Les indicateurs importants de la fiabilité des pneus sont la maintenabilité et la durée de vie. On prévoit que dans un avenir proche deux cents mille kilomètres le kilométrage atteindra pneus de camion, cent mille kilomètres - pneus de tourisme et 70-80% - leur maintenabilité. À mesure que les exigences relatives au caoutchouc des pneus deviennent de plus en plus strictes, il faut s'attendre à une augmentation de leurs propriétés de résistance et de résistance à l'usure de 15 à 20 % et à une réduction des pertes par hystérésis de 10 à 15 %. La durabilité des pneus dépend de leurs conditions de fonctionnement, tandis que plus de 73 % des dommages sont dus à l'usure de la bande de roulement due à une qualité insuffisante du caoutchouc de la bande de roulement. Les matériaux d'un pneumatique sont choisis en fonction des modes de fonctionnement de ses éléments, de sa conception et de ses conditions de fonctionnement, et le matériau principal est caoutchouc à base de caoutchouc usage général , capable de fonctionner de -50 à +150 Ô C. L'amélioration de la formulation du caoutchouc des pneus progresse dans le sens d'une réduction du noir de carbone et du remplissage d'huile, d'une augmentation du degré de réticulation, de l'utilisation de méthodes de mélange en plusieurs étapes et de l'utilisation de mélanges de polymères et de caoutchoucs modifiés. Leurs exigences générales sont une endurance élevée à la fatigue et un faible dégagement de chaleur.
Endurance à la fatigue b (fatigue) s'exprime par une modification de la dureté, de la résistance, de la résistance à l'usure et d'autres propriétés du caoutchouc lorsque le pneumatique est exposé à des charges cycliques répétées, entraînant une diminution de sa durée de vie. Les chargements cycliques répétés se distinguent par le type de déformation, l'ampleur de la contrainte d'amplitude (maximale), la fréquence de chargement, la forme des cycles (dépendance de la contrainte au temps) et la durée des ruptures entre eux. L'endurance à la fatigue est évaluée par le nombre N cycles de chargement périodique à une contrainte d'amplitude donnée y jusqu'à ce que le matériau échoue en raison de la décomposition par fluctuation thermique des liaisons chimiques activées par un champ mécanique. La force de fatigue est le stress N , dans lequel la destruction se produit après un nombre donné de cycles. Dépendance entre N et à N dans le mode y=const, ils sont exprimés graphiquement sous la forme courbes de fatigue ou analytiquement : N =oui 1 N - 1/v, où y 1 - contrainte de rupture lors d'un cycle de chargement de l'échantillon (résistance initiale du caoutchouc), v = 2-10 - indicateur empirique de l'endurance du caoutchouc. La formule suppose une dépendance linéaire de la courbe d'endurance à la fatigue des matériaux multicouches en caoutchouc et en tissu de caoutchouc avant pelage en coordonnées lgу. N -lg N.
Production de chaleur (augmentation de la température) est provoquée par un frottement interne élevé dans le caoutchouc chargé et se manifeste par la conversion d'une partie importante de l'énergie de déformation mécanique en chaleur, appelée pertes par hystérésis. Avec des charges cycliques répétées dues à la faible conductivité thermique du caoutchouc, des pertes d'hystérésis élevées entraînent sa auto-chauffant et la destruction thermique, qui réduit l'endurance à la fatigue. Dans le même temps, le frottement interne contribue à l'amortissement des vibrations libres du caoutchouc, d'autant plus fortes que la perte par hystérésis est importante. Par conséquent, le caoutchouc à friction interne élevée absorbe les chocs et les impacts, c'est-à-dire sont de bons amortisseurs.
Caoutchouc de la bande de roulement , sauf Exigences générales pour le caoutchouc des pneus, il doit avoir des valeurs élevées de résistance à l'usure et aux intempéries, à la traction et à la déchirure. Il existe trois types d'usure du caoutchouc, qui sont facilement déterminées visuellement et affectent de manière significative la dépendance de son intensité sur le coefficient de frottement :
- · roulage (décollage successif) d'une fine couche superficielle ;
- · rayures abrasives sur les saillies dures de la surface abrasive ;
- · rupture par fatigue due aux pertes mécaniques et à la génération de chaleur lors du glissement et du roulement sur des surfaces inégales d'un contre-corps solide. Les exigences relatives au caoutchouc de la bande de roulement sont contradictoires et celles énumérées ci-dessus ne coïncident pas avec les exigences visant à garantir de bonnes propriétés technologiques, un coefficient de frottement élevé et une endurance à la fatigue. Dans chaque cas, ces exigences sont différenciées en fonction du type et de la taille des pneumatiques ainsi que de leurs conditions de fonctionnement. Pour augmenter la résistance des pneus radiaux à dommages mécaniques Il est conseillé d'utiliser du caoutchouc plus dur. À mesure que la taille des pneus augmente, l'influence de la génération de chaleur sur leurs performances et leur fiabilité augmente, et dans le cas des pneus poids lourds, elle devient décisive. Lors de travaux dans les mines, la bande de roulement doit être résistante aux perforations et aux coupures causées par les arêtes tranchantes des roches, et dans des conditions tout-terrain, la résistance à l'usure est déterminée par ses propriétés de rigidité élastique.
Une caractéristique de l'industrie nationale des pneumatiques est l'utilisation de 100 % de caoutchouc dans la production, c'est pourquoi des combinaisons d'entre eux sont utilisées pour compenser les défauts des caoutchoucs individuels et, dans certains cas, pour améliorer les propriétés des compositions (tableau 1.3). Les caoutchoucs SKI et SKD augmentent l'endurance à la fatigue de la bande de roulement. Les additifs BSK au SKI augmentent la résistance du mélange à la réversion et du caoutchouc au vieillissement thermo-oxydatif et améliorent son adhérence à la route. Les additifs SKI-3 à BSK et SKD augmentent le caractère collant des mélanges, la force de leur liaison avec le brise-roche et la résistance du joint de bande de roulement, et les additifs jusqu'à 40 avec quoi SKD - résistance à l'usure, résistance à la fissuration et résistance au gel du caoutchouc de la bande de roulement. La plasticité des mélanges est augmentée par l'ajout d'adoucissant ASMG-1 - un produit d'oxydation des résidus après distillation directe du pétrole, sur la surface duquel 6 à 8 % de noir de carbone est appliqué. La teneur en noir de carbone et en plastifiants est déterminée par les exigences relatives à l'aptitude au traitement des mélanges et aux propriétés de dureté élastique des vulcanisats.
Tableau 1.3.
Recettes typiques pour les mélanges de caoutchouc de bande de roulement (masse h)
|
Nom des composants |
Pneus robustes |
Fret |
Voitures |
Parois latérales Pneus type P |
|
|
NK ou SKI-3 |
|
||||
|
Accélérateurs de vulcanisation |
|||||
|
Oxyde de zinc |
|||||
|
Stéarine technique |
|||||
|
Retardateurs de grillage |
|||||
|
Modification du groupe |
|||||
|
Antioxydants |
|||||
|
Cire microcristalline |
|||||
|
Adoucisseurs |
|||||
|
Adoucisseur ASMG-1 ou IKS |
|||||
|
Noir de charbon actif |
|||||
|
Noir de carbone semi-actif |
Caoutchouc pour cadre doit avoir l'élasticité la plus élevée, obtenue en utilisant du noir de carbone d'activité et de structure moyennes et en réduisant sa quantité. Caoutchouc pour disjoncteur doit avoir de faibles pertes par hystérésis et une bonne résistance à la chaleur, car dans cette zone la température du pneu atteint ses valeurs maximales. Composés de caoutchouc de revêtement doit avoir un contact adhésif élevé entre les éléments dupliqués lors de la fabrication de produits semi-finis, de l'assemblage et de la vulcanisation des pneus, et également avoir une ductilité, une adhésivité et une force de cohésion élevées et rester longtemps dans un état visqueux et fluide au début de la vulcanisation . Les caoutchoucs doivent avoir une résistance élevée et de faibles pertes par hystérésis, et les caoutchoucs isoprène leur conviennent mieux (tableau 1.4). Les caoutchoucs de carcasse pour pneus diagonaux sont fabriqués à partir d'une combinaison de SKI-3 avec SKS-30ARKM-15 dans un rapport 1:1 ou de combinaisons de caoutchoucs isoprène avec SKD pour augmenter la résistance au gel et l'endurance dynamique des systèmes caoutchouc-câble ou avec BSK pour réduire leur coût. Les propriétés technologiques des mélanges sont améliorées en introduisant jusqu'à 5 avec quoi adoucissants aromatiques (Plastor 37), et propriétés adhésives - adoucissants thermoplastiques (colophane, résines hydrocarbonées). Pour protéger le caoutchouc du vieillissement, des combinaisons de diaphène FP avec du naphtham-2 ou de l'acétonanyle R dans un rapport 1:1 sont utilisées.
Tableau 1.4.
Formulation typique des mélanges de caoutchouc de revêtement (masse h)
|
Nom des composants |
Pneus robustes |
Pneus poids lourds type P |
Pneus tourisme type P |
|||
|
Caoutchoucs NK, SKI-3 ou SKI-3-01 |
||||||
|
Accélérateurs de vulcanisation |
||||||
|
Oxyde de zinc |
||||||
|
Stéarine technique |
||||||
|
Modificateurs |
||||||
|
Retardateurs de grillage |
||||||
|
Colophane |
||||||
|
Adoucisseur ASMG ou IKS |
||||||
|
Antioxydants, anti-fatigue |
||||||
|
Noir de charbon actif |
||||||
|
Noir de carbone semi-actif |
||||||
|
Suie blanche |
Caoutchoucs isolants sont des semi-ébonites d'une dureté de 65-70 unité de conversion et sont utilisés pour fabriquer le cordon de remplissage et isoler le fil ou la tresse, ils doivent donc fournir Bonne adhérence caoutchouc avec du métal et connectez fermement les fils les uns aux autres. Les mélanges de caoutchouc sont préparés sur la base de combinaisons de SKI-3 et SKMS-30ARKM-15 (3:1) avec un additif allant jusqu'à 40 avec.h se régénérer avec une augmentation teneur en soufre (jusqu'à 6 avec quoi) et du noir de carbone (jusqu'à 70 avec quoi). Le remplissage élevé des caoutchoucs détermine la nécessité d'augmenter la teneur en plastifiants, et les propriétés adhésives du mélange sont augmentées en introduisant un système modificateur à partir d'une combinaison de RU-1 et d'hexol ZV dans un rapport 1:1 (tableau 1.5). Mélanges de caoutchouc lubrifiants pour les tissus caoutchoutés, les bandes d'ailes et latérales (chafer et calico) doivent avoir une plus grande ductilité et une bonne adhérence, elles ne nécessitent pas une résistance élevée du caoutchouc et la résistance à la chaleur doit être élevée. Les mélanges de caoutchouc préparés à base de cis-1,4-polyisoprènes (généralement NK) ou d'une combinaison de NK avec SKMS-30ARKM-15 répondent à ces exigences. Les hydrocarbures du caoutchouc sont réduits en introduisant jusqu'à 60 avec quoi régénérer et les particularités du remplissage du mélange - jusqu'à 40 avec quoi charges minérales avec un petit ajout de noir de carbone semi-actif et une grande quantité (jusqu'à 30 avec quoi) adoucissants.
Tableau 1.5.
Formulation typique de mélanges de caoutchouc isolants et lubrifiants (masse h)
|
Nom des composants |
Mélange isolant |
Mélange lubrifiant |
|
|
Régénérer |
|||
|
Accélérateurs |
|||
|
Oxyde de zinc |
|||
|
Stéarine technique |
|||
|
Retardateur d'échaudage |
|||
|
Antioxydants |
|||
|
Modificateurs |
|||
|
Adoucisseurs liquides |
|||
|
Bitume de pétrole |
|||
|
Colophane |
|||
|
Charges minérales |
|||
|
Noir de charbon actif |
|||
|
Noir de carbone semi-actif |
Caoutchoucs pour tubes de conduite et couche d'étanchéité pneus sans chambre à air doit avoir une faible perméabilité aux gaz pour maintenir la pression interne dans le pneumatique et être résistant à la déchirure et au vieillissement thermique. Les caoutchoucs pour tubes doivent avoir une élasticité élevée et de faibles valeurs de module et de déformation résiduelle afin de réduire leur usure, ainsi que des valeurs élevées de résistance des joints, de résistance à la perforation et de croissance des fissures. Les mélanges en chambre doivent pouvoir être facilement mis en seringue et présenter un léger retrait. Les chambres à cargaison de la Colombie-Britannique sont produites à l'étranger (tableau 1.6). Des mélanges domestiques pour le profilage des chambres à passagers et à bagages d'une gamme de masses, la fabrication de talons de valve et d'adhésifs sont préparés sur la base de combinaisons de SKI-3 avec SKMS-30ARK ou 100 % BK-1675T avec l'ajout de deux avec quoi HBC. Pour les pneus à pression réglable et les pneus résistants au gel, un pneu à chambre à air est recommandé. Composé de caoutchouc basé sur SKI-3, SKMS-30ARK et SKD. La force de cohésion des mélanges est augmentée par l'introduction de promoteurs et les propriétés technologiques sont améliorées par une large gamme d'additifs technologiques. La couche d'étanchéité des pneus tubeless est réalisée à l'aide de BC halogénés, par exemple : CBC - 75, caoutchouc épichlorhydrine - 25, noir de carbone N762 - 50, acide stéarique - 1, résine alkylphénol-formaldéhyde - 3,3 ; Dithiocarbamate de dibutyle et de nickel - 1, oxyde de magnésium - 0,625 ; oxyde de zinc - 2,25 ; disulfure de di-(2-benzthiazolyl) - 2, soufre - 0,375 ; 2-mercapto-1,3,4-thiodiazole-5-benzoate - 0,7. Le caoutchouc a été développé sur la base d'une combinaison de KhBK et de SKI-3 dans un rapport 1:1.
Tableau 1.6.
Recettes de mélanges de caoutchouc de chambre à base de BC provenant de sociétés étrangères (masse h)
|
Nom des composants |
||||
|
Esso-butyle 268 |
||||
|
Polisar-butyle 301 |
||||
|
Noir de carbone N762/N550 |
||||
|
Noir de carbone N660 |
||||
|
Noir de carbone N330 |
||||
|
Huile de paraffine |
||||
|
Huile de paraffine naphténique |
||||
|
Stéarine technique |
||||
|
Alliage Amberol ST-137X avec stéarine (60:40) |
||||
|
Oxyde de zinc |
||||
|
Soufre/thiurame |
||||
|
Altax/captax |
Mélanges de caoutchouc adhésifs sont utilisés pour préparer de la colle à essence à 20 % qui, lorsqu'elle est recouverte de la bride en caoutchouc de la valve, forme un film à haute adhésivité et à faible retrait, capable de la relier de manière fiable à la surface de la chambre et de co-vulcaniser avec le caoutchouc dupliqué . Le mélange adhésif domestique est préparé à base de 100 avec quoi caoutchouc bromobutyl BK-2244 avec un groupe vulcanisant efficace de soufre, thiazole et thiurame D et 60 avec quoi noir de carbone semi-actif. La société Esso recommande une composition similaire du mélange pour colle à base de BC ( avec quoi) : butyle 218 - 100, noir de carbone N762 - 40, noir de carbone N550 - 20, huile de paraffine - 20, oxyde de zinc-5, résine ST-137X - 20, soufre - 2, thiurame D - 2, mercaptobenzthiazole - 0,5. La résine ST-137X augmente l'autohésion de l'adhésif.
Caoutchoucs de valve - haut module avec dureté accrue, utilisé pour isoler le talon de la vanne, assurant une liaison solide avec le corps de la vanne en laiton et co-vulcanisation du caoutchouc dupliqué avec un mélange de caoutchouc adhésif. Le caoutchouc de valve national est préparé à base de SKI-3 et de caoutchouc chlorobutyle dans un rapport de 3:1, et le caoutchouc étranger est préparé à base de BC (tableau 1.7).
Tableau 1.7.
Recettes pour composés de caoutchouc de valve (masse h)
Caoutchoucs à membrane doit avoir des valeurs élevées de résistance à la traction et à la déchirure à des températures élevées, d'élasticité, de conductivité thermique et de propriétés de fatigue. Pour eux, prenez des BC à faible viscosité et à insaturation accrue (BC-2045, BC-2055) avec l'introduction de 10 avec quoi caoutchouc chloroprène (Nairit A) comme activateur pour la vulcanisation avec une résine alkylphénol-formaldéhyde (SP-1045, USA). Composés de caoutchouc pour fonds de jante réalisé sur la base de 100 avec quoi caoutchouc SKMS-30ARKM-27, et pour réduire les coûts, des produits transformés sont introduits pneus usés: charges régénérées et élastiques - caoutchouc granulé et dispor.
Propriétés technologiques des mélanges de caoutchouc pour pneus inclure rhéologique , qui devrait également inclure leur vulcanisabilité, et adhésif propriétés, et leur comportement lors du moulage est évalué par le rapport des parties plastiques et hautement élastiques à la déformation totale. Plastique caractérise la facilité de déformation des mélanges de caoutchouc et leur capacité à conserver leur forme après suppression de la charge de déformation, et récupération élastique (partie réversible de la déformation) - résistance aux changements irréversibles dus à leur viscosité. La variation de la plasticité d'un matériau en fonction de la température détermine sa thermoplasticité et formabilité. Un aperçu complet de propriétés plastoélastiques les mélanges sont obtenus à partir de leurs dépendances à la température et à la vitesse de déformation.
Lors de la vulcanisation de composés de caoutchouc les propriétés plastiques diminuent et les propriétés hautement élastiques augmentent, donc vulcanisabilité et sont évalués par leur changement lorsqu'ils sont chauffés. Lors du traitement sur des équipements technologiques et du stockage, une modification indésirable de leurs propriétés plastoélastiques peut se produire, appelée brûlant ou vulcanisation prématurée . La tendance au grillage est caractérisée par le temps pendant lequel le mélange à 100 Ô C ne modifie pas les propriétés plastoélastiques et évalue :
- · par l'évolution de la hauteur de l'échantillon lors de la compression entre plaques planes parallèles dans les conditions d'essai sur plastomètre à compression ;
- · selon la résistance de l'échantillon au cisaillement entre les surfaces mobiles et fixes lorsqu'il est testé sur un viscosimètre Mooney à 100 ou 120 Ô AVEC;
- · par le débit d'écoulement sous pression à travers des trous calibrés ;
- · en fonction de la vitesse d'enfoncement de la pointe dure sous charge.
Propriétés rhéologiques des mélanges de caoutchouc sont évaluées lors d'études scientifiques sur leur viscosité à différentes températures, contraintes et taux de cisaillement. Pour cela, ils utilisent méthode de viscosimétrie capillaire et déterminer le débit sous pression à travers des trous calibrés. Débit de fusion (MTR) caractérise la masse de matériau polymère en grammes, qui est extrudée en 10 minà travers un trou capillaire d'un diamètre de 2,095 mm et longueur 8 mm appareil standard à une température donnée (170-300 Ô C) et charge (à partir de 300 g jusqu'à 21,6 kg). Pour évaluer la tendance des composés de caoutchouc à brûler, utilisez Viscosimètres rotatifs Mooney , et pour les études réocinétiques - rhéomètres vibrants . Les propriétés hautement élastiques avant, pendant et après la vulcanisation d'un échantillon de mélange sont étudiées à l'aide de analyseur de recyclabilité du caoutchouc RPA-2000, développé par ALPHA Technologies.
Adhésivité des mélanges de caoutchouc - propriété adhésive caractérisant la capacité à relier fermement deux échantillons, nécessaire à la fabrication de produits à partir de pièces individuelles non vulcanisées ( produits de confiserie ). La capacité d'adhésion externe, provoquée par les forces par lesquelles des corps différents adhèrent, est appelée adhésion . Lorsque la nature des surfaces en contact est différente, on parle de autohésion , et l'adhésion de macromolécules de même nature sous l'influence de forces attractives - environ cohésion . L'adhésivité est évaluée par la force nécessaire pour décoller les échantillons dupliqués sous une certaine charge pendant un temps donné.
Une caractéristique importante des propriétés mécaniques du caoutchouc est relaxation du stress , se manifestant par une diminution de la contrainte dans l'échantillon au fil du temps à une valeur de déformation constante jusqu'à une valeur finale - tension d'équilibre à ? , qui est déterminée par la densité du réseau de vulcanisation. Le taux de relaxation des contraintes est déterminé par le rapport entre l'énergie d'interaction intermoléculaire dans le caoutchouc et l'énergie de mouvement thermique des segments de macromolécules. Plus la température est élevée, plus le mouvement thermique des segments de macromolécules est énergique et plus les processus de relaxation se produisent rapidement dans le caoutchouc déformé. Étant donné que l’équilibre entre déformation et contrainte s’établit lentement, le caoutchouc fonctionne généralement à état de non-équilibre , et la contrainte lors de sa déformation avec vitesse constante cela dépendra du taux de déformation.
Déformation du caoutchouc à un rythme infinitésimal , auquel les processus de relaxation ont le temps de se produire, est décrit par la dépendance linéaire de la contrainte réelle sur l'ampleur de la déformation. Le coefficient de proportionnalité entre la contrainte réelle et la déformation relative est appelé module d'équilibre (module d'élasticité élevé), qui ne dépend pas du temps : E ? =P. e Ô /S Ô (e -e Ô- surface transversale initiale de l'échantillon ; e Ô- longueur initiale de l'échantillon ; e - longueur de l'échantillon déformé. Le module d'équilibre du caoutchouc caractérise la densité du réseau de vulcanisation : E ? =3сRT/M c, Où M c- poids moléculaire d'un segment d'une macromolécule, enfermé entre les nœuds de la grille spatiale ; Avec- densité du polymère ; R.- constante des gaz ; T - température absolue. Il faut beaucoup de temps pour établir un véritable équilibre dans le caoutchouc. Ils déterminent donc équilibre conditionnel module en mesurant la contrainte à un degré de déformation donné après l'achèvement des principaux processus de relaxation (après 1 hà 70 ans Ô C) ou mesurer la déformation d'un échantillon sous une charge donnée après la fin du fluage (après 15 min après chargement).
Essais de traction du caoutchouc effectuer méthode standard d'étirement unique échantillons sous forme de lames double face à vitesse constante (500 mm/min) à se rompre à une température donnée pour une évaluation visuelle de ses propriétés spécifiques. La dépendance de la contrainte sur la déformation à taux constant est complexe et diminue avec les déformations répétées, montrant son « adoucissement » particulier - l'effet Patrikeev-Mullins. Résistance à la traction du caoutchouc F p calculé comme rapport de charge R. R., ce qui a provoqué la rupture de l'échantillon, vers la zone d'origine S o section transversale dans la zone de rupture : F p =P R. /S o . Allongement à la rupture l R. exprimé comme le rapport de l'incrément de longueur de la section de travail au moment de la rupture ( e R. -e Ô) à la longueur d'origine e Ô : je R. =[(e R. -e Ô )/e Ô ] . 100% , UN allongement permanent permanent après la rupture - le rapport entre la variation de la longueur de la section de travail de l'échantillon après rupture et la longueur d'origine.
Contrainte conditionnelle à un allongement donné F e, qui caractérise la rigidité en traction du caoutchouc, s'exprime par la valeur de la charge à cet allongement R. e, par unité de surface S o section initiale de l'échantillon : F e =P e /S o. Les contraintes conventionnelles sont généralement calculées à des déformations de 100, 200, 300 et 500 % et sont appelées modules en caoutchouc à des allongements donnés. Caractéristiques supplémentaires du caoutchouc - véritable résistance à la traction , calculé en tenant compte de l'évolution de la surface de la section transversale de l'échantillon au moment de la rupture, à condition que l'échantillon déformé reste inchangé. L'influence de la température est évaluée ratio d'indicateurs force à température élevée ou réduite et à température ambiante, appelées respectivement coefficient de résistance thermique Et résistance au gel . Le coefficient de résistance thermique est déterminé par le rapport des indicateurs de résistance à la traction et d'allongement, et le coefficient de résistance au gel est déterminé par le rapport des indicateurs de résistance à la traction sous la même charge.
Travail de déformation est mesurée par l'aire sous la courbe de chargement de l'échantillon et est convertie en énergie élastique du caoutchouc, dont une partie se détend et se dissipe de manière irréversible sous forme de chaleur de friction interne. Par conséquent, le travail de déchargement de l'échantillon sera inférieur au travail consacré à sa déformation. Le rapport entre le travail rendu par l'échantillon déformé et le travail dépensé pour sa déformation détermine élasticité utile du caoutchouc , et le rapport de l'énergie dissipée au travail de déformation est perte d'énergie due à l'hystérésis , qui sont proportionnels à l'aire de la boucle d'hystérésis. Pour différents caoutchoucs, les pertes par hystérésis peuvent aller de 20 à 95 %. La capacité d’absorber et de restituer l’énergie mécanique est l’une des propriétés distinctives du caoutchouc. Les pertes par hystérésis sont souvent estimées comme élasticité de rebond , qui est le rapport entre l'énergie restituée par l'échantillon après l'avoir frappé avec un percuteur spécial et l'énergie dépensée pour l'impact. L'énergie dépensée est déterminée par la masse et la hauteur d'installation du percuteur pendulaire par rapport à l'échantillon, et l'énergie restituée est mesurée par la hauteur du rebond du percuteur après impact.
Résistance à la déchirure du caoutchouc caractérise l'influence de l'endommagement local sur sa destruction et représente la charge de rupture à un taux de déformation de 500 mm/min, lié à l'épaisseur de l'échantillon incisé d'épaisseur, de forme et de profondeur standardisées des incisions.
Dureté du caoutchouc caractérise sa capacité à résister à la pénétration d'un pénétrateur solide sous l'influence d'une force donnée. La méthode la plus courante consiste à enfoncer une aiguille standard. Testeur de dureté Shore UN dans un échantillon de caoutchouc d'une épaisseur d'au moins 6 mm sous l'action d'un ressort conçu pour une certaine force. Les résultats des tests sont exprimés sur une échelle en unités arbitraires de zéro à 100. À dureté élevée (indice 100), l'aiguille ne s'enfonce pas dans l'échantillon et la dureté du caoutchouc varie considérablement : 15-30 - très doux, 30 -50 - pneus tendres, 50-70 - moyens, 70-90 - durs et plus de 90 - pneus très durs. L'Organisation internationale de normalisation (ISO) recommande une méthode qui prend en compte les processus de relaxation et de frottement, selon laquelle la dureté est évaluée par la différence de profondeur d'immersion dans un échantillon de bille d'un diamètre de 2,5 mm sous l'influence du contact (0,3 N) et principal (5,5 N) charges. La profondeur d'immersion est mesurée en unités internationales IRHD ou en centièmes mm de zéro, ce qui correspond à la dureté du caoutchouc avec un module d'Young (valeur proche du module d'équilibre) égal à zéro, et jusqu'à 100 - avec un module d'Young égal à l'infini. Les indicateurs de dureté sont proches des unités de dureté Shore UN. La dureté est mesurée rapidement et ses indicateurs sont très sensibles aux changements dans la composition et dans la technologie de fabrication du caoutchouc.
Propriétés dynamiques du caoutchouc déterminer leur comportement sous des variables externes influences mécaniques. Un indicateur important de la rigidité du caoutchouc sous chargement harmonique périodique est module dynamique E dingue- rapport d'amplitude de tension F Ôà l'amplitude de déformation e Ô (E dingue =F Ô /e Ô). Déterminez également hystérésis relative g- part de l'énergie totale W pour déformation q par cycle, dissipées sous forme de pertes mécaniques : G= q/W=2 q/E dingue e Ô 2 . Les pertes par hystérésis du caoutchouc dans des conditions de déformations périodiques harmoniques caractérisent module de friction interneÀ. C'est le double de la valeur des pertes mécaniques par cycle avec une amplitude de déformation dynamique égale à l'unité, c'est-à-dire K=2 q/e Ô 2 , Alors G=K/E dingue .
Fatigue (fatigue dynamique ) sont des modifications irréversibles de la structure et des propriétés du caoutchouc sous l'influence de déformations mécaniques ainsi que de facteurs non mécaniques (lumière, chaleur, oxygène), conduisant à leur destruction. Dans les caoutchoucs soumis à une déformation ou à une charge statique constante, il s'accumule déformation permanente e ost. Elle est déterminée en comprimant des échantillons cylindriques de 20 % et en les maintenant dans un état comprimé à température normale ou élevée pendant une durée spécifiée : e ost =(h o -h 2 /h o -h 1 ) . 100% , Où h o- hauteur initiale de l'échantillon ; h 1 - hauteur de l'échantillon compressé ; h 2 - hauteur après retrait de la charge ou déformation et repos.
Fatigue (dynamique) endurance N caractérisé par le nombre de cycles de déformations répétées des échantillons avant leur destruction. Les conditions de test variables peuvent inclure l'amplitude de déformation, l'amplitude de charge et la fréquence de déformation. Un grand nombre de méthodes pour tester l'endurance à la fatigue du caoutchouc ont été développées. Les tests sont largement utilisés étirements multiples jusqu'à ce que les échantillons de caoutchouc sous forme de lames double face soient détruits. La méthode de test a été normalisée pour compression multiple jusqu'à la destruction d'échantillons sous forme de cylindres massifs, à l'intérieur desquels la température caractérisant Production de chaleur en raison des pertes par hystérésis et des difficultés d'évacuation de la chaleur dans environnement. Les caoutchoucs sont souvent testés pour leur résistance à la formation et à la propagation de fissures dans des échantillons soumis à des flexions répétées et présentant des zones de concentration de contraintes accrues, dans lesquelles leur destruction se produit. Lorsqu'il est testé pour résistance à la propagation des fissures observer la croissance jusqu'à une certaine limite de dommage, qui est appliquée à l'échantillon d'essai par perforation ou incision, et lors du test résistance aux fissures déterminer le nombre de cycles de déformation avant que l'échantillon ne commence à se briser (apparition de fissures primaires).
Résistance à l'usure du caoutchouc caractériser abrasion , qui représente la perte de volume lors du frottement sur une surface dure due à usure normale en séparant les petites particules de matériau par unité de travail de friction dans un mode de test donné. Abrasion est un processus complexe dont le mécanisme dépend largement des propriétés du caoutchouc, des surfaces de friction et des conditions de leur interaction. Des contraintes et déformations locales apparaissent aux points de contact entre les irrégularités de la surface du matériau. Lorsque le caoutchouc frotte contre des surfaces présentant des bords très tranchants et durs, l'usure abrasive (abrasion par micro-coupe " ). Lorsque le caoutchouc glisse sur une surface abrasive rugueuse sans saillies coupantes pointues, des charges répétées sur les zones de contact se produisent, ce qui conduit à usure de fatigue , le plus typique pour les produits en caoutchouc. Lorsque le frottement est relativement surfaces lisses avec un coefficient de frottement élevé entre le caoutchouc et la surface abrasive, lorsque les contraintes de contact atteignent les valeurs de résistance du caoutchouc, intenses usure cohérente (abrasion par roulement). Pour évaluer l'abrasion du caoutchouc, divers instruments sont utilisés, dans lesquels des échantillons de forme strictement définie sont testés dans des conditions de frottement par glissement ou de roulement avec glissement. Les échantillons sont soumis à une abrasion sur un papier abrasif (usure par abrasion) ou sur un treillis métallique (usure par fatigue). Les valeurs constantes lors des tests sont la vitesse de glissement et la charge sur l'échantillon. L'évolution du volume des échantillons est évaluée par la perte de masse, et le travail de frottement est calculé en connaissant la force de frottement et la longueur du trajet parcouru par l'échantillon lors de l'essai. Il existe d’autres méthodes plus spécifiques d’essais en laboratoire et sur banc.
Les essais en laboratoire permettent de réglementer et de simplifier strictement les conditions de déformation et d'obtenir des résultats hautement reproductibles, contrairement aux résultats des essais opérationnels. Ils constituent donc la première et principale étape du nouveau processus de développement ou de contrôle qualité. espèces existantes produits en caoutchouc.
L'un des problèmes les plus graves qui puissent arriver à un automobiliste sur la route est une nuisance telle qu'une crevaison de pneu. Il n'y a probablement pas un seul automobiliste qui n'aurait pas peur de tels accidents, car le moins qui puisse arriver avec une crevaison d'un pneu de voiture sur la route est un retard sur le chemin, parfois assez important (si la voiture n'a pas de roue de secours et les outils nécessaires). Eh bien, en plus d'un déplacement forcé vers un service de pneus, il y a un risque d'avoir quelque chose de plus grave, car en conduisant grande vitesse Une crevaison peut très bien provoquer un accident dangereux.
Mais la vie ne s'arrête pas et, avec de nombreuses autres inventions du nouveau millénaire, celle-ci est entrée avec succès sur le marché mondial. nouveau produit intéressant comme un pneu fabriqué à l'aide d'une technologie anti-crevaison. Bien sûr, une telle innovation, conçue pour faciliter la vie des passionnés de voitures, a intéressé de nombreuses personnes, c'est pourquoi l'article aborde en détail le sujet des pneus dits renforcés pour voitures.
Intéressant à savoir :Les premiers pneus ont été inventés encore plus tôt que la première voiture - en 1846, R. Thompson a breveté un analogue pneu moderne avec un pneu, fait de toile caoutchoutée et de morceaux de cuir. L'utilisation de cet appareil a facilité le processus de déplacement des chariots et réduit le bruit.
Si traduit littéralement de En anglais le terme « Run Flat » (c'est-à-dire c'est le nom donné aux pneus neufs sans problème), on obtient l'expression indigeste « flat ride », qui reflète pourtant presque complètement l'essence de cette technologie. Run Flat est un pneu résistant aux crevaisons et autres types de dommages.
Après tout, si, lorsqu'un pneu ordinaire est crevé, la poursuite du mouvement devient tout simplement impossible, alors dans le cas d'un pneu Run Flat, le conducteur a la possibilité de continuer à conduire - il peut aller au moins aussi loin que le service de voiture le plus proche.
1. Conception et principe de fonctionnement
Il faut savoir que sous le nom de code Run Flat, il existe toute une gamme de pneus de voiture différents qui sont fabriqués à l'aide de diverses technologies anti-crevaison. Pneus à plat divers types diffèrent les uns des autres à la fois par la technologie de fabrication, les conditions et certaines nuances de leur fonctionnement.
1.1 Pneus à flancs renforcés
Les plus courants et les plus abordables (c'est précisément ce qui explique leur grande popularité) sont considérés comme les pneus run flat avec un support latéral amélioré. Leur principale différence avec les pneus ordinaires est la présence de surfaces latérales plus épaisses et plus rigides. C'est précisément ce qui permet à un tel pneumatique d'éviter toute déformation lorsqu'il est endommagé sous le poids considérable de la voiture et permet de continuer à rouler. Après une crevaison, vous pouvez rouler avec un tel pneu pendant environ 90 kilomètres (voire plus) à une vitesse maximale de 80 km/h.
Certes, les pneus à flancs renforcés présentent un inconvénient important : ils s'avéreront totalement inutiles si le flanc porteur est sérieusement endommagé. C'est précisément ce type de pneus increvables qui a été le premier parmi toute la gamme de caoutchoucs Run Flat (cette technologie a été utilisée pour la première fois en 1992) et, comme mentionné ci-dessus, ils restent toujours les plus demandés.
1.2 Pneus avec anneau de support
Un autre type de pneus run flat sont les pneus à support axial, c'est-à-dire les pneus équipés d'un anneau de support situé sur toute la circonférence de la jante avec son à l'intérieur. Cette conception permet au pneumatique de ne pas s'affaisser ou de s'effondrer en cas de crevaison du fait que ladite couche de support protège sa surface intérieure du frottement contre la jante. En cas de dommage, la quasi-totalité de la charge est supportée par le rembourrage, qui assure un support axial. Cela permet à la voiture de continuer à rouler comme d'habitude pendant une longue période et de parcourir une distance allant jusqu'à 320 kilomètres sans réduire considérablement la vitesse.
Intéressant à savoir : Les frères Eduard et André Michelin, qui sont d'ailleurs les fondateurs de l'entreprise Michelin désormais mondialement connue, ont décidé d'utiliser un pneu pour une voiture pour la première fois en 1884.
Cependant, les pneus Run Flat avec anneau de support présentent également des inconvénients, le principal étant le coût élevé de cette technologie - les pneus de ce type eux-mêmes ne seront pas bon marché et, de plus, leur installation nécessitera également des pneus spéciaux et des pneus spécifiques. jantes.
1.3 Attelles auto-cicatrisantes
De plus, en plus des pneus dotés de la technologie run flat répertoriés ci-dessus, il existe également des pneus dits auto-cicatrisants ou auto-cicatrisants. Conception de ce genre Le pneu est le plus simple parmi tous les pneus increvables. Ils ne diffèrent pratiquement pas des pneus ordinaires et leur seule caractéristique est la présence d'une couche supplémentaire sur la surface intérieure, constituée d'une substance d'étanchéité spéciale. En cas de crevaison d'un pneu, ce même produit d'étanchéité est capable de fermer très rapidement le trou résultant de l'intérieur, rétablissant ainsi l'intégrité du pneu et empêchant la crevaison d'affecter de manière significative la pression de l'air à l'intérieur.
Maintenant La plupart des modèles de pneus auto-obturants peuvent réparer des crevaisons jusqu'à 4,7 mm de large sans trop de pertes., ce qui correspond exactement à la taille d'un trou standard après perçage avec un clou ordinaire.
Ce type de pneu run flat est non seulement le plus simple, mais aussi le moins cher parmi les autres, et ne nécessite aucun conditions spéciales opération. Les inconvénients de cette conception incluent la faible efficacité d'auto-cicatrisation du pneu par temps glacial ou pluvieux, ainsi que l'incapacité de faire face à une étanchéité trop importante ou à des dommages latéraux.
2. Avantages de l’utilisation de pneus run flat
Sans aucun doute, l’utilisation de pneus run flat lors de la conduite présente de nombreux avantages. En plus des commodités de base consistant à ne pas avoir besoin de remplacer un pneu en cas de crevaison sur place et, de plus, à ne pas avoir besoin de l'évacuer vers le magasin de pneus le plus proche, il existe également un facteur tel que la sécurité en cas d'endommagement du pneu lorsque conduire à grande vitesse. De plus, la présence de pneus increvables sur une voiture élimine le besoin pour le conducteur d'emporter une roue de secours avec lui, économisant ainsi de l'espace libre dans la voiture, ce qui, sans aucun doute, peut également être considéré comme un plus.
Intéressant à savoir :Le procédé de vulcanisation du caoutchouc, désormais utilisé dans tous les magasins de pneus, a été découvert complètement par hasard : l'inventeur trop distrait Charles Goodyear a simplement oublié un mélange de soufre et de caoutchouc près d'un poêle chaud.
3. Caractéristiques et règles de fonctionnement des pneus runflat (sur quelles voitures peuvent être installées, comment les mettre sur le côté, comment les réparer, quel type de roues, etc.)
Et bien sûr, sauf des avantages inconditionnels et les avantages de l'utilisation d'une technologie infatigable, il existe également certains inconvénients et difficultés. Tout d'abord, il s'agit notamment des caractéristiques de fonctionnement particulières des pneus run flat, bien que De nombreux conducteurs constatent également un confort de déplacement moindre avec des pneus increvables. Une voiture équipée de pneus run flat doit être équipée d'un système spécial de surveillance de la pression des pneus (capteurs de pression), sinon le conducteur risque tout simplement de ne pas remarquer la crevaison et la perte de pression dans le pneu et de ne pas modifier la vitesse et le style de conduite, ce qui peut être dangereux .
Il convient également de noter que tous les magasins de pneus ne proposent pas le service d'installation de pneus run flat, car dans la plupart des cas, cette procédure nécessite un équipement spécial. En règle générale, après des dommages et une conduite ultérieure, les pneus run flat ne peuvent pas être réparés et le propriétaire de la voiture finit souvent par devoir remplacer complètement le jeu de pneus. De plus, ce dernier fait nous rappelle un autre inconvénient important des pneus run flat pour nos passionnés d'automobile : leur coût assez élevé.
4. Confusion dans les désignations des pneus
Presque toutes les entreprises les plus connues du secteur sont impliquées dans la production et la vente de pneus dotés d'une technologie anti-crevaison, et c'est précisément à cause de cela qu'une certaine confusion apparaît dans les noms et désignations des pneus run flat. Les fabricants utilisent des marquages différents pour leurs produits. Les automobilistes doivent donc savoir que les désignations RunFlat, RunOnFlat, RFT, Euphoria, EMT, ZP, ZP SR, RFT, SSR, DSST, TRF, RSC et d'autres fabricants étiquettent leurs pneus anti-crevaison.
Dès qu'il s'agit de pneus de voiture, qui n'ont pas peur des crevaisons, il est entendu que même si la voiture « s'est accrochée à un clou », elle est capable de se déplacer sans difficulté pendant un certain temps, au moins jusqu'à ce qu'elle atteigne le centre de service automobile le plus proche. Aujourd'hui, trois technologies sont activement utilisées qui permettent à une voiture de conserver sa capacité de conduire même avec un pneu crevé :
Auto-obturant ;
l'autosuffisance;
systèmes de soutien supplémentaires.
Chaque fabricant pneus de voiture fabrique des produits « sans crevaison » sous sa propre désignation : Bridgestone RFT-RunFlatTire, Dunlop DSST-Dunlop Self-Supporting Technology, Pirelli RFT-Run Flat Technology. Si l’on généralise ces technologies, alors il conviendrait d’utiliser le terme « RunFlat ».
Goodyear RunOnFlat
Goodyear développe une technologie de pneus increvables depuis plus de 70 ans. Du tout premier radar en 1934 au lancement de la technologie EMT en 1992, en passant par la technologie révolutionnaire RunOnFlat aujourd'hui.
Le pneu Goodyear RunOnFlat est un pneu doté d'une particularité supplémentaire : lorsque cela est nécessaire, il maintient ses performances tout en roulant sur 80 km à des vitesses allant jusqu'à 80 km/h avec une pression de pneu très faible ou nulle. Ainsi, même en cas de perte totale de pression, le pneu RunOnFlat permettra au conducteur de poursuivre son chemin. Endroit sûr, où le pneu peut être inspecté.
La technologie RunOnFlat est basée sur le concept de flancs de pneu renforcés. Lorsqu'un pneu ordinaire se dégonfle, il s'affaisse simplement sous le poids du véhicule, les talons s'éloignant de la jante et les flancs s'aplatissant sur la route. Le poids de la voiture détruit complètement le pneu après seulement quelques kilomètres de conduite. Les flancs renforcés des pneus RunOnFlat le maintiennent sur la jante et supportent avec succès le poids de la voiture pendant encore 80 kilomètres après une crevaison et une perte complète de pression.
Étant donné que vos pneus continuent de fonctionner après une perte de pression, la technologie RunOnFlat nécessite qu'un système de surveillance de la pression des pneus (TPMS) soit installé dans votre véhicule pour vous alerter lorsque votre pneu a besoin d'un entretien. Sans un tel système, vous ne pourrez pas vous renseigner sur une crevaison ou une perte de pression du pneu.
Le système avancé de surveillance des pneus TPMS, recommandé pour tous les véhicules, est une exigence absolue pour les véhicules équipés de pneus RunOnFlat. Il y en a deux différents types Systèmes TPMS : le système TPMS indirect ne mesure pas la pression des pneus, mais la calcule en fonction des signaux reçus de l'ABS/ESP. Puisqu’il n’y a pas besoin de capteurs supplémentaires, il s’agit d’une solution très rentable qui fournit un système de surveillance basique et fonctionnel. L'inconvénient de ce système est sa faible précision. Les systèmes directs comportent des capteurs dans les valves des pneus qui transmettent un signal radio à la carrosserie du véhicule. Ce système précis et fiable surveille également la température des pneus et donne des informations détailléesà propos de la pression en eux.
GoodyearEMT
Avec les pneus Goodyear EMT, le conducteur n'a pas à s'inquiéter d'un phénomène aussi désagréable que les crevaisons. Même en cas de crevaison, lorsque tout l'air est sorti du pneu, vous pouvez parcourir encore 80 km. Le système fonctionne grâce à une carcasse renforcée, un support latéral accru, afin que le pneu puisse supporter le poids de la voiture même en cas de perte totale d'air. Ces pneus ne peuvent être utilisés que s'ils sont équipés d'un système de surveillance de la pression des pneus.
Il est à noter que les pneus EMT peuvent être montés sur n'importe quelle roue standard, éliminant ainsi le besoin d'une roue de secours, ce qui augmente le volume utilisable du coffre et permet d'économiser du carburant en réduisant le poids du véhicule.
Paroi latérale autoportante et couche de drainage haute température supporte le poids de la voiture et réduit l'augmentation de la température lorsque la pression des pneus baisse, vous permettant de continuer à conduire après avoir perdu l'air du pneu. Le support à bride maintient fermement le pneu sur la jante, permettant au conducteur de garder le contrôle véhicule tout en continuant à bouger.
Dunlop DSST (technologie autoportante Dunlop)
Dans les années 70 du siècle dernier, Dunlop a créé Denovo, le premier pneu anti-crevaison. Démontrant les capacités du nouveau produit, la Fiat Mirafiori a conduit de Dunlop à Turin avec des pneus arrière crevés, et la Chevrolet Corvette a conduit de Boston à Los Angeles.
Actuellement, grâce à cette technologie, un système moderne DSST, grâce auquel, si le pneu perd de la pression, il peut parcourir jusqu'à 80 km à une vitesse de 80 km/h. Les pneus sont simples et faciles à utiliser, ils peuvent être installés sur tout roues standards sans outils spéciaux ou équipements, et conviennent à tous types de véhicules.
La technologie DSST permet au pneu de continuer à bouger même après une perte de pression, grâce à des renforts spéciaux sur les flancs. Si un pneu DSST perd de la pression, le conducteur peut ne pas le remarquer et peut continuer à conduire à des vitesses plus élevées et sur des distances plus longues, ce qui pourrait endommager les pneus. Pour éviter une telle situation, les roues doivent être équipées de système spécial surveillance de la pression des pneus. Des capteurs de pression avertiront le conducteur d'une perte de pression et de la nécessité de réduire la vitesse. Ce système de contrôle peut être installé comme équipement d'origine sur nouvelle voiture et équipé en plus.
Les pneus DSST présentent la liste d'avantages suivante :
La conception brevetée des parois de talon supporte le poids du véhicule même lorsque le pneu est complètement à plat ;
une conception spéciale et l'utilisation de nouveaux composés de caoutchouc aident à éviter les dommages aux pneus causés par des charges importantes ;
même en cas de perte totale de pression, l'accélération, le freinage et le contrôle du véhicule restent fiables après une crevaison, vous pouvez continuer à rouler pendant environ 80 km ;
Les pneus DSST peuvent être installés sur n'importe quelle jante standard et n'importe quelle voiture.
Bridgestone RFT (pneu run flat)
La technologie RFT permet de continuer à rouler après une crevaison. Le conducteur peut amener la voiture à la station-service même après une crevaison. RFT élimine le besoin d'une roue de secours, ce qui augmente l'espace disponible dans le coffre de la voiture.
L'utilisation de pneus RFT vous permet de continuer à rouler pendant au moins 80 km supplémentaires même avec une pression interne des pneus nulle.
Kumho XRP (performances Runflat étendues)
Les pneus runflat XRP offrent des performances améliorées grâce à des pneus uniques et technologies innovantes Kumho. La technologie XRP (eXtended Runflat Performance) vous permet de continuer à rouler avec un pneu endommagé sans perdre en confort de conduite et en fiabilité. Lors de la création de ces pneus, l'entreprise a essayé d'atteindre grand confort mouvement, puisque c'est ce qui est généralement sacrifié pour la sécurité des pneus après une crevaison.
Les pneus Kumho XRP garantissent la capacité de parcourir une distance de 80 km à une vitesse de 80 km/h même avec un pneu complètement crevé. Les développeurs technologiques ont réduit l'autonomie maximale pour augmenter le confort qui l'accompagne. Les pneus Kumho XRP sont conçus pour avoir une densité de flanc standard dans des conditions normales et une densité de flanc accrue dans des conditions de perte de pression.
Des inclusions spéciales dans le mélange de caoutchouc et un composant anti-retour qui renforce la connexion ont une caractéristique caractéristique : une résistance élevée à la chaleur, qui améliore les performances des pneus anti-crevaison. De plus, les pneus Kumho XRP utilisent un nouveau cordon en tissu Lyocell respectueux de l'environnement. Il est développé sur la base de haute technologie et augmente la stabilité de vitesses élevées. Cela distingue le lyocell des cordons en tissu conventionnels, dont la production pollue l'environnement.
Les talons du pneu sont conçus pour optimiser la répartition de la pression de contact lorsque le pneu perd de l'air, ainsi que pour simplifier les procédures d'installation et de changement de pneu.
Les pneus sont l'un des facteurs de danger sur les routes. Sûr après une crevaison Pneus Kumho XRP offre une sécurité et un confort de mouvement maximum. La sécurité des conducteurs est une priorité absolue pour Kumho et ses nouvelle technologie production de pneus anti-crevaison - XRP.
Pirelli SWS (système de roue de sécurité)
Technologie Pirelli SWS pour la production de pneus autogonflants. Ce système de sécurité a été développé pour les pneus de motos en 2004, mais n'a commencé à être utilisé que récemment pour les pneus de voitures particulières et de véhicules tout-terrain plus puissants.
Le système Pirelli SWS fonctionne à l'aide d'un réservoir spécial avec air comprimé, intégré à la jante et permettant de « gonfler » automatiquement un pneu crevé. Le système de gonflage active la valve du réservoir lorsque le capteur signale une perte de pression d'air dans le pneu.
Ce système peut être utilisé non seulement sur des pneus spéciaux run flat, mais également sur des pneus classiques et largement utilisés.
Avantages du système Pirelli SWS :
Dégonflage naturel : le système compense constamment et continuellement la perte de pression naturelle, garantissant que le pneu reste correctement gonflé et sûr à utiliser. Le réservoir maintient une pression optimale pendant 9 à 12 mois ;
En cas de crevaison : le système gonfle le pneu, évitant ainsi une perte totale d'air. Cela augmente la sécurité, réduit le risque d'accidents causés par des crevaisons de pneu et permet à l'automobiliste de se rendre à une station-service.
La technologie SWS fonctionne en conjonction avec la technologie Pirelli K-Pressure (système de surveillance de la pression des pneus). Ci-dessous vous pouvez voir une représentation schématique du fonctionnement du système de sécurité Pneus Pirelli. Sur la coupe jante indiqué par un réservoir d’air.
Cet article ne répertorie pas tous les constructeurs qui utilisent et mettent largement en œuvre des technologies de pneus sans crevaison. Cependant, les techniques et les matériaux qu’ils utilisent sont similaires les uns aux autres, il n’est donc guère conseillé de les mentionner chacun d’eux.
Si vous devez rouler à vélo sur du gravier, du verre, des épines, des clous et d'autres obstacles, cela augmente considérablement le risque de crevaison. Étant donné que l'auteur du produit fait maison a rencontré ce problème assez souvent, il a été décidé de moderniser légèrement les pneus afin de réduire le risque de crevaison de la chambre à air. La modification est assez simple, mais efficace.
Matériaux et outils pour le travail fait maison :
- Clé de 15 mm ;
- pneu neuf ou usagé ;
- vieux pneu ;
- nouvel appareil photo ;
- un couteau (celui utilisé pour couper les cloisons sèches convient) ;
- deux tournevis pour vis à tête plate ou un couteau ;
- pompe.
Processus de modification du vélo :
La première étape. Dépose de la roue
Vous devez d’abord retirer la roue du vélo qui doit être modifiée. Le plus souvent ça casse roue arrière, car c'est lui qui porte le plus de poids. Pour retirer la roue, vous devrez dévisser deux écrous ; la plupart des vélos modernes utilisent des écrous à clé de 15 mm. Sur les vélos plus anciens, vous aurez besoin d'une clé de 17 mm. Vous devrez également vous assurer que les freins à main sont desserrés.
Deuxième étape. Nous retirons la caméra
Afin de retirer le pneu et de récupérer la chambre à air, vous avez besoin de deux tournevis à tête plate. Vous pouvez également utiliser deux cuillères à soupe ou fourchettes. Les deux tournevis sont insérés entre la jante et le pneu à une distance de 5 cm, puis déplacés dans des directions différentes. Si le tournevis est tranchant, vous devez être prudent, sinon vous pouvez facilement endommager l'appareil photo, si cela est nécessaire, bien sûr.
Troisième étape. Préparer un vieux pneu
Maintenant, vous devez prendre le vieux pneu. Il doit être coupé pour pouvoir s'adapter à l'intérieur du nouveau pneu de roue (extérieur). En conséquence, un double pneu se forme, qui sera très difficile à pénétrer jusqu'à la chambre à air. Bords vieux pneu doit être retiré avec un couteau bien aiguisé. En conséquence, seule une partie plate de l'ancien pneu doit rester.
Si le pneu est trop long, il devra être coupé à la longueur optimale. L'espace final après avoir placé la bande dans le pneu doit être minime.
Quatrième étape. Installer une nouvelle caméra
Étant donné que la roue sera désormais protégée de manière fiable contre les crevaisons, vous pouvez y installer en toute sécurité une nouvelle chambre à air. Pour ce faire, il faut d'abord le gonfler un peu pour qu'il prenne sa forme. Eh bien, la caméra est ensuite placée dans le pneu du vélo. Lors de la pose, vous devez vous assurer que « l'armure » fabriquée est située autour du pneu.
Cinquième étape. Assemblage de roue
Après avoir installé la chambre à air, le pneu peut être mis sur la jante. Tout d’abord, vous devez insérer une valve dans le trou de la jante pour gonfler la roue. Eh bien, tout dépend de l'habileté du cycliste. Lors de l'assemblage, vous devez utiliser des tournevis pointus et d'autres objets similaires, car ils peuvent facilement percer la chambre à air et même le pneu. Deux cuillères ou fourchettes en métal classiques sont les mieux adaptées à ces fins.
Sixième étape. La dernière étape. Gonflez la roue et installez-la sur le vélo
Avant d'installer la roue, elle doit être gonflée. Tout d’abord, vous devez gonfler légèrement la chambre à air, puis utiliser vos mains pour bien pétrir le pneu en cercle afin que la chambre à air s’installe bien. Eh bien, la roue est alors gonflée à la pression de fonctionnement.
Après cela, vous pouvez installer la roue sur le vélo et faire un essai. Il ne devrait y avoir aucun changement significatif dans la dynamique du vélo.
Selon l'auteur, la roue sera désormais résistante aux crevaisons, ce qui est très important lors de longs trajets. En plus de tout le reste, même si la roue crevait, grâce à la location de pneus doubles, vous pouvez toujours arriver lentement à votre destination ou à l'atelier le plus proche où la roue peut être réparée. De plus, une telle roue nécessite moins de pression d'air, puisque l'insert installé occupe le volume interne de la roue.
Si vous souhaitez protéger encore plus la roue du vélo, vous pouvez réaliser plusieurs inserts de ce type, même si cela affectera le poids et éventuellement la dynamique du vélo. Si le poids joue un rôle clé à cet égard, vous pouvez alors rechercher des matériaux plus légers à ces fins. Si vous avez besoin de pneus complètement impénétrables, ils peuvent être fabriqués sans chambre à air, c'est-à-dire qu'il n'y aura qu'un seul pneu à l'intérieur. Cette approche sera bonne pour les chariots faits maison,
La qualité légendaire des pneus Michelin est connue de tous les conducteurs, mais peu savent exactement comment ils sont nés. Lors d'une visite de journalistes à l'usine d'Olsztyn, l'entreprise a levé le voile du secret et a parlé de la production de pneus agricoles et industriels qui y sont produits.
La superficie totale de l'usine d'Olsztyn est de 200 hectares et emploie plus de 4,5 mille personnes. 400 000 pneus sont produits par an, disponibles en 143 tailles et pesant de 23 à 199 kg. En plus des pneus sous la marque Michelin, l'entreprise produit des pneus sous d'autres marques - Kleber et Taurus. Michelin produit également des pneus agricoles à Troyes (France) et à Valladolid (Espagne).
De l'extérieur, tous les pneus sont très similaires, et sans les noms de marque, il serait difficile de les distinguer. C’est probablement l’une des raisons pour lesquelles les agriculteurs ne prêtent attention qu’au prix. La qualité n’a pas d’importance pour beaucoup de gens, car ils ne peuvent tout simplement pas l’évaluer et se basent sur l’opinion selon laquelle tous les pneus sont en caoutchouc et sont à peu près identiques.
Cette opinion n’est pas vraie et tous ceux qui ont travaillé dans le domaine le confirmeront. pneus économiques et des pneus en plus haute société. Parfois, il arrive même que les pneus « usagés » d'une marque haut de gamme durent plus longtemps que des pneus neufs bon marché, achetés précisément dans le but d'économiser de l'argent.
Quelle est la différence entre les pneus de différentes marques ? Bien entendu, nous ne répondrons pas exactement à cette question, puisqu’il s’agit d’un secret commercial de chaque fabricant. Quoi qu'il en soit, regarde processus de fabricationà Olsztyn, ils nous ont autorisés.
Les propriétés futures d'un pneumatique dépendent en grande partie des mélanges de caoutchouc utilisés dans la fabrication de ses différents composants (casseurs, bande de roulement, etc.). Lors de leur création, les caoutchoucs sont mélangés à huiles spéciales, noir de carbone, antioxydants et autres additifs. La composition exacte, bien entendu, est gardée dans la plus stricte confidentialité. Le mélange fini entre dans une extrudeuse, où il est transformé en minces rubans enroulés sur des bobines. A ce stade, des pneus dits bruts sont créés. L'extrudeuse produit un élastique d'une épaisseur d'environ 0,1 mm. L'épaisseur et la largeur peuvent bien entendu être modifiées, ce qui permet de produire des pneus de différents modèles.
En plus des pneus bruts, la tringle est préparée (elle maintient le pneu sur la jante), ainsi que le cordon - textile et métallique. Ils constituent la base du pneu. Ce processus utilise également un tissu tissé en biais, ce qui rend le talon du pneu si durable. À ce stade, ils sont combinés avec d’autres composants, tels que des bandes de renfort et un confinement. Il s’agit d’une couche de caoutchouc étanche à l’air qui peut être vue si vous regardez à l’intérieur du pneu.
De manière standard, les gros pneus agricoles et industriels sont fabriqués à la main et les bandes de renfort sont installées simplement à la main. Cependant, il y a un an et demi, un équipement innovant a été installé à Olsztyn pour automatiser ce processus. Le complexe s'étend sur une superficie de 400 m2 et s'appelle « Crocus ». Elle est dirigée par deux personnes dont le travail consiste principalement à gérer installation automatique divers éléments d'un pneu brut. La lumière laser les y aide. À la fin, la bande de roulement est installée, ce qui représente jusqu'à 50 % du poids du pneu. Selon la taille, il faut 12 à 15 minutes pour fabriquer un pneu agricole. Le nouvel équipement a été développé par des concepteurs d'Olsztyn avec le soutien d'ingénieurs français.
A l'étape suivante, le pneu brut est envoyé vers une presse de vulcanisation, dans laquelle il acquiert sa forme finale. apparence(lors de la vulcanisation, la forme externe du pneu et la sculpture sont créées). Ce processus dure environ une heure à une température de 150-200 degrés et une pression de plusieurs dizaines de MPa. Chaque taille standard possède son propre programme de vulcanisation, qui est bien entendu contrôlé automatiquement.
Une fois la vulcanisation terminée, chaque pneu est contrôlé sur un stand spécial par du personnel qualifié. Si des défauts sont constatés, le pneu est renvoyé pour démontage. Des contrôles aléatoires supplémentaires sont également effectués ici pour évaluer le travail du service de contrôle qualité.
« Les concepteurs de pneus Michelin s'efforcent toujours d'atteindre un équilibre de performances », a déclaré Adam Voroniecky, directeur de la division pneus agricoles Michelin. « Avec les pneus agricoles, il s’agit de durabilité, de protection des sols et d’économie de carburant. » Conformément à cette approche, la technologie Ultraflex a été développée, qui produit des pneus fonctionnant à de faibles niveaux de pression. Ils se distinguent facilement par leurs marquages IF ou VF. Le premier signifie que les pneus ont une élasticité accrue des flancs, et le second signifie que leur déflexion est encore plus élevée. Qu'est-ce que cela donne ? De tels pneus ont une surface de contact accrue avec le sol, ce qui empêche le glissement et réduit le compactage du sol. De plus, les pneus présentent également des épaulements renforcés, un profil plat et une nouvelle forme de bloc de bande de roulement. Naturellement, un composé spécial est utilisé dans la production, caractérisé par une résistance accrue à la chaleur. Le résultat est que les pneus Ultraflex peuvent supporter les mêmes charges que les pneus standards, mais peuvent fonctionner à des pressions réduites – jusqu'à 0,8 bar.
La technologie Ultraflex est utilisée dans la production de pneus des séries AxioBib (pour tracteurs d'une puissance supérieure à 220 ch), XeoBib (pour tracteurs d'une puissance de 80 à 220 ch), CerexBib (pour moissonneuses-batteuses) et SprayBib (pour arroseurs). Le dernier et le plus grand modèle de cette série était le prototype de pneu AxioBib de taille IF850/75R42. La hauteur de ce pneu est de 2,32 mètres et la capacité de charge peut atteindre 9,5 tonnes.
Lors de notre visite de l'usine, nous avons également eu droit à une démonstration des qualités des pneus industriels de la gamme Compact Line - Michelin est le seul fabricant de pneus radiaux pour équipements industriels compacts, tels que chariots élévateurs, très demandé par les éleveurs. Les pneus sont appelés BibSteel All-Terrain et BibSteel Hard Surface. Le premier modèle se distingue par une double couche de câble d'acier, une protection de jante et des flancs renforcés, qui sont 2,5 mm plus épais que le pneu de la génération précédente - Stabil "X XZSL. Les seconds pneus ont une résistance encore plus élevée. Grâce à cela, les pneus sont résistant au maximum aux crevaisons de la bande de roulement ou des flancs. De plus, Michelin affirme que les pneus Compact Line peuvent souvent durer deux fois plus longtemps que les pneus de même taille avec une construction à plis biaisés.
Pour chariots télescopiques Michelin propose la série de pneus XMCL qui fonctionnent bien sur le béton et la boue. Le fabricant note que les pneus se caractérisent par une résistance élevée aux crevaisons et aux déchirures, et que le composé de caoutchouc innovant présente également une résistance accrue aux dommages mécaniques et à l'abrasion.
