ES2352822T3

ES2352822T3 - Neumático de vehículo.

Info

Publication number: ES2352822T3
Application number: ES08168143T
Authority: ES
Inventors: Lutz Ackermann; Bernhard Zernetsch; Christian Weber
Original assignee: Continental Reifen Deutschland GmbH
Current assignee: Continental Reifen Deutschland GmbH
Priority date: 2007-12-20
Filing date: 2008-11-03
Publication date: 2011-02-23
Anticipated expiration: 2028-11-03
Also published as: EP2072288A1; DE102007062416A1; DE502008001436D1; ATE482833T1; PL2072288T3; EP2072288B1

Abstract

Neumático de vehículo que comprende una banda de rodadura con una pluralidad de estrías periféricas (1) que se extienden en dirección periférica y que separan elementos perfilados (2) uno de otro, tales como filas de bloques o nervios perfilados, en donde al menos una estría periférica (1) que discurre por el lado del hombro presenta en la superficie de la banda de rodadura, al menos dentro de tramos periféricos, una anchura sensiblemente mayor que en la zona del fondo (5) de la estría y tiene al menos un flanco de estría (3) que se compone de dos tramos de flanco (3a, 3b), de los cuales un tramo de flanco (3a) se une directamente al fondo de estría (5) curvado especialmente en forma de arco y el otro tramo de flanco (3b) se une a la superficie de la banda de rodadura y presenta un ángulo de inclinación mayor con respecto a la dirección radial, en donde, considerado en sección transversal, el punto de intersección D entre los dos tramos de flanco (3a, 3b) se encuentra a una distancia (h2) del punto radialmente más interior A del fondo de estría (5) que está comprendida entre 40% y 85% de la profundidad (PT) del perfil, en donde el segundo tramo de flanco (3b) que discurre contiguo a la superficie de la banda de rodadura discurre, considerado en sección transversal, dentro de un cuadrilátero GEDF, en donde G es el punto de intersección de este tramo de flanco (3b) con la superficie de la banda de rodadura, en donde F es el punto de intersección de una recta (f) que discurre en dirección axial y pasa por el punto D con una recta (g) que discurre en dirección radial y pasa por el punto G, y en donde E es el punto de intersección entre una recta (d) que pasa por el punto D y discurre en dirección radial con una recta (e) que discurre en dirección axial y que se extiende a una distancia radial (h3) del punto radialmente más interior A que asciende a un 85% de la profundidad (PT) del perfil, caracterizado porque el tramo de flanco (3a) adyacente al fondo (5) de la estría comienza a una distancia (h1) del punto radialmente más interior A del fondo (5) de la estría que está comprendida entre 5% y 20% de la profundidad (PT) del perfil, y primero está curvado ligeramente en forma de arco y luego discurre en dirección radial.

Description

La invención concierne a un neumático de vehículo que comprende una banda de rodadura con una pluralidad de 5 estrías periféricas que se extienden en dirección periférica y que separan elementos perfilados uno de otro, tales como filas de bloques o nervios perfilados, en donde al menos una estría periférica que discurre por el lado del hombro presenta en la superficie de la banda de rodadura, al menos dentro de tramos periféricos, una anchura sensiblemente mayor que en la zona del fondo de la estría y tiene al menos un flanco de estría que se compone de dos tramos de flanco, de los cuales un tramo de flanco se une directamente al fondo de estría curvado especialmente en forma de arco 10 y el otro tramo de flanco se une a la superficie de la banda de rodadura y presenta un ángulo de inclinación mayor con respecto a la dirección radial, en donde, considerado en sección transversal, el punto de intersección D entre los dos tramos de flanco se encuentra a una distancia del punto radialmente más interior A del fondo de la estría que está comprendida entre 40% y 85% de la profundidad del perfil, en donde el segundo tramo de flanco que discurre contiguo a la superficie de la banda de rodadura discurre, considerado en sección transversal, dentro de un cuadrilátero GEDF, en 15 donde G es el punto de intersección de este tramo de flanco con la superficie de la banda de rodadura, en donde F es el punto de intersección de una recta que discurre en dirección axial a través del punto D con una recta que discurre en dirección radial y que pasa por el punto G, y en donde E es el punto de intersección entre una recta que discurre en dirección radial y que pasa por el punto D con una recta que discurre en dirección axial y que discurre a una distancia radial del punto radialmente más interior A que asciende a un 85% de la profundidad del perfil. 20

Un neumático de vehículo de la clase citada al principio es conocido, por ejemplo, por el documento JP2004203173A. Este neumático presenta una banda de rodadura con estrías periféricas que están realizadas claramente en forma de V en sección transversal, en donde uno de los flancos de las estrías presenta dos tramos de flanco, de los cuales el tramo de flanco que discurre contiguo a la superficie de la banda de rodadura presenta un ángulo de inclinación mayor con respecto a la dirección radial que el del segundo tramo de flanco adyacente al fondo de la estría. Se conoce por el 25 documento JP2001121923A un neumático de vehículo cuya banda de rodadura presenta estrías periféricas con flancos de éstas, de los cuales uno discurre curvado en forma convexa y el otro discurre curvado en forma cóncava. Se conocen por los documentos JP2006224926A y JP2179508A unos neumáticos de vehículo con bandas de rodaduras cuyos bloques perfilados o nervios perfilados presentan zonas de borde biseladas.

Otro neumático de vehículo con estrías periféricas es conocido por el documento US-A-5,450,885. Las estrías 30 periféricas están provistas de flancos que están curvados en forma de arco en sección transversal, de tal manera que su ángulo de inclinación con relación a la dirección radial se reduce continuamente desde la superficie de la banda de rodadura en dirección al fondo de la ranura. Un neumático con ranuras periféricas practicadas de esta manera deberá ser especialmente pobre en ruido durante su funcionamiento y, en particular, deberá quedar impedida la aparición de resonancias del aire en estas estrías periféricas. Se conoce por el documento EP-B-1106395 un neumático que 35 presenta un tramo de superficie de rodadura en el que una línea de división de molde discurre por un molde dividido una sola vez sobre o cerca del ecuador del neumático, que define una parte derecha del tramo de la superficie de rodadura en un lado de la línea de división del molde y una parte izquierda en el otro lado. El tramo de la superficie de rodadura está provisto, en al menos una parte central, de estrías de superficie de rodadura que presentan cada una de ellas una pared derecha y una pared izquierda. En la parte derecha las paredes derechas de las estrías están provistas al menos 40 parcialmente de una parte inclinada que discurre desde la superficie de rodadura en dirección al fondo de las estrías, mientras que dicha parte inclinada está inclinada hacia la izquierda, estando las paredes izquierdas de las estrías menos inclinadas que la parte inclinada de las correspondientes paredes derechas opuestas de las estrías. En la parte izquierda las paredes izquierdas de las estrías están provistas al menos parcialmente de una parte inclinada que discurre desde la superficie de rodadura en dirección al fondo de las estrías, mientras que dicha parte inclinada está 45 inclinada hacia la derecha, estando las paredes derechas de las estrías menos inclinadas que la parte inclinada de las correspondientes paredes izquierdas opuestas de las estrías. Esta realización especial de las estrías periféricas hace posible que, en caso de que se empleen moldes de vulcanización divididos en dos partes, se facilite sensiblemente la moldeabilidad del neumático terminado de vulcanizar.

Usualmente, las estrías periféricas en la banda de rodadura de neumáticos de vehículo son provistas de flancos de 50 estría que, partiendo del fondo de la ranura, discurren inclinados bajo un ángulo constante del orden de magnitud de 5º a 10º con respecto a la dirección radial. El fondo de ranura de estrías periféricas convencionalmente realizadas, sobre todo en bandas de rodaduras en vehículos pesados y vehículos de transporte, es propensa a la formación de fisuras especialmente en la primera mitad de la vida útil del neumático, con lo que se reduce la durabilidad del neumático. Una inclinación sensiblemente mayor de los flancos de las estrías con relación a la dirección radial reduciría ciertamente la 55 propensión a la formación de fisuras, pero adolecería del inconveniente de reducir la estabilidad y rigidez de los elementos perfilados y, por tanto, fomentar una abrasión no uniforme. Debido al menor volumen de la banda de rodadura se reduce también el volumen de abrasión.

La invención se basa en el problema de configurar en un neumático de la clase citada al principio las geometrías de los flancos de las estrías de tal manera que se impida la aparición de fisuras en el fondo de estrías periféricas y, al mismo 60 tiempo, no se perjudique a la durabilidad del neumático ni a la abrasión de la banda de rodadura.

El problema planteado se resuelve según la invención por el hecho de que el tramo de flanco adyacente al fondo de la estría comienza a una distancia del punto radialmente más interior A del fondo de la estría que está comprendida entre 5% y 20% de la profundidad del perfil, y está curvado primero ligeramente en forma de arco y luego discurre en dirección radial.

Las estrías periféricas realizadas según la invención presentan al menos un flanco de estría que, partiendo del fondo de 5 la estría, está realizado primero con una anchura constante o con una anchura que se hace insignificantemente mayor. En el segundo flanco de estría se produce un claro ensanchamiento de la estría periférica. Esta medida provoca bajo carga un alivio de esfuerzos del fondo de la estría, con lo que disminuye netamente la propensión a fisuras en el fondo de la estría. Esta acción de alivio de esfuerzos es de importancia sobre todo durante la primera mitad de la vida útil de un neumático. Al aumentar la abrasión de la banda de rodadura y en una “fase de la vida” posterior del neumático, con 10 una profundidad ya reducida del perfil, es ventajoso que la estría periférica presente una pequeña anchura y una zona parcial con un volumen relativamente pequeño. Esta zona parcial produce una estabilización y un aumento de la rigidez de los elementos perfilados contiguos a la estría periférica, con lo que se garantiza una abrasión uniforme de la banda de rodadura.

Según una forma de realización preferida de la invención, el tramo de flanco que discurre dentro del cuadrilátero GEDF 15 puede estar realizado de tal manera que discurra a lo largo de una recta que une los puntos G y E. Son posibles también realizaciones de este tramo de flanco con un recorrido curvado en forma convexa o en forma cóncava. Estas formas de realización alternativas tienen diferentes repercusiones sobre el grado de alivio de esfuerzos del fondo de la estría.

Puesto que la acción de alivio de esfuerzos es de importancia sobre todo durante la primera mitad de la vida útil de un 20 neumático, es ventajoso que la distancia radial del punto de intersección D entre los tramos de flanco al punto radialmente más interior A del fondo de la estría esté comprendida entre 50% y 80% de la profundidad del perfil. El recorrido del fondo de la estría tiene también ciertas repercusiones sobre la propensión a fisuras. A este respecto, es ventajoso que el tramo de flanco adyacente al fondo de la estría comience a una distancia del punto radialmente más interior A del fondo de la estría que esté comprendida entre 5% y 20% de la profundidad del perfil, especialmente entre 25 7% y 15% de esta profundidad. Para reducir aún más la propensión a fisuras en el fondo de la estría es ventajoso que la distancia normal entre el extremo radialmente interior del tramo de flanco adyacente al fondo de la estría y una línea central que se extiende en dirección radial a través del punto radialmente más interior A del fondo de la estría ascienda a al menos 1,5 mm, y que la distancia normal entre el punto D y la línea central sea mayor que la distancia normal del extremo radialmente interior del tramo de flanco – adyacente al fondo de la ranura – a la línea central mencionada. 30

La distancia normal entre el punto D y la línea central deberá ser aquí inferior a un 4% de la anchura de la banda de rodadura.

Otras características, ventajas y detalles de la invención se describirán ahora con mayor pormenor ayudándose del dibujo, que representa esquemáticamente un ejemplo de realización. Muestran en éste:

La figura 1, una sección transversal a través de una zona parcial de una banda de rodadura de un neumático de 35 vehículo y

La figura 2, una sección transversal de una estría en representación ampliada.

La figura 1 muestra una sección transversal a través de una zona parcial de una banda de rodadura para un neumático de vehículo, en donde la banda de rodadura presenta una pluralidad de estrías periféricas 1 que son anchas y están realizadas con la profundidad del perfil y que se extienden en dirección periférica. En la figura 1 se representan dos de 40 estas estrías periféricas 1 que limitan nervios perfilados o filas 2 de bloques perfilados o los separan uno de otro.

La figura 2 muestra una sección transversal a través de la estría periférica 1 de la figura 1 contigua al hombro S del neumático. La estría periférica 1 presenta un flanco de estría 3 vuelto hacia el hombro S del neumático, un segundo flanco de estría 4 opuesto al flanco anterior y un fondo de estría 5. El fondo de estría 5 está configurado en forma de arco, en la variante de realización mostrada, por ejemplo en forma de arco de círculo o de manera semejante a un arco 45 de círculo, y termina a una distancia h1 del punto radialmente más interior A del fondo 5 de la estría, cuya distancia está comprendida entre 5% y 20% de la profundidad PT del perfil, preferiblemente entre 7% y 15% de dicha profundidad PT del perfil. En el flanco 3 de la estría el extremo radialmente exterior del fondo 5 de la estría viene determinado en sección transversal por un punto H que se encuentra a una distancia normal a > 1,5 mm de una línea central z que pasa por el punto A y discurre en dirección radial. En la realización mostrada en la figura 2 el flanco 4 de la estría está 50 provisto, análogamente a un flanco de estría usual, de una insignificante inclinación con respecto a la dirección radial y el ángulo α correspondiente está comprendido entre 2º y 10º, agrandándose algo la anchura de la estría periférica 1 con respecto a la superficie de la banda de rodadura por efecto de la inclinación del flanco 4 de la estría. El flanco 3 de la estría presenta dos tramos de flanco 3a y 3b. El tramo de flanco 3a se une directamente al fondo 5 de la estría y está curvado primero ligeramente en forma de arco y discurre después en dirección radial. El tramo de flanco 3a termina a 55 una distancia h2 del punto radialmente más interior A del fondo 5 de la estría, cuya distancia está comprendida entre 40% y 85% de la profundidad PT del perfil, preferiblemente entre 50% y 80% de dicha profundidad PT del perfil. El extremo radialmente exterior del tramo de flanco 3a viene determinado en sección transversal por la posición de un punto D que se encuentra a una distancia normal b > a con respecto a la línea central z, siendo b en cualquier caso más pequeña que un 4% de la anchura B de la banda de rodadura, que es la anchura del neumático en la superficie de contacto con el suelo. B está únicamente insinuada en la figura 1 en el borde mostrado de la banda de rodadura o en la zona de hombro S mostrada.

El tramo de flanco 3b discurre dentro de un cuadrilátero GEDF. Como se ha mencionado, D es el extremo radialmente 5 exterior del tramo de flanco 3a, G es el punto de intersección del tramo de flanco 3b con la superficie de la banda de rodadura y el punto F se encuentra en el punto de intersección de una recta f, que discurre en dirección axial a través del punto D y, por tanto, a la distancia h2 del punto radialmente más interior A, con una recta g que discurre en dirección radial y pasa por G. El punto E es el punto de intersección entre una recta d que pasa por el punto D y discurre en dirección radial con una recta e que discurre en dirección axial y que se extiende a una distancia radial h3 del 85% de la 10 profundidad PT del perfil con respecto al punto radialmente más interior A. Dentro del cuadrilátero GEDF el tramo de flanco 3b puede discurrir, como se representa, a lo largo de una línea que une G y E, o puede presentar entre los puntos G y E un recorrido curvado en forma convexa o en forma cóncava. El grado de curvatura puede variar también a lo largo del recorrido del tramo 3b.

En neumáticos nuevos la anchura de la estría periférica 1 viene determinada especialmente por la distancia normal c 15 entre el canto del flanco 3 de la estría en la superficie de la banda de rodadura y la línea central z. En las estrías periféricas realizadas según la invención la distancia c deberá ser al menos tres veces mayor que la distancia a.

Las estrías periféricas 1 realizadas según la invención pueden presentar la ejecución asimétrica de los flancos de estría 3 y 4 con respecto a la línea central z, mostrada en la figura 2, o bien ambos flancos de estría pueden estar realizados según el flanco de estría 3, como se ha descrito, y discurrir entonces simétrica o asimétricamente con respecto a la línea 20 central z, por ejemplo de manera correspondiente a la segunda estría periférica 1 mostrada en la figura 1.

Las estrías periféricas con flancos de estría realizados según la invención son especialmente ventajosas sobre todo en bandas de rodadura de vehículos pesados o vehículos de transporte. Precisamente en estos tipos de neumático el fondo de estrías periféricas realizadas de manera convencional es propenso a fisuras, especialmente en la primera mitad de la vida útil del neumático. Gracias a la realización según la invención de al menos uno de los dos flancos de 25 una estría periférica se alivia de esfuerzos el fondo de la estría, especialmente debido a la anchura relativamente grande de la estría en la superficie de la banda de rodadura. Con el progreso de la abrasión disminuye la probabilidad de la aparición de fisuras en el fondo de la estría. La parte ahora decisiva de las estrías periféricas deberá estabilizar la banda de rodadura para garantizar una abrasión uniforme. Esto se garantiza en las estrías periféricas 1 realizadas según la invención por medio del tramo de flanco 3a. 30

Lista de símbolos de referencia

1 Estría periférica

2 Nervio/fila de bloques

3 Flancos de estría

3a Tramo de flanco 35

3b Tramo de flanco

4 Flanco de estría

5 Fondo de estría

h1 Distancia

h2 Distancia 40

h3 Distancia

PT Profundidad del perfil

A Punto

B Anchura de la banda de rodadura

D Punto 45

E Punto

F Punto

G Punto

a Distancia

b Distancia

c Distancia

z Línea central 5

d Recta

e Recta

f Recta

α Ángulo

10

Claims

REIVINDICACIONES

1.- Neumático de vehículo que comprende una banda de rodadura con una pluralidad de estrías periféricas (1) que se extienden en dirección periférica y que separan elementos perfilados (2) uno de otro, tales como filas de bloques o nervios perfilados, en donde al menos una estría periférica (1) que discurre por el lado del hombro presenta en la 5 superficie de la banda de rodadura, al menos dentro de tramos periféricos, una anchura sensiblemente mayor que en la zona del fondo (5) de la estría y tiene al menos un flanco de estría (3) que se compone de dos tramos de flanco (3a, 3b), de los cuales un tramo de flanco (3a) se une directamente al fondo de estría (5) curvado especialmente en forma de arco y el otro tramo de flanco (3b) se une a la superficie de la banda de rodadura y presenta un ángulo de inclinación mayor con respecto a la dirección radial, en donde, considerado en sección transversal, el punto de intersección D entre 10 los dos tramos de flanco (3a, 3b) se encuentra a una distancia (h2) del punto radialmente más interior A del fondo de estría (5) que está comprendida entre 40% y 85% de la profundidad (PT) del perfil, en donde el segundo tramo de flanco (3b) que discurre contiguo a la superficie de la banda de rodadura discurre, considerado en sección transversal, dentro de un cuadrilátero GEDF, en donde G es el punto de intersección de este tramo de flanco (3b) con la superficie de la banda de rodadura, en donde F es el punto de intersección de una recta (f) que discurre en dirección axial y pasa por el 15 punto D con una recta (g) que discurre en dirección radial y pasa por el punto G, y en donde E es el punto de intersección entre una recta (d) que pasa por el punto D y discurre en dirección radial con una recta (e) que discurre en dirección axial y que se extiende a una distancia radial (h3) del punto radialmente más interior A que asciende a un 85% de la profundidad (PT) del perfil, caracterizado porque el tramo de flanco (3a) adyacente al fondo (5) de la estría comienza a una distancia (h1) del punto radialmente más interior A del fondo (5) de la estría que está comprendida entre 20 5% y 20% de la profundidad (PT) del perfil, y primero está curvado ligeramente en forma de arco y luego discurre en dirección radial.
2.- Neumático de vehículo según la reivindicación 1, caracterizado porque dentro del cuadrilátero GEDF el tramo de flanco (3b), considerado en sección transversal, discurre a lo largo de una recta que une los puntos G y E.
3.- Neumático de vehículo según la reivindicación 1, caracterizado porque dentro del cuadrilátero GEDF el tramo de 25 flanco (3b), considerado en sección transversal, presenta un recorrido curvado en forma convexa o en forma cóncava.
4.- Neumático de vehículo según la reivindicación 1, caracterizado porque la distancia radial (h1) del punto de intersección D entre los dos tramos de flanco (3a, 3b) al punto radialmente más interior A del fondo de estría (5) está comprendida entre 50% y 80% de la profundidad (PT) del perfil.
5.- Neumático de vehículo según la reivindicación 1, caracterizado porque la distancia (h1) está comprendida entre 7% y 30 15% de la profundidad (PT) del perfil.
6.- Neumático de vehículo según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 5, caracterizado porque la distancia normal (a) entre el extremo radialmente interior del tramo de flanco (3a) adyacente al fondo de estría (5) y una línea central (z) que se extiende en dirección radial a través del punto radialmente más interior A del fondo de estría (5) asciende a al menos 1,5 mm. 35
7.- Neumático de vehículo según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 6, caracterizado porque la distancia normal (b) entre el punto D y la línea central (z) es mayor que la distancia normal (a) del extremo radialmente interior del tramo de flanco (3a) – adyacente al fondo de estría (5) – a la línea central (z).
8.- Neumático de vehículo según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 7, caracterizado porque la distancia normal (b) entre el punto D y la línea central (z) es inferior a un 4% de la anchura (B) de la banda de rodadura. 40