ES2270370T3 - Pieza moldeada de union con una llanta y llanta unida con una pieza moldeada. - Google Patents
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Abstract
Pieza moldeada para su unión con una llanta en un sitio situado en el lecho (7) de dicha llanta, con una superficie de contacto (2) destinada a aplicarse al lecho (7) de la llanta, caracterizada porque la superficie de contacto (2) corta un grupo de primeros planos mutuamente paralelos (3) a lo largo de una respectiva curva (5) que no consiste únicamente en un arco de círculo y cuya distancia a un segundo plano (6) que subdivide la superficie de contacto (2) y que discurre perpendicularmente a los primeros planos (3) aumenta al menos en promedio con una tasa de crecimiento descendente en al menos un lado del segundo plano (6).
Description
Pieza moldeada de unión con una llanta y llanta
unida con una pieza moldeada.
La invención parte de una pieza moldeada de
unión con una llanta en un sitio situado en el lecho de la llanta,
la cual tiene una superficie de contacto destinada a asentarse en el
lecho de la llanta. Una pieza moldeada del género expuesto,
realizada como carcasa de protección para un módulo electrónico, es
conocida por el documento
EP-A-0816137. Se conoce también por
el documento EP 0 751 018 B1 una pieza moldeada de esta clase,
concretamente en forma de una carcasa que contiene un dispositivo
para medir la presión del aire en un neumático que está calzado
sobre la llanta. La carcasa conocida está sólidamente atornillada
con el pie de una válvula. A este fin, el ánima de la válvula a
través de la cual se puede bombear aire hacia el neumático está
configurada como un taladro roscado y la carcasa del dispositivo
para medir la presión del aire tiene un agujero alargado a través
del cual se puede atornillar un tornillo hueco en la rosca del ánima
de la válvula. Se aprieta fuertemente el tornillo, con lo que
seguidamente la carcasa queda fijada al pie de la válvula. El pie de
la válvula está constituido para este fin por un metal y tiene una
configuración exterior en forma de segmento esférico con la cual se
inserta en un rebajo de la carcasa del dispositivo para medir la
presión del neumático, el cual presenta con este fin un casquete
esférico complementario. Para que la carcasa se pueda apoyar en el
lecho de la llanta, dicha carcasa tiene en su lado vuelto hacia el
lecho de la llanta dos pies que sirven de apoyo sobre el lecho de
la llanta y que tienen una superficie de contacto que toca el lecho
de la llanta. Para que éstos alcancen realmente el lecho de la
llanta en llantas de configuraciones diferentes, la carcasa, a
consecuencia del agujero alargado previsto, puede ser inmovilizada
en el pie de la válvula con orientaciones diferentes respecto del
eje longitudinal del ánima de la válvula. Como consecuencia de esta
forma de realización, una misma carcasa del dispositivo para medir
la presión del aire puede ser montada de forma estable en ruedas con
llantas de configuraciones diferentes. Sin embargo, es desventajoso
el hecho de que se necesita para la fijación de la carcasa una
válvula especialmente adaptada cuya ánima esté configurada en el pie
de la válvula como un taladro roscado y reciba un tornillo especial
perforado con el cual se atornille fuertemente la carcasa en el pie
de la válvula. La válvula especialmente configurada y el tornillo
especial perforado son caros.
Se conoce también por el documento DE 196 26 145
A1 una rueda con un dispositivo para medir la presión de un
neumático. En esta rueda conocida no se atornilla la carcasa del
dispositivo para medir la presión del aire con el pie de la
válvula, sino que se atornilla en su lugar un muelle cuyo extremo
libre solicita la carcasa de tal manera que esta carcasa es
aprisionada entre el extremo libre del muelle y la llanta de la
rueda del vehículo, concretamente de modo que la carcasa se apoya,
por un lado, sobre el fondo del lecho de la llanta y, por otro
lado, en dos sitios de apoyo del flanco del lecho de la llanta. El
muelle presiona la carcasa tanto contra el fondo del lecho de la
llanta como contra el flanco de dicho lecho, de modo que la carcasa
está abrazada en cuatro lados, concretamente en dos lados por el
muelle, en un lado por el lecho de la llanta y en un lado por el
flanco del lecho de la llanta. Es desventajoso el hecho de que, para
la fijación del muelle al pie de la válvula, se necesita, como en
la disposición conocida por el documento EP 0 751 017 B1, un
tornillo especial perforado caro. Asimismo, es desventajoso el hecho
de que para llantas de conformaciones diferentes se necesitan
muelles de conformaciones diferentes para presionar e inmovilizar
así la carcasa contra la llanta.
Se ha propuesto ya también fijar sobre la llanta
por medio de una banda de sujeción un dispositivo para medir la
presión del aire en neumáticos, cuya banda abraza a la llanta y
queda situada sobre el lecho de ésta. Esta banda de sujeción tiene
el inconveniente de que, junto con el tensor necesario, es
relativamente pesada, tiene que acortarse individualmente después
del tensado para llantas de diferentes tamaños y se puede aflojar
debido a la influencia de la temperatura y a la fatiga.
Frente a esto, la presente invención se basa en
el problema de indicar un modo referente a cómo una carcasa que
contiene un dispositivo para medir la presión del aire en neumáticos
puede ser fijada con poco coste y utilizando la menor masa
adicional posible a llantas de tamaños diferentes de ruedas calzadas
con neumáticos.
Este problema se resuelve por medio de una pieza
moldeada con las características indicadas en la reivindicación 1,
así como por medio de una llanta con una pieza moldeada fijada a
ella con las características indicadas en la reivindicación 19.
Perfeccionamientos ventajosos de la invención son objeto de las
reivindicaciones subordinadas.
La pieza moldeada según la invención puede ser
una carcasa y especialmente puede ser la propia carcasa que sirve
para recibir un dispositivo para medir la presión del aire y/o la
temperatura en un neumático. En este caso, se necesita de todos
modos una masa adicional despreciable para la formación de las
superficies de contacto. La carcasa puede contener otros
componentes, especialmente una batería, un emisor, un receptor de
radio, un sensor de rodadura, un sensor de fuerza centrífuga y
similares. Para la materialización de la invención es decisivo que
la carcasa tenga una superficie de contacto con las características
indicadas en la reivindicación 1.
La pieza moldeada no tiene que ser una carcasa,
sino que puede estar configurada también como un soporte o un
sujetador para un objeto a fijar sobre la pieza moldeada,
especialmente como un soporte o un sujetador para la carcasa de un
dispositivo para medir la presión del aire en el neumático. La unión
entre una pieza moldeada que sirve de soporte o sujetador y el
objeto que ésta recibe puede efectuarse de maneras diferentes y
conforme a criterios de conveniencia, por ejemplo por medio de una
unión de acoplamiento de material, por medio de atornillamiento o
por medio de una unión de acoplamiento de forma, por ejemplo por
encastre sobre la pieza moldeada. Para la materialización de la
invención es decisivo también en este caso que la pieza moldeada
tenga una superficie de contacto vuelta hacia el lecho de la llanta
con las características indicadas en la reivindicación 1. También
en este caso en el que la pieza moldeada es un soporte o un
sujetador o una pieza auxiliar de montaje separada similar, ésta
puede estar fabricada con un mínimo de masa, por ejemplo de
plástico, con lo que no se agrega ninguna masa adicional importante
por medio del soporte a la masa del objeto a fijar sobre la
llanta.
llanta.
Con la invención se logran éxitos
importantes:
- Una pieza moldeada se acomoda a todas las
llantas posibles.
- Se suprime una fijación a la válvula. Por este
motivo, no tiene que utilizarse una válvula especial cara, sino
que, por el contrario, pueden emplearse válvulas convencionales
baratas.
- En la configuración de la pieza moldeada o de
una carcasa recibida por la pieza moldeada no tiene que prestarse
atención a la configuración de la válvula.
- La pieza moldeada puede fijarse a cualquier
sitio del lecho de la llanta, especialmente a mayor distancia del
borde de la llanta en el sitio más profundo del lecho de la llanta.
Esto es favorable para evitar desequilibrios. Se reduce sobre todo
el riesgo de que la pieza moldeada o el objeto que ésta lleva sean
dañados durante el montaje del neumático.
- Para la fijación se necesita un mínimo de
masa.
- Las superficies adhesivas se pueden optimizar
en cuanto a la consecución de altas resistencias a la tracción de la
unión adhesiva.
- Los costes para la fabricación y fijación de
la pieza moldeada son singularmente bajos.
- Variando el tamaño, la inclinación y/o la
curvatura de la superficie de contacto o de segmentos de ésta se
puede optimizar la geometría de la rendija de pegadura para los
esfuerzos de la unión pegada que se presentan en ruedas
diferentes.
El funcionamiento y las ventajas de la invención
quedan claramente de manifiesto en la explicación siguiente de dos
ejemplos de realización especialmente preferidos de la
invención.
En la primera forma de realización de la
invención la superficie de contacto de la pieza moldeada está
configurada de modo que un grupo de primeros planos mutuamente
paralelos corta la superficie de contacto a lo largo de una
respectiva curva cóncava que, al menos en un lado de un segundo
plano que subdivide la superficie de contacto y que discurre
perpendicularmente a los primeros planos, presenta un secuencia de
segmentos curvados cuya curvatura disminuye al aumentar la
distancia al segundo plano. Dentro de un segmento curvado la
curvatura es preferiblemente constante a lo largo de la curva, de
modo que el respectivo segmento curvado de la curva es un arco de
círculo. En esta primera forma de realización los segmentos curvados
deberán presentar una curvatura que coincida con la curvatura del
lecho de llantas diferentes con las que deberá casar la pieza
moldeada o bien esté estrechamente adaptada a ella. Existe entonces
para cada lecho de llanta con un diámetro determinado al menos un
segmento curvado conjugado de la superficie de contacto con el cual
la pieza moldeada puede aplicarse con ajuste exacto al lecho de la
llanta. Entre el segmento aplicado de la pieza moldeada y el lecho
de la llanta existe entonces una rendija de pegadura constante o
sustancialmente constante que es especialmente adecuada para formar
una sólida unión pegada y que puede hacerse sin dificultades con una
dimensión tan larga que se consiga la resistencia a la tracción
deseada de la unión pegada.
Una superficie de contacto así configurada se
adapta bien a llantas de tamaños diferentes que se distingan en el
diámetro del lecho de la llanta. Las llantas cuyo lecho tiene el
diámetro más pequeño se aplican a uno o dos segmentos de la
superficie de contacto en la proximidad inmediata del segundo plano;
las llantas cuyo lecho tiene un diámetro más grande se aplican a
uno o dos segmentos de la superficie de contacto que quedan más
alejados del segundo plano, estando los segmentos tanto más alejados
del segundo plano cuanto mayor sea el diámetro del lecho de la
llanta. Por tanto, es posible una unión fiable de acoplamiento de
material, especialmente un pegado de la pieza moldeada con llantas
que se diferencian en el diámetro del lecho de la llanta, puesto
que para todos los posibles diámetros del lecho de la llanta se
puede obtener una zona de unión suficientemente larga. En efecto,
el esfuerzo de tracción admisible para un material adhesivo depende
de la altura de la rendija de pegadura, que no deberá sobrepasar un
valor mínimo que depende de la naturaleza del material adhesivo y
del esfuerzo de tracción a dominar en la capa adhesiva. Si se uniera
una superficie cilíndrica, que puede consistir en un lecho de
llanta, con un segmento plano de una superficie de contacto, se
tendría entonces que la rendija de pegadura que parte del sitio en
el que la superficie de contacto plana toca directamente el lecho
de la llanta, se ensancharía en la mayor medida en el caso de un
lecho de llanta con el diámetro más pequeño y en la menor medida en
el caso de un lecho de llanta con el diámetro más grande. Por tanto,
la zona de unión efectiva, que termina allí donde la altura de la
rendija de pegadura alcanza un máximo prefijado, sería mínima para
el diámetro más pequeño del lecho de la llanta y máxima para el
diámetro más grande del lecho de la llanta en el caso de una zona
adhesiva formada entre un lecho de llanta cilíndrico y una
superficie de contacto plana. Frente a esto, la invención hace
posible una prolongación de la zona adhesiva efectiva,
especialmente para los casos de aplicación en los que el diámetro
del lecho de la llanta es mínimo y una prolongación de la zona
adhesiva es de suma importancia.
Preferiblemente, los segmentos de diferente
curvatura de la superficie de contacto se unen directamente uno a
otro, de modo que entre dos segmentos consecutivos varía de golpe la
curvatura de la superficie de contacto, si bien se conserva en
total un trazado cóncavo de la curva, en el que la distancia de la
curva al "segundo" plano disminuye en forma promediada a
través de los respectivos segmentos curvados. Esta configuración de
la pieza moldeada hace posible una superficie de contacto
especialmente corta. Sin embargo, es posible también que,
atendiendo a otros criterios, sea deseable hacer que los distintos
segmentos curvados que corresponden a los diferentes diámetros de
lecho de llanta no se unan directamente uno a otro, sino que se deje
una distancia entre ellos, no teniendo que participar las zonas de
superficie que puentean la distancia en la unión adhesiva para
ninguno de los diámetros de lecho de llanta que entran en
consideración.
Aún cuando los segmentos de la superficie de
contacto que se utilizan para la unión de acoplamiento de material
con el lecho de la llanta están curvados, es posible y ventajoso
aprovechar adicionalmente los segmentos contiguos de un segmento de
la superficie de contacto que viene a aplicarse al lecho de la
llanta para formar la unión adhesiva. Esto es importante
especialmente cuando la superficie de contacto deberá casar con un
gran número de lechos de llanta de diámetros diferentes y los
distintos segmentos curvados de la superficie de contacto sólo
pueden ser de corta longitud. Las superficies de contacto contiguas
al segmento directamente contactante de la superficie de contacto
pueden ser aprovechadas entonces de forma complementaria, junto con
una rendija de pegadura que se abre progresivamente, para formar la
unión adhesiva. En estos casos, es ventajoso hacer que el primero y
el último segmento extremo en la secuencia de segmentos de la
superficie de contacto sean siempre más largos que los segmentos
situados entre ellos, puesto que los segmentos extremos solamente
tienen en un lado un segmento contiguo que puede contribuir a la
unión adhesiva.
Los segmentos curvados de la superficie de
contacto pueden elegirse con una longitud igual o aproximadamente
igual. Sin embargo, pueden elegirse también deliberadamente con
diferente longitud para optimizarlos frente a los esfuerzos de la
unión de pegadura que se presenten en llantas diferentes. Así, puede
ser ventajoso configurar los segmentos tanto más largos cuanto más
pequeño sea el diámetro del lecho de la llanta con el que deben
casar, de modo que el segmento que está más próximo al segundo plano
presente la máxima longitud. Dado que la brusca variación de la
curvatura que se presenta entre segmentos consecutivos de la
superficie de contacto es máxima en las proximidades del segundo
plano, el segmento contiguo a un segmento que casa con una llanta
determinada puede contribuir allí en menor medida a la longitud
eficaz de la rendija de pegadura que en el caso de segmentos que
estén a mayor distancia del segundo plano. Para compensar este
inconveniente, es ventajoso que el segmento que está más cerca del
segundo plano tenga la máxima longitud.
Es conveniente ajustar el número de segmentos
curvados en el lado correspondiente, especialmente en ambos lados
del segundo plano, a los diámetros de lecho de llanta con los cuales
deberá casar la pieza moldeada.
En una segunda forma de realización de la
configuración de la superficie de contacto ésta corta un grupo de
primeros planos paralelos uno a otro a lo largo de una respectiva
curva cóncava que, al menos en un lado de un segundo plano que
subdivide la superficie de contacto y que discurre
perpendicularmente a los primeros planos, presenta al menos un
segmento que tiene una curvatura constantemente decreciente al
aumentar la distancia al segundo plano. Se llega a esta forma de
realización cuando, partiendo de la forma de realización según la
reivindicación 3, se hace que en una superficie de contacto de
longitud prefijada el número de segmentos curvados de la superficie
de contacto tienda a infinitivo. Esto muestra que una idea inventiva
común sirve de base a ambas formas de realización.
En el caso de la segunda forma de realización,
en la que la superficie de contacto tiene una curvatura
continuamente variable, esta superficie deberá tener al menos en
uno de los dos lados del segundo plano, en toda su longitud, una
curvatura decreciente al aumentar la distancia al segundo plano. Sin
embargo, la superficie de contacto deberá presentar preferiblemente
también en esta forma de realización, al igual que preferiblemente
también en la primera forma de realización, el trazado requerido a
ambos lados del segundo plano para que sea posible a ambos lados
del segundo plano un contacto equivalente, especialmente un contacto
simétrico con lechos de llanta de curvaturas diferentes. Esto
último es especialmente ventajoso debido a que se minimiza la
aparición de pares de giro en la capa de material adhesivo.
En principio, es posible configurar la
superficie de contacto de una manera diferente, especialmente más
sencilla, en un lado del segundo plano que en el otro lado de dicho
segundo plano, por ejemplo previendo únicamente una superficie de
contacto plana en un lado del segundo plano, pero esto no es lo que
se prefiere, sino que más bien se prefiere una configuración
simétrica. Es posible también producir formas mixtas de las dos
formas de realización para la configuración de la superficie de
contacto. La primera forma de realización con una secuencia de
segmentos de forma de arco de la superficie de contacto con
curvatura diferente es especialmente adecuada cuando las llantas
con las que debe casar la pieza moldeada tienen un lecho de llanta
con tolerancias de cotas muy pequeñas. Sin embargo, éste no es el
caso regular en la actualidad. Cuando se presentan tolerancias de
cotas mayores en el lecho de la llanta, ha dado mejores resultados
la segunda forma de realización conforme a la reivindicación 8, de
modo que ésta es la que se prefiere especialmente.
Las tolerancias de cotas desempeñan su papel no
sólo en la dirección periférica de la llanta, sino también en su
dirección transversal. En particular, no se puede partir de la
consideración de que el lecho de la llanta tiene siempre una
configuración cilíndrica. Por este motivo, en un perfeccionamiento
preferible de la invención se ha previsto que la superficie de
contacto discurra en forma convexa a lo largo de las líneas de
intersección con unos terceros planos que cortan la curva citada en
ángulo recto. Si el lecho de la llanta fuera exactamente cilíndrico
en todas sus partes, sería lo mejor para lograr una superficie
adhesiva óptima que las líneas de intersección no discurrieran en
forma convexa, sino en forma rectilínea. Sin embargo, dado que en la
práctica no se puede partir generalmente de lechos de llanta
cilíndricos, se tiene que, atendiendo al criterio de que se
conseguirá una superficie adhesiva suficientemente grande con una
misma pieza moldeada para una pluralidad de formas de lechos de
llanta, representa un compromiso favorable el que la superficie de
contacto discurra en forma convexa a lo largo de las líneas de
intersección con los terceros planos que cortan la curva citada en
ángulo recto. Las líneas de intersección con los terceros planos
pueden presentar una secuencia de segmentos rectilíneos que forman
una línea poligonal en la que el ángulo entre dos segmentos
consecutivos aumenta desde un extremo de la línea poligonal hasta
el otro extremo de dicha línea poligonal. Sin embargo, las líneas de
intersección pueden presentar también por tramos una curvatura o
estar continuamente curvadas, aumentando preferiblemente la
curvatura de un extremo al otro de la línea de intersección. Un
contorno asimétrico de esta clase, que - referido a la llanta - se
extiende en la dirección transversal de la llanta, es especialmente
adecuado para fijar la pieza moldeada con suficiente solidez incluso
en llantas con altas desviaciones de cotas y en llantas con lecho
de llanta no cilíndrico, eventualmente también en el borde del lecho
de la llanta, en donde éste comienza a hacer transición hacia un
hombro. La superficie de contacto de una pieza moldeada así
perfeccionada tiene una configuración que se asemeja a la de una
media silla de montar.
Para la unión de acoplamiento de material de la
pieza moldeada con una llanta entran en consideración sobre todo
materiales adhesivos, especialmente aquellos que son endurecibles,
como, por ejemplo, resinas epoxídicas de dos componentes y
polímeros SE de dos componentes, que permiten rendijas de pegadura
de hasta una altura de al menos 1 mm. Por motivos de economía del
proceso, se prefieren pegamentos endurecibles en frío. Sin embargo,
es posible también en principio trabajar con pegamentos endurecibles
en caliente. La adherencia de los pegamentos puede fomentarse de
manera en sí conocida mediante una configuración o pretratamiento
adecuado de la superficies adhesivas, por ejemplo mediante
asperización, ataque químico y estructuración de las superficies
adhesivas o mediante la previsión de entrantes socavados.
Una unión de acoplamiento de material podría
establecerse también por vía metalúrgica, pero esto sería más
costoso en comparación con una unión adhesiva.
En los dibujos adjuntos están representados de
forma esquemática algunos ejemplos de realización de la invención.
Las relaciones de tamaños se han representado exageradas en estos
dibujos para hacer que se ponga más claramente de manifiesto lo
esencial de la invención. Las piezas iguales o mutuamente
correspondientes están designadas en los ejemplos con números de
referencia coincidentes.
La figura 1 muestra en una vista en perspectiva
una pieza moldeada con una superficie de contacto que presenta una
secuencia de segmentos de curvaturas diferentes,
La figura 2 muestra la pieza moldeada de la
figura 1 en un alzado lateral, aplicada a un lecho de llanta de
diámetro grande,
La figura 3 muestra la pieza moldeada de la
figura 1 en un alzado lateral, aplicada a un lecho de llanta de
diámetro pequeño,
La figura 4 muestra en un alzado lateral una
pieza moldeada cuya superficie de contacto presenta una curvatura
continuamente variable,
La figura 5 muestra en un alzado lateral una
variante de la pieza moldeada representada en la figura 4, y
Las figuras 6 a 11 muestran cada una de ellas
una pieza moldeada aplicada a un lecho de llanta, representada en
una sección radial respecto del eje de giro de la llanta, para
contornos diferentes del lecho de la llanta y de la superficie de
contacto de la pieza moldeada.
La pieza moldeada 1 representada en la figura 1
tiene una superficie de contacto 2 que discurre en general en forma
cóncava. Un grupo de primeros planos 3 que discurren paralelos uno a
otro y uno de los cuales coincide con la superficie lateral
delantera 4 de la pieza moldeada, corta la pieza moldeada en curvas
5 que tienen una secuencia de segmentos 5a, 5b, 5c y están curvadas
de manera diferente, concretamente de tal manera que, partiendo del
segmento 5a que está más cerca de un segundo plano 6 que corta los
planos 3 en ángulo recto y divide la superficie de contacto 2, la
curvatura se hace más pequeña al aumentar la distancia al segundo
plano 6, con lo que el segmento 5a tiene el menor radio de curvatura
y el segmento 5c tiene el mayor radio de curvatura. De este modo,
la superficie de contacto 2 a ambos lados del segundo plano 6
consiste en una secuencia de segmentos 2a, 2b y 2c de curvaturas
diferentes que se unen directamente uno a otro. En el ejemplo
dibujado cada uno de los segmentos 2a, 2b y 2c consiste en sectores
de una superficie envolvente cilíndrica.
La disposición es especularmente simétrica
respecto del segundo plano 6, de modo que el segmento 2a de la
superficie de contacto se extiende sin transición desde un lado del
segundo plano 6 hasta el otro lado de dicho segundo plano 6 y los
demás segmentos 2b y 2c se unen al mismo hacia fuera. Los segmentos
2b ó 5b designados de la misma manera, que están situados en lados
diferentes del segundo plano 6, tienen la misma curvatura y el
mismo centro de curvatura, que está situado en el segundo plano 6.
Se aplica una consideración correspondiente para los restantes
segmentos 5c ó 2c designados de igual forma.
Si se aplica una pieza moldeada de esta clase
según la figura 2 a un lecho de llanta cilíndrico 7 de diámetro
grande, la pieza moldeada 1 se puede ceñir entonces al lecho 7 de la
llanta con los segmentos exteriores 2c de una superficie de
contacto 2. Si se pega la pieza moldeada 1 con el lecho 7 de la
llanta, se puede formar entonces en la zona del segmento 2c de la
superficie de contacto una capa de material adhesivo con espesor de
capa sustancialmente constante. Desde el borde del segmento exterior
2c se abre en dirección al segundo plano 6 entre el lecho 7 de la
llanta y la superficie de contacto 2 una rendija 8 que hasta una
altura máxima d_{max}, que depende de la naturaleza del material
adhesivo y de la resistencia a la tracción requerida de la unión
adhesiva, contribuye a la resistencia a la tracción requerida de la
unión adhesiva cuando está llena de material adhesivo hasta la
altura d_{max} de la rendija. Esta zona, que llega hasta la altura
d_{max} de la rendija, se denomina aquí también zona de unión
9.
Si se aplica la pieza moldeada 1 según la figura
3 a un lecho de llanta 7 de diámetro pequeño, el segmento interior
2a de la superficie de contacto se puede ceñir al lecho 7 de la
llanta y la zona adhesiva 9 se extiende, además, cierto trecho
hacia ambos lados del segmento 2a y penetra en la zona del segmento
2b.
En una llanta de diámetro medio la pieza
moldeada 1 se puede ceñir al lecho 7 de la llanta con los segmentos
2b de su superficie de contacto 2. En este caso, la zona de unión 9
a ambos lados de cada uno de los segmentos 2b se puede extender
penetrando los segmentos contiguos 2a y 2c, cada vez hasta alcanzar
la anchura máxima d_{max} de la rendija establecida de
conformidad con el diseño.
Lo que se ha representado en las figuras 1 a 3
con el ejemplo de tres segmentos de radio de curvatura diferente
puede ampliarse a un número mayor de segmentos de radios de
curvatura diferentes, dependiendo del número de diámetros de lecho
de llanta diferentes con los cuales deba casar la pieza moldeada
1.
El ejemplo de realización representado en la
figura 4 muestra en un alzado lateral una pieza moldeada 1 cuya
superficie de contacto 2 presenta una evolución de la curvatura que
varía continuamente y que resulta, como caso límite, del primer
ejemplo de ejecución cuando se hace allí que el número de segmentos
discretos 2a, 2b, 2c de la superficie de contacto sobre la longitud
total prefijada de dicha superficie de contacto 2 tienda a
infinito.
El ejemplo de realización según la figura 5 se
ha modificado con respecto al ejemplo de realización de la figura 4
debido a que la curva 5 presenta en un lado del segundo plano 6 una
curvatura que se hace continuamente menor al aumentar la distancia
al segundo plano 6, como en el ejemplo de la figura 4, mientras que
la superficie de contacto 2 tiene en el otro lado del segundo plano
6 un trazado rectilíneo. Se ve en esta comparación que en la zona
en la que la superficie de contacto está limitada en forma
rectilínea, la longitud de la zona de unión 9 hasta alcanzar una
altura máxima d_{max} de la rendija es netamente más corta que en
el otro lado del segundo plano 6.
Las figuras 6 a 11 ilustran la adaptación de la
superficie de contacto 2 a un lecho de llanta 7 en un tercer plano
en el que está situado el eje de giro de la llanta, es decir, en un
plano radial de la llanta. Este tercer plano 12 es en las figuras 6
a 11 el respectivo plano del dibujo, y en las figuras 2 a 5 discurre
perpendicularmente al plano del dibujo. Dado que, para ilustrar las
relaciones, importa solamente la configuración de las dos
superficies mutuamente enfrentadas del lecho 7 de la llanta y de la
pieza moldeada 1, tanto el lecho 7 de la llanta como la pieza
moldeada 1 se han representado con fuerte simplificación en forma
solamente de bloques.
La figura 6 ilustra el caso en el que el lecho 7
de la llanta es de configuración cilíndrica en la zona en la que se
aplica a él la pieza moldeada 1. En una dirección transversal 10 del
lecho 7 de la llanta que discurre paralelamente al eje de giro de
la llanta, se puede tener una zona de unión 9 de altura de rendija
constante cuando la superficie de contacto 2, tal como se ha
dibujado en los ejemplos de realización precedentes, consiste en
segmentos cilíndricos (figuras 1 a 3), en segmentos planos o, en
general, en segmentos que están limitados en línea recta en la
dirección transversal 10. Desgraciadamente, esto no es lo que ocurre
con frecuencia. Es frecuente que, como se ha dibujado en la figura
8, el lecho 7 de la llanta sea cónico. La zona de unión eficaz 9
que llega hasta la altura d_{max} de la rendija es acortada
entonces más o menos fuertemente en función del ángulo del cono.
Esto es poco deseable. Se puede afrontar esto haciendo que la
superficie de contacto 2 no esté limitada en línea recta en la
dirección transversal 10, como en la figura 6 y en la figura 7, sino
que esté limitada por una línea poligonal, con lo que el contorno
de la superficie de contacto 2 en la dirección transversal 10
resulta ser en general convexo. El ejemplo más sencillo,
concretamente una línea poligonal constituida por dos segmentos
rectos, está representado en las figuras 8 y 9. Se ve que, en el
caso de una llanta con lecho de llanta 7 exactamente cilíndrico, se
acorta así ciertamente la zona de unión 9 en la dirección
transversal 10, pero se subsanan estas deficiencias debido a que la
zona de unión 9 se prolonga con respecto al caso representado en la
figura 8 cuando una pieza moldeada 1 configurada de esta manera es
pegada con un lecho de llanta cónico 7; véase la figura 9. Por
consiguiente, el acodamiento de la superficie de contacto 2 en la
dirección transversal 10 representa un compromiso ventajoso entre
los dos casos límite representados en la figura 6 y en la figura
7.
El trazado de la superficie de contacto 2 en la
dirección transversal 10 puede ser optimizado acodando la
superficie de contacto 2 no sólo una vez, como en las figuras 8 y 9,
sino dándole por medio de una línea poligonal - que se representa
como línea de intersección 11 con uno de los terceros planos 12 - un
contorno como el que se ha representado en las figuras 10 y 11,
aumentando la curvatura en promedio desde un borde de la pieza
moldeada 1 (en la figura 10 el borde izquierdo) hasta el borde
opuesto de dicha pieza moldeada 1. En lugar de una línea poligonal
se puede formar también para la línea de intersección 11 una
curvatura continua aproximada a ella en la dirección transversal
10. La superficie de contacto 2 obtiene así un contorno que es
semejante a una media silla de montar. Este contorno representa un
óptimo para emplear una misma pieza moldeada 1 para un gran número
de lechos de llanta diferentes.
- 1
- Pieza moldeada
- 2
- Superficie de contacto
- 2a
- Segmento
- 2b
- Segmento
- 2c
- Segmento
- 3
- Primeros planos
- 4
- Superficie lateral
- 5
- Curva
- 5a
- Segmento
- 5b
- Segmento
- 5c
- Segmento
- 6
- Plano
- 7
- Lecho de llanta
- 8
- Rendija
- 9
- Zona de unión
- 10
- Dirección transversal
- 11
- Línea poligonal
- 12
- Tercer plano
Claims (20)
1. Pieza moldeada para su unión con una llanta
en un sitio situado en el lecho (7) de dicha llanta, con una
superficie de contacto (2) destinada a aplicarse al lecho (7) de la
llanta, caracterizada porque la superficie de contacto (2)
corta un grupo de primeros planos mutuamente paralelos (3) a lo
largo de una respectiva curva (5) que no consiste únicamente en un
arco de círculo y cuya distancia a un segundo plano (6) que
subdivide la superficie de contacto (2) y que discurre
perpendicularmente a los primeros planos (3) aumenta al menos en
promedio con una tasa de crecimiento descendente en al menos un lado
del segundo plano (6).
2. Pieza moldeada según la reivindicación 1,
caracterizada porque la tasa de crecimiento al aumentar la
distancia de la curva (5) al segundo plano (6) disminuye hasta un
valor límite y se mantiene igual al seguir aumentando la
distancia.
3. Pieza moldeada según la reivindicación 1 ó 2,
caracterizada porque la curva (5) presenta una secuencia
cóncava de segmentos curvados (5a, 5b, 5c) cuya curvatura disminuye
al aumentar la distancia al segundo plano (6).
4. Pieza moldeada según la reivindicación 3,
caracterizada porque dentro de un segmento curvado (5a, 5b,
5c) la curvatura a lo largo de la curva (5) es constante.
5. Pieza moldeada según la reivindicación 3 ó 4,
caracterizada porque los segmentos (5a, 5b, 5c) de curvaturas
diferentes se unen directamente uno a otro, variando bruscamente la
curvatura entre dos segmentos consecutivos.
6. Pieza moldeada según una de las
reivindicaciones anteriores, caracterizada porque los
segmentos (5a, 5b, 5c) son de aproximadamente la misma longitud.
7. Pieza moldeada según una de las
reivindicaciones 3 a 5, caracterizada porque el segmento (5a)
situado más cerca del segundo plano (6) es más largo que los
restantes segmentos (5b, 5c), que son de aproximadamente la misma
longitud o que se hacen más cortos al aumentar la distancia al
segundo plano.
8. Pieza moldeada, caracterizada porque
la curva (5) presenta al menos un segmento cóncavo que tiene una
curvatura que disminuye continuamente al aumentar la distancia al
segundo plano (6).
9. Pieza moldeada según la reivindicación 8,
caracterizada porque al menos en un lado del segundo plano
(6) la curva (5) tiene en toda su longitud una curvatura que
disminuye al aumentar la distancia al segundo plano (6).
10. Pieza moldeada según una de las
reivindicaciones anteriores, caracterizada porque la curva
(5) presenta el trazado requerido a ambos lados del segundo plano
(6).
11. Pieza moldeada según la reivindicación 10,
caracterizada porque la curva (5) discurre con simetría
especular respecto del segundo plano (6).
12. Pieza moldeada según la reivindicación 10 u
11, caracterizada porque cada dos segmentos de la curva (5)
que están situados en lados diferentes del segundo plano (6) tienen
una curvatura coincidente y el mismo centro de curvatura.
13. Pieza moldeada según una de las
reivindicaciones anteriores, caracterizada porque la
superficie de contacto (2) discurre en forma convexa a lo largo de
las líneas de intersección (11) con terceros planos (12) que cortan
la curva (5) en ángulo recto.
14. Pieza moldeada según la reivindicación 13,
caracterizada porque las líneas de intersección (11)
presentan cada una de ellas una curvatura que aumenta desde uno de
sus extremos hasta su otro extremo.
15. Pieza moldeada según la reivindicación 14,
caracterizada porque la curvatura de las líneas de
intersección (11) aumenta continuamente.
16. Pieza moldeada según una de las
reivindicaciones anteriores, caracterizada porque consiste en
una carcasa.
17. Pieza moldeada según una de las
reivindicaciones 1 a 15, caracterizada porque consiste en un
soporte o un sujetador para una carcasa.
18. Pieza moldeada según la reivindicación 16 ó
17, caracterizada porque la carcasa contiene un dispositivo
para medir la presión y/o la temperatura en un neumático que está
montado sobre la llanta.
19. Llanta con una pieza moldeada según una de
las reivindicaciones anteriores, que en su superficie de contacto
(2) está unida por acoplamiento de material con la llanta en un
sitio situado en el lecho (7) de dicha llanta.
20. Llanta según la reivindicación 19,
caracterizada porque la pieza moldeada (1) está pegada con el
lecho (7) de la llanta.
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