Rueda de vehículo.

Rueda de vehículo que comprende una llanta (2), una pieza central de freno fijada a está y un disco de freno fijado a la pieza central de freno,

en la que en la llanta (2) están previstos varios elementos de cubierta (4) en forma de placa montados de forma basculante para el cierre temporal de aberturas (3) de lado de la llanta asociadas, que pueden ser llevados mediante al menos un elemento de accionamiento (17) controlado térmicamente desde una posición de cierre, que adoptan los elementos de cubierta (4) en caso de giro de la rueda debido a la fuerza centrífuga, a una posición abierta, en la que cada elemento de cubierta (4) puede ser desplazado a lo largo del eje de basculación (5) contra la fuerza de un elemento de retroceso y está unido a la llanta (2) mediante un elemento de acoplamiento (13) de guía forzosa en un movimiento de desplazamiento, caracterizada por que el elemento de acoplamiento (13) presenta una pieza elástica (18) integrada o está montado contra tal pieza elástica (18) por el lado de la llanta y/o del elemento de cubierta, de manera que la fuerza necesaria para mover un elemento de cubierta (4) desde la posición de cierre a la posición abierta está limitada.

Tipo: Patente Internacional (Tratado de Cooperación de Patentes). Resumen de patente/invención. Número de Solicitud: PCT/EP2011/003625.

Solicitante: AUDI AG.

Nacionalidad solicitante: Alemania.

Dirección: 85045 INGOLSTADT ALEMANIA.

Inventor/es: SCHMID, WOLFGANG, Kossira,Christoph, Meitinger,Karl-Heinz, BERINGER,HEINRICH.

Fecha de Publicación: .

Clasificación Internacional de Patentes:

  • B60B19/10 SECCION B — TECNICAS INDUSTRIALES DIVERSAS; TRANSPORTES.B60 VEHICULOS EN GENERAL.B60B RUEDAS DE VEHICULOS (fabricación de ruedas o de sus partes por laminado B21H 1/00, por forjado, martillado o prensado B21K 1/28 ); RUEDAS PEQUEÑAS PIVOTANTES; EJES PARA RUEDAS; MEJORA EN LA ADHERENCIA DE RUEDAS. › B60B 19/00 Ruedas no previstas en otro lugar o que tienen características precisadas en uno de los subgrupos del presente grupo. › con aletas de refrigeración.
  • B60B3/10 B60B […] › B60B 3/00 Ruedas macizas, es decir, ruedas en forma de disco que soportan la carga (no metálicos B60B 5/00; embellecedores de ruedas B60B 7/00). › perforadas para simular ruedas de radio.
  • B60B7/00 B60B […] › Embellecedores de ruedas, coronas o dispositivos similares para adornar, proteger u ocultar, entera o parcialmente, el cuerpo de la rueda, la llanta, el cubo o el flanco del neumático.
  • F16D65/847 SECCION F — MECANICA; ILUMINACION; CALEFACCION; ARMAMENTO; VOLADURA.F16 ELEMENTOS O CONJUNTOS DE TECNOLOGIA; MEDIDAS GENERALES PARA ASEGURAR EL BUEN FUNCIONAMIENTO DE LAS MAQUINAS O INSTALACIONES; AISLAMIENTO TERMICO EN GENERAL.F16D ACOPLAMIENTOS PARA LA TRANSMISION DE MOVIMIENTOS DE ROTACION (transmisión para transmitir la rotación F16H, p. ej. transmisiones por fluidos F16H 39/00 - F16H 47/00 ); EMBRAGUES (embragues dinamo-eléctricos H02K 49/00; embragues que utilizan atracción electrostática H02N 13/00 ); FRENOS (sistemas de frenado electrodinámicos para vehículos, en general B60L 7/00; frenos dinamoeléctricos H02K 49/00). › F16D 65/00 Elementos constitutivos o detalles de frenos. › con sistema de refrigeración abierto, p. ej. refrigerados por aire.

PDF original: ES-2533027_T3.pdf

 


Fragmento de la descripción:

Rueda de vehículo

La invención se refiere a una rueda de vehículo que comprende una llanta, una pieza central de freno fijada a esta y un disco de freno fijado a la pieza central de freno, en la que en la llanta están previstos varios elementos de cubierta en forma de placa montados de forma basculante para el cierre temporal de aberturas del lado de la llanta asociadas, que a través de al menos un elemento de accionamiento controlado térmicamente pueden ser llevados desde una posición de cierre, que adoptan los elementos de cubierta durante el giro de la rueda debido a la fuerza centrífuga, a una posición abierta, de modo que cada elemento de cubierta es desplazable a lo largo del eje de basculación contra la fuerza de un elemento de retroceso y está unido a la llanta mediante un elemento de acoplamiento de guía forzosa en un movimiento de desplazamiento.

El concepto de las llantas modernas está sometido a diferentes requisitos que en parte se contradicen entre si. Además de un contorno de la llanta sencillo que posibilite una fabricación fácil es un requisito fundamental que la llanta permita un flujo de aire lo más alto posible, para en caso necesario poder enfriar el disco de freno de manera óptima mediante el flujo de aire. Además, cuando se recalienta el disco se debe garantizar que el calor pueda ser evacuado también sin flujo de aire. Es decir, que de ello resulta el requisito de una estructura de llanta lo más "abierta" posible.

Por razones aerodinámicas, sin embargo, la llanta debería ser lo más cerrada posible para evitar con mayor seguridad turbulencias de aire que se generan a través de las aberturas de la llanta. En el funcionamiento de marcha normal reina en la zona de la parte inferior del vehículo una sobrepresión que se ocupa de que el aire sea presionado a través de los espacios libres de la llanta. Si la llanta fuera diseñada como disco cerrado, entonces el coeficiente Cw, que se incluye como un factor en el cálculo de la resistencia del aire del vehículo, podría ser mejorado.

Para satisfacer estos requisitos que casi se contradicen, por una parte por motivos térmicos y por otra parte por motivos aerodinámicos, es conocido poder abrir y cerrar las aberturas del lado de llanta según sea necesario mediante el uso de elementos de cubierta con forma de placa móviles, montados habitualmente de forma basculante. En tales sistemas, los elementos de cubierta en forma de placa están montados casi siempre de forma basculante y movibles radialmente a lo largo del eje de basculación. Hacia la llanta, los elementos de cubierta están unidos adicionalmente a través de, respectivamente, un elemento de acoplamiento de guía forzosa. Al aumentar el número de revoluciones de la rueda crece cada vez más la fuerza centrífuga que actúa sobre los elementos de cubierta, lo que conduce a que partiendo de una posición situada radialmente por dentro, en la que abren la abertura asociada respectiva, se desplacen radialmente hacia fuera, de modo que durante este movimiento radial provocado por la fuerza centrífuga inducida debido a la guía forzada a través del elemento de acoplamiento, los elementos de cubierta basculan desde la posición abierta a la posición de cierre. Este movimiento radial se realiza contra la fuerza de un elemento de retroceso, habitualmente un resorte, que empuja al elemento de cubierta respectivo de nuevo radialmente hacia el interior, pero que es superada debido a las altas fuerzas centrífugas. Si el número de revoluciones de la rueda disminuye de nuevo, el movimiento se invierte, los elementos de cubierta se abren automáticamente debido al movimiento realizado radialmente hacia dentro por el elemento de retroceso al disminuir la fuerza centrífuga mediante el elemento de acoplamiento de guía forzosa, cuando pasan a su posición situada en el interior.

Para entonces, cuando a pesar de la alta velocidad de marcha y los elementos de cubierta movidos radialmente hacia fuera, es decir cerrados, la temperatura en el interior de la rueda, es decir en la zona del freno, es suficientemente alta para que sea absolutamente necesario un enfriamiento, posibilitar este mediante un flujo de aire a través de la llanta, en el mecanismo conocido por ejemplo por el documento EP 145 487 A2, está previsto un elemento de accionamiento controlado por la temperatura, por ejemplo en forma de una aleación con memoria de forma o de un bimetal térmico que se deforma al alcanzarse una temperatura de accionamiento suficientemente alta y debido a la deformación aplica una fuerza sobre el elemento de cubierta asociado para presionar este fuera de la posición situada radialmente exterior de vuelta a la posición abierta situada radialmente interior. Para ello, sin embargo, hay que superar la elevada fuerza centrífuga o centrípeta para hacer retroceder de nuevo al elemento de cubierta a través del elemento de acoplamiento de guía forzosa. Esto Impone altos requisitos al elemento de accionamiento controlado térmicamente respectivo, que debe presentar por tanto la capacidad funcional correspondiente.

Básicamente, por los requisitos mencionados al principio en una rueda de vehículo "activa" resultan varios estados diferenciables. En el estado de parada del vehículo, los elementos de cubierta en forma de placa están abiertos. De este modo se genera por un lado un efecto 3D deseado frecuentemente por razones de diseño (efecto de profundidad), por otro lado, cuando el disco de freno se recallenta debido a una marcha anterior, el calor residual es derivado a través de la llanta. A partir de una velocidad determinada del vehículo, por ejemplo de 3 - 4 Km/h, el ojo humano ya no puede diferenciar el diseño de la rueda, se verá únicamente un disco giratorio. A partir de esta velocidad límite, los elementos de cubierta deberían cerrarse para mejorar la aerodinámica. Si, por el contrario, es accionado el freno de servicio durante la marcha y se callenta el disco de freno, los elementos de cubierta se deben

abrir de nuevo para garantizar la ventilación de la instalación de frenado. Por lo tanto, resultan las siguientes variaciones de estado respecto al elemento de cubierta:

Elemento de cubierta abierto > elemento de cubierta cerrado, cuando

V > Vgrenz Y T < Tgrenz

Elemento de cubierta cerrado > elemento de cubierta abierto, cuando

V < Vgrenz Y T > Tgrenz

Aquí, v es la velocidad real, vgrenz la velocidad límite descrita anteriormente, T es la temperatura real en la zona del freno del vehículo, y Tgrenz una temperatura límite por encima de la cual se deben abrir los elementos de cubierta.

Por el documento EP 1 319 526 A2, que muestra las características del preámbulo de las reivindicaciones 1 y 2, es conocida además una rueda de vehículo que comprende una llanta con una base de llanta para el alojamiento de un neumático o para la formación de una superficie de rodadura, así como con varios elementos de soporte dispuestos distribuidos a través de su contorno entre el sector del cubo de la llanta y la base de la llanta, tales como radios o nervios, entre los cuales están previstas aberturas o espacios intermedios. Al menos una de estas aberturas o espacios intermedios puede ser cubierto o cerrado al menos parcialmente, mientras se mueve el vehículo equipado con esta rueda de vehículo o esta llanta, o la abertura o espacio intermedio puede ser descubierto cuando se mueve la rueda o la llanta. Para el cierre está previsto un elemento de cubierta correspondiente que puede ser movido a la posición deseada respectiva mediante un actuador.

Además, por el documento FR 2 699 453 A1 es conocida una rueda de vehículo en la que igualmente están previstas aberturas en el lado de la llanta que pueden ser abiertas o cerradas debido a la fuerza centrífuga al girar la rueda, de manera que en el estado abierto puede fluir el aire.

Como se ha descrito al principio, con el elemento de accionamiento pasivo controlado térmicamente se generan fuerzas considerables para abrir activamente el ala cuando actúa una fuerza centrífuga o centrípeta alta. Por consiguiente, la Invención tiene por objeto indicar una rueda de vehículo que posibilite abrir los elementos de cubierta en forma de placa a pesar de las fuerzas centrífugas o centrípetas que actúan mediante la aplicación de una fuerza limitada.

Para resolver este problema, en una rueda de vehículo del tipo mencionado al principio está previsto según la invención que el elemento de acoplamiento presente un pieza elástica integrada o esté montado por el lado de la llanta y/o el lado del elemento de cubierta contra tal pieza elástica, de manera que la fuerza requerida para mover un elemento de cubierta desde la posición de cierre a la posición abierta esté limitada.

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Reivindicaciones:

1. Rueda de vehículo que comprende una llanta (2), una pieza central de freno fijada a está y un disco de freno fijado a la pieza central de freno, en la que en la llanta (2) están previstos varios elementos de cubierta (4) en forma de placa montados de forma basculante para el cierre temporal de aberturas (3) de lado de la llanta asociadas, que pueden ser llevados mediante al menos un elemento de accionamiento (17) controlado térmicamente desde una posición de cierre, que adoptan los elementos de cubierta (4) en caso de giro de la rueda debido a la fuerza centrífuga, a una posición abierta, en la que cada elemento de cubierta (4) puede ser desplazado a lo largo del eje de basculación (5) contra la fuerza de un elemento de retroceso y está unido a la llanta (2) mediante un elemento de acoplamiento (13) de guía forzosa en un movimiento de desplazamiento, caracterizada por que el elemento de acoplamiento (13) presenta una pieza elástica (18) Integrada o está montado contra tal pieza elástica (18) por el lado de la llanta y/o del elemento de cubierta, de manera que la fuerza necesaria para mover un elemento de cubierta (4) desde la posición de cierre a la posición abierta está limitada.

2. Rueda de vehículo que comprende una llanta (2), una pieza central de freno fijada a está y un disco de freno fijado a la pieza central de freno, en la que en la llanta (2) están previstos vahos elementos de cubierta (4) en forma de placa montados de forma basculante para el cierre temporal de aberturas (3) de lado de la llanta asociadas, que pueden ser llevados mediante al menos un elemento de accionamiento (17) controlado térmicamente desde una posición de cierre, que adoptan los elementos de cubierta (4) en caso de giro de la rueda debido a la fuerza centrífuga, a una posición abierta, en la que cada elemento de cubierta (4) puede ser desplazado a lo largo del eje de basculación (5) contra la fuerza de un elemento de retroceso y está unido a la llanta (2) mediante un elemento de acoplamiento (13) de guía forzosa en un movimiento de desplazamiento, caracterizada por que el elemento de acoplamiento (13) presenta una pieza elástica (18) Integrada o está montado contra tal pieza elástica (18) por el lado de la llanta y/o del elemento de cubierta, de manera que la fuerza necesaria para mover un elemento de cubierta (4) desde la posición abierta a la posición de cierre está limitada.

3. Rueda de vehículo según las reivindicaciones 1 y 2, caracterizada por que está prevista una pieza elástica (18) que tiene una acción doble, de modo que limita tanto la fuerza necesaria para el movimiento del elemento de cubierta (4) desde la posición de cierre a la posición abierta, como la fuerza necesaria para el movimiento del elemento de cubierta (4) desde la posición abierta a la posición de cierre.

4. Rueda de vehículo según una de las reivindicaciones anteriores, caracterizada por que la pieza elástica (18) está formada por medio de al menos un elemento de resorte (19, 35, 36) o al menos un elemento (26) que está hecho de un material elástico.

5. Rueda de vehículo según, caracterizada por que el elemento de acoplamiento (13) es una varilla de acoplamiento (14).

6. Rueda de vehículo según la reivindicación 5, caracterizada por que la varilla de acoplamiento (14) está formada por dos sectores (2, 21) que están acoplados entre sí de forma desplazable axialmente mediante la pieza elástica

(18).

7. Rueda de vehículo según la reivindicación 6, caracterizada por que la pieza elástica (18) es un resorte helicoidal

(19, 35, 36).

8. Rueda de vehículo según una de las reivindicaciones 1 a 4, caracterizada por que el elemento de acoplamiento (13) es un manguito previsto en el lado del elemento de cubierta que es atravesado por una varilla que forma el eje de basculación y coopera con este a través de una guía de colisa, en la que el manguito está montado en el elemento de cubierta a través de la pieza elástica.

9. Rueda de vehículo según las reivindicaciones 1 a 4, caracterizada por que el elemento de acoplamiento (13) es un manguito (25) que se asienta en el eje de basculación (5), que forma en una guía de colisa (22) que coopera con el eje de basculación (5) y puede ser movido contra la pieza elástica (18).

1. Rueda de vehículo según la reivindicación 8 o 9, caracterizada por que la pieza elástica (18) es un resorte helicoidal (19, 35, 36).

11. Rueda de vehículo según las reivindicaciones 1 a 4, caracterizada porque que el elemento de acoplamiento (13) montado por el lado de la llanta y/o por el lado del elemento de cubierta contra la pieza elástica (18) está montado contra un elemento de plástico o caucho (26) deformable elásticamente que constituye la pieza elástica (18).

12. Rueda de vehículo según la reivindicación 11, caracterizada por que el elemento de plástico o caucho (26) es un anillo.


 

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