BR102013019706B1

BR102013019706B1 - Pneu pneumático tendo uma banda de rodagem de pneu

Info

Publication number: BR102013019706B1
Application number: BR102013019706-8A
Authority: BR
Inventors: Ralf Reinardt; Thomas Gesenhoff; Michel Jean Yves Windeshausen; Malik Djelloulmazouz
Original assignee: The Goodyear Tire & Rubber Company
Priority date: 2012-08-07
Filing date: 2013-08-01
Publication date: 2021-10-05
Also published as: CN103707724A; US20140041776A1; CN103707724B; EP2695749B1; EP2695749A1; BR102013019706A2; US9050859B2

Abstract

banda de rodagem feita a partir de compostos de múltiplas coberturas trata-se de um pneu pneumático tendo uma banda de rodagem do pneu, sendo que a banda de rodagem compreende um ou mais elementos de banda de rodagem e uma ou mais ranhuras, sendo que a banda de rodagem tem uma superfície radialmente externa e uma profundidade de banda de rodagem antiderrapante conforme medido a partir da superfície radialmente externa da banda de rodagem e uma superfície radialmente mais interna das ranhuras. a banda de rodagem tem uma camada radialmente mais interna composta por um composto de banda de rodagem de base, uma camada de cobertura de banda de rodagem radialmente externa e uma camada de cobertura de banda de rodagem intermediária localizada entre a camada de base e a camada de cobertura de banda de rodagem externa. em que a camada de cobertura de banda de rodagem radialmente externa tem uma profundidade d definida, exceto pelo fato de existir uma área entalhada onde a camada de cobertura de banda de rodagem se estende radialmente para dentro da profundidade d definida.

Description

Campo da invenção

[001] A presente invenção refere-se a um pneu pneumático. Mais particularmente, a invenção se refere a um padrão de banda de rodagem em desenvolvimento e a uma composição de borracha que se alteram à medida que o pneu se desgasta a fim de manter o desempenho.

Fundamentos da invenção

[002] À medida que um pneu se desgasta, o volume da banda de rodagem diminui devido ao contato de atrito com a superfície da pista. À medida que o pneu se desgasta, o volume dos sulcos diminui, à medida que o elemento antiderrapante diminui. Quando o volume de sulcos diminuir, reduz-se a capacidade do pneu de canalizar água afastando-se da impressão do desenho da rodagem do pneu, reduzindo o desempenho do pneu em pistas molhadas. Para algumas configurações de banda de rodagem, mesmo se a tire banda de rodagem não tiver se desgastado abaixo da profundidade mínima legal do elemento antiderrapante, o desempenho do pneu em pistas molhadas pode ser consideravelmente limitado.

[003] Portanto, deseja-se proporcionar um pneu que tenha excelentes características de desempenho em pistas secas e molhadas quando estiver novo, e tenha um desempenho aceitável em distas secas e molhadas durante sua vida útil.

Sumário da invenção

[004] Proporciona-se um pneu pneumático que maximize o desempenho combinado entre a aderência em pistas molhadas e a resistência de rolamento durante a vida útil do pneu. O pneu tendo uma banda de rodagem com pelo menos um sulco e uma superfície radialmente externa e uma profundidade de banda de rodagem antiderrapante conforme medida a partir da superfície radialmente externa da banda de rodagem e uma superfície radialmente mais interna dos sulcos. A banda de rodagem tem uma camada radialmente mais interna composta por um composto de banda de rodagem de base, uma camada de cobertura de banda de rodagem radialmente externa e uma camada de cobertura de banda de rodagem intermediária localizada entre a camada de base e a camada de cobertura de banda de rodagem externa. Em que a camada de cobertura de banda de rodagem externa tem uma profundidade D definida, exceto pelo fato de existir pelo menos uma área entalhada onde a camada de cobertura de banda de rodagem se estende radialmente para dentro da profundidade D definida. A camada de cobertura de banda de rodagem externa é composta por um composto para propriedades em pistas molhadas favoráveis, enquanto a camada de cobertura de banda de rodagem intermediária é composta por um composto para propriedades de resistência de rolamento favoráveis.

Definições

[005] “Lâmina” significa uma protuberância em um molde de vulcanização de pneus que forma parte do design da banda de rodagem. A protuberância forma uma depressão correspondente na banda de rodagem do pneu acabada.

[006] “Sulco” significa uma área anular alongada em uma banda de rodagem que pode se estender circunferencial ou lateralmente ao redor da banda de rodagem de maneira curvada direta, ou em ziguezague. Algumas vezes, os sulcos estendendo-se circunferencial e lateralmente têm porções comuns e podem ser sub- classificados como “largo” ou “estreito.” Um “sulco estreito” tem uma largura maior que um entalhe, mas menor ou igual a cerca de 4,0 mm e um “sulco largo” tem uma largura maior que cerca de 4,0 mm. A largura do sulco é igual à área superficial da banda de rodagem ocupada por um sulco ou porção de sulco, dividida pelo comprimento de tal sulco ou porção de sulco; logo, a largura do sulco é sua largura média por seu comprimento.

[007] “Radial” e “radialmente” são usados para significar direções radialmente em direção ou afastando-se do eixo geométrico de rotação do pneu.

[008] “Nervura” significa uma tira de borracha da banda de rodagem estendendo-se circunferencialmente que é definida por ao menos um sulco circunfe- rencial e por um segundo sulco circunferencial ou uma borda lateral, em que a tira não é dividida por sulcos de profundidade total.

[009] “Entalhes” se referem a sulcos de largura muito estreita moldados em elementos de banda de rodagem de um pneu que subdivide os elementos de banda de rodagem. Os entalhes têm uma largura na faixa de cerca de 0,3 mm a cerca de 1,0 mm. A largura de um entalhe é de modo que o entalhe tenda a se fechar completamente em um desenho da rodagem do pneu.

Breve descrição dos desenhos

[010] A invenção será descrita por meio de exemplos e com referência aos desenhos em anexo, em que: A Figura 1 é uma vista em corte transversal de uma primeira modalidade de layout de banda de rodagem para um pneu da presente invenção;

Descrição detalhada da invenção

[011] Uma vista em corte transversal de um layout de banda de rodagem de pneu pneumático vulcanizado 10 é mostrada na Figura 1. O pneu pneumático pode ser formado por componentes típicos de pneu conhecidos pelos indivíduos versados na técnica, como, mas sem limitar-se a, forro interno (não mostrado), talões anulares (não mostrados), flanco (não mostrado), ápice (não mostrado), lonas (não mostradas), e embalagem de correia (não mostrada). A banda de rodagem do pneu 10 tem um primeiro e um segundo bloco de ombro 14, 16 formando a região de ombro do pneu. A banda de rodagem do pneu 10 pode compreender, ainda, pelo menos duas nervuras 18, 20, de preferência, três nervuras 18,20, 26. A invenção não se limita a nervuras, e pode, alternativamente, ser blocos de banda de rodagem, de preferência, blocos de banda de rodagem circunferencialmente alinhados. As nervuras 18, 26 são separadas dos blocos de ombro 14, 16 com sulcos 19, 28 respectivamente. As nervuras 18, 20, 26 são separadas umas das outras por sulcos 22, 24. Os sulcos 19, 22, 24, 28 têm uma profundidade D definida e, de preferência, têm flancos opostos inclinados 19a, 22a, 24a, 28a e um fundo chato 19b, 22b, 24b, e 28b.

[012] Em uma segunda modalidade da invenção, a banda de rodagem do pneu pode compreender uma pluralidade de sulcos, particularmente sulcos em formato de v, em que a banda de rodagem não tem blocos de ombro, nervuras, nem blocos de banda de rodagem. Os sulcos em formato de v se estendem a partir de uma borda da banda de rodagem até outra borda da banda de rodagem. Cada sulco tem uma profundidade D definida.

[013] Os padrões de banda de rodagem descritos anteriormente são meramente exemplificadores, visto que a invenção não se limita aos padrões de banda de rodagem do pneu descritos anteriormente, uma vez que outros padrões funcionariam para a invenção.

[014] O layout da banda de rodagem do pneu 10 é composto por três camadas de composições de borracha diferentes 50, 60 e 70. A camada de cobertura de banda de rodagem radialmente externa 50 (ou Cobertura 1) é formada por uma composição de borracha selecionada por boas propriedades de tração, conforme descrito em maiores detalhes abaixo. A banda de rodagem do pneu compreende, ainda, uma camada de cobertura de banda de rodagem intermediária 60 (ou cobertura 2) que é selecionada a partir de uma composição de borracha adequada para propriedades de alta resistência de rolamento, conforme descrito em maiores deta- lhes mais adiante. A banda de rodagem do pneu compreende, ainda, uma terceira camada ou camada de borracha de base de banda de rodagem 70 que sustenta a cobertura de banda de rodagem de duas camadas 50, 60.

[015] Conforme mostrado na Figura 1, o perfil de banda de rodagem tem sulcos tendo uma profundidade antiderrapante ou nsk rotulada como D na Figura 1. A camada de cobertura de banda de rodagem radialmente externa 50 é delimitada pela superfície radialmente mais externa 51 da banda de rodagem e pela linha divisória A da Figura 1, que separa a camada de cobertura 50 da camada de cobertura 60. Nos blocos de ombro 14, 16, a linha divisória A forma porções entalhadas 82, 84, de modo que a camada de cobertura de banda de rodagem radialmente externa 50 se estende radialmente para dentro a uma profundidade na faixa de cerca de 50% a 110%, tipicamente, cerca de 80 a 90% da profundidade antiderrapante D. Em pelo menos uma nervura ou blocos do pneu, a linha divisória entre a camada de cobertura intermediária 60 e a camada de cobertura de banda de rodagem externa 50, a linha divisória tem formato de v de modo que o composto da cobertura da banda de rodagem externa se estenda radialmente para dentro em uma profundidade de cerca de 80% a 110% da profundidade de sulco D. De preferência, duas ou mais nervu- ras/blocos têm uma linha divisória em formato de v, e estão localizadas em cada lado da banda de rodagem. A linha divisória em formato de v proporciona um contato aderente estendido em pistas molhadas à medida que o pneu se desgasta, enquanto permite um volume máximo do composto de resistência de rolamento na camada de cobertura intermediária.

[016] A capacidade de um pneu de parar em superfícies molhadas, também conhecida como desempenho em pistas molhadas ou aderência em pistas molhadas, é predominantemente conduzida pela área de contato da banda de rodagem do pneu com a pista. A seleção de um composto para a camada de borracha da cobertura de banda de rodagem externa 50 pode aperfeiçoar as propriedades de tração em pistas molhadas, particularmente se o composto tiver um retorno em 23°C na faixa de 14 a 28, mais particularmente, 18 a 24. Portanto, à medida que a banda de rodagem do pneu se desgasta, as porções entalhadas 82, 84 permitem que o com-posto de cobertura de banda de rodagem 50 permaneça em contato com a pista.

[017] O pneu da presente invenção tem o composto para a camada de borracha da cobertura de banda de rodagem interna 60 selecionado por propriedades de baixa resistência de rolamento. A resistência de rolamento é predominante- mente determinada pelo volume do composto da camada de borracha 60. O composto selecionado para uma resistência de rolamento ótima deveria ter um retorno de banda de rodagem em 100°C de 56 a 90, e, mais particularmente, 62 a 74. Em um exemplo para um pneu de verão, as coberturas de banda de rodagem podem ter as propriedades conforme descrito na Tabela abaixo. As coberturas de banda de rodagem podem ser co-extrudadas. Os compostos de banda de rodagem exemplifi- cadores podem ser encontrados na Patente US 7441572 e no Pedido de Patente USno. 2010-0144946, que se encontram aqui incorporados a título de referência.

[018] Em uma modalidade preferencial, as propriedades da cobertura debanda de rodagem são selecionadas nas faixas da tabela abaixo.

[019] Em uma modalidade mais preferencial, as propriedades da coberturade banda de rodagem são selecionadas nas faixas da tabela abaixo.

[020] As variações na presente invenção são possíveis em consideração àdescrição ou são fornecidas no presente documento. Muito embora determinadas modalidades representativas e detalhes tenham sido mostrados pelo propósito de ilustrar a invenção em questão, ficará aparente aos indivíduos versados nesta técnica que várias alterações e modificações podem ser feitas sem divergir do escopo da invenção em questão. Portanto, deve-se compreender que as alterações podem ser feitas nas modalidades particulares descritas que estarão no escopo pretendido completo da invenção conforme definido pelas reivindicações em anexo a seguir.

Claims

1. Pneu pneumático tendo uma banda de rodagem de pneu (10) CARACTERIZADO pelo fato de que a banda de rodagem de pneu (10) compreende um ou mais sulcos (19, 22, 24, 28) tendo uma profundidade de sulco e pelo menos uma nervura (18, 20, 26), a banda de rodagem (10) tendo uma superfície radialmente externa e uma profundidade de banda de rodagem antiderrapante conforme medida a partir da superfície radialmente externa da banda de rodagem (10) à superfície radialmente mais interna dos um ou mais sulcos (19, 22, 24, 28), a banda de ro-dagem (10) tendo uma camada radialmente mais interna (70) composta por um composto de banda de rodagem de base, uma camada de cobertura de banda de rodagem radialmente externa (50) e uma camada de banda de rodagem intermediária (60) localizada entre a camada de base (70) e a camada de cobertura de banda de rodagem externa (50), em que a nervura (18, 20, 26) compreende uma linha divisória (A) formada entre a camada de cobertura de banda de rodagem radialmente externa (50) e a camada de banda de rodagem intermediária (60), em que a linha divisória (A) tem uma área entalhada na qual a camada de cobertura de banda de rodagem radialmente externa (50) se estende radialmente para dentro até uma profundidade em uma faixa de 80 a 110% da profundidade de sulco (D) ou da profundidade antiderrapante, e em que pelo menos um dentre o que se segue se verifica: (i) a camada de cobertura de banda de rodagem radialmente externa (50) é formada de um composto de borracha tendo um retorno de banda de rodagem a 23°C na faixa de 14 a 28; (ii) a camada de cobertura de banda de rodagem radialmente externa (50) é formada de um composto de borracha tendo um retorno de banda de rodagem a 100°C na faixa de 43 a 67; (iii) a camada de cobertura de banda de rodagem intermediária (60) é for-mada de um composto de borracha tendo um retorno de banda de rodagem a 100°C na faixa de 56 a 80; (iv) a camada de cobertura de banda de rodagem intermediária (60) é for-mada de um composto de borracha tendo um retorno de banda de rodagem a 23°C na faixa de 26 a 46.

2. Pneu pneumático tendo uma banda de rodagem de pneu (10), de acordo com a reivindicação 1, CARACTERIZADO pelo fato de que a linha divisória (A) tem uma área entalhada na qual a camada de cobertura de banda de rodagem radial- mente externa (50) se estende radialmente para dentro até uma profundidade em uma faixa de 90% a 105% da profundidade de sulco (D) ou da profundidade antider- rapante.

3. Pneu pneumático tendo uma banda de rodagem de pneu (10), de acordo com a reivindicação 1 ou 2, CARACTERIZADO pelo fato de que a pelo menos uma nervura (18, 20, 26) é circunferencialmente orientada.

4. Pneu pneumático tendo uma banda de rodagem de pneu (10), de acordo com qualquer uma das reivindicações anteriores, CARACTERIZADO pelo fato de que a banda de rodagem de pneu (10) compreende pelo menos uma nervura adicio-nal (18, 20, 26) tendo uma linha divisória (A) tendo uma área entalhada na qual a camada de cobertura de banda de rodagem radialmente externa (50) se estende radialmente para dentro até uma profundidade em uma faixa de 80% a 110%, alter-nativamente de 90% a 105%, da profundidade de sulco (D) ou da profundidade anti- derrapante.

5. Pneu pneumático tendo uma banda de rodagem de pneu (10), de acordo com qualquer uma das reivindicações anteriores, CARACTERIZADO pelo fato de que a camada de cobertura de banda de rodagem radialmente externa (50) é forma-da por um composto de borracha tendo um retorno de banda de rodagem a 23°C na faixa de 17 a 25 ou de 19 a 23.

6. Pneu pneumático tendo uma banda de rodagem de pneu (10), de acordo com qualquer uma das reivindicações anteriores, CARACTERIZADO pelo fato de que a camada de cobertura de banda de rodagem radialmente externa (50) é forma-da por um composto de borracha tendo um retorno de banda de rodagem a 100°C na faixa de 49 a 61 ou de 52 a 58.

7. Pneu pneumático tendo uma banda de rodagem de pneu (10), de acordo com qualquer uma das reivindicações anteriores, CARACTERIZADO pelo fato de que a camada de cobertura de banda de rodagem intermediária (60) é formada por um composto de borracha tendo um retorno de banda de rodagem a 100°C na faixa de 62 a 75 ou de 67 a 73.

8. Pneu pneumático tendo uma banda de rodagem de pneu (10), de acordo com qualquer uma das reivindicações anteriores, CARACTERIZADO pelo fato de que a camada de cobertura de banda de rodagem intermediária (60) é formada por um composto de borracha tendo um retorno de banda de rodagem a 23°C na faixa de 32 a 43 ou de 36 a 40.

9. Pneu pneumático tendo uma banda de rodagem de pneu (10), de acordo com qualquer uma das reivindicações anteriores, CARACTERIZADO pelo fato de que a superfície da banda de rodagem compreende pelo menos três sulcos circunfe- rencialmente contínuos (19, 24, 28).

10. Pneu pneumático tendo uma banda de rodagem de pneu (10), de acordo com qualquer uma das reivindicações anteriores, CARACTERIZADO pelo fato de que a superfície da banda de rodagem (10) compreende pelo menos duas nervuras de formato em V (18, 20, 26).

11. Pneu pneumático tendo uma banda de rodagem de pneu (10), de acordo com qualquer uma das reivindicações anteriores, CARACTERIZADO pelo fato de que a superfície da banda de rodagem (10) compreende pelo menos duas nervuras circunferencialmente contínuas (18, 26) e em que as nervuras (18, 26) são localiza-das adjacentes a um sulco circunferencialmente contínuo (22, 24).

12. Pneu pneumático tendo uma banda de rodagem de pneu (10), de acordo com qualquer uma das reivindicações anteriores, CARACTERIZADO pelo fato de que a camada de banda de rodagem intermediária (60) se localiza adjacente à ca-mada de cobertura de banda de rodagem externa (50) e compreende pelo menos uma indentação, o número de indentações correspondendo ao número de áreas en-talhadas e o formato de cada indentação sendo complementar ao formato de uma respectiva área entalhada.