ES2344205T3 - Dispositivo de control electronico no fijado para neumaticos. - Google Patents
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Abstract
Un dispositivo de control (110) para usarse dentro de una cubierta neumática (106); teniendo la cubierta neumática (106) una superficie interna (120); comprendiendo el dispositivo de control (110): un cuerpo (114) que tiene un porción central (116); un conjunto de control (112) transportado por la porción central (116) del cuerpo (114); el cuerpo (114) que incluye una pluralidad de dedos espaciados (118) que se proyectan hacia fuera desde la porción central (116) del cuerpo (114); caracterizado porque los dedos (118) están configurados para soportar la porción central (116) del cuerpo (114) y el conjunto de control (112) está espaciado de la superficie interna (120) del neumático (106).
Description
Dispositivo de control electrónico no fijado
para neumáticos.
La presente invención se refiere generalmente a
dispositivos de control para cubiertas neumáticas y, más
particularmente, a dispositivos de control que se disponen de forma
suelta dentro de la cubierta neumática y son libres de moverse
solamente alrededor del límite de la llanta y del neumático montado
en la llanta. Específicamente, la presente invención se refiere a
la estructura de un dispositivo de control no fijado que eleva la
porción central del dispositivo de control lejos de la huella del
neumático cuando el dispositivo de control se posicione en la
huella del neumático.
Diversos tipos de dispositivos de control
neumático se conocen en la técnica. Los dispositivos de control
conocidos se incrustan dentro del neumático, se montan en una
superficie del neumático, se montan en la llanta (o en el vástago
de válvula), o se disponen de forma suelta dentro del neumático. Un
problema común con los dispositivos de control dentro del neumático
es que el neumático y la llanta atenúan las transmisiones de
frecuencia de radio desde el interior del neumático.
Se han propuesto diversas soluciones para
mejorar las transmisiones de frecuencia de radio desde un neumático.
Estas soluciones incluyen impulsar la potencia del transmisor y
mejorar la configuración de la antena. En dispositivos de control
no fijados, el problema de las transmisiones de radio a través del
neumático es importante cuando el dispositivo de control no fijado
descansa en la huella del neumático debido a que el dispositivo de
control está próximo al suelo e inmediatamente adyacente a las
correas de acero dispuestas en la corona del neumático. Otro
problema con los dispositivos de control existentes es que el
líquido dispuesto en el neumático puede atenuar las transmisiones
de radio cuando la antena del dispositivo de control está dispuesta
bajo la superficie superior del líquido.
Los documentos EP 1 000 776 A2 y WO 02/02358 A1,
que sirven como bases para el preámbulo de la reivindicación 1,
describen respectivamente un conjunto de control que está provisto
de un par de alas. Las alas se extienden desde lados
sustancialmente opuestos de un cuerpo protector. Las alas ayudan a
alinear el conjunto de control de tal manera que cada ala se
extiende paralela al eje de giro del neumático.
Un dispositivo de control como se define por la
reivindicación 1 se proporciona de acuerdo con la invención. Las
reivindicaciones dependientes definen las realizaciones preferidas o
ventajosas.
La invención proporciona un dispositivo de
control para una cubierta de neumático que tiene una superficie
interna; incluyendo el dispositivo de control un cuerpo que tiene
una porción central; un conjunto de control transportado por la
porción central del cuerpo e incluyendo el cuerpo una pluralidad de
dedos espaciados que se proyectan de la porción central del cuerpo;
los dedos adaptados para soportar la porción central del cuerpo y
el conjunto de control espaciado de la superficie interna del
neumático.
Una realización de la invención proporciona
también una rueda que tiene un dispositivo de control. La rueda
incluye una llanta que tiene una superficie radialmente externa; un
neumático que tiene una superficie interna; el neumático montado en
la llanta para definir una cámara entre la superficie interna del
neumático y la superficie radialmente externa de la llanta; un
dispositivo de control dispuesto en la cámara; teniendo el
dispositivo de control un cuerpo que tiene una porción central; un
conjunto de control transportado por la porción central del cuerpo
e incluyendo el cuerpo una pluralidad de dedos espaciados que se
proyectan de la porción central de cuerpo; los dedos adaptados para
soportar la porción central del cuerpo y el conjunto de control
espaciado de la superficie interna del neumático y de la superficie
radialmente externa de la llanta.
La Figura 1 es una vista de sección de una rueda
con una primera configuración del dispositivo de control de la
invención dispuesto en la huella del neumático.
La Figura 2 es una vista de sección tomada a lo
largo de la línea 2-2 de la Figura 1.
La Figura 3 es una vista de sección de una rueda
con una segunda configuración del dispositivo de control de la
invención dispuesto en la huella del neumático.
Los números similares se refieren a partes
similares a través de toda la memoria descriptiva.
Una primera configuración de una rueda que tiene
un dispositivo de control se indica de forma general por el número
de referencia 100 en la Figura 1. Una segunda configuración de una
rueda con un dispositivo de control se indica de forma general por
el número de referencia 102 en la Figura 3. En cada configuración
100 y 102, la rueda incluye una llanta 104 y un neumático 106
conectado a la llanta para formar una cámara neumática sellada 108.
Cada configuración 100 y 102 incluye además un dispositivo de
control 110 dispuesto de forma suelta dentro de la cámara 108
limitado solamente por el neumático 106 y la llanta 104. El
dispositivo de control 110 incluye un conjunto de control 112
transportado por un cuerpo protector 114 que tiene una porción
central 116 y una pluralidad de dedos 118 que se proyectan desde la
superficie externa de la porción central 116. Los dedos 118 se
adaptan para soportar la porción central 116 y el conjunto de
control 112 en un emplazamiento espaciado de la superficie interna
120 del neumático 106 y de la superficie externa 122 de la llanta
104.
Los dedos 118 elevan la antena 124 del conjunto
de control 112 lejos de la superficie interna 120 del neumático 106
para reducir la atenuación de señal por la corona del neumático 106.
En la segunda configuración de la rueda 102, los dedos 118 se
configuran para centrar sustancialmente el conjunto de control 112
con respecto a la pared lateral 126 del neumático 106 y para
limitar el movimiento del dispositivo de control 110 dentro de la
rueda 102. Los dedos 118 también ayudarán al dispositivo de control
110 a despejar obstáculos dentro del neumático 106 cuando el
dispositivo de control 110 se haga girar a lo largo de la superficie
interna 120 del neumático 106. Los dedos 118 también se pueden
dimensionar para elevar la porción central 116 y el conjunto de
control 112 por encima del líquido 128 en el neumático 106. Elevar
el conjunto de control 112 y la antena 124 por encima del líquido
128 incrementa la intensidad de las señales transmitidas por la
antena 124. Los dedos 118 también funcionan para amortiguar el
conjunto de control 112 absorbiendo las fuerzas de impacto
experimentadas por el dispositivo de control 110. En algunos
neumáticos de gran tamaño, la profanidad del líquido 128 puede ser
de 7,62 a 20,32 cm (tres a ocho pulgadas).
La Figura 1 representa una realización en la que
los dedos 118 del dispositivo de control 110 se dimensionan para
elevar el conjunto de control 112 por encima de la superficie
superior de líquido 128. La Figura 3 representa una realización en
la que los dedos 118 se dimensionan para posicionar el conjunto de
control 112 alineado con la porción central de pared lateral 126.
La configuración de la Figura 3 también limita el movimiento global
del dispositivo de control 110 debido a la longitud combinada de dos
dedos opuestos 118 y el diámetro de la porción central 116 es
sustancialmente igual o ligeramente mayor que la altura global 130
del neumático 106. Esta configuración es especialmente útil cuando
la anchura de la sección máxima 132 del neumático 106 es igual o
mayor que la altura 130. En realizaciones de neumáticos en las que
la anchura de la sección 132 es menor que la altura 130, el
diámetro externo del dispositivo de control 110 se dimensiona para
ser ligeramente menor que la anchura de la sección máxima 132 menos
el espesor de paredes laterales 126. El dispositivo de control 110
en la primera configuración 100 se puede configurar para posicionar
la porción más superior del dispositivo de control 100 por encima
de un plano de referencia que pasa a través de un cuarto de la
altura 130 del neumático 106 como se indica por el número de
referencia 134. En otras realizaciones, el dispositivo de control
110 se puede dimensionar de manera que la dimensión 134 sea mayor
que una mitad de la dimensión 130.
Como se muestra en la Figura 2, el cuerpo
protector 114 puede incluir una capa de encapsulación 140 que rodee
inmediatamente al conjunto de control 112. El material de
encapsulación 140 puede ser un material epoxi que se cure en una
capa protectora sustancialmente rígida. El material de encapsulación
140 puede ser un epoxi, un plástico, una goma, o una diversidad de
otros materiales conocidos por aquellos expertos en la materia. Los
materiales de encapsulación ejemplares 140 se describen en la
columna 4 de la Patente de Estados Unidos 6.030.478. El cuerpo de
la porción central 116 se puede fabricar de un material más suave
que el material de encapsulación 140, tal como, una goma, goma
espuma o material de espuma. La superficie externa de la porción
central 116 puede ser hermética a agua para evitar que la porción
central 116 se cargue con líquido 128. Cualquiera de una diversidad
de materiales se puede usar para formar el cuerpo de la porción
central 116. Los materiales ejemplares son silicona, goma y otros
materiales espumables. El cuerpo de la porción central 116 puede
proporcionar también fuerzas de amortiguación al conjunto de
control 112. Los dedos 118 se pueden fabricar del mismo material
que la porción central 116 y se pueden formar integralmente con la
misma. Los dedos 118 también pueden ser herméticos a agua para
evitar que el material de los dedos 118 absorba o retenga líquido
128. En otras realizaciones, los dedos 118 pueden ser porosos
posibilitando que los mismos absorban líquido 128. Los dedos 118 se
adaptan para soportar al dispositivo de control 110 sin arrugarse,
flexionarse o pandearse. Cada dedo 128 también se configura para
soportar cargas G moderadas cuando el dispositivo de control 110 se
usa con una rueda que gira a altas velocidades. El peso combinado
de los dedos 118 puede ser menor que el peso de la porción central
116 que incluye el cuerpo de la porción central 116, el material de
encapsulación 140 y el conjunto de control 112.
En la realización ejemplar de la invención
representada en los dibujos, cada dedo 118 es sustancialmente
cónico. Además, cada dedo 118 tiene una punta redondeada 150
adaptada para evitar que el dispositivo de control 110 dañe la
superficie interna 120 del neumático 106. Las puntas 150 se combinan
para definir una esfera de manera que el dispositivo de control 110
girará libremente alrededor de una superficie de nivel. Los dedos
118 se pueden espaciar uniformemente alrededor de la porción
central 116 con seis de los dedos 118 dispuestos en tres ejes de
referencia perpendiculares. La longitud de cada dedo 118 puede ser
la mitad del diámetro de la porción central 116. En otras
realizaciones, cada dedo 118 puede tener una longitud que esté entre
un cuarto y tres cuartos del diámetro de la porción central
116.
En la descripción anterior, se han usado
determinados términos para resumir, aclarar y comprender. No tiene
que suponerse ninguna limitación innecesaria a partir de los mismos
más allá del requisito de la técnica anterior debido a que tales
términos se usan con propósitos descriptivos y tienen por objeto
interpretarse ampliamente.
Adicionalmente, la descripción e ilustración de
la invención son un ejemplo y la invención no se limita a los
detalles exactos mostrados o descritos.
Claims (15)
1. Un dispositivo de control (110) para usarse
dentro de una cubierta neumática (106); teniendo la cubierta
neumática (106) una superficie interna (120); comprendiendo el
dispositivo de control (110):
- un cuerpo (114) que tiene un porción central (116);
- un conjunto de control (112) transportado por la porción central (116) del cuerpo (114);
- el cuerpo (114) que incluye una pluralidad de dedos espaciados (118) que se proyectan hacia fuera desde la porción central (116) del cuerpo (114);
- caracterizado porque
- los dedos (118) están configurados para soportar la porción central (116) del cuerpo (114) y el conjunto de control (112) está espaciado de la superficie interna (120) del neumático (106).
2. El dispositivo de control de la
reivindicación 1, en el que cada dedo que se proyecta (118) es
sustancialmente cónico.
3. El dispositivo de control de la
reivindicación 2, en el que cada dedo sustancialmente cónico (118)
tiene una punta redondeada (150).
4. El dispositivo de control de una cualquiera
de las reivindicaciones precedentes, en el que los dedos que se
proyectan (118) tienen longitudes en las que la combinación de los
dedos que se proyectan (118) define una esfera.
5. El dispositivo de control de una cualquiera
de las reivindicaciones precedentes, en el que los dedos que se
proyectan (118) están espaciados uniformemente alrededor del cuerpo
(114).
6. El dispositivo de control de una cualquiera
de las reivindicaciones precedentes, en el que seis de los dedos
que se proyectan (118) se disponen sobre tres ejes
perpendiculares.
7. El dispositivo de control de la
reivindicación 1, en el que los dedos que se proyectan (118) se
fabrican a partir de una material de espuma.
8. El dispositivo de control de la
reivindicación 7, en el que el material de espuma es un material de
goma.
9. El dispositivo de control de la
reivindicación 1, en el que los dedos que se proyectan (118) se
fabrican de un material de silicona.
10. El dispositivo de control de la
reivindicación 9, en el que los dedos que se proyectan (118) se
fabrican a partir de una espuma de silicona.
11. El dispositivo de control de una cualquiera
de las reivindicaciones precedentes, en el que la porción central
(116) tiene un primer peso y la pluralidad combinada de dedos (118)
tiene un segundo peso; siendo el primer peso mayor que el segundo
peso.
12. El dispositivo de control de la
reivindicación 1, en el que la porción central (116) del cuerpo
(114) tiene un diámetro; siendo la longitud de cada dedo al menos ½
del diámetro de la porción central (116).
13. El dispositivo de control de una cualquiera
de las reivindicaciones precedentes, en el que la porción central
(116) del cuerpo (114) es sustancialmente esférica.
14. El dispositivo de control de una cualquiera
de las reivindicaciones precedentes, en el que la porción central
(116) del cuerpo (114) es hermética a agua.
15. El dispositivo de control de una cualquiera
de las reivindicaciones precedentes, en el que la altura del
dispositivo de control (110) es sustancialmente igual a la altura
del neumático (106).
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