IT201900013788A1 - TIRE SUPPORT RIM FOR TRANSPORT MEANS - Google Patents
TIRE SUPPORT RIM FOR TRANSPORT MEANS Download PDFInfo
- Publication number
- IT201900013788A1 IT201900013788A1 IT102019000013788A IT201900013788A IT201900013788A1 IT 201900013788 A1 IT201900013788 A1 IT 201900013788A1 IT 102019000013788 A IT102019000013788 A IT 102019000013788A IT 201900013788 A IT201900013788 A IT 201900013788A IT 201900013788 A1 IT201900013788 A1 IT 201900013788A1
- Authority
- IT
- Italy
- Prior art keywords
- rim
- phase change
- resins
- spokes
- tubular body
- Prior art date
Links
- 239000012782 phase change material Substances 0.000 claims description 32
- 230000007704 transition Effects 0.000 claims description 19
- 239000010410 layer Substances 0.000 claims description 16
- 239000000463 material Substances 0.000 claims description 13
- 239000002131 composite material Substances 0.000 claims description 12
- 229920000642 polymer Polymers 0.000 claims description 11
- 230000008859 change Effects 0.000 claims description 10
- 239000007787 solid Substances 0.000 claims description 10
- 229920005989 resin Polymers 0.000 claims description 9
- 239000011347 resin Substances 0.000 claims description 9
- 239000011159 matrix material Substances 0.000 claims description 8
- 229920000049 Carbon (fiber) Polymers 0.000 claims description 6
- 239000004917 carbon fiber Substances 0.000 claims description 6
- 230000009477 glass transition Effects 0.000 claims description 5
- 239000007788 liquid Substances 0.000 claims description 5
- VNWKTOKETHGBQD-UHFFFAOYSA-N methane Chemical compound C VNWKTOKETHGBQD-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 5
- 239000011247 coating layer Substances 0.000 claims description 4
- 229920000877 Melamine resin Polymers 0.000 claims description 2
- 239000004696 Poly ether ether ketone Substances 0.000 claims description 2
- 239000004697 Polyetherimide Substances 0.000 claims description 2
- 239000004642 Polyimide Substances 0.000 claims description 2
- 229920000180 alkyd Polymers 0.000 claims description 2
- 239000003822 epoxy resin Substances 0.000 claims description 2
- 230000004907 flux Effects 0.000 claims description 2
- LNEPOXFFQSENCJ-UHFFFAOYSA-N haloperidol Chemical compound C1CC(O)(C=2C=CC(Cl)=CC=2)CCN1CCCC(=O)C1=CC=C(F)C=C1 LNEPOXFFQSENCJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- 229920006122 polyamide resin Polymers 0.000 claims description 2
- 229920000647 polyepoxide Polymers 0.000 claims description 2
- 229920001225 polyester resin Polymers 0.000 claims description 2
- 239000004645 polyester resin Substances 0.000 claims description 2
- 229920002530 polyetherether ketone Polymers 0.000 claims description 2
- 229920001601 polyetherimide Polymers 0.000 claims description 2
- 229920001721 polyimide Polymers 0.000 claims description 2
- 229920001296 polysiloxane Polymers 0.000 claims description 2
- 229920005749 polyurethane resin Polymers 0.000 claims description 2
- 229920001187 thermosetting polymer Polymers 0.000 claims description 2
- 244000287024 Katherine wheel Species 0.000 claims 1
- DOSMHBDKKKMIEF-UHFFFAOYSA-N 2-[3-(diethylamino)-6-diethylazaniumylidenexanthen-9-yl]-5-[3-[3-[4-(1-methylindol-3-yl)-2,5-dioxopyrrol-3-yl]indol-1-yl]propylsulfamoyl]benzenesulfonate Chemical compound C1=CC(=[N+](CC)CC)C=C2OC3=CC(N(CC)CC)=CC=C3C(C=3C(=CC(=CC=3)S(=O)(=O)NCCCN3C4=CC=CC=C4C(C=4C(NC(=O)C=4C=4C5=CC=CC=C5N(C)C=4)=O)=C3)S([O-])(=O)=O)=C21 DOSMHBDKKKMIEF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 13
- 238000013021 overheating Methods 0.000 description 6
- 230000001133 acceleration Effects 0.000 description 3
- 229910001234 light alloy Inorganic materials 0.000 description 3
- 239000012071 phase Substances 0.000 description 3
- 230000009471 action Effects 0.000 description 2
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 description 2
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 2
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 2
- 239000004033 plastic Substances 0.000 description 2
- 229920003023 plastic Polymers 0.000 description 2
- 230000005855 radiation Effects 0.000 description 2
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 2
- 229910000838 Al alloy Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910000861 Mg alloy Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000000853 adhesive Substances 0.000 description 1
- 230000001070 adhesive effect Effects 0.000 description 1
- 239000011248 coating agent Substances 0.000 description 1
- 238000000576 coating method Methods 0.000 description 1
- 238000004132 cross linking Methods 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 230000005489 elastic deformation Effects 0.000 description 1
- 238000005538 encapsulation Methods 0.000 description 1
- 238000004134 energy conservation Methods 0.000 description 1
- 238000005338 heat storage Methods 0.000 description 1
- 239000007791 liquid phase Substances 0.000 description 1
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 1
- 238000002135 phase contrast microscopy Methods 0.000 description 1
- 230000000704 physical effect Effects 0.000 description 1
- 230000009467 reduction Effects 0.000 description 1
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- C09D—COATING COMPOSITIONS, e.g. PAINTS, VARNISHES OR LACQUERS; FILLING PASTES; CHEMICAL PAINT OR INK REMOVERS; INKS; CORRECTING FLUIDS; WOODSTAINS; PASTES OR SOLIDS FOR COLOURING OR PRINTING; USE OF MATERIALS THEREFOR
- C09D7/00—Features of coating compositions, not provided for in group C09D5/00; Processes for incorporating ingredients in coating compositions
- C09D7/40—Additives
- C09D7/60—Additives non-macromolecular
- C09D7/61—Additives non-macromolecular inorganic
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B21—MECHANICAL METAL-WORKING WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
- B21D—WORKING OR PROCESSING OF SHEET METAL OR METAL TUBES, RODS OR PROFILES WITHOUT ESSENTIALLY REMOVING MATERIAL; PUNCHING METAL
- B21D53/00—Making other particular articles
- B21D53/02—Making other particular articles heat exchangers or parts thereof, e.g. radiators, condensers fins, headers
- B21D53/06—Making other particular articles heat exchangers or parts thereof, e.g. radiators, condensers fins, headers of metal tubes
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B60—VEHICLES IN GENERAL
- B60B—VEHICLE WHEELS; CASTORS; AXLES FOR WHEELS OR CASTORS; INCREASING WHEEL ADHESION
- B60B5/00—Wheels, spokes, disc bodies, rims, hubs, wholly or predominantly made of non-metallic material
- B60B5/02—Wheels, spokes, disc bodies, rims, hubs, wholly or predominantly made of non-metallic material made of synthetic material
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- C09D—COATING COMPOSITIONS, e.g. PAINTS, VARNISHES OR LACQUERS; FILLING PASTES; CHEMICAL PAINT OR INK REMOVERS; INKS; CORRECTING FLUIDS; WOODSTAINS; PASTES OR SOLIDS FOR COLOURING OR PRINTING; USE OF MATERIALS THEREFOR
- C09D191/00—Coating compositions based on oils, fats or waxes; Coating compositions based on derivatives thereof
- C09D191/06—Waxes
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- C09D—COATING COMPOSITIONS, e.g. PAINTS, VARNISHES OR LACQUERS; FILLING PASTES; CHEMICAL PAINT OR INK REMOVERS; INKS; CORRECTING FLUIDS; WOODSTAINS; PASTES OR SOLIDS FOR COLOURING OR PRINTING; USE OF MATERIALS THEREFOR
- C09D7/00—Features of coating compositions, not provided for in group C09D5/00; Processes for incorporating ingredients in coating compositions
- C09D7/40—Additives
- C09D7/60—Additives non-macromolecular
- C09D7/63—Additives non-macromolecular organic
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08K—Use of inorganic or non-macromolecular organic substances as compounding ingredients
- C08K5/00—Use of organic ingredients
- C08K5/01—Hydrocarbons
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Wood Science & Technology (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Inorganic Chemistry (AREA)
- Oil, Petroleum & Natural Gas (AREA)
- Tyre Moulding (AREA)
- Tires In General (AREA)
Description
Titolo: CERCHIONE DI SUPPORTO PNEUMATICI PER MEZZI DI TRASPORTO Title: TIRE SUPPORT RIM FOR TRANSPORT MEANS
D E S C R I Z I O N E DESCRIPTION
Il presente trovato ha come oggetto un cerchione di supporto pneumatici per mezzi di trasporto. The present invention relates to a tire support rim for transport means.
Alcune tipologie di automezzi, in particolare le automobili, garantiscono prestazioni notevoli in termini di velocità ed accelerazioni. Some types of vehicles, in particular cars, guarantee remarkable performance in terms of speed and acceleration.
Ovviamente, a parità di potenza del motore, è possibile ottenere prestazioni superiori con veicoli di massa contenuta, in quanto gli stessi possono essere accelerati (o decelerati) più agevolmente (hanno una inerzia inferiore). Obviously, with the same engine power, it is possible to obtain higher performance with vehicles of limited mass, as they can be accelerated (or decelerated) more easily (they have a lower inertia).
Per tale ragione è noto il ricorso a cerchioni, su cui sono installati gli pneumatici, realizzati in leghe leggere (in particolare leghe di alluminio e leghe di magnesio) e/o materiali compositi a base di fibra di carbonio, che presentano ottime proprietà meccaniche ed un peso estremamente contenuto. For this reason the use of rims, on which the tires are installed, made of light alloys (in particular aluminum alloys and magnesium alloys) and / or composite materials based on carbon fiber, which have excellent mechanical properties and an extremely low weight.
Le auto sportive, che montano cerchioni in lega leggera e/o in materiale composito, sono sottoposte a notevoli accelerazioni e decelerazioni: le accelerazioni sono garantite dalla spinta del motore, mentre le decelerazioni sono prevalentemente dovute all'azione dei freni (sebbene il freno motore ed eventuali appendici aerodinamiche possano contribuire all'azione). Sports cars, which are fitted with light alloy and / or composite material rims, are subjected to considerable acceleration and deceleration: accelerations are guaranteed by the thrust of the engine, while decelerations are mainly due to the action of the brakes (although the engine brake and any aerodynamic appendages may contribute to the action).
I freni prevedono la presenza di una pinza fissa che agisce serrando un disco solidale alla ruota: la scelta di specifici materiali per realizzare le pastiglie operative della pinza ed il disco consente di ottenere grandi riduzioni di velocità in tempi minimi. The brakes provide for the presence of a fixed caliper which acts by tightening a disc integral with the wheel: the choice of specific materials to make the operating pads of the caliper and the disc allows for large speed reductions in minimum times.
Lo sfregamento delle pastiglie sul disco determina un notevole riscaldamento delle parti coinvolte (per attrito). The rubbing of the pads on the disc causes a considerable heating of the parts involved (by friction).
La superficie del cerchione affacciata al disco, in tali istanti successivi ad una brusca frenata, viene investita da un flusso di energia termica (per convezione ed irraggiamento) che ne innalza notevolmente la temperatura. The surface of the rim facing the disc, in these instants following a sudden braking, is hit by a flow of thermal energy (by convection and radiation) which considerably raises its temperature.
In alcuni casi può accadere che il surriscaldamento della superficie interna del cerchione sia tale da danneggiarlo. In some cases it may happen that the overheating of the inner surface of the rim is such as to damage it.
Tale circostanza è particolarmente sentita nel caso in cui un veicolo, dopo una frenata brusca (o una serie), si fermi in sosta: in quel caso non sarà presente una circolazione di aria ad asportare calore e quindi il cerchione sarà particolarmente soggetto ad un surriscaldamento, indotto dall'elevata temperatura alla quale si troverà il rispettivo disco del freno. This circumstance is particularly felt in the event that a vehicle, after a sudden braking (or a series), stops parked: in that case there will be no circulation of air to remove heat and therefore the rim will be particularly subject to overheating. , induced by the high temperature at which the respective brake disc will be found.
Questa problematica investe, sostanzialmente, tutte le tipologie di cerchioni, ma risulta particolarmente evidente qualora il cerchione sia realizzato in materiale composito. This problem substantially affects all types of rims, but is particularly evident when the rim is made of composite material.
Compito principale del presente trovato è quello di risolvere i problemi sopra esposti, proponendo un cerchione di supporto pneumatici per mezzi di trasporto che sopporti senza subire danni il calore emesso dal rispettivo disco dei freni. The aim of the present invention is to solve the aforementioned problems by proposing a pneumatic support rim for transport means which can bear the heat emitted by the respective brake disc without being damaged.
Nell'ambito di questo compito, uno scopo del trovato è quello di proporre un cerchione di supporto pneumatici per mezzi di trasporto realizzato in materiale composito che non subisca danni in caso di surriscaldamento del disco del freno alloggiato al suo interno. Within this aim, an object of the invention is to propose a tire support rim for transport means made of composite material which does not suffer damage in the event of overheating of the brake disc housed inside it.
Un altro scopo del trovato è quello di proporre un cerchione di supporto pneumatici per mezzi di trasporto avente identiche caratteristiche estetiche, in configurazione di montaggio, di un equivalente cerchione tradizionale. Another object of the invention is to propose a pneumatic support rim for transport means having identical aesthetic characteristics, in assembly configuration, of an equivalent traditional rim.
Ulteriore scopo del presente trovato è quello di realizzare un cerchione di supporto pneumatici per mezzi di trasporto di costi contenuti, relativamente semplice realizzazione pratica e di sicura applicazione. A further object of the present invention is to provide a pneumatic support rim for transport means of low cost, relatively simple in practice and safe to apply.
Questo compito e questi scopi vengono raggiunti da un cerchione di supporto pneumatici per mezzi di trasporto comprendente una pluralità di razze sostanzialmente radiali accoppiate ad un corpo sostanzialmente tubolare destinato all'alloggiamento dello pneumatico, caratterizzato dal fatto che comprende, sulle superfici interne di detto corpo sostanzialmente tubolare e di dette razze disposte, in configurazione di utilizzo, affacciate e prossime al disco freno, uno strato di rivestimento almeno parzialmente costituito da materiali a cambiamento di fase, noti con l'acronimo PCM. This task and these purposes are achieved by a pneumatic support rim for transport means comprising a plurality of substantially radial spokes coupled to a substantially tubular body intended for housing the tire, characterized in that it comprises, on the internal surfaces of said body, substantially tubular and said spokes arranged, in configuration of use, facing and close to the brake disc, a coating layer at least partially consisting of phase change materials, known by the acronym PCM.
Ulteriori caratteristiche e vantaggi del trovato risulteranno maggiormente dalla descrizione di una forma di esecuzione preferita, ma non esclusiva, del cerchione di supporto pneumatici per mezzi di trasporto secondo il trovato, illustrata a titolo indicativo e non limitativo, negli uniti disegni, in cui: Further characteristics and advantages of the invention will become clearer from the description of a preferred but not exclusive embodiment of the pneumatic support rim for transport means according to the invention, illustrated by way of non-limiting example, in the accompanying drawings, in which:
la fig.1 rappresenta, in vista assonometrica schematica frontale, un cerchione di supporto pneumatici per mezzi di trasporto secondo il trovato; Fig. 1 is a schematic front axonometric view of a pneumatic support rim for transport means according to the invention;
la fig.2 rappresenta, in sezione secondo un piano trasversale, un cerchione secondo il trovato. Fig. 2 shows, in section according to a transverse plane, a rim according to the invention.
Con particolare riferimento a tali figure è indicato globalmente con 1 un cerchione per automezzi secondo il trovato, cioè realizzato in materiale composito a base di fibra di carbonio e prodotto con criteri industriali. With particular reference to these figures, the reference number 1 generally designates a wheel rim according to the invention, that is, made of composite material based on carbon fiber and produced with industrial criteria.
Il cerchione 1 comprende una pluralità di razze 2 sostanzialmente radiali accoppiate ad un corpo sostanzialmente tubolare 3 destinato all'alloggiamento dello pneumatico. The rim 1 comprises a plurality of substantially radial spokes 2 coupled to a substantially tubular body 3 intended for housing the tire.
Secondo il trovato sulle superfici interne del corpo sostanzialmente tubolare 3 e delle razze 2, superfici che risultano essere disposte, in configurazione di utilizzo, affacciate e prossime al disco freno, il cerchione 1 comprende uno strato di rivestimento 4 almeno parzialmente costituito da materiali a cambiamento di fase, noti con l'acronimo PCM. According to the invention, on the internal surfaces of the substantially tubular body 3 and of the spokes 2, surfaces which appear to be arranged, in the configuration of use, facing and close to the brake disc, the wheel rim 1 comprises a coating layer 4 at least partially constituted by change materials phase, known by the acronym PCM.
Un materiale a cambiamento di fase (Phase Change Material, PCM) è una sostanza con un elevato calore latente di transizione di fase (transizione solido-liquido, transizione cristallino-amorfo e simili) che, subendo tale modifica a una certa temperatura, è in grado di immagazzinare e rilasciare grandi quantità di energia. Il calore è assorbito o rilasciato quando il materiale cambia dallo stato solido allo stato liquido o da un primo stato solido ad un secondo stato solido e viceversa; pertanto, i PCM sono classificati come unità di accumulo di calore latente (LHS). A phase change material (PCM) is a substance with a high latent heat of phase transition (solid-liquid transition, crystalline-amorphous transition and the like) which, undergoing such a change at a certain temperature, is in capable of storing and releasing large amounts of energy. Heat is absorbed or released when the material changes from a solid state to a liquid state or from a first solid state to a second solid state and vice versa; therefore, PCMs are classified as latent heat storage units (LHS).
Esistono molti tipi diversi di materiale a cambiamento di fase, generalmente in grado di cambiare tra un minimo di due stati fisici. Sono utilizzati in molte diverse applicazioni in cui è richiesta la conservazione dell'energia e quindi le proprietà fisiche dei materiali vengono misurate e riportate per il confronto. There are many different types of phase change material, generally capable of changing between a minimum of two physical states. They are used in many different applications where energy conservation is required and then the physical properties of materials are measured and reported for comparison.
I materiali a cambiamento di fase solido-liquido sono generalmente incapsulati nel corpo di applicazione finale, quindi il materiale mantiene la propria forma quando si trova nello stato liquido perché è contenuto dal polimero allo stato solido in cui è incapsulato. Solid-liquid phase change materials are generally encapsulated in the final application body, so the material retains its shape when in the liquid state because it is contained by the solid state polymer in which it is encapsulated.
I materiali a cambiamento di fase (PCM) comprendono generalmente delle paraffine e sono di tipo organico, sebbene possano risultare interessanti per la presente applicazione anche PCM di tipo inorganico. Phase change materials (PCM) generally comprise paraffins and are of the organic type, although PCM of the inorganic type may also be of interest for the present application.
Nello specifico caso di interesse, qualora si adottino per realizzare lo strato 4 materiali a cambiamento di fase del tipo con transizione dallo stato solido allo stato liquido, questi presenteranno una variazione di volume compresa tra il 5% ed il 20% in corrispondenza del cambio di stato. E' stato rilevato che per la specifica applicazione su cerchioni 1 per automobili è preferibile l'adozione di strati 4 realizzati con materiali a cambiamento di fase che presentino, in corrispondenza di tale cambiamento, una variazione di volume compresa tra l'8% ed il 15%. In the specific case of interest, if phase change materials of the type with transition from the solid state to the liquid state are adopted to make layer 4, these will have a volume variation between 5% and 20% in correspondence with the change of state. It has been found that for the specific application on car rims 1 it is preferable to use layers 4 made with phase change materials which show, in correspondence with this change, a volume variation between 8% and 15%.
Secondo una modalità di attuazione del presente trovato alternativa a quella descritta in precedenza, lo strato 4 potrà essere realizzato con materiali a cambiamento di fase del tipo con transizione da un primo stato solido ad un secondo stato solido. According to an alternative embodiment of the present invention to that described above, the layer 4 can be made of phase change materials of the type with transition from a first solid state to a second solid state.
In tal caso la transizione determinerà una modifica della forma allotropica o il passaggio da cristallino ad amorfo della disposizione degli atomi nel materiale. In this case the transition will determine a modification of the allotropic form or the transition from crystalline to amorphous in the arrangement of the atoms in the material.
Si specifica che i materiali a cambiamento di fase, noti con l'acronimo PCM, utilizzati nello strato 4 saranno selezionati tra quelli che presentano una temperatura di transizione superiore ai 100°C. It is specified that the phase change materials, known by the acronym PCM, used in layer 4 will be selected from those having a transition temperature higher than 100 ° C.
In particolare si specifica che risultano estremamente interessanti materiali a cambiamento di fase che prevedano una temperatura di transizione dell'ordine di circa 200° C, in quanto fino a tale temperature i cerchioni di tipo tradizionale resistono senza subire danni e quindi possono tollerare tale condizione anche nel corso del normale ciclo di vita (perché, ad esempio, esposti frequentemente ad un disco freno che surriscaldandosi li porta a raggiungere valori non superiori a tale temperatura). In particular, it is specified that phase change materials are extremely interesting which provide a transition temperature of the order of about 200 ° C, since up to this temperature traditional rims resist without suffering damage and therefore can tolerate this condition even during the normal life cycle (because, for example, frequently exposed to a brake disc which overheating causes them to reach values no higher than this temperature).
La presenza dello strato 4, realizzato con materiale a cambiamento di stato, sulle superfici interne delle razze 2 e del corpo sostanzialmente tubolare 3, garantisce che, qualora il flusso di calore sia tale da indurre una temperatura superiore alla temperatura di transizione del materiale a cambiamento di stato sullo strato 4, questo provveda ad immagazzinare calore, mantenendo la propria temperatura costante al proprio valore intrinseco di temperatura di transizione. Questa caratteristica protegge il cerchione 1 dal surriscaldamento, visto che lo stesso non risulta mai sottoposto ad una temperatura superiore alla temperatura di transizione del materiale a cambiamento di fase presente nello strato 4. The presence of the layer 4, made of a change of state material, on the internal surfaces of the spokes 2 and of the substantially tubular body 3, guarantees that, if the heat flow is such as to induce a temperature higher than the transition temperature of the change material state on layer 4, this provides for storing heat, keeping its own temperature constant at its intrinsic value of transition temperature. This feature protects the rim 1 from overheating, since it is never subjected to a temperature higher than the transition temperature of the phase change material present in the layer 4.
La scelta del più idoneo materiale a cambiamento di fase, in funzione del rispettivo valore della temperatura di transizione, consente di mantenere costantemente la temperatura del cerchione al di sotto della temperatura di cambiamento di fase, proteggendolo da eventuali surriscaldamenti che potrebbero danneggiarlo. The choice of the most suitable phase change material, according to the respective transition temperature value, allows to keep the rim temperature constantly below the phase change temperature, protecting it from any overheating that could damage it.
Con particolare riferimento ad una forma di realizzazione di indubbio interesse pratico ed applicativo, i materiali a cambiamento di fase possono vantaggiosamente essere incapsulati entro un polimero preferibilmente scelto tra poliimmide, silicone, polietereterchetone, polietereimmide ed altri aventi temperatura di transizione vetrosa non inferiore ai 150° C. With particular reference to an embodiment of undoubted practical and applicative interest, the phase change materials can advantageously be encapsulated within a polymer preferably selected from polyimide, silicone, polyetheretherketone, polyetherimide and others having a glass transition temperature not lower than 150 ° C.
In generale sarà opportuno selezionare un polimero con temperatura di transizione vetrosa più elevata della temperatura di transizione del materiale a cambiamento di fase, così da scongiurare eventuali danni della "matrice di incapsulazione" del PCM. Con particolare riferimento ad una soluzione realizzativa di indubbio interesse pratico ed applicativo, si specifica che nel cerchione 1 secondo il trovato la pluralità di razze 2 ed il corpo sostanzialmente tubolare 3 possono convenientemente essere realizzati in materiale composito a base di fibre di carbonio impregnato da una matrice resinosa distribuita uniformemente senza soluzione di continuità. In general, it will be advisable to select a polymer with a glass transition temperature higher than the transition temperature of the phase change material, so as to avoid any damage to the "encapsulation matrix" of the PCM. With particular reference to an embodiment solution of undoubted practical and applicative interest, it is specified that in the rim 1 according to the invention the plurality of spokes 2 and the substantially tubular body 3 can conveniently be made of composite material based on carbon fibers impregnated with a resinous matrix uniformly distributed without solution of continuity.
In tale ambito si specifica che la matrice resinosa sarà efficientemente costituita da una resina termoindurente del tipo preferibilmente scelto tra resine epossidiche, resine poliuretaniche, resine polifenoliche, resine arammidiche, resine poliammidiche, resine poliestere, resine melamminiche, resine alchidiche e simili. In this context it is specified that the resin matrix will be efficiently constituted by a thermosetting resin of the type preferably chosen from epoxy resins, polyurethane resins, polyphenolic resins, aramidic resins, polyamide resins, polyester resins, melamine resins, alkyd resins and the like.
Da un punto di vista realizzativo si specifica che lo strato di rivestimento 4 potrà validamente essere incollato sulle superfici interne del corpo sostanzialmente tubolare 3 e delle razze 2. From a manufacturing point of view it is specified that the covering layer 4 can be validly glued on the internal surfaces of the substantially tubular body 3 and of the spokes 2.
Questa soluzione risulta particolarmente semplice in quanto consente di realizzare separatamente lo strato 4 ed incollarlo, per mezzo di un idonea sostanza adesiva, sulle superfici di interesse. This solution is particularly simple in that it allows the layer 4 to be made separately and glued, by means of a suitable adhesive substance, to the surfaces of interest.
In alternativa è inoltre prevista una forma di realizzazione in cui lo strato di rivestimento 4 comprenda un guscio esterno in materiale avente elevata resistenza meccanica, definente una sede interna di alloggiamento per il materiale a cambiamento di fase. Alternatively, an embodiment is also provided in which the coating layer 4 comprises an outer shell made of a material having high mechanical strength, defining an internal housing seat for the phase change material.
Il guscio esterno ed il materiale a cambiamento di fase in esso contenuto costituiranno quindi uno schermo nei confronti dei flussi di calore. The outer shell and the phase change material contained therein will therefore form a shield against heat fluxes.
Il guscio esterno così realizzato (contenente il materiale a cambiamento di fase) potrà convenientemente essere accoppiato meccanicamente alle superfici interne del corpo sostanzialmente tubolare 3 e delle razze 2 disposte, in configurazione di utilizzo, affacciate e prossime al disco freno. The outer shell thus made (containing the phase change material) can conveniently be mechanically coupled to the internal surfaces of the substantially tubular body 3 and of the spokes 2 arranged, in the configuration of use, facing and close to the brake disc.
Non si escludono soluzioni in cui lo strato 4 sia deposto sulle superfici di interesse attraverso una spalmatura del polimero che incapsula il materiale a cambiamento di fase, attendendo la sua completa reticolazione prima dell'uso del cerchione 1. Solutions are not excluded in which the layer 4 is deposited on the surfaces of interest through a coating of the polymer which encapsulates the phase change material, awaiting its complete crosslinking before using the rim 1.
In ogni caso si specifica che lo strato 4 intercetterà il flusso di calore emesso dal disco freno incandescente (o comunque surriscaldato) trasmesso sia per irraggiamento sia per convezione, proteggendo quindi il cerchione 1 da un potenzialmente dannoso aumento della temperatura. In any case, it is specified that the layer 4 will intercept the flow of heat emitted by the incandescent (or in any case overheated) brake disc transmitted both by radiation and by convection, thus protecting the rim 1 from a potentially harmful increase in temperature.
L'effetto di schermo nei confronti del calore (e quindi dell'innalzamento della temperatura) effettuato dallo strato 4 è in grado di proteggere efficientemente qualsiasi tipologia di cerchione 1 (sia esso realizzato in lega leggera o in materiale composito): da un punto di vista dell'applicazione pratica, la presenza dello strato 4 è particolarmente utile nel caso di cerchioni 1 in materiale composito (ad esempio a base di fibra di carbonio) in quanto la resina che costituisce la matrice degli stessi può facilmente essere danneggiata dalle alte temperature. The shielding effect against the heat (and therefore the rise in temperature) carried out by the layer 4 is able to efficiently protect any type of rim 1 (whether made of light alloy or composite material): from a point of in view of the practical application, the presence of the layer 4 is particularly useful in the case of rims 1 made of composite material (for example based on carbon fiber) since the resin which constitutes the matrix of the same can easily be damaged by high temperatures.
La temperatura di transizione vetrosa Tg di un polimero è la temperatura al di sotto della quale il polimero si presenta fragile mentre al di sopra assume nuovamente la consistenza plastica: il fatto che la resina che costituisce la matrice possa assumere un comportamento "plastico", quindi possa subire deformazioni permanenti se sottoposta a sollecitazioni meccaniche, è decisamente negativo per un cerchione. The glass transition temperature Tg of a polymer is the temperature below which the polymer is fragile while above it assumes the plastic consistency again: the fact that the resin that constitutes the matrix can assume a "plastic" behavior, therefore can undergo permanent deformation if subjected to mechanical stress, it is decidedly negative for a rim.
A basse temperature le regioni in cui il polimero è amorfo si trovano allo stato vetroso (quindi, se sottoposte a sollecitazioni meccaniche subiscono solo piccole deformazioni di tipo elastico), le molecole hanno scarsa mobilità in quanto l’unico moto consentito è un debole moto vibrazionale e pertanto il polimero si mostra duro, rigido e fragile. Se il polimero viene riscaldato, quando raggiunge la temperatura di transizione vetrosa, le molecole possono iniziare a muoversi e così il polimero si trova in uno stato gommoso e mostra morbidezza e flessibilità. At low temperatures the regions in which the polymer is amorphous are in a glassy state (therefore, if subjected to mechanical stresses they undergo only small elastic deformations), the molecules have poor mobility as the only motion allowed is a weak vibrational motion and therefore the polymer is hard, rigid and brittle. If the polymer is heated, when it reaches the glass transition temperature, the molecules can begin to move and thus the polymer is in a rubbery state and shows softness and flexibility.
Si capisce bene quindi come lo strato 4 possa costituire un elemento importantissimo per un cerchione 1 in materiale composito da utilizzarsi in automobili sportive (o comunque soggette a brusche frenate), in quanto il riscaldamento indotto dal disco freno (surriscaldato dalla frenata) potrebbe danneggiare la matrice del composito. It is therefore easy to understand how the layer 4 can constitute a very important element for a rim 1 in composite material to be used in sports cars (or in any case subject to sudden braking), as the heating induced by the brake disc (overheated by braking) could damage the composite matrix.
Vantaggiosamente il presente trovato risolve i problemi esposti in precedenza, proponendo un cerchione 1 di supporto pneumatici per mezzi di trasporto che sopporta senza subire danni il calore emesso dal rispettivo disco dei freni. Advantageously, the present invention solves the problems described above by proposing a tire support rim 1 for transport means which bears the heat emitted by the respective brake disc without being damaged.
Convenientemente il cerchione 1 secondo il trovato è realizzato in materiale composito, ma non subisce danni in caso di surriscaldamento del disco del freno alloggiato al suo interno. The rim 1 according to the invention is conveniently made of composite material, but is not damaged if the brake disc housed inside it overheats.
Positivamente il cerchione 1 secondo il trovato ho identiche caratteristiche estetiche, in configurazione di montaggio, di un equivalente cerchione tradizionale. Positively, the rim 1 according to the invention has identical aesthetic characteristics, in the assembly configuration, of an equivalent traditional rim.
Validamente il cerchione 1 secondo il trovato risulta essere di relativamente semplice realizzazione pratica e di costi contenuti: tali caratteristiche rendono il cerchione 1 secondo l'invenzione una innovazione di sicura applicazione. The rim 1 according to the invention is validly relatively simple in practice and low in cost: these characteristics make the rim 1 according to the invention an innovation of safe application.
Il trovato, così concepito, è suscettibile di numerose modifiche e varianti tutte rientranti nell’ambito del concetto inventivo; inoltre, tutti i dettagli potranno essere sostituiti da altri elementi tecnicamente equivalenti. The invention, thus conceived, is susceptible of numerous modifications and variations, all of which are within the scope of the inventive concept; moreover, all the details can be replaced by other technically equivalent elements.
Negli esempi di realizzazione illustrati singole caratteristiche, riportate in relazione a specifici esempi, potranno essere in realtà intercambiate con altre diverse caratteristiche, esistenti in altri esempi di realizzazione. In the illustrated embodiments, individual characteristics, reported in relation to specific examples, may actually be interchanged with other different characteristics, existing in other embodiments.
In pratica i materiali impiegati, nonché le dimensioni, potranno essere qualsiasi secondo le esigenze e lo stato della tecnica. In practice, the materials used, as well as the dimensions, may be any according to the requirements and the state of the art.
Claims (1)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
IT102019000013788A IT201900013788A1 (en) | 2019-08-02 | 2019-08-02 | TIRE SUPPORT RIM FOR TRANSPORT MEANS |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
IT102019000013788A IT201900013788A1 (en) | 2019-08-02 | 2019-08-02 | TIRE SUPPORT RIM FOR TRANSPORT MEANS |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
IT201900013788A1 true IT201900013788A1 (en) | 2021-02-02 |
Family
ID=68807304
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
IT102019000013788A IT201900013788A1 (en) | 2019-08-02 | 2019-08-02 | TIRE SUPPORT RIM FOR TRANSPORT MEANS |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
IT (1) | IT201900013788A1 (en) |
Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2002338874A (en) * | 2001-05-17 | 2002-11-27 | Kansai Paint Co Ltd | Clear powder primer for aluminum wheel |
US20050241950A1 (en) * | 2004-05-03 | 2005-11-03 | Kuo-Bin Chen | Method for forming a coating on a wheel and the structure of the coating |
-
2019
- 2019-08-02 IT IT102019000013788A patent/IT201900013788A1/en unknown
Patent Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2002338874A (en) * | 2001-05-17 | 2002-11-27 | Kansai Paint Co Ltd | Clear powder primer for aluminum wheel |
US20050241950A1 (en) * | 2004-05-03 | 2005-11-03 | Kuo-Bin Chen | Method for forming a coating on a wheel and the structure of the coating |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
CA1179168A (en) | Fiber composite flywheel rim | |
US20120111142A1 (en) | Flywheel | |
ES2254421T3 (en) | BRAKING COMPONENTS, PARTICULARLY FOR VEHICLE BRAKES. | |
IT201900013788A1 (en) | TIRE SUPPORT RIM FOR TRANSPORT MEANS | |
JP2021006456A (en) | Heat shielding structure for wheel | |
IT201700009997A1 (en) | TIRE SUPPORT CIRCLE FOR MEANS OF TRANSPORT | |
EP2203656B8 (en) | Brake assembly for motor vehicles and brake pad for the same | |
EP2378152B1 (en) | Heat-insulating component for brake assembly | |
AU2018355557B2 (en) | Vehicle wheel | |
TWM275971U (en) | Rim structure with composite material for bicycle | |
KR102183119B1 (en) | Brake disc composed of metal and ceramic matrix composite | |
KR20090048341A (en) | Brake mechanism | |
US11541687B2 (en) | Composite rim and reinforced prepreg thereof | |
IT202100017714A1 (en) | RIM FOR SUPPORTING VEHICLE TIRES | |
IT201900005672A1 (en) | Caliper body and brake caliper with said body | |
ITTO20100209A1 (en) | PERFECT BRAKE CALIPER | |
US20190301551A1 (en) | Carrier Pot for a Brake Disc, Brake Disc Arrangement | |
IT201800002137U1 (en) | DISC BRAKE | |
JPS59125939A (en) | Wheel for driving wefting flexible band in rapier loom | |
ITPD20000088A1 (en) | DISC BRAKE STRUCTURE. |