ES2709478T3

ES2709478T3 - Neumático de vehículo

Info

Publication number: ES2709478T3
Application number: ES15748017T
Authority: ES
Inventors: Matthias Gehlauf; Michal Lacko; Fabian Wachmann
Original assignee: Continental Reifen Deutschland GmbH
Current assignee: Continental Reifen Deutschland GmbH
Priority date: 2014-11-05
Filing date: 2015-08-03
Publication date: 2019-04-16
Anticipated expiration: 2035-08-03
Also published as: WO2016071013A1; EP3215374B1; EP3215374A1; CN106794712A; CN106794712B; PL3215374T3; DE102014222555A1

Abstract

Neumático de vehículo para vehículos comerciales con una carcasa (5), con un cinturón (9) aplicado radialmente fuera de la carcasa (5) y con una banda de rodadura perfilada (10) aplicada radialmente fuera del cinturón (9) sobre el cinturón (9), en el que el cinturón (9) está configurado por al menos cuatro capas de cinturón (13, 14, 15, 17) colocadas superpuestas radialmente hacia dentro radialmente hacia fuera, en el que la primera capa del cinturón (13) dispuesta más al interior en dirección radial R está configurada con soportes de resistencia (23) paralelos incrustados en la goma, la segunda capa del cinturón (14) dispuesta sobre la primera capa del cinturón (13) está configurada con soportes de resistencia (24) paralelos incrustados en la goma, la tercera capa del cinturón (15) dispuesta sobre la segunda capa del cinturón (14) está configurada con soportes de resistencia (25) paralelos incrustados en la goma y la cuarta capa del cinturón (17) dispuesta sobre la tercera capa del cinturón (15) está configurada con soportes de resistencia (27) paralelos incrustados en la goma, en el que la primera capa del cinturón (13) y la tercera capa del cinturón (15) son capas de trabajo, en las que los soportes de resistencia (23) de la primera capa del cinturón (13) forman en su alineación un ángulo α con respecto a la dirección circunferencial U con 10°<=α<=45° y los soportes de resistencia (25) de la tercera capa del cinturón (15) forman en su alineación, respectivamente un ángulo γ con respecto a la dirección circunferencial U con 10°<=γ<=45°, en el que, vistos en la dirección circunferencial U del neumático de vehículo, los soportes de resistencia (23) de la primera capa del cinturón (13) presentan una dirección de inclinación axial opuesta a los soportes de resistencia (25) de la tercera capa del cinturón (15), y en el que los soportes de resistencia (24) de la segunda capa del cinturón (14) forman en su alineación un ángulo β con respecto a la dirección circunferencial U con 0°=β=5°, caracterizado por que los soportes de resistencia (27) de la cuarta capa del cinturón (17) forman en su alineación un ángulo ε con respecto a la dirección circunferencial U con 50°<=ε<=52°.

Description

DESCRIPCION

Neumatico de vehiculo

La invencion se refiere a un neumatico de vehiculo para vehiculos comerciales con una carcasa, con un cinturon aplicado radialmente fuera de la carcasa y con una banda de rodadura perfilada aplicada radialmente fuera del cinturon sobre el cinturon, en el que el cinturon esta configurado por al menos cuatro capas de cinturon colocadas superpuestas radialmente hacia dentro radialmente hacia fuera, en el que la primera capa del cinturon dispuesta mas al interior en direccion radial R esta configurada con soportes de resistencia paralelos incrustados en la goma, la segunda capa del cinturon dispuesta sobre la primera capa del cinturon esta configurada con soportes de resistencia paralelos incrustados en la goma, la tercera capa del cinturon dispuesta sobre la segunda capa del cinturon esta configurada con soportes de resistencia paralelos incrustados en la goma y la cuarta capa del cinturon dispuesta sobre la tercera capa del cinturon esta configurada con soportes de resistencia paralelos incrustados en la goma, en el que la primera capa del cinturon y la tercera capa del cinturon son capas de trabajo, en las que los soportes de resistencia de la primera capa del cinturon forman en su alineacion un angulo a con respecto a la direccion circunferencial U con 10°<a<45° y los soportes de resistencia de la tercera capa del cinturon forman en su ^{alineacion, respectivamente un angulo g con respecto a la direccion circunferencial U con 100<}y^{<45°, en el que,}vistos en la direccion circunferencial U del neumatico de vehiculo, los soportes de resistencia de la primera capa del cinturon presentan una direccion de inclinacion axial opuesta a los soportes de resistencia de la tercera capa del cinturon, y en el que los soportes de resistencia de la segunda capa del cinturon forman en su alineacion un angulo b con respecto a la direccion circunferencial U con 00<p<5°.

Los neumaticos de vehiculos convencionales presentan normalmente un cinturon de cuatro capas con la llamada configuracion triangular, en la que dos capas de trabajo estan dispuestas en direccion radial entre si, cuyos cordones de acero presentan, respectivamente, un angulo de aproximadamente 15° a 30° con respecto a la direccion circunferencial, en los que los cordones de acero de la primera capa de trabajo y los de la segunda capa de trabajo estan inclinados en diferente direccion axial A. Las capas de trabajo forman de esta manera un compuesto cruzado. Debajo de las capas de trabajo se encuentra en cinturones de este tipo normalmente una capa de cinturon configurada como capa de bloqueo, cuyos cordones de acero presentan un angulo de 45° a 60° con respecto a la direccion circunferencial, con lo que los cordones de las capas de trabajo y de la capa de bloqueo forman un compuesto triangular. Esta configuracion con dos capas de trabajo y capa de bloqueo dispuesta debajo ofrece una posibilidad para la primera optimizacion del comportamiento de friccion. Ademas, todavia es posible en pequena medida un desplazamiento de riesgos desde la capa de trabajo inferior a la carcasa a pesar de la capa de bloqueo. Adicionalmente, por encima de las dos capas de trabajo esta configurada normalmente una capa de proteccion adicional que forma la cuarta capa del cinturon, cuyos cordones de acero presentan asimismo un angulo de aproximadamente 15° a 30° con respecto a la direccion circunferencial el neumatico de vehiculo. Tales cinturones presentan, sin embargo, una rigidez circunferencial limitada, que puede conducir a friccion irregular excesiva del neumatico. Tambien se conoce configurar neumaticos de vehiculos comerciales con una disposicion de cuatro capas con una capa de bloqueo radial interior con cordones de acero, que forman un angulo de aproximadamente 45° a 65° con respecto a la direccion circunferencial, con dos capas de trabajo configuradas sobre la capa de bloqueo, que forman de manera convencional un compuesto cruzado de sus cordones de acero con una alineacion de los cordones de acero, respectivamente, de 15° a 30°, y con una cuarta capa de cinturon configurada radialmente fuera de las dos capas de trabajo sobre la capa de trabajo exterior, que esta configurada por decirlo asi como capa de grado cero, en el que sus soportes de resistencia de cordones de acero estan alineados esencialmente en direccion circunferencial con un angulo de 0° a 2,5° con respecto a la direccion circunferencial. En tales configuraciones se eleva la rigidez circunferencia del cinturon, loo que repercute positivamente sobre la estabilidad del cinturon. La capa de trabajo interior esta configurada, sin embargo, con movilidad remanente. Esto puede perjudicar tambien todavia de manera imprevista la estabilidad y la friccion.

Ademas, en ocasiones - por ejemplo a partir del documento WO2011/131383A1 que forma el tipo - se propone una configuracion de un neumatico de vehiculo comercial con una disposicion del cinturon de cuatro capas, con una capa de bloqueo radial interior con cordones de acero, que forman un angulo de 50° con respecto a la direccion circunferencial. Radialmente fuera de la capa de bloqueo estan configuradas dos capas de trabajo. Una capa de 0° esta configurada radial entre las dos capas de trabajo. Las dos capas de trabajo estan configuradas en estas configuraciones, ademas, en el compuesto cruzado y sus cordones de acero estan alineados con angulos de 20°, respectivamente, con respecto a la direccion circunferencial. Tambien se ha propuesto en ocasiones - por ejemplo a partir del documento WO2011/131383A1 - una configuracion de un neumatico de vehiculo comercial con una disposicion de cinturon de cuatro capas con dos capas de trabajo entre las que esta configurada una capa de 0° y en el que sobre la capa de trabajo exterior esta con figurada una capa de cinturon adicional como capa de cubierta, en el que los cordones de acero de la capa de cubierta adicional estan configurados en una realizacion con angulos entre 15° y 45° con respecto a la direccion circunferencial y en otra realizacion con angulos entre 0° y 5°. Las dos capas de trabajo estan configuradas en estas configuraciones, ademas, en el compuesto cruzado y sus cordones de acero estan alineados con angulos de 20°, respectivamente, con respecto a la direccion circunferencial. Tales configuraciones posibilitan una rigidez periferica alta y frente a un neumatico de vehiculo comercial convencional una estabilidad mejorada y una imagen de friccion mejorada.

La invencion tiene el cometido de crear un neumatico de vehiculo de este tipo para vehiculos comerciales con al menos cuatro capas de cinturon, en el que de manera sencilla, utilizando las ventajas de la configuracion de un cinturon de cuatro capas con dos capas de trabajo y una capa de grado cero posicionada intermedia se puede mejorar adicionalmente el comportamiento de friccion con respecto a la estabilidad y la friccion.

El cometido se soluciona segun la invencion a traves de la configuracion de un neumatico de vehiculo para vehiculos comerciales con una carcasa, con un cinturon aplicado radialmente fuera de la carcasa y con una banda de rodadura perfilada aplicada radialmente fuera del cinturon sobre el cinturon, en el que el cinturon esta configurado por al menos cuatro capas de cinturon colocadas superpuestas radialmente hacia dentro radialmente hacia fuera, en el que la primera capa del cinturon dispuesta mas al interior en direccion radial R esta configurada con soportes de resistencia paralelos incrustados en la goma, la segunda capa del cinturon dispuesta sobre la primera capa del cinturon esta configurada con soportes de resistencia paralelos incrustados en la goma, la tercera capa del cinturon dispuesta sobre la segunda capa del cinturon esta configurada con soportes de resistencia paralelos incrustados en la goma y la cuarta capa del cinturon dispuesta sobre la tercera capa del cinturon esta configurada con soportes de resistencia paralelos incrustados en la goma, en el que la primera capa del cinturon y la tercera capa del cinturon son capas de trabajo, en las que los soportes de resistencia de la primera capa del cinturon forman en su alineacion un angulo a con respecto a la direccion circunferencial U con 10°<a<45° y los soportes de resistencia de la tercera capa del cinturon forman en su alineacion, respectivamente un angulo g con respecto a la direccion circunferencial U con 10°<g<45°, en el que, vistos en la direccion circunferencial U del neumatico de vehiculo, los soportes de resistencia de la primera capa del cinturon presentan una direccion de inclinacion axial opuesta a los soportes de resistencia de la tercera capa del cinturon, y en el que los soportes de resistencia de la segunda capa del cinturon forman en su alineacion un angulo b con respecto a la direccion circunferencial U con 00<p<5° segun las caracteristicas de la reivindicacion 1, en el que los soportes de resistencia de la cuarta capa del cinturon forman en su alineacion un angulo e con respecto a la direccion circunferencial U con 500<£<52°.

La configuracion posibilita el mantenimiento de la configuracion ventajosa con respecto a buena transmision de fuerza en direccion circunferencial y transversal y friccion reducida con alta estabilidad con dos capas de trabajo y capa de grado cero radial intermedia y con cuarta capa adicional de cinturon dispuesta radial fuera. A traves de la configuracion de los soportes de resistencia de la cuarta capa radial exterior del cinturon se selecciona con un angulo e con respecto a la direccion circunferencial U con 50°<£ < 52° se ha constatado en ensayos de manera sorprendente una actuacion de friccion especialmente favorable. El comportamiento de friccion se compensa claramente.

Especialmente ventajosa es la configuracion de un neumatico de vehiculo segun las caracteristicas de la reivindicacion 2, en la que el angulo a con respecto a la direccion circunferencial U esta configurado con 14°<a<230 -en particular a=18°- y el angulo g con respecto a la direccion circunferencial U esta configurado con 14°<y<23°- en particular y =18°-. De esta manera, se puede conseguir de manera sencilla una alta rigidez circunferencial del cinturon y se pueden asegurar buenas propiedades de friccion y propiedades de resistencia con limitacion del crecimiento del cinturon.

Especialmente ventajosa es la configuracion de un neumatico de vehiculo segun las caracteristicas de la reivindicacion 3, de manera que, vistos en direccion circunferencial U, los soportes de resistencia de la tercera capa del cinturon y los soportes de resistencia de la cuarta capa del cinturon presentan la misma direccion de inclinacion axial. Las investigaciones han revelado que con ello se puede realizar una actuacion de friccion especialmente favorable. El comportamiento de friccion se homogeneiza claramente.

Es especialmente ventajosa la configuracion de un neumatico de vehiculo segun las caracteristicas de la reivindicacion 4, en el que la primera capa del cinturon esta configurada en su extension axial en el neumatico de vehiculo mayor que todas las otras capas de cinturon. El estriado axial de los extremo de la capa del cinturon favorece un desacoplamiento de los extremos de las capas de cinturon, con lo que se evitan saltos de rigidez, se reducen las fuerzas de cizallamiento y se favorecen buenas propiedades de resistencia.

Especialmente ventajosa es la configuracion de un neumatico de vehiculo segun las caracteristicas de la reivindicacion 5, en la que la segunda capa del cinturon esta configurada menor en su extension axial en el neumatico de vehiculo que la primera y la tercera capas de cinturon y al menos 0,9 veces y maximo 1,1 veces mas ancha que la extension axial de la cuarta capa del cinturon. Esto posibilita un aumento uniforme de la rigidez desde el canto del cinturon hacia el centro del cinturon, con lo que se favorecen mas una buena friccion y estabilidad estructural larga. De manera sencilla, se puede mejorar en este caso la rigidez circunferencial del cinturon y se puede favo0recer la transmision de fuerzas circunferenciales a traves del cinturon.

Especialmente ventajosa es la configuracion de un neumatico de vehiculo segun las caracteristicas de la reivindicacion 6, en el que los soportes de resistencia de la primera capa del cinturon y los soportes de resistencia de la tercera capa del cinturon son cordones de acero. De esta manera, se puede conseguir con facilidad utilizando mecanismos de adhesion conocidos durante el engomado de los soportes de resistencia, utilizando procedimientos de fabricacion convencionales una alta rigidez del cinturon.

Es especialmente ventajosa la configuracion de un neumatico de vehiculo segun las caracteristicas de la reivindicacion 7, en el que los soportes de resistencia de las dos capas de trabajo estan configuradas dilatables en el neumatico con una dilatacion D de D > 0,2% a10% de la fuerza de rotura.

Es especialmente ventajosa la configuracion de un neumatico de vehiculo segun las caracteristicas de la reivindicacion 8, en el que los soportes de resistencia de la segunda capa del cinturon son de acero. Esto posibilita de manera sencilla utilizando mecanismos de adhesion conocidos durante el engomado de los soportes de resistencia una fabricacion economica sencilla utilizando los modulos-E altos de cordones de acero frente a otros materiales.

Es especialmente ventajosa la configuracion de un neumatico de vehiculo segun las caracteristicas de la reivindicacion 9, en el que los soportes de resistencia de la segunda capa del cinturon son cordones de acero, que presentan con 10 % de fuerza de rotura una dilatacion D con D> 0,2 % - en particular con D >1% -. La configuracion posibilita una utilizacion y diseno optimos del proceso de construccion. En este caso, a traves de la elevacion del cinturon en el marco del proceso de construccion y en el proceso de vulcanizacion se pueden ajustar optimamente las tensiones deseadas de la capa. En el estado caliente, se pueden ajustar los soportes de resistencia de esta manera con la rigidez a la traccion conveniente deseada para la consecucion de la rigidez circunferencial optimizada del cinturon.

Es especialmente ventajosa la configuracion de un neumatico de vehiculo segun las caracteristicas de la reivindicacion 10, en el que los soportes de resistencia de la cuarta capa del cinturon son cordones de acero. De esta manera, se puede realizar utilizando mecanismos de adhesion conocidos durante el engomado de los soportes de resistencia, alta resistencia al corte y resistencia a la compresion del cinturon.

A continuacion se explica la invencion con la ayuda de los ejemplos de realizacion representados en la figura 1 a la figura 3 de un neumatico de vehiculo comercial de tipo de construccion radial. En ellos:

La figura 1 muestra una representacion de la seccion transversal de un neumatico de vehiculo para vehiculos comerciales de tipo de construccion radial.

La figura 2 muestra una vista en planta superior sobre el cinturon de la figura 1 segun la seccion II-II de la figura 1, en la que para simplificar no se representan todos los otros componentes del neumatico.

La figura 3 muestra un diagrama cualitativo.

La figura 1 y la figura 2 muestran un neumatico de vehiculo comercial del tipo de construccion radial con dos paredes laterales 2 extendida en direccion radial R del neumatico de vehiculo y con una zona de corona (zona de cabeza) 3 configurada axial intermedia. Las paredes laterales estan configuradas en su extremo de extension que apunta en direccion radial hacia dentro, respectivamente, con una zona de cordon 1, en la que esta configurado un nucleo de cordon 4 resistencia a la traccion en direccion circunferencial U extendido sobre la periferia del neumatico en direccion circunferencial de tipo conocido. Los nucleos de cordon 4 estan configurados enrollados de manera conocida de alambre incrustado en goma, extendido en la direccion circunferencial U del neumatico de vehiculo. Sobre los nucleos de cordon 4 esta configurado de manera convencional un vertice (guia de nucleo) 6 de forma triangular en la seccion transversal de material de goma duro. El neumatico de vehiculo esta configurado con una carcasa 5, que se extiende partiendo del nucleo de cordon 4, configurado en la zona izquierda del cordon 1 del neumatico de vehiculo, en direccion radial R del neumatico de vehiculo hacia fuera a traves de la pared lateral izquierda 2 hasta la zona de la corona 3 y en la zona de la corona 3 en la direccion axial A del neumatico de vehiculo hasta la pared lateral derecha 2 y en la pared lateral derecha 2 del neumatico de vehiculo radialmente hacia dentro hasta el cordon del nucleo 4 configurado en la zona del cordon 1 de la pared lateral derecha 2. La carcasa esta configurada extendida en ambas zonas del cordon 1, respectivamente, a lo largo del lado interior axial del nucleo del cordon 4 hasta el lado interior radial del nucleo de cordon 4 respectivo, luego en prolongacion en direccion axial A a lo largo del lado interior radial del nucleo de cordon 4 hasta el lado exterior axial del nucleo del cordon 4 y luego en prolongacion sobre el lado exterior axial del nucleo del cordon 4 como pieza envolvente 7 radialmente hacia fuera. La carcasa 5 se extiende con su pieza envolvente 7 a lo largo del lado exterior axial del vertice 6 y termina sobre el lado exterior axial del vertice 6. La carcasa 5 esta configurada de manera conocida, no representada en detalle por una capa de carcasa, extendida en direccion circunferencial U sobre toda la periferia del neumatico de vehiculo con cordones paralelos incrustados en goma - por ejemplo cordones de acero - que se extienden en la zona de las paredes laterales 2 esencialmente en direccion radial R y en la zona de la corona esencialmente en direccion axial A. Desde la zona izquierda del cordon 1 hasta la zona derecha del cordon 1 se extiende sobre el lado de la carcasa 5 que apunta hacia el lado interior del neumatico una capa interior 12 de material de goma conocido, especialmente estanco al aire. En la zona del cordon 1 esta configurada, respectivamente, una tira adicional de refuerzo 8 del cordon, que se extiende sobre toda la periferia del neumatico de vehfculo, sobre el lado de la carcasa 5 que se aleja del nucleo del cordon 4. La tira de refuerzo 8 del cordon es, por ejemplo, una tira de material de soportes de resistencia paralelos del tipo de construccion textil o metalico incrustada en goma.

En la zona de la corona del neumatico (de la cabeza del neumatico) 3, en la direccion radial R del neumatico del vehfculo fuera de la carcasa 5 sobre la carcasa 5 esta configurado un cinturon 9 extendido sobre toda la periferia del neumatico de vehfculo en la direccion circunferencial U y en la direccion axial A desde el hombro izquierdo del neumatico hasta el hombro derecho del neumatico, que esta configurado por cuatro capas de cinturon 13, 14, 15 y 17 superpuestas hacia fuera y dispuesta adyacentes entre sf. Radialmente fuera del cinturon 9 sobre el cinturon 9 esta configurada una banda de rodadura perfilada 10 de tipo conocido extendida sobre toda la periferia del neumatico de vehfculo en direccion circunferencial U y extendida en direccion axial A desde el hombro izquierdo del neumatico hasta el hombro derecho del neumatico, que cubre totalmente el cinturon 9. En la zona de las paredes laterales del neumatico 2, sobre el lado de la carcasa 5 alejado axialmente del neumatico esta configurada de manera conocida una tira de goma de la pared lateral 11, que se extiende en direccion radial R desde la zona del cordon 1 hasta la banda de rodadura perfilada 10 en la zona de la corona 3.

La capa del cinturon 13 dispuesta mas en el interior en direccion radial R forma la primera capa del cinturon 13. La capa del cinturon 14 dispuesta en direccion radial R fuera de la primera capa del cinturon 13 sobre la primera capa del cinturon 13 forma la segunda capa del cinturon 14. La capa del cinturon 15 dispuesta en direccion radial R fuera de la segunda capa del cinturon 14 sobre la segunda capa del cinturon 14 forma la tercera capa del cinturon 15. La capa del cinturon 17 dispuesta en direccion radial R fuera de la tercera capa del cinturon 15 sobre la tercera capa del cinturon 15 forma la cuarta capa del cinturon 17.

La capa del cinturon 13 y la capa del cinturon 15 estan configuradas como capas de trabajo del neumatico y se extienden, respectivamente, en direccion circunferencial U sobre toda la periferia del neumatico de vehfculo y en direccion axial A desde el hombro izquierdo del neumatico hasta el hombro derecho del neumatico. La capa de trabajo 13 esta configurada por una capa de soportes de resistencia 23 paralelos en forma de hilos incrustados en goma, que se extienden sobre toda la anchura 'a' de la capa del cinturon 13 medida en direccion axial A esencialmente lineal y forman un angulo de inclinacion a con respecto a la direccion circunferencial U con 10° < a < 45°. En una realizacion especial, se selecciona a con 14° < a < 23°.

La capa de trabajo 15 esta configurada por una capa de soportes de resistencia 25 paralelos en forma de hilos incrustados en goma, que se extienden sobre toda la anchura axial c de la capa del cinturon15 esencialmente lineales y forman un angulo g con respecto a la direccion circunferencial U con 10°<g<45°. En una realizacion especial se selecciona g con 14° < g < 23°.

La direccion de inclinacion de los soportes de resistencia 25 de las capas de trabajo 15, vistas a lo largo de la direccion circunferencial U esta configurada en direccion axial A opuesta a la direccion de inclinacion de los soportes de resistencia 23 de la capa de trabajo 13.

La segunda capa del cinturon 14 configurada en direccion radial R entre las dos capas del cinturon 13 y 15 se extiende en direccion circunferencial U sobre toda la periferia del neumatico de vehfculo y en direccion axial A desde el hombro izquierdo del neumatico hasta el hombro derecho del neumatico - al menos en secciones parciales en contacto con las dos capas del cinturon 13 y 15 - y esta configurada como capa de grado cero. A tal fin, la capa del cinturon 14 esta configurada por soportes de resistencia 24 paralelos en forma de hilos incrustados en goma. que se extienden lineales sobre toda la periferia del neumatico de vehfculo formando un angulo p con 0° < p < 5° con respecto a la direccion circunferencial U y de esta manera esencialmente en la direccion circunferencial U del neumatico de vehfculo.

La cuarta capa de cinturon 17 dispuesta en direccion radial R fuera de la tercera capa del cinturon 15 se extiende en direccion circunferencial U sobre toda la periferia del neumatico de vehfculo y en direccion axial A del neumatico de vehfculo desde el hombro izquierdo del neumatico hasta el hombro derecho del neumatico. La capa del cinturon 17 esta configurada por una capa de soportes de resistencia 27 paralelos en forma de hilos incrustados en goma, que se extienden sobre toda la anchura axial h de la capa del cinturon 17 esencialmente lineales y forman un angulo de inclinacion e con respecto a la direccion circunferencial U 50°<e<522, con preferencia con e = 50°.

Los soportes de resistencia 27 de la cuarta capa del cinturon 17 estan alineados en una realizacion - como se representa en la figura 2 - con una direccion de inclinacion axial, vista a lo largo de la extension en la direccion circunferencial U del neumatico, igual que los soportes de resistencia 25 de la tercera capa del cinturon 15 y, por lo tanto, con una direccion de la inclinacion axial opuesta a los soportes de resistencia 23 de la primera capa del cinturon 13.

Todas las cuatro capas del cinturon 13, 14, 15 y 17 se extienden a ambos lados axiales, respectivamente, hasta una posicion en el hombro respectivo del neumatico. La capa del cinturon 17 esta al menos sobre una parte de su extension axial en contacto directo con la tercera capa del cinturon dispuesta debajo de ella (capa de trabajo superior) 15.

La segunda capa del cinturon (capa de 0°) 14 se extiende en direccion axial A sobre una anchura axial b, la primera capa del cinturon (capa de trabajo inferior) 13 se extiende en direccion axial A sobre una anchura axial a y la tercera capa del cinturon (capa de trabajo superior) 15 se extiende en direccion axial A sobre una anchura c en el neumatico. La cuarta capa del cinturon 17 se extiende en direccion axial A sobre una anchura axial h en el neumatico. Las anchuras de la extension a, c, b y h se seleccionan en este caso con a > c > h y c > b y (0,9h)<b< (1, 1 h). A este respecto, a ambos lados axiales de la segunda capa del cinturon 14 se extiende la primera capa del cinturon 13 en una longitud de extension axial e sobre la posicion axial del borde respectivo del cinturon de la primera capa del cinturon 14. Asimismo la tercera capa del cinturon 15 se extiende en ambas direcciones axiales, respectivamente, alrededor de una longitud de extension axial d mas alla de la posicion axial del borde respectivo del cinturon de la segunda capa del cinturon 14. Para las longitudes de extension e y d de esta cortina se aplica e > d. La medida de esta configurada en este caso con d > 10 mm. La medida e esta configurada en el ejemplo de realizacion con e < 60 mm.

La capa del cinturon 17 se extiende a lo largo de la extension axial de la tercera capa del cinturon (capa de trabajo radial exterior) 15 y termina en direccion axial A con sus dos bordes de capas de cinturon, respectivamente, en una posicion axial entre la posicion axial del borde de la capa de cinturon 14 siguiente de la capa de trabajo radial exterior 15 a distancia axial k desde el borde de la segunda capa de cinturon 14 con k < d < e y con k>0mm.

En el ejemplo de realizacion representado se selecciona h>b y k>0mm

Los soportes de resistencia 27 son cordones de acero de tipo conocido, por ejemplo del tipo "1+5", del tipo "3+6", del tipo "3+8" o del tipo "3+9".

Los soportes de resistencia 23 y 25 de las dos capas de trabajo 13 y 15 son cordones de acero dilatables de tipo conocido, que presentan con carga a traccion una fuerza de rotura F de F>2500N y a 10% de la fuerza de rotura una dilatacion D de D>0,2% - por ejemplo con 0,28% < D < 0,32% -. La dilatacion D de los soportes de resistencia es en este caso aquella dilatacion, que se determina en el neumatico vulcanizado en el soporte de resistencia extraido desde la capa. La medicion de la dilatacion se realiza en soportes de resistencia, que estan extraidos con toda su longitud desde el neumatico vulcanizado acabado. El soporte de resistencia se libera para la medicion de restos de goma hasta el punto de que el soporte de resistencia no presenta, con la cantidad de gorma remanente en el soporte de resistencia, un diametro mayor que 1,5 veces el diametro exterior maximo del soporte de resistencia no engomado. La determinacion de la dilatacion se realiza segun ASTM D 2969 - 04.

Los soportes de resistencia 23 y 25 son, por ejemplo, cordones de acero del tipo "3+8x0,35HT" con una fuerza de rotura F, que es aproximadamente 3000N, y con una dilatacion D de D>0,2% a 10% de la fuerza de rotura.

Los soportes de resistencia 24 son en una realizacion cordones de acero de tipo conocido. En otra realizacion, los soportes de resistencia 24 son cordones de acero, que presentan a 10% de la fuerza de rotura una dilatacion D con D > 0,2% - por ejemplo con D = 0,5% -. En una realizacion, los soportes de resistencia 24 son cordones de acero que a 10% de la fuerza de rotura presentan una dilatacion D con D > 1% - por ejemplo con D = 1,3% -.

Los soportes de resistencia 24 son, por ejemplo, cordones de acero del tipo "3x7 HEHT".

En un ejemplo de realizacion se selecciona p = 3°, a = 18°, y = 18°, £ = 50°, d = 11 mm, k=8mm y e = 15 mm.

La figura 3 muestra un diagrama cualitativo, calculado en el marco de simulaciones de friccion, para la representacion de la velocidad de friccion modificada sobre la potencia de rodadura de un neumatico de vehiculo configurado segun las figuras 1 y 2 con las cuatro capas de cinturon 13, 14, 15 y 17 en funcion del angulo seleccionado e de los soportes de resistencia 27 y, por lo tanto, de las modificaciones cualitativas relativas del comportamiento de friccion medido. En la abscisa se representa de izquierda a derecha la potencia de rodadura creciente (distancia de desgaste) y en la ordenada se representa desde abajo hacia arriba la velocidad de friccion creciente (perdida de volumen especifico de desgaste). La simulacion fue realizada para neumaticos de vehiculos comerciales, que solo se diferencian por el angulo e. Los angulos a, p y g se seleccionan con a = 18°, p = 0° y g = 18°. En el diagrama se representa con linea continua 28 la curva de la velocidad de friccion modificada sobre la potencia de rodadura seleccionando el angulo £ con £ = 50°. La linea de puntos 29 forma la curva de la velocidad de friccion modificada sobre la potencia de rodadura seleccionando el angulo £ con £ = 40°. La linea de puntos y trazos 30 forma la curva de la velocidad de friccion modificada sobre la potencia de rodadura seleccionando el angulo £ con £ = 60°. En este caso, se puede reconocer claramente que con la seleccion del angulo seleccionando el angulo £ con £ = 50° sobre toda la potencia de rodadura, la velocidad de friccion es minima. La linea 29 se aproxima, en efecto, en una seccion de extension corta, a la abscisa de la curva 28. Sobre secciones amplias de extension de la abscisa, la velocidad de friccion de la curva 28 es, sin embargo, claramente reconocible, menor que la de las curvas 29. De esta manera, el neumatico-NFZ configurado con angulo £ = 50° esta con figurado sobre el periodo de vida del perfil del neumatico con la minima velocidad de friccion. La potencia de rodadura maxima posible de este neumatico de vehiculo es de esta manera maxima. Ademas, segun potencias de rodadura definidas predeterminadas, respectivamente, la profundidad del perfil restante remanente de este neumatico es maxima.

En los ejemplos de realizacion mencionados anteriormente en conexion con las figuras 1 y 2, los soportes de resistencia 27 son cordones de acero. En otra realizacion no representada, los soportes de resistencia 27 son cordones hibridos adecuados para el empleo en neumaticos de vehiculos comerciales de tipo conocido, en los que los filamentos o hilos estan fabricados de diferentes materiales, como por ejemplo acero, poliamida, fibra de vidrio, poliester o aramida.

En otra realizacion no representada, tambien los soportes de resistencia 23 y/o los soportes de resistencia 24 y/o los soportes de resistencia 25 son cordones hibridos adecuados para el empleo en neumaticos de vehiculos comerciales de tipo conocido, en los que los filamentos o hilos estan fabricados de diferentes materiales, como por ejemplo acero, poliamida, fibra de vidrio, poliester o aramida.

Los angulos a, p, y, £ forman, respectivamente, al menos el angulo de inclinacion, calculado en la posicion de plano del ecuador A-A del neumatico, del soporte de resistencia respectivo.

Lista de signos de referencia

1 Zona del cordon

2 Pared lateral

3 Zona de la corona (zona de la cabeza)

4 Nucleo del cordon

5 Carcasa

6 Vertice (guia de nucleo)

7 Periferia de la carcasa

8 Banda de refuerzo del cordon

9 Cinturon

10 Banda de rodadura perfilada

11 Banda de goma de pared lateral

12 Capa interior

13 Caja de cinturon (capa de trabajo)

14 Capa de cinturon (capa de grado cero

15 Capa de cinturon (capa de trabajo)

16 Capa de cinturon

17 Capa de cinturon

23 Soportes de resistencia

24 Soportes de resistencia

25 Soportes de resistencia

26 Soportes de resistencia

27 Soportes de resistencia

28 Curva de la velocidad de friccion

29 Curva de la velocidad de friccion

30 Curva de la velocidad de friccion

Claims

REIVINDICACIONES

1 Neumatico de vehiculo para vehiculos comerciales con una carcasa (5), con un cinturon (9) aplicado radialmente fuera de la carcasa (5) y con una banda de rodadura perfilada (10) aplicada radialmente fuera del cinturon (9) sobre el cinturon (9), en el que el cinturon (9) esta configurado por al menos cuatro capas de cinturon (13, 14, 15, 17) colocadas superpuestas radialmente hacia dentro radialmente hacia fuera, en el que la primera capa del cinturon (13) dispuesta mas al interior en direccion radial R esta configurada con soportes de resistencia (23) paralelos incrustados en la goma, la segunda capa del cinturon (14) dispuesta sobre la primera capa del cinturon (13) esta configurada con soportes de resistencia (24) paralelos incrustados en la goma, la tercera capa del cinturon (15) dispuesta sobre la segunda capa del cinturon (14) esta configurada con soportes de resistencia (25) paralelos incrustados en la goma y la cuarta capa del cinturon (17) dispuesta sobre la tercera capa del cinturon (15) esta configurada con soportes de resistencia (27) paralelos incrustados en la goma, en el que la primera capa del cinturon (13) y la tercera capa del cinturon (15) son capas de trabajo, en las que los soportes de resistencia (23) de la primera capa del cinturon (13) forman en su alineacion un angulo a con respecto a la direccion circunferencial U con 10°<a<45° y los soportes de resistencia (25) de la tercera capa del cinturon (15) forman en su alineacion, respectivamente un angulo g con respecto a la direccion circunferencial U con 10°<g<45°, en el que, vistos en la direccion circunferencial U del neumatico de vehiculo, los soportes de resistencia (23) de la primera capa del cinturon (13) presentan una direccion de inclinacion axial opuesta a los soportes de resistencia (25) de la tercera capa del cinturon (15), y en el que los soportes de resistencia (24) de la segunda capa del cinturon (14) forman en su alineacion un angulo b con respecto a la direccion circunferencial U con 00<p<5°, caracterizado por que los soportes de resistencia (27) de la cuarta capa del cinturon (17) forman en su alineacion un angulo e con respecto a la direccion circunferencial U con 500<£<52°.
2. - Neumatico de vehiculo segun las caracteristicas de la reivindicacion 1, en el que el angulo a esta configurado con respecto a la direccion circunferencial U con 14°<a<230 - en particular a=18°- y el angulo y esta configurado con respecto a la direccion circunferencial U con 14°<y<23°- en particular y =18°-.
3. - Neumatico de vehiculo segun las caracteristicas de la reivindicacion 1 o 2, en el que, vistos en la direccion circunferencial U, los soportes de resistencia (25) de la tercera capa del cinturon (15) y los soportes de resistencia (27) de la cuarta capa del cinturon (17) presentan la misma direccion de inclinacion axial.
4. - Neumatico de vehiculo segun las caracteristicas de la reivindicacion 1, en el que la primera capa del cinturon (13) esta configurada mayor en su extension axial en el neumatico del vehiculo que todas las otras capas (14, 15, 17) del cinturon.
5. - Neumatico de vehiculo segun las caracteristicas de una de las reivindicaciones anteriores, en el que la segunda capa del cinturon (14) esta configurada menor en su extension axial en el neumatico de vehiculo que la primera y la tercera capas del cinturon (13, 15) y al menos 0,9 veces y maximo 1,1 veces mas ancha que la extension axial de la cuarta capa (17) del cinturon.
6. - Neumatico de vehiculo segun las caracteristicas de una o varias de las reivindicaciones anteriores, en el que los soportes de resistencia (23) de la primera capa del cinturon (13) y los soportes de resistencia (25) de la tercera capa del cinturon (15) son cordones de acero.
7. - Neumatico de vehiculo segun las caracteristicas de una o varias de las reivindicaciones anteriores, en el que los soportes de resistencia (23, 25) de las dos capas de trabajo (13, 15) en el neumatico estan configuradas dilatables con una dilatacion D de D > 0,2% a10% de la fuerza de rotura.
8. - Neumatico de vehiculo segun las caracteristicas de una o varias de las reivindicaciones anteriores, en el que los soportes de resistencia (24) de la segunda capa del cinturon (14) son soportes de resistencia de acero.
9. - Neumatico de vehiculo segun las caracteristicas de una o varias de las reivindicaciones anteriores, en el que los soportes de resistencia (24) de la segunda capa del cinturon (14) son cordones de acero, que presentan a 10 % de fuerza de rotura una dilatacion D con D> 0,2 % - en particular D >1% -.
10. - Neumatico de vehiculo segun las caracteristicas de una o varias de las reivindicaciones anteriores, en el que los soportes de resistencia (27) de la cuarta capa del cinturon (17) son cordones de acero.