BRPI0600113B1

BRPI0600113B1 - Pneumático de talão travado com protetor de unha envolvente

Info

Publication number: BRPI0600113B1
Application number: BRPI0600113-0A
Authority: BR
Inventors: Oral Hunt James; Christopher Kulton Michael; Bryson Allen Paul; Lee Fry Timothy
Original assignee: The Goodyear Tire & Rubber Company
Priority date: 2005-01-27
Filing date: 2006-01-17
Publication date: 2018-08-14
Also published as: CN100469606C; US20060162838A1; BRPI0600113A; US8550136B2; US20090020206A1; DE602006000764T2; DE602006000764D1; CN1814467A; EP1685983B1; EP1685983A1; US7441577B2

Abstract

"pneumático de talão travado com protetor de unha envolvente". um pneumático 10 possui uma lona 12 ou lonas 12, 14 de carcaça com uma construção de convergência travada e um protetor de unha envolvente 18. cada protetor de unha envolvente 18 é uma tira unitária elastomérica não reforçada com cordonéis, envolta 360 graus em um talão anular singelo. a tira unitária reforçada com cordonel protetor de unha envolvente 18 pode ser constituída de uma única composição elastomérica, tendo uma dureza shore superior a 40. de maneira alternativa, o protetor de unha envolvente pode, ainda, incluir uma parte de topo 29 e uma parte antifricção 27 ao longo da parte protetora de unha 28, cada parte 27, 29 sendo coextrudada ou, de outro modo, moldada a quente e conformada à parte protetora de unha 28, para formar a tira unitária 18, e podem ter uma composição elastomérica distinta com relação à parte protetora de unha 28.

Description

(54) Título: PNEUMÁTICO DE TALÃO TRAVADO COM PROTETOR DE UNHA ENVOLVENTE (51) lnt.CI.: B60C 9/04 (30) Prioridade Unionista: 27/01/2005 US 11/044.752 (73) Titular(es): THE GOODYEAR TIRE & RUBBER COMPANY (72) Inventor(es): JAMES ORAL HUNT; MICHAEL CHRISTOPHER KULTON; PAUL BRYSON ALLEN; TIMOTHY LEE FRY (85) Data do Início da Fase Nacional: 17/01/2006 ϊ

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I „ PNEUMÁTICO DE TALÃO TRAVADO COM PROTETOR DE UNHA

ENVOLVENTE

CAMPO DA INVENÇÃO

A presente invenção refere-se a um pneumático ten• 5 do uma carcaça reforçada com uma redobra de extremidade elevada e uma construção de talão travado.

ANTECEDENTES DA INVENÇÃO

O desejo de fazer com que as partes de redobra da(s) lona(s) de carcaça de um pneumático se estendam radi10 almente para fora do núcleo do talão na menor distância possível é a premissa na qual talões travados da técnica anterior foram desenvolvidos. As vantagens propostas incluíam elevada durabilidade do talão, e reduzidos custos de material .

A Pat. U.S. N° 4.922.985, publicada em 8 de maio de 1990, divulga uma lona de carcaça tendo uma parte principal que se estende entre os núcleos do talão (não mostrados) do pneumático e partes de redobra que são ancoradas em torno de cada núcleo do talão. De acordo com a Pat. U.S. N° * 20 4.922.985, os pneumáticos possuem as bordas radialmente externas das partes de redobra da lona de carcaça, dispostas radialmente para fora dos núcleos de talão, a uma distância mínima e estão em contato com a parte principal da lona de carcaça. Materiais elastoméricos adequados envolvem o núcleo de talão, lona de carcaça e outros componentes elastoméricos para complementar a parte de talão do pneumático. Na fig. 4 dessa patente, é ilustrado um elemento de aperto composto de uma tira de cordões lado a lado de um material contraível a r

i * quente, embutido em uma substância elastomérica adequada, _— tendo uma contração térmica permanente de, pelo menos, 2 por cento. Essa tira de cordões estendia-se a partir de um local radial e axialmente para dentro do núcleo de talão até um local radialmente para fora do núcleo de talão, e não havia ^'· -· ápice ou tira de enchimento disposto entre a parte principal e a parte de redobra da lona de carcaça.

De acordo com a Pat. U.S. N° 4.922.985, os pneumáticos eram confeccionados usando-se um elemento de aperto, onde o material contraível a quente era 12 60/2 Náilon 6.6, tendo uma contração térmica permanente de cerca de 4 por cento. A meta contínua na técnica é simplificar a construção e reduzir as despesas de confecção dos pneumáticos, melhorando ainda a durabilidade, manuseio, resistência ao rola15 mento e outras propriedades dos pneumáticos.

Nas Patentes U.S. 5.524.688 e 6.719.030, pneumáticos possuíam duas lonas de carcaça ou uma única lona de carcaça reforçada, respectivamente, com cordões metálicos. Cada pneumático tinha uma construção de talão travado e de redo* 20 bra de lona com extremidade elevada.

_Ύ 0 pneumático 100 da Patente 6.719.030, conforme mostrado na fig. 7, tinha uma única lona de carcaça 12 reforçada com cordões metálicos paralelos, cada cordão compos* to de, pelo menos, um filamento tendo uma resistência à tra25 ção de, pelo menos, (-2000.vezes.D+4400 MPa).vezes.95%, onde

D é o diâmetro do filamento em milímetros. A parte de redobra da lona única de carcaça na parte de talão de um pneumático era interposta entre o núcleo de talão e um protetor de unha, e a borda radialmente externa de cada parte de redobra fazendo contato com a parte principal da lona de carcaça e estendendo-se até um ponto extremo, 12,7 a 101,6 mm (0,5 a 4,0 pol.) radialmente para fora do núcleo de talão. O protetor de unha tinha uma primeira e segunda extremidade, e cada extremidade era disposta diretamente adjacente à lona de carcaça. A primeira extremidade do protetor de unha estava localizada no lado axialmente interno da parte principal da lona de carcaça, em um local cerca de 10 a 89 mm (0,4 a 3,5 pol.) radialmente para fora do núcleo de talão, e a segunda extremidade estava localizada em um ponto variando substancialmente do ponto axialmente mais externo do núcleo de talão a um local cerca de 89 mm (3,5 pol.) radialmente para fora do núcleo de talão. A primeira extremidade e a segunda extremidade do protetor de unha se encontravam a uma distância mais curta do núcleo de talão, do que o ponto extremo da parte de redobra da lona de carcaça.

protetor de unha podia ser de um material de borracha, um material têxtil flexível ou um material contraível a quente. Por exemplo, de acordo com a modalidade ilustrada na fig. 7, o protetor de unha era composto de uma tira de cordões lado-a-lado de um material não metálico contraível a quente, que possui uma contração térmica permanente de, pelo menos, 2 por cento, envolto circunferencialmente uma pluralidade de vezes em torno do núcleo de talão e da redobra da lona de carcaça.

Quando o protetor de unha foi divulgado como um material de borracha, ele foi divulgado para ser de tiras

calandradas de borracha envoltas circunferencialmente uma pluralidade de vezes em torno das redobras da lona de carcaça e do núcleo de talão.

uso de reforçadores ou de tiras antifricção e de 5 enchimento em separado foi mostrado, para ser usado em combinação com a pluralidade de enrolamentos da tira de borracha usada no protetor de unha, para formar a parte de talão do pneumático.

Os usos de enrolamentos múltiplos da tira de mate10 rial em torno do pneumático cru ou não vulcanizado para formar uma carcaça no formato cilíndrico podem levar a variações nas espessuras e calibres da borracha em torno da circunferência do pneumático, quando ele é moldado de maneira toroidal e colocado em um molde para vulcanizar sob tempera15 tura e pressão. Em particular, a área diretamente sob o núcleo do talão. Estas anomalias podem criar desbalanceamentos de massa e posicionamento não concêntrico na estrutura do pneumático, quando montada sobre um aro, resultando em variações de força indesejáveis no pneumático quando ele gira.

A presente invenção prevê uma nova maneira para eliminar o número de tiras ou de componentes de borracha na parte de talão de um pneumático, usando um protetor de unha não reforçado com cordões.

A presente invenção, através do emprego de uma es25 trutura unitária, elimina as desconformidades criadas pelo uso de tiras múltiplas de componentes elastoméricos em torno do talão.

Seções finas e espessas sob o núcleo de talão e problemas de ar aprisionado associados ao uso de enrolamentos múltiplos tendo degraus, que criam bolsões de ar, são eliminados na área de talão do pneumático da presente inven5 ção.

SUMÁRIO DA INVENÇÃO

Um pneumático possui um par de núcleos de talão anulares, axialmente espaçadas entre si, pelo menos uma lona de carcaça reforçada com cordão, envolta em torno de cada núcleo de talão e tendo pelo menos um par de redobras da lona de carcaça substancialmente contíguas a pelo menos uma lona de carcaça, a partir do núcleo de talão até uma extremidade ou extremidades radialmente externas de pelo menos um par de redobras da lona de carcaça; e um protetor de unha envolvente associado a cada núcleo de talão. Cada protetor de unha envolvente é uma tira elastomérica unitária não reforçada com cordões, envolta 360° em um único enlace anular. Cada protetor de unha envolvente possui primeira e segunda extremidades, onde cada uma de suas extremidades é disposta diretamente adjacente à dita lona de carcaça. A primeira extremidade está localizada no lado axialmente interno da lona de carcaça, em um local cerca de 10 mm (0,4 pol. ) a 89 mm (3,5 pol.) radialmente para fora do núcleo de talão, quando medido ao longo da lona de carcaça. A segunda extremidade é adjacente à redobra da lona de carcaça localizada em um ponto variando substancialmente do ponto axialmente mais externo do núcleo de talão a um local cerca de 89 mm (3,5 pol.) radialmente para fora do núcleo de talão, quando medido ao

Λ	longo da redobra da lona de carcaça. A primeira extremidade e a segunda extremidade do protetor de unha estão a uma distância radial mais curta do dito núcleo de talão, do que uma extremidade radialmente mais externa, de pelo menos, uma re-
* 5	dobra de pelo menos uma das lonas de carcaça. Em uma modalidade, uma parte radialmente interna da segunda extremidade do protetor de unha envolvente se estende a partir do núcleo de talão e da redobra axialmente para fora até a superfície externa do pneumático. A parte
10	radialmente externa da segunda extremidade do protetor de unha envolvente é sobreposta por uma parte extrema radial- mente interna do costado do pneumático. 0 protetor de unha envolvente pode ser uma tira unitária extrudada, ou de outra forma moldada, não reforçada
15	com cordões, tendo o formato transversal predeterminado constituído de uma única composição elastomérica tendo uma dureza Shore superior a 40. De modo alternativo, o protetor de unha envolvente pode ser uma tira extrudada, não reforçada com cordões, ten-
* 20	do duas ou mais composições elastoméricas, que são coextru-
t β	dadas ou moldadas a quente para formar a tira unitária. A segunda parte extrema do protetor de unha envolvente inclui uma parte de enchimento adjacente â redobra estendendo-se ao longo do lado axialmente externo da redobra, e pode ainda
25	incluir uma parte antifricção axialmente para fora da parte de enchimento. Esta combinação de protetor de unha envolvente, enchimento e parte antifricção possui três composições elastoméricas coextrudadas formando a tira unitária.

Em uma modalidade preferida, a tira unitária do protetor de unha envolvente possui um perfil transversal não vulcanizado mais espesso na região central, no local onde o núcleo de talão está posicionada, se comparada às extremida5 des. Quando o pneumático da modalidade preferida é vulcanizado , o protetor de unha envolvente possui uma espessura de bitola substancialmente constante, quando medida em torno da circunferência do pneumático em uma posição axial, ou plano passando através do núcleo de talão.

0 núcleo de talão possui um formato transversal radial, que é selecionado dentre o grupo constituído substancialmente de pentagonal, hexagonal, retangular e circular .

Quando o núcleo de talão é substancialmente penta15 gonal, ela possui a maior largura axial do núcleo de talão sendo localizada radialmente para fora da borda radialmente mais interna do núcleo de talão, e com a extensão radialmente mais externa do núcleo de talão sendo o vértice de dois dos lados do pentágono.

0 Definições

Conforme aqui usado e nas reivindicações:

Axial e axialmente são aqui usados para se referir às linhas ou direções que são paralelas ao eixo geométrico de rotação do pneumático.

Talão significa aquela parte do pneumático compreendendo um elemento de tração anular envolto por cordões de lona e moldado, com ou sem outros elementos de reforço, tais como cobre-talões, reforços de arame, enchimentos, pro8 tetores de unha e partes antifricção, para se adequar ao projeto do aro do pneumático.

Estrutura de correia significa pelo menos duas camadas de lonas de cordões paralelos, trançadas ou não5 trançadas, subjacentes à banda de rodagem, não ancoradas ao talão, e tendo ângulos de cordão esquerdo e direito na faixa de cerca de 17 a cerca de 27 graus, com relação ao plano equatorial (EP) do pneumático.

Carcaça significa a estrutura do pneumático a10 fastada da estrutura de correia, da banda e da sub-banda de rodagem, mas incluindo os talões. A lona de carcaça inclui cordões de reforço embutidos em uma substância elastomérica, e onde estes componentes são considerados como uma única entidade. A parte principal da lona de carcaça significa a parte da lona de carcaça que se estende entre os núcleos de talão.

Cordão significa um ou mais dos elementos de reforço, formados por um ou mais filamentos/ arames que podem ser, ou não, trançados ou de outra forma moldados e que po20 dem ainda incluir cordões, que também podem ser, ou não, moldados.

Corda significa aquela parte do pneumático dentro dos limites de largura da banda de rodagem do pneumático .

Plano equatorial (EP) significa o plano perpendicular ao eixo geométrico de rotação do pneumático e passando pelo eixo da banda de rodagem do pneumático.

Lona significa uma camada contínua de filamentos paralelos revestidos com borracha.

Pneumático significa um dispositivo mecânico laminado de formato geralmente toroidal (normalmente um torói5 de aberto) tendo talões, uma lona de carcaça e uma banda de rodagem.

Radial e radialmente são usados para significar direções radialmente perpendiculares a partir do eixo geométrico de rotação através do pneumático.

Pneumático de lona radial significa um pneumático cintado ou circunferencialmente restrito, onde os reforços de lona da carcaça, que se estendem entre os talões, são dispostos em ângulos de 75 graus a 105 graus, com relação ao plano equatorial do pneumático.

Rebite significa o espaço aberto entre cordões em uma camada.

Largura de seção significa a máxima distância linear paralela ao eixo geométrico do pneumático e entre o exterior de seus costados, quando e após ele ter sido infla20 do em pressão normal durante 24 horas, mas descarregado, excluindo elevações dos costados, devido à rotulação, decoração ou faixas protetoras.

Breve Descrição dos Desenhos

A invenção será descrita por meio de exemplo e com referência aos desenhos anexos, onde:

a Fig, 1 é a metade de uma vista em corte transversal do pneumático, de acordo com uma primeira modalidade da invenção;

a Fig. 2 é a metade de uma vista em corte transversal do pneumático, de acordo com uma segunda modalidade da invenção;

a Fig. 3 é uma vista em corte transversal fragmen5 tada ampliada de uma parte de talão de um pneumático, de acordo com uma terceira modalidade da invenção;

a Fig. 4 é uma vista em corte transversal do protetor de unha envolvente da presente invenção, formado como uma tira unitária de um único material;

a Fig. 5 é uma vista em corte transversal do protetor de unha envolvente, com uma parte de enchimento formada como uma tira unitária;

a Fig. 6 é uma vista em corte transversal do protetor de unha envolvente, com uma parte de enchimento e uma parte antifricção formada como uma tira unitária;

a Fig. 7 é um pneumático com construção de talão travado, de acordo com a técnica anterior.

Descrição Detalhada da Invenção

Com referência agora às figs 1 e 2, é mostrada uma vista em corte transversal de pneumáticos 10, de acordo com uma primeira e segunda modalidade da presente invenção, e a fig. 3 mostra uma terceira modalidade da invenção em uma vista em corte transversal fragmentada, ampliada, de uma parte de talão e costado inferior montada sobre um aro.

5 A Fig. 1 mostra uma vista em corte transversal de um pneumático 10 da presente invenção. O pneumático possui um par de núcleos de talão 11, onde cada um deles compreende uma pluralidade de filamentos metálicos. O pneumático 10 é „ caracterizado por, pelo menos, uma lona de carcaça 12, 14 que se estende entre os núcleos de talão 11 e pelo menos uma parte de redobra (12a, 14a) ancorada em torno de cada núcleo de talão 11. Uma estrutura de correia 20 tendo pelo menos duas correias 23, 24 é disposta radialmente para fora da parte principal da lona de carcaça 12, 14, e uma parte de banda de rodagem 15 encostando-se ao solo é disposta radialmente para fora da estrutura de correia 20. Partes de parede lateral 16 se estendem radialmente para dentro, a partir da parte de banda até as partes de talão. No lado axialmente interno da lona de carcaça 14, uma câmara 17 pode ser usada.

A câmara 17 consiste de uma camada ou camadas de elastômero ou outro material que forma a superfície interna do pneumático e contém o fluido de inf1agem, tal como ar, dentro do pneumático 10. Pode ser desejável instalar barreiras adicionais, tiras de reforço ou tiras de borracha (não mostradas) em locais adequados entre a câmara 17 e a parte principal da lona de carcaça 14, para evitar a penetração de borracha através da lona de carcaça 14 durante a vulcanização.

- 20 Uma estrutura de correia 20 compreendendo uma pluralidade de lonas de correia 23, 24 é localizada radialmente para fora da lona 12 ou lonas 12, 14 de carcaça em uma parte da corda do pneumático. Uma parte de banda de rodagem elastomérica 15 é disposta radialmente para fora da estrutura de correia 20. A estrutura de correia possui, pelo menos, duas camadas ou lonas anulares 23, 24 de cordões paralelos, trançadas ou não trançadas, subj acentes à banda de rodagem 15, não ancoradas no talão. De maneira geral, a estrutura de „ correia 20 possui ângulos de cordão esquerdo e direito na faixa de 40 a 15 graus, com relação ao plano equatorial do pneumático. Deve ficar claro que a estrutura de correia específica 20 ilustrada nas Figs 1 e 2 e aqui descrita é mera5 mente um exemplo usado na modalidade preferida, e que um projetista de pneumáticos pode empregar qualquer arranjo de lona de correia, de acordo com os requisitos de desempenho do pneumático específico, enquanto que ainda praticando a presente invenção. Por exemplo, naqueles casos em que um pneumático mais largo estiver sendo construído para uso em uma aplicação radial de caminhão leve, três ou mais correias podem ser usadas. Além disto, os cordões nas lonas de correias podem ser de rayon, poliéster, fibra de vidro, aramida, arame de aço ou semelhante. De preferência, o cordão é de arame de aço tendo uma resistência à tração de, pelo menos, (-1400.vezes.D+4050).vezes.95%, onde D é conforme acima descrito. Particularmente preferido é quando os cordões são compostos de, pelo menos, um filamento tendo uma resistência â tração de, pelo menos, (-2000.vezes.D+4050).vezes.95%, onde D é como acima descrito.

Um pneumático, de acordo com a presente invenção, possui um par de núcleos de talão 11 axialmente espaçadas entre si, onde cada uma delas compreende uma pluralidade de enrolamentos de um único filamento metálico 9. Cada uma dos núcleos de talão 11 possui o formato de seção transversal radial que pode ser substancialmente pentagonal, hexagonal, retangular ou circular. No caso do talão possuir um formato de seção transversal radial, que é substancialmente pentago13 nal, a maior largura axial do núcleo de talão é localizada radialmente para fora da borda radíalmente mais interna do núcleo de talão. Conforme aqui usado, uma seção transversal radial é uma seção transversal tomada em um plano que contém o eixo geométrico de rotação de um pneumático ou conjunto de pneumático e aro. Conforme aqui usado, substancialmente pentagonal pretende significar uma seção transversal de cinco lados, muito embora alguns ou todos os lados possam ser curvilíneos, ao invés de retilíneos, como em um pentágono regular. A extensão radialmente mais externa do núcleo de talão sendo um vértice de dois dos lados do pentágono e a maior largura axial do núcleo de talão sendo localizada radialmente para fora da borda radialmente mais interna do núcleo de talão.

O filamento metálico 9 usado nos núcleos de talão da modalidade ilustrada é de arame de aço, de 1,27 mm (0,05 pol.), revestido com bronze para melhorar sua adesão à borracha. Obviamente, dependendo do tamanho do pneumático, outros diâmetros de filamento podem ser usados na prática da invenção.

Cada uma dos núcleos de talão 11 possui um formato de seção transversal radial que é substancialmente pentagonal . Por exemplo, no pneumático de caminhão leve, de tamanho LT 254/75R16, cada um dos núcleos de talão pode ser fabricado tendo oito camadas ou invólucros radialmente superpostos no dito filamento metálico unitário. O número de invólucros em cada camada, iniciando com a camada radialmente mais interna, sendo de 4, 5, 6, 5, 4, 3, 2, 1. Para outros tamanhos de pneumáticos, podem ser usados diferentes números de camadas e de invólucros em cada camada.

Os cordões da lona 12 ou lonas 12, 14 de carcaça são orientados, de forma que o pneumático, de acordo com a presente invenção, seja que é normalmente chamado de radial. Os cordões podem ser de aço, rayon, poliéster ou aramida, ou qualquer outro material de cordão apropriado.

Os cordões da lona 12 ou lonas 12, 14 de carcaça interceptam o plano equatorial (EP) do pneumático em um ângulo na faixa de 75 graus a 105 graus. De preferência, os cordões interceptam em um ângulo de 82 graus a 98 graus. A faixa preferida é de 89 graus a 91 graus.

A lona 12 ou lonas 12, 14 de carcaça e um protetor de unha 18 são dobrados em volta de cada núcleo de talão 11.

Como acima mencionado, a lona 12 ou lonas 12, 14 de carcaça possuem uma parte principal que se estende entre os núcleos de talão 11 e as partes de redobra 12a, 14a que são dobradas em volta dos núcleos de talão 11. A borda radialmente externa de cada parte de redobra 12a faz contato com a parte principal da lona de carcaça 12 e se estende até um ponto extremo 12b situado de 12,7 mm (0,5 pol.) a 101,6 mm (4,0 pol.) radialmente para fora do núcleo de talão 11, substancialmente a partir do meio do núcleo de talão, conforme medido ao longo da parte principal da lona de carcaça do pneumático. De preferência, a parte de redobra se estende até um ponto extremo 12b situado de 12,7 mm (0,5 pol.) a 88,9 m (3,5 pol.) radialmente para fora do núcleo de talão 11. O travamento do talão 11 é alcançado pela adesão entre a redo15 bra 12a ou redobras 12a, 14a elevadas e a parte principal da lona de carcaça 12, e a restrição do flange de aro, quando o pneumático é montado sobre o aro e inflado, conforme pode ser visto, se apenas uma lona de carcaça 12 for usada, e se mais do que uma lona de carcaça 12, 14 for usada, a lona 12 mais próxima ao núcleo de talão 11 terá as redobras de lona 12a, 14a ou pelo menos aquelas partes das redobras entrando em contato direto com essa lona. Conforme pode ser visto na fig. 3, toda a construção do talão será abaixo do topo do flange do aro, e o formato pentagonal do talão complementa as pressões naturais entre o pneumático e o aro, retendo o talão sobre o aro, quando o pneumático for inflado. Isto ê particularmente verdadeiro quando pneumáticos empregando alta inflagem, p. ex. , 344,6 KN/m² (50 psi), usam a construção da presente invenção. A elevada redobra e a conseqüente alta área do contato adesivo entre a redobra e a lona de carcaça principal estabiliza ainda mais o talão.

Um protetor de unha 18 é associado a cada núcleo de talão 11. Cada protetor de unha 18 possui uma primeira extremidade 18a e uma segunda extremidade 18b. Cada extremidade 18a e 18b é disposta diretamente adjacente à lona de carcaça 12 em um pneumático de lona única 10, ou à lona de carcaça 14 no pneumático de duas lonas 10, como mostrado nas figs. 1-3. A primeira extremidade 18a é localizada no lado axialmente interno da parte principal da lona de carcaça 14, em uma posição cerca de 10 mm (0,4 pol.) a 89 mm (3,5 pol.) radialmente para fora do núcleo de talão, substancialmente a partir do meio do núcleo de talão. De preferência, a primei16 ra extremidade 18a é localizada no lado axialmente interno da parte principal da lona de carcaça 14, em um local A cerca de 10,16 mm (0,4 pol.) a 50,8 mm (2,0 pol.) radialmente para fora do núcleo de talão. A segunda extremidade 18b do protetor de unha 18 é localizada em um ponto B, variando substancialmente do ponto axialmente mais externo do núcleo de talão 11 até um local cerca de 89 mm (3,5 pol.) radialmente para fora do núcleo de talão, substancialmente a partir do meio do núcleo de talão, conforme medido ao longo da parte de redobra 12a ou 14a da lona de carcaça 12 ou 14. De preferência, a segunda extremidade 18b do protetor de unha 18 é localizada em um ponto B, variando substancialmente do ponto axialmente mais externo do núcleo de talão 11 a um local B cerca de 50,8 mm (2,0 pol.) radialmente para fora do núcleo de talão 11.

A redobra 12a ou redobras 12a, 14a da lona de carcaça são dobradas em volta de um núcleo ou pacote de talão de formato pentagonal 11, e travadas de encontro à porção principal da lona de carcaça 12 através do costado 16. Na modalidade ilustrada, a lona de carcaça 12 com a parte de redobra 12a terminada em um ponto extremo 12b, cerca de 101 mm (4,0 pol.) respectivamente radialmente para fora do núcleo de talão 11, conforme medido ao longo da parte principal da lona 12 ou lonas 12, 14 de carcaça, enquanto que a redobra de lona inferior 14a é terminada na extremidade 14b, cerca de 76 mm (3,0 pol.) radialmente para fora do núcleo de talão 11 ao longo da parte principal da lona 12 ou lonas 12, .

Na modalidade específica ilustrada (ver a fig. 1), a extremidade axialmente externa 18b do protetor de unha 18 adjacente à redobra 14a é localizada em um ponto B, 40,64 mm (1,6 pol.) a partir do ponto médio do núcleo de talão 11. A extremidade axialmente interna 18a do protetor de unha 18 é localizada no ponto A, 35,5 mm (1,4 pol.) radialmente para fora da unha do talão 18c, conforme medido geralmente na interseção e ao longo da parte principal da lona de carcaça 12 ou 14 .

Os pneumáticos da presente invenção podem ser projetados para várias faixas de carga. Por exemplo, as faixas de carga podem ser A, B, C, D ou E.

Um pneumático de lona radial, de acordo com as figs. 1 e 2, foi fabricado no tamanho LT 245/75R16.

0 protetor de unha envolvente 18, como ilustrado na fig. 1, é feito de um único material ou composição elastomérica 28 e, quando formada, esta tira unitária pode ser moldada como mostrado na fig. 4. Como mostrado na fig. 4, o protetor de unha envolvente pode ser projetado para ter um perfil de seção transversal mais espesso no centro 18c e progressivamente mais fino conforme ele se afasta do núcleo de talão 11 na direção das extremidades 18a e 18b. Esta tira do protetor de unha envolvente não é reforçada com cordões e é, de preferência, formada por extrusão ou outro meio de moldagem para alcançar o perfil desejado. Ao contrário de usar invólucros múltiplos de tiras calandradas e seção transversal retangular, esse protetor de unha envolvente pode ser envolto a 360° para formar um enlace anular, que pos18 sui as extremidades unidas ou cortadas em um chanfro de baixo ângulo e sobrepostas, enquanto que mantendo o formato ou espessura geral. De preferência, as extremidades são cortadas na diagonal através da tira do protetor de unha envolvente 18 para garantir que a emenda entalhada não fique localizada em um único plano radial. A tira 18 é aplicada díretamente sobre a carcaça cilíndrica não vulcanizada do pneumático 10, antes na moldagem do pneumático no formato toroidal. A lona 12 é colocada entre os núcleos de talão 11 e os protetores de unha envolventes 18, e as redobras 12a, 14a, com as segundas extremidades 18b, são dobradas sobre os núcleos de talão 11 e cosidas na parte principal da carcaça, antes de serem moldadas no formato toroidal e antes da aplicação das correias 23, 24 e da banda de rodagem 15.

Na Fig. 2, o pneumático 10 da segunda modalidade é mostrado basicamente com os mesmos componentes, porém, o protetor de unha envolvente 18 é formado com uma parte de protetor de unha 18 e uma parte de enchimento 29. A parte de enchimento 29 repousa adjacente â redobra 12a ou 14a, dependendo do número de lonas usadas estendendo-se a partir do vértice do núcleo de talão a uma distância inferior a 8,89 cm (3,5 pol. ) , de preferência de cerca de 6,096 cm (2,4 pol.) ao longo da redobra. O material do enchimento é rígido, tendo de preferência um módulo de rigidez Shore superior a 40. A parte de enchimento 29 e a parte do protetor de unha envolvente 28 são formadas e moldadas em conjunto no estado a quente, usando técnicas de co-extrusão ou de moldagem a quente por calandragem, para obter o perfil desejado, como ilustrado na fig. 5. A lona 12 ou lonas 12, 14 de carcaça são aplicadas sobre o protetor de unha envolvente 18 antes da colocação do núcleo de talão 11 sobre um tambor de construção do pneumático não mostrado. A seguir, o conjunto é dobrado sobre o núcleo de talão 11, formando assim as extremidades de redobra 12a, 14a, antes da moldagem do pneumático 10 no formato toroidal e antes da adição das correias 23, 24 e da banda de rodagem 15, e moldagem do pneumático em uma prensa de vulcanização.

Em uma terceira modalidade, o protetor de unha envolvente 18 pode incluir uma parte antifricção 27, feita de um terceiro material de composição elastomérica. Essa modalidade preferida possui três composições elastoméricas ou de borracha distintas, todas formadas ou coextrudadas a quente para formar uma tira de borracha unitária não reforçada com cordões. Essa parte antifricção 27, como mostrada na fig. 3, ocupa um espaço adjacente, ao qual o flange do aro, onde o pneumático 10 deve ser montado, deve se atritar contra o pneumático.

Esta capacidade para formar todos esses componentes em uma única peça do protetor de unha envolvente 18 formando um enlace melhora a exatidão de instalação do material, bem como elimina as desconformidades inerentes criadas pelo uso de múltiplos enrolamentos das tiras de borracha, conforme foi descrito no pneumático da patente U.S.

6.719.030 da técnica anterior.

Um aspecto importante da presente invenção é o fato de que os componentes de borracha 27, 28, 29 são formados e moldados entre si no estado quente, tal como é feito em um processo de co-extrusão ou por moldagem a quente em rolos de calandra, conforme descrito na patente U.S. 6.126.780 para formar uma tira unitária 18 como um artigo intermediário de fabricação. Desta maneira, a tira 18 pode ser produzida e posicionada de modo mais preciso sobre a carcaça do pneumático durante a montagem. Isto melhora a capacidade de perfilar o formato da tira 18 para alcançar uma quantidade precisa de borracha uniforme diretamente sob e em volta do núcleo de talão 11.

Uma outra vantagem é que o protetor de unha envolvente 18 pode ser feito substituindo três tiras distintas de borracha, protetor de unha, parte antifricção e enchimento, e usando co-extrusão ou moldagem a quente, enquanto que man15 tendo a capacidade distinta para usar materiais específicos projetados para cada parte do protetor de unha 28, da parte antifricção 17 e do enchimento 29. Em cada modalidade, o protetor de unha envolvente emprega materiais não reforçados com cordões. Em algumas modalidades, os elastômeros especí20 ficos usados na fabricação do protetor de unha 18 podem incluir fibras curtas ou outros materiais de enchimento para elevada rigidez ou tenacidade.

Variações na presente invenção são possíveis à luz de sua descrição aqui apresentada. Embora certas modalidades e detalhes representativos tenham sido mostrados com a finalidade de ilustrar a presente invenção, ficará claro para as pessoas versadas na técnica que várias mudanças e modificações podem ser feitas na mesma, sem se afastar do escopo da presente invenção. Assim, deve ficar claro que mudanças podem ser feitas nas modalidades particulares descritas, as quais, estarão dentro do pleno escopo pretendido da invenção, conforme definido pelas seguintes reivindicações apensas.

Claims

REIVINDICAÇÕES

1. Pneumático, compreendendo:

um par de núcleos de talão anular axialmente espaçados entre si;

pelo menos uma lona de carcaça reforçada com cordão envolta em torno de cada núcleo de talão e tendo pelo menos um par de redobras de lona de carcaça, de maneira substancialmente contígua à pelo menos uma lona de carcaça, a partir de uma extensão radialmente mais externa do núcleo de talão até uma extremidade(s) radialmente externa(s) do pelo menos um par de redobras da lona de carcaça; e um protetor de unha envolvente associado a cada núcleo de talão, CARACTERIZADO pelo fato de cada protetor de unha envolvente compreender:

uma tira unitária elastomérica não reforçada com cordão envolta 360° em um único enlace anular, e tendo primeira e segunda extremidades, em que cada uma de suas extremidades é disposta diretamente de modo adjacente à dita lona de carcaça, a dita primeira extremidade sendo localizada no lado axialmente interno da lona de carcaça, em uma posição de cerca de 10 mm (0,4 pol.) a 89 mm (3,5 pol.) radialmente para fora do núcleo de talão, conforme medido ao longo da lona de carcaça, e a dita segunda extremidade sendo adjacente à redobra da lona de carcaça localizada em um ponto, variando substancialmente do ponto axialmente mais externo do núcleo de talão a uma posição cerca de 89 mm (3,5 pol.) radialmente para fora do núcleo de talão, conforme medido ao longo da redobra da lona de carcaça, e em que a primeira exde 28/06/2018, pág. 11/13 tremidade e segunda extremidade do protetor de unha estão a uma distância radial mais curta do dito núcleo de talão do que a extremidade radialmente mais externa da pelo menos uma das redobras da lona de carcaça, e em que o protetor de unha envolvente é uma tira unitária extrudada não reforçada com cordão constituída de uma única composição elastomérica tendo uma dureza Shore superior a 40.
2. Pneumático, de acordo com a reivindicação 1, CARACTERIZADO pelo fato de uma parte radialmente interna da segunda extremidade do protetor de unha envolvente se estender, a partir do núcleo de talão e da redobra, axialmente para fora até a superfície externa do pneumático.
3. Pneumático, de acordo com a reivindicação 1, CARACTERIZADO pelo fato de uma parte radialmente externa da segunda extremidade do protetor de unha envolvente ser sobreposta por uma parte do costado do pneumático.
4. Pneumático, de acordo com a reivindicação 1, CARACTERIZADO pelo fato do protetor de unha envolvente ser uma tira extrudada ou moldada a quente não reforçada com cordões tendo duas ou mais composições elastoméricas que são coextrudadas ou moldadas a quente para formar uma tira unitária.
5. Pneumático, de acordo com a reivindicação 4, CARACTERIZADO pelo fato do protetor de unha envolvente incluir uma parte de enchimento adjacente à redobra ao longo do lado axialmente externo da redobra, ao longo da segunda extremidade.

de 28/06/2018, pág. 12/13
6. Pneumático, de acordo com a reivindicação 5, CARACTERIZADO pelo fato do protetor de unha envolvente incluir uma parte antifricção axialmente para fora da parte de enchimento.
7. Pneumático, de acordo com a reivindicação 1, CARACTERIZADO pelo fato da tira unitária do protetor de unha envolvente possuir um perfil transversal não-vulcanizado mais espesso na região central no local em que o núcleo de talão é posicionado, se comparado às extremidades.
8. Pneumático, de acordo com a reivindicação 7, CARACTERIZADO pelo fato do protetor de unha envolvente possuir uma espessura de calibre substancialmente constante, quando medida em torno da circunferência do pneumático, em uma posição axial ou plano passando pelo núcleo de talão.
9. Pneumático, de acordo com a reivindicação 1, CARACTERIZADO pelo fato de o dito núcleo de talão ser substancialmente pentagonal, com a maior largura axial do núcleo de talão sendo localizada radialmente para fora da borda radialmente mais interna do núcleo de talão, e com a extensão radialmente mais externa do núcleo de talão sendo o vértice de dois dos lados do pentágono.

de 28/06/2018, pág. 13/13

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FIG—1

18C

2/5 t « · ·

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FIG—3

5,0

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FIG-7 PRIOR ART