Rueda de acero para neumáticos sin cámara.

Rueda de acero sin cámara para vehículos destinados al transporte de cargas o de un gran número de pasajeros,

tales como camiones o autobuses, comprendiendo la rueda una llanta (1), un disco (2) y una válvula (8), en la que lallanta (1) presenta un tamaño igual o mayor de aproximadamente 5,25 pulgadas de ancho, comprendiendo la llanta(1), desde el lado donde va montado el disco (2), un reborde de la llanta (6), adyacente a un asiento del talón (5),quedando el asiento del talón (5) adyacente a un primer saliente de la llanta (7), uniéndose el primer saliente (7) auna rampa (9), quedando la rampa (9) adyacente a un segundo saliente (4), que se une a un saliente de la llanta (3)mediante una pared lateral (13), conteniendo el disco (2) una parte extrema (21) asociada al segundo saliente de lallanta (4), estando caracterizada la rueda por el hecho de que comprende un orificio de la válvula (11) que estádispuesto en un punto de unión (10) formado en la intersección entre el asiento del talón (5) y el primer saliente (7).

Rueda de acero para neumáticos sin cámara La presente invención se refiere a una rueda sin cámara para vehículos destinados al transporte de cargas o de un gran número de pasajeros, tales como camiones o autobuses.

Descripción de la técnica anterior

Los camiones y los autobuses se clasifican como todo equipo motorizado destinado al trabajo pesado, al transporte de cargas o de un gran número de pasajeros.

Estos vehículos utilizan ruedas sin cámara fabricadas en acero, formadas por dos elementos, llanta y el disco, los cuales van soldados en la unión.

Existe una distinción de estos modelos de rueda sin cámara en relación con el posicionamiento de la válvula del neumático, denominada en lo sucesivo válvula. En este sentido, pueden aplicarse válvulas internas o válvulas externas dependiendo de la forma constructiva de los elementos que componen la rueda y el tipo de frenos utilizados por el vehículo, ya seas frenos de tambor o de disco.

Rueda con válvula interna En ruedas fabricadas de acero utilizadas en camiones y autobuses, denominadas ruedas sin cámara con válvula interna, las válvulas quedan situadas en la pared lateral del centro acanalado de la llanta, también conocido como saliente de la llana, y llegan a la zona externa de la rueda a través de uno de los orificios de ventilación del disco. Esta forma constructiva es posible debido al montaje del disco en la zona del denominado saliente de la llanta.

En general, estos modelos de ruedas se utilizan en vehículos pesados con frenos de tambor, y también pueden utilizarse en vehículos con un sistema de frenos de disco. En este último caso, existen inconvenientes que resultan de una disposición de la válvula que pasa a través de la parte interior de la llanta y que favorecen la aparición de accidentes, tales como que una válvula se dañe por piedras, trozos de madera o residuos, que entran en el interior de la rueda a través de las zonas libres del conjunto de freno de disco o una posible interferencia con el propio disco de freno.

Ruedas con válvula externa En el estado de la técnica se conocen cuatro tipos de disposiciones para válvulas externas aplicadas a ruedas de acero utilizadas en camiones y autobuses 1) Válvula externa dispuesta en la pared lateral del saliente de la llanta:

En esta disposición, la válvula queda colocada en la pared del saliente de la llanta y se encuentra con la zona externa de la rueda debido a que el disco va montado en el saliente de la llanta.

Este tipo de configuración se utiliza en ruedas de menor capacidad de carga debido a que el conjunto del disco se encuentra en la zona del saliente de la llanta. Esta ubicación del disco tiene dos inconvenientes, a saber:

i) el diámetro del saliente de la llanta se reduce y, en consecuencia, también se reduce el área disponible para el sistema de frenos, limitando de este modo su tamaño y la eficiencia. ii) la soldadura de unión con la llanta genera una zona térmicamente afectada como resultado de la elevada temperatura resultante del proceso de soldadura. Esta zona térmicamente afectada en la zona del saliente de la llanta, que por su configuración ya presenta un elevado nivel de tensiones, reduce notablemente el esfuerzo de fatiga de la rueda.

Preferiblemente, estos modelos se encuentran en vehículos de tamaño ligero a medio con frenos de tambor, y también pueden aplicarse a vehículos con un sistema de frenos de disco.

El documento de patente ES2244471 describe una rueda de acuerdo con la disposición mencionada anteriormente.

2) Válvula externa dispuesta en la pared lateral del escalón interno:

Esta forma constructiva se creó con el fin de colocar la válvula en el lado externo del disco en ruedas sin cámara con alta capacidad de carga y con una llanta con una anchura igual o menor a nueve pulgadas.

Debido al reducido espacio en el saliente de la llanta que se utiliza para el montaje del disco, la alternativa que se encontró fue crear un escalón interior, es decir, un nervio creado en el perfil de la llanta durante el proceso de laminación.

Este nervio permite colocar la válvula en su pared lateral, creándose un espacio vertical en el saliente limitado de una llanta sin cámara, con un tamaño igual o inferior a nueve pulgadas, mientras que al mismo tiempo la anchura del extremo de la llanta no se ve afectada. Esta configuración se describe en el documento de la técnica anterior EP0701911.

Sin embargo, este tipo de disposición presenta una serie de inconvenientes, tales como:

i) ubicación del escalón interno en la base del asiento del talón que es la zona donde queda dispuesto el neumático, y en lo sucesivo se denominará asiento del talón. Al colocar el neumático en la rueda, es obligatorio utilizar un equipo especial para el paso del neumático a través del diámetro extremo del escalón interno, de lo contrario podría dañarse. Este hecho también es perjudicial para las operaciones de cambio de neumáticos que no son realizadas por distribuidores autorizados y talleres bien equipados, ya que requiere un esfuerzo por parte del operario para pasar el neumático a través del escalón interno de la llanta durante el montaje. ii) dificultad de la presión del neumático debido al hecho de que el diámetro del saliente de la llanta es menor para contribuir a un mayor espacio para el escalón interno. Esta situación impide que el sellado inicial para el inflado del neumático, y es necesario recurrir a la utilización de artificios especiales, tales como un caucho de sellado adicional que se expulsa de la llanta poco después del inicio del inflado.

3) Válvula externa dispuesta en el saliente o en el asiento del talón:

Esta forma constructiva también se creó con el fin de colocar la válvula en el lado externo del disco en ruedas sin cámara con alta capacidad de carga y con una llanta con una anchura igual o mayor de 5 1/4 pulgadas.

En la configuración con la disposición de la válvula en el saliente de la llanta, el espacio en el saliente que se utiliza para el montaje del disco se dividió para permitir la colocación de la válvula. A su vez, se había alterado el perfil del disco para lograr su colocación en el mismo saliente, tras el orificio de la válvula. Este recurso permitió también la colocación de la válvula externa en el disco, mientras que al mismo tiempo la anchura final de la llanta no se veía afectada.

En la configuración con la colocación de la válvula en el saliente de la llanta, el orificio de la válvula se realizó en el asiento del talón para permitir la instalación de la válvula. A su vez, se mantuvo el disco colocado en el saliente de la llanta. Este recurso permitió también la colocación de la válvula externa en el disco, mientras que al mismo tiempo la anchura final de la llanta no se veía afectada.

En una configuración final, la colocación de la válvula se realiza en una zona unida al asiento del talón, en el lado del disco mediante un dispositivo anti-desprendimiento, similar a una lengüeta. De nuevo, este recurso permitió también la colocación de la válvula externa en el disco, mientras que al mismo tiempo la anchura final de la llanta no se veía afectada.

Estas configuraciones se describen en el documento de la técnica anterior EP 0 755 807 B1.

Sin embargo, este tipo de disposición también presenta una serie de inconvenientes, tales como:

i) la ubicación del orificio de la válvula en el saliente de la llanta o en el asiento del talón, con la tuerca parcialmente incorporada tal como se muestra en los dibujos técnicos:

a) Requiere una tuerca con un sistema de sellado y tolerancias reducidas para evitar la fuga de aire. b) Las tolerancias reducidas solamente se garantizan mediante el mecanizado de este orificio, haciendo que el proceso de fabricación sea prolongado y costoso. c) La eliminación de material del orificio por mecanizado, sin el proceso del orificio incorporado y el saliente del asiento, obtenido por estampación, puede actuar como concentrador de tensiones. d) La opción en la que la válvula queda dispuesta en el asiento del talón, tras el punto de unión del saliente, es todavía más preocupante, dado que el talón del neumático puede detenerse en la tuerca de la válvula, obstruyendo su orificio e impidiendo inflar el neumático. e) Por último, la colocación de la válvula en la zona unida al asiento del talón, en el lado del disco mediante un dispositivo anti-desprendimiento del neumático, demuestra que, a pesar de la preocupación del autor con esta importante prueba de seguridad, se creó un pequeño saliente,

intermediario e ineficaz contra el movimiento del talón del... [Seguir leyendo]

1. Rueda de acero sin cámara para vehículos destinados al transporte de cargas o de un gran número de pasajeros, tales como camiones o autobuses, comprendiendo la rueda una llanta (1) , un disco (2) y una válvula (8) , en la que la llanta (1) presenta un tamaño igual o mayor de aproximadamente 5, 25 pulgadas de ancho, comprendiendo la llanta (1) , desde el lado donde va montado el disco (2) , un reborde de la llanta (6) , adyacente a un asiento del talón (5) , quedando el asiento del talón (5) adyacente a un primer saliente de la llanta (7) , uniéndose el primer saliente (7) a una rampa (9) , quedando la rampa (9) adyacente a un segundo saliente (4) , que se une a un saliente de la llanta (3) mediante una pared lateral (13) , conteniendo el disco (2) una parte extrema (21) asociada al segundo saliente de la llanta (4) , estando caracterizada la rueda por el hecho de que comprende un orificio de la válvula (11) que está dispuesto en un punto de unión (10) formado en la intersección entre el asiento del talón (5) y el primer saliente (7) .

2. Rueda según la reivindicación 1, caracterizada por el hecho de que el primer saliente (7) adyacente al asiento del talón (5) en el lado del disco (2) tiene una longitud "L", con un diámetro igual al del principio del asiento del talón (5) y también el diámetro de la rueda es <N, donde la relación

[L/< x 1000]

es igual o mayor de 37.

3. Rueda según la reivindicación 1 caracterizada por el hecho de que una válvula (8) tiene un ángulo de asiento de 25º respecto al eje de abscisas.

4. Rueda según la reivindicación 1 caracterizada por el hecho de que una válvula (8) tiene un ángulo de salida (a) de 65º, formando un ángulo de posicionamiento final de 0º respecto al eje de la rueda.

5. Rueda de acero sin cámara para vehículos destinados al transporte de cargas o de gran número de pasajeros, tales como camiones o autobuses, comprendiendo la rueda una llanta (1) , un disco (2) y una válvula (8) y la llanta

(1) presenta tamaño igual o mayor de aproximadamente 5, 25 pulgadas de ancho, comprendiendo la llanta (1) , desde el lado donde va montado el disco (2) , un reborde de la llanta (6) , adyacente a un asiento del talón (5) , quedando el asiento del talón (5) adyacente a un primer saliente de la llanta (7) , uniéndose el primer saliente (7) a una rampa (9) , quedando la rampa (9) adyacente a un segundo saliente (4) , que se une a un saliente de la llanta (3) mediante una pared lateral (13) , conteniendo el disco (2) una parte extrema (21) asociada al segundo saliente de la llanta (4) , encontrándose el diámetro de la superficie <D radialmente en el interior del saliente (3) de la llanta (1) , encontrándose el diámetro de la superficie <M radialmente en el interior del segundo saliente (4) , tomándose el diámetro axialmente al final del disco (2) de la rueda (1) , y siendo el diámetro de la superficie <B radialmente inferior que el principio de los asientos del talón (5, 15) , tomándose los diámetros axialmente en el punto de unión (10) de los planos de referencia del asiento del talón (5) , adyacente al primer saliente (7) de la llanta, estando caracterizada la rueda (1) por el hecho de que la relación es igual o menor que 0, 60.

REFERENCIAS CITADAS EN LA DESCRIPCIÓN

Esta lista de referencias citadas por el solicitante es únicamente para la comodidad del lector. No forma parte del 5 documento de la patente europea. A pesar del cuidado tenido en la recopilación de las referencias, no se pueden excluir errores u omisiones y la EPO niega toda responsabilidad en este sentido.

Documentos de patentes citados en la descripción

• ES 2244471 • EP 0755807 B1

•EP 0701911 A • EP 1106388 B1