemplo de la forma de
realización de neumático de bajo perfil, en la que no se incluye,
sin embargo, una capa de refuerzo de forma creciente;
las Figuras 2A a 2E muestran unas
representaciones esquemáticas cada una de las cuales expone una
distribución de varios componentes de refuerzo en la parte del
flanco de un neumático de seguridad utilizado en un Ejemplo de la
forma de realización del neumático de bajo perfil de la presente
invención o en un Ejemplo Comparativo, pero en donde las que las
Figuras 2A, 2B y 2D no representan formas de realización de la
invención;
la Figura 3 muestra una vista esquemática en
sección de un neumático de seguridad como un ejemplo de la forma de
realización del neumático de uso general de la presente
invención;
las Figuras 4A a 4F muestran representaciones
esquemáticas cada una de las cuales expone una distribución de los
diversos componentes de refuerzo en una parte del flanco de un
neumático de seguridad utilizado en un Ejemplo de la forma de
realización del neumático de uso general de la presente invención o
en un Ejemplo Comparativo, pero en donde las Figuras 4A y 4E no
representan formas de realización de la invención;
las Figuras 5A a 5D muestran otras
representaciones esquemáticas cada una de las cuales expone una
distribución de los diversos componentes de refuerzo en la parte del
flanco de un neumático de seguridad utilizado en un Ejemplo de la
forma da realización del neumático de uso general de la presente
invención o en un Ejemplo Comparativo, pero en las que la Figura 5B
no representa una forma de realización de la invención.
En la presente invención la fibra de filamento
utilizada en el compuesto de fibra de
caucho-filamento que se utiliza como capa de un
componente de refuerzo de fibra no está formado en paquetes de
fibras trenzadas o tejidas como las telas para cuerdas de
neumáticos, sino que se utiliza una tela no tejida.
Como procedimiento para la producción de una tela
no tejida, pueden aplicarse el procedimiento de cardado, el
procedimiento de la manufactura del papel, el procedimiento de
tendido al aire, el procedimiento de fusión y soplado, o el
procedimiento de adherencia de hilos. Con cualquiera de dichos
procedimientos se forma una tela. Como procedimiento para la
adhesión de las fibras obtenidas con cualquiera de los
procedimientos indicados, a excepción de los de fusión y soplado y
de adherencia de hilos, puede utilizarse un procedimiento de fusión
por calor, un procedimiento valiéndose de un aglutinante, un
procedimiento de hidro-intrincamiento en el cual las
fibras son intrincadas con el auxilio de una corriente de agua, o un
procedimiento de punzonado con agujas en el cual las fibras son
intrincadas mediante agujas. En particular, se usan preferiblemente
las telas no tejidas que se obtienen por los procedimientos de
hidro-intrincamiento en el cual las fibras son
intrincadas con el auxilio de una corriente de agua, de punzonado
con agujas en el cual las fibras son intrincadas con el uso de
agujas, de fusión y soplado o de adherencia de hilos.
En la presente invención, los requisitos
fundamentales para el compuesto de fibras de
caucho-filamento son que el compuesto tenga una
estructura que permita que el caucho penetre en los intersticios
entre los filamentos de fibra y que el compuesto tenga una
estructura que permita los filamentos de fibra y el caucho formen
entre sí capas continuas relativamente largas con una gama de
anchuras relativamente amplia. Para satisfacer estos requisitos es
preferible que el diámetro o la dimensión máxima de la sección
transversal de la fibra de filamento se encuentre dentro de la gama
de 0,0001 mm a 0,1 mm, o más preferiblemente, dentro de la gama de
0,0001 mm a 0,05 mm. La sección del fibra de filamento puede tener
forma circular o bien otra forma distinta de la del círculo. La
fibra de filamento puede presentar una estructura hueca.
La longitud de la fibra de filamento debe ser
preferiblemente de 8 mm o superior o, más preferiblemente, de 10 mm
o superior. Si la longitud de la fibra de filamento es inferior a
los 8 mm, el intrincamiento de los filamentos no es suficiente, y
no puede mantenerse la resistencia que se exige para una capa de
refuerzo.
Si el contenido de las fibras de filamento en el
compuesto de fibras de caucho-filamento es inferior
al 4% en peso, no puede mantenerse la uniformidad, y no puede
conseguirse la rigidez que se requiere para una capa de refuerzo.
Por ello, dicho contenido no es deseable. Si el contenido excede del
50% en peso, el contenido de la capa continua de la fibra en el
compuesto de fibra de caucho-filamento es
excesivamente alto, y disminuye la durabilidad del compuesto de
fibra de caucho-filamento con la consiguiente
disminución de la durabilidad del neumático. Por tanto, dicho
contenido tampoco es deseable.
Cuando se utiliza una tela no tejida, es
preferible que su espesor se encuentre dentro de la gama de 0,05 mm
a 2 mm, o más preferiblemente dentro de la gama de 0,1 mm a 0,5 mm
(medido bajo una presión de 20 g/cm^{2}).
El peso por unidad de superficie (el peso de un 1
m^{2}) debe estar dentro de la gama de 10 a 300g, preferiblemente
dentro de la gama de 10 a 100 g. Si el espesor de la tela no tejida
es inferior a 0,05 mm, resulta difícil el mantenimiento de la
uniformidad de la tela no tejida, y un compuesto preparado a partir
de esta tela no tejida y caucho presentaría una resistencia y una
rigidez insuficientes. Si el espesor excede de 2,0 mm, aumenta el
espesor de un compuesto preparado a partir de esta tela no tejida y
caucho el cual presentaría inferior uniformidad y mayor dificultad
de elaboración, por lo que una tal material no es deseable como
componente de un neumático. Si el peso por unidad de superficie es
inferior a 10 g/m^{2}, se obtiene una tela no tejida desigual
puesto que resulta difícil el mantenimiento de la uniformidad de la
propia tela no tejida, y un compuesto preparado a partir de la tela
no tejida y caucho presentaría amplias variaciones aleatorias en
resistencia, rigidez, y alargamiento de rotura después de la
vulcanización del compuesto. Si el peso por unidad de superficie
excede de los 300 g/m^{3} el caucho tiende a no penetrar en los
espacios en el interior de la tela no tejida, si bien la penetración
puede ser diferente dependiendo de la fluidez del caucho, y dicho
peso por unidad de superficie no se utiliza a causa de la separación
entre el caucho y la tela de la capa de componente reforzado de
fibra que es el compuesto de caucho con tela no tejida cuando el
compuesto se utiliza como componente de un neumático.
Como se ha expuesto anteriormente, en el
neumático de seguridad de la presente invención se utiliza el
componente de refuerzo de fibra. Sin embargo, es necesario que no
quede afectada por ello la ligereza de peso del neumático puesto que
conviene el mantenimiento de un peso ligero, para conseguir una
reducción en el consumo de combustible.
En la forma de realización del neumático de bajo
perfil de la presente invención es preferible que la fibra utilizada
como fibra de filamento no presente fusibilidad en condiciones de
rodaje desinflado para este neumático de seguridad. El neumático de
seguridad de bajo perfil de la presente invención muestra poca
deformación puesto que es de baja altura y su utilización es bajo
una carga ligera, y la temperatura en el neumático no es tan alta
como en el caso de un neumático de uso general rodando en las mismas
condiciones. Por consiguiente, el punto de fusión o el punto de
fluidez de una fibra de filamento seleccionada puede mantenerse
inferior a la de una fibra de filamento usada para un neumático de
seguridad de uso general. Por lo que se refiere al material para la
fibra de filamento puede utilizarse una pluralidad de fibras
seleccionadas de entre fibras naturales macromoleculares, tales como
algodón, rayón y celulosa; fibras sintéticas macromoleculares, tales
como fibras de poliamida alifática, fibras de poliéster, tales como
las fibras de tereftalato de polietileno (PET), fibras de alcohol
polivinílico, fibras de poliimida y fibras de aramida; fibras de
carbono, fibras de vidrio, y fibras de acero solas o en una
combinación entre ellas. Entre estas fibras, son preferibles las
fibras PET puesto que reúne suficientemente las condiciones exigidas
sin fundirse ni reblandecerse en condiciones de marcha desinflado
del neumático de seguridad de bajo perfil y además por tratarse de
fibras orgánicas y, por tanto de peso ligero. También puede usarse
una fibra de filamento que presente una estructura de capas
múltiples en la cual se utilicen diferentes materiales en capas
adyacentes. Además, pueden utilizarse también fibras compuestas que
presentan una estructura de núcleo de vaina en la cual se aplican
diferentes materiales en una capa exterior y en una capa interior,
una estructura radial, una estructura de pétalo, o una estructura
bandeada.
En la forma de realización del neumático de uso
general, es preferible que la fibra utilizada como fibra de
filamento no presente fusibilidad en condiciones de marcha
desinflado para este tipo de neumático de seguridad. Si se utiliza
para el neumático de uso general un compuesto utilizado para la
forma de realización del neumático de bajo perfil como componente
para suprimir los fallos por golpes del material de caucho, la
deformación y la propagación de grietas, como puede ser un compuesto
de fibra de caucho-filamento utilizando una fibra de
PET, puede ocurrir que la fibra de PET se ablande o funda y no
ofrezca suficientes características debido a que la temperatura en
el neumático resulta más elevada. Como fibra de filamento utilizada
para la forma de realización correspondiente al neumático de uso
general puede usarse una fibra seleccionada de un grupo formado por
fibras que no presenten fusibilidad a 270ºC o temperatura inferior,
tales como las fibras de aramida, fibras de rayón, fibras acrílicas
oxidadas (que se forman por cocción de fibras de poliacrilonitrilo;
precursoras de las fibras de carbono), fibras de poliéster tales
como las fibras de naftalato de polietileno, fibras de poliimida,
fibras de carbono, fibras de vidrio y fibras de acero. De entre
estas fibras, son las más preferidas las fibras de aramida, las
fibras de rayón y las fibras acrílicas oxidadas. Tales fibras pueden
utilizarse solas o en forma de mezcla de una pluralidad de las
mismas. También puede usarse una fibra de filamento que presente una
estructura de capas múltiples en la cual se utilizan materiales
diferentes en capas adyacentes. Además, también pueden usarse fibras
compuestas que presenten una estructura de núcleo de vaina en las
cuales se utilicen materiales diferentes en una capa exterior y en
una interior, una estructura radial, una estructura de pétalo, o una
estructura bandeada.
En la forma de realización para el neumático de
uso general de la presente invención, cuando se utiliza un neumático
de seguridad de este tipo rodando desinflado, la temperatura del
neumático llega a alcanzar una temperatura de, por ejemplo, 200ºC o
superior debido a la gran deformación que sufre, y una fibra que se
reblandezca o funda a una temperatura de 270ºC o inferior no puede
ofrecer características suficientes, por lo tanto, en la forma de
realización de la presente invención correspondiente al neumático de
seguridad de uso general, debe usarse preferiblemente un fibra que
no presente fusibilidad a una temperatura de 270ºC o inferior. Una
fibra que no presente fusibilidad a una temperatura de 270ºC o
inferior significa una fibra que tenga un punto de fusión de 270ºC o
superior o una fibra que no presente fluidez a 270ºC o inferior si
la fibra es amorfa.
Si el neumático se prepara utilizando el
compuesto de fibra de caucho-filamento que se
utiliza en la presente invención, el calor generado por el neumático
se reduce al producirse una deformación menor, y además se ofrece un
efecto de supresión de formación de grietas en la capa de caucho de
refuerzo existente. De este modo aumenta la durabilidad en
condiciones de marcha desinflado.
El componente de caucho utilizado en el compuesto
de fibra de caucho-filamento no está limitado
particularmente. Ejemplos del componente de caucho incluyen caucho
natural (NR), caucho de butadieno (BR), caucho de
butadieno-estireno (SBR), y caucho de isopreno (IR).
Entre estos componentes de caucho son preferibles el caucho natural
y el caucho de butadieno.
Para formar un compuesto de fibra de filamento y
el caucho en la capa de componente reforzado de fibra que se utiliza
en la presente invención, se aplica previamente a la fibra una
composición de caucho no vulcanizada mientras los componentes
permanecen no vulcanizados. Concretamente, la mezcla en la
preparación de una lámina de caucho puede realizarse aplicando
cualquiera de los procedimientos utilizados en la industria del
caucho, tal como un procedimiento que se vale de un laminador, o un
mezclador Banbury. Desde el punto de vista de la dispersión de la
fibra, es preferible que se añada la fibra de filamento en pequeñas
cantidades. Si se utiliza una tela no tejida, se somete a presión
una composición de caucho no vulcanizada en forma de lámina sobre
una o ambas caras de la tela no tejida utilizando una prensa o
laminador, con lo cual el aire contenido en la tela no tejida se
desplaza lo suficiente con la composición de caucho no vulcanizada.
Si la fluidez del caucho no vulcanizado no fuera suficiente, puede
ser necesario que la composición de caucho no vulcanizada sea
sometida a presión bajo una temperatura más elevada dentro de una
gama en la cual no se inicia sustancialmente la vulcanización. En
otro procedimiento el caucho no vulcanizado se licúa utilizando un
disolvente y se aplica sobre la tela no tejida para procurar
adherencia a la misma. El compuesto no vulcanizado así obtenido se
aplica como componente reforzado de fibra para la preparación del
neumático verde, que posteriormente se vulcaniza en un molde.
En la formación del compuesto, la fibra puede
utilizarse sin ningún tratamiento adhesivo previo si la adherencia
al caucho es suficiente después de la vulcanización. Sin embargo, si
la adherencia es insuficiente puede aplicarse a la fibra de
filamento un tratamiento de estabilizado por inmersión en caliente
de forma análoga a la que se aplica para potenciar la adherencia
entre las fibras para neumáticos y el caucho.
Debido a las características señaladas, el
neumático de seguridad preparado utilizando el compuesto de fibra de
caucho-filamento presenta un notable aumento de la
durabilidad en condiciones de marcha desinflado en comparación con
los neumáticos de seguridad convencionales en los cuales se dispone
una sola capa de refuerzo de caucho de sección transversal de forma
creciente en la superficie interior de la capa de carcasa.
Los efectos indicados anteriormente pueden
obtenerse independientemente del lugar en donde se dispone el
compuesto de fibra de caucho-filamento. Sin embargo,
se obtiene un mayor efecto si el compuesto se dispone en el lado
interior de la carcasa. El mayor efecto producido se considera
debido a que, cuando el compuesto está situado en el lado exterior
de la carcasa, disminuye el efecto de supresión de grietas en la
capa de refuerzo de caucho, si bien la durabilidad en condiciones de
marcha desinflado se potencia por el efecto de supresión de la
deforma-
ción.
ción.
I. A continuación se describe la forma de
realización del neumático de seguridad para el neumático de bajo
perfil, haciendo referencia a las Figuras, Ejemplos y Ejemplos
Comparativos.
En la Figura 1 se representa una vista en sección
de este neumático de seguridad.
Una capa de carcasa 2 presenta una lona única en
la cual las cuerdas se encuentran dispuestas en dirección radial del
neumático 1, y ambas partes extremas de la capa de carcasa están
plegadas sobre un par de cables de talón 3a y 3b, dispuestos a
derecha e izquierda, y vueltas hacia arriba. Un cinturón de acero de
dos capas 4 se encuentra dispuesto en forma de anillo en el lado
superior de la capa de carcasa 2 en dirección radial del neumático.
Por encima del cinturón de acero, en la situación de la banda de
rodadura 5 se encuentra una banda de rodadura de caucho 6. Una
paredes de flanco de caucho 7a, 7b se encuentran dispuestas sobre la
capa de carcasa a ambos lados de la banda de rodadura 6. En este
ejemplo, unas capas de un componente de fibras de refuerzo 8a y 8b
se encuentran dispuestas en la superficie interior de la capa de
carcasa 2 en las paredes de flanco y se extienden desde el lado de
los rellenos de talón 9a y 9b hasta la proximidad de la parte
extrema de la capa de cinturón de mayor anchura entre todas
ellas.
En las estructuras II, III, IV, y V que se
muestran en las Figuras 2B a 2E se representan ejemplos de la
distribución de los componentes de refuerzo en la parte del flanco
de un neumático de seguridad de la forma de realización del
neumático de bajo perfil según la presente invención. Sin embargo,
las Figuras 2B y 2D no presentan capas de refuerzo de caucho de
forma creciente.
En la estructura II, una capa del componente 8
reforzado de fibra del compuesto de fibra de
caucho-filamento, se encuentra dispuesta sobre la
superficie interior de la capa de carcasa. En la estructura III, una
capa del componente reforzado de fibra 8 se encuentra dispuesta
entre el caucho de la pared del flanco 7 y la capa de carcasa 2, y
una capa de caucho de refuerzo 10 que presenta una sección
transversal de forma creciente y menor espesor que las utilizadas en
los neumáticos convencionales (espesor máximo: 3 mm, dureza Shore:
80 grados) se encuentra dispuesta sobre la superficie interior de la
capa de carcasa 2. En la estructura IV, una capa del componente
reforzado de fibra 8 se encuentra dispuesta sobre ambas superficies
interior y exterior de la capa de carcasa 2 en la pared de flanco.
En la estructura V una capa de caucho de refuerzo 10 que presenta
una sección transversal de forma creciente y menor espesor que las
utilizadas en los neumáticos convencionales (espesor máximo: 3 mm,
dureza Shore: 80 grados) se encuentra dispuesta sobre la superficie
interior de la capa de carcasa 2, y una capa de componente reforzado
de fibra 8 se encuentra dispuesta sobre la superficie interior de
esta capa de refuerzo de caucho.
En la estructura I de la Figura 2A se representa
la distribución de los componentes de refuerzo de un neumático
convencional para su comparación con las distribuciones de los
componentes de refuerzo de las anteriores formas de realización para
el neumático de bajo perfil. En la estructura I, se halla dispuesta
sobre la superficie interior de la capa de carcasa 2 una capa de
refuerzo de caucho convencional que presenta una forma de sección
transversal creciente (espesor máximo: 7 mm, dureza Shore: 80
grados), en lugar de la capa anteriormente referida de componente
reforzado de fibra.
Los procedimientos utilizados para la evaluación
de los Ejemplos y los Ejemplos Comparativos, que se incluyen a
continuación, son los siguientes:
Se montó un neumático en una llanta y se infló
hasta una presión interior de 3,0 kg/cm^{2}. A continuación se
situó el neumático en una cámara a la temperatura ambiente de 38ºC
durante 24 horas, se extrajo el obús de la válvula para reducir la
presión interior a 0 kg/cm^{2}. Después el tambor de arrastre
para la prueba del neumático se puso en marcha rodando bajo un peso
de 400 kg, a una velocidad de 80 km/h, y con una temperatura
ambiente de 38ºC. La durabilidad en condiciones de marcha desinflado
se obtuvo a partir de la distancia recorrida y del tiempo
transcurrido en el momento en que se produjo la rotura. La
durabilidad en condiciones de marcha desinflado en los Ejemplos 1 a
5 aparece como un índice referido al valor obtenido en el Ejemplo
Comparativo 1, al que se atribuye el valor 100.
Se montó un neumático en una llanta y se infló
hasta una presión interior de 3,0 kg/cm^{2}. A continuación se
situó el neumático en una cámara a la temperatura ambiente de 25ºC
durante 24 horas, se volvió a ajustar la presión interior a 3,0
kg/cm^{2}. Después, se situó el neumático sometido a presión sobre
un tambor giratorio con una velocidad tangencial de 60 km/h bajo
una carga aplicada que era doble de la especificada por la
Asociación Japonesa de Fabricantes de Neumáticos, y se midió la
distancia recorrida y el tiempo transcurrido en el momento en que se
produjo la rotura. Para decidir si el neumático puede ser usado
realmente, se calificó el resultado como x (no puede usarse) cuando
la distancia recorrida era de 20.000 km o inferior, y O (puede
usarse) si la distancia recorrida excede de los 20.000 km.
Ejemplos 1 a
5
Ejemplo comparativo
1
La composición de caucho utilizada para la capa
de caucho en los compuestos de fibra de
caucho-filamento y en las capas de refuerzo de
caucho se preparó según la formulación que figura en la Tabla 1. Los
materiales usados para los componentes de refuerzo se recogen en la
Tabla 2. La carcasa consistía en dos lonas de carcasa constituidas
con cuerdas de rayón que estaban formadas de fibras trenzadas de
1840 decitex. Los neumáticos de bajo perfil del tamaño 265/35ZR18 se
obtuvieron con la utilización de dichos componentes. Se midieron la
durabilidad en condiciones de marcha desinflado, la durabilidad en
condiciones de marcha inflado, y el peso (como índice del peso
ligero) de los neumáticos. Los resultados se recogen en la Tabla 2.
Sin embargo, los Ejemplos 1, 3 y 5 no presentan capas de refuerzo de
caucho de forma creciente. Además, el Ejemplo 5 no incluye tela o
tejida.
\vskip1.000000\baselineskip
| partes en peso | |
| componente de caucho | 100 |
| \hskip0,5cm caucho natural BR01^{1)} | 25 |
| negro de humo (FEF) | 75 |
| aceite extraligero | 55 |
| óxido de cinc | 2,5 |
| ácido esteárico | 5 |
| antioxidante^{2)} | 1 |
| acelerador de vulcanización^{3)} | 2 |
| azufre | 3,5 |
| 6 | |
| 1) Fabricado por JAPAN SYNTHETIC RUBBER Co., Ltd. | |
| 2) NOCRAC 6C (marca registrada, fabricado por OUCHI SHINKO KAGAKU Co., Ltd.) | |
| 3) NOCCELER NS (marca registrada, fabricado por OUCHI SHINKO KAGAKU Co., Ltd.) |
\dotable{\tabskip\tabcolsep#\hfil\tabskip0ptplus1fil\dddarstrut\cr}{
\hskip0,5cm 1) La fibra no se utilizó como tela no
tejida sino mezclada en el seno del caucho sin conformar (contenido
de fi-\cr \hskip0,5cm bra 20% en peso)\cr
\hskip0,5cm 2) St: Estructura, st:
Estructura\cr}
II. A continuación se describe la forma de
realización del neumático para uso general correspondiente al
neumático de seguridad según la presente invención, haciendo
referencia a las Figuras y a los Ejemplos y Ejemplos
Comparativos
En la Figura 3 se representa una vista en sección
esquemática de este neumático de seguridad.
Una capa de carcasa 2 presenta una lona única en
la cual las cuerdas se hallan dispuestas en dirección radial del
neumático 1, y ambas partes extremas de la capa de carcasa están
plegadas sobre un par de cables de talón 3a y 3b, dispuestos a
derecha e izquierda, y vueltas hacia arriba. Un cinturón de acero 4
de dos capas se encuentra dispuesto en forma de anillo en el lado
superior de la capa de carcasa 2 en dirección radial del neumático.
Por encima del cinturón de acero, en la parte de la banda de
rodadura 5 se encuentra situada una banda de rodadura de caucho 6.
Una paredes de flanco de caucho 7a, 7b se encuentran dispuestas
sobre la capa de carcasa a ambos lados de la banda de rodadura de
caucho 6. En este ejemplo, unas capas de refuerzo de caucho 10a y
10b de sección transversal de forma creciente se encuentran
dispuestas en la superficie interior de la capa de carcasa 2 en las
paredes de flanco y unas capas de componente reforzado de fibra 8a y
8b se encuentran dispuestas sobre la superficie interior de las
capas de refuerzo de caucho que se extienden desde el lado de los
rellenos de talón 9a y 9b hasta la proximidad de la parte extrema de
la capa de cinturón de mayor anchura entre ellas.
En las estructuras VII, VIII, IX, XI, XII, XIV y
XV, representadas en las Figuras 4B, 4C, 4D, 4F, 5A, 5C y 5D, se
muestran ejemplos de la distribución de los componentes de refuerzo
de la parte del flanco del neumático en un neumático de seguridad
según la forma de realización del neumático de uso general de la
presente invención. Sin embargo, las Figuras 4E y 5B no presentan
los componentes de fibra reforzada 8.
En la estructura VII una capa de refuerzo de
caucho 10 que presenta una sección transversal de forma creciente
(por ejemplo, espesor máximo: 11 mm dureza Shore: 80 grados) se
encuentra dispuesta en la parte interior de una capa de carcasa 2a
que presenta una estructura de carcasa 3P con dos lonas de carcasa 2
vueltas hacia arriba y una lona única bajo carcasa 2b dispuesta en
la capa más exterior de la parte de carcasa vuelta hacia arriba.
Además, en la superficie interior de la estructura así formada, se
encuentra dispuesta una capa de un componente reforzado de fibra 8
de un compuesto de fibra de caucho-filamento. La
estructura VIII presenta una estructura de carcasa 3P y es similar a
la estructura VII a excepción de que la capa de componente reforzado
de fibra 8 no se encuentra dispuesta en la superficie interior de la
capa de refuerzo de caucho, como sucede en la estructura VII, sino
que se encuentra en el lado exterior bajo carcasa 2b. La estructura
IX presenta una estructura de carcasa 3P y es similar a la
estructura VII, a excepción de que se encuentra una capa de
componente reforzado de fibra 8 dispuesta adicionalmente en el lado
exterior de la carcasa inferior 2b, es decir, que esta estructura
presenta dos capas de componente reforzado de fibra. En la
estructura XI, se encuentra dispuesta una capa de refuerzo de caucho
10 de sección transversal de forma creciente en el lado interior de
una capa de carcasa 2a de estructura 2P que presenta una única lona
de carcasa vuelta hacia arriba 2a y una única lona de carcasa 2a
cuya parte extrema vuelta hacia arriba se alarga hasta la proximidad
de la banda de rodadura. Además, en la superficie interior de la
estructura así formada se encuentra dispuesta una capa de componente
reforzado de fibra 8 de un compuesto de fibra de
caucho-filamento. La estructura XII presenta una
estructura de carcasa 2P y es similar a la estructura XI a excepción
de que la capa de componente reforzado de fibra 8 no se encuentra en
el lado interior de la capa de caucho de refuerzo como en el caso de
la estructura XI sino que se encuentra dispuesta en el lado exterior
de la carcasa 2a. La estructura XIV presenta una estructura de 1P
que dispone de una sola lona de carcasa 2a que presenta su extremo
vuelto hacia arriba hasta la parte de la banda de rodadura. Una capa
de caucho de refuerzo 10 y una capa de componente reforzado de fibra
8 se encuentran dispuestas en el lado interior de la estructura así
formada de forma similar a la estructura XI. La estructura XV
presenta una estructura de carcasa de 1P y es similar a la
estructura XIV, a excepción de que el componente reforzado de fibra
8 se encuentra dispuesto en el lado exterior de la carcasa 2a.
Las distribuciones de los componentes de refuerzo
en los neumáticos convencionales se representan en las estructuras
VI, X, y XIII de las Figuras 4A, 4E y 5B para establecer una
comparación con las distribuciones explicadas anteriormente de los
componentes de refuerzo de la presente invención. Las estructuras
VI, X y XIII son similares a las estructuras VII, XI y XIV,
respectivamente, de las formas de realización del neumático de uso
general de la presente invención, a excepción de que carecen de la
capa de componente reforzado de fibra 8 del compuesto de fibra de
caucho-filamento.
Los procedimientos utilizados para la evaluación
de los Ejemplos y los Ejemplos Comparativos, que se incluyen a
continuación, son los siguientes:
La durabilidad en condiciones de marcha
desinflado se evaluó según el mismo procedimiento que se describe en
I, a excepción de que se aplicó un peso de 570 kg y que la velocidad
era de 89 km/h. Los valores de la durabilidad en condiciones de
marcha desinflado en el Ejemplo Comparativo 2 y en los Ejemplos 1 a
6, en los Ejemplos 7 y 8, y en los Ejemplos 9 y 10 se establecen en
forma de índices con referencia a los valores obtenidos en los
Ejemplos Comparativos 1, 3 y 4, respectivamente, a los que se
atribuye el valor 100.
La durabilidad en condiciones de marcha inflado
se evaluó según el mismo procedimiento descrito en I.
Ejemplos 6 a
15
Ejemplos comparativos 2 a
5
La composición de caucho utilizada para la capa
de caucho de los compuestos de fibra de
caucho-filamento y las capas de refuerzo de caucho
se prepararon según la formulación que aparece en la Tabla 1. Los
materiales utilizados para los componentes de refuerzo y las
distribuciones de los componentes de refuerzo, se recogen en las
Tablas 3 y 4. Para la carcasa se prepararon cuerdas de rayón
trenzando dos fibras de hilo trenzado de 1840 decitex. Se obtuvieron
neumáticos para vehículos de turismo ordinarios del tamaño 225/60R16
utilizando dichos componentes. Se midieron la durabilidad en
condiciones del neumático desinflado, la durabilidad en condiciones
del neumático inflado, y el peso (como un índice de peso ligero) de
los neumáticos. Los resultados se recogen en las Tablas 3 y 4. Sin
embargo, en el Ejemplo 9 no se utiliza tela no tejida.
| \hskip2cm 2) St: Estructura, st: estructura. |
\dotable{\tabskip\tabcolsep#\hfil\tabskip0ptplus1fil\dddarstrut\cr}{
\hskip0,5cm 1) La fibra no se utilizó como tela no
tejida sino mezclada en el seno del caucho sin confor-\cr
\hskip0,5cm mar (contenido de fibra: 20% en peso)\cr
\hskip0,5cm 2) St: Estructura, st:
estructura\cr}
| \hskip0,5cm 1) St: Estructura, st: estructura. |
A la vista de las Tablas 2, 3 y 4, se comprende
que el neumático de seguridad de la presente invención es de peso
ligero y muestra unas propiedades notablemente mejoradas en marcha
con neumático desinflado, mientras que las propiedades tales como la
durabilidad en el uso ordinario en condiciones de marcha con
neumático inflado se mantienen en altos niveles.
El neumático de seguridad que presenta una
distribución de los componentes de refuerzo en los cuales se
utilizaba solamente la capa de caucho (sin utilizar el compuesto de
fibra) (Ejemplo Comparativo 1) presentó unas propiedades en
condiciones de marcha con neumático desinflado inferiores a las de
los neumáticos de seguridad dotados solamente del compuesto de fibra
de caucho-filamento (Ejemplos 1, 3 y 5) y de los
neumáticos de seguridad que presentaban conjuntamente la capa de
refuerzo de caucho y el compuesto de fibra de
caucho-filamento (Ejemplos 2 y 4).
El neumático de seguridad que presentaba una
distribución de componentes de refuerzo (estructura 3P) en el cual
se utilizó únicamente la capa de refuerzo de caucho (sin utilizar el
compuesto de fibra) (Ejemplo Comparativo 2) y el neumático de
seguridad que presentaba una distribución de componentes de refuerzo
(estructura 3P) según la cual la capa de caucho de refuerzo y un
compuesto de fibra de caucho-filamento (PET) se
hallaban fuera del alcance del neumático de uso general de la
presente invención (Ejemplo Comparativo 3) presentó unas propiedades
en condiciones de marcha con neumático desinflado inferiores a las
de los neumáticos de seguridad que presentan la capa de caucho de
refuerzo, el compuesto de fibra de caucho-filamento,
y la distribución de estos componentes de refuerzo (estructura 3P)
según la forma de realización del neumático de uso general de la
presente invención (Ejemplos 6 a 11). El neumático de seguridad que
presenta la distribución de los componentes de refuerzo (estructura
2P) en el cual se usó solamente la capa de refuerzo de caucho (sin
el compuesto de fibra) (Ejemplo Comparativo 4) presentó unas
propiedades bajo marcha con neumático desinflado inferiores a las
del neumático de seguridad que presentaba la capa de refuerzo de
caucho, el compuesto de fibra de caucho-filamento y
la distribución de estos componentes de refuerzo (estructura 2P)
según la forma de realización del neumático de uso general de la
presente invención (Ejemplos 12 y 13). El neumático de seguridad con
una distribución de los componentes de refuerzo (estructura 1P) en
el que se utilizó solamente la capa de refuerzo de caucho (Ejemplo
Comparativo 5) presentó unas propiedades en marcha en condiciones de
neumático desinflado inferiores al de los neumáticos de seguridad
que presentaban una distribución de los componentes de refuerzo
(estructura 1P) según la forma de realización del neumático de uso
general de la presente invención (Ejemplos 14 y 15).
El neumático de seguridad de la presente
invención mantiene sus propiedades a alto nivel durante el uso
ordinario en condiciones de marcha con neumático inflado, es de peso
ligero, presenta unas propiedades notablemente mejoradas durante su
uso con neumático desinflado en comparación con las de los
neumáticos de seguridad convencionales dotados de una capa de caucho
de refuerzo, y se utiliza como neumático de perfil
ultra-bajo de altas prestaciones con una proporción
dimensional inferior al 60%, y como neumático para uso general en
vehículos de turismo con una proporción dimensional del 60% o
superior.
Claims (19)
1. Neumático de seguridad (1), que comprende:
un par de núcleos de talón izquierdo y derecho en
forma de anillo (3a, 3b);
una capa de carcasa (2) formada por una o más
lonas en las cuales se hallan dispuestas una pluralidad de cuerdas
paralelas entre sí y embebidas en un recubrimiento de caucho,
estando ambas partes extremas de dicha capa de carcasa cubriendo
dichos núcleos de talón (3a, 3b) y vueltas hacia arriba de tal
manera que dicha capa de carcasa adopta una forma anular;
una parte de cinturón multicapa (4) dispuesta en
la parte exterior de dicha capa de carcasa (2) en dirección radial
del neumático;
una parte de banda de rodadura anular (5)
dispuesta en el lado exterior de dicha parte de cinturón (4) en
dirección radial del neumático;
un par de partes de pared de flanco (7a, 7b)
dispuestas a izquierda y derecha de dicha parte de banda de rodadura
(5); caracterizado por
una capa de refuerzo de caucho (10) que presenta
forma creciente en sección transversal dispuesta en el lado interior
de dicha capa de carcasa (2);
en el que se encuentra dispuesta en dichas partes
de pared de flanco (7a, 7b), en la proximidad de dicha capa de
carcasa (2), por lo menos una lámina de compuesto de fibra de
caucho-filamento (8) formado a partir de un
componente de caucho y una tela no tejida como fibra de filamento
con un peso por unidad de superficie de 10 a 300 g/m^{2}.
2. Neumático de seguridad según la reivindicación
1, caracterizado porque la proporción dimensional de dicho
neumático es inferior al 60%.
3. Neumático de seguridad según la reivindicación
2, caracterizado porque dicho compuesto de fibra de
caucho-filamento (8) está dispuesto en la parte
interior de dicha capa de carcasa (2).
4. Neumático de seguridad según la reivindicación
2, caracterizado porque dicho compuesto de fibra de
caucho-filamento (8) se encuentra dispuesto tanto en
el lado interior de dicha capa de carcasa (2) como entre dichas
partes de pared de flanco (7) y la superficie exterior de dicha capa
de carcasa.
5. Neumático de seguridad según la reivindicación
2, caracterizado porque dicho compuesto de fibra de
caucho-filamento (8) se encuentra dispuesto entre
dichas partes de pared de flanco (7) y la superficie exterior de
dicha capa de carcasa (2), y dicha capa de refuerzo de caucho (10)
de forma creciente en sección transversal se encuentra dispuesta en
el lado interior de dicha capa de carcasa.
6. Neumático de seguridad según la reivindicación
2, caracterizado porque dicho compuesto de fibra de
caucho-filamento (8) se encuentra dispuesto en la
superficie interior de una capa de refuerzo de caucho (10) de forma
creciente en sección transversal que se encuentra dispuesta en el
lado interior de dicha capa de carcasa (2).
7. Neumático de seguridad según cualquiera de las
reivindicaciones 2 a 6, caracterizado porque del 4% al 50% en
peso de dicho compuesto de fibra de caucho-filamento
(8) está constituido por las fibras del filamento.
8. Neumático de seguridad según la reivindicación
1, caracterizado porque la proporción dimensional de dicho
neumático es de 60% o superior.
9. Neumático de seguridad según la reivindicación
8, caracterizado porque dicha capa de refuerzo de caucho (10)
de sección transversal de forma creciente se encuentra dispuesta en
el lado interior de dicha capa de carcasa (2), y por lo menos una
lámina de dicho compuesto de fibra de
caucho-filamento (8) se encuentra dispuesta en el
lado interior de dicha capa de refuerzo de caucho que se encuentra
dispuesta en el interior de dicha capa de carcasa.
10. Neumático de seguridad según la
reivindicación 9, caracterizado porque por lo menos una capa
bajo carcasa (2b) se encuentra dispuesta adicionalmente entre dichas
partes de pared de flanco (7) y la superficie exterior de dicha capa
de carcasa (2a).
11. Neumático de seguridad según la
reivindicación 9, caracterizado porque además de estar
dispuesto en el lado interior de dicha capa de refuerzo de caucho
(10), dicho compuesto de fibra de caucho-filamento
(8) se encuentra dispuesto también entre dichas partes de paredes de
flanco (7) y la superficie exterior de dicha capa de carcasa
(2).
12. Neumático de seguridad según la
reivindicación 11, caracterizado porque por lo menos una capa
bajo carcasa (2b) se encuentra dispuesta entre la superficie
exterior de dicha capa de carcasa (2a) y dicho compuesto de fibra de
caucho-filamento (8) que se encuentra dispuesto en
el lado exterior de dicha capa de carcasa (2a) en dirección radial
de dicho neumático.
13. Neumático de seguridad según la
reivindicación 8, caracterizado porque dicha capa de caucho
de refuerzo (10) de sección transversal de forma creciente se
encuentra dispuesta en el lado interior de dicha capa de carcasa
(2), y por lo menos una lámina de dicho compuesto de fibra de
caucho-filamento (8) se encuentra dispuesta entre
dichas partes de pared de flanco (7) y la superficie exterior de
dicha capa de carcasa.
14. Neumático de seguridad según la
reivindicación 13, caracterizado porque por lo menos una capa
bajo carcasa (2b) se encuentra dispuesta adicionalmente entre la
superficie exterior de dicha capa de carcasa (2a) y dicho compuesto
de fibra de caucho-filamento (8) que se encuentra
dispuesto en el lado exterior de dicha capa de carcasa (2a) en
dirección radial de dicho neumático.
15. Neumático de seguridad según cualquiera de
las reivindicaciones 8 a 14, caracterizado porque del 4% al
50% en peso de dicho compuesto de fibra de
caucho-filamento (8) está constituido por las fibras
de filamento.
16. Neumático de seguridad según cualquiera de
las reivindicaciones 1 a 15, caracterizado porque las fibras
de filamento no presentan fusibilidad cuando el neumático se utiliza
en condiciones de marcha desinflado.
17. Neumático de seguridad según cualquiera de
las reivindicaciones 1 a 16, caracterizado porque las fibras
de filamento de dicho compuesto de fibra de
caucho-filamento no presentan fusibilidad a la
temperatura de 270ºC o inferior.
18. Neumático de seguridad según la
reivindicación 17, caracterizado porque las fibras de
filamento son por lo menos de un tipo de fibras seleccionadas de
entre un grupo formado por fibras de poliéster, fibras de aramida,
fibras de poliimida, fibras de carbono, fibras de vidrio, y fibras
de acero.
19. Neumático de seguridad según cualquiera de
las reivindicaciones 1 a 18, caracterizado porque dicho
compuesto de fibra de caucho-filamento (8) está
formado a partir de un componente de caucho y filamentos de diámetro
o de máxima dimensión en sección transversal de 0,0001 a 0,1 mm y
una longitud de 8 mm o superior, y dicho compuesto de fibra de
caucho-filamento presenta un espesor de 0,05 a 2,0
mm.
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