Neumático de vehículo con perfil de apoyo lateral.

Neumático de vehículo (1) con un cordón de neumático (3), que presenta una carcasa (8),

que está arrollada alrededor de anillos de núcleo (2) y de perfiles de núcleo (7, 7a, 7b), en el que cuando el neumático está montado sobre una llanta (4), entre un lado exterior de la pared lateral del neumático en el interior de la rueda y un cuerno de la llanta (5a) en el interior de la rueda se configura un perfil de apoyo (6) resistente a la presión, de tal manera que el cordón del neumático (3) y la pared lateral del neumático (10) se mueven en la dirección del centro de la llanta, caracterizado porque el perfil de núcleo (7, 7a) presenta a la altura del cuerno de la llanta (5a) que se apoya allí una conformación (7b) dirigida hacia el cuerno de la llanta, para la formación del perfil de apoyo.

Neumatico de vehículo con perfil de apoyo lateral La invención se refiere a un neumatico de vehículo con un cord6n de neumatico, que presenta una carcasa, que esta arrollada alrededor de anillos de nucleo y de perfiles de nucleo, en el que cuando el neumatico esta montado sobre una llanta, entre un lado exterior de la pared lateral del neumatico y un cuerno de la llanta se configura un perfil de apoyo resistente a la presión, de tal manera que el cord6n del neumatico y la pared lateral del neumatico se mueven en la dirección del centro de la llanta.

Los neumaticos de vehículos modernos llenos de aire proporcionan como socio de contacto directo de todo el sistema del vehículo con la calzada con sus propiedades de uso una aportación decisiva a las propiedades de la marcha. Esto se aplica en una medida especial para la seguridad de la marcha y la comodidad de la marcha.

El neumatico elastico conocido se asienta, tensado por el relleno de aire, por decirlo así, en una posición de equilibrio simetricamente sobre la llanta de la rueda. Durante la rodadura, se aplana entonces bajo la carga de la rueda sobre la calzada, de manera que las dos paredes laterales se pandean de una manera uniforme durante la marcha recta. En este caso, el neumatico proporciona al mecanismo de traslación, a traves del recorrido de resorte vertical lo mas grande posible, una porción decisiva de sus propiedades de comodidad.

En cambio, si se carga el neumatico elastico exterior curvado durante la marcha en curva por cargas transversales que actuan lateralmente sobre el mismo, entonces se deforma siguiendo la dirección de la marcha (a traves de deformación de sus dos paredes laterales) hacia el centro del vehículo, es decir, que adopta ahora una forma asimetrica de la sección transversal en función de la carga. Esta modificación lateral de la forma de la sección 20 transversal del neumatico cargado conduce, como se conoce, a perdidas de propiedades importantes para una operación de marcha segura, en particular en los estados de funcionamiento llamados inestacionarios, en los que los neumaticos estan sometidos a grandes oscilaciones de la carga. Por lo tanto, aunque el neumatico elastico durante la marcha recta proporciona al mecanismo de traslación propiedades casi ideales, la deformación asimetrica inevitable en la marcha en curva significa la limitación de propiedades de la dirección y la reducción de la transmisión de fuerzas, en particular fuerzas laterales. Ademas de la presión interior del neumatico y de la construcción del cord6n, la con figuración constructiva de las paredes laterales del neumatico tiene la influencia dominante sobre la curva caracterfstica dinamica de la marcha. Asf, por ejemplo, en la pared lateral del neumatico se encuentran, a saber, no s6lo, una zona facilmente deformable, que se comprime elasticamente hacia dentro con facilidad con propiedades similares a una membrana, sino ligada directamente a ella tambien una zona de cord6n que se extiende en dirección radial, reforzada en la construcción y extremadamente resistente a la flexión, que no debe comprimirse precisamente de forma elastica, sino que solamente debe transmitir fuerzas laterales altas a ser posible sin deformación (lo que se consigue sólo con condiciones) .

Los neumaticos de autom6viles son sistemas neumaticos de resorte y se deforman bajo fuerzas de reacción condicionadas por el funcionamiento en suspensión elastica tanto radialmente (a traves de carga radial que alterna dinamicamente) , lateralmente (en caso de marcha inclinada, viento lateral, carriles guía y otras fuerzas perturbadoras) como tambien tangencialmente (debido a deformación circunferencial del arco circular en la cuerda de la superficie de contacto con el suelo) , es decir, en todas las direcciones de la fuerza que se producen en la operación de marcha dinamica.

Esta capacidad de deformación permanente de la carcasa del neumatico solamente es deseable propiamente en dirección radial de la fuerza para la formación de la placa del cord6n y para la compresión elastica c6moda sobre la zona de membrana blanda a la flexión de las paredes laterales, mientras que las deformaciones laterales dirigidas hacia el centro del vehículo y tangenciales repercuten, en general, de manera desfavorable sobre las propiedades de uso, (por ejemplo, debido a la perdida de propiedades de dirección y de estabilidad en el caso deformación lateral o bien en el caso de alta resistencia a la rodadura como consecuencia de "ondas circunferenciales" de la estructura 45 del cord6n con las paredes laterales adyacentes en dirección tangencial de la fuerza) . La adaptación dinamica de la marcha de los muelles de la rueda con respecto a manipulación y comodidad es, por lo tanto, siempre una ponderación entre conflictos de objetivos. Ademas, las deformaciones condicionadas por el funcionamiento generan calor, como consecuencia de la fricción interna de la masa de goma, que puede alcanzar temperaturas de trabajo muy altas en la zona del cord6n de los perfiles de nucleo o bien de las banderolas del cord6n que actuan como 50 soportes en voladizo por encima de los anillos del nucleo. Esta transformación de la energfa de accionamiento en calor residual representa una perdida de energfa, que deberfa reducirse.

A tal fin, el cord6n de la pared lateral resistente a la flexión, equipado con perfil de nucleo y repliegue adecuado de la capa de la carcasa o bien con otros refuerzos constructivos es alojado sobre el anillo de nucleo metalico, de manera que todas las fuerzas laterales pueden ser transmitidas desde un soporte en voladizo empotrado en un lado. Pero a 55 pesar de todo las fuerzas transversales altas en la marcha en curva en la región de la zona de contacto con el suelo sobre una llanta de ruede normalizada conducen a desviaciones de tipo pendular de la construcción muy rfgida del cord6n, de manera que esta parte de la pared lateral del neumatico rueda sobre el radio relativamente grande del

cuerno de la llanta, con el que no existe ningun contacto de unión positiva en la marcha recta, bajo movimientos relativos, de manera que se incrementa en esta medida la deformación lateral del neumatico habitual altamente cargado, en general, de manera desfavorable. Para reducir estas perdidas de propiedad relevantes para la seguridad, se ha propuesto, por ejemplo, apoyar el neumatico a traves de la configuración asimetrica de la llanta de la rueda, para que se tense menos hacia dentro en la marcha en curva. Ademas, tambien se conocen construcciones de neumaticos (por ejemplo, US 5.749.982) , que deben contrarrestar a traves de formas asimetricas de la sección transversal, incluso, en parte, a traves de paredes laterales de longitud desigual (DE 29 09 427 C2) , la perdida de propiedad en la marcha en curva.

Pero tambien se ha intentado sin exito por medio de los llamados listones de protección de la llanta (rim protector) , formados integralmente por encima del cuerno normalizado de la llanta, que sobresalen lateralmente por encima del cuerno como protección contra contactos con los bordillos, elevar la acción de refuerzo del cord6n del neumatico en interes de propiedades mejoradas de guía lateral del neumatico que se asienta simetricamente sobre la llanta de la rueda. A partir del documento DE-26 55 764 A se conocen listones de protección de la llanta. Tambien los documentos US-5.443.105 y EP-1 036 675 A2 publican neumaticos con estructura simetrica. Los listones de protección de la llanta estan previstos identicos sobre los dos lados y no sirven para la tensión previa del neumatico, sino como protección de la llanta.

El documento DE-27 47 622-A se ocupa de una carcasa probada, con list6n bilateral de protección de la llanta del material utilizado habitualmente para neumaticos, que no es resistente a la presión. En este caso, se trata de una estructura simetrica típica.

El documento DE-36 16 199 A publica un neumatico, que presenta una estructura totalmente simetrica sin cordones de refuerzo y perfiles de apoyo resistentes a la presión.

El documento US 5.591.282 publica un neumatico de vehículo con un perfil de apoyo en forma de cura, que esta fijado en el lado exterior de la pared lateral.

El documento DE 101 13 203 B4, como estado de la tecnica que forma el tipo, publica un neumatico de vehículo con una carcasa, cuyo soporte de resistencia esta envuelto alrededor de anillos de nucleo, de manera que entre un lado exterior de la pared lateral el neumatico y un cuerno de llanta esta dispuesto un perfil de apoyo resistente a la presión, para mover el cord6n de la llanta y la pared lateral del neumatico en la dirección... [Seguir leyendo]

1. Neumatico de vehículo (1) con un cord6n de neumatico (3) , que presenta una carcasa (8) , que esta arrollada alrededor de anillos de nucleo (2) y de perfiles de nucleo (7, 7a, 7b) , en el que cuando el neumatico esta montado sobre una llanta (4) , entre un lado exterior de la pared lateral del neumatico en el interior de la rueda y un cuerno de la llanta (5a) en el interior de la rueda se configura un perfil de apoyo (6) resistente a la presión, de tal manera que el cord6n del neumatico (3) y la pared lateral del neumatico (10) se mueven en la dirección del centro de la llanta, caracterizado porque el perfil de nucleo (7, 7a) presenta a la altura del cuerno de la llanta (5a) que se apoya allf una conformación (7b) dirigida hacia el cuerno de la llanta, para la formación del perfil de apoyo.

2. Neumatico de vehículo de acuerdo con una de las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque el perfil de nucleo (7, 7a, 7b) esta constituido de materiales de diferente resistencia, en particular de tal forma que la parte (7b) del perfil de nucleo, que esta dirigida hacia el cuerno de la llanta, puede mover el cord6n del neumatico (3) y la pared lateral del neumatico (10) en la dirección del centro de la llanta.

3. Neumatico de vehículo de acuerdo con una de las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque el perfil de nucleo (7, 7a, 7b) presenta zonas de diferentes resistencia, por ejemplo dureza Shore y/o resistencia a la presión, en el que con preferencia la conformación (7b) dirigida hacia el cuerno de la llanta presenta una resistencia diferentes, con preferencia mas elevada, que el perfil de nucleo (7a) restante.

4. Neumatico de vehículo (1) con las caracterfsticas del preambulo de la reivindicación 1, en el que el perfil de apoyo esta unido en el lado exterior de la pared lateral del neumatico, en particular a traves de encolado o vulcanización, caracterizado porque el perfil de apoyo presenta medios de tracción de alta resistencia en dirección circunferencial y es flexible en dirección radial.

5. Neumatico de vehículo de acuerdo con la reivindicación 4, caracterizado porque como medio de tracción esta previsto alambre de alta resistencia a la tracción o aramida, en particular en forma de arrollamientos que se extienden en dirección circunferencial.

6. Neumatico de vehículo de acuerdo con la reivindicación 4 6 5, caracterizado porque como material flexible esta prevista goma, en particular con una dureza Shore de al menos 60.

7. Neumatico de vehículo de acuerdo con una de las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque el cord6n del neumatico (3) es resistente a la flexión.

8. Neumatico de vehículo de acuerdo con una de las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque ambas paredes laterales del neumatico (10, 11) son m6viles en el mismo sentido a traves del perfil de apoyo (6) , de manera que el cuerpo del neumatico se puede pretensar en dirección lateral de la fuerza en contra de fuerzas de reacción exteriores.

9. Neumatico de vehículo de acuerdo con una de las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque la conformación (7b) esta configurada de tal forma que el cord6n del neumatico (3) resistente a la flexión del neumatico (1) montado sobre la llanta y que esta bajo presión interior del aire habitual para el funcionamiento, es pivotable entre 5º y 20º , con preferencia entre 11º y 16º , desde la vertical hacia el punto de la esquina de la llanta en la dirección del centro de la llanta, de manera que la llanta recibe una sección transversal asimetrica.

10. Neumatico de vehículo de acuerdo con una de las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque el perfil de nucleo (7) resistente a la presión esta constituido de materiales sólidos, en particular de goma dura, plasticos o metales.

11. Neumatico de vehículo de acuerdo con una de las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque el perfil de apoyo (6) resistente a la presión esta configurado en el cuerno de la llanta (5a) de la rueda que se extiende en el interior.

12. Neumatico de vehículo de acuerdo con una de las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque este neumatico esta configurado de tal forma que, bajo carga vertical, la pared lateral del neumatico en el interior de la rueda se puede comprimir elasticamente hacia dentro adicionalmente en la dirección del centro de la llanta, en particular de manera que se realiza un ensanchamiento de la vfa.

13. Neumatico de vehículo de acuerdo con una de las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque este neumatico esta configurado de tal forma que a medida que se incrementa la fuerza lateral, la superficie de contacto del neumatico cargado se extiende mas larga paralelamente a la superficie de la calzada, en comparación con neumaticos sin perfil de apoyo, que mueve el cord6n del neumatico (3) y la pared lateral del neumatico (10) en la dirección del centro de la llanta.

14. Neumatico de vehículo de acuerdo con una de las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque el perfil de poyo (6) presenta en la zona de contacto con el borde superior del cuerno de la llanta (5º) un radio menor que el radio (R) del cuerno de la llanta en la zona de contacto.

15. Neumatico de vehículo de acuerdo con una de las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque la superficie de rodadura del neumatico en el interior de la rueda presenta un perfmetro mayor, con preferencia un perfmetro de 0, 2 a 1 º mayor, que la superficie de rodadura del neumatico en el exterior de la rueda.