ES2218072T3 - Cubierta neumatica radial robusta. - Google Patents
Cubierta neumatica radial robusta.Info
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Abstract
Cubierta neumática radial (11) que comprende una carcasa (12) que se extiende toroidalmente entre las de un par de partes que constituyen los talones y contiene hilos que están embebidos en una dirección prácticamente radial, un cinturón (16) dispuesto en el exterior de la carcasa en la dirección radial y una banda de rodadura (18) dispuesta en el exterior del cinturón en la dirección radial, constando el cinturón (16) de cuatro o más capas (20) del cinturón, estando los hilos de dos capas adyacentes del cinturón de entre estas capas entrecruzados entre sí con respecto a un plano ecuatorial (S) de la cubierta, de tal manera que un cinturón (21) principal de hilos entrecruzados está constituido por una capa (20b) del cinturón que es la que tiene la mayor anchura y por una capa (20c) del cinturón que es la capa de mayor anchura de entre dos capas (20a, 20c) del cinturón que son adyacentes a la capa (20b) del cinturón que es la que tiene la mayor anchura; estando dicha cubierta neumática radial robusta caracterizada por el hecho de que se hace que un ángulo de oblicuidad (R) de los hilos de una capa contigua (20d) del cinturón que es una capa de menor anchura y está dispuesta en un exterior del cinturón principal (21) en la dirección radial y junto al mismo con respecto a un plano ecuatorial de la cubierta sea mayor que un ángulo de oblicuidad (H) de los hilos de una capa del cinturón dispuesta hacia el exterior en la dirección radial de entre las capas (20b, 20c) del cinturón que son la capa del cinturón que es la que tiene la mayor anchura y la capa del cinturón que es la capa de mayor anchura de entre dichas dos capas del cinturón que son adyacentes a la capa del cinturón que es la que tiene la mayor anchura.
Description
Cubierta neumática radial robusta.
Esta invención se refiere a una cubierta
neumática radial robusta que tiene una excelente durabilidad del
cinturón.
Como cubierta neumática radial robusta
convencional, es conocida por la
US-A-5 027 877 una cubierta que está
realizada según el preámbulo de la reivindicación 1 y comprende una
carcasa que se extiende toroidalmente entre las de un par de partes
que constituyen los talones y contiene hilos que están embebidos
prácticamente en una dirección radial, un cinturón dispuesto en un
exterior de la carcasa en la dirección radial y una banda de
rodadura dispuesta en un exterior del cinturón en la dirección
radial, constando cinturón de cuatro o más capas del cinturón,
estando los hilos de dos capas adyacentes del cinturón de entre
estas capas entrecruzados entre sí con respecto a un plano
ecuatorial de la cubierta.
Puesto que una cubierta de este tipo rueda bajo
una gran carga, el cinturón es sometido a una gran deformación por
flexión en una dirección circunferencial de forma tal que queda
plano en una zona de contacto con el piso. Además, los hilos de las
dos capas adyacentes del cinturón están embebidos en estas capas de
forma tal que son oblicuos en direcciones opuestas con respecto al
plano ecuatorial, con lo cual es creada una deformación por
cizallamiento entre ambas capas del cinturón debido a la deformación
pantográfica de los hilos en estas capas del cinturón.
Tal deformación por cizallamiento deviene mayor a
medida que aumenta la anchura de la capa del cinturón y a medida
que la misma se aproxima a un extremo de la capa del cinturón. Esto
significa que es creada una deformación por cizallamiento máxima
entre un extremo de una capa del cinturón que es la que tiene la
mayor anchura y un extremo de una capa del cinturón que es la capa
de mayor anchura de entre dos capas del cinturón que son adyacentes
a la capa del cinturón que es la que tiene la mayor anchura, es
decir entre los extremos del cinturón principal de hilos
entrecruzados, con lo cual una grieta es creada primeramente entre
los extremos de la capa del cinturón que es la que tiene la mayor
anchura y la capa del cinturón que es la capa de mayor anchura de
entre dichas dos capas del cinturón que son adyacentes a la capa
del cinturón que es la que tiene la mayor anchura, y dicha grieta
progresa finalmente hasta llegar a producir una avería por desunión
entre las capas del cinturón.
Además, se dice que a fin de reprimir tal avería
por desunión entre las capas del cinturón es eficaz reducir la
susodicha deformación por cizallamiento entre las capas del
cinturón a base de hacer que sea grande el ángulo de oblicuidad de
los hilos de todas las capas del cinturón, incluyendo el cinturón
principal de hilos entrecruzados, con respecto al plano ecuatorial
de la cubierta.
Sin embargo, ha quedado confirmado que es
imposible reprimir suficientemente la avería por desunión entre las
capas del cinturón incluso cuando se hace que sea grande el ángulo
de oblicuidad de los hilos en todas las capas del cinturón.
El inventor ha examinado y estudiado en detalle
la avería por desunión entre capas del cinturón en la cubierta
neumática radial robusta, y ha confirmado que en el caso en el que
la cubierta neumática radial robusta rueda sobre carretera
accidentada, mala carretera y pisos similares en los que estén
esparcidos cantos rodados, rocas, etc., cuando el cinturón consta de
tres o más capas del cinturón incluyendo el cinturón principal de
hilos entrecruzados y cuando una capa contigua del cinturón que es
una capa de menor anchura está dispuesta en el exterior del
cinturón en la dirección radial y junto al mismo, es creada avería
por desunión entre las partes extremas del cinturón principal de
hilos entrecruzados y la capa contigua del cinturón que es una capa
de menor anchura, y dicha avería por desunión afecta en gran medida
a la durabilidad del cinturón.
Ahora bien, el inventor ha efectuado varios
estudios con respecto al mecanismo en virtud del cual es creada tal
avería por desunión, y ha descubierto que cuando la cubierta pasa
por sobre salientes tales como rocas, cantos rodados y salientes
similares, la banda de rodadura se deforma envolviendo el saliente,
y al tener ello lugar la capa contigua del cinturón que es una capa
de menor anchura que es cercana a la banda de rodadura es la que se
ve afectada en mayor medida por la susodicha deformación, mientras
que puesto que las tres o más capas del cinturón (incluyendo el
cinturón principal de hilos entrecruzados) que están dispuestas en
el interior de la capa contigua del cinturón que es una capa de
menor anchura en la dirección radial presentan una alta rigidez a la
flexión, la deformación se concentra solamente en la capa contigua
del cinturón que es una capa de menor anchura y está dispuesta en
el exterior del cinturón principal de hilos entrecruzados en la
dirección radial, y por consiguiente es creada una gran deformación
por cizallamiento entre el cinturón principal de hilos
entrecruzados y la capa contigua del cinturón que es una capa de
menor anchura, con lo cual se da lugar finalmente a la aparición de
una avería por desunión entre capas del cinturón.
La invención está basada en el descubrimiento
anteriormente expuesto, y consiste en una cubierta neumática radial
robusta que comprende una carcasa que se extiende toroidalmente
entre las de un par de partes que constituyen los talones y
contiene hilos que están embebidos en una dirección prácticamente
radial, un cinturón dispuesto en un exterior de la carcasa en la
dirección radial y una banda de rodadura dispuesta en un exterior
del cinturón en la dirección radial, constando el cinturón de
cuatro o más capas del cinturón, estando los hilos de dos capas
adyacentes del cinturón de entre estas capas entrecruzados entre
sí con respecto a un plano ecuatorial de la cubierta, de tal manera
que cuando un cinturón principal de hilos entrecruzados está
constituido por una capa del cinturón que es la que tiene la mayor
anchura y por una capa del cinturón que es la capa de mayor anchura
de entre dos capas del cinturón que son adyacentes a la capa del
cinturón que es la que tiene la mayor anchura, se hace que un
ángulo de oblicuidad R de los hilos de una capa contigua del
cinturón que es una capa de menor anchura y está dispuesta en un
exterior del cinturón principal de hilos entrecruzados en la
dirección radial y junto al mismo con respecto a un plano
ecuatorial de la cubierta sea mayor que un ángulo de oblicuidad H
de los hilos de una capa del cinturón dispuesta hacia el exterior
en la dirección radial de entre las capas del cinturón que son la
capa del cinturón que es la que tiene la mayor anchura y la capa
del cinturón que es la capa de mayor anchura de entre dichas dos
capas del cinturón que son adyacentes a la capa del cinturón que es
la que tiene la mayor anchura.
Cuando se hace que el ángulo de oblicuidad R sea
mayor que el ángulo de oblicuidad H como se ha mencionado
anteriormente, disminuye la variación del ángulo de oblicuidad del
hilo de la capa contigua del cinturón que es una capa de menor
anchura al pasar la cubierta por sobre el saliente, con lo cual
disminuye la deformación por cizallamiento que es producida entre la
capa contigua del cinturón que es una capa de menor anchura y el
cinturón principal de hilos entrecruzados, con lo cual se impide
con eficacia la avería por desunión entre capas del cinturón.
Particularmente, cuando se hace que el ángulo de
oblicuidad R sea 3-35º mayor que el ángulo de
oblicuidad H, se da con seguridad una disminución de la deformación
por cizallamiento, con lo cual se reprime considerablemente la
aparición de la avería por desunión entre capas del cinturón.
Cuando el ángulo de oblicuidad R está situado
dentro de una gama de ángulos de 20-40º y cuando el
ángulo de oblicuidad H está situado dentro de una gama de ángulos
de 5-35º, la aparición de la avería por desunión
entre capas del cinturón puede ser más firmemente reprimida,
teniendo al mismo tiempo lugar el efecto de fleje.
Además, es favorable que esté dispuesta entre el
cinturón y la banda de rodadura una capa de protección del cinturón
que esté hecha de hilos que tengan un alargamiento de rotura mayor
que el del hilo de la capa del cinturón, con lo cual puede
impedirse que el cinturón llegue a ser dañado por un agente externo
que actúe desde la superficie exterior de la banda de rodadura.
Es asimismo favorable hacer que un ángulo de
oblicuidad N de los hilos de una capa del cinturón que es la más
interior y está dispuesta hacia el interior en la dirección radial
esté situado dentro de una gama de ángulos de 5-15º
con respecto al plano ecuatorial de la cubierta, con lo cual puede
reducirse con eficacia el incremento del tamaño de la cubierta y el
incremento del tamaño durante la rodadura.
Es además favorable que una anchura M de la capa
del cinturón que es la más interior esté situada dentro de una gama
de anchuras que sean iguales a 0,33-0,70 veces una
anchura máxima del cinturón principal de hilos entrecruzados. En
este caso puede impedirse la aparición de una avería por desunión
desde el extremo de la capa del cinturón.
Por otra parte, es favorable que una anchura Q de
la capa del cinturón que es la que tiene la mayor anchura esté
situada dentro de una gama de anchuras que sean iguales a
0,60-0,85 veces una anchura T de la banda de
rodadura. En este caso puede desarrollarse un suficiente efecto de
fleje, siendo al mismo tiempo suprimida con eficacia la aparición
de la avería por desunión desde el extremo de la capa del
cinturón.
Se describe a continuación la invención haciendo
referencia a los dibujos acompañantes, en los cuales:
La Fig. 1 es una vista esquemática en sección de
una realización de la cubierta neumática radial robusta según la
invención donde se ilustran las inmediaciones de un cinturón; y
la Fig. 2 es una vista esquemática en sección de
otra realización de la cubierta neumática radial robusta según la
invención donde se muestran las inmediaciones de un cinturón usado
en un ensayo.
En la Fig. 1, el número de referencia 11 es una
cubierta neumática radial robusta que está destinada a ser montada
en un camión, un autobús, un vehículo de construcción o un vehículo
similar. Esta cubierta 11 comprende una carcasa 12 que se extiende
toroidalmente entre las de un par de almas de los talones (no
ilustradas), estando cada parte extrema de la carcasa 12 pasada en
torno al alma del talón desde un interior de la cubierta hacia un
exterior de la misma en una dirección axial de la cubierta. La
carcasa 12 consta de al menos una hoja cauchutada 13 de la carcasa
que contiene hilos inextensibles tales como hilo de acero o hilos
similares embebidos en la misma y dispuestos prácticamente en una
dirección radial (inclinados a un ángulo de 80-90º
con respecto a un plano ecuatorial S de la cubierta).
El número de referencia 16 es un cinturón que
está dispuesto en un exterior de la carcasa 12 en la dirección
radial. En un exterior del cinturón 16 en la dirección radial está
dispuesta una banda de rodadura 18 que en su superficie exterior
está provista de acanaladuras anchas 17 tales como acanaladuras
principales que discurren en una dirección circunferencial,
acanaladuras laterales que discurren prácticamente en una dirección
lateral y acanaladuras similares.
El cinturón 16 se hace a base de laminar cuatro o
más capas 20 del cinturón (cuatro capas en la realización
ilustrada) unas sobre otras, conteniendo cada una de dichas capas
muchos hilos inextensibles tales como hilos de acero o hilos
similares que están embebidos en la misma paralelamente entre sí.
Asimismo, los hilos de cada una de las capas 20 del cinturón están
inclinados a un ángulo de 5-40º con respecto al
plano ecuatorial S de la cubierta, y los hilos de dos capas 20
adyacentes del cinturón están inclinados en direcciones opuestas y
entrecruzados entre sí con respecto al plano ecuatorial.
De entre las capas 20 del cinturón, una capa 20b
del cinturón que es la que tiene la mayor anchura está dispuesta en
un segundo puesto desde un lado que es el lado más interior en la
dirección radial. Asimismo, una capa 20c del cinturón que es la
capa de mayor anchura de entre dos capas (20a, 20c) del cinturón
que son adyacentes a la capa 20b del cinturón que es la que tiene la
mayor anchura está dispuesta en un tercer puesto desde el lado que
es el lado más interior en la dirección radial en la realización
ilustrada. Esto significa que la capa 20c del cinturón que es la
capa de mayor anchura de entre dichas dos capas del cinturón que son
adyacentes a la capa del cinturón que es la que tiene la mayor
anchura está dispuesta en el exterior de la capa 20b del cinturón
que es la que tiene la mayor anchura y junto a la misma en la
dirección radial. Un cinturón principal 21 de hilos entrecruzados
está constituido por la capa 20b del cinturón que es la que tiene
la mayor anchura y por la capa 20c del cinturón que es la capa de
mayor anchura de entre dichas dos capas del cinturón que son
adyacentes a la capa del cinturón que es la que tiene la mayor
anchura. Como resultado de ello, la tensión circunferencial es
soportada en virtud del efecto de fleje del cinturón principal 21 de
hilos entrecruzados al ser efectuado el inflamiento a una presión
interna y al tener lugar la rodadura de la cubierta, con lo cual
son reprimidos el incremento del radio de la cubierta y el
incremento del tamaño al tener lugar la rodadura de la cubierta
11.
Es favorable que una anchura máxima del cinturón
principal de hilos entrecruzados, es decir la anchura Q de la capa
20b del cinturón que es la que tiene la mayor anchura, esté situada
dentro de una gama de anchuras que sean iguales a
0,60-0,85 veces una anchura T de la banda de
rodadura. Cuando la anchura Q es de menos de 0,60 veces la anchura
T de la banda de rodadura, disminuye el efecto de fleje del
cinturón principal 21 de hilos entrecruzados, y por lo tanto no
puede reprimirse suficientemente el incremento del tamaño de la
cubierta y el incremento del tamaño al tener lugar la rodadura de la
cubierta. Por otro lado, cuando dicha anchura es de más de 0,85
veces la anchura T de la banda de rodadura, deviene grande la
deformación por cizallamiento que es producida entre los extremos
de la capa 20b del cinturón que es la que tiene la mayor anchura y
de la capa 20c del cinturón que es la capa de mayor anchura de
entre dichas dos capas del cinturón que son adyacentes a la capa del
cinturón que es la que tiene la mayor anchura, con lo cual es de
temer que se produzca avería por desunión entre capas del
cinturón.
Además está dispuesta entre el cinturón principal
21 de hilos entrecruzados y la banda de rodadura 18, o sea en el
exterior del cinturón principal 21 de hilos entrecruzados en la
dirección radial, una capa contigua 20d del cinturón que es una
capa de menor anchura y es adyacente al cinturón principal 21 de
hilos entrecruzados. En otras palabras, la capa contigua 20d del
cinturón que es una capa de menor anchura está dispuesta en un lado
que es el lado más exterior en la dirección radial de entre las
capas 20 del cinturón. En la invención, se hace que un ángulo de
oblicuidad R de los hilos de la capa contigua 20d del cinturón que
es una capa de menor anchura con respecto al plano ecuatorial S de
la cubierta sea mayor que un ángulo de oblicuidad H de los hilos de
una capa del cinturón que está dispuesta hacia el exterior en la
dirección radial de entre las capas 20b, 20c que son la capa del
cinturón que es la que tiene la mayor anchura y la capa del
cinturón que es la capa de mayor anchura de entre dichas dos capas
del cinturón que son adyacentes a la capa del cinturón que es la
que tiene la mayor anchura, o sea de la capa 20c del cinturón que es
la capa de mayor anchura de entre dichas dos capas del cinturón que
son adyacentes a la capa del cinturón que es la que tiene la mayor
anchura en la realización ilustrada.
Cuando la cubierta 11 rueda sobre carretera
accidentada, mala carretera y pisos similares pasando por sobre
salientes tales como rocas, cantos rodados, etc., la banda de
rodadura 18 se deforma envolviendo el saliente, y al tener ello
lugar la capa contigua 20d del cinturón que es una capa de menor
anchura y es cercana a la banda de rodadura 18 es la más afectada
por la susodicha deformación, mientras que puesto que las tres
capas 20a, 20b, 20c del cinturón que están dispuestas hacia
interior en la dirección radial con respecto a la capa contigua 20d
del cinturón que es una capa de menor anchura tienen una alta
rigidez a la flexión, la deformación se concentra solamente en la
capa contigua 20d del cinturón que es una capa de menor anchura.
Sin embargo, se hace que el ángulo de oblicuidad R del hilo de la
capa contigua 20d del cinturón que es una capa de menor anchura con
respecto al plano ecuatorial S sea mayor que el ángulo de
oblicuidad H del hilo de la capa 20c del cinturón que es la capa de
mayor anchura de entre dichas dos capas del cinturón que son
adyacentes a la capa del cinturón que es la que tiene la mayor
anchura, como se ha mencionado anteriormente, con lo cual incluso
aunque la deformación se concentre solamente en la capa contigua
20d del cinturón que es una capa de menor anchura, es reprimida
para que presente un pequeño valor la variación del ángulo de
oblicuidad de los hilos de la capa contigua 20d del cinturón que es
una capa de menor anchura, con lo cual disminuye la deformación por
cizallamiento que es creada entre la capa contigua 20d del cinturón
que es una capa de menor anchura y el cinturón principal 21 de
hilos entrecruzados, siendo así efectivamente suprimida la avería
por desunión entre capas del cinturón.
En la invención, es favorable que el ángulo de
oblicuidad R sea 3-35º mayor que el ángulo de
oblicuidad H. Cuando la diferencia entre el ángulo de oblicuidad R
y el ángulo de oblicuidad H es de menos de 3º, es débil el efecto
de disminuir la deformación por cizallamiento y no puede ser
firmemente suprimida la aparición de avería por desunión entre
capas del cinturón, mientras que cuando la diferencia entre el
ángulo oblicuidad R y el ángulo oblicuidad H es de más de 35º,
disminuye el efecto de fleje del cinturón 16, y no puede ser
suficientemente reprimido el incremento del tamaño de la cubierta y
el incremento del tamaño al tener lugar la rodadura de la
cubierta.
Es asimismo favorable que el ángulo de oblicuidad
R esté situado dentro de una gama de ángulos de
20-40º. Cuando el ángulo de oblicuidad R es de menos
de 20º, no puede ser suficientemente reducida la deformación por
cizallamiento del cinturón principal 21 de hilos entrecruzados,
mientras que cuando dicho ángulo de oblicuidad es de más de 40º,
disminuye el efecto de fleje del cinturón 16, y no puede ser
suficientemente reprimido el incremento del tamaño de la cubierta y
el incremento del tamaño al tener lugar la rodadura de la cubierta.
Además, es favorable que el ángulo de oblicuidad H esté situado
dentro de una gama de ángulos de 5-35º. Cuando el
ángulo de oblicuidad H es de menos de 5º, es ocasionado el alabeo
de la capa del cinturón, y resulta difícil fabricar la capa 20c del
cinturón que es la capa de mayor anchura de entre dichas dos capas
del cinturón que son adyacentes a la capa del cinturón que es la
que tiene la mayor anchura, mientras que cuando dicho ángulo de
oblicuidad es de más de 35º, disminuye el efecto de fleje del
cinturón 16, y no puede ser suficientemente reprimido el incremento
del tamaño de la cubierta y el incremento del tamaño al tener lugar
la rodadura de la cubierta.
Además está dispuesta entre el cinturón principal
21 de hilos entrecruzados y la carcasa 12, o sea hacia el interior
con respecto al cinturón principal 21 de hilos entrecruzados en la
dirección radial, una capa 20a del cinturón que es la más interior
y es adyacente al cinturón principal 21 de hilos entrecruzados.
Esto significa que la capa 20a del cinturón que es la más interior
queda dispuesta en lado del cinturón que es el lado más interior en
la dirección radial. Como resultado de ello, la capa 20a del
cinturón que es la más interior apenas es sometida a deformación
local debido al saliente como se ha mencionado anteriormente,
porque dicha capa está alejada de la banda de rodadura 18. Por
consiguiente, es favorable hacer que un ángulo de oblicuidad N del
hilo de la capa 2a del cinturón que es la más interior con respecto
al plano ecuatorial sea menor que el ángulo de oblicuidad del hilo
de las otras capas 20b, 20c, 20d del cinturón. En la invención, se
hace que el ángulo de oblicuidad N sea de no más de 15º, para que
sea marcadamente desarrollado el efecto de fleje. Sin embargo,
cuando el ángulo de oblicuidad N es de menos de 5º, es ocasionado
el alabeo como se ha mencionado anteriormente, y resulta difícil
fabricar la capa 20a del cinturón que es la más interior. Por
consiguiente, el ángulo de oblicuidad N está preferiblemente
situado dentro de una gama de ángulos de 5-15º.
Además, es favorable que una anchura M de la capa
20a del cinturón que es la más interior esté situada dentro de una
gama de anchuras que sean iguales a 0,33-0,70
veces, y preferiblemente 0,40-0,55 veces una anchura
máxima del cinturón principal 21 de hilos entrecruzados o una
anchura Q de la capa 20b del cinturón que es la que tiene la mayor
anchura. Cuando la anchura M es de menos de 0,33 veces la anchura
Q, disminuye el efecto de fleje del cinturón 16 y no puede ser
suficientemente reprimido el incremento del tamaño de la cubierta y
el incremento del tamaño al tener lugar la rodadura de la cubierta,
mientras que cuando la anchura M es de más de 0,70 veces la anchura
Q, es creada una gran deformación por cizallamiento entre la capa
20b del cinturón que es la que tiene la mayor anchura y la capa 20a
del cinturón que es la más interior.
El número de referencia 25 es una capa de
protección del cinturón que está dispuesta entre el cinturón 16 y la
banda de rodadura 18. La capa 25 de protección del cinturón cubre
el cinturón 16 a todo lo ancho del mismo para impedir que el
cinturón 16 llegue ser dañado por un agente externo que actúe desde
la superficie exterior de la cubierta. En el interior de la capa 25
de protección del cinturón están embebidos muchos hilos que tienen
gran capacidad de deformación y presentan un alargamiento de rotura
que es mayor que el del hilo de la capa del cinturón, siendo p. ej.
un alargamiento de rotura de un 5-4%, estando los
hilos dispuestos paralelamente entre sí e inclinados a un ángulo
determinado con respecto al plano ecuatorial S de la cubierta.
A pesar de que el cinturón 16 consta de cuatro
capas 20 del cinturón en la realización ilustrada, dicho cinturón
puede constar de cinco o más capas del cinturón en la invención.
Asimismo, en caso de que las anchuras de las capas del cinturón
sean como se ilustra en la Fig. 2, las capas del cinturón que están
dispuestas en los puestos tercero y cuarto desde el lado que es el
más interior en la dirección radial pueden ser intercambiadas entre
sí para así hacer que la anchura de la tercera capa del cinturón
sea menor que la de la cuarta capa del cinturón.
Los ejemplos siguientes se dan para ilustrar la
invención y no pretenden constituir limitaciones de la misma.
Primer ejemplo de
ensayo
En este ensayo se prevén las cubiertas
comparativas 1-4 y las cubiertas de los ejemplos
1-4, que tienen unas dimensiones de la cubierta de
14,00R24, constando un cinturón de una capa del cinturón que es la
más interior, está dispuesta en un lado que es el más interior en
la dirección radial y tiene anchura de 230 mm (indicada como 1B en
la Tabla 1), una capa del cinturón que es la que tiene la mayor
anchura, está dispuesta en un segundo puesto desde el lado que es
el más interior en la dirección radial y tiene una anchura de 280 mm
(indicada con 2B en la Tabla 1), una capa del cinturón que es la
capa de mayor anchura de entre dos capas del cinturón que son
adyacentes a la capa del cinturón que es la que tiene la mayor
anchura, estando dicha capa de mayor anchura dispuesta en un tercer
puesto desde el lado que es el más interior en la dirección radial
y teniendo dicha capa de mayor anchura una anchura de 240 mm
(indicada con 3B en la Tabla 1) y una capa contigua del cinturón que
es una capa de menor anchura, está dispuesta en un lado que es el
más exterior en la dirección radial y tiene una anchura de 150 mm
(indicada con 4B en la Tabla 1), y estando dispuesta entre el
cinturón y la banda de rodadura una capa de protección del cinturón
que tiene una anchura de 310 mm. Con respecto a estas cubiertas, en
la Tabla 1 están indicados los ángulos de oblicuidad de los hilos
de las capas del cinturón, significando el símbolo L hacia arriba
hacia la izquierda, y significando el símbolo R hacia arriba hacia
la derecha.
Entonces, cada una de las cubiertas es montada en
una llanta estándar (anchura de la llanta: 10 pulgadas) descrita en
el ANUARIO DE LA JATMA DE 1999 (JATMA = Asociación de los
Fabricantes Japoneses de Neumáticos para Automóviles) tras haber
sido cortada una parte de la banda de rodadura para dejar al
descubierto los extremos de las capas adyacentes 3B, 4B del
cinturón. A continuación, la cubierta es inflada a una presión
interna de 700 kPa, y es aplicada a la misma una masa de 54,92 kN,
y a continuación es obtenida la imagen de un estado de deformación
en los extremos de ambas capas del cinturón por medio de una
máquina fotográfica, una cámara de vídeo o un aparato similar, a
partir de lo cual es detectada la deformación entre los extremos de
las capas del cinturón. Los resultados están también indicados en
la Tabla 1 mediante un índice sobre la base de que el índice de la
cubierta comparativa 1 es de 100, correspondiendo el índice de 100
a una deformación de un 48%.
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Segundo ejemplo de
ensayo
En este ensayo se prevén las cubiertas
comparativas 5-8 y las cubiertas de los ejemplos
5-9, que tienen unas dimensiones de la cubierta de
40,00R57, constando un cinturón de una capa del cinturón que es la
más interior, está dispuesta en un lado que es el lado más interior
en la dirección radial y tiene una anchura de 390 mm (indicada con
1B en la Tabla 2), una capa del cinturón que es la que tiene la
mayor anchura, está dispuesta en un segundo puesto desde el lado
que es el lado más interior en la dirección radial y tiene una
anchura de 710 mm (indicada con 2B en la Tabla 2), una capa del
cinturón que es la capa de mayor anchura de entre dos capas del
cinturón que son adyacentes a la capa del cinturón que es la que
tiene la mayor anchura, estando dicha capa de mayor anchura
dispuesta en un tercer puesto desde un lado que es el lado más
interior en la dirección radial y teniendo dicha capa de mayor
anchura una anchura de 610 mm (indicada con 3B en la Tabla 2) y una
capa contigua del cinturón que es una capa de menor anchura, está
dispuesta en un lado que es el lado más exterior en la dirección
radial y tiene una anchura de 440 mm (indicada con 4B en la Tabla
2), y estando dispuestas entre el cinturón y la banda de rodadura
como se muestra en la Fig. 2 una capa interior de protección del
cinturón que tiene una anchura de 840 mm y una capa exterior de
protección del cinturón que tiene una anchura de 660 mm. Con
respecto a estas cubiertas están indicados en la Tabla 2 los
ángulos de oblicuidad de los hilos de las capas del cinturón.
Entonces, cada una de estas cubiertas es montada
en una llanta de diseño (anchura de la llanta: 29 pulgadas)
descrita en el ANUARIO de la Asociación del Sector de los
Neumáticos y las Llantas de 1999, y es inflada a una presión
interna de 700 kPa, y se la hace rodar sobre un tambor a 10 km/h
bajo una carga que corresponde a una masa de 1,0 MN (el 170% de
0,59 MN) para medir el tiempo de rodadura que transcurre hasta que
se producen averías en el cinturón. Los resultados están también
indicados en la Tabla 2 mediante un índice sobre la base de que el
índice de la cubierta comparativa 5 es de 100, correspondiendo el
índice de 100 a 220 horas. Tras haber hecho que la cubierta ruede
bajo las mismas condiciones como las anteriormente mencionadas por
espacio de 160 horas, se efectúa en la cubierta un corte en la
dirección radial de la misma para medir la longitud de grieta entre
la capa 3B del cinturón que es la capa de mayor anchura de entre
dos capas del cinturón que son adyacentes a la capa del cinturón
que es la que tiene la mayor anchura y la capa contigua 4B del
cinturón que es una capa de menor anchura y la longitud de grieta
entre la capa 2B del cinturón que es la que tiene la mayor anchura
y la capa 3B del cinturón que es la capa de mayor anchura de entre
dos capas del cinturón que son adyacentes a la capa del cinturón que
es la que tiene la mayor anchura. Los resultados están también
indicados en la Tabla 2 mediante un índice sobre la base de que el
índice de la cubierta comparativa 5 es de 100, correspondiendo el
índice de 100 a 50 mm.
Tercer ejemplo de
ensayo
En este ensayo se prevén cubiertas de los
ejemplos 10-19, que tienen unas dimensiones de la
cubierta de 40,00R57, además de la cubierta del ejemplo 5,
constando un cinturón de una capa del cinturón que es la más
interior, está dispuesta en un lado que es el lado más interior en
la dirección radial y tiene una anchura indicada en la Tabla 3
(indicada con 1B en la Tabla 3), una capa del cinturón que es la
que tiene la mayor anchura, está dispuesta en un segundo puesto
desde el lado que es el más interior en la dirección radial y tiene
una anchura de 710 mm (indicada con 2B en la Tabla 3), una capa del
cinturón que es la capa de mayor anchura de entre dos capas del
cinturón que son adyacentes a la capa del cinturón que es la que
tiene la mayor anchura, estando dicha capa de mayor anchura
dispuesta en un tercer puesto desde un lado que es el lado más
interior en la dirección radial y teniendo dicha capa de mayor
anchura una anchura de 610 mm (indicada con 3B en la Tabla 3) y una
capa contigua del cinturón que es una capa de menor anchura, está
dispuesta en un lado que es el lado más exterior en la dirección
radial y tiene una anchura de 440 mm (indicada con 4B en la Tabla
3), y estando dispuestas entre el cinturón y la banda de rodadura
una capa interior de protección del cinturón que tiene una anchura
de 840 mm y una capa exterior de protección del cinturón que tiene
una anchura de 660 mm. Con respecto a estas cubiertas están
indicados en la Tabla 3 los ángulos de oblicuidad de los hilos de
las capas del cinturón.
Entonces se hace que cada una de estas cubiertas
ruede bajo las mismas condiciones como en el segundo ejemplo de
ensayo para medir un tiempo de rodadura que transcurre hasta que se
producen averías en el cinturón. Los resultados están también
indicados en la Tabla 3 mediante un índice sobre la base de que el
índice de la cubierta comparativa 5 del segundo ejemplo de ensayo
es de 100. Tras haber hecho que la cubierta ruede bajo las mismas
condiciones como las anteriormente mencionadas por espacio de 160
horas, se procede a efectuar en la cubierta un corte en la
dirección radial de la misma para medir la longitud de grieta entre
la capa 3B del cinturón que es la capa de mayor anchura de entre
dos capas del cinturón que son adyacentes a la capa del cinturón
que es la que tiene la mayor anchura y la capa contigua 4B del
cinturón que es una capa de menor anchura, la longitud de grieta
entre la capa 2B del cinturón que es la que tiene la mayor anchura
y la capa 3B del cinturón que es la capa de mayor anchura de entre
dos capas del cinturón que son adyacentes a la capa del cinturón
que es la que tiene la mayor anchura, y la longitud de grieta entre
la capa 1B del cinturón que es la capa más interior y la capa 2B del
cinturón que es la que tiene la mayor anchura. Los resultados están
también indicados en la Tabla 3 mediante un índice sobre la base de
que el índice de la cubierta comparativa 5 del segundo ejemplo de
ensayo es de 100. Además, se mide en un plano ecuatorial de la
cubierta sin carga y tras haber sido la cubierta inflada a la
susodicha presión interna una cantidad de incremento del tamaño del
radio de la cubierta. Los resultados están indicados en la Tabla 3
mediante un índice sobre la base de que el índice de la cubierta
del ejemplo 5 es de 100, correspondiendo el índice de 100 a 7,1 mm,
y cuanto menor es el índice, tanto menor es la cantidad de
incremento del tamaño del radio de la cubierta.
Como se ha mencionado anteriormente, según la
invención puede mejorarse la durabilidad del cinturón a base de
suprimir efectivamente la avería por desunión entre capas del
cinturón.
Claims (7)
1. Cubierta neumática radial (11) que comprende
una carcasa (12) que se extiende toroidalmente entre las de un par
de partes que constituyen los talones y contiene hilos que están
embebidos en una dirección prácticamente radial, un cinturón (16)
dispuesto en el exterior de la carcasa en la dirección radial y una
banda de rodadura (18) dispuesta en el exterior del cinturón en la
dirección radial, constando el cinturón (16) de cuatro o más capas
(20) del cinturón, estando los hilos de dos capas adyacentes del
cinturón de entre estas capas entrecruzados entre sí con respecto a
un plano ecuatorial (S) de la cubierta, de tal manera que un
cinturón (21) principal de hilos entrecruzados está constituido por
una capa (20b) del cinturón que es la que tiene la mayor anchura y
por una capa (20c) del cinturón que es la capa de mayor anchura de
entre dos capas (20a, 20c) del cinturón que son adyacentes a la
capa (20b) del cinturón que es la que tiene la mayor anchura;
estando dicha cubierta neumática radial robusta
caracterizada por el hecho de que se hace que un ángulo de
oblicuidad (R) de los hilos de una capa contigua (20d) del cinturón
que es una capa de menor anchura y está dispuesta en un exterior
del cinturón principal (21) en la dirección radial y junto al mismo
con respecto a un plano ecuatorial de la cubierta sea mayor que un
ángulo de oblicuidad (H) de los hilos de una capa del cinturón
dispuesta hacia el exterior en la dirección radial de entre las
capas (20b, 20c) del cinturón que son la capa del cinturón que es la
que tiene la mayor anchura y la capa del cinturón que es la capa de
mayor anchura de entre dichas dos capas del cinturón que son
adyacentes a la capa del cinturón que es la que tiene la mayor
anchura.
2. Cubierta neumática radial como la reivindicada
en la reivindicación 1, caracterizada por el hecho de que se
hace que el ángulo de oblicuidad (R) sea 3-35º
mayor que el ángulo de oblicuidad (H).
3. Cubierta neumática radial como la reivindicada
en la reivindicación 1 ó 2, caracterizada por el hecho de
que el ángulo de oblicuidad (R) está situado dentro de una gama de
ángulos de 20-40º y el ángulo de oblicuidad (H)
está situado dentro de una gama de ángulos de
5-35º.
4. Cubierta neumática radial como la reivindicada
en cualquiera de las reivindicaciones 1 a 3, caracterizada
por el hecho de que entre el cinturón (16) y la banda de rodadura
(18) está dispuesta una capa (25) de protección del cinturón que
está hecha de hilos que tienen un alargamiento de rotura que es
mayor que el del hilo de la capa del cinturón.
5. Cubierta neumática radial como la reivindicada
en cualquiera de las reivindicaciones 1 a 4, caracterizada
por el hecho de que se hace que un ángulo de oblicuidad (N) de los
hilos de una capa (20a) del cinturón que es la capa más interior y
está dispuesta hacia el interior en la dirección radial esté
situado dentro de una gama de ángulos de 5-15º con
respecto al plano ecuatorial (S) de la cubierta.
6. Cubierta neumática radial como la reivindicada
en la reivindicación 5, caracterizada por el hecho de que una
anchura (M) de la capa (20a) del cinturón que es la capa más
interior está situada dentro de una gama de anchuras que son
iguales a 0,33-0,70 veces la anchura máxima del
cinturón principal (21) de hilos entrecruzados.
7. Cubierta neumática radial como la reivindicada
en cualquiera de las reivindicaciones 1 a 6, caracterizada
por el hecho de que una anchura (Q) de la capa (20b) del cinturón
que es la que tiene la mayor anchura está situada dentro de una
gama de anchuras que son iguales a 0,60-0,85 veces
la anchura (T) de la banda de rodadura.
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