PL192403B1 - Opona - Google Patents

Abstract

1. Opona, posiadajaca bieznik, wzmacniajaca kon- strukcje pasowa oraz usytuowana promieniowo wewnatrz bieznika i konstrukcji pasowej wzmacniajaca strukture osnowy, która obejmuje dwie sciany boczne, dwie nieroz- ciagliwe drutówki, po jednej drutówce w kazdej scianie bocznej, a pomiedzy przeciwleglymi drutówkami sa sytu- owane wychodzaca z nich przynajmniej jedna warstwa wzmacniajaca majaca dwa w góre zawiniete konce, z których kazdy jest owiniety wokól drutówki i siega pro- mieniowo na zewnatrz do koncówki, a promieniowo we- wnatrz przynajmniej jednej warstwy wzmacniajacej w kaz- dej scianie bocznej jest usytuowana wkladka pierwszego wypelniacza i wkladka drugiego wypelniacza, przy czym wkladka drugiego wypelniacza jest umieszczona w kazdej scianie bocznej pomiedzy przynajmniej jedna warstwa wzmacniajaca i zawinietym koncem, znamienna tym, ze koncówka (33) otaczajacego drutówke (26, 26A) zawiniete- go konca (32) przynajmniej jednej warstwy wzmacniajacej (38) jest usytuowana pod struktura pasowa (36), a cala wkladka drugiego wypelniacza (46) jest usytuowana pomiedzy przy- najmniej warstwa wzmacniajaca (38) i koncówka (33) jej zawinietego konca (32) i rozciaga sie w kazdej scianie bocz- nej (20) promieniowo ponizej struktury pasowej (36). PL PL PL

Description

Opis wynalazku

Przedmiotem wynalazku jest opona. Wynalazek dotyczy opony, zwłaszcza opony pneumatycznej, która może być używana w stanie nienapompowanym i ma zwiększoną odporność na przebicie.

Znane są w stanie techniki różne konstrukcje odpornych na przebicie opon ogumienia pneumatycznego, to jest opon mogących pracować bez powietrza. Jednym rozwiązaniem opisanym w opisie patentowym US Nr 4,111,249 jest zastosowanie bezpośrednio pod bieżnikiem opony opaski lub pierścieniowej taśmy o szerokości bieżnika. Opaska w połączeniu z resztą struktury opony mogła bez powietrza podtrzymać ciężar pojazdu. Opasana opona powodowała bez powietrza naprężanie warstw kordu.

Innym znanym rozwiązaniem jest wzmocnienie ścian bocznych poprzez zwiększenie grubości ich przekroju. Opony te podczas pracy bez powietrza powodują ściskanie warstw kordu i ścian bocznych. Z powodu dużych ilości gumy potrzebnej dla usztywnienia członów ścian bocznych występuje narastanie ciepła, będące głównym powodem uszkodzeń opony. Jest to szczególnie zauważalne, gdy opona pracuje przez dłuższy czas bez powietrza przy dużych szybkościach. Taka opona jest ujawniona w publikacji europejskiego patentu Nr 0-475-258A1.

Znana jest odporna na przebicie radialna opona pneumatyczna, Eagle GSC-EMT, firmy Goodyear, ujawniona w opisie patentowym i zastosowana jako wyposażenie do samochodu Corvette 1994. W tej oponie, przedstawionej w opisie patentowym US Nr 5,3687,082 dla poprawy sztywności zaproponowano zastosowanie specjalnych wkładek ścian bocznych. Dla utrzymania 360 kg ładunku przez tę oponę bez powietrza wymagane było zwiększenie jej ciężaru o około sześć funtów. Odporne na przebicie opony miały bardzo mały współczynnik kształtu. Wynalazek ten, choć lepszy w stosunku do poprzednich rozwiązań, wciąż zwiększa ciężar przypadający na oponę, który można skompensować eliminacją, zapasowej opony i podnośnika do zdejmowania koła. Taki wzrost ciężaru jest tym bardziej problematyczny, w przypadku opony o większym współczynniku kształtu, przeznaczonej dla dużych, luksusowych, wycieczkowych nadwozi samochodowych. Nośność opony bez powietrza, przeznaczonej do luksusowego samochodu wynosi około 630 kg. Takie wyższe opony z boczną ścianą, posiadające współczynnik kształtu w zakresie 55% do 65% lub powyżej, wykazały wielokrotność obciążeń roboczych w stosunku do wcześniejszych odpornych na przebicie opon typu Corvette, o współczynniku kształtu 40%. Obciążenia te oznaczają potrzebę usztywnienia ścian bocznych i całej opony, kosztem pogorszenia jazdy. Właściciele luksusowych pojazdów po prostu nie są chętni poświęcać jakości jazdy dla odporności na przebicie. Wymagania techniczne obejmują dostarczenia opony odpornej na przebicie bez pogorszenia charakterystyki jazdy lub osiągów. Występuje większa możliwość dostarczenia takiej opony dla pojazdu o bardzo sztywnym zawieszeniu, niż dla luksusowych nadwozi czterodrzwiowych o bardziej miękkiej charakterystyce. Lekkie ciężarówki i pojazdy sportowe, choć nie tak wrażliwe na charakterystyki jazdy, tworzą rynek odpornych na przebicie opon obejmujący asortyment od sztywniejszych do bardziej miękkich typów przeznaczonych do komfortowej jazdy.

Równie istotną przesłanką konstrukcyjną w zakresie opracowywania opony odpornej na przebicie jest zapewnienie, aby opona pozbawiona powietrza pozostawała osadzona na obręczy koła. Dla spełnienia tego wymagania opracowano rozwiązania wykorzystujące urządzenia mocujące obrzeże, a także przewidziano zastosowanie specjalnych obręczy koła, jak na przykład w odpornej na przebicie oponie Bridestone Expedia S-01 Runflat A/M Tire. Natomiast w oponie Eagle GSC-EMT zastosowano nowy układ obrzeża, umożliwiający pracę opony na standardowych obręczach koła bez potrzeby stosowania dodatkowych urządzeń utwierdzających obrzeże.

Dwa opisy patentowe U.S. 5,427,166 i 5,511,599 przedstawiają opony Michelin, które ujawniają umieszczenie trzeciej warstwy i trzeciej wkładki w ścianie bocznej, dla dalszej poprawy charakterystyki odporności na przebicie opony, w stosunku do poprzednich patentów. Opisano pewne relacje obciążenia, jakie występują dla tej opony w stanie bez powietrza i wykazano, że koncepcja wynalazku może być wykorzystana dla dodania warstw i wkładek.

Inną oponę odporną na przebicie przedstawiono w zgłoszeniu patentowym US 08/391,746, ukazującym oponę o większym współczynniku kształtu, z zastosowaniem drutówki utrzymującej obciążenie, umieszczonej bezpośrednio pod pasem bieżnika opony. Większość twórców tej koncepcji stanowiła część poprzedniego zespołu projektowego oryginalnej opony Corvette EM. Choć bardzo obiecujące w zakresie utrzymania obciążenia oraz jazdy, rozwiązanie to wykazywało nieco większe opory toczenia w warunkach pracy opony bez powietrza.

PL 192 403 B1

Kolejne, późniejsze rozwiązanie z opisu patentowego US Nr 5,535,800 ujawnia zastosowanie kompozytowych żeber z pokryciem elastomerowym, które w połączeniu z radialną warstwą mogą zapewnić bardzo dobrą odporność na przebicie w szerokim zakresie zastosowań opony.

W patencie US Nr 5,361,820 opisano radialną oponę pneumatyczną, z wkładką bieżnika oraz wierzchołkiem otoczonym przez pojedynczą warstwę posiadającą zawiniecie w górę, sięgające do końca bezpośrednio pod krawędzią wzmocnienia pasa. Opona ta, choć nie jest odporna na przebicie, wykazuje znaczne zmniejszenie ciężaru przy nominalnej utracie wysokich osiągów w zakresie manewrowania. Zastosowanie takiej struktury w oponie odpornej na przebicie nie znalazło pomyślnego wdrożenia z powodu wyjątkowych wymagań konstrukcyjnych.

Jedno z rozwiązań opony znanej ze stanu techniki jest przedstawione na rysunku, gdzie Pos. 1 przedstawia dotychczasową oponę odporną na przebicie, wykonaną zgodnie z patentem US Nr 5,368,082, w przekroju poprzecznym; a Pos. 2 przedstawia budowę ściany bocznej oraz budowę jej ściany bocznej w schematycznych przekrojach, z zaznaczoną linią przerywaną osią neutralnego zginania.

Przedstawiona na Pos. 1 i Pos. 2 opona 100 jest przeznaczona do samochodu osobowego i posiada bieżnik 120, strukturę pasową 360, parę części ścian bocznych 180, 200, parę części obrzeża 220, 220' i strukturę wzmacniającą korpus, jako osnowę. Osnowa 300 składa się z pierwszej warstwy 380 i drugiej warstwy 400, wyłożenia 350, pary obrzeży 260, 260' oraz pary wypełniaczy obrzeża 480, 480', pary pierwszych wkładek wypełniaczy 420, 420' i pary drugich wkładek wypełniaczy 460, 460', pierwszą wkładkę wypełniaczy 420, 420' umieszczono pomiędzy wyłożeniem 350 i pierwszą warstwą 380, drugie wkładki wypełniaczy 460, 460' umieszczono pomiędzy pierwszą i drugą warstwą 380, 400. Struktura osnowy 300 zapewnia oponie 100 ograniczoną odporność na przebicie.

Użyte w tym patencie określenie „odporność na przebicie” oznacza, że sama struktura opony jest wystarczająco mocna dla utrzymania ciężaru pojazdu, gdy opona pracuje bez powietrza, ściany boczne i powierzchnie wewnętrzne opony nie zapadają się bądź nie wybaczają na siebie, bez zastosowania wewnętrznych urządzeń zapobiegających zapadaniu się opony.

Konwencjonalna opona ogumienia pneumatycznego pracująca bez powietrza zapada się na siebie podtrzymując ciężar pojazdu.

Jak wynika z Pos. 1 strukturalne wzmocnienie w obszarze ściany bocznej opony 100 wyraźnie zwiększyło grubość całej ściany bocznej, zwłaszcza od maksymalnej szerokości przekroju promieniowo na zewnątrz do barku bieżnika opony. Jak podano w przytoczonym wcześniejszym patencie całkowita grubość ściany bocznej w miejscu połączenia z barkiem powinna wynosić co najmniej 100%, a korzystnie 125% wymiaru całkowitej grubości ściany w miejscu największej szerokości przekroju. Uznawano to jako konieczne dla wystarczającego podparcia ciężaru w stanie bez powietrza. Wkładki dla typowej opony P275/40ZR17 ważyły około 2,7 kg. Największa grubość pierwszej wkładki 420,420' wynosiła 7,6 mm, a największa grubość drugiej wkładki 460,460' wynosiła 4,3 mm. Wdrożenie wcześniejszej koncepcji w oponie P235/55R17 o większym współczynniku kształtu znaczyło, że ciężar wkładki wzrósł do około 3,0 kg, grubość pierwszej wkładki wyniosła 6,6 mm a grubość drugiej wkładki maksimum 5,1 mm.

Według wynalazku, opona, posiadająca bieżnik, wzmacniającą konstrukcję pasową oraz usytuowaną promieniowo wewnątrz bieżnika i konstrukcji pasowej wzmacniającą strukturę osnowy, która obejmuje dwie ściany boczne, dwie nierozciągliwe drutówki, po jednej drutówce w każdej ścianie bocznej, a pomiędzy przeciwległymi drutówkami są sytuowane wychodząca z nich przynajmniej jedna warstwa wzmacniająca mająca dwa w górę zawinięte końce, z których każdy jest owinięty wokół drutówki i sięga promieniowo na zewnątrz do końcówki, a promieniowo wewnątrz przynajmniej jednej warstwy wzmacniającej w każdej ścianie bocznej jest usytuowana wkładka pierwszego wypełniacza i wkładka drugiego wypełniacza, przy czym wkładka drugiego wypełniacza jest umieszczona w każdej ścianie bocznej pomiędzy przynajmniej jedną warstwą wzmacniającą i zawiniętym końcem charakteryzuje się tym, że końcówka otaczającego drutówkę zawiniętego końca przynajmniej jednej warstwy wzmacniającej jest usytuowana pod strukturą pasową, a cała wkładka drugiego wypełniacza jest usytuowana pomiędzy przynajmniej warstwą wzmacniającą i końcówką jej zawiniętego końca i rozciąga się w każdej ścianie bocznej promieniowo poniżej struktury pasowej.

Wkładki wypełniaczy pierwszego i drugiego są wkładkami elastomerowymi, elastomerowe wkładki drugiego wypełniacza korzystnie zawierają kordy wzmacniające. Elastomerowe wkładki drugiego wypełniacza mogą też posiadać krótkie włókna osadzone w materiale drugiego wypełniacza i zorientowane generalnie promieniowo. Kordy wzmacniające drugiego wypełniacza korzystnie mają inny moduł E niż kordy przynajmniej jednej warstwy wzmacniającej.

PL 192 403 B1

Pomiędzy przynajmniej jedną warstwą wzmacniającą i zawiniętym końcem, ponad drutówką w każdej ścianie bocznej umieszczone jest ukośne wzmocnienie kordowe. Korzystnie, ukośne wzmocnienie kordowe zawiera dwa pasma kordowego materiału wzmacniającego, zawierającego kordy zasadniczo równe, lecz przeciwnie zorientowane, przy czym oba te pasma są umieszczone pomiędzy zawiniętym końcem i wkładką pierwszego wypełniacza. Ukośne wzmocnienie kordowe jest pojedynczym pasmem rozciągającym się promieniowo od wewnątrz drutówki i promieniowo na zewnątrz do przynajmniej jednej warstwy wzmacniającej owijając drutówkę i jest ułożone promieniowo na zewnętrz w sąsiedztwie zawiniętego końca i wkładki drugiego wypełniacza.

Wkładka drugiego wypełniacza może być wykonana z co najmniej dwóch różnych materiałów elastomerowych, przy czym wkładka drugiego wypełniacza jest usytuowana promieniowo na zewnątrz wierzchołka.

Drutówki opony mają w przekroju poprzecznym promieniowo zewnętrzne części trójkątne usytuowane promieniowo ponad konstrukcją kołnierza obręczy koła, gdzie opona ma być zamontowana.

W innej odmianie wynalazku, opona, posiadająca bieżnik, wzmacniającą konstrukcję pasową oraz usytuowaną promieniowo wewnątrz bieżnika i konstrukcji pasowej wzmacniającą strukturę osnowy, która obejmuje dwie ściany boczne, dwie nierozciągliwe drutówki, po jednej drutówce w każdej ścianie bocznej, a pomiędzy przeciwległymi drutówkami są sytuowane wychodząca z nich przynajmniej jedna warstwa wzmacniająca mająca dwa w górę zawinięte końce, z których każdy jest owinięty wokół drutówki i sięga promieniowo na zewnątrz do końcówki, która jest usytuowana na promieniowej wysokości odpowiadającej przynajmniej 40% wysokości przekroju, a promieniowo wewnątrz przynajmniej jednej warstwy wzmacniającej w każdej ścianie bocznej jest usytuowana wkładka pierwszego wypełniacza i wkładka drugiego wypełniacza, przy czym wkładka drugiego wypełniacza jest umieszczona w każdej ścianie bocznej pomiędzy przynajmniej jedną warstwą wzmacniającą i zawiniętym końcem charakteryzuje się tym, że wkładka drugiego wypełniacza rozciąga się w każdej ścianie bocznej od drutówki i sięga pod strukturę pasową, i wkładka drugiego wypełniacza jest wzmocniona kordem.

W korzystnym przykładzie pierwsza warstwa zawiera syntetyczne lub tekstylne kordy nylonu, sztucznego jedwabiu i poliamidu aromatycznego.

Wkładki wypełniaczy pierwszego i drugiego są korzystnie elastomerowe i mają kształt przekroju oraz właściwości materiałowe dobrane dla poprawy charakterystyki jazdy bez powietrza, z jednoczesnym zapewnieniem bardziej trwałej odporności na przebicie. Wkładki mogą być również wzmocnione kordami, krótkimi włóknami lub kordami o wyższym module, korzystnie stalowymi.

Koncepcja wynalazku może być zastosowana do opon posiadających więcej warstw i więcej wkładek.

Opona według wynalazku ma unikalną konstrukcję zapewniającą odporność na przebicie z zastosowaniem jednej warstwy i dwóch wkładek, które utrzymują oponę, w warunkach jazdy bez powietrza. Umożliwia to bardzo ekonomiczne wytwarzanie lżejszej opony, zawierającej mniejszą ilość części. Struktura osnowy tej opony może poprawić charakterystykę jazdy względem opon dotychczasowych lub przynajmniej jej dorównać, bez zwiększenia ciężaru opon odpornych na przebicie, przy wytwarzaniu z mniejszej ilości części.

Przedmiot wynalazku jest uwidoczniony w przykładach wykonania na rysunku, na którym fig. 1A i 1B -bark bieżnika opony, ścianę boczną i region obrzeża dla korzystnego przykładu wykonania opony według wynalazku, w powiększonym fragmencie przekroju; fig. 2A i 2B - budowę ściany bocznej według wynalazku, dla korzystnego przykładu wykonania, w schematycznych przekrojach, gdzie liniami przerywanymi zaznaczono osie neutralnego zginania; fig. 3 - alternatywny przykład wykonania opony, w której liczne wkładki są wzmocnione kordem; fig. 4 - alternatywny przykład wykonania opony, w którym we wkładkach umieszczone są krótkie włókna; fig. 5 - alternatywny przykład kompozytowego materiału ściany bocznej zawierającej kordy o różnym module; fig. 6 - alternatywny przykład powiększonego obrzeża zastosowanego w przekroju ściany bocznej; fig. 7 - alternatywny przykład zastosowania struktury skośnego kordowego wzmocnienia owiniętego wokół drutówki, w przekroju.

Określenia „Współczynnik kształtu” oznacza iloraz wysokości przekroju do szerokości przekroju.

„Osiowy” i „poosiowo” oznaczają linie lub kierunki, które są równoległe do osi obrotu opony.

„Obrzeże” lub „drutówka” ogólnie oznaczają część opony, w której występuje pierścieniowy człon rozciągany, promieniowo wewnętrzne obrzeża związane z utrzymywaniem opony na obręczy koła, owinięte i ukształtowane przez warstwy kordu, wraz z innymi lub bez innych elementów wzmacniających jak wczepy opony, ścinki, wierzchołki lub wypełniacze, osłony nosków obrzeża oraz owijka.

PL 192 403 B1 „Struktura pasowa” lub pasy wzmacniające oznaczają przynajmniej dwie pierścieniowe warstwy równoległych kordów, tkanin lub włóknin, leżące poniżej obrzeża i posiadające zarówno lewe i prawe kąty kordu w zakresie od 17° do 27° względem równikowej płaszczyzny opony.

„Obwodowy” oznacza linie lub kierunki przechodzące wzdłuż obwodu powierzchni pierścieniowego bieżnika opony prostopadle do kierunku osiowego.

„Osnowa opony” oznacza strukturę opony oprócz struktury pasowej, bieżnika oraz podkładu bieżnika, lecz wraz z obrzeżami.

„Korpus opony” oznacza strukturę pasową, obrzeża, ściany boczne i wszystkie inne części składowe opony z wyjątkiem bieżnika i podkładu bieżnika.

„Owijka” dotyczy wąskich pasów materiału umieszczonych wokół zewnętrznej części obrzeża dla zabezpieczenia warstw kordu przed obręczą koła, rozprowadzających ugięcia powyżej obręczy.

„Kord” oznacza w jedną ze splotek wzmacniających, z których utworzone są warstwy w oponie.

„Płaszczyzna równikowa (EP)” oznacza płaszczyznę prostopadłą do osi obrotu opony i przechodzącą przez środek bieżnika.

„Ślad opony” oznacza odcisk lub pole zetknięcia bieżnika opony z płaską powierzchnią, przy zerowej szybkości i przy normalnym obciążeniu oraz ciśnieniu.

„Wewnętrzne wyłożenie” oznacza warstwę lub warstwy elastomeru bądź innego materiału, który tworzy wewnętrzną powierzchnię bezdętkowej opony i zawiera ciecz napompowaną do opony.

„Normalne ciśnienie w ogumieniu” oznacza znamionowe ciśnienie w ogumieniu pod obciążeniem, ustalone przez stosowny urząd normalizacyjny dla warunków roboczych opony.

„Obciążenie normalne” oznacza znamionowe ciśnienie w ogumieniu pod obciążeniem, ustalone przez stosowny urząd normalizacyjny dla warunków roboczych opony.

„Warstwa” oznacza warstwę pokrytych gumą równoległych kordów.

„Radialny” i „radialnie” oznaczają kierunki promieniowe do lub od osi obrotu opony.

„Opona radialna” oznacza owiniętą pasem lub obwodowo ograniczoną oponę pneumatyczną, w której przynajmniej jedna warstwa kordu przechodzi od obrzeża do obrzeża i jest nałożona pod kątem od 65° do 90° względem równikowej płaszczyzny opony.

„Wysokość przekroju” oznacza promieniową odległość od nominalnej średnicy obręczy koła do zewnętrznej średnicy opony w jej płaszczyźnie równikowej.

„Szerokość przekroju” oznacza maksymalną odległość wzdłuż linii prostej równoległej do osi opony pomiędzy zewnętrznymi częściami ścian bocznych, 24 godziny po napompowaniu do normalnego ciśnienia, lecz bez obciążenia, wyłączając podwyższenia ścian bocznych spowodowane naklejkami, taśmami dekoracyjnymi lub ochronnymi.

„Bark bieżnika opony” oznacza górną część ściany bocznej tuż poniżej krawędzi bieżnika.

„Ściana boczna” oznacza część opony pomiędzy bieżnikiem i obrzeżem.

„Szerokość bieżnika” oznacza długość łuku powierzchni bieżnika w kierunku poosiowym, to jest w płaszczyźnie równoległej do osi obrotu opony.

Dla celów tego zgłoszenia w przykładach wykonania opony, pokazanych na fig. 1, 2A do 7 występują jednakowe oznaczenia dla podobnych części składowych. Struktury zawierają zasadniczo te same części składowe, lecz w różnych położeniach lub ilościach, co wprowadza odmienność konstrukcji, w których może być zastosowana koncepcja wynalazku.

W oponie 10 według obecnego wynalazku zastosowano specyficzną strukturę ściany bocznej 20. Opony 10 pokazane na fig. 1B, 2B do 8 są radialnymi oponami do samochodów osobowych lub lekkich samochodów ciężarowych. Opony 10 posiadają współpracujący z nawierzchnią bieżnik 12, zakończony częściami barków na poprzecznych krawędziach 14, 16 bieżnika 12. Od poprzecznych krawędzi 14, 16 bieżnika 12 rozciągają się ściany bocznych 20 zakończone w obszarze obu obrzeży 22, zawierających pierścieniowe nierozciągliwe drutówki 26. Opona 10 jest ponadto, zaopatrzona w wzmocnioną strukturę osnowy 30, która przechodzi od obrzeża 22 poprzez ścianę boczną 20, bieżnik 12, przeciwną ścianę boczną 20 do przeciwległego obrzeża 22. Wokół drutówek 26 są usytuowane w górę zawinięte końce 32 przynajmniej jednej warstwy wzmacniającej 38 wzmocnionej struktury osnowy 30, przy czym w górę zawinięte końce 32 sięgają promieniowo na zewnątrz, a ich końcówki 33, są usytuowane bezpośrednio pod strukturą pasową 36 opony 10. Alternatywnie, zawinięty koniec 32 może być zakończony w pobliżu promieniowego miejsca o największej szerokości, jak pokazano w przykładzie według fig. 1A i 2B. W oponie 10 może występować tradycyjne wewnętrzne wyłożenie 35 tworzące wewnętrzną powierzchnię obwodową opony 10, jeśli ma to być opona bezdętkowa.

PL 192 403 B1

Jak pokazano na fig. 1A, opona może posiadać pojedynczą warstwę syntetyczną owiniętą wokół drutówki 26 i sięgającą do zawiniętego końca 32, promieniowo ułożonego w pobliżu miejsca o największej średnicy przekroju (h). Oprócz wypełniacza 48 obrzeża, pojedynczego wzmocnienia kordowego 52 i osłony nosków 61 obrzeża posiadającej koniec 63 ułożony promieniowo wokół zewnętrznego wierzchołka obrzeża 22, w oponie 10 jest umieszczona wkładka pierwszego wypełniacza 42. Taka opona 10 posiada oś zginania A, pokazaną na fig. 2A. Przeprowadzono badanie testowej opony o rozmiarze 275/40ZR18, na przebiegu 500 km bez powietrza, w warunkach laboratoryjnych.

Na obwodzie wokół promieniowo zewnętrznej powierzchni wzmocnionej struktury osnowy 30, poniżej bieżnika 12, występuje wzmacniająca bieżnik 12 struktura pasowa 36. W zilustrowanym przykładzie struktura pasowa 36 składa się z dwóch ciętych warstw pasa 50,51 a kordy warstw pasa 50, 51 są ułożone pod kątem około 23° względem płaszczyzny symetrii przechodzącej przez środek obwodu opony.

Kord jednej warstwy pasa 50 ułożone są w przeciwnym kierunku do płaszczyzny symetrii przechodzącej przez środek obwodu opony oraz w przeciwnym kierunku do kordu warstwy pasa 51. Struktura pasowa 36 może zawierać dowolną ilość warstw pasa w dowolnym pożądanym ułożeniu, a kordy mogą być ułożone pod dowolnym żądanym kątem. Struktura pasowa 36 zapewnia poprzeczną sztywność na szerokości opony i zmniejsza unoszenie się bieżnika ponad nawierzchnię drogową podczas pracy opony bez powietrza. W zilustrowanych przykładach wykonania uzyskano to poprzez zastosowanie stalowych kordów w warstwach pasa 50, 51, korzystnie w postaci linki stalowej.

Wzmocniona struktura osnowy 30 zawiera przynajmniej jedną warstwę wzmacniającą. W przykładzie na fig. 1B zastosowano warstwę wzmacniającą 38 z promieniowo zewnętrznym zawiniętym końcem 32, przy czym warstwa wzmacniająca 38 zawiera jedną warstwę równoległych kordów 41. Kordy 41 warstwy wzmacniającej 38 ułożone są pod kątem przynajmniej 75° względem płaszczyzny symetrii przechodzącej przez środek obwodu opony 10. W pokazanym przykładzie kordy 41 ułożone są pod kątem około 90° względem płaszczyzny symetrii przechodzącej przez środek obwodu opony. Kordy 41 mogą być wykonane z dowolnego materiału normalnie stosowanego dla wzmocnienia kordowego wyrobów gumowych, na przykład, lecz bez takiego ograniczenia, ze sztucznego jedwabiu, nylonu i poliestru, poliamidu aromatycznego lub stali. Kordy wykonuje się z materiału o dobrej adhezji z gumą i wysokiej odporności cieplnej.

W osnowie opony powszechnie stosuje się kordy 41 z włókien organicznych o module sprężystości podłużnej w zakresie 250 do 600 kG/mm², jak na przykład z nylonu 6, nylonu 6-6, sztucznego jedwabiu, poliestru lub kordy o dużym module. W przypadku zastosowania kordów z włókien o 840 do 1890 denier są one osadzane w gumie i mają w 100% moduł 10 do 50 kG/cm², przy gęstości 35 do 60 kordów/5 cm.

Do innych kordów o dużym module zalicza się poliamid aromatyczny, winylon, PEN, politereftalan etylenowy, włókno węglowe, włókno szklane, poliamidy. W zilustrowanym przykładzie kordy 41 wykonane są ze sztucznego jedwabiu.

Moduł E kordu 41 wynosi X, a wydłużenie procentowe Y. Dla korzystnego kordu 41 ze sztucznego jedwabiu wartości X leżąw zakresie przynajmniej 10 GPa, a wydłużenie procentowe w zakresie dla określonego materiału kordu.

Jak pokazano na fig. 1B, struktura warstwy wzmacniającej 38 posiada dwa zawinięte końce 32 wokół każdej drutówki 26, sięgające do końcówek 33 usytuowanych pod strukturą pasową 36.

Jak ponadto pokazano na fig. 1A, B w regionach obrzeża 22 opony 10 występuje pierścieniowa, zasadniczo nierozciągliwa pierwsza i druga drutówka 26. Każda drutówka 26 posiada płaską powierzchnię podstawy 27 stanowiącą urojoną powierzchnię styczną do promieniowo wewnętrznych powierzchni drutówek. Płaska powierzchnia podstawy 27 posiada parę krawędzi 28,29 i ma pomiędzy tymi krawędziami szerokość BW. Drutówka 26 posiada promieniowo wewnętrzną pierwszą powierzchnię 23 wychodzącą promieniowo od krawędzi 28, i poosiowo zewnętrzną drugą powierzchnię 25 wychodzącą promieniowo od krawędzi 29. Pierwsza powierzchnia 23 i płaska powierzchnia podstawy 27 tworzą kąt ostry a. Druga powierzchnia 25 i płaska powierzchnia podstawy 27 tworzą kąt ostry β. W korzystnym przykładzie kąt a równa się w przybliżeniu kątowi β.

Drutówka 26 może ponadto posiadać promieniowo zewnętrzną powierzchnię 31, przechodzącą pomiędzy pierwszą i drugą powierzchnią 23,25. Promieniowo zewnętrzna powierzchnia 31 ma maksymalną wysokość BH. Wysokość BH jest mniejsza od szerokości BW płaskiej powierzchni podstawy 27. Przekrój utworzony przez powierzchnie 23,25,27 i 31 ma korzystnie kształt trójkąta równoramiennego. Górna część przekroju o kształcie trójkątnym generalnie nie jest wymagana, ponieważ wytrzymałość rdzenia 26, 26' jest wystarczająca do utrzymania drutówek opony bez powietrza na obręczy koła.

PL 192 403 B1

Drutówka jest wykonana z pojedynczego lub monolitycznego drutu stalowego, nawiniętego w sposób ciągły. W korzystnym przykładzie drut o średnicy 1,27 mm jest nawinięty warstwami od promieniowo wewnętrznych do promieniowo zewnętrznych drutów w liczbie 8, 7, 6, 4, 2.

Płaska powierzchnia podstawy pierwszej i drugiej drutówki 26 są korzystnie pochylone względem osi obrotu, a spód formowanej części obrzeża jest podobnie pochylony, pochylenie względem osi obrotu korzystnie wynosi około 10°, a korzystniej około 10,5°. Pochylenie regionu obrzeża polepsza uszczelnienie opony i jest równe około dwukrotnemu pochyleniu kołnierza osadzenia obrzeża konwencjonalnej obręczy koła, i jak się należy spodziewać ułatwia montaż oraz utrzymanie obrzeży opony osadzonych na obręczy koła.

Jak pokazano na fig. 1B wewnątrz obrzeża 22 i promieniowo wewnątrz ścian bocznych 20 umieszczone są elastomerowe wkładki 46 o dużym module, znajdujące się pomiędzy wzmacniającą warstwą 38, i w górę zawiniętymi końcami 32. Elastomerowe wkładki 46 przechodzą od promieniowo zewnętrznej części drutówek 26 do ściany bocznej 20, stopniowo zmniejszając swą szerokość przekroju poprzecznego. Elastomerowe wkładki 46 zakończone są w promieniowo na zewnętrznym końcu, poprzecznie wewnątrz struktury pasowej 36 zachodząc do przynajmniej 5% szerokości struktury pasowej 36 opony. W zilustrowanym przykładzie elastomerowa wkładka 46 wchodzi poprzecznie pod strukturą pasową 36, od jej końców na odległości około 25% szerokości struktury pasowej.

Dla celów tego wynalazku maksymalna wysokość przekroju SH opony jest to promieniowa odległość od nominalnej średnicy obręczy koła NRD do promieniowo najdalszej części bieżnika 12 opony 10. Dla celów tego wynalazku nominalna średnica obręczy opony jest oznaczona przez jej rozmiar.

W korzystnym przykładzie regiony obrzeża 22 ponadto zawierają przynajmniej jeden człon wzmocnienia kordowego 52, 53 umieszczony pomiędzy wkładką 46 i w górę zawiniętym końcem 32 warstwy wzmacniającej 38. Człon lub człony wzmocnienia kordowego 52, 53 mają pierwszy koniec 54 i drugi koniec 55. Człon lub człony wzmocnienia kordowego 52, 53 zwiększają promieniową odległość od osi obrotu opony 10 w funkcji odległości od jej pierwszego końca 54. Na fig. 1B wzmocnienie kordowe 52, 53 jest utworzone przez dwa człony mające szerokość około 4 cm. Promieniowo zewnętrzny człon wzmocnienia kordowego 52 posiada promieniowo wewnętrzny koniec 54, który jest usytuowany promieniowo powyżej zewnętrznej krawędzi 29 pierwszej i drugiej drutówki 26. Promieniowo wewnętrzny człon wzmocnienia kordowego 53 posiada promieniowo wewnętrzny koniec, usytuowany promieniowo na zewnątrz zewnętrznej krawędzi 29 drutówki 26, w odległości około 1 cm. Poosiowe wewnętrzne i zewnętrzne części 52, 53 mają wzmocnienie kordowe wykonane ze sztucznego jedwabiu, nylonu, poliamidu aromatycznego lub stali. Drugi koniec 55 członu wzmocnienia kordowego umieszczony jest promieniowo na zewnątrz drutówki 26 i promieniowo wewnątrz zakończenia zawiniętego końca 32 warstwy wzmacniającej 38, na odległości przynajmniej 50% wysokości h przekroju.

Człony wzmocnień kordowych 52, 53 są pochylone względem promieniowego kierunku pod kątem od 25° do 75°, korzystnie 45°. Jeśli występują dwa człony, kąty kordu są korzystnie równe, lecz przeciwnie położone. Wzmocnienia kordowe 52, 53 polepszają charakterystykę manewrowania samochodu z oponą bez powietrza według obecnego wynalazku. Wzmocnienia kordowe 52, 53 ogromnie zmniejszają tendencję nadsterowności samochodu, która stanowi istotny problem dla tradycyjnych opon podczas jazdy bez powietrza, lub przy małym ciśnieniu w ogumieniu.

W obrzeżu 22 opony 10 może być umieszczony tkaninowy człon wzmacniający 61. Tkaninowy człon wzmacniający jest owinięty wokół warstwy wzmacniającej 38 oraz drutówki 26. Pierwszy i drugi koniec 62,63 członu wzmacniającego 61 wystaje promieniowo powyżej i na zewnątrz drutówki 26.

Ściany boczne 20 zaopatrzono w pierwszy wypełniacz 42. Pierwszy wypełniacz 42 umieszczony jest pomiędzy wewnętrznym wyłożeniem 35 i warstwą wzmacniającą 38. Pierwszy wypełniacz 42 jest usytuowany od każdego obrzeża 22 promieniowo do miejsca poniżej struktury pasowej 36. Jak pokazano na fig. 1B i 2A, każda ściana boczna 20 zawiera pierwszy wypełniacz 42 i drugi wypełniacz 46. Pierwsze wypełniacze 42 umieszczono jak opisano powyżej. Drugie wypełniacze 46 umieszczono pomiędzy warstwą wzmacniającą 38 i zawiniętymi końcami 32 warstwy wzmacniającej 38. Drugi wypełniacz 46, lub 46, 48 dla dwuskładnikowego zestawu, rozciąga się od każdego obrzeża 22 promieniowo na zewnątrz pod strukturę pasową 36.

Jak pokazano na fig. 1B, maksymalna grubość B pierwszych wypełniaczy 42 występuje w położeniu orientacyjnie odpowiadającym promieniowo maksymalnej grubości przekroju opony 10, grubość B wynosi około 3% maksymalnej wysokości SH przekroju. Przykładowo w oponie turystycznej P235/55R17 grubość B wkładki pierwszego wypełniacza 42, wynosi 2,5 mm.

PL 192 403 B1

Dla celów tego wynalazku maksymalną szerokość przekroju (SW) opony mierzy się równolegle do osi obrotu opony od poosiowe zewnętrznych powierzchni opony, nie uwzględniając oznaczeń, ozdób itp. Również dla celów tego wynalazku szerokość bieżnika opony jest to poosiowa odległość w poprzek opony prostopadle do płaszczyzny równikowej (EP) opony, mierzona w odniesieniu do śladu opony napompowanej do maksymalnego normalnego ciśnienia w ogumieniu, przy znamionowym obciążeniu i zamontowanej na kole, dla którego była przeznaczona. W przykładach na fig. 1A, 1B, 2A i 2B maksymalna grubość B pierwszych wypełniaczy 42 wynosi około 3% maksymalnej wysokości przekroju SH w położeniu (h) orientacyjnie odpowiadającym maksymalnej szerokości przekroju opony.

Grubość C drugich wypełniaczy 46 wynosi przynajmniej 1,5% maksymalnej wysokości przekroju opony 10, w miejscu promieniowo powyżej maksymalnej szerokości przekroju opony 10. W korzystnym przykładzie grubość C drugich elastomerowych wypełniaczy 46 wynosi około 1,5% maksymalnej wysokości SH przekroju opony w promieniowym położeniu na około 75% wysokości SH przekroju. Przykładowo w oponie o wysokich osiągach i rozmiarze P275/40ZR17 grubość C drugiego wypełniacza 46 wynosi 2 mm. W miejscu h, orientacyjnie odpowiadającym promieniowo położeniu maksymalnej szerokości opony grubość drugiego wypełniacza 46 wynosi 1,3 mm.

Całkowita grubość poprzecznego przekroju połączenia elastomerowych wypełniaczy 42,46 począwszy od drutówek 26 do maksymalnej szerokości (SW) przekroju jest korzystnie wielkością stałą. Całkowita grubość ściany bocznej i wzmocnionej struktury osnowy w miejscu maksymalnej szerokości przekroju wynosi około 11,5 mm i wzrasta do grubości F w miejscu połączenia z barkiem, obok poprzecznych krawędzi 14,16 bieżnika, F jest mniejsza od 200% całkowitej grubości ściany bocznej, mierzonej na maksymalnej szerokości przekroju SW opony. Całkowita grubość F ściany bocznej w regionie barku opony korzystnie wynosi przynajmniej 125% całkowitej szerokości ściany bocznej na maksymalnej szerokości (SW) przekroju, i korzystniej przynajmniej 150%. Współczynnik ten oznacza, że ściana boczna jest tu zasadniczo cieńsza niż w poprzednim typie opon odpornych na przebicie.

Podobnie jak w tradycyjnych oponach o dużych osiągach, dla opon pokazanych w przykładach wykonania charakterystykę szybkobieżności zwiększa się poprzez zastosowanie tkaninowej warstwy nakładkowej 59, umieszczonej na strukturze pasowej 36 wzmacniającej bieżnik 12. Przykładowo, ponad każdą strukturą pasową 36 mogą być umieszczone dwie warstwy zawierające kord nylonowy lub poliamidowy, których poprzeczne końce wystają poza poprzeczne końce struktur pasowych 36. Alternatywnie, jako warstwa nakładkowa może być zastosowana pojedyncza warstwa spiralnie nawiniętej poliamidowej tkaniny wzmacniającej. Materiał poliamidowy ma większy moduł sprężystości niż nylon, co daje lepsze wzmocnienie opony niż dwie warstwy nylonu. Zastosowanie wykazało, że w oponach z jedną warstwą poliamidowej nakładki można uzyskać ponad 10% wzrost szybkobieżności. W ogólności unika się stosowania materiału poliamidowego w oponach przeznaczonych do samochodów osobowych częściowo dlatego, że materiał ten wykazuje gorsze właściwości akustyczne, prowadzące do rezonansu akustycznego w stosunkowo cienkich ścianach bocznych opony samochodu osobowego. Opona według obecnego wynalazku ma wzmocnione ściany boczne, które wydatnie wygłuszają hałas wytwarzany przez oponę. Wygłuszające ściany boczne umożliwiają zastosowanie nakładki poliamidowej, bez wytwarzania niemożliwych do przyjęcia poziomów hałasu.

Drugie wypełniacze 46 wykonane z jednego, dwóch lub więcej różnych materiałów elastomerowych, w dwuskładnikowej wersji pokazanej jako 46, 48 na fig. 1B, posiadają wkładki umieszczone promieniowo na zewnątrz wierzchołka. Wkładki wypełniaczy 46 mogą być zastosowane jako liczne wkładki umieszczone pomiędzy sąsiednimi warstwami, gdy w strukturze osnowy zastosowano więcej niż dwie warstwy, jak pokazano na fig. 5B. W korzystnych przykładach zastosowano tylko jeden zestaw lub materiał wypełniacza 46, który rozciąga się od drutówki 26 aż pod strukturę pasową 36.

Alternatywnie, wkładki wypełniacza 46 mogą stanowić kordy wzmacniające, a korzystne zastosowanie sąsiadujących wypełniaczy 46 jest ukazane w przykładzie według fig. 3. Wielokrotne sąsiadujące kordy 41 wzmacniające wypełniacz mogą być tak umieszczone, aby promieniowo zewnętrzne odcinki kończyły się pod strukturą pasową a promieniowo wewnętrzne odcinki kończyły się w sąsiedztwie drutówek 26, lub były owinięte wokół drutówek 26 podobnie jak warstwa wzmacniająca. Wkładki wypełniacza 46 mogą być wypełnione krótkimi włóknami 82, jak pokazano na fig. 4, ułożonymi pod kątem przynajmniej 45° dla zwiększenia promieniowej i poprzecznej sztywności wkładki, korzystnie włókna te są ułożone promieniowo. Kordy 41 lub krótkie włókna 82 wykonuje się z tkanin lub materiałów syntetycznych, na przykład sztucznego jedwabiu, nylonu, poliestru lub poliamidu aromatycznego. Kordy 41 lub krótkie włókna 82 mogą, być zawinięte promieniowo lub umieszczone pod ukośnie, korzystnie przynajmniej 45°, lecz nie powinny przebiegać obwodowo. Ponadto, wkładki warstwowe 80

PL 192 403 B1 wypełniacza 46 mogą być wzmocnione kordami stalowymi o dużym module. W takich przypadkach końcówki powinny być bezpiecznie osadzone pomiędzy innymi warstwami wzmocnienia kordowego, jak na przykład struktura pasowa 36, warstwa wzmacniająca 38, jej zawinięty koniec 32 bądź inne wzmocnienia tkaninowe lub kordowe 52,53. Ponadto, końce mogą być odcięte ząbkowo lub sinusoidalnie, aby rozłożyć przejście z nierozciągliwych kordów stalowych, końców i rozciągliwego sztucznego jedwabiu na dłuższym odcinku, dla zapobieżenia rozdzielaniu się końców.

Pierwszy wypełniacz 42 jest wykonany z materiału elastomerowego. Pierwszy wypełniacz zapobiega zapadaniu się bocznej ściany opony bez powietrza. Twardość wkładki może leżeć w zakresie od stosunkowo miękkiej Shore A 50 do bardzo twardej 85. Dla zapewnienia akceptowalnej charakterystyki jazdy i stopnia sprężystości ściany bocznej dostosowano kształt materiału i profil przekroju poprzecznego. Wraz ze wzrostem sztywności materiału będzie malała grubość przekroju poprzecznego.

Drugi wypełniacz 46 może być wykonany z tego samego lub innego materiału, o innych właściwościach fizycznych w porównaniu z pierwszym wypełniaczem 42. Oznacza to połączenie twardego drugiego wypełniacza z miękkim pierwszym wypełniaczem, a także połączenie twardego pierwszego wypełniacza 42 z miękkim drugim wypełniaczem 46. Twardość materiałów elastomerowych drugiego wypełniacza 46 podobnie leży w zakresie 50 do 85 Shore A.

Drugi wypełniacz 46 bez wzmocnienia działa jako element dystansowy pomiędzy sąsiednią warstwą wzmacniającą 38 i jej w górę zawiniętym końcem 32. Kordy tych warstw, zwłaszcza promieniowo zewnętrznego zawiniętego końca naprężają się, gdy opona pracuje bez powietrza. W przypadku wzmocnienia wkładki warstwowe 80 wypełniacza pracują również jako konstrukcja nośna ściany bocznej.

Jak pokazano ściany boczne po ugięciu pod naciskiem bez powietrza lub nawet w stanie napompowanym wytwarzają naprężenie w promieniowo zewnętrznych kordach, gdy pod obciążeniem skierowanym w dół promieniowo wewnętrzne kordy powodują miejscowe ściskanie kordów przy opróżnianiu opony z powietrza lub jej odkształceniu.

Taka charakterystyka obciążalności opony według wynalazku 10 jest podobna jak dla dotychczasowej struktury opony 100 według Pos. 1, opisanej w opisie patentowym U.S. Nr 5,368,082.

Według fig. 5, poprzez zmianę modułu kordów 41 w warstwie wzmacniającej 38 i kordu 41lub 43 wkładek warstwowych 80, gdzie moduł w jednej strukturze warstwy wzmacniającej 38 był inny niż moduł wkładki warstwowej 80, a korzystnie znacznie inny, można nieoczekiwanie uzyskać zasadniczy wzrost odporności na przebicie, z dodatkową korzyścią poprawy charakterystyki jazdy.

Opisana powyżej opona 10 umożliwia projektantowi dobór poszczególnych właściwości konstrukcyjnych, dla uzyskania miękkiego, wygodnego odczucia i dla bardziej sztywnej charakterystyki. Ponadto, jedyne w swoim rodzaju, opisane powyżej, połączenie pozwala budować opony posiadające większe współczynniki kształtu niż dotychczas było to praktykowane. Połączenie wyjątkowych właściwości oznacza tu, że projektant dysponuje możliwością wyboru pomiędzy większą odpornością na przebicie lub zmniejszeniem ciężaru opony.

Odporność opony na przebicie może być dodatkowo zwiększona poprzez pokrycie każdej warstwy wzmacniającej 38 lub wkładek warstwowych 80 elastomerowym materiałem o takich samych właściwościach fizycznych jak elastomerowe wypełniacze 42, 46. Jak wiadomo, pokrycie z warstwy tkaninowej jest warstwą niewulkanizowanego materiału elastomerowego, który nakłada się na tkaninę przed cięciem do żądanego kształtu i nałożeniem na oponę na bębnie konfekcjonerki do opon. W wielu zastosowaniach korzystne jest, aby elastomerowy materiał zastosowany jako pokrycie warstw był podobny do elastomerowego materiału zastosowanego we wzmacniających wypełniaczach 42, 46.

W praktyce zestawy składników gumy dla pierwszych wypełniaczy 42, drugich wypełniaczy 46 i pokryć jednej lub więcej warstw wzmacniających 38 i wkładek warstwowych 80 zastosowanych wtym wynalazku do wspomnianej powyżej budowy opony pneumatycznej mają właściwości fizyczne, które zwiększają ich wykorzystanie i stanowią odejście od zestawu składników gumy normalnie stosowanych na ściany boczne opon pneumatycznych, zwłaszcza w połączeniu pierwszych i drugich wypełniaczy 42i 46 z warstwami wzmacniającymi 38 i/lub wkładkami warstwowymi 80 stanowiącymi połączenie niepodobnych lub podobnych dużych sztywności przy gorszych właściwościach w zakresie histerezy, jak opisano poniżej.

Korzystnie, choć dyskusja dotyczy tu pokrycia (pokryć) warstw przynajmniej jednej struktury warstwowej, tj. warstwy wzmacniającej 38 i wkładki warstwowej 80, według wynalazku pokrycia warstwowe dotyczą tu dwóch warstw wzmacniających o ile nie jest zastosowana tylko jedna z nich.

PL 192 403 B1

Dla celów tego wynalazku oba wspomniane powyżej wypełniacze 42 i 46 oceniono poprzez wystąpienie wysokiego stopnia sztywności, a przy tym również wystąpienie stosunkowo małej histerezy dla takiego stopnia sztywności.

Pożądane jest, aby zestaw składników gumy dla wypełniaczy 42 i 46 był sztywny, dla nadania sztywności i wymiarowej stabilności ściany bocznej opony.

Pożądane jest, aby zestaw składników gumy pokrycia jednej lub więcej warstw wzmacniających 38 miał sztywność dla nadania całkowitej stabilności wymiarowej osnowy opony, włącznie ze ścianami bocznymi, ponieważ osnowa przechodzi przez obie ściany boczne i część koronową opony.

W rezultacie sztywność wspomnianych powyżej zestawów składników gumy pierwszego i drugiego wypełniacza 42 i 46 oraz struktur warstwowych, tj. warstwy wzmacniającej 38 i/lub wkładki warstwowej 80, współoddziaływuje wzmacniając siebie wzajemnie i zwiększając wspomnianą powyżej stabilność wymiarową ścian bocznych opony w większym stopniu, niż jeśli każdy ze wspomnianych powyżej wypełniaczy lub pokryć byłby oddzielnie zaopatrzony w zestaw składników gumy o dużej sztywności.

Jednakże guma o dużej sztywności w oponach ogumienia pneumatycznego zwykle powoduje nadmierne rozgrzewanie wewnętrzne w warunkach roboczych (opony pojazdów pracujące pod obciążeniem i bez powietrza), zwłaszcza gdy sztywność gumy uzyskano tradycyjnym sposobem zwiększenia zawartości sadzy. Wewnętrzne rozgrzewanie zestawu składników gumy prowadzi do wzrostu temperatury sztywnej gumy i związanych struktur opony, który może być potencjalnie szkodliwy w zakresie trwałości użytkowania opony.

Histereza zestawu składników gumy jest miarą jego tendencji do wytwarzania wewnętrznego ciepła w warunkach roboczych. Guma o mniejszej histerezie wytwarza mniej wewnętrznego ciepła w warunkach roboczych, niż inne porównywalne zestawy o wyższej histerezie. A zatem w jednym aspekcie, pożądana jest stosunkowo mała histereza zestawu składników dla wypełniaczy 42 i 46 oraz powłok warstw, dla przynajmniej jednej warstwy wzmacniającej 38.

Histereza jest terminem dotyczącym energii cieplnej powstającej w materiale (np. wulkanizowany zestaw składników gumy) poprzez wytworzenie pracy, i mała histereza zestawu będzie wskazywana dość dużą elastycznością odbicia, małym tarciem wewnętrznym i niewielkim zmniejszeniem modułu.

Istotnym jest, zatem, aby zestawy składników gumy przynajmniej jednego wypełniacza 42 i 46 oraz powłok, przynajmniej warstwy wzmacniającej 38 i wkładki warstwowej 80, miały stosunkowo dużą sztywność i małą histerezę.

Właściwości zestawów składników gumy dla wypełniaczy 42 i 46 oraz dla powłok przynajmniej warstwy wzmacniającej 38 podano w tabeli 1.

T ab el a 1

Właściwości	Wypełniacz	Pokrycie warstwy
Twardość (Shore A)1 2	50 -85	50 -85
Moduł (100%) MPa3	5-7	4-6
Statyczne ściskanie1	0,1 -0,15	0,15 -0,2
Narastanie ciepła (°C)1	< 30	< 30
Odbojność na zimno (~23°C)4	55 -70	55 -70
E' w 100°C	10 -15	10 -15
E'' w 100°C	0,5 -1,5	1 -1,5

1. Próba na fleksometrze Goodricha - ASTM Test No. D623

2. Pomiar twardości Shore -ASTM Test No. D2240

3. Pomiar modułu sprężystości - ASTM Test No. D412

4. Pomiar odbojności metodą Zwicka - DIN 53512

Podana twardość leży w rozszerzonym zakresie średnich twardości gumy, dopuszczonych do stosowania w unikalnej strukturze warstwowej.

Zamiast modułu 300% podano moduł 100%, ponieważ wulkanizowana guma ma stosunkowo małe wydłużenie przy zerwaniu. Taka wulkanizowana guma jest gumą sztywną.

Podane statyczne ściskanie, zmierzone na fleksometrze, jest innym oznaczeniem stosunkowo dużej sztywności wulkanizowanej gumy.

PL 192 403 B1

Podana wartość E' jest współczynnikiem zachowania lub składową modułu sprężystości, które określają sztywność materiału (np. wulkanizowanego zestawu składników gumy).

Podana wartość E jest współczynnikiem stratności lub składową modułu lepkości określającą lepkosprężystość, będącą wskazaniem natury histerezy materiału (np. wulkanizowanego zestawu składników gumy).

Zastosowanie obu właściwości E' i E dla opisu sztywności i histerezy zestawu składników gumy jest dobrze znane w tej dziedzinie.

Podane narastanie ciepła mierzy się fleksometrem Goodricha (test ASTM D623), i jest to wskazanie wewnętrznego wytwarzania ciepła dla danego materiału (np. wulkanizowanego zestawu składników gumy).

Podaną odbojność na zimno w temperaturze około 23°C (temperatura pokojowa) mierzy się w próbie odbojności metodą Zwicka (DIN 53512), i jest to wskazanie sprężystości powrotnego dla danego materiału (np. wulkanizowanego zestawu składników gumy).

Właściwości podane w tabeli 1 wskazują wulkanizowany kompozyt gumowy o stosunkowo dużej sztywności, umiarkowanej twardości i relatywnie małej histerezie dla gumy o tak wysokiej sztywności.

Na małą histerezę wskazuje stosunkowo małe narastanie ciepła, mała wartość E i duża odbojność, co jest niezbędne dla zestawu składników gumy wykazującego relatywnie niskie narastanie ciepła podczas pracy.

W sporządzaniu mieszanek mogą być zastosowane różne składniki, które są stosunkowo wysoce nienasyconymi kauczukami na bazie dienowej. Reprezentatywnymi przykładami takich kauczuków są: kauczuk styrenowo-butadienowy, kauczuk naturalny, kauczuki poliizoprenowe cis 1,4 i 3,4, kauczuki polibutadienowe cis 1,4 i winylowe 1,2, kauczuk akrylonitrylo-butadienowy, kauczuk styrenoisopreno-butadienowy i kauczuk styreno-isoprenowy, bez takiego ograniczenia.

Pośród korzystnych kauczuków dla zestawu składników wypełniaczy 42 i 46 i pokryć powłok warstw dla przynajmniej jednej z warstwy wzmacniającej 38 i wkładki warstwowej 80 występują: kauczuk naturalny poliisoprenowy cis 1,4, kauczuk isopreno-butadienowy i kauczuk polibutadienowy cis 1,4.

Korzystnymi połączeniami lub mieszankami kauczuków są: naturalny kauczuk poliisoprenowy cis 1,4 oraz kauczuk polibutadienowy cis 1,4 dla wypełniaczy, i naturalny kauczuk polibutadienowy cis 1,4 oraz kopolimerowy kauczuk isopreno-butadienowy dla warstw powłok.

W praktyce bazowane na 100 częściach wagowych kauczuku, (A) wypełniacze zawierają około 60 do 100 części, i korzystnie około 60 do 90 części naturalnego kauczuku oraz odpowiednio do około 40, korzystnie około 40 do około 10 części przynajmniej jednego z kauczuków polibutadienowego cis 1,4 i isopreno-butadienowego, korzystnie kauczuku polibutadienowego cis 1,4, gdzie kauczuk isopreno-butadionowy, jeśli jest zastosowany, występuje w maksimum 20 częściach, i (B) pokrycie lub pokrycia zawierają do 100 części, korzystnie około 80 do około 100 części i więcej, korzystnie około 80 do 95 części naturalnego kauczuku, i odpowiednio do około 100 części, korzystnie do około 20, ikorzystniej około 20 do około 5 części przynajmniej jednego z kopolimerowego kauczuku isoprenobutadienowego i kauczuku isopreno-butadienowego; gdzie proporcja isoprenu do butadienu w takim kopolimerowym kauczuku isopreno-budationowym leży w zakresie od około 40/60 do około 60/40.

Ponadto zgodnie z intencją i zakresem wynalazku we wspomnianym powyżej kauczuku naturalnym może być zawarta mała ilość, na przykład około 5 do około 15 części jednego lub więcej kauczuków wytworzonych przez polimeryzację roztworu organicznego, i może być wytworzony zestaw (zestawy) kauczuku polibutadienowego cis 1,4 i/lub kauczuku isopreno-butadienowego dla wspomnianych wypełniaczy bądź pokryć, a opcja i selekcja takiego dodatkowego kauczuku lub kauczuków może być dobrana przez specjalistę w tej dziedzinie bez zbytniego eksperymentowania.

Opis kauczuków wypełniacza i pokrycia przedstawiono zatem przez podanie „składu w tej intencji, aby mogły być dodane małe ilości elastomerów wytworzonych przez polimeryzację takiego roztworu, pod warunkiem zachowania powyższych właściwości fizycznych dla wulkanizowanych zestawów składników gumy.

Sporządzanie mieszanek składników dla takiego kauczuku będzie pozostawać w gestii specjalistów, bez potrzeby zbytniego eksperymentowania.

Bez ograniczania, tego rodzaju kauczuki wytworzone z roztworu obejmują styreno-butadieny i polimery jednego lub więcej izoprenu i butadienu, jak na przykład 3,4-poliizopren, termopolimery stereno-isopreno-butadienowe i średni polibutadien winylu.

Dla specjalistów będzie zrozumiałe, że zestawy składników dla części opony pneumatycznej, włącznie z pierwszymi i drugimi wypełniaczami 42 i 46 a także pokryciem (pokryciami) przynajmniej

PL 192 403 B1 jednej warstwy wzmacniającej 38, mogą być zestawione w sposób generalnie znany w tej dziedzinie, na przykład poprzez mieszanie różnych siarkowych składników kauczuków do wulkanizowania z różnymi powszechnie stosowanymi dodatkowymi materiałami, jak na przykład pomocnicze środki wulkanizacyjne tj. siarka, aktywatory, opóźniacze i przyspieszacze, dodatki procesowe w postaci olejów technologicznych, żywic włącznie z żywicami zwiększającymi lepkość, krzemianów i plastyfikatorów, wypełniaczy, pigmentów, kwasu stearynowego i innych materiałów jak żywice oleju talowego, tlenek cynku, woski, przeciwutleniacze, środki antystrefujące, peptyzatory i materiały wzmacniające, jak na przykład sadza. Jak wiadomo w tej dziedzinie, zależnie od przewidzianego zastosowania siarkowych materiałów do wulkanizacji i siarkowych materiałów wulkanizowanych (gumy), pewne dodatki wymienione powyżej dobiera się i powszechnie stosuje w tradycyjnych ilościach.

Dodatki sadzy typowo wynoszą od około 30 do około 100 części wagowych kauczuku dienowego (phr), choć dla kauczuków o dużej sztywności na wypełniacze i pokrycia zastosowane w tym wynalazku potrzeba około 40 do około 70 phr sadzy maksimum. Typowe ilości żywic, włącznie z zagęszczającymi żywicami zwiększającymi lepkość i sztywność, obejmującymi fenolowo-formaldeyhydowe żywice zagęszczające, a także żywice usztywniające w postaci reaktywnych żywic fenolowo-formaldehydowych oraz rezeorcynowych lub rezorcynowych i heksametyleno-tetraminowych, mogą wynosić około 1 do 10 phr, przy minimalnej ilości żywicy zagęszczającej 1 phr, i minimalnej ilości żywicy usztywniającej 3 phr. Żywice te mogą być czasem nazywane żywicami typu fenolo-formaldyhydowego. Typowe ilości dodatków technologicznych wynoszą około 4 do około 10,0 phr. Typowe ilości krzemionki, jeśli występuje, wynoszą około 5 do około 50, choć pożądana jest zawartość 5 do około 15, a także środek łączący krzemionkę, jeśli występuje, w ilości około 0,05 do około 0,25 części na część krzemionki, w relacji wagowej. Reprezentatywnymi krzemianami mogą tu być przykładowo uwodnione krzemiany bezpostaciowe. Reprezentatywnym środkiem łączącym może być przykładowo dwufunkcyjna siarka zawierająca organosilan, jak na przykład czterosiarczek bis-(3-trójetoksy-silipropylu), czterosiarczek bis-(3-trójmetoksy-silipropylu), szczepiony krzemianem czterosiarczek bis-(3-trójmetoksy-silipropylu), dostarczany przez DeGussa, AG. Typowe ilości przeciwutleniaczy wynoszą 1 do około 5 phr. Reprezentatywnymi przeciwutleniaczami mogą być przykładowo dwufenyl-p-fenylenodwuamina i inne, jak przykładowo podano w Vanderbilt Rubber Handbook (1978), na stronach 344346. Odpowiednimi środkami antystrefującymi i woskami, zwłaszcza woskami mikrokrystalicznymi może być typ przedstawiony w Vanderbilt Rubber Handbook (1978), na stronach 346-347. Typowe ilości środków antystrefujących wynoszą od 1do około 5 phr. Typowe ilości kwasu stearynowego i/lub kwasu tłuszczowego oleju talowego mogą wynosić około 1do około 3 phr. Typowe ilości tlenku cynku wynoszą około 2 do około 8 lub 10 phr. Typowe ilości wosków wynoszą 1 do około 5 phr. Typowe ilości peptyzatorów wynoszą 0,1 do około 1phr.

Występowanie i relatywne ilości powyższych dodatków nie stanowią aspektu obecnego wynalazku, który głównie dotyczy zastosowania podanych mieszanek żywic w bieżnikach opon, jako siarkowych zestawów do wulkanizowania.

Wulkanizację wykonuje się w obecności siarkowego środka wulkanizacyjnego. Przykładami odpowiednich środków wulkanizujących są wolna siarka lub dostarczające siarkę środki wulkanizacyjne, na przykład dwusiarczek aminowy, polisiarczek polimerowy lub związki addycyjne olefinów siarkowych. Korzystnie siarkowy środek wulkanizacyjny jest wolną siarką. Jak wiadomo siarkowe środki wulkanizacyjne stosuje się w ilościach od około 0,5 do około 8 phr, korzystnie od 3 do około 5 phr dla sztywnych kauczuków przydatnych w tym wynalazku.

Przyspieszacze służą do kontrolowania czasu i/lub temperatury wulkanizacji. W jednym przykładzie może być zastosowany system pojedynczego przyspieszacza, tj. przyspieszacza podstawowego. Przyspieszacz podstawowy typowo stosuje się w ilościach od około 0,5 do około 3 phr. W innym przykładzie występują połączenia co najmniej dwóch przyspieszaczy, w których przyspieszacz podstawowy jest generalnie stosowany w większej ilości (0,5 do około 2 phr), a przyspieszacz dodatkowy stosuje się generalnie w mniejszych ilościach (0,05 - 0,50 phr) w celu aktywacji i poprawy właściwości wulkanizatu. Połączenia takich przyspieszaczy były znane dotychczas przy wytwarzaniu efektu synergistycznego końcowych właściwości siarkowo wulkanizowanych kauczuków, i są często nieco lepsze niż dla uzyskanych z innym pojedynczym przyspieszaczem. Ponadto mogą być zastosowane przyspieszacze o zwłocznym działaniu, które są mniej wrażliwe na normalne temperatury procesowe, wytwarzając zadowalającą wulkanizację przy zwykłych temperaturach wulkanizowania. Reprezentatywne przykłady przyspieszaczy obejmują: aminy, dwusiarczki, guanidyny, tiomoczniki, tiazole, tiuramy, sulfenamidy, dithiokarbaminiany oraz ksantogeniany. Podstawowym przyspieszaczem jest

PL 192 403 B1 korzystnie sulfenamid. Jeśli stosuje się przyspieszacz dodatkowy, korzystnie jest to guanidyna, dithiokarbaminian lub związek tiuramowy, choć może być zastosowany drugi przyspieszacz sulfenamidowy. W praktyce tego wynalazku korzystne jest zastosowanie dla kauczuków o większej sztywności jednego, a czasem dwóch lub więcej przyspieszaczy.

Opona może być zbudowana, ukształtowana, uformowana i wulkanizowana różnymi sposobami, które będą oczywiste dla specjalistów.

Testowe opony 10 według wynalazku i znane opony 100 zbudowano z uzyskaniem właściwości fizycznych powłoki i wkładek jak ujawniono w patencie ze stanu techniki. Opona 10 według obecnego wynalazku z założenia wykorzystuje szerszy zakres materiałów o zróżnicowanych właściwościach fizycznych, przez co wypełniacze 42, 46 i 48 oraz powłoki warstwy wzmacniającej 38 mogą być charakterystycznie zróżnicowane dla przewidywanej jazdy, manewrowania i odporności na przebicie, jakie są wymagane. To znaczy że projektant może selektywnie dobierać poszczególne materiały dla uzyskana żądanej charakterystyki opony.

Przykład

Zastosowano zestawy składników gumy o właściwościach odpowiadających przykładowo pokazanym w tabeli 1.

Zestawy składników gumy przygotowuje się i miesza w tradycyjnych procesach mieszania, i obejmują one materiały podane w tabeli 2 przedstawiające zestawy składników gumy stosowane jako wypełniacze 42 i 46, a także pokrycia dla przynajmniej jednej warstwy wzmacniającej 38 i wkładki warstwowej 80. Wskazane ilości materiałów zaokrąglono dla zilustrowania tego przykładu.

Tradycyjne ilości oleju technologicznego kauczuku oraz kwasu tłuszczowego oleju talowego wynoszą łącznie około 5 części, przy minimum jednej części każdego z nich; antydegradanty; żywice zwiększające lepkość i usztywniające, głównie typu fenoloformaldehydowego występują w ilości około 6 phr; krzemian oraz środek sprzęgający stosuje się z dwoma przyspieszaczami dla próbki powłoki i jednym przyspieszaczem dla próbki zestaw składników gumy wypełniacza.

Tabel a 2

	(Części wagowych)
Materiał	Powłoka	Wypełniacz
Kauczuk naturalny1	90	80
Kauczuk izoprenowo-butadienowy2	10	0
Kauczuk polibutadienowy (cis 1,4-)3	0	20
Sadza	55	55
Krzemian i sprzęgacz	6	6
Biel cynkowa	5	8
Przyspieszacze (typu sulfenamidowego)	4	2
Siarka (nierozpuszcz. w 20% oleju)	2	4

1. typu poliizoprenowego, cis 1,4

2. Kopolimer o proporcji izoprenu do butadienu około 1:1

3. Kauczuk polibutadienowy, cis 1,4

Podane zestawy składników gumy formuje się i wulkanizuje w temperaturze około 150°C przez około 20 minut.

Istotne jest, aby zestawy składników gumy dla jednego lub obu wypełniaczy 42 i 46 oraz pokrycia (pokryć) dla jednej lub więcej warstw 38 i 40 były stosunkowo bardzo sztywne, umiarkowanie twarde i posiadały małą histerezę.

Pożądane jest, aby zestaw składników gumy wypełniaczy 42 i 46, w porównaniu z zestawem dla pokryć warstwy wzmacniającej 38 i wkładek warstwowych 80, był nieco sztywniejszy, nieco twardszy i aby oba zestawy miały stosunkowo małą histerezę.

Podane w tabeli 1 właściwości fizyczne zestawów składników gumy dotyczą próbek a wymiary części opony (wypełniacze i warstwy), wraz z ich grubością, należy traktować jako czynniki przyczyniające się do ogólnej sztywności i stabilności wymiarowej ścian bocznych opony oraz osnowy.

PL 192 403 B1

Sztywność zestawu składników gumy dla wypełniaczy 42 i 46 jest nieco większa niż dla zestawu składników wspomnianego pokrycia, ponieważ nie stanowią one części tkaninowej warstwy wzmacniającej i ponadto, ponieważ pożądane jest pewne zwiększenie ich sztywności.

Histereza, czyli współczynnik E” oraz współczynnik narastania ciepła dla zestawu składników gumy wspomnianych wypełniaczy powinny być nieco mniejsze niż dla zestawu powłok, gdyż masa wypełniaczy jest większa w porównaniu z cienkimi wymiarami tkaninowych warstw wzmacniających.

Ścieralność opony w dolnym regionie obrzeża, promieniowo na zewnątrz wzmocnionej struktury osnowy 30 w sąsiedztwie kołnierza obręczy koła, występującą zwłaszcza podczas stosowania opony bez powietrza, można zmniejszyć poprzez zastosowanie części ścieralnej 60, wykonanej z twardej gumy.

Na fig. 6 pokazano tę samą budowę ściany bocznej jak na fig. 1A i 1B z tą różnicą, że wzmocnienia kordowe 52, 53 zastąpiono drutówką 26A. W drutówce 26A występuje promieniowo zewnętrzna trójkątna część, która odchyla się poprzecznie na zewnątrz podstawy obrzeża powyżej kołnierza obręczy koła, gdzie opona 10 będzie zamontowana. Drutówka 26A daje poprzeczną sztywność ściany bocznej 20 co poprawia manewrowalność, przy jednoczesnym wyeliminowaniu potrzeby stosowania wzmocnień kordowych. Alternatywnie, drutówka 26A może być zastosowana, gdy wymagane jest dodatkowe podparcie w połączeniu ze wzmocnieniami kordowymi 52,53.

Na fig. 7 wzmocnienia kordowe 52, 53 zastąpiono co najmniej jednym skośnym członem wzmocnienia kordowego 70, człon wzmocnienia kordowego 70 jest zwykle nazywany „wczepem, jest owinięty wokół drutówki 26 i przebiega promieniowo na zewnątrz każdego boku wypełniacza 46 do końców promieniowo umieszczonych na podobnej odległości, gdzie kończyłyby się wzmocnienia kordowe 52, 53, gdyby były zastosowane. Taki pojedynczy element zmniejsza ilość części składowych w stosunku do pokazanych w korzystnym przykładzie wykonania na fig. 1A, 1B. Wczep lub wczepy wykonuje się z kordów materiału opisanego dla wzmocnień kordowych 52, 53, i podobnie występują tu skośnie przebiegające kordy korzystnie pod kątem około 45° oraz schodkowe stopniowane końce, gdy zastosowano zwielokrotnione wczepy.

Istotną cechą wszystkich pokazanych przykładów jest to, że promieniowo zewnętrzne końce wypełniacza 42, 46 i wkładki warstwowej 80 powinny zwężać się na przekroju, gdy zbliżają się do struktury pasowej i gwałtownie zmniejszać grubość przekroju w swych końcach, przy czym końce najkorzystniej są schodkowe stopniowane w obu zakończeniach w zakresie 5% do 25% szerokości struktury pasowej, promieniowo do wewnątrz od poprzecznego końca struktury pasowej 36. Jeśli wypełniacze 42, 46 są zakończone zbyt wcześnie, wystąpi pogorszenie odporności na przebicie. Jeśli wystają zbyt daleko do wewnątrz, lub mają zbyt gruby przekrój poprzeczny, wystąpi znaczne zwiększenie oporów toczenia. Jest zatem bardzo korzystne, aby końce wkładek wypełniaczy były ścięte schodkowo i kończyły się w zakresie 5% do 15% szerokości struktury pasowej. Dodatkowo, w przykładzie pokazanym na fig. 1B również uważa się za istotne, aby zawinięty koniec 32 sięgał do końca wypełniacza 46, lub nieco poza koniec wypełniacza 46.

Wykonano testowe opony według konstrukcji pokazanej na fig. 1B, posiadające wkładkę wypełniacza 46 jako jeden element sięgający do drutówki, i znaną oponę według Pos. 1. Wszystkie materiały były takie same z wyjątkiem połączenia wierzchołka oraz drugiej warstwy wzmacniającej 40 w znanej oponie, a nie występujących w oponie testowej, gdzie zamiast tego zastosowano wypełniacz 42 i szerszy zawinięty koniec 32.

Oponą kontrolną była opona dotychczasowa, natomiast testową była opona pokazana na fig. 2B. Były to opony o rozmiarze P225/50R17 i P245/50R17.

Wyniki wykazały, że opona testowa miała nieco mniejsze, a zatem lepsze opory tarcia, mniejszy ciężar, nieco lepszą manewrowalność i zasadniczo taką samą odporność na przebicie, w porównaniu z oponami według wynalazku.

W warunkach laboratoryjnych opony testowe P225/50R17 według fig. 1B wykazały przebieg 640 km bez powietrza, bez oznak zniszczenia materiału wystarczających dla spowodowania zapadnięcia się opony. Dane uzyskane w laboratoryjnym badaniu przebiegu bez powietrza dla opony P245/50R17 wykazały przebieg około 176 km, który jest zasadniczo taki sam jak dla opony badanej. Występuje wyraźna możliwość zmniejszenia ciężaru opony według wynalazku. W rezultacie, opona ta stanowi akceptowalny zamiennik przy zasadniczo mniejszym koszcie wytwarzania.

Choć przedstawiono pewne reprezentatywne przykłady i szczegóły dla zilustrowania wynalazku, dla specjalistów będzie oczywiste wprowadzenie zmian i modyfikacji bez odstępstwa od ducha i zakresu tego wynalazku.

Claims (11)

1. Zastrzeżenia patentowe

   1. Opona, posiadająca bieżnik, wzmacniającą konstrukcję pasową oraz usytuowaną promieniowo wewnątrz bieżnika i konstrukcji pasowej wzmacniającą strukturę osnowy, która obejmuje dwie ściany boczne, dwie nierozciągliwe drutówki, po jednej drutówce w każdej ścianie bocznej, a pomiędzy przeciwległymi drutówkami są sytuowane wychodząca z nich przynajmniej jedna warstwa wzmacniająca mająca dwa w górę zawinięte końce, z których każdy jest owinięty wokół drutówki i sięga promieniowo na zewnątrz do końcówki, a promieniowo wewnątrz przynajmniej jednej warstwy wzmacniającej w każdej ścianie bocznej jest usytuowana wkładka pierwszego wypełniacza i wkładka drugiego wypełniacza, przy czym wkładka drugiego wypełniacza jest umieszczona w każdej ścianie bocznej pomiędzy przynajmniej jedną warstwą wzmacniającą i zawiniętym końcem, znamienna tym, że końcówka (33) otaczającego drutówkę (26, 26A) zawiniętego końca (32) przynajmniej jednej warstwy wzmacniającej (38) jest usytuowana pod strukturą pasową (36), a cała wkładka drugiego wypełniacza (46) jest usytuowana pomiędzy przynajmniej warstwą wzmacniającą (38) i końcówką (33) jej zawiniętego końca (32) i rozciąga się w każdej ścianie bocznej (20) promieniowo poniżej struktury pasowej (36).
2. 2. Opona według zastrz. 1, znamienna tym, że wkładki wypełniaczy pierwszego (42) i drugiego (46) są wkładkami elastomerowymi.
3. 3. Opona według zastrz. 2, znamienna tym, że elastomerowe wkładki drugiego wypełniacza (46) zawierają kordy wzmacniające (41, 43).
4. 4. Opona według zastrz. 2, znamienna tym, że elastomerowe wkładki drugiego wypełniacza (46) posiadają krótkie włókna (82) osadzone w materiale drugiego wypełniacza (46) i zorientowane generalnie promieniowo.
5. 5. Opona według zastrz. 3, znamienna tym, że kordy wzmacniające (41, 43) drugiego wypełniacza (46) mają inny moduł E niż kordy przynajmniej jednej warstwy wzmacniającej (38).
6. 6. Opona według zastrz. 1, znamienna tym, że pomiędzy przynajmniej jedną warstwą wzmacniającą (38) i zawiniętym końcem (32), ponad drutówką (26) w każdej ścianie bocznej (20) umieszczone jest ukośne wzmocnienie kordowe (52, 53, 70).
7. 7. Opona według zastrz. 6, znamienna tym, że ukośne wzmocnienie kordowe (52, 53) zawiera dwa pasma kordowego materiału wzmacniającego, zawierającego kordy zasadniczo równe lecz przeciwnie zorientowane, przy czym oba te pasma są umieszczone pomiędzy zawiniętym końcem (32) i wkładką pierwszego wypełniacza (46).
8. 8. Opona według zastrz. 6, znamienna tym, że ukośne wzmocnienie kordowe (70) jest pojedynczym pasmem rozciągającym się promieniowo od wewnątrz drutówki (26) i promieniowo na zewnątrz do przynajmniej jednej warstwy wzmacniającej (38) owijając drutówkę (26) i jest ułożone promieniowo na zewnętrz w sąsiedztwie zawiniętego końca (32) i wkładki drugiego wypełniacza (46) .
9. 9. Opona według zastrz. 2, znamienna tym, że wkładka drugiego wypełniacza (46) jest wykonana z co najmniej dwóch różnych materiałów elastomerowych, przy czym wkładka drugiego wypełniacza (46) jest usytuowana promieniowo na zewnątrz wierzchołka.
10. 10. Opona według zastrz. 1, znamienna tym, że drutówki (26A) mają w przekroju poprzecznym promieniowo zewnętrzne części trójkątne usytuowane promieniowo ponad konstrukcją kołnierza obręczy koła, gdzie opona (10) ma być zamontowana.
11. 11. Opona, posiadająca bieżnik, wzmacniającą konstrukcję pasową oraz usytuowaną promieniowo wewnątrz bieżnika i konstrukcji pasowej wzmacniającą strukturę osnowy, która obejmuje dwie ściany boczne, dwie nierozciągliwe drutówki, po jednej drutówce w każdej ścianie bocznej, a pomiędzy przeciwległymi drutówkami są sytuowane wychodząca z nich przynajmniej jedna warstwa wzmacniająca mająca dwa w górę zawinięte końce, z których każdy jest owinięty wokół drutówki i sięga promieniowo na zewnątrz do końcówki, która jest usytuowana na promieniowej wysokości odpowiadającej przynajmniej 40% wysokości przekroju, a promieniowo wewnątrz przynajmniej jednej warstwy wzmacniającej w każdej ścianie bocznej jest usytuowana wkładka pierwszego wypełniacza i wkładka drugiego wypełniacza, przy czym wkładka drugiego wypełniacza jest umieszczona w każdej ścianie bocznej pomiędzy przynajmniej jedną warstwą wzmacniającą i zawiniętym końcem, znamienna tym, że wkładka drugiego wypełniacza (46) rozciąga się w każdej ścianie bocznej (20) od drutówki (26) i sięga pod strukturę pasową (36), i wkładka (46) drugiego wypełniacza (46) jest wzmocniona kordem.