ingeniero

LABORATORIO DE
TECNOLOGÍAS IV
INGENIERÍA TÉCNICA INDUSTRIAL MECÁNICA

PRÁCTICA 1

“NEUMÁTICOS”

DEPARTAMENTO DE INGENIERÍA MECÁNICA

Febrero de 2005

Laboratorio de Tecnologías IV
Práctica 1

PROGRAMA
0

OBJETIVOS

2

1

INTRODUCCIÓN

2

2

¿CÓMO SE FABRICAN LOS NEUMÁTICOS?

3

3

PROPIEDADES DE LOS NEUMÁTICOS

3

4

CARACTERÍSTICAS GENERALES DE LOSNEUMÁTICOS

4

4.1

ESTRUCTURA DE LA CUBIERTA

4

4.2

NEUMÁTICOS CON CÁMARA Y SIN CÁMARA (TUBELESS)

8

4.3

CONFIGURACIÓN DE LA BANDA DE RODADURA Y FLANCOS.

9

4.4
CARACTERÍSTICAS MECÁNICAS DE LOS NEUMÁTICOS
4.4.1
FUERZAS Y MOMENTOS QUE ACTÚAN SOBRE LOS NEUMÁTICOS

5

ESFUERZOS LONGITUDINALES

15
15

25

5.1

TRACCIÓN

25

5.2

ESFUERZO DE FRENADO

275.3
COEFICIENTE DE ADHERENCIA. VALOR MÁXIMO Y VALOR DE
DESLIZAMIENTO PURO

27

5.4
ESFUERZOS TRANSVERSALES SOBRE EL NEUMATICO. DERIVA
30
5.4.1
VARIACIÓN DE LA FUERZA TRANSVERSAL DE CONTACTO CON EL ÁNGULO
DE DERIVA
32
5.4.2
FACTORES QUE AFECTAN AL COMPORTAMIENTO TRANSVERSAL DEL
NEUMÁTICO
34
5.4.3
ANGULO DE CAÍDA DE LA RUEDA(γ)
37
5.5

MOMENTO AUTOALINEANTE

40

6

ELACUAPLANING

42

7

BIBLIOGRAFÍA

43
L. ISASI, J.A. CALVO, B. PEREZ

Departamento de Ingeniería Mecánica

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Práctica 1

0 OBJETIVOS
El objetivo principal de esta práctica es proporcionar un conocimiento
básico de uno de los componentes más importantes de los vehículos
automóviles: el neumático.
De igual modo se pretende analizar tanto elproceso de fabricación del
mismo como su funcionamiento una vez montado sobre el vehículo.

1 INTRODUCCIÓN
Los neumáticos son, sin duda, uno de los componentes más importantes
de los vehículos automóviles (ya sean turismos, camiones, autobuses,
motocicletas o cualquier otro tipo de vehículo rodante).
Todos los esfuerzos que actúan sobre los vehículos (salvo los
aerodinámicos, que actúandirectamente sobre la carrocería), se generan en
los neumáticos y actúan sobre el vehículo a través de ellos, siendo transmitidos
a la carrocería a través de la llanta y de los elementos mecánicos de la
suspensión.
Es por tanto fundamental comprender el funcionamiento de dichos
componentes para entender los esfuerzos actuantes sobre el vehículo y, en
definitiva, la dinámica de los mismos.Figura 1Conjunto de llanta y neumático
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Práctica 1

Además, a las velocidades normales de utilización, el neumático es el
responsable de una parte importante –alrededor del 20%- del consumo de
combustible. Cuando rueda, y especialmente en la frenada, la banda de
rodadura se deforma en un rango de frecuencia elevadoque corresponde a su
deformación sobre las rugosidades del suelo. Esta deformación genera una
pérdida de energía “útil”, puesto que sirve para procurar adherencia a la
calzada, garantizando la seguridad de circulación.

2 ¿CÓMO SE FABRICAN LOS NEUMÁTICOS?
El neumático es un componente muy complejo, en cuya fabricación se
utilizan gran número de componentes. Por ello, es importante teneruna idea
clara de cómo se fabrican, para comprender las propiedades que tienen una
vez fabricados. Para fabricar un neumático convencional se utilizan del orden
de 15 a 20 compuestos diferentes, más otros tantos aceites o resinas de
proceso. Variaciones ínfimas (del orden de 0,1%) en sus cantidades o en el
proceso de fabricación (temperaturas o tiempos de permanencia), pueden dar
lugar acaracterísticas finales muy diferentes.
En primer lugar se elaboran los refuerzos metálicos y textiles y las
mezclas de goma. Una vez que se encuentran listos estos productos
semiterminados, el proceso de fabricación se divide en dos grandes etapas: el
ensamblaje de estos productos (construcción del neumático en crudo) y,
posteriormente, la vulcanización o cocción.
1.-Durante la fase de...