ES2640821T3 - Neumático con tracción mejorada - Google Patents

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ES2640821T3 ES14777879.9T ES14777879T ES2640821T3 ES 2640821 T3 ES2640821 T3 ES 2640821T3 ES 14777879 T ES14777879 T ES 14777879T ES 2640821 T3 ES2640821 T3 ES 2640821T3
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Abstract

Neumático (10) agrícola o forestal que comprende una banda (11) de rodadura provista de una superficie (14) de base y de una pluralidad de nervios (12), cada nervio (12) provisto de una pared (13) frontal y una pared (25) posterior, en el que, en la pared frontal del nervio (12), bajo una parte (13') superior de la pared frontal, hay presente un perfil (15) conformado, con una base en la parte de la banda (11) de rodadura comprendida entre la pared (13) frontal del nervio (12) y el nervio adyacente, altura igual a una parte de la altura total de la pared (13) frontal del nervio (12) y una longitud que se extiende en la dirección transversal con respecto a la altura del nervio (12), y en el que dicho perfil (15) conformado no está presente en la pared (25) posterior del nervio (12), en el que dicho perfil (15) conformado tiene una sección que define al menos una superficie (17) plana del perfil (15) conformado, en el que dicha superficie plana está unida a dicha parte (13') superior de la pared (13) frontal del nervio (12) por medio de una superficie (18) de conexión, y en el que el perfil (15) conformado comprende además al menos un vértice (19) agudo y una pared (23) frontal, que está unida a dicha superficie (14) de base del banda (11) de rodadura por medio de otra superficie (21) de conexión, caracterizado por que dicha superficie plana es paralela, o está inclinada en un ángulo α de hasta 20º, con respecto a la superficie de la cabeza (16) del nervio.

Description

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DESCRIPCION
Neumatico con traccion mejorada
La presente invencion se refiere a un neumatico con traccion mejorada.
La invencion se desarrollo, en particular, con referencia al campo de los neumaticos para su uso agricola, en la construccion y en silvicultura, pero la solucion propuesta puede ser aplicada tambien a neumaticos para cualquier tipo de vehiculo que necesite una mejora de la traccion en condiciones criticas del terreno sobre el que opera.
Se conoce que los neumaticos para vehiculos agricolas tienen necesidades diferentes a las de los neumaticos ordinarios, dado que muy frecuentemente requieren traccion tanto en terreno suelto como en terreno duro.
En particular, el diseno de la banda de rodadura agricola tradicional tiene dificultades para avanzar sobre terreno resbaladizo (barro o nieve) o terreno deslizante o sobre cesped humedo. Convencionalmente, este problema puede ser resuelto con un aumento de la extension de la banda de rodadura o con un aumento en el numero de nervios (indicados generalmente con el nombre de tacos) en el agarre en el suelo.
Muy frecuentemente, la anchura de la banda de rodadura esta limitada por las normativas legales de trafico, que permiten una obstruccion maxima que debe ser respetada por todos los vehiculos que se mueven sobre asfalto. Esto limita, especialmente para medios de dimensiones mayores, la anchura maxima que puede alcanzar el neumatico.
Por el contrario, en lo que se refiere al diseno de la banda de rodadura, no siempre existe la posibilidad de cambiarla o adaptarla. De hecho, el aumento de la superficie de traccion util puede causar otros problemas al neumatico relacionados con la auto-limpieza y la penetracion en suelo blando.
El aumento de la traccion es necesario no solo en lo que se refiere a la mejora del rendimiento, sino tambien debido a la conciencia de que en el futuro sera necesario tener en consideracion todos los factores economicos y medioambientales sobre los que los neumaticos tienen un impacto durante su vida util. De hecho, la reduccion del deslizamiento sobre el campo permite una reduccion del consumo de combustible.
Tambien es preferible que el aumento de la traccion ocurra sin aumentar significativamente el peso del producto, y sin comprometer otras caracteristicas de rendimiento de la cubierta.
En conclusion, la necesidad de aumentar la traccion util debe ir acompanada de variaciones no demasiado significativas en el tamano y en el diseno del neumatico.
Los documentos JPS62151101U y US2011/005651A describen neumaticos para camiones o para vehiculos de construccion con un perfil conformado en ambas paredes de los elementos de la banda de rodadura.
Los documentos JPS60145902U, JPH05607A y JP2008018751 describen neumaticos agricolas o forestales. En particular, el documento JP2008018751, que corresponde al preambulo de la reivindicacion 1, describe un neumatico agricola y forestal que comprende una banda de rodadura provista de una superficie de base y de una pluralidad de nervios, en el que cada nervio esta provisto de una pared frontal y una pared posterior, hay presente un perfil conformado, con una base en la parte de la banda de rodadura comprendida entre la pared frontal y el nervio adyacente, altura igual a la parte de la altura total de la pared frontal del nervio y una longitud que se extiende en la direccion transversal con respecto a la altura del nervio, y en el que dicho perfil conformado no esta presente en la pared posterior del nervio, en el que el perfil conformado tiene una seccion que define una superficie plana del perfil conformado, en el que dicha superficie plana esta inclinada con respecto a la superficie de la cabeza del nervio y esta unida a dicha parte de la pared frontal del nervio por medio de una superficie de conexion, y en el que el perfil conformado comprende ademas al menos una esquina aguda y una pared frontal, que esta unida a dicha superficie de base de la banda de rodadura por medio de otra superficie de conexion.
En este contexto se incluye la solucion segun la presente invencion, con el objetivo de proporcionar un neumatico que permita aumentar la traccion util para las mismas dimensiones globales y con un cambio minimo del diseno global del propio neumatico.
Estos y otros resultados se obtienen segun la presente invencion proponiendo un neumatico que comprende nervios con un perfil frontal cambiado de una manera que se explicara a continuacion.
Por lo tanto, el proposito de la presente invencion es proporcionar neumaticos con capacidad de traccion mejorada que puedan superar los limites de los neumaticos segun la tecnologia conocida y puedan obtener los resultados tecnicos descritos anteriormente.
Un objetivo adicional de la invencion es que dichos neumaticos puedan ser fabricados con costes sustancialmente
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limitados, en lo que se refiere tanto a los costes de produccion como a los costes de gestion.
Otro objetivo de la invencion es proponer neumaticos que sean sencillos, seguros y fiables.
Por lo tanto, un objeto especifico de la presente invencion es un neumatico agricola o forestal que comprende una banda de rodadura provista de una superficie de base y de una pluralidad de nervios, en el que cada nervio esta provisto de una pared frontal y una pared posterior, en el que en la pared frontal del nervio, bajo una parte superior de la pared frontal, hay presente un perfil conformado, con una base en la parte de la banda de rodadura comprendida entre la pared frontal del nervio y el nervio adyacente, altura igual a una parte de la altura total de la pared frontal del nervio y una longitud que se extiende en la direccion transversal con respecto a la altura del nervio, en el que dicho perfil conformado no esta presente en la pared posterior del nervio, en el que dicho perfil conformado tiene una seccion que define al menos una superficie plana del perfil conformado, en el que dicha superficie plana esta unida a dicha parte superior de la pared frontal del nervio por medio de una superficie de conexion, y en el que el perfil conformado comprende ademas al menos una esquina aguda y una parte frontal, que esta unida a dicha superficie de base de la banda de rodadura por medio de otra superficie de conexion, caracterizado por que dicha superficie plana es paralela, o esta inclinada en un angulo a de hasta 20°, con respecto a la superficie de la cabeza del nervio.
Preferiblemente, segun la invencion, dicha parte superior de la pared frontal del nervio esta inclinada en un angulo p comprendido entre 10° y 30° con respecto a la direccion radial.
En particular, segun la invencion, dicha superficie plana de dicho perfil conformado esta situada a una altura comprendida entre 1 mm y 9/10 de la altura total del nervio y preferiblemente esta comprendida entre 1/4 y 3/4 de la altura total del nervio; mientras que la anchura de dicho perfil conformado esta comprendida entre 1 mm y 9/10 de la distancia entre la pared frontal del nervio y la pared posterior del nervio adyacente y preferiblemente entre 1/2 y 1/8 de la anchura de la cabeza del nervio.
Ademas, segun la presente invencion, dicho perfil conformado tiene una seccion con escalones, es decir, define una pluralidad de superficies planas, una pluralidad correspondiente de vertices agudos y paredes frontales, y dichos escalones tienen una altura y una anchura iguales o diferentes entre si.
Finalmente, segun la invencion, la superficie de dicho perfil conformado puede tener un color diferente al del resto del neumatico.
La eficacia del neumatico de la presente invencion es evidente, permitiendo dicha eficacia hacer que la accion de cada nervio o taco sea mas eficaz, cargando un area de la pared frontal del taco que de otra manera estaria infrautilizada y mal cargada. Esta modificacion del diseno permite tambien descargar la base del propio taco prolongando la resistencia a la fatiga.
La presencia de un vertice adicional en la parte frontal del nervio o del taco mejora el agarre, para la explotacion del principio de concentracion de esfuerzos en dicho vertice.
La superficie plana paralela adicional asegura tambien una mayor flotabilidad en terreno blando, reduciendo la compactacion de este ultimo.
La presencia del perfil conformado en la pared frontal del nervio o del taco, creando una discontinuidad en la superficie frontal del nervio, mejora la funcion de auto-limpieza de suciedad y barro en la banda de rodadura agricola.
Ahora, la presente invencion se describira, con propositos ilustrativos pero no limitativos, segun su realizacion preferida, con referencia particular a las figuras de los dibujos adjuntos, en los que:
- La Figura 1 muestra una vista en perspectiva de una parte de un neumatico segun la tecnica anterior,
- La Figura 2 muestra una vista en perspectiva de una parte de un neumatico segun la presente invencion,
- La Figura 3 muestra una vista en seccion de un nervio del neumatico de la Figura 2 superpuesto para
compararlo con una vista en seccion de un nervio de un neumatico segun la tecnica anterior,
- La Figura 4 muestra una vista en planta de una parte del neumatico de la Figura 2, y
- Las Figuras 4A, 4B, 4C muestran, cada una, una vista en seccion de un nervio del neumatico de la Figura 4,
en correspondencia respectivamente con las lineas A, B y C de seccion de la Figura 4.
Con referencia a las figuras, un neumatico 10 comprende una banda 11 de rodadura sobre la que se crean una pluralidad de nervios 12. Cada nervio 12 esta provisto de una pared 13 frontal y una pared 25 posterior, redondeada en los extremos respectivos de la denominada cabeza 16 del nervio, en el que la pared 13 frontal es aquella que, durante
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la rodadura del neumatico, contacta primero con el suelo.
Segun la presente invencion, el perfil convencional de un nervio 12 de un neumatico 10 se modifica anadiendo un perfil 15 conformado a la pared 13 frontal del propio nervio 12. La seccion de dicho perfil 15 conformado puede ser de forma rectangular, trapezoidal u otra forma, con una superficie 17 plana sustancialmente paralela, o inclinada en un angulo a de hasta 20° con respecto a la superficie de la cabeza 16 del nervio 12, unida a una parte 13’ superior de la pared frontal del nervio 12 por medio de una superficie 18 de conexion curva; un vertice 19 agudo del perfil 15 conformado para penetrar en el suelo de una manera mas progresiva y una pared 23 frontal del perfil 15 conformado, acoplada con la superficie 14 de base de la banda 11 de rodadura por medio de una superficie 21 de conexion curva.
En muchos casos, el perfil 15 conformado, o al menos su superficie, se realizara en un material de color diferente al del resto del neumatico o al menos en comparacion con el del resto del nervio 12.
La altura 24 total del perfil 15 conformado puede ser elegida en un intervalo comprendido entre 1 mm y 9/10 de la altura del nervio o taco 12, considerando el hecho de que los perfiles 15 conformados mas bajos de 1 mm serian irrelevantes y que los perfiles conformados mas altos de 9/10 de la altura del nervio 12 conducirian a una simple ampliacion del mismo. Preferiblemente, con el fin de obtener mejores resultados en terminos de traccion del neumatico, la altura del perfil 15 conformado puede ser elegida entre 1/4 y 3/4 de la altura total del nervio 12.
La anchura 22 del perfil 15 conformado puede variar en un intervalo comprendido entre 1 mm y 9/10 de la distancia entre la pared 13 frontal del nervio 12 y la pared 25 posterior del nervio 12 adyacente, en vista del hecho de que los perfile 15 conformados mas delgados que 1 mm serian irrelevantes y que los perfiles conformados mas grandes que 9/10 del espacio entre dos nervios o tacos cerrarian el espacio dedicado a la descarga de tierra. Preferiblemente, con el fin de obtener los mejores resultados en terminos de traccion del neumatico, la anchura del perfil 15 conformado puede ser elegida entre 1/2 y 1/8 de la anchura de la cabeza 16 del nervio 12.
Con referencia en particular a las Figuras 4, 4A, 4B, 4C, la anchura 22 del perfil 15 conformado, y mas particularmente de la superficie 17 plana del perfil 15 conformado, es mayor en correspondencia con la parte central del nervio 12.
En el caso en el que dicho perfil 15 conformado tiene una seccion con escalones, dichos escalones pueden tener una altura y una anchura iguales o diferentes entre si, siempre dentro de los limites globales indicados anteriormente.
Cuando el neumatico esta en configuracion de carretera, la presencia del perfil 15 conformado tiene el efecto de aumentar la rigidez a la flexion del nervio 12, reduciendo la vibracion del propio nervio 12 y el efecto de cepillado sobre la superficie de contacto, lo que induce una mayor resistencia al desgaste y un mayor confort de conduccion. Cuando el neumatico trabaja en una configuracion de campo, la flexibilidad del suelo causa que el neumatico penetre profundamente en el suelo, permitiendo que el perfil 15 conformado del nervio 12 entre en contacto con el suelo, con los siguientes beneficios:
- un aumento significativo de la superficie plana del nervio 12, lo que permite aumentar la superficie de contacto a lo largo de la direccion de la anchura del propio nervio 12, asegurando una mayor flotabilidad sobre suelo blando, reduciendo la compactacion de este ultimo;
- un posible aumento de la superficie frontal del nervio 12, lo que permite aumentar la superficie de contacto a lo largo de la direccion de la profundidad del nervio 12;
- un aumento significativo del efecto de borde, es decir, la concentracion de esfuerzos en dicho borde, que en suelos muy resbaladizos permite que el neumatico 10 se adhiera mejor al suelo, produciendo beneficios desde el punto de vista de la resistencia a la traccion y limitacion del deslizamiento. Esto es particularmente beneficioso sobre cesped en terminos de rocio; y
- una mejor auto-limpieza de la suciedad y el barro en la banda de rodadura agricola, debido a la discontinuidad en la superficie frontal del nervio.
La presente invencion se ha descrito con propositos ilustrativos, pero no limitativos, segun su realizacion preferida, pero debe entenderse que las personas con conocimientos en la materia pueden realizar variaciones y/o modificaciones sin apartarse del alcance de las reivindicaciones, definido por las reivindicaciones adjuntas.

Claims (9)

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    REIVINDICACIONES
    1. Neumatico (10) agricola o forestal que comprende una banda (11) de rodadura provista de una superficie (14) de base y de una pluralidad de nervios (12), cada nervio (12) provisto de una pared (13) frontal y una pared (25) posterior, en el que, en la pared frontal del nervio (12), bajo una parte (13') superior de la pared frontal, hay presente un perfil (15) conformado, con una base en la parte de la banda (11) de rodadura comprendida entre la pared (13) frontal del nervio (12) y el nervio adyacente, altura igual a una parte de la altura total de la pared (13) frontal del nervio (12) y una longitud que se extiende en la direccion transversal con respecto a la altura del nervio (12), y en el que dicho perfil (15) conformado no esta presente en la pared (25) posterior del nervio (12), en el que dicho perfil (15) conformado tiene una seccion que define al menos una superficie (17) plana del perfil (15) conformado, en el que dicha superficie plana esta unida a dicha parte (13’) superior de la pared (13) frontal del nervio (12) por medio de una superficie (18) de conexion, y en el que el perfil (15) conformado comprende ademas al menos un vertice (19) agudo y una pared (23) frontal, que esta unida a dicha superficie (14) de base del banda (11) de rodadura por medio de otra superficie (21) de conexion, caracterizado por que dicha superficie plana es paralela, o esta inclinada en un angulo a de hasta 20°, con respecto a la superficie de la cabeza (16) del nervio.
  2. 2. Neumatico (10) segun la reivindicacion 1, caracterizado por que dicha parte (13’) superior de la pared (13) frontal del nervio (12) esta inclinada en un angulo p comprendido entre 10° y 30° con respecto a la direccion radial.
  3. 3. Neumatico (10) segun una cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizado por que dicha superficie (17) plana de dicho perfil (15) conformado esta situada a una altura comprendida entre 1 mm y 9/10 de la altura total del nervio (12).
  4. 4. Neumatico (10) segun la reivindicacion 3, caracterizado por que dicha superficie (17) plana de dicho perfil (15) conformado esta situada a una altura comprendida entre 1/4 y 3/4 de la altura total del nervio (12).
  5. 5. Neumatico (10) segun una cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizado por que la anchura de dicho perfil (15) conformado esta comprendida entre 1 mm y 9/10 de la distancia entre la pared frontal del nervio (12) y la pared posterior del nervio (12) adyacente.
  6. 6. Neumatico (10) segun una cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizado por que la anchura de dicho perfil (15) conformado esta comprendida entre 1/2 y 1/8 de la anchura de la cabeza (16) del nervio (12).
  7. 7. Neumatico (10) segun la reivindicacion 1, caracterizado por que dicha superficie (17) plana del perfil (15) conformado es mayor en correspondencia con la parte central del nervio (12).
  8. 8. Neumatico (10) segun una cualquiera de las reivindicaciones 1-7, caracterizado por que dicho perfil (15) conformado tiene una seccion con escalones, es decir, define una pluralidad de superficies planas del perfil (15) conformado, una pluralidad correspondiente de vertices agudos y paredes frontales, en el que dichos escalones tienen una altura y una anchura iguales o diferentes entre si.
  9. 9. Neumatico (10) segun una cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizado por que la superficie de dicho perfil (15) conformado tiene un color diferente al del resto del neumatico.
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