ES2680934T3

ES2680934T3 - Neumático de vehículo

Info

Publication number: ES2680934T3
Application number: ES14717142.5T
Authority: ES
Inventors: Jakob JOHN; Michal Lacko; Miguel Bispo; Bridget Owens
Original assignee: Continental Reifen Deutschland GmbH
Current assignee: Continental Reifen Deutschland GmbH
Priority date: 2013-07-15
Filing date: 2014-04-14
Publication date: 2018-09-11
Anticipated expiration: 2034-04-14
Also published as: US20160129731A1; EP3036115A1; DE102013107476A1; WO2015007403A1; EP3036115B1

Abstract

Neumático de vehículo del tipo de construcción radial para vehículos comerciales, especialmente camiones, autobuses y remolques de camiones, con una correa (4) de cinco capas, cuyas capas (5, 6, 7, 8, 9) de la correa contienen portadores de resistencia (5a, 6a, 7a, 8a), que se extienden, respectivamente, en cada capa (5, 6, 7, 8, 9) de la correa paralelos entre sí, en el que la tercera capa (7) de la correa es una capa de 0º, cuya anchura es menor que la anchura de las capas (6, 8) de la correa que siguen inmediatamente, que son capas de trabajo, en el que los portadores de resistencia (6a, 8a), en una capa (5, 6, 8, 9) de la correa que está adyacente a la capa de 0º (7), se inclinan hacia arriba hacia la derecha, y los portadores de resistencia (5a, 6a, 8a, 9a) en la otra capa (5, 6, 8, 9) de la correa, que está adyacente a la capa (7) de 0º, se inclinan hacia arriba hacia la izquierda y las dos capas (5, 6; 8, 9) dispuestas, respectivamente, radiales dentro y radiales fuera de la capa (7) de 0º, presentan, respectivamente, gradientes coincidentes, en el que el ángulo (j), que forman los portadores de resistencia (9a) en la quinta capa (9) de la correa con la dirección circunferencial (A-A) del neumático, es de 35º a 70º, y en el que los portadores de resistencia presentan en las dos capas de trabajo (6, 8) una dilatación >= 0,2% a 10% de carga de rotura, en el que la dilatación se mide con portadores de resistencia, que están extraídos del neumático vulcanizado acabado, caracterizado porque en la primera capa (5) de la correa se extienden portadores de resistencia (5a), cuya dilatación a 10 % de carga de rotura es ³ 0,2 %, siendo medida la dilatación igualmente con portadores de resistencia, que están tomados del neumático vulcanizado acabado.

Description

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DESCRIPCION

Neumático de vehículo

La invención se refiere a un neumático de vehículo del tipo de construcción radial para vehículos comerciales, especialmente camiones, autobuses y remolques de camiones, con una correa de cinco capas, cuyas capas de la correa contienen portadores de resistencia, que se extienden, respectivamente, en cada capa de la correa paralelos entre sí, en el que la tercera capa de la correa es una capa de 0°, cuya anchura es menor que la anchura de las capas de la correa que siguen inmediatamente, que son capas de trabajo, en el que los portadores de resistencia, en una capa de la correa que está adyacente a la capa de 0°, se inclinan hacia arriba hacia la derecha, y los portadores de resistencia en la otra capa de la correa, que está adyacente a la capa de 0°, se inclinan hacia arriba hacia la izquierda y las dos capas dispuestas, respectivamente, radiales dentro y radiales fuera de la capa de 0°, presentan, respectivamente, gradientes coincidentes, en el que el ángulo, que forman los portadores de resistencia en la quinta capa de la correa con la dirección circunferencial del neumático, es de 35° a 70°, y en el que los portadores de resistencia presentan en las dos capas de trabajo una dilatación > 0,2% a 10% de carga de rotura, en el que la dilatación se mide con portadores de resistencia, que están extraídos del neumático vulcanizado acabado.

Un neumático de vehículo del tipo mencionado al principio se conoce, por ejemplo, a partir de DE 2011 011 288 A1. Otro neumático de vehículo con una correa de cinco capas se publica en US 2006/0169381 A1. En las correas de cinco capas conocidas a partir de estos documentos, respectivamente, la tercera capa de la correa está realizada como capa de 0°, cuya anchura es menor que la anchura de las capas de la correa directamente adyacente. Los soportes de resistencia de la primera y de la segunda capas presentan un gradiente opuesto hacia los soportes de resistencia de la cuarta y la quinta capas de la correa.

Se conoce a partir del documento DE 10 2010 000 181 A1 un neumático de vehículo cuya correa presenta al menos cuatro capas, donde cada capa de la correa contiene como portadores de resistencia cordones de acero, que se extienden, respectivamente, con el mismo gradiente en la capa radial más exterior de la correa y en la segunda capa exterior adyacente de la correa. El ángulo que forman los cordones de acero en la capa radial más exterior de la correa con el ecuador del neumático, es de 6° a 15° mayor que el ángulo que forman los cordones de acero en la segunda capa exterior de la correa con el ecuador del neumático. Por medio de esta medida debe obtenerse una reducción de la resistencia a la rodadura, que debe mantenerse durante toda la duración de vida del neumático y de esta manera debe mantenerse efectivo.

Se conoce a partir del documento EP 0 963 301 B1 una construcción de correa resistente a la fatiga para neumáticos que forman neumáticos gemelos para el eje de accionamiento de vehículos pesados. La correa presenta al menos dos capas de trabajo de cordones no dilatables, que se extienden cruzados entre sí y forman con respecto a la dirección circunferencial ángulos, que tienen de 10° a 45°.

Entre la carcasa radial y la capa de trabajo radial interior se encuentra una capa de correa de cordones de acero no dilatables, que forman con la dirección circunferencial un ángulo de al menos 60°. Entre las dos capas de trabajo está dispuesta una capa adicional, que contiene cordones de acero, que están alineados esencialmente en dirección circunferencial. Sobre la capa de trabajo radial más exterior y en cada lado del neumático está dispuesta, respectivamente, una segunda capa adicional, que contienen igualmente cordones de acero como portadores de resistencia, que están alineados esencialmente paralelos a la dirección circunferencial.

En una estructura de la correa típica, conocida como correa triangular para vehículos pesados están previstas cuatro capas de correa con cordones de acero como portadores de resistencia, en la que los cordones de acero presentan en la primera y en la segunda capa de la correa direcciones de gradientes coincidentes y el ángulo, que forman los cordones de acero en la primera capa de la correa con la dirección circunferencial, es de 45° a 70°, el ángulo que forman los cordones de acero en la segunda capa de la correa con la dirección circunferencial, es de 15° a 26°. Los cordones en la tercera y en la cuarta capas de la correa tienen normalmente una dirección de gradiente opuesta, siendo los ángulos, que forman los cordones de acero en estas dos capas de la correa con la dirección circunferencial, de la misma magnitud y siendo de 15° a 20°. Se conoce que el ángulo de los cordones de acero en las capas individuales de la correa puede influir en el desgaste de la banda de rodadura, pero las construcciones de correa conocidas merecen una mejora con respecto a un desgaste uniforme.

Por lo tanto, la invención tiene el cometido de realizar un neumático de vehículo del tipo mencionado al principio con cinco capas de correa en el conjunto de correa, de tal manera que el neumático está mejorado en la operación en la fricción, en particular presenta un desgaste uniforme. sobre su anchura de banda de rodadura.

El cometido planteado se soluciona según la invención por que en la primera capa de la correa se extienden portadores de resistencia, cuya dilatación a 10 % de carga de rotura es > 0,2 %, siendo medida la dilatación igualmente con portadores de resistencia, que están tomados del neumático vulcanizado acabado.

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Tiene una importancia especial para la invención la combinación de una capa media de 0° en el conjunto de correa con la quinta capa de correa, cuyos portadores de resistencia forman un ángulo relativamente grande con la dirección circunferencial así como con portadores de resistencia dilatables en las dos capas de trabajo, la segunda y la cuarta capas de la correa. La capa de 0° provoca una rigidez circunferencial muy buena y es ventajosa para un desgaste uniforme de la banda de rodadura en las zonas del hombro. La quinta capa de la correa, cuyos portadores de resistencia se extienden bajo un ángulo relativamente grande con respecto a la dirección circunferencial, eleva la rigidez transversal en las zonas laterales de la banda de rodadura del neumático y de esta manera se homogeneiza sobre todo el desgaste en la zona media de la banda de rodadura. Las capas de trabajo con portadores de energía dilatables actúan compensando sobre la rigidez periférica y transversal. Por lo tanto, a través de la invención se proporciona un neumático con desgaste uniforme de la banda de rodadura sobre toda su anchura. Los portadores de resistencia de la primera capa del cinturón están realizados y dispuestos de tal manera que influyen en la rigidez transversal en las zonas laterales de la banda de rodadura del neumático.

Segú una forma de realización preferida de la invención, la tercera capa de la correa, la capa de 0°, está constituida en dirección axial por varias capas parciales. A través de esta medida se puede influir selectivamente en las capas parciales individuales, por ejemplo a través de una tensión previa diferente de los portadores de resistencia, sobre la rigidez circunferencial y de esta manera se puede apoyar adicionalmente la consecución de un desgaste uniforme de la banda de rodadura.

En otra forma de realización de acuerdo con la invención, el ángulo, que forman los portadores de resistencia en la quinta capa de la correa con la dirección circunferencial, es al menos 43°. A través de esta medida se puede optimizar la rigidez transversal en las zonas laterales de la banda de rodadura del neumático y con ello se puede influir todavía mejor en el desgaste en la zona central de la banda de rodadura.

Por portadores de resistencia en la segunda y en la cuarta capas, las capas de trabajo de la construcción de correa, forman con la dirección circunferencial, respectivamente, un ángulo, que tiene de 14° a 30°. Esta medida es ventajosa para la estabilidad de la correa.

Otra configuración ventajosa de la construcción de correa prevé que los portadores de resistencia formen en la primera capa de la correa con la dirección circunferencial, un ángulo que tiene de 35° a 70°. especialmente al menos 43°. En una forma de realización ventajosa, también en la quinta capa de la correa están previstos portadores de resistencia, cuya dilatación a 10 % de cara de rotura es > 0,2 %, siendo calculada la dilatación de estos portadores de resistencia igualmente con portadores de resistencia, que se toman del neumático vulcanizado acabado.

Otras características, ventajas y detalles de la invención se describen en detalle ahora con la ayuda del dibujo esquemático, que representa un ejemplo de realización. En este caso:

La figura 1 muestra una sección transversal parcial de una bandea de neumático en la zona de la correa y de la banda de rodadura con una variante de realización de la invención, y

La figura 2 muestra una vista en planta superior sobre secciones de las capas de la correa de la figura 1.

La figura 1 muestra una sección transversal a través de la zona de la banda de rodadura y de la correa de un neumático de vehículo para vehículos comerciales, como por ejemplo camiones, autobuses o remolques de camiones. De los componentes presentes normalmente en la zona mostrada del neumático de automóvil se representa una banda de rodadura perfilada 1, una capa interior 2, un inserto de carcasa 3 y una correa 4 de varias capas. No se representan los acolchados de la correa previstos normalmente entre las secciones marginales de las capas de la correa, especialmente en la zona de los cantos de las capas de la correa.

La correa 4 presenta cinco capas 5, 6, 7, 8 y 9 de la correa, siendo la primera capa de la correa la capa 5 radial más interior de la correa. La segunda y la cuarta capas 6 y 8 de la correa son capas de trabajo, siendo la segunda capa 6 de la correa más ancha que la cuarta. En la cuarta capa 8 de la correa, que es, por lo tanto, la capa de trabajo más estrecha, se conecta la capa 9 radial más exterior de la correa, que presentan una anchura de al menos 60 % y de máximo 140 % de la anchura de la tercera capa 7 de la correa. Todas las capas 5, 6, 7, 8 y 9 de la correa están constituidas soportes de resistencia 5a, 6a, 7a, 8a y 9a, incrustados en una mezcla de caucho, el llamado caucho de correa, que se extienden en cada capa paralelos entre sí y son, por ejemplo, cordones de acero realizados de manera conocida en sí o cordones a base de poliamidas (aramida), poliésteres, fibras de vidrio u otro material adecuado. Los portadores de resistencia pueden ser también cordones híbridos, en los que están procesados filamentos o hilos de diferentes materiales en un cordón.

Como muestra la figura 2, los portadores de resistencia 5a, 6a, 7a, 8a y 9a en las capas 5, 6, 7, 8 y 9 de la correa se extienden bajo ángulos a, b, g, 8, j con respecto a la dirección circunferencial simbolizada a través de la línea A-A. La inclinación de los portadores de resistencia 5a, 6a, 7a, 8a y 9a con relación a la dirección circunferencial A-A en la forma de realización mostrada en la figura 2 en las capas 5, 6, 7, 8 y 9 individuales de tal manera que los

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portadores de resistencia 5a, 6a, 7a, 8a y 9a se extiende, comenzando en la capa 5 radial más interior de la correa, según la secuencia, ascendente hacia la derecha - ascendente hacia la derecha - 0° - ascendente hacia la izquierda - ascendente hacia la izquierda. Por una capa de 0° de la correa se entiende una en la que los portadores de resistencia se extienden con respecto a la dirección circunferencia A-A bajo un ángulo g, que se desvía como máximo ± 5° de la orientación exacta de 0°. El ángulo a de los portadores de resistencia 5a en la primera capa 5 de la correa tiene de 35° a 70°, especialmente de 43° a 57°, el ángulo b de los portadores de resistencia 6a en la segunda capa 6 de la correa tiene de 14° a 30°, el ángulo 8 de los portadores de resistencia 8a en la cuarta capa 8 de la correa tiene de 14° a 30° y el ángulo j de los portadores de resistencia 9a en la capa 9 de la correa tiene de 35° a 70°, especialmente de 43° a 57°. Como ya se ha mencionado, la segunda capa 6 de la correa y la cuarta capa 8 de la correa son capas de trabajo, cuyos portadores se resistencia se extienden, por lo tanto, bajo ángulos relativamente pequeños con respecto a la dirección circunferencial.

Para una estructura de la correa según la invención es esencial que la capa central 7 de la correa sea una capa de 0° y que las dos capas de la correa 5, 6 y 8, 9 dispuestas, respectivamente, radialmente dentro y radialmente fuera de la capa de 0° presentan gradientes coincidentes, respectivamente. La capa (7) de 0° puede estar formada en una forma de realización alternativa de la invención en dirección axial por varias capas parciales, que están enrolladas especialmente en espiral a partir de portadores de resistencia.

En una variante de realización alternativa, no representada aparte, las capas del cinturón están realizadas de tal forma que sus portadores de resistencia, comenzando en la primera capa radial más interior de la correa, están inclinados con relación a la dirección circunferencial A-A de tal manera que se extienden hacia arriba hacia arriba hacia la izquierda en las dos capas radiales más interiores de la correa hacia arriba hacia la derecha en las dos capas radiales más exteriores de la correa. Por lo demás, esta forma de realización no mostrada corresponde, especialmente también con respecto a las magnitudes de los ángulos a, b, g, 8, j mencionados, a la descrita y a la forma de realización representada en la figura 1 y la figura 2.

Los portadores de resistencia en las dos capas 6 y 8 de trabajo, con preferencia también en cualquiera de las capas 5 y 9 de la correa, son dilatable, entendiendo por "dilatable" que los portadores de resistencia presentan en neumáticos vulcanizados acabados una dilatación > 0,2 % con 10 % de carga de rotura. Por lo tanto, la dilatación se mide en portadores de resistencia, que son tomados del neumático vulcanizado acabado, realizando la determinación de la dilatación según ASTM D 2969 - 04.

La capa de 0° en las construcciones de correa según la invención provoca una rigidez circunferencial muy buena del neumático en la zona de la banda de rodadura. La capa 9 radial más exterior con portadores de resistencia, que se extienden con respecto a la dirección circunferencial A-A bajo un ángulo $ de hasta 70°, proporciona una buena rigidez transversal, apoya un desgaste uniforme de la banda de rodadura en la zona central y, en general un desgaste reducido de la banda de rodadura.

Lista de signos de referencia

1

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4,

5, 6, 7, 8, 9

5a, 6a, 7a, 8a, 9a A-A

a, b, g, 8, j

Banda de rodadura Capa interior Inserto de carcasa Correa

Capa de la correa Portadores de resistencia Dirección circunferencial Ángulo

Claims

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REIVINDICACIONES

1. - Neumático de vehículo del tipo de construcción radial para vehículos comerciales, especialmente camiones, autobuses y remolques de camiones, con una correa (4) de cinco capas, cuyas capas (5, 6, 7, 8, 9) de la correa contienen portadores de resistencia (5a, 6a, 7a, 8a), que se extienden, respectivamente, en cada capa (5, 6, 7, 8, 9) de la correa paralelos entre sí, en el que la tercera capa (7) de la correa es una capa de 0°, cuya anchura es menor que la anchura de las capas (6, 8) de la correa que siguen inmediatamente, que son capas de trabajo, en el que los portadores de resistencia (6a, 8a), en una capa (5, 6, 8, 9) de la correa que está adyacente a la capa de 0° (7), se inclinan hacia arriba hacia la derecha, y los portadores de resistencia (5a, 6a, 8a, 9a) en la otra capa (5, 6, 8, 9) de la correa, que está adyacente a la capa (7) de 0°, se inclinan hacia arriba hacia la izquierda y las dos capas (5, 6; 8, 9) dispuestas, respectivamente, radiales dentro y radiales fuera de la capa (7) de 0°, presentan, respectivamente, gradientes coincidentes, en el que el ángulo (j), que forman los portadores de resistencia (9a) en la quinta capa (9) de la correa con la dirección circunferencial (A-A) del neumático, es de 35° a 70°, y en el que los portadores de resistencia presentan en las dos capas de trabajo (6, 8) una dilatación > 0,2% a 10% de carga de rotura, en el que la dilatación se mide con portadores de resistencia, que están extraídos del neumático vulcanizado acabado, caracterizado porque en la primera capa (5) de la correa se extienden portadores de resistencia (5a), cuya dilatación a 10 % de carga de rotura es > 0,2 %, siendo medida la dilatación igualmente con portadores de resistencia, que están tomados del neumático vulcanizado acabado.
2. - Neumático de vehículo según la reivindicación 1, caracterizado por que la tercera capa (7) de la correa está constituida en dirección axial por varias capas parciales.
3. - Neumático de vehículo según la reivindicación 1 ó 2, caracterizado por que el ángulo ($), que forman los portadores de resistencia (9a) en la quinta capa (9) en la dirección circunferencial (A-A), es al menos 43°.
4. - Neumático de vehículo según una de las reivindicaciones 1 a 3, caracterizado por que los portadores de resistencia (6a, 8a) en la segunda y en la cuarta capas (6, 8) de la correa forman con la dirección circunferencial (A- A), respectivamente, un ángulo (b, 8), que tiene de 14° a 30°.
5. - Neumático de vehículo según una de las reivindicaciones 1 a 4, caracterizado por que los portadores de resistencia (5a) en la primera capa (5) de la correa forman con la dirección circunferencial (A-A) un ángulo (a), que tiene de 35° a 70°, especialmente al menos 43°.
6. - Neumático de vehículo según una de las reivindicaciones 1 a 5, caracterizado por que los portadores de resistencia (8a, 9a) en la cuarta y en la quinta capas (8, 9) de la correa se extienden hacia arriba hacia la derecha.
7. - Neumático de vehículo según una de las reivindicaciones 1 a 6, caracterizado por que en la quinta capa (9) de la correa se extienden portadores de resistencia (9a), cuya dilatación a 10 % de carga de rotura es > 0,2 %, en el que la dilatación se mide con portadores de resistencia, que están tomados del neumático vulcanizado acabado.
8. - Neumático de vehículo según una de las reivindicaciones 1 a 7, caracterizado por que la quinta capa (9) de la correa presenta una anchura de al menos 60 % y como máximo 140 % de la anchura de la tercera capa (7) de la correa.