Absorbedor de sonido para ruedas de vehículo.

Absorbedor de sonido para ruedas de vehículo, que presentan una llanta,

sobre la que está montado unneumático, y en las que está integrado en la llanta un volumen de absorción (6), conservándose un perfil exteriordeseado para el montaje del neumático, no estando presente a excepción de en las zonas de borde de la llantaninguna elevación, que dificultan el montaje del neumático, caracterizado por que el absorbedor de sonido estádiseñado como absorbedor de sonido microperforado (7).

Absorbedor de sonido para ruedas de vehículo Campo técnico La invención se refiere a un absorbedor de sonido para ruedas de vehículo. Éste sirve para atenuar las ondas acústicas que se circulantes que se generan en la cavidad del neumático entre neumático y llanta. El objetivo es evitar este porcentaje de sonido en la cabina del vehículo y en el entorno.

Estado de la técnica Entre la llanta, específicamente la base de la llanta, y el neumático está presente la denominada cavidad del neumático. En ésta se forma un ruido, que contribuye al ruido global en el interior del vehículo y en el entorno. Este ruido resulta sobre todo por múltiples tipos de estímulos sobre la rueda. De esta manera se forman ondas circulantes, denominadas modos toroidales, en la cavidad del neumático.

Estas ondas sonoras aparecen en particular a longitudes de onda que corresponden al volumen en la cavidad del neumático. El primer modo toroidal aparece por lo tanto a una longitud de onda que corresponde aproximadamente al volumen medio en la cavidad del neumático. Este modo toroidal y sus armónicos llevan en el neumático a un aumento de presión sonora considerable. Se forma un sonido con un espectro de frecuencia marcado de manera correspondiente. Para la atenuación de este sonido se conoce a partir del documento EP 1 574 360 A2 genérico, introducir espuma en la cavidad. A partir del documento DE 102 20 193 A1 se conoce introducir en la cavidad paredes de absorbedor microperforadas. En estas soluciones conocidas en el estado de la técnica es desventajoso que se dificulta el montaje del neumático sobre la llanta. Este problema se solucionó en el documento DE 198 01 570 A1 mediante un absorbedor de sonido, que está dispuesto al menos en parte fura del espacio toroidal del neumático y que se encuentra en unión efectiva directa con el espacio toroidal. La unión efectiva se realiza a través de al menos una abertura de paso en la llanta. Como forma de realización preferida del absorbedor de sonido se indica en este caso un resonador de Helmholtz. Una solución similar se conoce a partir del documento DE 198 05 270 A1, en este caso se describe una rueda de vehículo con un dispositivo para la reducción del ruido, que presenta al menos una cámara de aire dispuesta en o sobre la rueda como resonador de Helmholtz. En el documento JP 2008-126806 A se disponen varias cámaras de aire una junto a otra sobre la llanta.

A partir del documento EP 1 055 527 A1 se conoce una llanta de rueda que forma una cavidad con un neumático que puede montarse sobre la superficie de rueda. A lo largo de la superficie circunferencial se extiende un material absorbente del sonido, que se apoya sobre la llanta de rueda y está dispuesto por debajo de una formación superficial, que se extiende en transversal a lo largo de toda la anchura del material absorbente del sonido. En la superficie circunferencial está presente un alojamiento rebajado para el material absorbente del sonido. Con ello puede conseguirse que el lado superior de la formación superficial coincida con el transcurso habitual de una superficie circunferencial de una llanta.

A partir del documento EP 1 428 686 A1 se conoce así mismo una llanta que forma una cavidad con un neumático montado sobre la superficie de rueda. Para la atenuación del sonido que se forma en esta cavidad están dispuestas zonas separadas en el lado interior de la cavidad, es decir, en la zona orientada a la llanta. En la separación entre la 45 cavidad y las zonas separadas están presentes agujeros, de modo que el sonido puede llegar desde la cavidad hasta las zonas separadas que sirven como resonadores de Helmholtz y allí atenuarse.

En estas soluciones conocidas es desventajoso que para resonadores de Helmholtz en los intervalos de frecuencia necesarios para al absorción del sonido de ruidos de vehículos se necesitan cámaras de aire de gran volumen para conseguir una buena atenuación. Estas cámaras de aire pueden poner en peligro la estabilidad de la llanta y/o el comportamiento de conducción estable, silencioso del vehículo. Si los resonadores de Helmholtz tienen dimensiones demasiado pequeñas, entonces la atenuación resultante resulta poco satisfactoria. También con el uso de absorbedores con material de atenuación existe un mayor requisito de espacio. Además, en el caso del material de atenuación aparecen fuerzas centrífugas que pueden destruir al estructura del material de atenuación.

Descripción Es objetivo de la presente invención indicar un absorbedor de sonido para ruedas de vehículo que supere las desventajas del estado de la técnica. Se indican soluciones en la reivindicación independiente. Perfeccionamientos ventajosos se encuentran en las reivindicaciones dependientes.

Para ruedas de vehículo, que tienen una llanta, sobre la que está montado un neumático, se propone un absorbedor de sonido con la siguiente estructura. En la llanta se integra una cavidad como volumen de absorción, conservándose un perfil exterior deseado para el montaje del neumático, no estando presente, tal como en el caso 65 de ruedas convencionales sin volumen de absorción a excepción de en las zonas de borde de la base de la llanta ninguna elevación, que dificultarían el montaje del neumático. Por el perfil exterior ha de entenderse a este respecto aquel perfil a través del que se monta el neumático sobre la llanta. Es característico que el absorbedor de sonido está diseñado como absorbedor de sonido microperforado. Por el contrario, las soluciones conocidas por el estado de la técnica prevén absorbedores de sonido que sobresalen en el espacio que apunta radialmente desde la base de la llanta hacia fuera o que están formados como resonadores de Helmholtz. Es evidente que pueden aceptarse de todos modos pequeñas elevaciones siempre que no se dificulte inadecuadamente el montaje del neumático. En zonas de borde de la base de la llanta permanecerá también en el caso de las ruedas de vehículo con absorbedores de sonido de acuerdo con la invención una elevación de acuerdo con el estado de la técnica. Esta elevación puede servir para estabilizar el neumático montado sobre la llanta y evitar su deslizamiento. Así, el neumático se encuentra por lo general entre un borde elevado circundante y una elevación circundante y, por lo tanto, está estabilizado en un ligero hundimiento. Mediante la invención se propone por lo tanto un absorbedor de sonido que permita además el montaje del neumático sobre la llanta y así mismo presente buenas propiedades para la absorción del sonido.

El concepto de los absorbedores microperforados se conoce por ejemplo a partir de Fuchs, H.V.; Zha, X.; Zhou, X.: sonidoabsorber und Schalldämpfer. Innovatorium für Maßnahmen zur Lärmbekämpfung und Raumakustik. Teil 5: 15 Mikroperforierte Bauteile. Bauphysik 25 (2003) , H. 2, pág. 80-88. y a partir de Brandstätt, P.; Bay, K.; Rambausek, N.: Mehrkammer-Rohrschalldämpfer mit Mikroperforation. DAGA 07 en Stuttgart, DEGA, 2007, pág. 929-930, CD-Rom. Con la utilización de absorbedores microperforados en el contexto de la presente invención se separa la superficie entre el volumen de absorción y la cavidad del neumático mediante una formación microperforada. Un absorbedor de sonido microperforado tiene varias ventajas en esta estructura de absorbedor. Por lo general con un absorbedor de sonido microperforado con un volumen de absorción menor que en los absorbedores de sonido convencionales, tales como resonadores de Helmholtz o resonadores rellenos con material de atenuación, puede conseguirse la atenuación deseada en una banda de frecuencia predeterminada. De manera correspondiente, con un volumen de absorción dado puede conseguirse a este respecto una mejor atenuación. También cuando la densidad y con ello el peso de materiales de atenuación convencionales no es especialmente alto, en cambio las fuerzas centrífugas que actúan sobre el material de atenuación a mayores velocidades de conducción, que van acompañadas de mayores velocidades de giro de manera correspondiente de las ruedas, no son totalmente despreciables. Este problema se suprime en los absorbedores de sonido microperforados, dado que el volumen deabsorción puede llenarse con aire. Únicamente hay que garantizar que la propia formación microperforada resista las fuerzas centrífugas.

Son concebibles múltiples configuraciones del absorbedor de sonido y del volumen de absorción. Una posibilidad para la realización de un absorbedor de sonido microperforado consiste en que en la propia base de la llanta está incorporada una microperforación y en el lado alejado de la cavidad del neumático de la base de la llanta está presente un volumen de aire que sirve como volumen de absorción. A este respecto puede tratarse de una cámara que aparte... [Seguir leyendo]

1. Absorbedor de sonido para ruedas de vehículo, que presentan una llanta, sobre la que está montado un neumático, y en las que está integrado en la llanta un volumen de absorción (6) , conservándose un perfil exterior

deseado para el montaje del neumático, no estando presente a excepción de en las zonas de borde de la llanta ninguna elevación, que dificultan el montaje del neumático, caracterizado por que el absorbedor de sonido está diseñado como absorbedor de sonido microperforado (7) .

2. Absorbedor de sonido de acuerdo con la reivindicación 1, caracterizado por que en la base de la llanta (1) está

incorporada una microperforación (8) y en el lado alejado de la cavidad del neumático está presente un volumen de aire (6) que sirve como volumen de absorción.

3. Absorbedor de sonido de acuerdo con una de las reivindicaciones 1 o 2, caracterizado por que en la zona del volumen de absorción (6) una formación microperforada (7) , en particular una chapa, forma el perfil exterior de la llanta y la base de la llanta (1) está dispuesta de manera separada, de modo que entre base de la llanta (1) y formación microperforada (7) se forma el volumen de absorción.

4. Absorbedor de sonido de acuerdo con una de las reivindicaciones anteriores, caracterizado por que el

porcentaje de superficie de los agujeros del absorbedor de sonido microperforado (7) asciende a menos de 20 aproximadamente el 1 %.

5. Absorbedor de sonido de acuerdo con una de las reivindicaciones anteriores, caracterizado por que el volumen de absorción (6) a lo largo de la circunferencia está dividido por nervios (10) , de modo que se genera un volumen de absorción compartimentado.

6. Absorbedor de sonido de acuerdo con una de las reivindicaciones anteriores, caracterizado por que las dimensiones geométricas de la formación microperforada (7) y/o del volumen de absorción (6) están ajustadas a las frecuencias sonoras a atenuar.