BR102012030540A2 - pneumático contendo reforço de envoltório pegajoso - Google Patents

Abstract

pneumático contendo reforço de envoltório pegajoso. o pneumático inclui um par de estruturas anulares de talão axialmente afastadas, uma estrutura de carcaça envolta em torno de cada estrutura de talão e contendo um par de edobras de carcaça substancialmente contiguas com a estrutura da carcaça a partir da astrutura de talão até as extremidades radialmente externas do par de redobras dê carcaça, uma estrutura de correia posicionada radialmente na direção externa da estrutura de carcaça em uma área de abaulamento do pneumático, e uma estrutura de sobrecarga posicionada radialmente na direção externa da estrutura de correia, e um componente compreendendo de um cordão de núcleo não-aderente e um cordão de envolvimento abrangendo o cordão de núcleo, com o cordão de envolvimento provendo com aderência a uima matriz de envolvimento para o cordão de reforço.

Description

“PNEUMÁTICO CONTENDO REFORÇO DE ENVOLTÓRIO PEGAJOSO” Campo da Invenção A presente invenção se refere a um componente de pneumático de cordões de aço enrolados com um cordão têxtil viscoso.

Antecedentes da Invenção Um pneumático convencional consiste de uma lona de carcaça incorporando uma porção principal se estendendo entre ambos núcleos de talão do pneu e porções de redobra que vem a ser encoradas em torno de cada núcleo de talão. O pneu convencional apresenta bordas externas das porções de redobra da lona de carcaça dispostas radialmente em sentido para fora dos núcleos de talão por uma distância mínima, que se apresentam em contato com a porção principal da lona de carcaça. Materiais elastoméricos adequados envolvem o núcleo de talão, a lona de carcaça, e outros componentes elastoméricos para a finalização da porção de talão do pneu. Um componente de sujeição vem a ser compreendido por tiras de cordões dispostos lado a lado à base de um material de encolhimento térmico junto a uma substância elastomérica adequada apresentando um encolhimento térmico permanente de pelo menos 2 por cento. Estas tiras de cordões se estendem desde uma localização radial e axialmente voltada para dentro do núcleo de talão até a uma localização radialmente em sentido para fora do núcleo de talão, não havendo a presença de qualquer tira de pree-enchimento ou enchimento posicionada entre a porção principal e a porção de redobra da lona de carcaça. O material com capacidade de encolhimento térmico pode consistir do 1260/2 Náilon 6.6 apresentando um permanente encolhimento térmico em torno de 4 por cento. Compreende um objetivo contínuo, no que tange a técnica voltada para pneus, a simplificação quanto a construção e a redução do custo de construção dos mesmos, e ainda o aperfeiçoamento da durabilidade, manuseio, resistência de rodagem, e outras propriedades específicas dos pneus.

Um outro tipo de pneumático convencional pode apresentar dois cordões de carcaça ou um simples cordão de carcaça reforçado com cordões metálicos, respectivamente. Qualquer tipo de pneu convencional pode apresentar uma construção de talão encerrado e redobra de lona com alta finalização.

Ainda outro tipo de pneumático pode apresentar uma simples lona de carcaça 12 reforçada com cordões metálicos paralelos, aonde cada cordão vem a se composto por pelo menos um filamento apresentando uma resistência de tração de pelo menos (-2000 x D + 4400 MPa) x 95%, aonde D consiste do diâmetro do filamento em milímetros. A porção de redobra da lona de carcaça simples na porção de talão do pneumático convencional pode vir a ser interposta entre o núcleo de talão e uma proteção de unha de borracha, com a borda externa de cada porção de redobra estando em contato radialmente com a porção principal da lona de carcaça se estendendo até a um ponto de extremidade de 0,5 a 4,0 polegadas (12,7 a 101,6 mm) em sentido radial para fora do núcleo de talão. A proteção de unha de borracha apresenta uma primeira extremidade e uma segunda extremidade, com cada extremidade disposta diretamente adjacente a lona de carcaça. A primeira extremidade da proteção de unha de borracha pode vir a estar localizada axialmente na lateral interna em uma posição em torno de 0,4 a 3,5 polegadas (10 a 89 mm) em sentido radial para fora do núcleo de talão e com a segunda extremidade podendo estar localizada em um ponto abrangendo substancialmente desde o ponto mais externo em sentido axial do núcleo de talão até uma localização em torno de 3,5 polegadas (89 mm) na direção radial para fora do núcleo de talão. A primeira e segunda extremidades da proteção de unha de borracha podem estar a uma distância mais curta do núcleo de talão do que o ponto de extremidade da porção de redobra da lona de carcaça. A proteção de unha de borracha pode consistir de um material de borracha, de um material têxtil flexível, ou de um material com capacidade de encolhimento térmico. Por e-xemplo, a proteção de unha de borracha pode consistir de uma tira de cordões dispostos lado a lado de um material não-metálico de encolhimento térmico apresentando um encolhimento térmico permanente de pelo menos 2 por cento envolto circunferencialmente em torno do núcleo de talão e da redobra de lona de carcaça por uma pluralidade de vezes. Quando a proteção de unha de borracha compreende de um material de borracha, ela pode ser calandrada por tiras de borracha envolvidas circunferencialmente em torno do núcleo de talão e das redobras de lona de carcaça por uma pluralidade de vezes. O emprego de componentes enrijecedores ou de enchimentos em separado e tiras de tecidos de náilon de monofilamentos são apresentados no sentido de virem a ser utilizados em combinação com a pluralidade de enrolamentos da tira de borracha empregada na proteção de unha de borracha dando formação a porção de talão do pneu. Os empregos efetuados pelos múltiplos enrolamentos da tira de material envolta no entorno de um pneu não-curado ou ainda cru para dar formação a uma carcaça sob o formato cilíndrico pode levar a variações quanto as espessuras inerentes da borracha e das calibragens aferidas em volta da circunferência do pneu, uma vez que ele venha ser configurado em formato de toróide e posicionado em um molde para a cura sob uma pressão e temperatura.

Sumário da Invenção Um pneumático vindo de acordo com a presente invenção inclui um par de estruturas anulares de talão axialmente afastadas uma da outra, uma estrutura de carcaça enrolada em torno de cada estrutura de talão e apresentando um par de redobras de carcaça substancialmente contíguas desde a estrutura da carcaça a partir da estrutura de talão até, em sentido radial, as extremidades externas do par de redobras de carcaça, uma estrutura de correia posicionada radialmente em sentido externo à estrutura de carcaça em uma área de abaulamento do pneumático, uma estrutura sobrecarregada posicionada radialmente em sentido externo à estrutura de correia, e um componente compreendendo de um cordão de núcleo não-aderente e um cordão de enrolamento circundando o cordão de núcleo com o cordão de enrolamento proporcionando aderência a uma matriz no entorno sob forma de cordão de reforço.

De acordo com outro aspecto da presente invenção, a estrutura de carcaça inclui o componente De acordo ainda com outro aspecto da presente invenção, a estrutura de correia inclui o componente.

De acordo com ainda outro aspecto da presente invenção a estrutura sobrecarregada inclui o componente.

De acordo ainda com outro aspecto da presente invenção, as estruturas de talões incluem o componente.

Definições As definições listadas a seguir são controladas pela invenção apresentada. "Enchimento" significando um componente de enchimento elastomérico localizado radialmente acima do núcleo de talão e entre as lonas e a lona de carcaça. "Anular" significando um mecanismo em forma de anel. "Taxa de Alongamento" significando a taxa da altura de seção pela largura dessa seção. "Axial" e "axialmente" compreendem termos empregados para se referirem a linhas ou direções se apresentando paralelas ao eixo de rotação do pneu. "Talão" significando aquela parte do pneu consistindo de um componente anular de tração envolto por cordões de lona e vindo a ser configurado com ou sem a presença de outros elementos de reforços, tais como, cobre talão, reforços de arame, enchimentos, proteções de unha de borracha, e tecidos de náilon de monofilamento para o ajuste do modelo de aro. "Estrutura de Correia" significando pelo menos duas camadas anulares ou lonas de cordões paralelos, trançados ou não-trançados, na parte rebaixada da banda de rodagem, sem estarem ancorados junto ao talão, e apresentando cordões inclinados com respeito ao plano equatorial do pneu. A estrutura de correia pode incluir ainda lonas de cordões paralelos inclinados sob ângulos relativamente fechados, atuando na forma de camadas restrin-gentes. "Pneu com obliquidade" (lona transversal) implicando em um pneu aonde os cordões de reforço presentes na lona de carcaça vem a se estenderem diagonalmente através do pneu de um talão a outro contendo um ângulo entre 25°-45° com respeito ao plano equatorial do pneu. Caso estejam presentes múltiplas lonas, os cordões de lona funcionam em ângulos opostos em camadas alternativas. "Platinados" significando pelo menos a presença de duas camadas anulares ou cordões de cordões de reforço paralelos apresentando o mesmo ângulo com referência ao plano equatorial do pneu na forma de cordões de reforço em paralelo nas lonas de carcaça. Os platinados se apresentam em geral associados com a obliquidade do pneu. "Cabo" significando um cordão formado a partir da torcedura conjunta de dois ou mais fios de lona. "Carcaça" abrangendo a estrutura de pneu distanciada da estrutura de correia, banda de rodagem, parte inferior da banda de rodagem, e a borracha na parede lateral sobre as pregas de lona, incluindo, no entanto, os talões. "Envoltório" abrangendo a carcaça, a estrutura de correia, os talões, as paredes laterais, e todos os demais componentes do pneu com exceção da banda de rodagem e da parte inferior da banda de rodagem, ou seja, todo o pneu. "Reforço de Arame" refere-se a uma estreita banda de cordões de pano ou aço localizados na área de talão cujas funções consistem em efetuarem o reforço da área de talão e a estabilização da parte radíalmente mais interna da parede lateral. "Circunferencial" significando linhas ou direções se estendendo ao longo do perímetro da superfície do pneu anular paralelo junto ao Plano Equatorial (EP) e perpendicular a direção axial; pode compreender ainda de uma referência a direção dos conjuntos de curvas circulares adjacentes cujos raios definem a curvatura axial da banda de rodagem, conforme visto através da seção transversal. "Cordão" significando os toros de fios de reforço aonde estão contidas as estruturas de reforço. "Ângulo de cordão" significando o ângulo agudo, esquerdo ou direito em uma vista plana do pneu, formada pelo cordão com respeito ao plano equatorial. O "ângulo de cordão" é medido em um pneu curado porém ainda não inflado. "Abaulamento” significando aquela porção do pneu se apresentando dentro dos limites de largura da banda de rodagem do pneu. "Denier" significando o peso em gramas para 9000 metros (unidade expressando a densidade linear). Diex significando o peso em gramas de 10 000 metros. "Densidade" significando um material resiliente capacitado a recuperar o tamanho e o formato após a deformação. "Plano Equatorial (EP)" significando o plano perpendicular junto ao eixo de rotação do pneu e passando através do centro de sua banda de rodagem; ou o plano contendo a linha central circunferencial da banda de rodagem. "Tecido de Pano” significando uma rede de trabalho de cordões se estendendo essencialmente unidirecionalmente, que podem vir a serem torcidos e que por sua vez são compostos de uma pluralidade de uma multiplicidade de filamentos (os quais podem ser igualmente torcidos) de um material de módulo elevado. "Fibra" consistindo de uma unidade de matéria, tanto natural quanto desenvolvida pelo homem formando o elemento básico dos filamentos., caracterizada pelo fato de apresentar um comprimento pelo menos 100 vezes maior do que o seu diâmetro ou largura. "Contagem de filamento" significando a quantidade de filamentos que podem constituírem um fio. Exemplo: poliéster de 1000 denier contendo aproximadamente 190 filamentos. "Cobre Talão" referindo-se a um tecido de reforço em torno do arame de talão para rigidez e sujeição do arame de talão junto à carcaça de pneu. "Calibragem" refere-se, em termos gerais, a uma medição, e especificamente a medição da espessura. "Aço de Tração Elevada (HT)” significando um aço ao carbono contendo uma resistência de tração de pelo menos 3400 MPa para um diâmetro de filamento de 0,2 mm. "Interno" significando em sentido ao interior do pneu e "externo” significando em sentido ao seu exterior. "Revestimento interno" significando a camada ou camadas de elastômeros ou outros tipos de materiais que formam a superfície interna de um pneu sem tubo contendo o fluido inflável no seu interior. "LASE" consistindo da carga sob o elongamento especificado. "Lateral" significando uma direção axial. "Comprimento de acomodação" significando a distância percorrida por um filamento ou toro de cordão torcido para efetivação de uma rotação em 360° em torno de outro filamento ou toro. "Faixa de Carga" significando os limites de carga e enchimento para um dado pneu utilizado em um tipo especifico de serviço conforme definido pelas tabelas pertinentes a associação The Tire and Rim Association, Inc. "Aço de Mega Tração (MT)” significando um aço a carbono apresentando uma resistência de tração de pelo menos 4500 MPa para um diâmetro de filamento de 0, 20mm. "Carga Normal" significando a pressão de enchimento específica ao modelo e a carga projetada pelos apropriados padrões da organização voltados a condição de serviço para o pneu. "Aço de Tração Normal (NT)" significando um aço ao carbono contendo uma resistência de tração de pelo menos 2800 MPa para um diâmetro de filamento de 0,2 mm. "Lona" significando uma camada de cordão de reforço revestida com borracha assentada radialmente ou alternativamente representando cordões paralelos. "Radial" e "radialmente" são termos utilizados para direções principais em sentido radial ou distanciadas do eixo de rotação do pneu. "Estrutura de Lona Radial" significando uma ou mais lonas de carcaça ou pelo menos uma lona contendo cordões de reforço orientados a um ângulo situado entre 65° e 90° com respeito ao plano equatorial do pneu. "Pneu com Lona Radial" significando um pneumático incorporando correia ou cir-cunferencialmente limitado aonde pelo menos uma lona apresenta cordões que se estendem de um talão à outro vindo a serem acomodados sob ângulos de cordão situados entre 65° e 90° com respeito ao plano equatorial do pneu. "Rebite” significando um espaço aberto presente entre os cordões em uma camada. "Altura de Seção" significando a distância radial a partir do diâmetro nominal do aro até o diâmetro externo do pneu junto ao seu plano equatorial. "Largura de Seção" significando a distância linear máxima paralela ao eixo do pneu e entre a parte externa de suas paredes laterais quando e após ter ocorrido o enchimento sob uma pressão normal por 24 horas, porém sem se apresentar carregado, excluídas as elevações das paredes laterais em função da etiquetagem, decoração ou bandas de proteção. "Pneu Vazio Auto-Sustentável" significando um tipo de pneu apresentando uma estrutura aonde a estrutura de pneu por si só faz-se suficientemente fortalecida para suportar a carga do veículo quando o pneu se encontra funcionando na condição desinflada por períodos de tempo limitados e com velocidade limitada. As superfícies interna e de parede interna do pneu não chegam a se desmontarem ou se aglomerarem entre si em função da própria estrutura do pneu (ou seja, sem a presença de estruturas internas). "Inserção em Parede Lateral" significando o elastômero ou os reforços de cordões localizados na região de parede lateral de um pneu. A inserção pode consistir de uma adição para a lona de reforço de carcaça e com a borracha na parede lateral externa formando a superfície externa do pneu. "Parede Lateral" significando aquela porção de um pneu se apresentando entre a banda de rodagem e o talão. "Taxa de Molejo" significando a rigidez do pneu expressa como a inclinação da curva de deflexão de carga para uma pressão fornecida. "Taxa de Rigidez" significando o valor de uma rigidez de estrutura de controle de correia dividida pelo valor de outra rigidez de estrutura de correia quando os valores são determinados por um teste de encurvamento de três pontos fixos apresentando ambas extremidades do cordão suportadas e flexionadas por uma carga centralizada entre as extremidades fixadas. "Aço com Super Tração (ST)” significando um aço a carbono contendo uma resistência de tração de pelo menos 3650 MPa a um diâmetro de filamento de 0, 20 mm. "Tenacidade" consistindo de uma fadiga expressa como uma força por unidade de densidade linear do tipo de espécie de material não-filtrado (gm/tex ou gm/denier). Utilizada em produtos têxteis. "Tração" consistindo de uma fadiga expressa em forças/área de seção transversal. A resistência sendo dada em psi = 12800 vezes a gravidade específica vezes a tenacidade em gramas por denier. "Proteção de unha de borracha" referindo-se a porção contactando o aro elastomé-rica utilizada pelo pneu axialmente interna junto à cada talão de pneumático. "Banda de rodagem" significando um componente de borracha moldado que quando aglutinado ao revestimento do pneu vem a incluir aquela porção do pneu que entra em contato com a rodovia quando o pneu vem a ser normalmente inflado e sob carga normal. "Largura de banda de rodagem" significando o comprimento de arco da superfície de banda de rodagem em um plano vindo a incluir o eixo de rotação do pneu. "Extremidade de redobra" significando a porção de uma lona de carcaça que é dobrada para cima (ou seja, radialmente voltada para fora) a partir dos talões em torno dos quais a lona vem a ser enrolada. "Aço de Ultra Tração (UT)" significando um aço a carbono contendo uma resistência de tração de pelo menos 4000 MPA para um diâmetro de filamento de 0, 20 mm. "Deftexão Vertical" significando aquela quantidade que um pneu vem a defletír estando carregado. "Fio" consistindo de um termo genérico voltado para um fio contínuo feito de fibras têxteis. O fio ocorre da seguinte maneira: 1) uma quantidade de fibras torcidas em conjunto ; 2) uma quantidade de filamentos assentados em conjunto sem haverem sido torcidos; 3) uma quantidade de filamentos assentados em conjunto apresentando um grau de torcedura; 4) um único filamento com ou sem torcedura (monofílamento); e 5) uma estreita tira de material apresentando ou não torcedura.

Breve Descrição dos Desenhos A invenção será descrita em seguida como forma de exemplo tendo os desenhos de acompanhamento como referência aonde: a Fig. 1 consiste de uma metade da vista esquemática da seção transversal de um exemplo de pneu vindo de acordo com a presente invenção. A Fig. 2 consiste de uma vista esquemática da seção transversal de um exemplo de construção de cordão vindo de acordo com a presente invenção.

Descrição Detalhada de um Exemplo da Presente Invenção A Fig. 1 apresenta uma visualização da seção transversal de um exemplo de pneu 10 vindo de acordo com a presente invenção. O pneu 10 de exemplo pode incluir um par de estruturas de talão, com cada uma das quais apresentando um núcleo, cada um dos quais compreendendo de uma pluralidade de filamentos metálicos. O pneu 10 de exemplo pode ser caracterizado por uma primeira lona de carcaça 12 e uma segunda lona de carcaça 14 se estendendo entre os núcleos de talão 11 e porções de rebordas 12a, 14a ancoradas em torno de cada núcleo de talão 11. Uma estrutura de correia 20 pode apresentar pelo menos duas correias 23, 24 posicionadas radialmente para fora da porção principal das lonas de carcaça 12, 14 enquanto uma porção de banda de rodagem contactando o solo 15 pode vir a ser posicionada radialmente em sentido externo à estrutura de correia 20. Uma lona de sobrecarga 25 pode ser posicionada radialmente para fora da estrutura de correia 20. As estruturas de talão 11 podem incluir ainda um tecido de náilon de monofilamento, uma proteção de unha de borracha, um reforço de arame, e/o um cobre talão.

As porções de parede lateral 16 podem se estender para dentro a partir da porção de banda de rodagem 15 até aos núcleos de talão 11. Junto à lateral axialmente interna da lona de carcaça 14, pode-se fazer emprego de um revestimento interno 17. O revestimento interno 17 pode consistir de uma camada ou camadas de elastômero ou algum outro tipo de material vindo a formar uma superfície interna do pneu 10 para a contenção de fluido inflá-vel, tal como ar, retido no interior do pneu. Barreiras, tiras de reforço, e/ou tiras de borracha adicionais (não mostrados) podem ser posicionados em localizações adequadas entre o revestimento interno 17 e a porção principal da lona de carcaça 14 para evitar a penetração da borracha através da lona de carcaça 14 durante a cura. A estrutura de correia 20 pode compreender de uma pluralidade de lonas de correia 23, 24 localizadas radialmente para fora das lonas de carcaça 12, 14 em uma porção de abaulamento do pneu 10. A porção de banda de rodagem elastomérica 15 pode ser posicionada radialmente direcionada para fora da estrutura de correia 20. A estrutura de correia 20 pode apresentar pelo menos duas camadas anulares ou lonas 23, 24 de cordões paralelos, trançados ou não-trançados, subjacentes a porção de banda de rodagem 15, sem estarem ligadas aos núcleos de talão 11. A estrutura de correia 20 pode apresentar tanto ângulos de cordões à esquerda quanto à direita na faixa indo de 40 a 15 graus com respeito a um plano equatorial EP do pneu 10. A estrutura de correia 20 ilustrada na Fig. 1 e descrita por este relatório pode ser considerada como um exemplo. Por exemplo, em algumas circunstâncias aonde um pneu de maior tamanho está sendo construído para uso em uma atividade leve em caminhões, podem ser empregadas de três a mais correias. Além disso, os cordões nas lonas de correia 23, 24 podem ser de poliéster, fibra de vidro, raiom, aramida, arame de aço, e/ou coisas do gênero. Os cordões podem consistir de filamentos de arame de aço contendo uma resistência de tração de pelo menos (-1400 x D + 4050) x 95%, quando D compreende do diâmetro de filamento em milímetros. Além disso, os cordões podem vir a serem compostos de pelo menos um filamento apresentando uma resistência de tração de pelo menos (-2000 x D + 4050) x 95% ,quando D é definido da forma dada acima.

Os núcleos de talões 11 podem compreender, cada um dos quais, de uma plurali- dade de envoltórios a partir de um simples filamento metálico 9. Cada um dos núcleos de talão 11 pode apresentar um formato de seção transversal circunferenciai, que pode vir a ser substancialmente triangular, pentagonal, hexagonal, retangular, ou circular. O filamento metálico 9 empregado nos núcleos de talões 1 pode ter um diâmetro, por exemplo, de 0,005 polegadas (1, 27 mm) de arame de aço revestido com bronze para acentuar a sua aglutinação com a borracha. Outros diâmetros de filamentos podem ser igualmente empregados.

Os cordões das lonas de carcaça 12, 14 podem interceptar o plano equatorial (EP) do pneu 10 em um ângulo contido na faixa de 75 a 105 graus. Além disso, os cordões podem fazer a interceptação a um ângulo de 82 a 98 graus ou de 89 a 91 graus.

As lonas de carcaça 12, 14 e uma proteção de unha de borracha 18 podem ser a-comodadas em torno de cada núcleo de talão 11. A borda radialmente externa de cada porção de redobra 12a, 14a pode se apresentar em contato com a porção principal das lonas de carcaça 12, 14 e pode vir a se estender até a um ponto na extremidade 12b, 14b, de 0,5 polegadas (12,7 mm) a 4 polegadas (101,6 mm) radialmente para fora de cada núcleo de talão 11a partir da metade de cada núcleo de talão. As porções de redobra 12a, 14a podem vir a se estenderem até a um ponto na extremidade 12b, 14b, de 0,5 polegadas (12,7 mm) a 3,5 polegadas (88,9 mm) radíalmente para fora de cada núcleo de talão 11.0 ponto na extremidade 12b pode se apresentar radialmente voltado para dentro (não mostrado) ou radialmente voltado para fora (Fíg. 1) do ponto de extremidade 14b. O travamento dos núcleos de talões 11 pode ser obtido através da aderência entre as porções de redobra 12a, 14a e da porção principal das lonas de carcaça 12, 14.

Cada proteção de unha de borracha 18 pode apresentar uma primeira extremidade 18a e uma segunda extremidade 18b. Cada extremidade 18a, 18b pode vir a ser posicionada diretamente na adjacência da lona de carcaça 14. A primeira extremidade 18a pode ser localizada na lateral axialmente mais interna à porção principal da lona de carcaça 14 junto a uma localização em torno de 0,4 polegadas (10 mm) a 3,5 polegadas (89 mm) radialmente voltada para fora ao núcleo de talão 11a partir substancialmente da metade do núcleo de talão. Além disso, a primeira extremidade 18a pode estar localizada na lateral axialmente mais interna da porção principal da lona de carcaça 14 junto a uma localização A em torno de 0,4 polegadas (10,16 mm) a 2,0 polegadas (50,8 mm) radialmente para fora do núcleo de talão 11. A segunda extremidade 18b da proteção de unha de borracha 18 pode ficar situada a um ponto B indo desde o ponto axialmente mais externo do núcleo de talão 11 até a uma localização em tomo de 3,5 polegadas (89 mm) radialmente na direção para fora do núcleo de talão a partir da metade do núcleo de talão. Além disso, a segunda extremidade 18b da proteção de unha de borracha 18 pode se fazer situada em um ponto B indo desde o ponto axialmente mais externo do núcleo de talão 11 até a uma localização B em torno de 2 polegadas (50,8 mm) radialmente voltada para fora do núcleo de talão 11.

As redobras da lona de carcaça 12a, 14a podem vir a serem acomodadas no núcleo de talão 11 e travadas contra a porção principal da lona de carcaça 12 pela parede lateral 16. A proteção de unha de borracha estando envolta 18 pode ser formada a partir de um simples material ou composição elastomérica 28.

De acordo com a descrição fornecida acima, os pneus convencionais para passa-geiros/SUV pòdem ser feitos de uma construção de carcaça/compartimento empregando duas camadas contendo "tratamento para lona" (ou seja, cordões de tecidos embutidos em uma matriz de borracha). Os pneus convencionais podem fazer uso do mesmo denier (peso do cordão) de um tipo específico de cordão de poliéster para ambas camadas. Por exemplo, um pneu convencional pode empregar cordão de poliéster contendo um denier de 1500 polegadas em ambas camadas de lona.

Um exemplo de lona 12 ou 14 pode fazer uso de cordões de poliéster de denier de maior densidade (ou seja, 1500, 2000) e outro exemplo de lona 14 ou 12 pode fazer uso de cordões de poliéster de denier de menor densidade (ou seja, 1000, 1500). Os benefícios advindos de tal tipo de construção de lona podem incluir uma redução no peso do pneu, uma redução referente ao custo do material/pneu, uma redução na força de resistência de rodagem, no aperfeiçoamento de sintonia quanto as características de desempenho do ma-nuseio-vibração-ruído (NVH), e em uma geração de menos calor junto à estrutura do compartimento levando a uma durabilidade mais eficaz e maior eficiência quanto as características de desempenho para altas velocidades melhoradas.

Em geral, qualquer lona 12, 14 pode vir a apresentar um cordão incorporando uma construção de 900-2500 denier/2 poliéster contendo de 7-15/7-15 voltas por polegada (tpi) e 20-35 em extremidade por polegada (epi), Em termos específicos, a lona de carcaça radialmente externa 12 pode apresentar um cordão contendo uma construção de 900-110 denier/2 poliéster contendo 11-13/11-13 tpi e 14-20 epi; e com a lona de carcaça radialmente interna 14 podendo apresentar um cordão 110 incorporando uma construção de 1400-1600 denier/2 poliéster contendo 8-10/8-10 tpi e 14-20 epi.

Um cordão sem revestimento, tal como o caso de cordão de aço sem revestimento, arame de taião, ou qualquer outro tipo de estrutura de cordão de reforço, pode não vir a a-presentar qualquer aderência e pode não se agarrar de forma adequada ao composto de borracha quando aplicada. O envolvimento do cordão sem revestimento 100 com um ou mais cordões pegajosos 110 (ou seja, dois, três, quatro, cinco, etc.) pode vir a exibir a aderência necessária para a manutenção de seu posicionamento uma vez aplicado ao composto de borracha, tal como uma máquina de construir pneus.

De acordo com a presente invenção, qualquer tipo de componente pertinente ao pneumático 10, tal como as lonas de carcaça 12, 14, estruturas de talão 11, ou lonas de correia 23, 24 podem fazer emprego de um cordão de envolvimento têxtil pegajoso 10 envol- to em torno de outra estrutura de cordão de reforço sem-aderência ou básica 100 para acentuação da aderência junto a matriz polimérica ou de borracha de envoltório (Fig. 2). Tal tipo de construção híbrida de cordão de aço pode vir a incluir filamentos de aço 100 e um envoltório de cordão têxtil pegajoso 110. O comprimento de acomodação do cordão de envolvimento 110 pode se situar na faixa indo de 3 mm a 12 mm. A construção de cordão têxtil pode consistir de qualquer material de reforço do tipo têxtil contendo aderência, tal como o náilon, poliéster, e/ou aramida. O cordão de envolvimento 110 pode consistir de 70 dtex a 2000 dtex revestido com um componente pegajoso, tal como o RFL, cimento de borracha ou de impregnação ou uma combinação em sequência de ambos. Além disso, a estrutura de cordão de reforço 100 pode se apresentar também pegajosa.

Os reforços de aço convencionais podem ser revestidos com borracha através de uma operação de extrusão ou de calandragem antes de vir a ser utilizado para montagem do pneu. Esses processos podem fixar a densidade de reforço e a orientação para a conjugação quanto as características de modelo de pneumático desejadas sendo tratado sem cura, ou cru. Este tipo de tratamento pode ser utilizado, em seguida, para efetivar a montagem dos componentes de reforço do pneumático durante a sua construção.

Além disso, uma construção de cordão 100, 110, de acordo com a presente invenção, pode ser ainda diretamente aplicado junto a outros componentes de borracha para a manutenção da densidade e orientação desejadas. Por exemplo, após haver a aplicação de uma camada de composto de revestimento junto a um tambor de construção, com a construção do cordão 110, 110 pode-se vir a ter uma aplicação dentro de uma orientação e densidade desejadas, podendo ocorrer a aplicação de outra camada de revestimento. As etapas de preparação de estoque, tais como calandragem e extrusão do composto de borracha junto ao arame, podem vir a serem eliminadas. A quantidade de composto requerida para revestir os cordões para aderência pode vir a ser igualmente reduzida..

De acordo com o estabelecido anteriormente, um composto tal como uma lona de carcaça 12, 14, uma lona de correia 23, 24, uma sobrecarga 25, e /ou um núcleo de talão 11 vindo de acordo com a presente invenção pode produzir uma excelente aderência levando a um custo melhorado, a um peso e características de desempenho melhoradas para um pneumático 10. Este componente acentua o desempenho do pneumático 10, muito embora as complexidades da estrutura e do comportamento do pneumático se dêem de tal forma que nenhuma teoria satisfatória ou integral houve por ter sido proposta. Temple, Mechanics of Pneumatic Tires (2005). Muito embora os fundamentos da teoria de compostos clássica sejam facilmente avaliados no que tange a mecânica de pneus, a complexidade adicional introduzida devido a presença de muitos componentes estruturais nos pneus vem a complicar imediatamente o problema com referência a previsibilidade do desempenho. Mayni, Composite Effects on Tire Mechanics (2005). Adicionalmente, devido ao comportamento da frequência, temperatura e falta de linearidade do tempo por parte dos polímeros e da borracha, o modelo analítico dos pneumáticos constitui em um grande desafio e um dos desafios subavaliados pela engenharia no que tange a indústria atual. Mayni.

Um pneumático apresenta certos elementos estruturais essenciais. Departamento de Transportes dos Estados Unidos, Mechanics of Pneumatics Tires, páginas 207-208 (1981). Importantes elementos estruturais que consistem da carcaça, estruturas de correia e talão, tipicamente formadas a partir de muitos cordões de materiais, embutidos e aglutinados a uma matriz modular de baixa ordem de material polimérico, normalmente a base de borracha sintética ou natural. Na página 207 a 208. A carcaça ou cordões de correia podem ser posicionados como uma camada dupla. Página 208. Os fabricantes de pneu conectados com a indústria não podem concordar ou predizerem os efeitos advindos de diferentes torceduras de cordões da estrutura da carcaça no que concerne as características de ruído, manuseio, durabilidade, conforto, etc. nos pneumáticos, Mechanics of Pneumatics. páginas de 80 a 85.

Essas complexidades são demonstradas através da tabela abaixo quanto aos inter-relacionamentos presentes entre o desempenho do pneu e os componentes do pneu.

Conforme pode ser observado pela tabela, as características de cordão afetam os demais componentes de um pneumático (ou seja, a estrutura interna da carcaça afeta o enchimento, a lona de correia, a sobrecarga, etc.), levando a uma quantidade de componentes inter-relacionados e interagindo em tal maneira a afetar um grupo de propriedades funcionais (ruído, manuseio, durabilidade, conforto, velocidade elevada, e massa), resultando em uma composição complexa e totalmente imprevisível. Desse modo, a alteração mesmo de um componente pode levar diretamente ao melhoramento ou a degradação de qualquer uma das dez características funcionais acima, assim como pode vir a alterar a interação entre aquele componente em questão e os demais seis outros componentes estruturais. Cada uma dessas seis interações pode indiretamente melhorar ou degradar o desempenho das dez características funcionais. O grau e a extensão pelos quais cada uma dessas características funcionais poderíam vir a serem melhoradas, degradadas, ou não virem a ser afetadas, certamente não é algo que possa ser previsto sem a devida parte experimental e condução de testes efetuados pelo inventor.

Desse modo, por exemplo, quando a estrutura (ou seja, a torção, a construção do cordão, etc.) de um componente de pneumático vem a ser modificada com o intuito de se aperfeiçoar uma propriedade funcional do pneu, qualquer quantidade relativa as outras propriedades funcionais podem vir a se apresentar em um estado de degradação inaceitável. Além do mais, a interação entre os componentes pode, de forma inaceitável, ter influência nas propriedades funcionais do pneumático. Uma modificação de qualquer componente pode nem mesmo melhorar aquela propriedade funcional devido a presença desses inter-relacionamentos complexos.

Desse modo, conforme estabelecido acima, a complexidade dos inter-relacionamentos dos componentes múltiplos impõe a impossibilidade quanto a previsibilidade ou antecipação do que possa advir de uma infinidade de resultados possíveis a partir do atual resultado preveniente da modificação de um componente vindo de acordo com a presente invenção, Somente após testes experimentais de longo prazo pode-se observar que a estrutura de cordão 100, 110 da presente invenção revelou-se como sendo uma excelente opção, muito embora com a dose de incerteza e imprecisões, para um pneumático. São possíveis variações da presente invenção em vista da descrição fornecida por este relatório. Muito embora certas modalidades representativas e detalhes tenham sido apresentados com a finalidade de virem a ilustrar a invenção em pauta, deve estar evidente aos especialistas da área técnica que diversas alterações e modificações podem vir a serem efetuadas na mesma sem haver o desvio do escopo da invenção em pauta. Portanto, pode-se observar que podem ser efetuadas alterações junto às modalidades particulares descritas que venham a se encontrar dentro do pleno escopo pretendido da invenção, definida pelo quadro de reivindicações a seguir.

Claims (7)

1. Pneumático, CARACTERIZADO pelo fato de compreender: par de estruturas anulares de talão axialmente espaçadas; estrutura de carcaça envolta em torno de cada estrutura de talão contendo um par de redobras de carcaça substancialmente contíguas com a estrutura de carcaça a partir da estrutura de talão até as extremidades radialmente externas do par de redobras de carcaça; estrutura de correia posicionada radíalmente em sentido externo à estrutura de carcaça em uma área de abaulamento do pneumático; estrutura de sobrecarga posicionada radialmente em sentido a parte externa da estrutura de correia; e componente compreendendo de uma estrutura de núcleo não-aderente e de um cordão de envolvimento abrangendo a estrutura de núcleo com o cordão de envolvimento provendo aderência a uma matriz de envolvimento para a estrutura de núcleo.

2. Pneumático, de acordo com a reivindicação 1, CARACTERIZADO pelo fato da estrutura de carcaça incluir o componente.

3. Pneumático, de acordo com a reivindicação 1, CARACTERIZADO pelo fato da estrutura de correia incluir o componente.

4. Pneumático, de acordo com a reivindicação 1, CARACTERIZADO pelo fato da estrutura de sobrecarga incluir o componente.

5. Pneumático, de acordo com a reivindicação 1, CARACTERIZADO pelo fato das estruturas de talões incluírem o componente.

6. Pneumático, de acordo com a reivindicação 1, CARACTERIZADO pelo fato do componente incluir dois cordões de envolvimento.

7. Pneumático, de acordo com a reivindicação 1, CARACTERIZADO pelo fato do componente incluir três cordões de envolvimento.