ES2324039T3 - Neumatico para vehiculos, en particular para vehiculos motorizados. - Google Patents

Abstract

Neumático (30) para vehículos, en particular para vehículos motorizados, que presenta un eje (13) de simetría y que comprende una banda (16) de rodadura, dos paredes (15) laterales, dos talones (8) que están acoplados a una llanta (2) de rueda hecha de material elastómero, y al menos un cuerpo (35) de refuerzo tubular para un refuerzo coaxial en el dicho eje (13), que está rodeado por la dicha banda (16) de rodadura y que se extiende entre las dichas paredes (15) laterales; comprendiendo cada una de las dichas paredes laterales una membrana (24) anular elástica respectiva con una generatriz recta que forma un ángulo (A) distinto de 90º con el eje (13) del neumático (3); caracterizado porque el dicho cuerpo (35) de refuerzo tubular comprende una correa (36) anular y una pluralidad de bloques (37) que están soportados por la dicha correa anular en posiciones adyacentes entre sí y que pueden empujarse entre sí para aplicar resistencia a las acciones circunferenciales de compresión presentes en el neumático durante la rotación del propio neumático.

Description

Neumático para vehículos, en particular para vehículos motorizados.

La presente invención se refiere a un neumático para vehículos.

En el campo de los neumáticos para vehículos en general, y para vehículos motorizados en particular, se conoce la fabricación de neumáticos que presentan medias secciones radiales en forma de omega y que comprenden una banda de rodadura y dos paredes laterales convexas, cada una de las cuales termina en un talón que, durante el uso, puede actuar conjuntamente, y al mismo nivel, con una parte anular de una llanta correspondiente. Cuando el neumático está conectado a la llanta, junto con la propia llanta delimita una cámara que, de nuevo durante el uso, está llena de aire o de otro fluido presurizado. La presión del fluido en la dicha cámara se determina según el tipo de neumático y según las condiciones de esfuerzo a las que se supone que el propio neumático puede estar sujeto.

Aunque los neumáticos conocidos se utilizan universalmente, presentan algunas desventajas. En primer lugar, debido específicamente a su forma y al hecho de que están presurizados, presentan altos niveles de resistencia a la rodadura a causa de los altos niveles de histéresis que durante el uso son responsables del calentamiento del neumático y de la variación no controlada de la eficacia y la fiabilidad del propio neumático.

Además, puesto que es necesario cumplir con los requisitos específicos de agarre a la carretera, incluyendo cuando hay agua sobre la superficie de la carretera, la banda de rodadura está acanalada para formar una pluralidad de canales que son transversales con respecto a la dirección de desplazamiento del vehículo y que, debido a que se abren hacia el exterior del neumático, descargan el agua que está presente en la zona de contacto de la superficie neumático/carretera. Aunque, por un lado, la presencia de estos canales transversales hace posible aumentar el agarre a la carretera en condiciones húmedas, por otro lado es una fuente de emisiones de ruidos molestos. Por lo tanto, el tipo, las dimensiones y la distribución de estos canales transversales sobre la banda de rodadura son siempre un compromiso entre los diversos requisitos.

Además, los neumáticos conocidos requieren revisiones periódicas de la presión de inflado, que varía a lo largo de un periodo de tiempo como resultado de las inevitables fugas, y los neumáticos también necesitan sustituirse si están pinchados.

Finalmente, los neumáticos conocidos determinan la geometría de la llanta, que debe tener una parte tubular perimétrica que no presente aberturas, con el fin de delimitar la cámara para el fluido presurizado, y deben permitir el montaje de la válvula de inflado. Por estas razones, en las soluciones conocidas, el conjunto rueda/llanta presenta pesos relativamente altos que generan inevitables fuerzas de inercia que, tal y como se sabe, afectan tanto a la aceleración como al frenado.

Por tanto, el objeto de la invención es proporcionar un neumático para vehículos que haga posible solucionar los problemas descritos anteriormente de una manera sencilla y económica, y en particular que haga posible obtener un alto nivel de comodidad de conducción en cualquier condición en la que se utilice.

Según la presente invención, se proporciona un neumático para vehículos, en particular para vehículos motorizados, que presenta un eje de simetría y que comprende una banda de rodadura, dos paredes laterales, dos talones que están acoplados a una llanta de rueda hecha de material elastómero, y al menos un cuerpo de refuerzo tubular que es coaxial al dicho eje, que está rodeado por la dicha banda de rodadura y que se extiende entre las dichas paredes laterales; comprendiendo cada una de las dichas paredes laterales una membrana anular elástica respectiva con una generatriz recta que forma un ángulo distinto de 90º con el eje del neumático; caracterizado porque el dicho cuerpo de refuerzo tubular comprende una correa anular y una pluralidad de bloques que están soportados por la dicha correa anular en posiciones adyacentes entre sí y que pueden empujarse entre sí con el fin de aplicar resistencia a las acciones circunferenciales de compresión que están presentes en el neumático durante la rotación del propio neumático.

Preferentemente, en el neumático definido anteriormente, el dicho cuerpo tubular presenta una dimensión, medida en paralelo al dicho eje, que es sustancialmente la misma que la de la banda de rodadura medida en la misma dirección. También preferentemente, las dichas membranas se estiran entre la dicha banda de rodadura y los dichos talones para pretensarse en ausencia de cargas en el neumático.

También preferentemente, las generatrices de las dichas membranas convergen entre sí para encontrarse en un punto fuera de la banda de rodadura. Como alternativa, las generatrices de las dichas membranas convergen entre sí para encontrarse en un punto dentro del neumático.

A continuación se describirá la invención con referencia a las figuras adjuntas, que ilustran algunas realizaciones no limitativas de la misma, en las que:

la figura 1 ilustra una elevación frontal de un neumático que no corresponde a la presente invención;

la figura 2 es una media sección del neumático según la línea II-II de la figura 1 montado en una llanta de rueda;

la figura 3 es una figura similar a la figura 2 e ilustra una variante de una parte del neumático de la figura 1;

la figura 4 ilustra una variante de un detalle de las figuras 2 y 3;

la figura 5 ilustra esquemáticamente un neumático que muestra zonas con diferentes esfuerzos;

la figura 6 ilustra una variante de algunos detalles de las figuras 2 y 3;

la figura 7 muestra una realización preferida de un neumático fabricado según la presente invención;

la figura 8 ilustra esquemáticamente el detalle de la figura 7 en dos estados funcionales diferentes; y

las figuras 9 y 10 ilustran en sección transversal dos variantes diferentes de un detalle de la figura 7 y se refieren a otras realizaciones de la presente invención.

En la figura 1, 1 indica de manera global una unidad de rueda para un vehículo, y en particular para un vehículo motorizado (no ilustrado), que comprende una llanta 2 de rueda (figuras 2 y 3) y un neumático 3 montado en la propia llanta 2 de rueda.

La llanta 2 de rueda comprende un parte 5 de acoplamiento central y dos rebordes 6 anulares radiales que sobresalen desde la parte 5 y que soportan asientos 7 respectivos, cada uno de los cuales aloja un talón 8 correspondiente del neumático 3. Los talones 8 presentan cada uno su propio saliente 9 de anclaje y están enganchados a los asientos 7 mediante respectivos discos 10 anulares que están conectados a los respectivos rebordes 6 mediante tornillos 11. La parte 5 comprende una pared 12 cilíndrica que se extiende de manera coaxial al eje 13 de la llanta 2 de rueda en las posiciones enfrentadas al neumático 3 con el fin de conectar los rebordes 6 entre sí, y está dotada de una pluralidad de aberturas 14 de paso permanentemente abiertas, de las cuales sólo se muestra una en las figuras 2 y 3.

El neumático 3, que puede soportar la carga transmitida por la llanta 2 de rueda sin necesidad de presurizarse mediante aire u otro fluido presurizado, comprende dos paredes 15 laterales que están conectadas en primer lugar con los talones 8 y en segundo lugar con una banda 16 de rodadura. Los talones 8, la banda 16 de rodadura y las paredes 15 laterales están hechas de material elastómero, tal y como se hará más evidente a partir de la siguiente descripción.

El neumático 3 comprende además un cuerpo 18 de refuerzo tubular homogéneo (figuras 2 y 3), que se extiende de manera coaxial al eje 13 y está hecho de un material distinto a dichos materiales elastómeros y preferentemente de acero armónico o de material plástico de fibra reforzada del tipo termoplástico o termoendurecible. Tal y como se ilustra también en las figuras 2 y 3, el cuerpo 18 tubular presenta una dimensión medida en paralelo al eje 13 que es sustancialmente la misma que la de la banda 16 de rodadura medida en la misma dirección, y está delimitado radialmente por dos superficies 18a y 18b laterales cilíndricas que son coaxiales al eje 13 y que presentan líneas generatrices que son rectas y paralelas entre sí y al eje 13. Según la variante ilustrada en la figura 4, el cuerpo 18 tubular es un cuerpo ondulado con una pluralidad de nervaduras 19 circunferenciales que delimitan entre sí una pluralidad de muescas 20 circunferenciales. La banda 16 de rodadura está vulcanizada sobre la superficie exterior del cuerpo 18 tubular, el cual está por tanto integrado, al menos parcialmente, en el material elastómero de la propia banda 16 de rodadura. La banda 16 de rodadura está dotada de una pluralidad de aberturas 20 de paso radiales, cada una de las cuales se comunica con una abertura 21 de paso correspondiente prevista en el cuerpo 18 tubular. De manera ventajosa, las aberturas 20 y 21 son alargadas en la dirección circunferencial y están alineadas entre sí con el fin de formar filas de aberturas circunferenciales que están separadas entre sí en una dirección axial. De manera ventajosa, las aberturas 20 se cierran mediante materiales 20a que son permeables solamente al agua y, de manera ventajosa, mediante materiales porosos.

La banda 16 de rodadura está acanalada mediante la formación de solamente una pluralidad de muescas 22 circunferenciales, dentro de las cuales están abiertas las aberturas 20 de paso previstas a través de la banda 16 de rodadura.

Tal y como se ilustra en la figura 1, y en particular en las figuras 2 y 3, cada una de las paredes 15 laterales comprende una membrana 24 anular elástica troncocónica respectiva con una generatriz recta que forma un ángulo A distinto de 90º con el eje 13 y que varía de manera ventajosa entre 75º y 85º. En la figura 3, las generatrices de las membranas 24 convergen entre sí y hacia la banda 16 de rodadura encontrándose en un punto, no ilustrado, fuera de la propia banda 16 de rodadura, mientras que en la figura 2, las generatrices divergen desde la llanta 2 de rueda y por lo tanto se encuentran en un punto dentro del neumático 3.

Haciendo de nuevo referencia a las figuras 2 y 3, las membranas 24 presentan secciones transversales que son sustancialmente constantes en una dirección radial y medias secciones radiales que son sustancialmente rectangulares y que, según una primera realización, están reforzadas mediante materiales de fibra no mostrados en las figuras adjuntas, tales como materiales anisótropos. Las fibras del material de fibra están distribuidas y orientadas para impedir deformaciones localizadas de las membranas 24 bajo una carga estática, en particular en la zona inmediatamente por debajo de la llanta 2 de rueda. Específicamente, las fibras están distribuidas y orientadas de manera que los esfuerzos de tensión presentes en los diferentes puntos de las membranas en condiciones en las que se aplica una carga, están contenidos dentro de un diedro 26 que es tangente a los talones 8, que presenta un vértice paralelo al eje 13 y que está dispuesto durante el uso por debajo del propio eje 13, tal y como se ilustra en la figura 5. De esta manera, las partes A (figura 5) de las membranas 24 que están contenidas dentro del diedro 26 se estiran entre las partes correspondientes del cuerpo 18 tubular y de la llanta 2 de rueda, mientras que las partes a de las membranas por debajo del diedro 26 no están sometidas en la práctica a esfuerzos de tensión y por lo tanto pueden deformarse libremente bajo la acción de la carga transmitida por la llanta 2 de rueda. Como resultado de la deformación de las partes B, aumenta el radio de curvatura real de la parte del neumático por debajo del diedro 26, tendiendo a infinito en el plano vertical que pasa a través del eje 13 (figura 5). La parte del neumático que está sometida a esfuerzo de tracción, es decir, que está contenida dentro del diedro 26, soporta la carga, garantizando de este modo la elasticidad requerida para una comodidad de conducción satisfactoria. Dicho de otro modo, en la unidad 1 de rueda, la llanta 2 de rueda que, como se sabe, transmite la carga al neumático, está "suspendida" desde las partes A de las membranas 24, "soltando" de esta manera las partes B.

La variante ilustrada en la figura 6 se refiere a un neumático 30 que sólo se diferencia del neumático 3 en que las membrana 24 están hechas de material elastómero isótropo y homogéneo. De manera ventajosa, las membranas 24 están hechas de cauchos de polibutadieno o de cauchos de poliisopreno, tratados para soportar los agentes atmosféricos, o de policondensado de dimetilsilanol y derivados, donde los grupos de metilo se sustituyen por grupos de vinilo o grupos fenólicos. En reposo, es decir, en un estado no deformado, cada una de las membranas 24 presenta dimensiones radiales que son más pequeñas que la distancia radial entre la banda 16 de rodadura y el talón 18 correspondiente. Cuando está conectada a la banda de rodadura y al talón 8 correspondiente, cada membrana 24 se estira radialmente de manera que en el estado en el que el neumático está en reposo, es decir, en ausencia de esfuerzos externos, está perfectamente pretensada. El nivel de pretensado de las membranas 24 se selecciona según la carga que actúa sobre el neumático y en cada caso, de tal manera que, durante el uso, es decir, cuando el neumático está en un estado con carga, las partes B de las membranas 24 presentan todavía una carga de tracción residual. De esta manera, la generatriz de las membranas 24 siempre se mantiene recta en la práctica, incluso en los planos verticales que atraviesan el eje del neumático.

Para evitar deformaciones excesivas de las membranas 24 en estados de esfuerzos repentinos, por ejemplo cuando la rueda se encuentra con un "peldaño", la llanta de rueda comprende una parte 31 anular (figura 6) hecha de material elastómero que durante el uso está dispuesta de manera coaxial al eje de la llanta de rueda y está enfrentada al cuerpo 18 para constituir bajo condiciones límite un soporte o un tope para el propio cuerpo 18. La parte 31 está soportada por una parte 32 metálica de la llanta de rueda, parte que está soportada mediante una pluralidad de radios 33 de rueda.

Según la presente invención, las figuras 7 y 8 ilustran parcialmente un cuerpo 35 de refuerzo tubular que está siempre asociado con la banda 16 de rodadura, que presenta una dimensión medida en paralelo al eje 13 que es sustancialmente la misma que la de la banda 16 de rodadura medida en la misma dirección, y que se diferencia del cuerpo 18 de refuerzo en que presenta una resistencia diferenciada y predeterminada al esfuerzo, es decir, que depende del esfuerzo al que está sujeto. Específicamente, el cuerpo 35 tubular comprende una correa 36 anular exterior continua y una pluralidad de bloques 37 que están soportados mediante la propia correa 36. La correa 36 es flexible y puede resistir las acciones de tensión circunferencial que actúan sobre el cuerpo 35 de refuerzo, y comprende preferentemente una parte 38 de material elastómero y una pluralidad de filamentos o fibras 39 de refuerzo que pueden estar entrelazados o no, integrados en la parte 38 de material elastómero. La correa 36, que se extiende a lo largo de todo el ancho de la banda 16 de rodadura, está conectada de manera solidaria a la propia banda 16 de rodadura, por ejemplo mediante vulcanización o mediante pegadura, o de una manera en la que pueda separarse o retirarse, para permitir la sustitución de la banda 16 de rodadura solamente cuando haya alcanzado un valor límite de desgaste. Según una variante, la correa 36 no presenta la parte 38 de material elastómero y comprende solamente un entrelazado de filamentos o tiras.

Haciendo de nuevo referencia a las figuras 7 y 8, la correa 36 soporta los bloques 37, los cuales están conectados de manera solidaria a la correa 36, por ejemplo mediante vulcanizado o simplemente mediante pegadura, se proyectan hacia el interior del neumático 3 y pueden crear una acción que resista las acciones circunferenciales de compresión que actúan sobre el cuerpo 35 de refuerzo durante la rotación del neumático 3. Los bloques 37, que pueden consistir en cuerpos sólidos, tal y como se ilustra en las figuras 7 y 8, o en cuerpos huecos, tal y como se ilustra en las figuras 9 y 10, son adyacentes entre sí y están alineados con el fin de definir una pluralidad de filas 41 de bloques axiales, es decir, paralelas al eje 13 del neumático, y una pluralidad de filas 42 de bloques circunferenciales. En el ejemplo ilustrado, los bloques 37 presentan las mismas dimensiones y geometrías entre sí, y cada uno presenta una forma troncocónica con una base cuadrangular, que de manera ventajosa es rectangular con el lado más grande paralelo al eje 13. Los bloques 37 presentan una sección decreciente hacia el interior del neumático 3 y cada uno presenta una base más grande respectiva enfrentada a la correa 36 y que está conectada a la base más grande del bloque 37 adyacente mediante una parte 43 de unión flexible respectiva (figuras 8 y 9). Las partes 43 de unión definen articulaciones 44 virtuales respectivas que articulan cada bloque 37 con el bloque adyacente al mismo. En la realización ilustrada en las figuras 9 y 10, los bloques 37 constituyen junto con las partes 43 de unión flexibles partes de un cuerpo 45 alveolar de material termoplástico flexible hecho en una sola pieza de manera ventajosa a partir de material de polipropileno o de poliamida. Como alternativa, los bloques 37 son cuerpo sólidos hechos de material plástico o elastómero, y están conectados entre sí para definir un cuerpo monolítico. En ambos casos, los bloques 37 están conformados de manera que, si el neumático 3 no presenta cargas, sus paredes 46 laterales están dispuestas simplemente de manera adyacente entre sí o se empujan entre sí para definir un cuerpo de refuerzo precargado.

Durante el uso, cuando la llanta 2 de rueda transmite la carga al neumático 3, las diversas partes del cuerpo 35 de refuerzo actúan de diferente manera según la posición que ocupan con respecto a la zona de contacto con la superficie de soporte de la unidad 1 de rueda. Específicamente, en la zona de contacto de la superficie de soporte - unidad de rueda, como resultado de la carga transmitida a la banda 16 de rodadura, los bloques 37 giran entre sí en sentidos opuestos alrededor de un eje de pivotaje respectivo (tal y como se ilustra en la figura 8b), y definen entre sí respectivas entalladuras 49 con forma de V que se extienden hacia el interior del neumático 3, mientras que en las zonas hacia la derecha y hacia la izquierda de la dicha zona de contacto, se empujan entre sí (tal y como se ilustra en la figura 8b) para resistir la carga transmitida al neumático por la llanta 2 de rueda.

Cuando la unidad de rueda encuentra "un peldaño", indicado como 50 (figura 7), o cuando una carga concentrada se aplica a la misma desde el exterior, tal y como se ilustra en la figura 7, las articulaciones 44 virtuales aplican una resistencia mínima a la deflexión del cuerpo de refuerzo hacia el interior del neumático 2, de manera que los diversos bloques 37 rotan en sentidos opuestos entre sí, separándose por tanto entre sí de manera progresiva y en proporción con su distancia al peldaño 50, tal y como se ilustra en la figura 7. Además, en esta situación los bloques 37 que están situados cerca del peldaño 50 delimitan entre sí una serie de entalladuras 49 con forma de V cuya anchura, tal y como puede verse de nuevo en la figura 7, es variable y alcanza un valor máximo en el peldaño 50, valor que disminuye gradualmente a medida que aumenta la distancia con respecto al propio peldaño 50.

Para limitar la rotación de los bloques 37, particularmente en la presencia de peldaños pronunciados, las partes 43 se sustituyen por partes 52 reforzadas, tal y como se ilustra en la figura 10. Cada parte 52 comprende un talón 52a sólido desde el cual se extienden de manera solidaria las paredes 46 laterales elásticas de los respectivos bloques 37. De esta manera, la articulación 44 virtual que está dispuesta en la solución de la figura 9 entre dos bloques 37 adyacentes se sustituye por dos articulaciones 53 y 54 virtuales, estando definida cada una mediante secciones de la pared del bloque 37 correspondiente adyacente al talón 53. Con relación a las articulaciones 44, las articulaciones 53 y 54 están por tanto desplazadas hacia los extremos libres de los bloques 37 de manera que, además de un ángulo de rotación predeterminado de los bloques 37, los talones 52a sólidos aplican un momento de torsión que se opone al que hace girar a los bloques 37 que se abren, limitando por tanto la deformación del cuerpo 35 de refuerzo y de la banda 16 de rodadura hacia el interior del neumático 3.

A partir de la descripción anterior, es evidente que en comparación con las soluciones conocidas, la unidad 1 de rueda descrita en primer lugar no necesita presurizarse, solucionando por tanto todos los problemas funcionales y de mantenimiento asociados con la presencia de aire o de otro fluido presurizado.

Además, y de nuevo en comparación con las soluciones conocidas, los neumáticos 3, 30 descritos garantizan una elasticidad y una deformabilidad óptimas cuando presentan una carga y, de manera simultánea, garantizan una histéresis reducida. Estas características particulares se obtienen en parte a partir de la presencia de las membranas 24, y en parte a partir de las características de diseño de los cuerpos 18 y 35 de refuerzo. En el caso de la invención reivindicada en la que está previsto el cuerpo 35, es evidente, en particular, que la correa 36 y los bloques 37 permiten que el neumático se adapte a las diferentes condiciones de carga y a los obstáculos encontrados durante la rodadura, deformándose por tanto de diferente manera y de una manera controlada según el esfuerzo al que esté sometido. Por consiguiente, el neumático obtiene una fluidez de funcionamiento incluso en condiciones en las que haya obstáculos importantes y, por lo tanto, un alto nivel de comodidad de conducción en cualquier situación para las mismas condiciones de agarre a la carretera.

Además, la ausencia de fluido presurizado hace posible proporcionar aberturas de paso, tanto a través de la banda 16 de rodadura y de los cuerpos 18 y 35 de refuerzo tubulares, como a través de la llanta 2 de rueda, y en particular a través de la pared de la llanta de rueda que, en las soluciones conocidas, delimita la cámara de presión junto con el neumático. De hecho, en la invención reivindicada, es evidente que las aberturas de paso pueden obtenerse eliminando uno o más bloques 37, o a través de las bases más pequeñas de la pared lateral de los propios bloques 37.

Los orificios previstos a través de la banda de rodadura y del cuerpo 18 de refuerzo tubular sirven para una doble finalidad. De hecho, en primer lugar, permiten solamente la descarga de agua que está presente en la superficie de contacto de banda de rodadura/carretera hacia el interior del neumático y desde allí hacia el exterior a través de las aberturas 14 en la llanta 2 de rueda. La presencia de los orificios 20 y 21 a través de la banda 16 de rodadura y del cuerpo 18 de refuerzo proporciona por tanto una mayor libertad en el acanalado de la propia banda 16 de rodadura, puesto que evita la creación de los canales transversales convencionales para la descarga lateral de agua, que son esenciales en las soluciones conocidas con el fin de obtener el agarre requerido a la superficie de la carretera, pero que son una fuente de emisiones acústicas indeseables. Además, la presencia de los orificios 20 y 21 hace posible reducir y controlar la temperatura de uso del neumático, con un aumento evidente en la eficacia y en la fiabilidad del propio neumático. El hecho de proporcionar materiales porosos para el cierre de las aberturas 20 impide la entrada hacia el interior del neumático de cuerpos sólidos tales como piedras, grava y/o arena.

El hecho de no tener que proporcionar una cámara para el fluido presurizado también aumenta la libertad en el diseño y la fabricación de la llanta 2 de rueda que, por lo tanto, puede presentar formas y geometrías que no son permitidas por el tipo de neumáticos que se utilizan en la actualidad. Finalmente, la mayor libertad en la forma de la llanta de rueda comprende una importante reducción en el peso de la unidad de rueda, así como una reducción adicional en la histéresis de la propia unidad de rueda.

A partir de la descripción anterior, es evidente que pueden realizarse modificaciones y variaciones en la unidad 1 de rueda descrita que no se aparten del campo de protección de las reivindicaciones. En particular, puede proporcionarse un procedimiento diferente para la conexión de los talones 8 a la llanta 2 de rueda, y un cuerpo tubular adicional puede disponerse en el interior o en el exterior del cuerpo 35 en contacto con el propio cuerpo 35 o en una posición separada de este último.

Además, tanto el cuerpo 35 tubular como la banda 16 de rodadura pueden prescindir de las respectivas aberturas 20 y 21, y la llanta de rueda puede prescindir de las aberturas 14 y puede comprenden otras aberturas de paso previstas, por ejemplo, a través de los rebordes 6. Además, cuando están presentes, las aberturas 20 y 21 también pueden presentar dimensiones y/o geometrías muy diferentes de las ilustradas a modo de ejemplo y, en particular, pueden presentar dimensiones axiales que sean particularmente pequeñas para impedir la entrada de cuerpos extraños dentro del neumático.

Finalmente, las membranas 24 pueden constituir solamente una parte intermedia o de extremo de las respectivas paredes 15 laterales, o pueden presentar secciones transversales que sean variables en una dirección radial. Si las membranas están pretensadas, cuando están "en reposo" presentan una dimensión radial más pequeña que la distancia entre los talones y la banda de rodadura.

Además, en lo que respecta al cuerpo 35, es evidente que los bloques 37 pueden presentar formas y dimensiones distintas de las descritas a modo de ejemplo, y la distribución y la orientación de los bloques 37 también puede ser diferente. En particular, puede proporcionarse una pluralidad de bloques axiales continuos que sean paralelos o no al eje 13, que se extiendan a lo largo de todo el ancho de la banda de rodadura y que delimiten entre sí entalladuras axiales continuas respectivas. Además, con el fin de adaptarse a las curvaturas particulares de la banda 16 de rodadura, en particular a los hombros del neumático, los bloques 37 pueden presentar alturas que difieran de una zona a otra y, en particular, pueden presentar una altura reducida cerca de dichos hombros.

Claims (46)

1. Neumático (30) para vehículos, en particular para vehículos motorizados, que presenta un eje (13) de simetría y que comprende una banda (16) de rodadura, dos paredes (15) laterales, dos talones (8) que están acoplados a una llanta (2) de rueda hecha de material elastómero, y al menos un cuerpo (35) de refuerzo tubular para un refuerzo coaxial en el dicho eje (13), que está rodeado por la dicha banda (16) de rodadura y que se extiende entre las dichas paredes (15) laterales; comprendiendo cada una de las dichas paredes laterales una membrana (24) anular elástica respectiva con una generatriz recta que forma un ángulo (A) distinto de 90º con el eje (13) del neumático (3);

caracterizado porque el dicho cuerpo (35) de refuerzo tubular comprende una correa (36) anular y una pluralidad de bloques (37) que están soportados por la dicha correa anular en posiciones adyacentes entre sí y que pueden empujarse entre sí para aplicar resistencia a las acciones circunferenciales de compresión presentes en el neumático durante la rotación del propio neumático.

2. Neumático según la reivindicación 1, caracterizado porque el dicho cuerpo (35) tubular presenta una dimensión medida en paralelo al dicho eje (13) que es sustancialmente la misma que la de la banda (16) de rodadura medida en la misma dirección.

3. Neumático según la reivindicación 1 ó 2, caracterizado porque el dicho cuerpo (35) tubular presenta aberturas (21) de paso laterales.

4. Neumático según la reivindicación 3, caracterizado porque al menos algunas de las dichas aberturas (21) de paso son aberturas que son alargadas en la dirección circunferencial.

5. Neumático según la reivindicación 3 ó 4, caracterizado porque al menos algunas de las dichas aberturas (21) están alineadas entre sí de manera circunferencial con el fin de formar una fila de aberturas circunferencial.

6. Neumático según la reivindicación 5, caracterizado porque el dicho cuerpo (35) tubular comprende al menos un par de las dichas filas de aberturas circunferenciales que están separadas entre sí en la dirección axial.

7. Neumático según una cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque el dicho cuerpo (35) tubular está delimitado por superficies cilíndricas respectivas que son coaxiales al eje (13); al menos una de las dichas superficies cilíndricas presenta una línea generatriz que es recta y paralela al eje (13) del neumático (3).

8. Neumático según una cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque las dichas membranas (24) están echas de material anisótropo.

9. Neumático según la reivindicación 8, caracterizado porque las dichas membranas (24) están reforzadas con fibras que están dispuestas y orientadas para impedir deformaciones localizadas de las membranas en un estado con carga.

10. Neumático según la reivindicación 9, caracterizado porque las dichas membranas (24) están reforzadas para contener las fuerzas de tensión que están presentes en las propias membranas (24) en estados de carga estática por encima de un diedro (26) que es tangente a los talones (8) y que presenta un vértice paralelo al eje (13).

11. Neumático según una cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque las generatrices de las dichas membranas (24) convergen entre sí para encontrarse en un punto fuera de la banda (16) de rodadura.

12. Neumático según una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 10, caracterizado porque las generatrices de las dichas membranas (24) convergen entre sí para encontrarse en un punto dentro del neumático (3).

13. Neumático según una cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque las dichas membranas (24) presentan secciones transversales que son sustancialmente constantes en una dirección radial.

14. Neumático según la reivindicación 13, caracterizado porque las dichas secciones transversales son sustancialmente secciones transversales rectangulares.

15. Neumático según una cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque los dichos talones (8) comprenden al menos un saliente (9) anular que puede engancharse a un asiento (7) de retención correspondiente cuando está montado en la llanta (2) de rueda.

16. Neumático según una cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque la dicha banda (16) de rodadura comprende una pluralidad de aberturas (20) para la comunicación con el interior del neumático; estando previstas las dichas aberturas (20) para corresponderse con un número equivalente de aberturas (21) previstas a través del dicho cuerpo (35) tubular.

\newpage

17. Neumático según la reivindicación 16, caracterizado porque las dichas aberturas se cierran mediante materiales que son permeables al agua y pueden impedir la entrada de cuerpos extraños dentro del neumático.

18. Neumático según la reivindicación 17, caracterizado porque los dichos materiales que son permeables al agua son materiales porosos.

19. Neumático según una cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque la dicha banda (16) de rodadura está vulcanizada sobre una superficie exterior del dicho cuerpo (35) tubular.

20. Neumático según una cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque la dicha banda (16) de rodadura comprende una pluralidad de muescas (22) circunferenciales externas, y porque las dichas muescas se comunican con el interior del neumático a través de una pluralidad de orificios (20, 21) radiales de paso.

21. Neumático según una cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque las dichas membranas (24) se estiran radialmente entre la dicha banda de rodadura y los dichos talones (8) para pretensarse en ausencia de cargas en el neumático.

22. Neumático según una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 7, caracterizado porque las dichas membranas (24) están hechas de material elastómero homogéneo.

23. Neumático según la reivindicación 22, caracterizado porque el dicho material homogéneo es un material isótropo.

24. Neumático según la reivindicación 22 ó 23, caracterizado porque las dichas membranas (24) están hechas de cauchos de polibutadieno.

25. Neumático según la reivindicación 22 ó 23, caracterizado porque las dichas membranas (24) están hechas de cauchos de poliisopreno.

26. Neumático según la reivindicación 22 ó 23, caracterizado porque el material del que están hechas las dichas membranas (24) comprende policondensado de dimetilsilanol, en el que las unidades de metilo se sustituyen por unidades de vinilo o unidades fenólicas.

27. Neumático según una cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque los dichos bloques (37) sobresalen desde la dicha correa (36) anular hacia el interior del neumático.

28. Neumático según una cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque la dicha correa (36) anular comprende una pluralidad de filamentos o tiras (39) de refuerzo.

29. Neumático según la reivindicación 28, caracterizado porque la dicha correa (36) anular comprende una parte (38) de material elastómero en la que están integrados los dichos filamentos o tiras (39) de refuerzo.

30. Neumático según la reivindicación 28 ó 29, caracterizado porque la dicha correa (36) anular está conectada de manera solidaria a la dicha banda (16) de rodadura.

31. Neumático según la reivindicación 28 ó 29, caracterizado porque la dicha banda de rodadura está conectada a la dicha correa (36) anular de tal manera que puede separarse, por lo que puede sustituirse cuando alcance un límite de desgaste.

32. Neumático según una cualquiera de las reivindicaciones 29 a 31, caracterizado porque la dicha correa (36) anular está pegada a la dicha banda (16) de rodadura.

33. Neumático según una cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque los dichos bloques (37) presentan una sección decreciente hacia el interior del neumático.

34. Neumático según la reivindicación 33, caracterizado porque los dichos bloques (39) delimitan entre sí entalladuras (47) que se extienden en una dirección sustancialmente paralela al dicho eje (13).

35. Neumático según la reivindicación 33 ó 34, caracterizado porque los dichos bloques (37) están distribuidos con el fin de formar una pluralidad de filas (41) axiales paralelas al dicho eje (13) y una pluralidad de filas (42) circunferenciales.

36. Neumático según una cualquiera de las reivindicaciones 33 a 35, caracterizado porque los dichos bloques (37) están conectados entre sí mediante medios (43; 53) de movilidad relativa que pueden permitir el desplazamiento de los bloques (37) entre sí durante la rotación del neumático (3).

37. Neumático según la reivindicación 36, caracterizado porque los dichos medios de movilidad relativa son articulaciones (44; 53, 54) virtuales.

38. Neumático según la reivindicación 37, caracterizado porque los dichos bloques (37) están conectados entre sí mediante partes (43) de conexión que definen los dichos medios de movilidad relativa; los dichos bloques (37) y las dichas partes de conexión formando parte de un cuerpo (45) hecho en una única pieza.

39. Neumático según la reivindicación 38, caracterizado porque comprende además medios de reacción (52a) que, durante la rotación del neumático, pueden aplicar una acción opuesta a la que genera el desplazamiento relativo de los dichos bloques (37).

40. Neumático según la reivindicación 39, caracterizado porque los dichos medios de reacción están interpuestos entre la correa (36) y los bloques (37).

41. Neumático según una cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque los dichos bloques (37) son cuerpos sólidos.

42. Neumático según una cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque los dichos bloques (37) son cuerpos huecos.

43. Neumático según la reivindicación 42, caracterizado porque el dicho cuerpo (35) de refuerzo tubular presenta una estructura alveolar.

44. Neumático según una cualquiera de las reivindicaciones 39 a 41, caracterizado porque los dichos bloques (37) están conectados de manera solidaria a la dicha correa (36) mediante pegadura o vulcanizado.

45. Llanta (2) de rueda para vehículos, que comprende una parte (5) interna, dos partes (6) anulares radiales que sobresalen desde la dicha parte (5) interna y que soportan asientos (7) respectivos para alojar talones (8) correspondientes, y un neumático (3) fabricado según la reivindicación 1, y una pared (12) que se extiende entre las dichas partes (6) anulares de manera coaxial a un eje (13) de la llanta (2) de rueda y, durante el uso, está enfrentada a dicho neumático (3), caracterizada porque la dicha pared (12) comprende una pluralidad de aberturas (21) de paso que están permanentemente abiertas.

46. Llanta de rueda según la reivindicación 45, caracterizada porque comprende una parte (31) anular que es coaxial al dicho eje (13) y hecha de material elastómero; definiendo la dicha parte (31) anular un tope de soporte radial para la dicha banda (16) de rodadura.