BRPI0712143B1

BRPI0712143B1 - Câmara flexível

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Publication number: BRPI0712143B1
Authority: BR
Publication date: 2019-07-23

Description

“CÂMARA FLEXÍVEL [001] A presente invenção refere-se ao campo das câmaras flexíveis estanques destinadas a resistir à perfuração.

[002] No campo dos pneus de veículos, o documento WO0218158 descreve uma barreira resistente à perfuração posicionada entre a banda de rodagem e a lona têxtil da carcaça. A barreira resistente à perfuração funciona como reduto de proteção contra um objeto que penetra ou se choca e é capaz de resistir até o limite da sua resistência à ruptura. O posicionamento neste lugar da arquitetura do pneu e a sua adesão às camadas circundantes o mantém em posição. Esta barreira traz uma proteção ligeiramente melhorada apenas contra agressões de amplitude fraca de deformação, o que prova ser insuficiente para impedir a maior parte das perfurações.

[003] Igualmente no campo dos pneus para veículos, conhece-se os sistemas que visam conservar certa capacidade de rolamento após o furo, por exemplo, através de líquido auto-obturante, mas que podem funcionar apenas para perfurações de fracas dimensões.

[004] Um dispositivo complexo constituído de uma estrutura semirrígida, fixada à roda e prevista para suportar o pneu furado e plano para manter uma altura mínima da câmara pneumática pode ser inserido na câmara pneumática e permitir ao veículo responder a uma velocidade limitada à cerca de 80 km/h a um ponto de imobilização suposto ser equipado com material especial para desmontar e reparar este tipo de pneu conhecido sob o nome de

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Pax System, o que é relativamente raro. O ponto de imobilização não deve estar situado em uma distância superior à cerca de 100 km. Tais dispositivos têm, conhecidamente, como inconveniente a degradação irremediável do pneu se o deslocamento em modo plano se prolonga. Além disso, estes dispositivos necessitam um controle permanente da pressão efetiva de cada um dos pneumáticos por meios eletrônicos adequados. Estes dispositivos trazem, por conseguinte, uma massa e um custo suplementares importantes e uma confiabilidade limitada devido a defeitos de funcionamento dos circuitos e os captores de pressão dos pneus. Por último, constatou-se o aparecimento, a partir de velocidades da ordem dos 130 km/h, de vibrações recorrentes que tornam muito difícil e incômoda a condução dos veículos equipados com tal dispositivo e provocando queixas dos usuários junto dos fabricantes dos veículos equipados com o mesmo. Estes dispositivos não reduzem o risco de furo.

[005] O documento US 5.785.779 propõe dispor entre a face interna do pneu sob a sua banda de rodagem e a câmara de ar uma fita resistente à furos constituída de uma banda de material sintético. Assim que um objeto pontiagudo atravessa a banda de rodagem, a fita resistente à furos desempenha o papel de uma barreira de proteção da câmara de ar que pode ser eficaz contra pequenos objetos pontiagudos de pequenas dimensões como espinhos, na medida em que a fita resistente à furos tenha sido posicionada corretamente e permanecido no lugar. A fita resistente à furos reduz o rendimento do pneu e é igualmente a origem de uma abrasão

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3/23 interna relativamente frequente. As fitas resistentes a furos se aplicam de preferência no campo dos pneus de bicicletas.

[006] O documento EP-A 1 174 290, que é considerado como sendo o estado da técnica mais próximo do objeto da reivindicação 1, ilustra todas as características do preâmbulo dessa reivindicação.

[007] A presente invenção visa remediar os inconvenientes evocados acima.

[008] A presente invenção visa propor uma câmara flexível equipado de meios resistentes à furos melhorados adaptados às numerosas aplicações das câmaras flexíveis.

[009] A presente invenção visa trazer capacidades resistentes à furos melhoradas aos pneus de veículos, aos tanques flexíveis, às embarcações pneumáticas, etc.

[0010] A presente invenção visa trazer uma proteção resistentes à furos eficaz, polivalente em função do risco de perfuração encontrada na aplicação considerada.

[0011] De acordo com um aspecto da invenção, uma câmara flexível compreende uma banda de rodagem de trabalho e os costados, definindo uma carcaça. A câmara flexível compreende uma membrana de vedação forrando pelo menos em parte a carcaça, a membrana de vedação compreendendo um material elástico e um reforço resistente à perfuração, a membrana de vedação estando livre em relação à banda de rodagem de trabalho e fixada às extremidades opostas na banda de rodagem de trabalho.

[0012] No caso de perfuração da carcaça no alinhamento da membrana de vedação, a membrana de

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4/23 vedação é capaz de deslocar-se ao interior da câmara flexível combinando pelo menos em parte a forma do corpo estranho que perfurou a carcaça, reduzindo, assim, o risco de perfuração da câmara flexível. A membrana de vedação é capaz de se afastar da banda de rodagem de trabalho, absorvendo ao mesmo tempo a energia.

[0013] Em uma modalidade, a membrana de vedação é fixada pelo menos a uma parte dos costados. A câmara pode formar um elemento inflável, por exemplo, de embarcação pneumática. A membrana de vedação é estanque aos líquidos, a gases e/ou líquidos.

[0014] Em uma modalidade, a câmara compreende talões que delimitam costados, a membrana de vedação fixada pelo menos a uma parte dos talões.

[0015] Em uma modalidade, a membrana de vedação está livre pelo menos em relação a um costado. A câmara pode formar um pneu de veículo.

[0016] Em um pneu de veículo, a membrana de vedação pode ser fixada aos talões e livre em relação aos costados e à banda de rodagem para proteger os costados e a banda de rodagem. A membrana de vedação pode ser fixada aos costados e livre em relação à banda de rodagem para proteger a banda de rodagem. A membrana de vedação pode ser fixada aos talões e à banda de rodagem e livre em relação aos costados para proteger os costados.

[0017] Alternativamente, a câmara pode formar um tanque de forma retangular ou na forma de rolo. Em um tanque de forma retangular, a membrana de vedação pode ser fixada perto da base e na parte mais alta e livre em relação aos costados que formam

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5/23 a banda de rodagem de trabalho exposta aos projéteis para proteger os referidos costados. Em um tanque na forma de rolo, a membrana de vedação pode ser fixada às extremidades do cilindro e livre em relação à superfície de revolução que forma a banda de rodagem de trabalho, e se for caso de rolamento, exposta aos projéteis e aos objetos cortantes para proteger a superfície de revolução.

[0018] Em uma modalidade, o comprimento desenvolvido do meridiano da membrana de vedação é superior ao do meridiano da câmara flexível. Favorece-se o deslocamento da membrana de vedação sob o efeito de um corpo estranho que perfurou a carcaça.

[0019] Preferivelmente, o comprimento desenvolvido do meridiano da membrana de vedação é superior em cerca de 10 cm ao do meridiano da câmara. Em um pneu de veículo previsto para uma velocidade de rotação lenta, por exemplo, um pneu para veículos pesados, máquinas agrícolas ou veículos blindados com rodas, o comprimento desenvolvido do meridiano da membrana de vedação pode ser superior cerca de 15 cm ao do meridiano da câmara, a massa suplementar fraca em relação à massa total do pneu.

[0020] Em uma modalidade, a câmara flexível compreende uma membrana de vedação suplementar forrando pelo menos em parte o interior da primeira membrana de vedação, a membrana de vedação suplementar compreendendo um material elástico e um reforço resistente à perfuração, a membrana de vedação suplementar estando pelo menos em parte livre em relação à primeira membrana de

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6/23 vedação e fixada às extremidades opostas na banda de rodagem. O risco de perfuração é ainda reduzido.

[0021] Em um pneu de veículo previsto para uma velocidade de rotação lenta, por exemplo, um pneu para veículos pesados, máquinas agrícolas ou veículos blindados, duas ou três membranas de impermeabilidade suplementares podem estar previstas, no caso de caminhões e veículos agrícolas e até vinte a trinta no caso de veículos de combate blindados, a massa suplementar sendo fraca em relação à massa total do pneu.

[0022] Em uma modalidade, a câmara flexível compreende uma pluralidade de esferas dispostas no leito entre a banda de rodagem de trabalho e a membrana de vedação. Favorece-se o deslocamento relativo da membrana de vedação em relação à banda de rodagem de trabalho por rotação das esferas. O atrito da membrana de vedação em relação à banda de rodagem de trabalho é reduzido, daí uma redução do risco de perfuração da membrana de vedação.

[0023] As esferas podem apresentar um diâmetro compreendido entre 0,2 e 3 mm. As esferas podem ser de vidro ou de cerâmica, por exemplo, do tipo Zirmil® da empresa SEPR.

[0024] Em uma modalidade, as esferas são lubrificadas. O lubrificante pode compreender bissulfeto de molibdênio, grafite, silicone, talco, PTFE, etc.

[0025] Em uma modalidade, a membrana de vedação compreende um elastômero, preferivelmente de halobutil.

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7/23 [0026] Em uma modalidade, a membrana de vedação compreende pelo menos um material de adesão de reforço resistente à perfuração sobre o material elástico.

[0027] Em uma modalidade, o material elástico cobre pelo menos uma das faces do reforço resistente à perfuração.

[0028] A membrana de vedação pode compreender uma borracha de butil e/ou halobutil, uma nitrila, uma nitrila halogênica, um policloropreno, um polietileno clorossulfonado, por exemplo, de Hypalon®, uma borracha de estirenobutadieno (SBR), um silicone, um elastômero fluorcarbono, por exemplo, do Viton®, uma borracha de etileno-propileno-dieno monomérico (EPDM), etc., de acordo com a aplicação contemplada a fim de constituir uma barreira eficaz e duradoura aos fluidos gasosos ou líquidos, a referida membrana forrando a totalidade do interior da câmara ou não.

[0029] O reforço resistente à perfuração da membrana de vedação pode ser de tipo têxtil de alta resistência e/ou não-tecido, à base de fibras de elevada tenacidade como fibras aramidas, conhecidamente para-aramidas, por exemplo, Kevlar®, ou meta-aramida, por exemplo, Nomex®, em polietileno com peso molecular muito elevado, por exemplo, Dyneema® ou Spectra®, em polímero líquido cristal, por exemplo, Vectran®, em vidro, poliamida, poliéster, algodão, etc., ou equivalentes ou ainda de uma mistura das mesmas em função das temperaturas mínimas e máximas de utilização, da resistência às flexões repetidas à frequência elevada, da pressão, etc. O reforço pode igualmente compreender ou ainda

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8/23 ser duplicado por materiais do tipo poliuretano resistente à perfuração claramente superior à do material elástico da membrana de vedação.

[0030] Em uma modalidade, o reforço resistente à perfuração é tratado de acordo com uma técnica de união para poder ser ligado fortemente mais tarde e o mais intimamente possível com o material elástico, a adesão entre o reforço resistente à perfuração e o material elástico sendo o mais elevado possível a fim de constituir uma membrana de vedação composta armada e, no entanto, flexível e de coesão elevada.

[0031] Em uma modalidade, o reforço resistente à perfuração é recoberto pelo menos em uma face pelo material elástico, em especial a face em contato com o interior da carcaça com o objetivo de apresentar um aspecto de finalização mais liso possível.

[0032] No caso de pneus para veículos de passeio, a membrana de vedação pode ser livre em relação à banda de rodagem e pode ser fixada aos talões e/ou aos costados do pneu, as perfurações ocorrendo geralmente através da banda de rodagem. No caso de veículos militares ou agrícolas, a membrana de vedação será livre em relação aos costados do pneumático e poderá ser fixada sobre os talões e/ou sobre o interior da banda de rodagem, os furos ocorrendo frequentemente por perfuração dos costados por projétil balístico no caso dos veículos militares ou ainda pedras ou madeiras pontiagudas no caso dos veículos agrícolas. Nos dois casos, podese prever um pneu onde a membrana de vedação é ligada

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9/23 aos talões e continua a ser livre em relação aos costados e a banda de rodagem.

[0033] O fato de prever uma pluralidade de membranas de impermeabilidade apresentando o comprimento meridiano mais elevado possível permite aumentar a probabilidade de uma distância dos furos das membranas de impermeabilidade após furo, permitindo conservar certa impermeabilidade. Esta característica é particularmente interessante no caso dos pneus para uso militar. No caso em que duas membranas de impermeabilidade tenham sofrido uma perfuração, o furo da primeira membrana de vedação pode deslocar-se circunferencialmente ou lateralmente em relação ao furo do costado do pneu e o furo da segunda membrana de vedação pode igualmente se deslocar em relação ao furo da primeira membrana de vedação. Aumenta substancialmente, assim, a probabilidade de conservação de uma inflação correta do pneu apesar de uma perfuração por projétil.

[0034] Naturalmente, no caso de uma pluralidade de membranas de impermeabilidade, a probabilidade é elevada de que um projétil seja parado por uma das membranas de impermeabilidade sucessivas e que nenhuma perfuração completa ocorra. O pneu conserva então a sua inflação de origem. Este fenômeno pode igualmente se produzir no caso de perfuração de um tanque flexível do tipo tanque de veículo ou ainda de tanque de grande capacidade destinado ao abastecimento de água ou combustível.

[0035] Assim, quando um projétil que tem uma energia cinética particularmente elevada tem êxito a perfurar a própria parede da câmara e depois

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10/23 chega à primeira membrana de vedação armada, o projétil provoca a distensão da referida membrana devido à sua não aderência à parede interna da carcaça e pode perfurá-la se a sua energia cinética for suficiente. O projétil deverá então possuir adicionalmente uma energia cinética residual suficiente para distender a segunda membrana armada e perfurá-la, ou mesmo eventualmente, as membranas de impermeabilidade seguintes. As diferentes membranas funcionam assim sucessivamente por amortização e absorção da energia cinética do projétil.

[0036] Preferivelmente, o dimensionamento do comprimento do meridiano das membranas de impermeabilidade deve ir aumentando da primeira membrana em contato com o interior da carcaça até a última membrana. Além disso, existe uma probabilidade importante que o projétil balístico seja desviado da sua trajetória inicial, favorecendo, assim, o fenômeno de desalinhamento das eventuais perfurações das membranas perfuradas e facilitando, assim, uma consolidação automática das perfurações. O número e a resistência das membranas de impermeabilidade podem estar previstas para se opor aos projeteis usuais, por exemplo, de 7,62 mm ou ainda 12,7 mm, às distâncias de combates usuais. O desvio efetivo da trajetória do projétil pode ser devido à resistência gerada por associação da força reativa variável, progressiva e sensivelmente em todas as direções da pressão interna da câmara pneumática de uma parte e, de outra parte, à resistência dos materiais constitutivos das referidas membranas.

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11/23 [0037] Assim, se acrescentar à resistência intrínseca à perfuração dos materiais que constituem as membranas armadas, um número elevado de membranas e/ou de reforços resistentes à perfuração, um dimensionamento progressivo do comprimento do meridiano de cada uma das membranas de impermeabilidade e uma alternância dos sistemas que facilita os deslocamentos laterais das diversas membranas, de maneira a criar diferenciais tribológicos de deslocamentos laterais das diversas membranas que una uma em relação às outras, contribuiu-se assim para a redução da probabilidade de alinhamento das perfurações sucessivas. A título de exemplo, pode-se prever uma camada de microesferas em uma interface entre membranas de impermeabilidade, um lubrificante pastoso, por exemplo, à base de silicone em uma outra interface entre membranas de impermeabilidade, e um lubrificante seco, por exemplo, de bissulfeto de molibdênio ainda em uma outra interface entre as membranas de impermeabilidade.

[0038] As esferas dispostas em um leito entre a banda de rodagem de trabalho e a membrana de vedação podem igualmente ser dispostas entre duas membranas de impermeabilidade. As esferas podem compreender poliamida-imida, poliacetal, poliamida ou equivalente. A título de exemplo, podem ser previstas esferas de cerâmica dura do tipo Zirmil® a 93 % de óxido de zircônio e um diâmetro médio de um milímetro com uma densidade de 5,9. Em função da densidade da esfera escolhida, a massa suplementar a prever é da ordem de 5 a 30 gramas/dm², por exemplo,

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12/23 gramas por dm², a fim de deixar certo espaço entre as esferas.

[0039] Pode-se, igualmente, utilizar as esferas de cerâmica clássicas do tipo ER120 da empresa SEPR que apresenta uma densidade de 3,8; do tipo Torlon 4275 da empresa Solvay Advanced Polymers, que é de tipo poliamida-imida de densidade 1,49; do tipo Delrin® da empresa Dupont de Nemours, que é de tipo poliacetal com uma densidade de 1,41; ou ainda em nylon da empresa Saluc com uma densidade de 1,14. O leito das esferas permite uma mobilidade lateral máxima das membranas de impermeabilidade armadas, apesar das restrições circundantes contrárias que constituem de uma parte a pressão interna da impermeabilidade e de outra parte a força de penetração do objeto perfurante ou cortante.

[0040] Uma parte da energia cinética do objeto perfurante ou cortante é, na primeira fase da tentativa de perfuração, absorvida parcialmente pela resistência à penetração dos materiais que constituem a parede externa da carcaça. À segunda fase da tentativa de penetração, e na medida em que o objeto perfurante ou cortante atravessa a parede externa da carcaça, o referido objeto que perfura ou corta encontra então a membrana de vedação que é livre em relação à parede interna da carcaça. A aderência da membrana de vedação à parede interna da carcaça é proporcional à pressão interna da câmara e depende igualmente da soma das superfícies das calotas esféricas das esferas. A presença das esferas entre a parede interna da carcaça e a membrana de vedação armada permite a esta última deslocar-se lateralmente com muito maior facilidade

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13/23 que se a parede interna da carcaça e a membrana de vedação estivessem em contato direto. Uma forma esférica estando por definição na origem de deslocamentos fáceis em todas as direções, a resistência ao deslocamento da membrana de vedação é reduzida ao essencial a uma grandeza proporcional à pressão interna da câmara.

[0041] O atrito e o deslizamento ligados ao deslocamento das esferas solicitadas pelos movimentos laterais eventuais da membrana de vedação que elas suportam oferecem uma resistência consideravelmente menos importante que no caso de um atrito direto e íntimo entre a parede interna da carcaça e a membrana de vedação. Graças a isto, a membrana de vedação armada pode mover-se muito facilmente lateralmente e deformar-se com uma resistência consideravelmente menor quando uma força perpendicular de impulsão devido a um objeto perfurante ou cortante tenta perfurar o conjunto. Além disso, a energia de deslocamento é repartida de maneira relativamente uniforme. O coeficiente de atrito que corresponde ao da interface de contato entre as esferas e as paredes circundantes, nomeadamente a membrana de vedação e da parede interna da carcaça, constitui uma força de resistência relativamente fraca que pode ainda ser reduzida por conta de um lubrificante. A membrana de vedação armada é, por conseguinte, capaz de deformar-se muito facilmente graças à sua mobilidade lateral e apesar da pressão interna da carcaça.

[0042] Admite-se que:

Rm + Rn > Fg + Fr + A com:

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Rm: a resistência à perfuração do material elástico,

Rn: a resistência à perfuração do reforço

resistente à perfuração,

Fg: o atrito de deslize,

Fr: o atrito de rolamento das esferas, e

A: a adesão.

[0043] Se E < Rp, não há perfuração da

carcaça com:

E: a energia cinética do projétil,

Rp: a resistência à perfuração da carcaça, [0044] Se E > Rp, e E - Rp - PV -Fg -Fr A <Rm + Rn, não há perfuração das membranas de impermeabilidade com: P a pressão interna da câmara pneumática, n: o número de membranas de impermeabilidade, e

V: o volume deslocado no interior da câmara pneumática.

[0045] Se E > Rp, e E - Rp -PV -Fg - Fr A < n(Rm+ Rn), não há perfuração completa do conjunto das membranas de impermeabilidade.

[0046] Na hipótese onde o projétil perfura o conjunto das membranas de impermeabilidade, pelo fato de que as membranas de impermeabilidade têm um comprimento meridiano maior que a da parede interna da carcaça, as referidas membranas de impermeabilidade sofrem um deslocamento lateral provável. Resulta em uma certa probabilidade de não haver alinhamento das perfurações sucessivas das membranas e, por conseguinte, a conservação da

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15/23 impermeabilidade, esta probabilidade sendo máxima se o ângulo formado entre a trajetória do projétil e as membranas está próximo de 0°. Em outros termos, esta probabilidade diminui com o ângulo de incidência do projétil.

[0047] Em uma modalidade, as esferas podem ser tratadas com lubrificantes. As esferas podem ser revestidas em combinações compostas de bissulfeto de molibdênio, de grafite, de silicone, ou de talco de acordo com a aplicação desejada. Podese igualmente realizar um revestimento das esferas com produtos específicos elaborados como um revestimento à base de poli(tetrafluoroetileno) (teflon) ou equivalente. A colocação em operação das esferas à base de poliamida que contêm pelo menos uma parte de grafite e poli(tetrafluoroetileno) (teflon) como o Torlon 4275 pode permitir uma diminuição notável da necessidade de lubrificantes, ou mesmo a sua supressão.

[0048] A presente invenção será compreendida com o estudo da descrição detalhada de algumas modalidades tomadas a títulos de exemplos de modo algum limitativos e ilustrados pelos desenhos em anexo, sobre os quais:

-a figura 1 é uma vista em corte meridional de uma câmara pneumática;

-a figura 2 é uma vista parcial em corte meridional de uma câmara pneumática;

-a figura 3 é uma vista parcial em corte transversal de um flange de embarcação pneumática; e

-a figura 4 é uma vista parcial em corte transversal de um tanque flexível.

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16/23 [0049] Na modalidade ilustrada na figura 1, o pneu 1 é destinado a um veículo, por exemplo, um automóvel específico, e foi representado no estado normal na metade esquerda da figura e após uma tentativa de perfuração na metade direita da figura. O pneu 1 compreende uma banda de rodagem 2 destinada a estar em contato com o solo, costados 3 e talão 4, os costados 3 e os talões 4 sendo simétricos em relação a um plano radial.

[0050] Além disso, são previstas pelo menos uma camada de lona de correia 5 disposta sobre uma face interna da banda de rodagem 2 e uma camada de carcaça 6 se estendendo sobre uma face interna da camada de lona de correia 5, costados 3 se estendendo até o talão 4 para fazer um laço permanecendo aberto. A camada de lona de correia 5 é de forma circular. A camada de carcaça 6 é de forma radial e se estende de um talão 4 ao outro talão 4 com extremidades dobradas em cada talão 4. Uma camada de reforço 7 é disposta entre o costado 3 e o talão 4. Uma camada de preenchimento 8 é disposta no recesso da camada de carcaça 6. Uma camada 9 vem formar o talão cercando a camada de carcaça 6. No laço mantido aberto formado pela extremidade da camada de carcaça 6, está disposto um feixe de cabos 10, por exemplo metálicos, igualmente chamados coluna, dando uma forte rigidez ao talão 4.

[0051] O pneu 1 compreende, além disso, um sistema resistente à perfuração 11, que compreende uma camada elástica 12 fixada sobre a face interna do costado 3, podendo estar situada no prolongamento da camada 9 do talão 4, uma camada elástica 14 que pode ser feita do mesmo material que

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17/23 a camada elástica 12, por exemplo, um elastômero, formando a face interna do dito sistema resistente à perfuração 11 sensivelmente no alinhamento da banda de rodagem 2. O sistema resistente à perfuração 11 completa-se por um reforço resistente à perfuração 15 e uma camada de esferas 16. A camada de esferas 16 está em contato com a face interna da carcaça do pneumático, por exemplo sob a forma de uma camada de impermeabilidade não visível devido à sua fraca espessura.

[0052] O reforço resistente à perfuração 15 é disposto entre a camada elástica 14 e a camada de esferas 16. O reforço resistente à perfuração 15 e a camada elástica 14 são fixados forte e intimamente um ao outro para obter uma excelente coesão. As esferas são livres entre a face interna da carcaça do pneumático e o reforço resistente à perfuração 15. As camadas 14 e 15 são livres em relação à cobertura, sensivelmente ao nível da banda de rodagem 2. Além disso, um prolongador das camadas 14, 15 e 16 está previsto para formar uma dobra 17 sensivelmente ao nível da junção entre a banda de rodagem 2 e o costado 3, por exemplo, perto da camada elástica 12. A dobra 17 forma, assim, uma reserva de comprimento das camadas 14 a 16 e permite às ditas camadas 14 a 16 se deslocarem como ilustrado na parte direita da figura.

[0053] Um prego 18 se fixou na banda de rodagem 2 e atravessou as coberturas da cinta 5 e a camada de carcaça 6. No entanto, o prego 18 não pôde perfurar o sistema resistente à perfuração 11 que se conjugou com a forma do dito prego 18 se deslocando

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18/23 lateralmente no sentido da flecha para vir formar uma protuberância 19 em redor da extremidade do prego

18. A camada das esferas 16 facilita o deslocamento que provoca curvatura e, por conseguinte, uma supressão da dobra 17. Em outros termos, o prolongamento das camadas 14 a 16 é deslocado ao longo da face interna da carcaça no sentido lateral para vir a combinar com a forma do prego 18 e isto sem perfuração. O reforço resistente à perfuração 15 é capaz de resistir a uma força relativamente elevada aplicada sobre uma fraca superfície e a camada elástica 14 assegura a impermeabilidade entre o interior do pneu 1 que será inflado geralmente a uma pressão claramente superior à pressão atmosférica.

[0054] Oferece-se, assim, uma capacidade de resistência ao furo extremamente elevada. As camadas 14 e 15, fortemente ligadas uma à outra, porém estando livres em relação ao interior da carcaça sensivelmente no alinhamento da banda de rodagem 2, são capazes de se opor às perfurações de um tipo ao qual as camadas de composição idêntica, porém fixadas à face interna da banda de rodagem teriam sido incapazes de resistir.

[0055] Na modalidade ilustrada na figura 2, o pneu 1 é do tipo previsto para as máquinas militares ou agrícolas cujos costados particularmente são expostos à perfuração de projéteis, pedras ou madeiras cortantes. A carcaça do pneu 1 apresenta uma estrutura idêntica à do modo de realização anterior. O sistema resistente à perfuração 11 difere do anterior pelo fato de compreender uma camada 12 de material elástico fixada ao talão 4, uma camada 13 de material elástico

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19/23 fixada à face interna das camadas de reforço 5, sensivelmente no alinhamento da banda de rodagem 2 e camadas 14 a 16 da mesma estrutura que no modo de realização anterior, mas dispostas sobre a face interna do costado 3.

[0056] As camadas 14 a 16 são completadas por uma camada suplementar 20 elástica que pode ser realizada no mesmo material que as camadas elásticas 12, 13 e 14 dispostas em contato com a camada de esferas 16 do lado oposto ao reforço resistente à perfuração 15, um reforço resistente à perfuração suplementar 21 disposto do lado externo da camada elástica 20 e um alinhamento suplementar de esferas 22 dispostas entre o reforço resistente à perfuração suplementar 21 e a face interna da carcaça. Dispõe-se, assim, de duas membranas de impermeabilidade compostas cada uma de uma camada elástica e de um reforço resistente à perfuração, pelo que o risco de perfuração é reduzido.

[0057] Um projétil 23 perfurou o costado 3, a camada resistente à perfuração suplementar 21 e a camada elástica suplementar 20 e provoca a deformação da membrana de vedação interna formada pela camada elástica 14 e o reforço resistente à perfuração 15. Beneficia-se, assim, de uma probabilidade elevada de parar um projétil ou um elemento que perfura antes que o mesmo tenha atravessado a membrana de vedação interna. Pode-se, naturalmente, prever um número de membranas de impermeabilidade mais elevado, por exemplo, três ou quatro, no caso de caminhões e veículos agrícolas e até vinte a trinta no caso de veículos de combate blindados, e isto tanto mais que a velocidade de

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20/23 rotação dos pneus para uso militar ou agrícola é relativamente menor.

[0058] Para uma boa fixação das membranas de impermeabilidade, prefere-se realizar as camadas elásticas 12, 13, 14 e 20 em continuidade umas com as outras e fortemente ligadas. Do mesmo modo, uma membrana de vedação, interna ou externa, é feita de camadas fortemente ligadas entre elas, nomeadamente a camada elástica 14 e o reforço resistente à perfuração 15.

[0059] A dobra 17, visível na figura 1, não foi representada na figura 2 na medida em que o pneumático 1 é visto no alcance de um projétil e por conseguinte após deformação. Antes da deformação do sistema resistente à perfuração 11, o prolongador das membranas de impermeabilidade interna e externa pode ser disposto perto do talão 4, ou pelo contrário perto da banda de rodagem 2.

[0060] A título de alternativa, poderse-ia igualmente prever a substituição de um dos dois alinhamentos de esferas 16 ou 22 por uma camada de lubrificante seco ou líquido. Pode-se igualmente munir um pneumático de um sistema resistente à perfuração do tipo ilustrado na figura 1 e de um sistema resistente à perfuração do tipo ilustrado na figura 2, prevendo uma fixação relativamente pontual na beira entre a banda de rodagem 2 e o costado 3, ou prevendo uma fixação do sistema resistente à perfuração sobre o talão 4 como ilustrado na figura

2.

[0061] No modo de realização ilustrado na figura 3, um flange 25 de embarcação pneumática compreende um carcaça circular 26, um reforço

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21/23 inferior 27 destinado a prevenir um gasto excessivo quando das manipulações na terra e podendo ser realizado em material sintético, de tipo de elastômero ou ainda de tipo plástico, e um sistema resistente à perfuração 11 previsto para ser disposto sobre o costado do flange 26 exposto no exterior e, por conseguinte, suscetível de perfuração por objetos que perfuram ou que cortam. A estrutura do sistema de impermeabilidade 11 é semelhante à ilustrada na figura 2 com uma fixação do sistema resistente à perfuração 11 por camadas elásticas 12 e 13 respectivamente na parte mais alta e na base da face interna da carcaça 26.

[0062] A camada resistente à perfuração 11 compreende aqui três membranas de impermeabilidade compostas de camadas elásticas 14, 20 e 28 e de reforços resistente à perfuração respectivamente 15, 21 e 29 separados por uma camada de lubrificante seco 30 e um revestimento de teflon 31 respectivamente. Uma camada de esferas 32 é disposta entre o reforço resistente à perfuração 29 e a face interna da carcaça 26 com esferas feitas de nylon, de forma a obter uma fraca massa. Obtém-se, assim, uma proteção balística extremamente interessante para embarcações pneumáticas e isto com um acréscimo de massa muito reduzido.

[0063] Além disso, o número elevado de membranas de vedação, cada uma composta pelo menos de uma camada elástica e pelo menos de um reforço resistente à perfuração permite aumentar a probabilidade de uma defasagem entre os furos das diferentes membranas devido à perfuração por um mesmo objeto perfurante. Esta probabilidade de

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22/23 defasagem dos furos ainda é aumentada pela diferença dos comprimentos meridianos das membranas de impermeabilidade.

[0064] O comprimento meridiano das membranas de impermeabilidade pode ser tanto mais elevado quanto a membrana de vedação esteja próxima do interior da carcaça. Confere-se, assim, uma capacidade de deformação crescente das membranas de impermeabilidade indo do exterior para o interior. Em outros termos, um projétil encontra membranas de impermeabilidade cada vez mais capazes de se deformar e, por conseguinte, assegura uma absorção escalonada da energia, favorecendo a dissipação de energia cinética do projétil.

[0065] Sobre a figura 4, está ilustrado um tanque flexível 33, por exemplo, previsto para conter combustível. O tanque flexível 33 compreende uma carcaça 34 no interior do qual foi previsto um sistema resistente à perfuração 11 sobre a borda do dito tanque flexível 33 em vista de uma proteção contra as perfurações provocadas pelos projeteis ou instrumentos cortantes. O sistema resistente à perfuração 11 compreende uma membrana provida de uma camada elástica 14, de camadas elásticas de fixação 12 e 13, de um reforço resistente à perfuração 15 e de uma camada de esferas 35, por exemplo, feitas em cerâmica. A camada de esferas 35 oferece capacidades de rolamento excelentes da membrana de vedação em relação à cobertura 34, de onde uma capacidade elevada de deformação do sistema resistente à perfuração 11. O sistema resistente à perfuração 11 pode igualmente estar previsto em um tanque na forma de rolo.

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23/23 [0066] No caso de um tanque flexível, o reforço resistente à perfuração 15 pode ser particularmente espesso. Pode-se igualmente prever uma membrana de vedação compreendendo dois reforços resistentes à perfuração separados por uma camada de material elástico. O líquido contido no tanque flexível 33 sendo pouco compressível, a absorção de energia devida a um projétil é assegurada pela membrana de vedação e pela deformação global do tanque flexível cuja carcaça 34 pode apresentar certa elasticidade. A energia cinética de um eventual projétil pode, por conseguinte, dissiparse pelo deslocamento da membrana de vedação, pelo deslocamento do líquido e pelo deslocamento e pela deformação da carcaça

34. Aumenta-se consideravelmente, assim, a capacidade de resistência de um tanque flexível a objetos cortantes ou ainda a projéteis.

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Claims

REIVINDICAÇÕES

1. Câmara flexível, compreendendo uma banda de rodagem de trabalho (2) e costados (3), definindo uma carcaça e uma membrana de vedação (11) forrando pelo menos em parte a carcaça, a membrana de vedação (11) estando livre em relação à banda de rodagem de trabalho e fixada às extremidades opostas na banda de rodagem de trabalho, caracterizada pelo fato de que a membrana de vedação (11) compreende um material elástico (14) e um reforço resistente à perfuração (15), o comprimento desenvolvido do meridiano da membrana de vedação sendo superior ao do meridiano da carcaça.
2. Câmara, de acordo com a reivindicação

1, caracterizada pelo fato de que a membrana de vedação é fixada pelo menos a uma parte dos costados (3).
3. Câmara, de acordo com a reivindicação

1, caracterizada por compreender talões (4) que delimitam os costados (3), a membrana de vedação (11) estando fixada pelo menos a uma parte dos talões.
4. Câmara, de acordo com a reivindicação 1, caracterizada pelo fato de que a membrana de vedação (11) está livre em relação à pelo menos um costado.
5. Câmara, de acordo com qualquer uma das reivindicações precedentes, caracterizada por compreender pelo menos uma membrana de vedação adicional forrando pelo menos em parte o interior da primeira membrana de vedação, a membrana de vedação adicional compreendendo um material elástico (20) e um reforço resistente à perfuração (21), a membrana

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2/3 de vedação adicional estando pelo menos em parte livre em relação à primeira membrana de vedação e fixada às extremidades opostas na banda de rodagem de trabalho.
6. Câmara, de acordo com qualquer uma das reivindicações precedentes, caracterizada por compreender uma pluralidade de esferas (16) dispostas em um leito entre a banda de rodagem de trabalho e a membrana de vedação.
7. Câmara, de acordo com a reivindicação

7, caracterizada pelo fato de que as esferas são lubrificadas.
8. Câmara, de acordo com qualquer uma das reivindicações precedentes, caracterizada pelo fato de que a membrana de vedação compreende um elastômero, preferivelmente halobutil e/ou materiais do tipo poliuretano.
9. Câmara, de acordo com qualquer uma das reivindicações precedentes, caracterizada pelo fato de que a membrana de vedação compreende pelo menos um material de adesão do reforço resistente à perfuração sobre o material elástico.
10. Câmara, de acordo com qualquer uma das reivindicações precedentes, caracterizada pelo fato de que o material elástico (14) cobre pelo menos uma das faces do reforço resistente à perfuração (15).
11. Câmara, de acordo com qualquer uma das reivindicações precedentes, caracterizada pelo fato de que a membrana de vedação (11) é capaz de se deslocar no interior da câmara flexível tomando pelo menos em parte a forma do corpo estranho que perfurou

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3/3 a carcaça, reduzindo, assim, o risco de perfuração completa da câmara flexível.
12. Câmara, de acordo com qualquer uma das reivindicações precedentes, caracterizada pelo fato de que a câmara compreende várias membranas de impermeabilidade sucessivas, cada uma delas forrando pelo menos em parte o interior da membrana de vedação precedente, cada membrana compreendendo um material elástico e um reforço resistente à perfuração, e estando pelo menos em parte livre em relação à membrana de vedação precedente e tendo cada uma delas um comprimento desenvolvido do seu meridiano progressivamente superior à da membrana de vedação precedente e fixada às extremidades opostas na banda de rodagem de trabalho.
13. Câmara, de acordo com qualquer uma das reivindicações precedentes, caracterizada pelo fato de que as membranas de impermeabilidade sucessivas compreendem uma pluralidade de esferas e/ou um lubrificante entre cada uma delas de forma a facilitar o movimento mútuo das mesmas sob a força de uma pressão.