ES2895829T3 - Neumáticos para vehículo con al menos un primer componente de goma y al menos un segundo componente de goma - Google Patents

Neumáticos para vehículo con al menos un primer componente de goma y al menos un segundo componente de goma Download PDF

Info

Publication number
ES2895829T3
ES2895829T3 ES19200698T ES19200698T ES2895829T3 ES 2895829 T3 ES2895829 T3 ES 2895829T3 ES 19200698 T ES19200698 T ES 19200698T ES 19200698 T ES19200698 T ES 19200698T ES 2895829 T3 ES2895829 T3 ES 2895829T3
Authority
ES
Spain
Prior art keywords
tread
rubber
rubber component
vehicle tire
section
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
ES19200698T
Other languages
English (en)
Inventor
Mohamed Aymen Jabri
Sierra Viktoria Pavon
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Continental Reifen Deutschland GmbH
Original Assignee
Continental Reifen Deutschland GmbH
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Continental Reifen Deutschland GmbH filed Critical Continental Reifen Deutschland GmbH
Application granted granted Critical
Publication of ES2895829T3 publication Critical patent/ES2895829T3/es
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60CVEHICLE TYRES; TYRE INFLATION; TYRE CHANGING; CONNECTING VALVES TO INFLATABLE ELASTIC BODIES IN GENERAL; DEVICES OR ARRANGEMENTS RELATED TO TYRES
    • B60C11/00Tyre tread bands; Tread patterns; Anti-skid inserts
    • B60C11/0041Tyre tread bands; Tread patterns; Anti-skid inserts comprising different tread rubber layers
    • B60C11/005Tyre tread bands; Tread patterns; Anti-skid inserts comprising different tread rubber layers with cap and base layers
    • B60C11/0058Tyre tread bands; Tread patterns; Anti-skid inserts comprising different tread rubber layers with cap and base layers with different cap rubber layers in the axial direction
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60CVEHICLE TYRES; TYRE INFLATION; TYRE CHANGING; CONNECTING VALVES TO INFLATABLE ELASTIC BODIES IN GENERAL; DEVICES OR ARRANGEMENTS RELATED TO TYRES
    • B60C11/00Tyre tread bands; Tread patterns; Anti-skid inserts
    • B60C11/0008Tyre tread bands; Tread patterns; Anti-skid inserts characterised by the tread rubber
    • B60C2011/0016Physical properties or dimensions
    • B60C2011/0025Modulus or tan delta

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Tires In General (AREA)

Abstract

Neumático para vehículo, comprendiendo el neumático para vehículo (1): - al menos una capa de refuerzo (5, 6, 7), - una banda de rodadura (2) con un primer y un segundo componente de goma (12, 13), - al menos una sección de banda de rodadura de una banda de rodadura (2), estando dispuesta - una sección de banda de rodadura en sentido radial (8) por debajo de la superficie de rodadura (14) de la banda de rodadura (2) del neumático para vehículo (1), y - una sección transversal que transcurre perpendicularmente al sentido circunferencial del neumático (10) de una sección de banda de rodadura de al menos un primer componente de goma (12) con una anchura (19) que se extiende en sentido axial (9) y al menos un segundo componente de goma (13) con una anchura (25) que se extiende en sentido axial (9), - estando dispuestos sucesivamente el al menos un primer y el al menos un segundo componente de goma (12, 13) en sentido axial (9) en la sección de banda de rodadura, de modo que a uno de los primeros componentes de goma (12) sigue un segundo componente de goma (13), - siendo anulares al menos un primer componente de goma (12) y/o al menos un segundo componente de goma (13) y extendiéndose estos en simetría axial alrededor del eje (26) del neumático para vehículo (1), y - presentando el primer componente de goma (12) una primera composición de caucho y presentando el segundo componente de goma (13) una segunda composición de caucho diferente a la primera composición de caucho, caracterizado por que el primer componente de goma (12) presenta un módulo de almacenamiento dinámico a 55ºC de al menos 3,5 MPa y/o el segundo componente de goma (13) presenta un módulo de almacenamiento dinámico a 55ºC según la norma DIN 53 513 como máximo de 15,0 MPa y cada primer componente de goma (12) presenta un módulo de almacenamiento dinámico a -15ºC según la norma DIN 53 513 como máximo de 170 MPa.

Description

DESCRIPCIÓN
Neumáticos para vehículo con al menos un primer componente de goma y al menos un segundo componente de goma
La invención se refiere a un neumático para vehículo que comprende: al menos una capa de refuerzo, una banda de rodadura con un primer y un segundo componente de goma, al menos una sección de banda de rodadura de la banda de rodadura, estando dispuesta la sección de banda de rodadura en sentido radial por debajo de la superficie de rodadura de la banda de rodadura del neumático para vehículo, y presentando una sección transversal de la sección de banda de rodadura, que se extiende perpendicularmente al sentido circunferencial del neumático, al menos un primer componente de goma con una primera altura que se extiende en sentido radial y al menos un segundo componente de goma con una segunda altura que se extiende en sentido radial.
En las bandas de rodadura de un neumático para vehículo se plantean diferentes requisitos. Ya que las bandas de rodadura, en especial la cubierta de la banda de rodadura, tiene contacto directo con la calzada, es esencial que la superficie externa radialmente de la banda de rodadura presente propiedades ventajosas respecto a adherencia, agarre y propiedades de frenado durante todo el tiempo de utilización. Además, son ventajosos un buen comportamiento de circulación en diferentes calidades de suelo, así como una baja resistencia a la rodadura. En neumáticos que se deben emplear bajo condiciones de circulación invernales se deben asegurar propiedades ventajosas respecto a comportamiento de circulación en nieve, comportamiento de circulación en seco, propiedades de frenado en húmedo, poder de viraje y resistencia de rodadura.
En general, las bandas de rodadura no se pueden realizar respecto a estas propiedades de modo que se mejoren todas las propiedades igualmente. Son conocidos neumáticos cuya superficie de banda de rodadura presentan zonas con diferentes mezclas de caucho. No obstante, hasta el momento es difícil reunir las diferentes propiedades en una mezcla de caucho o ajustar estas exactamente de modo independiente entre sí. De este modo, en el estado de la técnica se produce frecuentemente que una primera mezcla de caucho presenta solo un buen comportamiento de conducción sobre la calzada seca y una segunda mezcla de caucho presenta solo un buen comportamiento de conducción sobre la calzada cubierta de nieve, ya que determinadas propiedades de la primera y de la segunda mezcla de caucho se influyen recíprocamente y, por consiguiente, impiden una mezcla de caucho ideal. A modo de ejemplo, esto se explica en el conocido “triángulo mágico” del neumático para vehículo.
Por el documento DE 102015207931 A1 es conocido un neumático para vehículo con una banda de rodadura, “presentando la sección de banda de rodadura una banda de material que está dispuesto en forma helicoidal en espiras aproximadamente en sentido circunferencial, presentando la banda de material al menos dos capas en la zona de la sección de banda de rodadura en su sentido longitudinal, estando formada la primera capa por una primera mezcla de caucho y la segunda capa por una segunda mezcla de caucho diferente a esta, y uniendo la primera capa y la segunda capa la superficie externa radialmente de la sección de banda de rodadura con la superficie interna radialmente de la sección de banda de rodadura, caracterizado por que la primera mezcla de caucho y la segunda mezcla de caucho presentan en estado vulcanizado aproximadamente la misma dureza Shore-A, determinada a temperatura ambiente según la norma DIN ISO 7619-1, y por que la primera mezcla de caucho y la segunda mezcla de caucho en estado vulcanizado se diferencian en al menos otra propiedad física” (véase la reivindicación 1).
Por el documento EP 0875367 A2 es conocido otro neumático. A este respecto, la sección de banda de rodadura se extiende a lo largo de toda la anchura axial de la banda de rodadura y las mezclas de caucho de ambas capas de la banda de material se diferencian en su dureza. Mediante esta combinación de mezclas de caucho de diferente dureza y, por consiguiente, con diferente comportamiento de abrasión, el neumático presentará una adherencia ventajosa con producción sencilla. Sin embargo, las mezclas de caucho con menor dureza presentan habitualmente un comportamiento de circulación en seco desventajoso.
Por los documentos WO 2016/173727 A1, FR 2952855 A1, EP 3300924 A1 y WO 2015/032601 A1 son conocidos otros neumáticos para vehículo con secciones de banda de rodadura de diferentes componentes de goma. La invención toma como base la tarea de poner a disposición un neumático para vehículo en el que se desacople el conflicto de objetivos entre comportamiento de circulación en nieve y resistencia a la rodadura.
Otro objetivo es poder ajustar las propiedades del comportamiento de circulación en seco, del comportamiento de circulación en húmedo y del comportamiento de circulación en nieve de un neumático para vehículo, de modo que se puedan ajustar estas de modo independiente entre sí y preferentemente de modo muy preciso. Esto se considera en especial para el desacoplamiento de las propiedades del comportamiento de circulación en seco y del comportamiento de circulación en nieve. Además, en especial el neumático debía ser fácil de producir y duradero por más tiempo. Los conceptos comportamiento de circulación en húmedo, en nieve y en seco también son conocidos por el especialista bajo manejabilidad en húmedo, en nieve y en seco del neumático para vehículo.
Según la invención, esta tarea se soluciona mediante un neumático para vehículo según la reivindicación 1. Un gran logro de la presente invención es poner a disposición un neumático con dos diferentes componentes de goma, siendo los componentes de goma anulares y extendiéndose en sentido axial simétricamente alrededor del eje del neumático para vehículo. De este modo, los anillos individuales de los dos diferentes componentes de goma se pueden modificar sin problema en su composición de caucho, en su anchura o en su altura a lo largo del sentido axial, o también a lo largo del sentido circunferencial, y presentan en especial una mayor estabilidad frente a bandas enrolladas en forma helicoidal, es decir, componentes de goma.
De este modo se puede ajustar aún más exactamente por una parte la banda de rodadura de un neumático de vehículo según la invención a un determinado suelo o a diferentes suelos, y simultáneamente se pueden modificar independientemente otras propiedades del neumático, como la resistencia a la rodadura.
Por otra parte, también se pueden adaptar las propiedades en un extremo lateral de la banda de rodadura tanto a las propiedades de frenado como también al comportamiento en curvas de un neumático para vehículo según la invención, mientras que las propiedades de frenado de la parte media de la banda de rodadura se pueden adaptar alrededor del ecuador de neumático del neumático para vehículo independientemente entre sí. Por consiguiente, se mejora el comportamiento del neumático para vehículo en las curvas mediante la adaptación de los extremos laterales de la banda de rodadura de un neumático para vehículo y simultáneamente el comportamiento de frenado en tramos rectos. Por lo tanto, un neumático para vehículo según la invención posibilita una optimización de un neumático para vehículo aún desconocida previamente, ya que los extremos laterales y el centro de una banda de rodadura se pueden adaptar independientemente entre sí y de manera muy precisa. Este desacoplamiento representa una contribución esencial de la presente invención y es una necesidad largamente esperada. En especial si el primer componente de goma y el segundo de goma no son anulares, sino, a modo de ejemplo, tienen forma helicoidal o de espiral, o no se extienden en simetría axial alrededor del eje del neumático para vehículo, se producen diferentes problemas en comparación con un neumático para vehículo según la invención. Estos son, a modo de ejemplo, que el procedimiento de producción empleado en el estado de la técnica, en especial el enrollado de tiras empleado, conduce frecuentemente a que las secciones transversales axiales del primer y del segundo componente de goma sean trapezoidales, o incluso aún más irregulares en el mejor de los casos, formando uno o ambos bordes laterales del trapecio de dicha sección transversal axial un ángulo con el sentido radial de más de 10°, y extendiéndose los bordes de fondo del trapecio paralelamente al sentido axial.
Además, se produce que, mediante el enrollado en forma de espiral, no se pueden formar bandas de rodadura con secciones transversales uniformes, ya que la geometría del primer y del segundo componente de goma en neumáticos producidos con enrollado de tiras no se puede controlar tan bien como en neumáticos para vehículo según la invención. Esto conduce a desviaciones en las anchuras y alturas predeterminadas del primer y del segundo componente de goma en los neumáticos conocidos en el estado de la técnica y, por consiguiente, a las secciones transversales axiales trapezoidales del primer y del segundo componente de goma descritas anteriormente.
Por consiguiente, las ventajas discutidas anteriormente y a continuación se obtienen en especial si se ajustan los controles de anchuras y alturas del primer y del segundo componente de goma de un neumático para vehículo según la invención descritos anteriormente. En el ámbito de la presente invención, esto se consigue presentando configuración anular el primer y el segundo componente de goma, como se describe anteriormente. En un primer momento, la forma anular proporciona una estabilidad suficiente a los componentes de goma individuales del primer y del segundo componente de goma.
El control exacto de la geometría del primer y el segundo componente de goma de un neumático para vehículo según la invención conduce además a que la superficie de contacto de un neumático para vehículo según la invención presente exactamente la proporción de superficie del primer y del segundo componente de goma, que se fijaron mediante las proporciones ponderales ajustadas del primer y del segundo componente de goma en la sección de banda de rodadura del neumático para vehículo según la invención.
Un neumático para vehículo según la invención es como se describe anteriormente o como se describe anteriormente como preferente, siendo anulares y extendiéndose en simetría axial alrededor del eje del neumático para vehículo al menos un primer componente de goma y al menos un segundo componente de goma, de modo preferente siendo anulares y extendiéndose en simetría axial alrededor del eje del neumático para vehículo el primer y el segundo componente de goma, estando constituido el primer componente de goma por una primera composición de caucho y el segundo componente de goma por una segunda composición de caucho diferente a la primera composición de caucho.
En el ámbito de la presente invención, como medida de la rigidez dinámica se recurre al módulo de almacenamiento dinámico a 55°C y al módulo de almacenamiento dinámico a -15°C. Los módulos de almacenamiento dinámicos se determinan como módulos de almacenamiento dinámicos promediados a través de la extensión a partir de una medición dinámico-mecánica con un paso de extensión (en inglés "strain sweep") con una compresión previa de 20 % en el intervalo de extensión de 0,15 % a 8 % y una frecuencia de 10 Hz a una temperatura de 55°C, o bien -15°C, en ajuste a la norma DIN 53512.
En el ámbito de la presente invención, los conceptos “sentido axial”, “sentido radial” y “sentido circunferencial” se refieren a las correspondientes dimensiones del neumático para vehículo.
En el ámbito de la presente invención, la banda de rodadura también comprende hombros de neumático y una sección de banda de rodadura puede comprender también hombros de neumático. Además, la banda de rodadura en el ámbito de la presente invención se limita radialmente por la parte superior a través de la superficie de rodadura y radialmente por la parte inferior a través de la capa de refuerzo más próxima, como se describe a continuación, a modo de ejemplo, mediante una capa de cinturón, un vendaje de bobinado o una capa de carcasa. En el ámbito de la presente invención, la banda de rodadura se limita lateralmente por las paredes laterales del neumático para vehículo.
En el ámbito de la presente invención, la superficie de contacto de una banda de rodadura es preferentemente la superficie de la banda de rodadura que está en contacto directo con el suelo en el caso de un recorrido regular del neumático, de modo especialmente preferente con la calzada, de modo que se trata de una superficie de contacto con el suelo, o bien una superficie de contacto con la calzada.
De modo preferente, un neumático para vehículo según la invención es como se describe anteriormente, presentando el primer componente de goma una primera composición de caucho y el segundo componente de goma una segunda composición de caucho, presentando el segundo componente de goma propiedades de rigidez dinámicas diferentes a las del primer componente de goma, en especial valores de módulo de almacenamiento dinámico E’ a -15°C y/o a 552C en ajuste a la norma DIN 53513 diferentes a los del primer componente de goma. Bajo la expresión “valores diferentes de módulo de almacenamiento dinámico E’” se deben entender aquellos valores que difieren como máximo 2 MPa, preferentemente como máximo 1 MPa entre sí. Por consiguiente, un neumático para vehículo que presenta tal banda de rodadura está mejorado respecto al conflicto de objetivos entre resistencia a la rodadura y manejabilidad en nieve o entre manejabilidad en nieve y manejabilidad en seco, con lo cual es extraordinariamente apropiado en especial para el empleo bajo condiciones de circulación invernales. Esto se demuestra también mediante los siguientes ejemplos experimentales. En el ámbito de la presente invención es especialmente preferente que el módulo de almacenamiento dinámico E’ se determine a -15°C y a 552C según la norma DIN 53513.
Un neumático para vehículo según la invención es como se describe anteriormente, presentando el neumático para vehículo al menos otro componente de goma con al menos otra composición de caucho.
Un neumático para vehículo según la invención es como se describe anteriormente, estando dispuesto de manera sucesiva el al menos un primero y el al menos un segundo componente de goma en la sección de banda de rodadura en sentido axial adicionalmente de modo que a un segundo componente de goma siga un primer componente de goma o al menos otro componente de goma con al menos otra composición de caucho.
Una ventaja del aspecto de la presente invención descrito anteriormente consiste en que cuantos más componentes de goma diferentes con distintas composiciones de caucho estén dispuestos en un neumático para vehículo según la invención, tanto mejor se pueden conseguir los diferentes requisitos para las diversas secciones de una banda de rodadura de un neumático para vehículo según la invención.
Un neumático para vehículo según la invención es como se describe anteriormente o como se describe anteriormente como preferente,
- siendo anulares y extendiéndose en simetría axial alrededor del eje del neumático para vehículo uno o la mayoría de primeros componentes de goma y uno o la mayoría de segundos componentes de goma, o - siendo anulares y extendiéndose en simetría axial alrededor del eje del neumático para vehículo todos los primeros componentes de goma y todos los segundos componentes de goma.
Una ventaja del aspecto de la presente invención descrito anteriormente consiste en que en un primer momento, mediante la elaboración de los primeros y los segundos componentes de goma anulares, se aumentó la estabilidad de los componentes de goma de modo que estos presentan una sección transversal rectangular, siendo la extensión longitudinal paralela al sentido radial. Esto es un motivo por el cual un neumático para vehículo según la invención presenta las ventajas descritas anteriormente sobre los neumáticos conocidos por el estado de la técnica, producidos con enrollado de tiras. Estos neumáticos conocidos en el estado de la técnica presentan inconvenientes, ya que presentan dichas secciones transversales trapezoidales, formando uno o ambos bordes laterales del trapecio un ángulo con el sentido radial de más de 10° y extendiéndose los bordes de base del trapecio paralelamente al sentido axial.
De modo preferente, un neumático para vehículo según la invención es como se describe anteriormente o como se describe anteriormente como preferente, comprendiendo dicha sección de banda de rodadura la cubierta y la base de la banda de rodadura o solo la cubierta de la banda de rodadura del neumático para vehículo según la invención, no comprendiendo los neumáticos para vehículo preferentemente ninguna base en la banda de rodadura.
Una ventaja del aspecto de la presente invención descrito anteriormente consiste en que, en especial mediante una cubierta multicomponente con un primer y un segundo componente de goma como se describe anteriormente, se pueden adaptar las propiedades de la banda de rodadura de un neumático de vehículo según la invención. si la sección de banda de rodadura de un neumático para vehículo según la invención también comprende adicionalmente una base, esto tiene la ventaja de que la rigidez o la dureza de la base se puede variar a lo largo del sentido axial y, por consiguiente, se puede adaptar a las realizaciones deseadas para los extremos laterales o el centro de la banda de rodadura de un neumático para vehículo según la invención.
Una ventaja del aspecto de la presente invención descrito anteriormente consiste en que las propiedades del primer componente de goma descritas anteriormente conducen a que se pueden mejorar las propiedades de frenado, así como el comportamiento en curvas sobre la calzada cubierta de nieve.
De modo preferente, un neumático para vehículo según la invención es como se describe anteriormente o como se describe anteriormente como preferente, presentando el segundo componente de goma y el primer componente de goma la misma dureza Shore-A según la norma DIN ISO 7619-1 y/o una dureza Shore-A según la norma DIN ISO 7619-1 en el intervalo de 30 a 80 Shore-A, preferentemente en el intervalo de 45 a 70 Shore-A.
Una ventaja del aspecto de la presente invención descrito anteriormente consiste en que se puede modificar el módulo de almacenamiento dinámico, aunque se mantenga la dureza del neumático para vehículo según la invención. por lo tanto, mediante un neumático para vehículo según la invención se puede mejorar simultáneamente el comportamiento de circulación sobre la calzada seca o cubierta de nieve, es decir, la manejabilidad en seco o en nieve, o se puede mejorar uno de ellos, mientras que el otro mantiene convenientemente constante la otra propiedad.
De modo preferente, un neumático para vehículo según la invención es como se describe anteriormente o como se describe anteriormente como preferente,
- situándose la proporción de módulo de almacenamiento dinámico a -15°C en ajuste a la norma DIN 53 513 del primer componente de goma respecto al módulo de almacenamiento dinámico a -15°C en ajuste a la norma DIN 53 513 del segundo componente de goma en el intervalo de 0,025 a 0,995, preferentemente en el intervalo de 0,3 a 0,8, y/o
- situándose proporción de módulo de almacenamiento dinámico a 55°C en ajuste a la norma DIN 53513 del primer componente de goma respecto al módulo de almacenamiento dinámico a 55°C en ajuste a la norma DIN 53513 del segundo componente de goma en el intervalo de 1,01 a 1,90, preferentemente en el intervalo de 1,2 a 1,7.
Una ventaja del aspecto de la presente invención descrito anteriormente es que, mediante el ajuste independiente de rigidez dinámica del primer componente de goma y del segundo componente de goma, se puede mejorar el comportamiento de circulación, en especial las propiedades de frenado, así como el comportamiento de circulación en curvas sobre la calzada cubierta de nieve o seca, o la resistencia de rodadura junto con la manejabilidad en nieve.
Las zonas del segundo componente de goma descritas anteriormente como preferentes conducen a un mejor comportamiento de circulación en seco, es decir, la manejabilidad en seco, es decir sobre la calzada seca. Las zonas del primer componente de goma descritas anteriormente como preferentes conducen a un mejor comportamiento de circulación en nieve, es decir, la manejabilidad en nieve, es decir, sobre la calzada cubierta de nieve. Mediante la posibilidad de ajustar ambos componentes de goma independientemente entre sí se pueden mejorar ventajosamente tanto el comportamiento de circulación en seco como también el comportamiento de circulación en nieve de un neumático de vehículo según la invención. Sin pretender vincularse a una teoría científica se parte de que las composiciones blandas o menos rígidas de los primeros componentes de goma mejoran la tracción del neumático sobre nieve y las composiciones rígidas de los segundos componentes de goma mejoran la tracción del neumático sobre la calzada seca.
La mejora de ambas propiedades se pudo mostrar mediante los ensayos estandarizados de comportamiento de circulación sobre calzada seca como también cubierta de nieve. En este caso, el primer y el segundo componente de goma pueden formar o formar concomitantemente tanto la sección o las secciones de banda de rodadura como también otras secciones de un neumático para vehículo según la invención.
De modo preferente, un neumático para vehículo según la invención es como se describe anteriormente o como se describe anteriormente como preferente, extendiéndose
- más del 10 % de la anchura de la banda de rodadura, o
- la sección de banda de rodadura a lo largo de la altura total de la banda de rodadura.
De modo preferente, un neumático para vehículo según la invención es como se describe anteriormente o como se describe anteriormente como preferente, situándose la proporción en peso total de los primeros componentes de goma de la primera composición de caucho respecto al peso total de los segundos componentes de goma de la segunda composición de caucho en el intervalo de 4:1 a 1:4, preferentemente en el intervalo de 2:1 a 1,1:1. Una ventaja del aspecto de la presente invención descrito anteriormente consiste en que, mediante variación de la proporción del primer y del segundo componente de goma de la banda de rodadura se puede adaptar una o varias secciones de banda de rodadura según sea necesario. Tal ajuste exacto es posible solo mediante el empleo de un neumático de vehículo según la invención con un primer y un segundo componente de goma.
De modo preferente, un neumático para vehículo según la invención es como se describe anteriormente o como se describe anteriormente como preferente, variando las alturas de los diferentes primeros componentes a lo largo del sentido axial y/o las alturas de los diferentes segundos componentes de goma a lo largo del sentido axial. Una ventaja del aspecto de la presente invención descrito anteriormente consiste en que los diferentes requisitos en la superficie de banda de rodadura en la zona del hombro frente a una zona axial entre las zonas de hombro, en especial el centro de la banda de rodadura alrededor del ecuador de la banda, se pueden adaptar mediante variación de las alturas de los primeros y segundos y opcionalmente otros componentes de goma a lo largo del sentido axial. Esto posibilita una optimización simultánea del comportamiento en curvas y de frenado sobre calzada seca y sobre calzada cubierta de nieve. La variación de la altura modifica en especial la rigidez de la banda de rodadura o del elemento de bloque de perfil en este lugar. Por consiguiente, la rigidez se puede adaptar a voluntad mediante ajuste de las alturas del primer y del segundo componente de goma en cualquier punto a lo largo del sentido axial en la banda de rodadura. A este respecto se puede mejorar también la resistencia de rodadura junto con la manejabilidad en nieve.
Las alturas y/o anchuras del segundo componente de goma descritas anteriormente como preferentes conducen a un mejor comportamiento de circulación en seco, es decir, la manejabilidad en seco, es decir, sobre la calzada seca. Las alturas y/o anchuras del primer componente de goma descritas anteriormente como preferentes conducen a un mejor comportamiento de circulación en nieve, es decir, la manejabilidad en nieve, es decir, sobre la calzada cubierta de nieve. Mediante la posibilidad de ajustar ambos componentes de goma independiente entre sí se pueden mejorar ventajosamente tanto el comportamiento de circulación en seco como también el comportamiento de circulación en nieve de un neumático para vehículo según la invención. Sin pretender vincularse a una teoría científica se parte de que las composiciones blandas o menos rígidas de los primeros componentes de goma mejoran la tracción del neumático sobre nieve y las composiciones rígidas de los segundos componentes de goma mejoran la tracción del neumático sobre la calzada seca. Mediante la variación de las alturas y/o anchuras del primer y/o segundo componente de goma se pueden adaptar las rigideces de banda de rodadura deseadas o de los elementos de bloque de perfil que se encuentran en las mismas del modo deseado y con mayor precisión que en el estado de la técnica.
La mejora de ambas propiedades se pudo mostrar mediante los ensayos estandarizados de comportamiento de circulación sobre la calzada seca como también cubierta de nieve.
En este caso, el primer y el segundo componente de goma pueden formar o formar concomitantemente tanto la sección o las secciones de banda de rodadura como también otras secciones de un neumático para vehículo según la invención.
De modo preferente, un neumático para vehículo según la invención es como se describe anteriormente o como se describe anteriormente como preferente, variando las anchuras de los diferentes primeros componentes a lo largo del sentido axial y/o las anchuras de los diferentes segundos componentes de goma a lo largo del sentido axial.
Una ventaja del aspecto de la presente invención descrito anteriormente consiste en que los diferentes requisitos en la superficie de banda de rodadura en la zona del hombro frente a una zona axial entre las zonas de hombro, en especial el centro de la banda de rodadura alrededor del ecuador de la banda, se pueden adaptar mediante variación de las anchuras de los primeros y segundos y opcionalmente otros componentes de goma a lo largo del sentido axial. Esto posibilita una optimización simultánea del comportamiento en curvas y de frenado sobre la calzada seca y sobre la calzada cubierta de nieve. A este respecto se puede mejorar también la resistencia de rodadura junto con la manejabilidad en nieve.
Las alturas y/o anchuras del segundo componente de goma descritas anteriormente como preferentes conducen a un mejor comportamiento de circulación en seco, es decir, la manejabilidad en seco, es decir, sobre la calzada seca. Las alturas y/o anchuras del primer componente de goma descritas anteriormente como preferentes conducen a un mejor comportamiento de circulación en nieve, es decir, la manejabilidad en nieve, es decir, sobre la calzada cubierta de nieve. Mediante la posibilidad de ajustar ambos componentes de goma independiente entre sí se pueden mejorar ventajosamente tanto el comportamiento de circulación en seco como también el comportamiento de circulación en nieve de un neumático para vehículo según la invención. Sin pretender vincularse a una teoría científica se parte de que las composiciones blandas o menos rígidas de los primeros componentes de goma mejoran la tracción del neumático sobre nieve y las composiciones rígidas de los segundos componentes de goma mejoran la tracción del neumático sobre la calzada seca. Mediante la variación de las alturas y/o anchuras del primer y/o segundo componente de goma se pueden adaptar las rigideces de banda de rodadura deseadas o de los elementos de bloque de perfil que se encuentran en las mismas del modo deseado y con mayor precisión que en el estado de la técnica.
La mejora de ambas propiedades se pudo mostrar mediante los ensayos estandarizados de comportamiento de circulación sobre la calzada seca como también cubierta de nieve.
En este caso, el primer y el segundo componente de goma pueden formar o formar concomitantemente tanto la sección o las secciones de banda de rodadura como también otras secciones de un neumático para vehículo según la invención.
De modo preferente, un neumático para vehículo según la invención es como se describe anteriormente o como se describe anteriormente como preferente, variando
- la anchura de uno o de cada uno de los primeros componentes a lo largo del sentido radial y/o
- la anchura de uno o de cada uno de los segundos componentes de goma a lo largo del sentido radial. Una ventaja del aspecto de la presente invención descrito anteriormente consiste en que la proporción de componente de goma más rígido de la sección de banda de rodadura desciende con uso más prolongado y simultáneamente los elementos de bloque de perfil remanentes, que se reducen, en la sección de banda de rodadura se vuelven más rígidos con uso más prolongado. De este modo, en un neumático para vehículo según la invención se pueden producir ventajosamente elementos de perfil en bloque que presentan una rigidez aproximadamente constante durante su vida útil. Esto se considera en especial para neumáticos para vehículo de verano.
En el ámbito de la presente invención, un elemento de bloque de perfil es una sección en la sección de banda de rodadura de un neumático de vehículo según la invención que se limita por las ranuras circunferenciales principales y/u otras ranuras en la sección de banda de rodadura. De modo preferente, un neumático para vehículo según la invención es como se describe anteriormente o como se describe anteriormente como preferente, siendo las anchuras de los primeros componentes de goma mayores que las anchuras de los segundos componentes de goma en el centro de la sección transversal de la banda de rodadura.
Las anchuras del primer y/o segundo componente de goma descritas anteriormente como preferentes conducen a un mejor comportamiento de circulación en curvas y en el frenado sobre calzada recta. Mediante la posibilidad de ajustar las anchuras de ambos componentes de goma independiente entre sí en las diferentes zonas de la banda de rodadura se pueden mejorar ventajosamente tanto el comportamiento de circulación en seco como también el comportamiento de circulación en nieve de un neumático para vehículo según la invención. Sin pretender vincularse a una teoría científica se parte de que las composiciones blandas o menos rígidas de los primeros componentes de goma mejoran la tracción del neumático sobre nieve y las composiciones rígidas de los segundos componentes de goma mejoran la tracción del neumático sobre la calzada seca. Mediante la variación de las anchuras del primer y/o segundo componente de goma se pueden adaptar las rigideces deseadas en dichas zonas laterales o centrales de la banda de rodadura del modo deseado y con mayor precisión que en el estado de la técnica.
De modo preferente, un neumático para vehículo según la invención es como se describe anteriormente o como se describe anteriormente como preferente, siendo las anchuras de los primeros componentes de goma menores que las anchuras de los segundos componentes de goma en los lados de la sección transversal de la banda de rodadura.
Las anchuras del primer y/o segundo componente de goma descritas anteriormente como preferentes conducen a un mejor comportamiento de circulación durante la vida útil total de un neumático para vehículo según la invención, ya que, mediante las anchuras del primer y/o segundo componente de goma, decrecientes o crecientes en sentido radial, se pueden adaptar las rigideces deseadas en dichas zonas laterales o centrales de la banda de rodadura del modo deseado y con mayor precisión que en el estado de la técnica.
Mediante la posibilidad de ajustar las anchuras de ambos componentes de goma independientemente entre sí en las diferentes zonas de la banda de rodadura se pueden mejorar ventajosamente tanto el comportamiento de circulación en seco como también el comportamiento de circulación en nieve de un neumático de vehículo según la invención durante la vida útil total de un neumático para vehículo según la invención. Sin pretender vincularse a una teoría científica se parte de que las composiciones blandas o menos rígidas de los primeros componentes de goma mejoran la tracción del neumático sobre nieve y las composiciones rígidas de los segundos componentes de goma mejoran la tracción del neumático sobre la calzada seca.
De modo preferente, un neumático para vehículo según la invención es como se describe anteriormente o como se describe anteriormente como preferente, situándose la proporción de peso total de los componentes de goma de la primera composición de caucho respecto al peso total de los componentes de goma de la segunda composición de caucho en el intervalo de 4:1 a 1:4, preferentemente en el intervalo de 2:1 a 1,1:1, en los lados o en el centro de la sección transversal de la banda de rodadura.
Las anchuras del primer y/o segundo componente de goma descritas anteriormente como preferentes conducen a un mejor comportamiento de circulación en curvas y en el frenado sobre calzada recta. Mediante la posibilidad de ajustar las anchuras de ambos componentes de goma independiente entre sí en las diferentes zonas de la banda de rodadura se pueden mejorar ventajosamente tanto el comportamiento de circulación en seco como también el comportamiento de circulación en nieve de un neumático para vehículo según la invención. Sin pretender vincularse a una teoría científica se parte de que las composiciones blandas o menos rígidas de los primeros componentes de goma mejoran la tracción del neumático sobre nieve y las composiciones rígidas de los segundos componentes de goma mejoran la tracción del neumático sobre la calzada seca. Mediante la variación de las anchuras del primer y/o segundo componente de goma se pueden adaptar las rigideces deseadas en dichas zonas laterales o centrales de la banda de rodadura del modo deseado y con mayor precisión que en el estado de la técnica.
Preferentemente por los motivos relacionados con el anterior aspecto, un neumático para vehículo según la invención es como se describe o como se describe anteriormente como preferente,
- siendo las anchuras de los primeros componentes de goma mayores que las anchuras de los primeros componentes de goma en el centro de la sección transversal de la banda de rodadura en los lados de la sección transversal de la banda de rodadura, y/o
- siendo las anchuras de los segundos componentes de goma mayores que las anchuras de los segundos componentes de goma en el centro de la sección transversal de la banda de rodadura en los lados de la sección transversal de la banda de rodadura.
En el ámbito de la presente invención, la expresión “lados de la sección de transversal de la banda de rodadura” designa los extremos laterales o los flancos del neumático para vehículo, que se limitan preferentemente por las dos ranuras circunferenciales principales más externas de un neumático para vehículo según la invención. En el ámbito de la presente invención, la expresión “centro de la sección transversal de la banda de rodadura” designa la zona entre los extremos laterales o los flancos del neumático para vehículo, que se limita preferentemente por las dos ranuras circunferenciales principales más externas de un neumático para vehículo según la invención. Si un neumático para vehículo según la invención comprende tres o más ranuras circunferenciales principales, aquellas ranuras circunferenciales principales que no forman las dos más externas se denominan ranuras circunferenciales principales internas.
Descripción de figuras:
Muestra:
Figura 1: vista en sección radial de un neumático para vehículo según la invención;
Figura 2: sección transversal de una sección de banda de rodadura de un neumático de vehículo según la invención representada esquemáticamente en otra forma de realización;
Figura 3: sección transversal de una sección de banda de rodadura de un neumático de vehículo según la invención representada esquemáticamente en otra forma de realización;
Figura 4: sección transversal de una sección de banda de rodadura de un neumático de vehículo según la invención representada esquemáticamente en otra forma de realización;
Figura 5: sección transversal de una sección de banda de rodadura de un neumático de vehículo según la invención representada esquemáticamente en otra forma de realización;
Figura 6: sección transversal de una sección de banda de rodadura de un neumático de vehículo según la invención representada esquemáticamente en otra forma de realización;
Figura 7: imagen de rayos X de una sección transversal axial de una banda de rodadura de un neumático para vehículo según la invención con primeros y segundos componentes de goma helicoidales, es decir, no anulares, produciéndose el neumático para vehículo mostrado con el procedimiento de enrollado de tiras descrito anteriormente y conocido en el estado de la técnica;
Figura 8: imagen de rayos X de una sección transversal axial de una banda de rodadura de un neumático para vehículo según la invención con primeros y segundos componentes de goma anulares.
La Figura 1 muestra una representación esquemática de una vista de corte sección radial de un neumático para vehículo 1 según la invención con dos talones de neumático 17, una carcasa 5, dos ranuras circunferenciales 4 y una banda de rodadura 2 con una cubierta 3 y sin base. La banda de rodadura 2 está dividida mediante las dos ranuras circunferenciales 4 en el centro 22 y en flancos 23 de la banda de rodadura 2. La banda de rodadura 2 se limita por una superficie de rodadura 14 y por una capa de cinturón 6. Entre la carcasa 5 y la capa de cinturón 6 está dispuesta además una capa de vendaje de bobinado 7. La banda de rodadura 2 presenta un primer componente de goma 12 y un segundo componente de goma 13, que están dispuestos sucesivamente de manera alternante en sentido axial 9. Además, el neumático para vehículo 1 comprende una superficie interna de neumático 16 y un revestimiento protector interno 15.
La Figura 2 muestra una representación esquemática de una sección transversal de una sección de banda de rodadura de un neumático para vehículo según la invención en otra forma de realización. En la Figura 2 es identificable que todos los diferentes primeros componentes de goma 12 presentan la misma anchura 19, pero diferentes alturas 18, a lo largo de la anchura 20 de la banda de rodadura 2, es decir, a lo largo del sentido axial 9. También se puede identificar que todos los diferentes segundos componentes de goma 13 presentan la misma anchura 25, pero diferentes alturas 24, a lo largo de la anchura 20 de la banda de rodadura 2, es decir, a lo largo del sentido axial 9. Además, la anchura 19 de cada primer componente de goma 12 es la misma que la anchura 25 de cada segundo componente de goma 13. Un neumático para vehículo según la invención con una banda de rodadura 2 representada en la Figura 2 presenta ya efectos técnicos ventajosos, como se describe a continuación en los ejemplos experimentales.
La Figura 3 muestra una representación esquemática de una sección transversal de una banda de rodadura de un neumático para vehículo según la invención en otra forma de realización. En la Figura 3 se puede identificar que todos los diferentes primeros componentes de goma 12 presentan la misma anchura 19 pero diferentes alturas 18 a lo largo del sentido axial 9. También se puede identificar que todos los diferentes segundos componentes de goma 13 presentan la misma anchura 25 pero diferentes alturas 24 a lo largo del sentido axial 9. Además, la anchura 19 de cada primer componente de goma 12 es menor que la anchura 25 de cada segundo componente de goma 13.
La Figura 4 muestra una representación esquemática de una sección transversal de una banda de rodadura de un neumático para vehículo según la invención en otra forma de realización. En la Figura 4 se puede identificar que no todos los primeros componentes de goma 12 presentan la misma anchura 19 ni la misma altura 18 a lo largo del sentido axial 9. También se puede identificar que no todos los segundos componentes de goma 13 presentan la misma anchura 25 ni la misma anchura 24 a lo largo del sentido axial 9.
Además, la anchura 19 de cada primer componente de goma 12 en un extremo lateral 23 de la banda de rodadura 2 es la misma que en el otro extremo lateral 23. Esto se considera correspondientemente para el segundo componente de goma 13.
Además, la anchura 19 de cada primer componente de goma 12 en el centro 22 de la banda de rodadura 2 es la misma que la anchura 25 de cada segundo componente de goma 13 en el centro 22 de la banda de rodadura.
No obstante, las anchuras 25, 19 del primer y segundo componente de goma 12, 13 en los extremos laterales 23 de la banda de rodadura 2 son menores que en el centro 22 de la banda de rodadura 2. Por los motivos explicados anteriormente, una banda de rodadura 2 de un neumático para vehículo según la invención, como se muestra en la Figura 4, presenta un comportamiento de circulación en la eficacia de frenado, y simultáneamente en curvas, mejor que bandas de rodadura de neumáticos para vehículo según la invención, como se muestra en la Figura 2 o en la Figura 3, si el primer y el segundo componente de goma 12, 13 se seleccionan como se describe anteriormente, o como se describe anteriormente como preferente o en especial preferente.
La Figura 5 muestra una representación esquemática de una sección transversal de una banda de rodadura de un neumático para vehículo según la invención en otra forma de realización. En la Figura 5 se puede identificar que cada uno de los primeros componentes de goma 12 presenta anchura variable en sentido radial 8, descendiendo la anchura de cada uno de los primeros componentes de goma 12 hacia dentro de manera radial, es decir, en contra del sentido radial 8.
También se puede identificar que cada uno de los segundos componentes de goma 13 a lo largo del sentido axial 9 presenta una anchura variable en sentido radial 8, descendiendo la anchura de cada uno de los primeros componentes de goma 13 hacia fuera radialmente, es decir, en sentido radial 8. Es decir, la anchura 28 de los segundos componentes de goma 13 en la superficie de rodadura 14 es menor que la anchura 27 de los segundos componentes de goma 13 en el lado opuesto de la sección de banda de rodadura 2, siendo el segundo componente de goma 13 preferentemente más blando o menos rígido que el primer componente de goma 12. Además, la variación de la anchura 19 de los primeros componentes de goma 12 en un extremo lateral 23 de la banda de rodadura 2 es diferente a la variación de la anchura 19 de los primeros componentes de goma 12 en el otro extremo lateral 23. Esto se considera correspondientemente para el segundo componente de goma 13. De este modo, el comportamiento de circulación en curvas del neumático para vehículo se puede modificar ventajosamente sin influir correspondientemente sobre el comportamiento de frenado en un tramo recto. Por consiguiente, es posible un desacoplamiento de comportamiento de circulación en curvas y vía de frenado en un tramo recto.
La Figura 6 muestra una representación esquemática de una sección transversal de una banda de rodadura de un neumático para vehículo según la invención en otra forma de realización. En la Figura 6 se puede identificar que cada uno de los primeros componentes de goma 12 presenta una anchura variable en sentido radial 8, descendiendo la anchura de cada uno de los segundos componentes de goma 13 hacia dentro de manera radial, es decir, en contra del sentido radial 8, hasta la altura media de la sección de banda de rodadura 2 y después hasta el lado de la sección de banda de rodadura 2 opuesto a la superficie de rodadura 14. Correspondientemente, se considera lo contrario para los primeros componentes de goma 12.
La Figura 7 muestra una imagen de rayos X de una sección transversal axial de una sección de banda de rodadura 2 de un neumático para vehículo según la invención con primeros y segundos componentes de goma 1, 2 helicoidales, es decir, no anulares, produciéndose el neumático para vehículo mostrado con el procedimiento de enrollado de tiras descrito anteriormente y conocido en el estado de la técnica. Se puede identificar claramente que la geometría de los primeros y segundos componentes de goma 1, 2 no se puede controlar tan bien y que tampoco la superficie de rodadura 14 presenta la relación deseada de proporciones de superficie de primeros y segundos componentes de goma 1,2. También se muestra la capa de vendaje de bobinado 6 y la capa de cinturón 7 del neumático para vehículo no correspondiente a la invención.
La Figura 8 muestra una imagen de rayos X de una sección transversal axial de una sección de banda de rodadura 2 de un neumático para vehículo según la invención con primeros y segundos componentes de goma 1, 2 anulares, produciéndose el neumático para vehículo mostrado con el nuevo procedimiento de extrusión, en el que se pueden producir bandas sin fin con diferentes componentes de goma que transcurren paralelamente en sentido de extrusión.
En este caso, este procedimiento de extrusión emplea un listón de cebra y los correspondientes parámetros de proceso conocidos. Se puede identificar claramente que la geometría de los primeros y segundos componentes de goma 1, 2 se puede controlar bien, y también que la superficie de rodadura 14 presenta la relación deseada de proporciones de superficie de primeros y segundos componentes de goma 1, 2. Según la invención, la relación deseada de proporciones de superficie de primeros y segundos componentes de goma corresponde siempre a la proporción ponderal de primeros y segundos componentes de goma en la banda de rodadura de un neumático para vehículo según la invención. También se muestra la capa de vendaje de bobinado 6 y la capa de cinturón 7 del neumático para vehículo según la invención.
Datos experimentales:
Métodos de medición
1. Dureza Shore-A
Las durezas se determinan según la norma DIN ISO 7619-1 (dureza Shore-A) a RT. Como medida de la rigidez semidinámica sirve el valor de tensión a 300 % de extensión estática a temperatura ambiente según la norma DIN 53504 ("D 300% ").
2. Módulo de almacenamiento dinámico E’ a 552C y a -15°C
En el ámbito de la invención, como medida de la rigidez dinámica se recurre al módulo de almacenamiento dinámico a 552C y al módulo de almacenamiento dinámico a -15°C. Los módulos de almacenamiento dinámicos se determinan como módulos dinámicos promediados a través de la extensión a partir de una medición dinámico-mecánica con un paso de extensión (en inglés "strain sweep") con una compresión previa de 20 % en el intervalo de extensión de 0,15 % a 8 % y una frecuencia de 10 Hz a una temperatura de 552C, o bien -15°C, en ajuste a la norma DIN 53512.
3. Resistencia de rodadura
Los resultados se determinaron en ajuste al método ISO 28580.
4. Comportamiento de circulación sobre calzada seca o cubierta de nieve
En el ensayo “comportamiento de circulación” se descubre si un vehículo presenta una buena adherencia al suelo y un buen poder de frenado en relación con el firme de la calzada y las condiciones climáticas. Los neumáticos para vehículo según la invención, con un tamaño de neumático habitual de 205/55 R16, se montaron en un vehículo de la marca Volvo equipado con ABS, modelo V60 T6R. Tanto los neumáticos delanteros como también los neumáticos traseros se inflaron a una presión de aire de 230 kPa.
Se determinó el respectivo comportamiento de circulación sobre una superficie de carretera asfaltada seca o sobre una superficie de carretera asfaltada con una profundidad de nieve de 2 a 3 mm.
En este caso se valoraron la conducción en línea recta, el comportamiento de viraje, la guía lateral de la suspensión trasera, el cambio de carril y el agarre de los neumáticos, y estos se registraron como valores de índices y se convirtieron en valores comparativos. A este respecto, valores con < 100 % significan un empeoramiento de la respectiva propiedad, es decir, peor comportamiento de circulación, y a valores con > 100 % se asigna una mejora, es decir, mejor comportamiento de circulación.
El método de ensayo descrito anteriormente para el comportamiento de circulación de los neumáticos producidos es conocido por el especialista también como “ensayo de neumáticos ADAC”, y se describe en ADAC con el número de método "07.03.2900" o "IN 26272" en las secciones “propiedades de circulación sobre la calzada seca” y “nieve (solo en neumáticos de invierno)”.
Producción de neumáticos para vehículo:
Mezclas de caucho:
Tabla 1: componentes de mezcla de las mezclas de caucho empleadas para la producción de un neumático para vehículo según la invención y sus propiedades
Figure imgf000011_0001
La producción de la mezcla de caucho empleada para la producción de neumáticos para vehículo según la invención se efectúa según el procedimiento habitual en la industria del caucho, en el que, en primer lugar, se produce una mezcla básica con todos los componentes que se indican en la Tabla 1 en una primera etapa de mezclado. Mediante adición del sistema de vulcanización que se indica en la Tabla 1, en una segunda etapa de mezclado se genera una mezcla acabada a partir de la mezcla básica. La mezcla acabada se extruye entonces para dar la cubierta de una banda de rodadura sin base mediante un procedimiento de extrusión conocido. A este respecto, para la extrusión de la banda de rodadura del neumático para vehículo según la invención se emplea un sistema de plantillas previo y final
- con dos entradas respectivamente para compuesto A y compuesto B, y
- con 26 salidas rectangulares,
de modo que resulta una banda continua para una cubierta con una sección transversal como se muestra en la Figura 1, presentando la banda continua alternantemente 13 bandas de compuesto A y 13 bandas de compuesto B. El listón previo empleado del sistema de plantillas previo y final descrito anteriormente es conocido por el especialista también como “listón de cebra” y en este contexto también el procedimiento de extrusión empleado con un listón de cebra es conocido por el especialista. A continuación, se cortó la banda continua en el tamaño apropiado para los neumáticos para vehículo a probar según la invención.
Si se produjo un neumático para vehículo no correspondiente a la invención, para la extrusión de la banda de rodadura del neumático de referencia se empleó el mismo sistema de plantillas previo y final que se describe anteriormente para un neumático para vehículo según la invención, pero en ambas entradas se condujo el mismo compuesto, de modo que se produjeron
- la primera vez una banda continua con 26 bandas paralelas constituidas solo por compuesto A para la cubierta del siguiente neumático de referencia 1, y
- en otro momento una banda continua con 26 bandas paralelas constituidas solo por compuesto B para la cubierta del siguiente neumático de referencia 2.
La banda continua que comprendía solo bandas de compuesto A se cortó al mismo tamaño que la cubierta para el neumático para vehículo según la invención descrito anteriormente y después se trató ulteriormente de la siguiente manera para dar el neumático de referencia 1. La banda continua que comprendía solo bandas de compuesto B se cortó al mismo tamaño que la cubierta para el neumático para vehículo según la invención descrito anteriormente y después se trató ulteriormente de la siguiente manera para dar el neumático de referencia 2. Las respectivas bandas de rodadura cortadas se elaboraron ulteriormente junto con otros componentes de neumático bruto estándar necesarios para dar una pieza bruta de neumático, que se llevó entonces a un correspondiente molde de vulcanización.
A continuación, se efectuó la producción del neumático de referencia o del neumático para vehículo según la invención mediante la vulcanización final, teniendo lugar una reticulación de azufre en base al sistema de vulcanización añadido en el ámbito de la presente invención. En la tabla 2 se reúnen las propiedades
- del neumático de referencia 1 resultante exclusivamente con compuesto A en la banda de rodadura, - del neumático de referencia 2 resultante exclusivamente con compuesto B en la banda de rodadura, y - del neumático de referencia resultante según la invención con compuestos A y B alternantes en la banda de rodadura.
Resultados:
Tabla 2: propiedades de un neumático para vehículo según la invención
Figure imgf000013_0001
Figure imgf000013_0002
Los valores determinados para las propiedades de neumático indicadas en la Tabla 2 se convirtieron en rendimiento (eficiencia), normalizándose el neumático de referencia 1 en cada propiedad de neumático probada al 100 % de rendimiento e indicándose las propiedades del neumático de referencia 2, así como del neumático realizado según la invención con respecto al neumático de referencia 1. A este respecto, valores < 100 % significan un empeoramiento de la respectiva propiedad, mientras que valores > 100 % representan una mejora.
El neumático de referencia 1, cuya mezcla de cubierta con compuesto A presenta una rigidez dinámica E’ menor que la del neumático de referencia 2, representa el punto de referencia para los experimentos realizados, es decir, los valores de medición se normalizaron al 100 %. El neumático de referencia 2 cuya mezcla de cubierta con compuesto B presenta una rigidez dinámica E’ más elevada que la del neumático de referencia 1, presenta un mejor comportamiento de circulación sobre la calle cubierta de nieve, pero también una resistencia de rodadura más elevada en comparación con el neumático de referencia 1. Las bandas con compuesto A que presentan rigidez dinámica E’ (-15°C) menor que el compuesto B, conducen en este caso a una mejora clara e inesperada del comportamiento de circulación sobre nieve frente a ambos neumáticos de referencia, ya que no se alcanzó un valor de 101,5 % (esto corresponde al valor medio de ambos neumáticos de referencia 1 y 2), sino incluso un valor de 106 % (véase rendimiento del neumático de referencia sobre la calzada cubierta de nieve).
Esto aclara el conflicto de objetivos a resolver según la tarea de la presente invención, ya que un único componente de goma o un único compuesto no puede mejorar simultáneamente el comportamiento de circulación sobre la calle cubierta de nieve y la resistencia de rodadura. Por lo tanto, un neumático para vehículo según la invención con dos diferentes componentes de goma rígidos anulares puede mejorar la resistencia de rodadura y simultáneamente el comportamiento de circulación sobre la calzada cubierta de nieve. Hasta el momento esto no era posible de este modo en el estado de la técnica.
En este caso, las bandas con compuesto B que presentan una rigidez dinámica E’ (+55°C) más elevada que el compuesto A estabilizan las bandas con compuesto A en un neumático para vehículo según la invención. Esto conduce a un efecto inesperado en el comportamiento de circulación sobre la calzada seca, ya que no se alcanzó un valor de 105 % (esto corresponde al valor medio del neumático de referencia), sino de 107 % (véase rendimiento del neumático según la invención sobre la calzada seca). Este es un efecto técnico ventajoso inesperado del neumático para vehículo según la invención y muestra que el conflicto de objetivos entre comportamiento de circulación sobre la calzada seca y cubierta de nieve se puede desacoplar con un neumático para vehículo según la invención. Por lo tanto, a modo de ejemplo se puede mostrar que el desacoplamiento del comportamiento de circulación en seco y en nieve se consigue, por ejemplo, en base a diferentes parámetros de rigidez de los compuestos A y B empleados. Esto se puede identificar claramente en los ejemplos en la Tabla 2. Por consiguiente, se avanzó en la tarea, que motiva la invención, de mejorar el conflicto de objetivos entre el comportamiento de circulación sobre la calzada cubierta de nieve (es decir, manejabilidad en nieve) y seca (es decir, manejabilidad en seco) mediante un neumático para vehículo según la invención.
Lista de signos de referencia:
1 Neumático para vehículo; ruedas neumáticas para vehículo
2 Banda de rodadura
3 Cubierta de la banda de rodadura
4 Ranura circunferencial
5 Carcasa
6 Capa de cinturón
7 Capa de vendaje de bobinado
8 Sentido radial
9 Sentido axial
10 Sentido circunferencial
11 Componentes de goma de la sección transversal de la banda de rodadura dispuestos sucesivamente en sentido axial
12 Primer componente de goma a partir de la primera composición de caucho
13 Segundo componente de goma a partir de la segunda composición de caucho
14 Superficie de rodadura
15 Revestimiento protector interno
16 Superficie interna de neumático
17 Talón de neumático
18 Altura del primer componente de goma
19 Anchura del primer componente de goma
20 Anchura de la banda de rodadura
21 Altura de la banda de rodadura
22 Centro de la sección transversal de la banda de rodadura, centro de la banda de rodadura 23 Lado de la sección transversal, extremo lateral o flanco de la banda de rodadura
24 Altura del segundo componente de goma
25 Anchura del segundo componente de goma
26 Eje del neumático para vehículo
27 Anchura del segundo componente de goma en el lado opuesto a la superficie de rodadura
28 Anchura del segundo componente de goma en la superficie de rodadura

Claims (14)

REIVINDICACIONES
1.- Neumático para vehículo, comprendiendo el neumático para vehículo (1):
- al menos una capa de refuerzo (5, 6, 7),
- una banda de rodadura (2) con un primer y un segundo componente de goma (12, 13),
- al menos una sección de banda de rodadura de una banda de rodadura (2), estando dispuesta
- una sección de banda de rodadura en sentido radial (8) por debajo de la superficie de rodadura (14) de la banda de rodadura (2) del neumático para vehículo (1), y
- una sección transversal que transcurre perpendicularmente al sentido circunferencial del neumático (10) de una sección de banda de rodadura de al menos un primer componente de goma (12) con una anchura (19) que se extiende en sentido axial (9) y al menos un segundo componente de goma (13) con una anchura (25) que se extiende en sentido axial (9), - estando dispuestos sucesivamente el al menos un primer y el al menos un segundo componente de goma (12, 13) en sentido axial (9) en la sección de banda de rodadura, de modo que a uno de los primeros componentes de goma (12) sigue un segundo componente de goma (13),
- siendo anulares al menos un primer componente de goma (12) y/o al menos un segundo componente de goma (13) y extendiéndose estos en simetría axial alrededor del eje (26) del neumático para vehículo (1), y
- presentando el primer componente de goma (12) una primera composición de caucho y presentando el segundo componente de goma (13) una segunda composición de caucho diferente a la primera composición de caucho,
caracterizado por que
el primer componente de goma (12) presenta un módulo de almacenamiento dinámico a 552C de al menos 3,5 MPa y/o
el segundo componente de goma (13) presenta un módulo de almacenamiento dinámico a 552C según la norma DIN 53 513 como máximo de 15,0 MPa y cada primer componente de goma (12) presenta un módulo de almacenamiento dinámico a -15°C según la norma DIN 53513 como máximo de 170 MPa.
2. - Neumático (1) según la reivindicación 1, comprendiendo adicionalmente el neumático para vehículo (1).
- dos paredes laterales, limitándose la banda de rodadura (2) por las dos paredes laterales,
- estando constituido el primer componente de goma (12) por una primera composición de caucho y estando constituido el segundo componente de caucho (13) por una segunda composición de caucho diferente a la primera composición de caucho,
- comprendiendo la sección de banda de rodadura la cubierta (3) y la base de la banda de rodadura o solo la cubierta (2) de la banda de rodadura, no comprendiendo el neumático para vehículo (1) preferentemente una base en la banda de rodadura (2),
- una capa de carcasa (5) como una capa de refuerzo (5, 6, 7) de la al menos una capa de refuerzo, extendiéndose la capa de carcasa (5) a través de un par de núcleos de talón (17) del neumático para vehículo (1), y/o
- estando dispuesta otra capa soporte de resistencia, extendiéndose la capa soporte de resistencia adicional (6, 7) entre una capa de carcasa (5) y una sección de banda de rodadura y extendiéndose la altura de la banda de rodadura en sentido axial (8) desde la capa soporte de resistencia adicional (6, 7) hasta la superficie de rodadura (14).
3. - Neumático para vehículo según una de las reivindicaciones precedentes, estando dispuestos sucesivamente de modo adicional el al menos un primer y el al menos un segundo componente de goma (12, 13) en la sección de banda de rodadura en sentido axial (9), de manera que a un segundo componente de goma (13) sigue un primer componente de goma (12) o al menos otro componente de goma con al menos otra composición de caucho.
4. - Neumático para vehículo según una de las reivindicaciones precedentes,
- siendo anular al menos el primer componente de goma (12) y/o al menos el segundo componente de goma (13) y extendiéndose este en simetría axial alrededor del eje del neumático para vehículo (1).
5. - Neumático para vehículo según una de las reivindicaciones precedentes,
- situándose la proporción de módulo de almacenamiento dinámico a -15°C según la norma DIN 53513 del primer componente de goma (12) respecto al módulo de almacenamiento dinámico a -15°C según la norma 53513 del segundo componente de goma (13) en el intervalo de 0,025 a 0,995, preferentemente en el intervalo de 0,3 a 0,8, y/o
- situándose la proporción de módulo de almacenamiento dinámico a 55°C según la norma DIN 53513 del segundo componente de goma (13) respecto al módulo de almacenamiento dinámico a 55°C según la norma 53513 del primer componente de goma (12) en el intervalo de 1,01 a 1,90, preferentemente en el intervalo de 1,2 a 1,7.
6. - Neumático para vehículo según una de las reivindicaciones precedentes,
- correspondiendo la altura (18, 24) del primer y/o segundo componente de goma (12, 13) a la altura (21) de la sección de banda de rodadura o de la banda de rodadura (2) en el intervalo de 50 % a 100 %, preferentemente en el intervalo de 80 % a 100 %, y/o
- correspondiendo la anchura (19, 25) del primer y/o segundo componente de goma (12, 13) a la anchura (20) de la sección de banda de rodadura o de la banda de rodadura (2) en el intervalo de 0,1 % a 35 %, preferentemente en el intervalo de 0,1 % a 20 %.
7. - Neumático para vehículo según una de las reivindicaciones precedentes, extendiéndose la altura de la sección de banda de rodadura a través del 10 % de la altura (21) de la banda de rodadura y/o la anchura de la sección de banda de rodadura a través del 10 % de la anchura (20) de la banda de rodadura o
- extendiéndose la sección de banda de rodadura a través de la altura total (21) de la banda de rodadura (2).
8. - Neumático para vehículo según una de las reivindicaciones precedentes, situándose la proporción de peso total del primer componente de goma (12) de la primera composición de caucho respecto al peso total del segundo componente de goma (13) de la segunda composición de caucho en el intervalo de 4:1 a 1:4, preferentemente en el intervalo de 2:1 a 1,1:1.
9. - Neumático para vehículo según una de las reivindicaciones precedentes, variando las alturas (18) de los diferentes primeros componentes de goma (12) a lo largo del sentido axial (9) y/o las alturas (24) de los diferentes segundos componentes de caucho (13) a lo largo del sentido axial (9).
10. - Neumático para vehículo según una de las reivindicaciones precedentes, variando las anchuras (19) de los diferentes primeros componentes de goma (12) a lo largo del sentido axial (9) y/o las anchuras (25) de los diferentes segundos componentes de caucho (13) a lo largo del sentido axial (9).
11. - Neumático para vehículo según una de las reivindicaciones precedentes,
- variando la anchura (19) de uno o cada uno de los primeros componentes (12) a lo largo del sentido radial (8), y/o
- variando la anchura (25) de uno o cada uno de los segundos componentes de goma (13) a lo largo del sentido radial (8).
12. - Neumático para vehículo según una de las reivindicaciones precedentes, situándose la proporción de peso total de los componentes de goma (12) de la primera composición de caucho respecto al peso total de los componentes de goma (13) de la segunda composición de caucho en el intervalo de 4:1 a 1:4, preferentemente en el intervalo de 2:1 a 1,1:1, en los lados (23) o en el centro (22) de la sección transversal de la banda de rodadura (2).
13. - Neumático para vehículo según la reivindicación 13,
- siendo las anchuras (19) de los primeros componentes de goma (12) mayores que las anchuras (25) de los segundos componentes de goma (13) en el centro (22) de la sección transversal de la banda de rodadura, y/o
- siendo las anchuras (19) de los primeros componentes de goma (12) menores que las anchuras (25) de los segundos componentes de goma (13) en los lados (23) de la sección transversal de la banda de rodadura (2).
14. - Neumático para vehículo según una de las reivindicaciones 13 a 14, siendo las anchuras (19, 25) de los primeros o segundos componentes de goma (12, 13) en los lados (23) de la sección transversal de la banda de rodadura (2) mayores que sus anchuras (19, 25) en el centro (22) de la sección transversal de la banda de rodadura (2).
ES19200698T 2018-11-16 2019-10-01 Neumáticos para vehículo con al menos un primer componente de goma y al menos un segundo componente de goma Active ES2895829T3 (es)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE102018219645.1A DE102018219645A1 (de) 2018-11-16 2018-11-16 Fahrzeugreifen mit mindestens einer ersten Gummikomponente und mindestens einer zweiten Gummikomponente

Publications (1)

Publication Number Publication Date
ES2895829T3 true ES2895829T3 (es) 2022-02-22

Family

ID=68109160

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
ES19200698T Active ES2895829T3 (es) 2018-11-16 2019-10-01 Neumáticos para vehículo con al menos un primer componente de goma y al menos un segundo componente de goma

Country Status (3)

Country Link
EP (1) EP3653402B1 (es)
DE (1) DE102018219645A1 (es)
ES (1) ES2895829T3 (es)

Family Cites Families (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE19718701C1 (de) 1997-05-02 1998-06-10 Continental Ag Verfahren zum Herstellen eines Fahrzeugluftreifens
FR2952855B1 (fr) * 2009-11-26 2011-11-11 Michelin Soc Tech Pneu destine a equiper un vehicule portant de lourdes charges
FR3010348B1 (fr) * 2013-09-06 2015-09-04 Michelin & Cie Pneumatique comportant une bande de roulement perfectionnee
DE102015207931A1 (de) * 2015-04-29 2016-11-03 Continental Reifen Deutschland Gmbh Fahrzeugluftreifen mit einem Laufstreifen
DE102016218940A1 (de) * 2016-09-30 2018-04-05 Continental Reifen Deutschland Gmbh Fahrzeugluftreifen

Also Published As

Publication number Publication date
DE102018219645A1 (de) 2020-05-20
EP3653402B1 (de) 2021-08-18
EP3653402A1 (de) 2020-05-20

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN102232025B (zh) 充气轮胎
AU2014219716B2 (en) Pneumatic tire
KR101790798B1 (ko) 공기 타이어
CN108430802B (zh) 用于车辆车轮的轮胎
RU2652489C1 (ru) Пневматическая шина
CN105682945B (zh) 充气轮胎
JP5781610B2 (ja) 乗用車用空気入りラジアルタイヤ及びその使用方法
JP5583691B2 (ja) モータビークル用タイヤ
JP5458016B2 (ja) 空気入りタイヤ
JP2966760B2 (ja) 重荷重用タイヤ
KR102220161B1 (ko) 자동차 타이어
JP5993983B2 (ja) 乗用車用空気入りラジアルタイヤ
AU2016234380B2 (en) Pneumatic tire
BR112014010358B1 (pt) Pneumático radial para um veículo de passageiro
JP5759549B2 (ja) 乗用車用空気入りラジアルタイヤ及びその使用方法
JP2015502279A (ja) 二輪車用タイヤ
US10730348B2 (en) Pneumatic tire
JP7172953B2 (ja) 空気入りタイヤ
CN104118279B (zh) 充气轮胎
JP2003503266A (ja) 自動車用高性能タイヤ
JP2014108653A (ja) 空気入りタイヤ
ES2895829T3 (es) Neumáticos para vehículo con al menos un primer componente de goma y al menos un segundo componente de goma
JP2003165311A (ja) 空気入りタイヤ
JP7172954B2 (ja) 空気入りタイヤ
JP2019043516A (ja) 空気入りタイヤ