ES2589103T3 - Neumático de alta resistencia - Google Patents

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ES2589103T3
ES2589103T3 ES10191003.2T ES10191003T ES2589103T3 ES 2589103 T3 ES2589103 T3 ES 2589103T3 ES 10191003 T ES10191003 T ES 10191003T ES 2589103 T3 ES2589103 T3 ES 2589103T3
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Gayathri Venkataramani
Mohamad Afif Bachir
Dale Eugene Wells
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Goodyear Tire and Rubber Co
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Goodyear Tire and Rubber Co
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Abstract

Neumático que comprende una carcasa (14), la carcasa (14) que tiene una o varias capas reforzadas con cuerdas (19) y un par de partes de talón, cada parte de talón que tiene al menos un núcleo de talón anular inextensible (16) alrededor del cual las capas reforzadas con cuerdas(19) están envueltas, una banda de rodamiento (12) y una estructura de refuerzo con cinturones (21) dispuesta radialmente hacia el exterior de la carcasa (14), la parte de talón que comprende además un vértice (24) que se extiende radialmente hacia el exterior del núcleo del talón (16) y una tira de fijación (28), neumático que comprende además un primer relleno vuelto hacia arriba (30) que incluye un material elastomérico, el primer relleno vuelto hacia arriba (30) que está situado adyacente a la tira de fijación (28), y un segundo relleno vuelto hacia arriba (40) que incluye un material elastomérico, el segundo relleno vuelto hacia arriba (40) que está situado entre la capa o capas (19) y el primer relleno vuelto hacia arriba (30) y/o adyacente al primer relleno vuelto hacia arriba (30), donde el material elastomérico del primer relleno vuelto hacia arriba (30) tiene un módulo elastomérico o de almacenamiento G' inferior al módulo elastomérico o de almacenamiento G' del material elastomérico del segundo relleno vuelto hacia arriba (40), caracterizado por el hecho de que el segundo relleno vuelto hacia arriba (60) tiene un extremo radialmente externo (64) que está radialmente hacia afuera del vértice (24).

Description

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Neumatico de alta resistencia Campo tecnico
[0001] Esta invencion se refiere a un neumatico, en particular a un neumatico de alta resistencia tal como los que se usan comunmente en maquinaria de movimiento de tierras, aviones y neumaticos agrfcolas.
Antecedentes
[0002] La invencion se refiere a la reduccion del desgaste por friccion de las llantas particularmente en neumaticos de carga pesada o neumaticos fuera de carretera de construccion radial que se usan en vehfculos fuertemente cargados.
El flanco inferior de una construccion fuera de carretera radial tfpica consiste en una capa alrededor del talon y refuerzos que limitan la deformacion circunferencial de la capa.
Bajo una carga pesada, el flanco inferior del neumatico se dobla sobre el borde de la llanta, y el refuerzo de la capa gira en la direccion circunferencial.
La deformacion fuerte produce una alta compresion de las cuerdas de las capas en el relleno vuelto hacia arriba cerca de la zona del borde de la llanta, y altas deformaciones por cizallamiento en el plano en el relleno vuelto hacia arriba.
La deformacion tambien produce un frotamiento de la tira de fijacion del talon contra el borde de la llanta, dando como resultado un desgaste del neumatico y de la llanta.
El desgaste por friccion se puede minimizar usando refuerzos en el flanco inferior, pero esta reduccion no es muy significativa.
Por ello, se desea tener un diseno mejorado del neumatico para reducir el desgaste por friccion del neumatico contra la llanta.
[0003] JP-A- 10-76822 describe un neumatico conforme al preambulo segun la reivindicacion 1.
[0004] US-A 5,196,077 describe un neumatico con una parte de talon en la que dos capas de refuerzo que comprenden una capa de refuerzo de hilo de acero y una capa de refuerzo de hilo de fibra estan dispuestas de forma externa a una parte orientada hacia arriba de una lona de carcasa y estan cubiertas con un material de caucho.
Divulgacion de la invencion
[0005] La invencion divulga un neumatico conforme a la reivindicacion 1.
[0006] Las reivindicaciones dependientes se refieren a formas de realizacion preferidas de la invencion.
Definicion
[0007]
"Relacion de aspecto" de la rueda significa la relacion entre su altura de seccion (SH) y su anchura de seccion (SW).
"Axial" y "axialmente" se refieren a lfneas o direcciones que son paralelas al eje de rotacion del neumatico. "Talon" significa la parte del neumatico que incluye un miembro de tension anular envuelto por cuerdas de la capa y con forma, con o sin otros elementos de refuerzo tales como lenguetas, refuerzos, vertices, parachoques y tiras de fijacion, para ajustarse a la llanta de diseno.
"Estructura de refuerzo del cinturon" significa uno o al menos dos estratos de capas de cuerdas paralelas, tejidas o no tejidas, subyacentes a la banda de rodamiento, no fijadas al talon, y preferiblemente con angulos de cuerda tanto izquierdo como derecho, por ejemplo en el rango de 17 grados a 27 grados con respecto al plano ecuatorial del neumatico.
"Carcasa" significa la estructura del neumatico aparte del caucho de la estructura del cinturon, de la banda de rodamiento, sub-banda de rodamiento y del flanco sobre las capas, pero incluyendo los talones. "Circunferencial" significa lfneas o direcciones que se extienden a lo largo del perfmetro de la superficie de la banda de rodamiento anular en perpendicular a la direccion axial.
"Tiras de fijacion" se refieren a bandas estrechas de material colocadas alrededor del exterior del talon para proteger las capas de cuerda de la llanta, para distribuir la flexion sobre la llanta y para sellar el neumatico. "Refuerzos" significa una estructura de refuerzo situada en la parte del talon del neumatico.
"Cuerda" significa uno de los cordones de refuerzo que comprenden las capas del neumatico.
"Llanta de diseno" significa una llanta con una configuracion y anchura especfficos. Para los fines de esta especificacion, la llanta de diseno y la anchura de la llanta de diseno son tal y como especifiquen los estandares de la industria vigentes en el lugar donde se fabrique el neumatico. Por ejemplo, en el Estados
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Unidos, las llantas de diseno son segun lo especifica la Tire and Rim Association (Asociacion de Neumaticos y Llantas). En Europa, las llantas son especificadas en el Standards Manual (Manual de normas) de la European Tyre and Rim Technical Organization (Organizacion Tecnica Europea de Neumaticos y Llantas) y el termino llanta de diseno significa lo mismo que las medidas de llanta estandar. En Japon, la organizacion estandar es The Japan Automobile Tire Manufacturer's Association (Asociacion de Fabricantes de Neumaticos para Automoviles de Japon).
"Plano ecuatorial(EP)" significa el plano perpendicular al eje de rotacion del neumatico y que pasa a traves del centro de su banda de rodamiento.
"Revestimiento interior" significa la capa o capas de elastomero u otro material que forman la superficie interna de un neumatico sin camara de aire y que contienen el fluido de inflado en el neumatico.
"Diametro de llanta normal" significa el diametro medio del borde de la llanta en el lugar donde se apoya la parte de talon del neumatico.
"Presion de inflado normal" se refiere a la presion de inflado y carga del diseno especffico asignados por la organizacion de estandares apropiados para la condicion de servicio para el neumatico.
"Carga normal" se refiere a la presion de inflado y carga del diseno especffico asignados por la organizacion de estandares apropiados para la condicion de servicio para el neumatico.
"Capa" significa una capa continua de cuerdas paralelas recubiertas de caucho.
"Radial" y "radialmente" significan direcciones radialmente hacia afuera o que se alejan del eje de rotacion del neumatico.
"Neumatico de capa radial" significa un neumatico con cinturon o restringido circunferencialmente en el que las cuerdas de las capas que se extienden de talon a talon estan colocadas a angulos de cuerda de entre 65 grados y 90 grados con respecto al plano ecuatorial del neumatico.
"Altura de seccion" (SH) significa la distancia radial desde el diametro nominal de la llanta hasta el diametro exterior del neumatico en su plano ecuatorial.
"Anchura de seccion" (SW) significa la distancia lineal maxima paralela al eje del neumatico y entre el exterior de sus paredes laterales cuando y despues de haber sido inflado a presion normal durante 24 horas, pero sin carga, excluyendo las elevaciones de las paredes laterales debido a las bandas de etiquetado, decoracion o protectoras.
"Relleno vuelto hacia arriba" significa una banda o capa de material elastomerico o que comprende material elastomerico situado en el flanco inferior del neumatico.
Breve descripcion de los dibujos
[0008] La invencion puede tomar forma ffsica y ciertas partes y disposiciones de partes, diferentes formas de realizacion preferidas de las cuales se describen en detalle en esta especificacion y se ilustran en los dibujos anexos que forman parte de la misma, y en los cuales:
La Figura 1 es una vista en seccion transversal que ilustra un lado o una mitad de un neumatico de alta resistencia simetrico segun una primera forma de realizacion de la invencion;
La Figura 2 es una vista en seccion transversal aumentada de la parte de talon del neumatico mostrado en la figura 1;
La Figura 3 es una vista en seccion transversal aumentada que ilustra la parte de talon de un neumatico de una base de referencia;
La Figura 4 es una vista en seccion transversal aumentada de una segunda forma de realizacion de una parte de talon del neumatico de la figura 1;
La Figura 5 ilustra un grafico de energfa friccional para el neumatico de referencia y el neumatico con el diseno de relleno dividido.
La Figura 6 es una vista en seccion transversal aumentada de una tercera forma de realizacion de una parte de flanco inferior de un neumatico;
La Figura 7 ilustra una vista en seccion transversal aumentada de una parte de flanco inferior de un neumatico que ilustra como se mide el grosor de la capa vuelta hacia arriba - capa vuelta hacia abajo y la anchura del talon;
La Figura 8 ilustra un grafico de compresion de cordon de capa para el neumatico del Ej. 1 frente al neumatico de referencia;
La Figura 9 ilustra un grafico de indicador de desgaste por friccion de la llanta para el neumatico del Ej. 1 frente al neumatico de referencia; y
La Figura 10 ilustra un grafico de la deformacion del relleno vuelto hacia arriba del neumatico de Ej. 1 frente al neumatico de referencia.
Descripcion detallada de la invencion
[0009] En referencia a las figuras 1 y 2, se ilustra una vista en seccion transversal de una mitad de un neumatico 10 de la presente invencion.
El neumatico 10 tiene una carcasa 14 que incluye una zona de cima que tiene una banda de rodamiento externa radial 12 dispuesta sobre la zona de cima de la carcasa 14.
La superficie externa de la banda de rodamiento puede incluir ademas una pluralidad de elevaciones o estrfas o una pluralidad de bloques de banda de rodamiento o estrfas, como es comunmente conocido por los expertos en la
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tecnica. La carcasa ademas incluye un revestimiento interior 17 opcional que cubre la superficie entera opuesta al interior de la carcasa del neumatico y que sirve para retener el aire o la mezcla gaseosa que se usa para inflar el neumatico.
El revestimiento interior del neumatico tfpicamente esta hecho de caucho butilo.
La carcasa 14 ademas incluye un par de paredes laterales del neumatico 18 que se extienden radialmente hacia adentro desde la superficie radial externa de la carcasa del neumatico, terminando en la proximidad de un par de miembros de tension anular inextensibles o talones 16.
[0010] Los talones circulares 16 ilustran una forma transversal asimetrica que tiene una mitad inferior con una superficie externa redondeada 15 y una parte de mitad superior 33 con bordes externos angulares similar a la mitad de un hexagono.
Los talones circulares pueden comprender otras formas, tales como, por ejemplo, redonda, hexagonal o una combinacion de formas.
Preferiblemente, la superficie radial mas interna 15 del cable del talon es redondeada.
[0011] La carcasa ademas incluye una o varias capas preferiblemente reforzadas con cordones de acero 19 envueltas alrededor de cada talon 16 formando una parte de relleno vuelto hacia arriba 20, mas preferiblemente un relleno de revestimiento vuelto hacia arriba.
A la parte de la capa que se extiende desde la cima hacia el talon y que esta axialmente hacia el interior del talon se le denomina la parte vuelta hacia abajo de la capa o la capa inferior, mientras que a la parte de la capa que se extiende radial y axialmente hacia afuera del talon se le denomina capa superior o parte vuelta hacia arriba.
La capa o capas 19 estan orientadas preferiblemente en la direccion radial.
Dispuesto radialmente hacia el exterior de la capa 19 en el area de la cima del neumatico se encuentra un paquete de cinturones preferiblemente reforzado con acero 21 formado por preferiblemente dos o mas cinturones.
Un par de paredes laterales 18 se extienden radialmente hacia el interior desde la banda de rodamiento 12 al area de talon.
Situado radialmente hacia el exterior del talon 16 se encuentra un vertice elastomerico 24.
El vertice segun se muestra puede tener una forma de corte transversal triangular.
Envuelta alrededor del talon 16 se encuentra una lengueta 26.
La lengueta 26 esta localizada adyacente al talon 16 y a la capa de carcasa 19.
Situada en el margen axialmente interno del area de talon se encuentra una tira de fijacion 28.
[0012] Un primer relleno vuelto hacia arriba 30 esta localizado adyacente a la tira de fijacion 28 en la parte de talon del neumatico.
El primer relleno vuelto hacia arriba 30 tiene un primer extremo 32 situado en la proximidad del cable del talon 16, y mas preferiblemente en lfnea con la superficie externa radial 33 del cable del talon.
El primer relleno vuelto hacia arriba 30 tiene un segundo extremo 34 situado entre el primer extremo 32 y el relleno vuelto hacia arriba de la capa 20.
La longitud del primer relleno vuelto hacia arriba 30 tiene unas dimensiones de modo que se posiciona sobre el pliegue de 90 grados de la llanta cuando el neumatico esta bajo carga.
El primer relleno vuelto hacia arriba 30 tiene un grosor en el rango de 10,16 mm a 40,64 mm, y mas preferiblemente en el rango de 20,32 mm a 30,48 mm.
El grosor del relleno vuelto hacia arriba 30 se mide a traves de la seccion transversal del relleno, perpendicular al eje longitudinal del relleno.
La longitud del primer relleno vuelto hacia arriba 30 puede variar de 200 mm a 400 mm, preferiblemente de 250 mm a 350 mm.
El primer relleno vuelto hacia arriba 30 comprende un material elastomerico o de caucho con un G' que varfa de 0,25 MPa a 0,6 MPa y mas particularmente que esta dentro del rango de 0,35 MPa a 0,5 MPa, y mas particularmente de 0,35 a 0,47 MPa.
El primer relleno vuelto hacia arriba 30 esta hecho de un material con un G" que varfa de 0,5 MPa a 0,8 MPa y mas particularmente de 0,05 MPa a 0,07 MPa.
[0013] A menos que se indique lo contrario, todos los valores de G' se miden en una muestra de caucho a una temperatura de muestra de 90 grados C, a una frecuencia de medicion de 10 Hz y a una amplitud de deformacion de 50%.
La muestra de caucho es tomada de un neumatico vulcanizado fabricado segun las especificaciones del fabricante deseado.
Para los fines de esta invencion, la propiedad G' del modulo de almacenamiento es una propiedad viscoelastica de una composicion de caucho y se puede determinar mediante un analizador mecanico dinamico sobre un rango de frecuencias, temperatura y amplitud de deformacion.
Un ejemplo de un analizador mecanico dinamico (DMA) adecuado para medir G, G" es el numero de modelo DMA +450 vendido por la empresa 01-dB Metravib.
El instrumento DMA usa el analisis mecanico dinamico para evaluar composiciones de caucho.
Una muestra vulcanizada de la composicion de caucho respectiva esta sujeta a una excitacion dinamica precisamente controlada (frecuencia y amplitud) a una determinada frecuencia (hertzios) y temperatura (°C), y la respuesta de deformacion de la muestra es observada por el instrumento.
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La respuesta de muestra observada puede ser separada, por el instrumento, en componentes de modulo viscoso o modulo de perdidas (G") y de modulo elastico o de almacenamiento (G').
A menos que se indique lo contrario, todos los G" se miden en las mismas condiciones que G.
[0014] Un segundo relleno vuelto hacia arriba 40 esta localizado adyacente a dicho primer relleno vuelto hacia arriba 30, y esta preferiblemente situado entre el primer relleno vuelto hacia arriba 30 y la capa 19.
El segundo relleno vuelto hacia arriba 40 tiene un grosor dentro del rango de 10,16 mm a 50,8 mm, y mas preferiblemente en el rango de 20,32 mm a 30,48 mm.
La longitud del segundo relleno vuelto hacia arriba 40 puede variar de 200 mm a 500 mm, preferiblemente de 300 mm a 450 mm.
El segundo relleno vuelto hacia arriba 40 comprende un material elastomerico o de caucho que tiene un modulo de almacenamiento G' que varfa de 0,05 MPa a 2 MPa y mas preferiblemente que esta dentro del rango de 0,6 a 1,5 MPa y mas preferiblemente dentro del rango de 0,8 a 1,2 MPa.
El relleno vuelto hacia arriba 30 esta hecho de un material con un G" que varfa de 0,05 MPa a 0,1 MPa.
Asf, se desea que el primer relleno vuelto hacia arriba 30 sea de 40% a 60% mas blando que el segundo relleno vuelto hacia arriba 40.
De este modo, se desea que el primer relleno vuelto hacia arriba 30 tenga un G' 40% a 60% menos que el G' del segundo relleno vuelto hacia arriba 40, y mas preferiblemente 45% a 55% y de la forma mas preferible 50% o aproximadamente 50% menos.
[0015] Como se muestra en la figura 2, la longitud y grosor del primer relleno vuelto hacia arriba 30 son iguales o ligeramente menores que el segundo relleno vuelto hacia arriba 40.
Una reduccion en la rigidez del caucho del primer relleno vuelto hacia arriba 30 minimiza la traccion tangencial entre la tira de fijacion 28 y la llanta, reduciendo significativamente de este modo el desgaste por friccion de la llanta.
El analisis de los elementos finitos de la invencion ha mostrado una reduccion significativa en el desgaste por friccion de la llanta.
La Figura 5 ilustra los niveles de energfa friccional acumulada calculados del relleno vuelto hacia arriba de referencia de la figura 3 en comparacion con el nivel de energfa friccional acumulada del relleno dividido de la figura 2.
El relleno vuelto hacia arriba de referencia tiene un G' similar al del segundo relleno vuelto hacia arriba 40 y un grosor de 20,066 mm a un radio de 101,6 mm del centro del talon, y un grosor de 44,704 mm a un radio de 203,2 mm del centro del talon.
Con la forma de realizacion del relleno dividido, el desgaste por friccion de la llanta entre la tira de fijacion y la llanta se reduce en un 18% a 22%.
[0016] La Figura 4 ilustra una segunda forma de realizacion de la invencion donde el primer relleno vuelto hacia arriba 50 tiene una geometrfa modificada.
El primer relleno vuelto hacia arriba 50 esta situado en la zona en la que el flanco entra en contacto con el borde de la llanta en un radio R, donde R varfa de 127 mm a 203,2 mm y tiene un grosor mfnimo dentro del rango de 20,32 mm a 30,48 mm.
El primer extremo 52 del primer relleno vuelto hacia arriba 50 esta localizado radialmente hacia el exterior del talon, y tiene un segundo extremo 54 que esta situado radialmente hacia el interior de la punta externa del vertice.
El primer relleno vuelto hacia arriba 50 comprende un material elastomerico o de caucho que tiene un G' que varfa de 0,25 MPa a 0,6 MPa y mas particularmente dentro del rango de 0,35 MPa a 0,47 MPa, y mas particularmente 0,4 a 0,45 MPa.
El primer relleno vuelto hacia arriba 30 esta hecho de un material con un G" que varfa de 0,05 MPa a 0,08 MPa.
[0017] Como se muestra en la figura 4, el segundo relleno vuelto hacia arriba 60 tiene un grosor maximo de 1,5 a 2 veces tan grueso como el primer relleno vuelto hacia arriba 50.
El segundo relleno vuelto hacia arriba 60 tiene un primer extremo 62 localizado en el talon anular, y un segundo extremo 64 que se extiende radialmente hacia el exterior desde la punta del vertice y desde el segundo extremo 54 del primer relleno vuelto hacia arriba 50.
La longitud del segundo relleno vuelto hacia arriba es de 1,5 a 3 veces la longitud del primer relleno vuelto hacia arriba.
El segundo relleno vuelto hacia arriba 60 comprende un material elastomerico o de caucho que tiene un modulo de almacenamiento que varfa de 0,5 MPa a 2 MPa y mas preferiblemente dentro del rango de 0,6 a 1,5 MPa y mas preferiblemente dentro del rango de 0,8 a 1,2 MPa.
El relleno vuelto hacia arriba 30 esta hecho de un material con un G" que varfa de 0,05 MPa a 0,1 MPa.
[0018] La Figura 6 ilustra otra forma de realizacion alternativa de un neumatico 100 de la presente invencion que ilustra solo el area del talon y del flanco inferior.
Las areas restantes del neumatico son tal y como se ha descrito anteriormente con mas detalle.
Cuando hay un problema de durabilidad en el flanco inferior, historicamente los disenadores de neumaticos han aumentado el diametro del talon para reducir la deformacion / la tension en el flanco inferior.
Un aumento en la anchura del talon aumenta la fuerza de compresion en la cuerda de la capa a la vez que solo logra una reduccion moderada de la deformacion / tension en el flanco inferior.
El inventor ha descubierto que una combinacion de una reduccion en la anchura del talon y un aumento en el grosor
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del relleno vuelto hacia arriba produce los resultados mas deseables que no son intuitivos.
Es deseable reducir la anchura del talon BW del miembro de tension anular 16 al rango de 50,8 mm a 76,2 mm, mas particularmente al rango de 60,96 mm a 67,31 mm, y mas preferiblemente de 60,96 mm a 63,5 mm.
[0019] Tambien se ha determinado que, reduciendo el grosor o distancia entre la capa vuelta hacia arriba y la capa vuelta hacia abajo (de ahora en adelante "grosor hacia arriba - hacia abajo" tu-tp) como se muestra en la figura 7, se reduce la compresion del cordon de capa.
Se ha descubierto que el efecto de la disminucion del grosor entre la capa vuelta hacia arriba y la capa vuelta hacia abajo en la compresion del cordon de capa es mas pronunciada a medida que aumenta el grosor del relleno vuelto hacia arriba.
La distancia o grosor se miden en perpendicular al eje longitudinal de la capa.
De este modo, se desea que el grosor hacia arriba - hacia abajo tu-tp este en el rango de 7,24 mm a 20,32 mm y mas particularmente en el rango de 10,16 mm a 15,24 mm, y de la forma mas preferible 10,16 a 12,7 mm.
El grosor hacia arriba - hacia abajo se mide sobre un rango de radio R desde el centro del miembro de tension anular.
Es adicionalmente preferido que el grosor hacia arriba - hacia abajo anteriormente mencionado ocurra a un radio de aproximadamente 203,2 del centro del talon.
A un radio de aproximadamente 101,6 mm del centro del talon, se desea que el grosor hacia abajo - hacia arriba este en el rango de 31,75 mm a 44,45 mm y mas particularmente en el rango de 35,56 mm a 43,18 mm, y de la forma mas preferible de 38,1 mm a 40,64 mm.
[0020] La Figura 6 ilustra ademas un primer relleno vuelto hacia arriba 110 y un segundo relleno vuelto hacia arriba 120.
El primer relleno vuelto hacia arriba 110 tiene un grosor mfnimo t1 en el rango de 12,7 mm a 43,18 mm, y mas preferiblemente en el rango de 15,24 mm a 30,48 mm.
El grosor se mide en un radio definido del centro del talon, y se determina en perpendicular al eje longitudinal del refuerzo de la capa.
El grosor mfnimo del primer relleno vuelto hacia arriba se determina sobre una rango de radio R segun se mide desde el centro del miembro de tension anular.
El radio R varfa de 101,6 mm 203,2 mm.
La longitud del primer relleno vuelto hacia arriba 110 puede variar de 200 mm a 400 mm.
El primer relleno vuelto hacia arriba 110 tiene un grosor maximo dentro del rango de 33,02 mm a 76,2 mm, y mas preferiblemente en el rango de 33,02 mm a 50,8 mm, preferiblemente en un radio R de 203,2 mm.
[0021] El segundo relleno vuelto hacia arriba 120 esta localizado entre el primer relleno vuelto hacia arriba y la capa vuelta hacia arriba, y esta preferiblemente situado entre el primer relleno vuelto hacia arriba 110 y la capa 19.
El segundo relleno vuelto hacia arriba 120 tiene un grosor mfnimo en el rango de 12,7 mm a 43,18 mm, y mas preferiblemente en el rango de 12,7 mm pulgadas a 30,48 mm.
El segundo relleno vuelto hacia arriba 120 tiene un grosor maximo en el rango de 33,02 mm a 76,2 mm, y mas preferiblemente en el rango de 33,02 mm a 50,8 mm.
El grosor del segundo relleno vuelto hacia arriba se determina en un primer radio R medido desde el centro del miembro de tension anular.
El grosor maximo se da preferiblemente sobre el radio R de 152,4 mm a 203,2 mm del centro de talon, y el grosor mfnimo se da preferiblemente sobre el radio R de 101,6 mm a 152,4 mm.
La longitud del segundo relleno vuelto hacia arriba 120 puede variar de 200 mm a 500 mm.
[0022] El primer relleno vuelto hacia arriba 110 comprende un material elastomerico o de caucho que tiene un G' que varfa de 0,25 MPa a 0,6 MPa y mas particularmente que esta dentro del rango de 0,35 MPa a 0,47 MPa, y mas particularmente de 0,4 a 0,45 MPa.
El primer relleno vuelto hacia arriba 110 comprende un material con un G" que varfa de 0,05 MPa a 0,08 MPa.
[0023] El segundo relleno vuelto hacia arriba 120 comprende un material elastomerico o de caucho que tiene un modulo de almacenamiento que varfa de 0,5 MPa a 2 MPa y mas preferiblemente que esta dentro del rango de 0,6 a 1,5 MPa y mas preferiblemente en el rango de 0,8 a 1,2 MPa.
El relleno vuelto hacia arriba 120 comprende un material que tiene un G" que varfa de 0,05 MPa a 0,1 MPa.
[0024] Las Figuras de 8 a 10 ilustran los resultados de estudio de simulacion digital de un neumatico de la invencion de un tamano de 57 pulgadas y de un tamano de 63 pulgadas en comparacion con un diseno de referencia de un tamano de 57 pulgadas y de un tamano de 63 pulgadas.
El diseno de referencia tenia un tamano de llanta de 63 pulgadas, una anchura de talon de 80 mm y un grosor hacia arriba - hacia abajo de 28,7 mm en un radio de 203,2 mm del centro del talon.
El neumatico de referencia tenia un grosor de relleno vuelto hacia arriba de 44,5 mm medido en un radio de 203,2 mm del centro del talon.
El neumatico del Ejemplo 1 tenia un tamano de llanta de 63 pulgadas, un miembro de tension anular con una anchura de 67,3 mm, y un grosor de relleno vuelto hacia arriba de 64 mm.
El relleno estaba dividido uniformemente en dos materiales segun se muestra en la Fig. 6, donde el G' del relleno
vuelto hacia arriba axialmente externo era de 0,4 a 1,2 MPa y el G' del relleno vuelto hacia arriba axialmente interno era de 0,8 a 2,8 MPa.
El grosor de cada relleno vuelto hacia arriba era de 12,7 mm a 33 mm en un radio de 101,6 mm a 203,2 mm del centro del talon.
5 El neumatico del ejemplo 1 tenia una anchura de talon de 67,31 mm, un grosor de capa vuelta hacia arriba - capa vuelta hacia abajo de 11,43 mm en un radio de 203,2 mm del centro del talon.
[0025] La Figura 8 ilustra una reduccion significativa del 55% de la compresion del cordon de capa para el neumatico inventivo del Ejemplo 1 en comparacion con el diseno de referencia.
10 La Figura 9 ilustra una reduccion del 16% en el indicador de desgaste por friccion de la llanta para el neumatico del Ejemplo 1 en comparacion con el neumatico de referencia.
La Figura 10 ilustra que la deformacion en el relleno vuelto hacia arriba es la misma para el diseno de referencia y para el neumatico del Ejemplo 1.

Claims (16)

  1. 5
    10
    15
    20
    25
    30
    35
    40
    45
    50
    55
    60
    65
    REIVINDICACIONES
    1. Neumatico que comprende una carcasa (14), la carcasa (14) que tiene una o varias capas reforzadas con cuerdas (19) y un par de partes de talon, cada parte de talon que tiene al menos un nucleo de talon anular inextensible (16) alrededor del cual las capas reforzadas con cuerdas(19) estan envueltas, una banda de rodamiento (12) y una estructura de refuerzo con cinturones (21) dispuesta radialmente hacia el exterior de la carcasa (14), la parte de talon que comprende ademas un vertice (24) que se extiende radialmente hacia el exterior del nucleo del talon (16) y una tira de fijacion (28), neumatico que comprende ademas un primer relleno vuelto hacia arriba (30) que incluye un material elastomerico, el primer relleno vuelto hacia arriba (30) que esta situado adyacente a la tira de fijacion (28), y un segundo relleno vuelto hacia arriba (40) que incluye un material elastomerico, el segundo relleno vuelto hacia arriba (40) que esta situado entre la capa o capas (19) y el primer relleno vuelto hacia arriba (30) y/o adyacente al primer relleno vuelto hacia arriba (30), donde el material elastomerico del primer relleno vuelto hacia arriba (30) tiene un modulo elastomerico o de almacenamiento G' inferior al modulo elastomerico o de almacenamiento G' del material elastomerico del segundo relleno vuelto hacia arriba (40), caracterizado por el hecho de que el segundo relleno vuelto hacia arriba (60) tiene un extremo radialmente externo (64) que esta radialmente hacia afuera del vertice (24).
  2. 2. Neumatico segun la reivindicacion 1 donde el nucleo del talon (16) comprende un miembro de tension anular que tiene una anchura inferior a 82 mm.
  3. 3. Neumatico segun la reivindicacion 1 o 2 donde el G' del material elastomerico del primer relleno vuelto hacia arriba (30) esta en el rango de 20% a 60% menos que el G' del material elastomerico del segundo relleno vuelto hacia arriba (40).
  4. 4. Neumatico segun la reivindicacion 1 o 2 donde el del material elastomerico del primer relleno vuelto hacia arriba (30) esta en el rango de 30% a 55% menos que el G' del material elastomerico del segundo relleno vuelto hacia arriba (40).
  5. 5. Neumatico segun la reivindicacion 1 o 2 donde el G' del material elastomerico del primer relleno vuelto hacia arriba (30) esta en el rango de 40% a 55% menos que el G' del material elastomerico del segundo relleno vuelto hacia arriba (40).
  6. 6. Neumatico segun la reivindicacion 1 o 2 donde el grosor del primer relleno vuelto hacia arriba (30) es igual que el grosor del segundo relleno vuelto hacia arriba (40).
  7. 7. Neumatico segun al menos una de las reivindicaciones precedentes donde el primer relleno vuelto hacia arriba (30) tiene un extremo radialmente externo (34) que esta radialmente hacia el exterior del vertice (24).
  8. 8. Neumatico segun al menos una de las reivindicaciones precedentes donde el primer relleno vuelto hacia arriba (30) tiene un extremo radialmente externo (34) que esta radialmente hacia el interior del vertice (24).
  9. 9. Neumatico segun al menos una de las reivindicaciones precedentes donde el segundo relleno vuelto hacia arriba (40) es mas largo en direccion radial que el primer relleno vuelto hacia arriba (30).
  10. 10. Neumatico segun al menos una de las reivindicaciones precedentes donde el grosor maximo del segundo relleno vuelto hacia arriba (40) es mayor que el grosor maximo del primer relleno vuelto hacia arriba (30).
  11. 11. Neumatico segun la reivindicacion 10 donde el grosor maximo del segundo relleno vuelto hacia arriba (40) es de
    1.5 veces a 2,5 veces superior, preferiblemente dos veces superior o alrededor de dos veces superior, al grosor maximo del primer relleno vuelto hacia arriba (30).
  12. 12. Neumatico segun al menos una de las reivindicaciones precedentes donde el miembro de tension anular del nucleo del talon (16) tiene una anchura de menos de 81,3 mm y/o donde el miembro de tension anular tiene una anchura dentro del rango de 50,8 mm a 76,2 mm.
  13. 13. Neumatico segun al menos una de las reivindicaciones precedentes donde el miembro de tension anular del nucleo del talon (16) tiene una anchura dentro del rango de 60,9 mm a 67,3 mm, alternativamente de 60,9 mm a
  14. 63.5 mm.
  15. 14. Neumatico segun al menos una de las reivindicaciones precedentes donde la capa o capas (19) tienen una parte hacia abajo que se extiende desde la cima y axialmente hacia el interior del nucleo del talon (16) y una parte hacia arriba (20) que se extiende radialmente hacia el exterior del nucleo del talon (16) y axialmente hacia el exterior del nucleo del talon (16), donde la anchura (tu-to) entre la parte hacia arriba (20) y la parte hacia abajo es inferior a 45,8 mm.
  16. 15. Neumatico segun la reivindicacion 14 donde el donde la anchura (tu-to) entre la parte hacia arriba (20) y la parte
    hacia abajo esta dentro del rango de 31,7 mm a 44,5 mm.
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