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WO1997009187A1 - Metodo y sistema de medicion y ajuste de presion de los neumaticos - Google Patents

Metodo y sistema de medicion y ajuste de presion de los neumaticos Download PDF

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WO1997009187A1
WO1997009187A1 PCT/ES1995/000103 ES9500103W WO9709187A1 WO 1997009187 A1 WO1997009187 A1 WO 1997009187A1 ES 9500103 W ES9500103 W ES 9500103W WO 9709187 A1 WO9709187 A1 WO 9709187A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
pressure
tire
temperature
nominal
air supply
Prior art date
Application number
PCT/ES1995/000103
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
Fermín Jaime LOUREIRO BENIMELI
Original Assignee
Fast Air, S.L.
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
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Priority to US08/836,661 priority patent/US6148888A/en
Priority to DE69530102T priority patent/DE69530102T2/de
Priority to NZ292925A priority patent/NZ292925A/xx
Priority to DK95932024T priority patent/DK0791488T3/da
Priority to JP9510879A priority patent/JPH10509934A/ja
Priority to PCT/ES1995/000103 priority patent/WO1997009187A1/es
Priority to ES95932024T priority patent/ES2197208T3/es
Priority to SK666-97A priority patent/SK66697A3/sk
Priority to PL95319943A priority patent/PL319943A1/xx
Priority to AT95932024T priority patent/ATE235385T1/de
Priority to CZ971620A priority patent/CZ162097A3/cs
Priority to AU35235/95A priority patent/AU711149B2/en
Priority to PT95932024T priority patent/PT791488E/pt
Application filed by Fast Air, S.L. filed Critical Fast Air, S.L.
Priority to EP95932024A priority patent/EP0791488B1/en
Priority to PE1995278988A priority patent/PE20796A1/es
Priority to MA24020A priority patent/MA23924A1/fr
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Priority to IL11543595A priority patent/IL115435A0/xx
Priority to TR95/01545A priority patent/TR199501545A2/xx
Priority to SG1996006517A priority patent/SG47092A1/en
Priority to TNTNSN96111A priority patent/TNSN96111A1/fr
Publication of WO1997009187A1 publication Critical patent/WO1997009187A1/es
Priority to NO19971919A priority patent/NO312022B1/no
Priority to FI971865A priority patent/FI971865A/fi

Links

Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60C—VEHICLE TYRES; TYRE INFLATION; TYRE CHANGING; CONNECTING VALVES TO INFLATABLE ELASTIC BODIES IN GENERAL; DEVICES OR ARRANGEMENTS RELATED TO TYRES
    • B60C23/00—Devices for measuring, signalling, controlling, or distributing tyre pressure or temperature, specially adapted for mounting on vehicles; Arrangement of tyre inflating devices on vehicles, e.g. of pumps or of tanks; Tyre cooling arrangements
    • B60C23/02—Signalling devices actuated by tyre pressure
    • B60C23/04—Signalling devices actuated by tyre pressure mounted on the wheel or tyre
    • B60C23/0408—Signalling devices actuated by tyre pressure mounted on the wheel or tyre transmitting the signals by non-mechanical means from the wheel or tyre to a vehicle body mounted receiver
    • B60C23/0422—Signalling devices actuated by tyre pressure mounted on the wheel or tyre transmitting the signals by non-mechanical means from the wheel or tyre to a vehicle body mounted receiver characterised by the type of signal transmission means
    • B60C23/0433—Radio signals
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60C—VEHICLE TYRES; TYRE INFLATION; TYRE CHANGING; CONNECTING VALVES TO INFLATABLE ELASTIC BODIES IN GENERAL; DEVICES OR ARRANGEMENTS RELATED TO TYRES
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    • B60C23/04—Signalling devices actuated by tyre pressure mounted on the wheel or tyre
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    • B60C23/0479—Communicating with external units being not part of the vehicle, e.g. tools for diagnostic, mobile phones, electronic keys or service stations
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60S—SERVICING, CLEANING, REPAIRING, SUPPORTING, LIFTING, OR MANOEUVRING OF VEHICLES, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • B60S5/00—Servicing, maintaining, repairing, or refitting of vehicles
    • B60S5/04—Supplying air for tyre inflation
    • B60S5/043—Supplying air for tyre inflation characterised by the inflation control means or the drive of the air pressure system
    • B60S5/046—Supplying air for tyre inflation characterised by the inflation control means or the drive of the air pressure system using electrical or electronical means

Definitions

  • the present invention refers, as its title indicates to a method that allows the tire pressure to be measured and adjusted to reference values using a system intended for this purpose, taking into account the variations that occur in said reference values due to to tire temperature changes.
  • the method and system objects of this invention have been devised that allow to determine the pressure equivalent to the nominal pressure provided by the tire manufacturer, depending on the temperature at which the tire is at the time of making to read and supply this equivalent pressure through a pressurized air machine, which is part of the system.
  • the equivalent pressure therefore, is a pressure that in conditions of temperatures other than the environment would be adequate for the use of the tire.
  • the method of the invention thus allows, during the pressure check and during the adjustment thereof, to know what the current pressure of the tire, the temperature inside the tire and the corresponding pressure it should carry, depending on the temperature inside the tire and the nominal pressure at room temperature provided by the manufacturer.
  • the user can adjust the pressure either manually, or by using an automatic adjustment procedure.
  • the system of the invention makes use of a sensor mechanism installed inside the tire.
  • the system is composed of a valve that can be the conventional inflation valve incorporating a thermocouple, a portable pressure tester and a pressurized air supply machine.
  • the valve incorporates a thermocouple that emerges from the rear of the valve, which allows the thermocouple to be housed inside the tire when the valve is mounted on the tire, finishing the thermocouple conductors in two external contacts to the valve. the previous zone of this one.
  • the portable digital pressure tester features a connection nozzle with the valve, and contacts that connect with those of the valve thermocouple, the tester performing, simultaneous reading of the tire pressure and the temperature in the inside of it.
  • the tester has push buttons through which the value of the nominal pressure of the tire at room temperature is entered manually, which is a data provided by the manufacturer itself and a screen in which the values of the nominal pressure are displayed, the temperature detected by the thermocouple, the current tire pressure and the correct tire pressure; the latter is calculated from the nominal pressure at room temperature and the recorded temperature, by means of a microprocessor included in the tester itself.
  • Pl being the corrected equivalent pressure depending on the temperature, T the temperature (in QC) measured inside the tire by means of the thermocouple, and PO the pressure recommended by the vehicle manufacturer at room temperature (293 2K).
  • the system object of this invention also includes an air supply machine for adjusting the tire pressure, taking into account the temperature inside it;
  • This machine has a connection nozzle with the valve, provided with contact means suitable for connecting with those of the thermocouple when the nozzle is coupled with the valve, the machine performing simultaneous reading of the current tire pressure and the temperature in the inside of it.
  • the air supply machine has a keypad, through which the nominal pressure value is entered, a microprocessor that calculates the equivalent pressure, based on the nominal pressure and the internal temperature of the tire, and a screen in which the data regarding the nominal pressure, current pressure, temperature and equivalent pressure are displayed.
  • connection nozzle with the valve also has means for making a secure block on the valve when said nozzle is fixed on it.
  • the arrangement of the locking means allows the nozzle to be firmly held on the valve during the pressure adjustment operation, while at the end of the operation it can be easily unlocked by the user by pulling an outer sheath thereof.
  • This arrangement is made possible by the use of a generally cylindrical body with longitudinal grooves that allow said body to be subjected to perimeter compression, thus reducing its diameter so that the firm grip of it on a valve is made possible.
  • said air supply machine incorporates, optionally, an auxiliary tool that allows screwing or unscrewing the howitzer of the valve if necessary.
  • Said tool consists of an essentially cylindrical body that has at one end an axially arranged cavity to allow the housing of a tool in the form of a rod whose free end has a configuration suitable for coupling on a howitzer. Likewise, said tool has at the opposite end another cavity also axially arranged that has a configuration as a key that allows the actuation of valves, plugs or any other element related to this field.
  • the tire pressure is adjusted by means of pneumatic equipment included in the machine, which is operated by a control circuit commanded by the microprocessor itself. If the user chooses the equivalent pressure calculated by the machine, or manually by means of buttons (+) and (-), in case the user wishes to load a pressure different from that calculated.
  • the process for checking the current pressure and temperature of the tire is carried out through a sensor and emitter device attached to the surface of the tire that is inside the tire, so that when put on In operation, you can directly detect the current tire pressure and temperature.
  • the data obtained are subsequently converted into electronic signals that in turn are converted into radio frequency waves and transmitted to the outside of the tire.
  • Said radiofrequency waves are subsequently received by a portable receiver apparatus as a remote control apparatus which in turn serves for the start-up of said sensor and transmitter device.
  • the aforementioned remote control apparatus also has buttons through which the value of the nominal tire pressure at room temperature is manually entered, this being a data provided by the manufacturer and a screen in which the values of the tire are displayed.
  • the user enters this data into an air supply machine, with the aforementioned characteristics, in order to adjust the tire pressure.
  • the air supply nozzle would not need the use of the contact means to perform the actual reading of the current temperature and pressure inside the tire.
  • the sensor and emitter device consists essentially of at least one thermocouple, a pressure detector, a radio frequency wave reception and emission circuit, a radio frequency wave to electronic signal and vice versa conversion circuit and a power circuit which is operational used electronic power supply batteries.
  • the air supply machine incorporates means for receiving radio frequency signals from said remote control apparatus in order to detect said signals and process them to obtain data related to the equivalent pressure that must be provided to the tire by the air supply machine itself .
  • said machine will incorporate a radio frequency wave receiver, a converter of the Radio frequency waves to electronic signals that will be subsequently provided to the microprocessor incorporated in the air supply machine.
  • the user will initially use the remote control apparatus to detect the current tire pressure and temperature, calculate the equivalent pressure to be supplied to the tire, and transmit the latter data to the air supply machine, which once Once this data is received, it will be started to adjust the tire pressure according to the equivalent pressure.
  • the remote control apparatus can be incorporated into the front panel inside the vehicle where the user can control and check the tire pressure and temperature without getting off the tire, or while driving.
  • the remote control device will measure the current pressure and temperature of each tire of the vehicle separately and display them successively, or by user selection.
  • the microprocessor of the remote control device must be programmed to perform independent readings of the wheels.
  • the method and the pressure measurement and adjustment system described above also allow the performance of certain functions automatically, without direct user intervention.
  • One of these functions is to perform the measurement and pressure adjustment of all tires of a vehicle using a valve locating mechanism and a subsequent hitch of air supply nozzles to each valve.
  • the wheels of the vehicle will be placed on rollers driven by a similar engine or mechansimo in such a way that their synchronized rotation makes the vehicle's wheel rotate until the valve of the vehicle is located in a predetermined position where it will receive to the air supply nozzle and the latter will perform the measurement and subsequent adjustment of the tire pressure.
  • Figure 1 shows an elevation view of the valve that is part of a tire pressure measurement and adjustment system, mounted on a tire, and in which the peripheral material thereof has been longitudinally sectioned to allow observation Thermocouple -.
  • Figure 2 shows an elevation view of the pressure tester, in which the connection nozzle thereof has been partially sectioned.
  • Figure 3 represents an elevation view, partially sectioned, of the connection nozzle of the pressurized air supply machine.
  • Figure 4 shows an elevation view of the air supply machine.
  • Figure 5 shows the block diagram of the air supply machine.
  • Figure 6 shows a diagram of the arrangement of the sensor and emitter device on the wheel rim as well as the remote control apparatus in relation to the tire and the air supply machine.
  • Figure 7 is a block diagram of the main components of the sensor and emitter device.
  • Figure 8 is a block diagram of the remote control apparatus.
  • Figure 9 is an elevational view and axially sectioned according to a vertical plane of air supply nozzle with locking mechanisms.
  • Figure 9 (a) is a perspective view of a nozzle locking body of Figure 9.
  • Figure 10 is an elevation view and axially sectioned according to a vertical plane of a auxiliary tool to screw and unscrew the howitzer of a valve.
  • Figure 11 is a diagram of an automatic pressure measurement and adjustment system using rotating rollers.
  • the tire pressure measurement and adjustment system consists of a valve (1), a pressure tester (2) and an air supply machine (3).
  • the valve (1) incorporates a thermocouple (4) that emerges from the rear area thereof, said thermocouple (4) remaining inside the tire (5); one of the thermocouple conductors (6) is connected to a cylindrical metal body (7) of the valve (1) while the other (8) is connected to a peripheral ring (9) embedded in the insulating material that surrounds the metal body (7), both contact means (7) and (9) being separated and electronically isolated.
  • the pressure tester (2) has a nozzle (10), which can be attached to the valve (1) to read the inside tire pressure (5);
  • This nozzle has an extension made of insulating material (11) and a conductive central part (12).
  • the current pressure and temperature values are recorded by a microprocessor housed inside the tester (2).
  • the tester has external buttons (14) that are assigned certain values, corresponding to the most commonly used pressures. By actuating the corresponding button (14), the value of the nominal tire pressure, at room temperature, provided by the vehicle manufacturer, is entered into the microprocessor.
  • the tester (2) also has two other pushbuttons (15) that allow to increase or decrease the value of the nominal pressure provided by any pushbutton (14), using these to enter the value of the nominal pressure in the microprocessor, in the case of that said value does not match any of those assigned to the buttons (14).
  • the tester's microprocessor (2) When the tester's microprocessor (2) has the values of the nominal pressure of the tire, its internal temperature and its current pressure, it calculates the pressure equivalent to the nominal one taking into account the variation of the temperature and displays all the data in the display (16) of the tester, with which the user can check if the current pressure corresponds to the calculated equivalent pressure.
  • the machine (3) responsible for adjusting the tire pressure incorporates a hose (17) that ends in a nozzle (18), suitable for coupling on the valve
  • the nozzle (18) defines an insulating outer part (19), from which a contact means (20) emerges, and an inner part made of conductive material (21) that forms another contact means; so that when the nozzle (18) of the machine (3) is coupled with the valve (1), the contact means (20) and (21) of the nozzle (18) are related to the contact means (7 ) and (9) of the thermocouple, performing the machine (3) simultaneously, recording the temperature and pressure in a microprocessor located inside it.
  • this (40) consists of a wrapping body (41) having a cylindrical portion of greater diameter on the surface of which a series of ribs are appreciated to facilitate the handling of the nozzle and another also cylindrical portion of smaller diameter that together with the first portion forms the wrapping body inside which the nozzle components are housed.
  • Such components include an outlet nozzle (42) that is screwed into one end inside a locking body (43).
  • This blocking body (43) has a generally cylindrical configuration that at one end where said outlet nozzle (42) is screwed has a larger diameter and on the rest of its surface has longitudinal grooves (44) as it is see in figure 9 (a). Said grooves (44) allow the mobility of the movable portions (45) adjacent thereto since the locking body (43) is made of a material, preferably metallic, which has a certain flexibility in radial direction.
  • the blocking body (43) has mobility in axial direction inside the enclosure (41) while the movable portions (45) are held captive therein.
  • Said body (41) has at its opposite end to the outlet nozzle (42) and on its inner surface, a perimeter recess (46).
  • the blocking body (43) has a projecting portion (47) at the free ends of each of the movable portions (45).
  • the locking body (43) has mobility inside the housing (41) to the point of conicidence of the projections (47) with the perimeter recess (46). At this point the projections (47) fit into the perimeter recess (46) thanks to the effect of the movable portions (45) that tend to open outward in a radial direction thus obtaining a larger diameter in the part of the opening (48) .
  • the casing body (41) slides over the blocking body (43) in the opposite direction to that of the valve inlet, for example in the direction of the arrow "F" to figure 9. Said movement forces the projecting portions (47) of the blocking body (43) exit the perimeter recess (46) thus reducing the diameter of the opening (48) that houses inside the end of the valve of the tire.
  • the Enveloping body (41) is deflected in the opposite direction to the arrow "F" until the projecting portions (47) fit back into the perimeter recess (46), thus increasing the diameter of the opening (48) that will allow the exit of the valve of it.
  • the nozzle (40) also comprises a series of parts that allow its functionality such as a cylindrical sleeve (49) that at one end is related to the outlet nozzle (42) and at another end has a base surface (50) with a central hole through which the rod (51) passes.
  • the latter presents at the end corresponding to the inlet of the tire valve a flat base that rests on the valve shell, and at the opposite end a rectangular or cubic primary configuration that allows the passage of air and which in turn rests on the end of a spring (52) whose effect is that the rod (51) exerts pressure on the valve howitzer.
  • the jacket (49) On the base surface (50) of the jacket (49) there is an elastic seal (53) for example of rubber, the purpose of which is to provide tightness when the valve is introduced into the opening (48) and rests on the seal (53) .
  • the cervoclip (54) disposed in the opening corresponding to the outlet nozzle (42) serves to prevent the inner mechanism from leaving the housing (41).
  • the air supply machine (3) optionally presents an additional tool that allows to screw and unscrew the howitzer of the tire valves.
  • Said tool (60) as seen in Figure 10, consists of an essentially cylindrical body (61) having at one end a cavity (62) arranged axially to allow the housing of a tool in the form of a rod (63) whose free end (64) has a configuration suitable for coupling on a howitzer. Said rod (63) is fixed inside the cylindrical body (61).
  • the tool (60) has another cavity (65) arranged axially that has a first portion (66) of greater diameter and of a configuration as a key that allows the actuation of valves, plugs, or any other element. related to the field of tires.
  • Said cavity (65) also consists of a second portion (67) whose purpose is to allow the introduction of the ends of the valves while handling them through the first portion (66) in the form of a key.
  • the machine (3) in the same way as the tester, has external buttons (22) that have certain values assigned, corresponding to the most used pressures.
  • Each of said push-buttons (22) may preferably have a color specially assigned to their pressure value.
  • the corresponding button (22) By actuating the corresponding button (22), the value of the nominal pressure of the tire, at room temperature, provided by the vehicle manufacturer, is entered into the microprocessor, the microprocessor performing the calculation of the pressure equivalent to the nominal depending on the temperature .
  • the machine (3) also incorporates two pushbuttons (23) that allow adjusting the value of the nominal pressure in the event that it does not match any of the pushbuttons (22).
  • the machine's microprocessor is connected to a display (24), in which the data referring to the nominal pressure, current pressure, equivalent pressure and temperature, and to a control circuit (25) that commands a pneumatic equipment (26) responsible for adjusting the tire pressure by introducing or extracting air into it, by middle of the hose (17).
  • the microprocessor calculates the equivalent pressure and acts on the pneumatic equipment (26) by means of of the control circuit (25), adjusting the tire pressure to the value of the calculated equivalent pressure.
  • the value is adjusted manually using the pushbuttons (23), then supplying the machine with the chosen pressure, as a conventional machine.
  • any pressure is manually selected by actuating the push-buttons (23) and subsequently it is desired that the machine supplies the pressure equivalent to it, depending on the temperature, it will be enough to operate the push-button (27), which causes the microprocessor perform the calculation of the equivalent pressure and order the pneumatic equipment to supply said pressure.
  • a sensor and emitter device (30) is used to detect the current pressure and temperature of the tire. attached to a surface of the tire (31) in such a way that when the tire is carried the corresponding tire (shown in dashed lines), said device (30) is inside the tire to detect the pressure and temperature Current tire.
  • Said device consists of a microprocessor that governs the operation thereof, a receiver and a radio frequency wave emitter, a radiofrequency wave converter to electronic signals and vice versa, a pressure meter and a thermocouple. .
  • the remote control apparatus (32) in turn consists of a microprocessor, a display device (DISPLAY), a radio frequency transmitter and receiver, a radio frequency wave to electronic signal converter and vice versa, a climate control device, normally a battery, a keyboard (33), some buttons (34). To increase and decrease the values shown on the display.
  • the user will use the keypad (33) to send the corresponding signal to command the sensor and transmitter device (30) so that the latter can perform the readings Corresponding pressure and temperature.
  • said command is carried out through radio frequency waves that are transmitted through the transmitter of the remote control apparatus and which are received by the receiver of the sensor and transmitter device (30).
  • Said radio frequency waves are subsequently converted into electronic signals by the converter of said device (30), which are sent to the microprocessor thereof.
  • the latter upon receiving the corresponding signal, measures the pressure by means of the pressure meter, and that of the temperature by means of the thermocouple of the sensor and emitter device (30).
  • the microprocessor sends the electronic signals corresponding to the measurement data to the converter for conversion to radiofrequency waves, which are emitted outwards by means of the radio frequency emitter of the sensor and emitter device (30).
  • the waves emitted by said device (30) are received by the radio frequency receiver of the remote control apparatus (32) which after becoming electronic signals by means of the converter of said apparatus are sent to the microprocessor thereof.
  • the latter based on the receiver values, calculates the equivalent pressure that must be provided to the tire, all the data related to the current pressure and temperature and the nominal pressure can be displayed through the display of the remote control device (32).
  • the user obtains the value of the pressure that under the conditions of the check are suitable for the tires. Therefore, it is sufficient to enter the value corresponding to said equivalent pressure into the air supply machine and proceed to adjust the tire pressure.
  • a radio frequency wave receiver device (35) capable of receiving the emitted waves from the remote control apparatus (32) as shown in Figure 6.
  • the user directs the remote control apparatus (32) towards the air supply machine (3) and pressing the corresponding button, immediately sends radio frequency waves, the value of the pressure equivalent to the receiving device (35) of the air supply machine (3).
  • Said receiving device (35) provides the equivalent pressure value by means of electronic signals to the microprocessor of the air supply machine (3), the latter being automatically started to supply the equivalent pressure to the tire.
  • the procedure of reception and radio frequency waves until they are sent to the microprocessor is similar to those of the sensor and emitter device (30) and the remote control device (32), so to avoid repetitions, the detailed description is dispensed with.
  • the air supply machine can use the microprocessor to calculate the pressure equivalent to the nominal pressure, so in this case this task would not be performed on the remote control device, the latter will be limited to sending the values of the current temperature and pressure of the tire to the air supply machine.
  • the remote control apparatus (32) can be installed inside the vehicle, for example on the front panel of the interior space of the vehicle, such that the user, for example, a driver while driving, can check the values of the current pressure and temperature of each vehicle tire.
  • the measurement method and the calculation of the equivalent pressure are similar to the previous case with the proviso that in this case the remote control apparatus will emit and receive radio frequency waves with respect to each wheel through independent activating devices installed in the vicinity of each tire intended to activate the sensor and emitter device (30) of each respective wheel.
  • Said independent activating devices are installed in the body of the vehicle and are connected via cables with the remote control apparatus installed inside the vehicle.
  • the driver or any other occupant of the vehicle can check the current pressure and temperature data and calculate the equivalent pressure of each wheel even while the vehicle is in motion.
  • the remote control device will display the values corresponding to each wheel independently, either in successive order, or by pressing a key corresponding to one wheel and successive keys corresponding to other wheels.
  • the method and the pressure measurement and adjustment system described above also allow the performance of certain functions automatically and without the direct intervention of the user.
  • One of these functions is to perform the measurement and pressure adjustment of all the numerals of a vehicle automatically.
  • Said locating mechanism (70) as seen in figure 11 consists of rotating rollers (71) arranged to allow the wheel (72) to be placed on them while they can rotate around the respective axes (73 ) through the drive of a motor (79) or similar system, in such a way that its synchronized rotation forces the wheel (72) to rotate around its axis (74).
  • valve position (75) of the numeric moves in a circle until a proximity sensing device (76) detects its situation.
  • the detection of the valve position (75) is communicated by electronic signals to a control device (77).
  • This equipment uses a microprocessor (not shown in the figure) that governs the automatic operation of the entire system.
  • the aforementioned microprocessor after detecting the position of the valve sends a stop signal to the actuator mechanism (79) thus stopping the rotation of the rollers (72).
  • the valve (75) is placed in a predetermined position to subsequently receive the air supply nozzle (80).
  • the microprocessor of the control equipment (77) commands an activating mechanism (78) of the air supply nozzle (80) so that it moves and is positioned on the valve (75) .
  • This automatic operation system can be installed in places where vehicles come to perform services such as car washes, technical vehicle inspection lines and the like.

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  • Mechanical Engineering (AREA)
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Abstract

Método y sistema de medición y ajuste de presión de los neumáticos de los vehículos a fin de proporcionar una presión adecuada a un neumático cuando éste se encuentra en condiciones de temperatura y presión distintas a las nominales comprendiendo los pasos de medir la presión en el interior del neumático, medir la temperatura en el interior del mismo, calcular un valor de presión equivalente a la nominal en función de dichos valores medidos, visualizar los valores medidos, introducir dichos valores en una máquina suministradora de aire, y suministrar dicha presión calculada al neumático. El sistema para realizar dicho método comprende, un termopar, un comprobador de presión provisto de unos medios de contacto con el termopar, una máquina suministradora de aire y una boquilla de conexión provista de unos medios de contacto con el termopar; alternativamente el sistema comprende un dispositivo sensor y emisor dispuesto sobre la superficie de la llanta en el interior del neumático, un aparato de control remoto operando con señales de radiofrecuencia y una máquina suministradora de aire.

Description

MÉTODO Y SISTEMA DE MEDICIÓN Y AJUSTE DE PRESIÓN DE LOS
NEUMÁTICOS OBJETO DE LA INVENCIÓN
La presente invención se refiere, como su título indica a un método que permite medir y ajustar la presión de los neumáticos a unos valores de referencia utilizando un sistema destinado a tal fin, teniendo en cuenta las variaciones que se producen en dichos valores de referencia debido a los cambios de temperatura de los neumáticos.
ANTECEDENTES DE IA INVENCIÓN
Uno de los factores que intervienen directamente en la conducción de un vehículo es la presión de los neumáticos, y aunque en principio comprobar la presión debería ser una operación sencilla, cuando el usuario se dispone a realizarla se encuentra con una serie de problemas, que en un número elevado de ocasiones le hacen desistir del intento ya que una semejante operación implica pérdida de tiempo a la vez que da lugar a ensuciar las manos, o en el mejor de los casos, hinchar los neumáticos con la presión que a su entender es la correcta cuando en realidad la presión adecuada en ese momento sería otra distinta.
Los problemas con los que se encuentra el usuario al comprobar la presión es que ha de buscar las presiones correspondientes a los neumáticos delanteros y a los traseros, pero éstas varían dependiendo de que los neumáticos estén fríos o calientes; dado que la cuantificación de estos factores es subjetiva, el usuario elige habitualmente una presión intermedia o la presión de referencia que considera más adecuada. Actualmente existen en el mercado máquinas suministradoras de aire a presión, que incorporan una serie de pulsadores, cada uno de los cuales se corresponde con una presión de determinado valor, de forma que al apretar uno de los pulsadores, la máquina ajusta la presión del neumático al valor asignado al pulsador accionado.
La influencia de la temperatura de los neumáticos sobre la presión de los mismos es importante; por este motivo los fabricantes de neumáticos aconsejan que si la presión se comprueba con los neumáticos calientes se incremente el valor de referencia en 0,3 bar. Entonces se plantea el problema de determinar la temperatura del neumático, ya que ésta puede oscilar más de 50SC dependiendo de una parte de la temperatura ambiente y de otra parte de que el neumático se encuentre en reposo o que acabe de rodar a una velocidad elevada.
DESCRIPCIÓN DE LA INVENCIÓN
Para solventar estos problemas se ha ideado el método y el sistema objetos de esta invención que permiten determinar la presión equivalente a la presión nominal facilitada por el fabricante del neumático, en función de la temperatura a la que se encuentre el neumático en el momento de realizar al lectura y suministrarle esta presión equivalente mediante una máquina de aire a presión, que forma parte del sistema. La presión equivalente, por lo tanto, es una presión que en condiciones de temperaturas distintas al ambiente sería la adecuada para la utilización del neumático.
El método de la invención permite por tanto, durante la comprobación de la presión y durante el ajuste de la misma, conocer cuál es la presión actual del neumático, la temperatura en el interior del mismo y la presión correspondiente que debería llevar, en función de la temperatura en el interior del neumático y de la presión nominal a temperatura ambiente facilitada por el fabricante.
Una vez conocidos la temperatura y la presión actual del neumático, el usuario puede efectuar el ajuste de la presión bien de forma manual, bien utilizando un procedimiento automático de ajuste.
Para conocer los datos correspondientes a la temperatura y a la presión actuales del neumático, el sistema de la invención hace uso de un mecanismo sensor instalado en el interior del neumático.
Según una realización de la invención, el sistema se compone de una válvula que puede ser la válvula convencional de hinchado que incorpora un termopar, un comprobador portátil de presiones y una máquina suministradora de aire a presión.
La válvula incorpora un termopar que emerge por la zona posterior de la válvula, lo que permite que al montarse la válvula en el neumático, el termopar quede alojado en el interior del neumático, rematando los conductores del termopar en sendos contactos externos a la válvula por la zona anterior de ésta.
El comprobador portátil de presiones de tipo digital, presenta una boquilla de conexión con la válvula, y unos contactos que se conectan con los del termopar de la válvula, realizando el comprobador, la lectura simultánea de la presión del neumático y de la temperatura en el interior del mismo. El comprobador presenta unos pulsadores a través de los cuales se introduce manualmente el valor de la presión nominal del neumático a temperatura ambiente, que es un dato facilitado por el propio fabricante y una pantalla en la que se visualizan los valores de la presión nominal, la temperatura detectada por el termopar, la presión actual del neumático y la presión correcta del neumático; esta última es calculada a partir de la presión nominal a temperatura ambiente y de la temperatura registrada, mediante un microprocesador incluido en el propio comprobador.
Para obtener la fórmula que permite realizar el cálculo de la presión correspondiente a una presión nominal en función de la temperatura, se parten de las premisas siguientes:
lδ Que la variación de volumen del neumático es despreciable a pesar de los cambios de presión, ya que ésta variación de presión actúa sobre la rigidez del neumático y la carcasa interior de lonas impide un cambio sustancial de volumen.
22 Que la variación de presión debida a la temperatura es lineal, ya que no hay cambios de estado en el gas.
El punto anterior se apoya en la teoría del Comportamiento Ideal de los Gases de Gay-Lussac, que apunta la siguiente fórmula:
P.V = n.R.T.
Siendo P, V y T las variables de presión volumen y temperatura respectivamente, n el número de moles y R la constante de los Gases Perfectos; esta fórmula en caso de volúmenes constantes deriva en la siguiente proporción:
PO/TO = Pl/Tl
Siendo PO la presión nominal recomendada por el fabricante a temperatura ambiente (293 SK equivalentes a 20QC) .
Así pues, la formula que permite calcular la presión equivalente en función de la temperatura es la siguiente:
Pl = (T+273) .PO/293
Siendo Pl la presión equivalente corregida en función de la temperatura, T la temperatura (en QC) medida en el interior del neumático por medio del termopar, y PO la presión recomendada por el fabricante del vehículo a temperatura ambiente (293 2K) .
El sistema objeto de ésta invención incluye además una máquina suministradora de aire para ajustar la presión del neumático, teniendo en cuenta la temperatura en el interior del mismo; ésta máquina presenta una boquilla de conexión con la válvula, provista de unos medios de contacto aptos para conectarse con los del termopar cuando se acopla la boquilla con la válvula, realizando la máquina la lectura simultanea de la presión actual del neumático y de la temperatura en el interior del mismo.
De igual forma que en comprobador de presiones, la máquina suministradora de aire presenta un teclado, a través del cual se introduce el valor de la presión nominal, un microprocesador que realiza el cálculo de la presión equivalente, a partir de la presión nominal y de la temperatura interior del neumático, y una pantalla en la que se visualizan los datos referentes a la presión nominal, presión actual, temperatura y presión equivalente.
La mencionada boquilla de conexión con la válvula pesenta además medios para efectuar un bloqueo seguro sobre la válvula cuando dicha boquilla se fija sobre ésta.
La disposición de los medios de bloqueo permite que la boquilla quede firmemente sujeta sobre la válvula durante la operación de ajuste de presión, mientras que al terminar la operación se puede desbloquear con facilidad por el usuario tirando de una funda exterior de la misma. Esta disposición se posibilita gracias al uso de un cuerpo generalmente cilindrico con ranuras longitudinales que permiten que dicho cuerpo pueda ser sujeta a compresión perimetral reduciéndose así su diámetro con lo que el agarre firme del mismo sobre una válvula se posibilita.
Asimismo dicha máquina suministradora de aire incorpora, opcionalmente, una herramienta auxiliar que permite enroscar o desenroscar el obús de la válula en el caso de necesidad.
Dicha herramienta consta de un cuerpo esencialmente cilindrico que presenta en un extremo una cavidad dispuesta axialmente para permitir el alojamiento de un útil en forma de una varilla cuyo extremo libre tiene una configuración apta para acoplarse sobre un obús. Asimismo la mencionada herramienta presenta en el extremo opuesto otra cavidad también dispuesta axialmente que presenta una configuración a modo de una llave que permita el accionamiento de válvulas, tapones o cualquier elemente relacionado con este campo. El ajuste de la presión de los neumáticos se realiza mediante un equipo neumático incluido en la máquina, que es accionado por un circuito de control comandado por el propio microprocesador. Si el usuario elige la presión equivalente calculada por la máquina, o manualmente mediante pulsadores (+) y (-), en caso de que el usuario desee cargar una presión diferente a la calculada.
Según otra realización de la invención, el proceso para comprobar la presión y la temperatura actuales del neumático se realiza a través de un dispositivo sensor y emisor adosado sobre la superficie de la llanta que queda en el interior del neumático, de tal manera que al ponerse en operación puede detectar directamente las mencionadas presión y temperatura actuales del neumático.
Los datos obtenidos se convierten posteriormente en señales electrónicas que a su vez son convertidas en ondas de radiofrecuencia y son transmitidos hacia el exterior del neumático.
Dichas ondas de radiofrecuencia son posteriormente recibidas por un aparato receptor portátil a modo de un aparato de control remoto que a su vez sirve para la puesta en marcha del mencionado dispositivo sensor y emisor.
El mencionado aparato de control remoto presenta además unos pulsadores a través de los cuales se introduce manualmente el valor de la presión nominal del neumático a temperatura ambiente, siendo ésta un dato facilitado por el fabricante y una pantalla en la que se visualizan los valores de la presión nominal, la temperatura y la presión actuales detectadas por el dispositivo sensor, así como la presión equivalente del neumático que se calcula mediante un microprocesador incluido en el aparato de control remoto de la misma manera que se describió anteriormente en el caso del comprobador portátil de presiones.
Una vez conocida la presión equivalente que el neumático requiere en el momento de la comprobación, el usuario introduce este dato en una máquina suministradora de aire, con las características anteriormente mencionadas, a fin de ajustar la presión del neumático.
Cabe destacar que en esta realización, la boquilla suministradora de aire no necesitaría el uso de los medios de contacto para realizar la lectura propia de la temperatura y la presión actuales en el interior del neumático.
El dispositivo sensor y emisor se compone esencialmente de al menos un termopar, un detector de presión, un circuito de recepción y emisión de ondas de radiofrecuencia, un circuito de conversión de ondas de radiofrecuencia a señales electrónicas y vice-versa y un circuito de alimentación que es operativo utilizado baterías suministradoras de energía electrónica.
Ventajosamente la máquina suministradora de aire incorpora medios para recibir señales de radiofrecuencia procedentes del mencionado aparato de control remoto a fin de detectar dichas señales y procesarlas para obtener los datos relativos a la presión equivalente que se debe proporcionar al neumático por la propia máquina suministradora de aire.
A tal efecto dicha máquina incorporará un receptor de ondas de radiofrecuencia, un convertidor de las ondas de radiofrecuencia a señales electrónicas que se proporcionarán posteriormente al microprocesador incorporado en la máquina suministradora de aire.
De esta manera, el usuario utilizará inicialmente el aparato de control remoto para detectar la presión y la temperatura actuales del neumático, calculará la presión equivalente para ser suministrada al neumático, y transmitirá este último dato a la máquina suministradora de aire, la cual una vez recibido dicho dato, se pondrá en marcha para ajustar la presión del neumático conforme la presión equivalente.
Opcionalmente, el aparato de control remoto puede ser incorporado en el panel frontal en el interior del vehículo donde el usuario pueda controlar y comprobar la presión y la temperatura del neumático sin bajarse del mismo, o bien mientras conduce.
En este último caso el aparato de control remoto efectuará la medición de la presión y la temperatura actuales de cada neumático del vehículo de manera separada y las visualizará bien sucesivamente, o bien por la selección del usuario.
Para ello, el microprocesador del aparato de control remoto deberá ser programado para efectuar lecturas independientes de las ruedas.
El método y el sistema de medición y ajuste de presión arriba descritos permiten además la realización de ciertas funciones de manera automática, sin internvención directa del usuario.
Una de dichas funciones, descrita aquí con carácter no limitativo, es el de efectuar la medición y el ajuste de presión de todos los neumáticos de un vehículo utilizando un mecanismo de localización de la válvula y un posterior enganche de boquillas suministradoras de aire a cada válvula.
Para realizar esta operación, las ruedas del vehículo se situarán sobre unos rodillos accionados por un motor o mecansimo similar de tal manera que su rotación sincronizada hace girar a la rueda del vehículo hasta que la vávula de la misma quede situada en una posición predeterminada donde recibirá a la boquilla suminstradora de aire y esta última realizará la medición y el posterior ajuste de la presión del neumático.
Para situar a la válvula del neumático en dicha posición predeterminada se utilizará un proceso de detección de proximidad.
DESCRIPCIÓN DE LOS DIBUJOS
Para complementar la descripción que se ésta realizando y con objeto de ayudar a una mejor comprensión de las características del invento se acompaña a la presente memoria descriptiva, como parte integrante de la misma, de un juego de dibujos, en donde con carácter ilustrativo y no limitativo se ha representado lo siguiente:
-. La figura 1 muestra una vista en alzado de la válvula que forma parte de un sistema de medición y ajuste de presión de los neumáticos, montada sobre un neumático, y en la que se ha seccionado longitudinalmente el material periférico de la misma para permitir la observación del termopar. -. La figura 2 muestra un vista en alzado del comprobador de presión, en la que se ha seccionado parcialmente la boquilla de conexión del mismo.
-. La figura 3 representa una vista en alzado, parcialmente seccionada de la boquilla de conexión de la máquina suministradora de aire a presión.
-. La figura 4 muestra una vista en alzado de la máquina suministradora de aire.
-. La figura 5 muestra el diagrama de bloques de la máquina suministradora de aire.
-. La figura 6 muestra un esquema de la disposición del dispositivo sensor y emisor sobre la llanta de la rueda así como el aparato de control remoto en relación con el neumático y con la máquina suministradora de aire.
-. La figura 7 es un diagrama de bloques de los componentes principales del dispositivo sensor y emisor.
-. La figura 8 es un diagrama de bloques del aparato de control remoto.
La figura 9 es una vista en alzado y seccionada axialmente según un plano vertical de boquilla suministradora de aire con mecanimos de bloqueo.
-. La figura 9(a) es una perspectiva de un cuerpo de bloqueo de la boquilla de la figura 9.
-. La figura 10 es una vista en alzado y seccionada axialmente según un plano vertical de una herramiente auxiliar para enroscar y desenroscar el obús de una válvula.
-. La figura 11 es un esquema de un sistema de medición y ajuste automático de presión utilizando unos rodillos giratorios.
REALIZACIÓN PREFERENTE DE LA INVENCIÓN
Como se puede observar en las figuras referenciadas, el sistema de medición y ajuste de la presión de neumáticos se compone de una válvula (1) , un comprobador de presiones (2) y una máquina (3) suministradora de aire.
La válvula (1) incorpora un termopar (4) que emerge por la zona posterior de la misma, quedando dicho termopar (4) en el interior del neumático (5); uno de los conductores (6) del termopar se conecta a un cuerpo metálico de forma cilindrica (7) de la válvula (1) mientras que el otro (8) se conecta a un aro periférico (9) encastrado en el material aislante que envuelve el cuerpo metálico (7), quedando ambos medios de contacto (7) y (9) separados y aislados electrónicamente.
El comprobador de presiones (2) presenta una boquilla (10), que se puede acoplar sobre la válvula (1) para leer la presión interior del neumático (5); ésta boquilla presenta una extensión realizada en material aislante (11) y una parte central (12) conductora.
De la parte aislante (11) emerge un elemento de contacto (13), dimensionado para tocar el aro (9) del termopar cuando se acopla el comprobador (2) sobre la válvula (1); al realizarse este acoplamiento para determinar la presión del neumático, también contactan entre sí el cuerpo metálico (7) de la válvula y la parte central (12) del comprobador, por lo que éste realiza simultáneamente la lectura de la presión actual y la temperatura en el interior del neumático (5) .
Los valores de la presión actual y la temperatura son registrados por un microprocesador alojado en el interior del comprobador (2).
El comprobador presenta exteriormente unos pulsadores (14) que tienen asignados unos valores determinados, correspondientes a las presiones más utilizadas. Mediante el accionamiento del pulsador (14) correspondiente, se introduce en el microprocesador el valor de la presión nominal del neumático, a temperatura ambiente, facilitado por el fabricante del vehículo.
El comprobador (2) presenta además otros dos pulsadores (15) que permiten aumentar o disminuir el valor de la presión nominal facilitada por cualquier pulsador (14), empleándose éstos para introducir en el microprocesador el valor de la presión nominal, en el caso de que dicho valor no coincida con ninguno de los asignados a los pulsadores (14).
Cuando el microprocesador del comprobador (2) tiene los valores de la presión nominal del neumático, la temperatura interior del mismo y su presión actual, calcula la presión equivalente a la nominal teniendo en cuenta la variación de la temperatura y visualiza todos los datos en el display (16) del comprobador, con lo que el usuario puede comprobar si la presión actual se corresponde con la presión equivalente calculada. La máquina (3), encargada de ajustar la presión de los neumáticos incorpora una manguera (17) que remata en una boquilla (18), apta para acoplarse sobre la válvula
(1).
La boquilla (18) define una parte exterior (19) aislante, de la que emerge un medio de contacto (20), y una parte interior realizada de material conductor (21) que conforma otro medio de contacto; de modo que cuando la boquilla (18) de la máquina (3) se acopla con la válvula (1), los medios de contacto (20) y (21) de la boquilla (18) se relacionan con los medios de contacto (7) y (9) del termopar, realizando la máquina (3) de forma simultanea, el registro de la temperatura y de la presión en un microprocesador localizado en el interior de la misma.
Según una realización en la boquilla, representada en la figura 9, ésta (40) consta de un cuerpo envolvente (41) que presenta una porción cilindrica de mayor diámetro en cuya superficie se aprecian una serie de nervios para facilitar el manejo de la boquilla y otra porción también cilindrica de menor diámetro que junto con la primera porción conforma el cuerpo envolvente en cuyo interior se alojan los componentes de la boquilla. Dichos componentes incluyen una boquilla de salida (42) que se enrosca en un extremo en el interior de un cuerpo de bloqueo (43). Este cuerpo de bloqueo (43) presenta una configuración generalmente cilindrica que en un extremo donde se enrosca a la mencionada boquilla de salida (42) presenta un diámetro mayor y en el resto de su superficie presenta unas ranuras longitudinales (44) tal y como se observa en la figura 9(a). Dichas ranuras (44) permiten la movilidad de las porciones móviles (45) adyacentes a las mismas ya que el cuerpo de bloqueo (43) está realizado de un material, preferentemente metálico, que presenta cierta flexibilidad en dirección radial.
El cuerpo de bloqueo (43) tiene movilidad en dierección axial en el interior del cuerpo envolvente (41) mientras las porciones móviles (45) quedan prisoneras en el mismo. Dicho cuerpo envolvente (41) presenta en su extremo opuesto a la boquilla de salida (42) y en su superficie interior, un rebaje perimetral (46). Asimismo el cuerpo de bloqueo (43) presenta en los extremos libres de cada una de las porciones móviles (45) una porción saliente (47).
Con esta disposición el cuerpo de bloqueo (43) dispone de movilidad en el interior dle cuerpo envolvente (41) hasta el punto de conicidencla de los salientes (47) con el rebaje perimetral (46). En este punto los salientes (47) se encajan en el rebaje perimetral (46) gracias al efecto de las porciones móviles (45) que tienden a abrirse hacia fuera en dirección radial obteniendo así un diámetro mayor en la parte de la abertura (48) . Así pues, una vez se introduce el extremo de una válvula de neumático en la abertura (48) del cuerpo de bloqueo (43) cuando éste está en situación de mayor diámetro de abertura (48), se desliza el cuerpo envolvente (41) sobre el cuerpo de bloqueo (43) en el sentido opuesto al de la entrada de la válvula, por ejemplo en el sentido de la flecha "F" a la figura 9. Dicho movimiento obliga a que las porciones salientes (47) del cuerpo de bloqueo (43) salgan del rebaje perimetral (46) reduciendo así el diámetro de la abertura (48) que alberga en su interior el extremo de la válvula del neumático.
Dicha reducción de diámtro de abertura (48) sobre la válvula, produce el efecto de bloqueo del cuerpo de bloqueo (43) sobre la válvula.
Par efectuar el desbloqueo de la válvula, el cuerpo envolvente (41) se deliza en sentido contrario a la flecha "F" hasta que las porciones salientes (47) encajen de nuevo en el rebaje perimetral (46), aumentando así el diámetro de la abertura (48) que permitirá la salida de la válvula de la misma.
La boquilla (40) consta además de una serie de piezas que permiten su funcionalidad tales como una camisa cilindrica (49) que en un extremo se relaciona con la boquilla de salida (42) y en otro extremo presenta una superficie base (50) con un orificio central a través del cual pasa la varilla (51). Esta última presenta en el extremo correspondiente a la entrada de la válvula del neumático una base plana que descansa sobre el obús de la válvula, y en el extremo opuesto una configuración primática rectangular o cúbica que permite el paso de aire y que a su vez descansa sobre el extremo de un muelle (52) cuyo efecto es que la varilla (51) ejerza presión sobre el obús de la válvula. Sobre la superficie base (50) de la camisa (49) se dispone una junta elástica (53) por ejemplo de goma, cuya finalidad es proporcionar estanqueidad cuando la válvula se introduce en la abertura (48) y descansa sobre la junta (53). Asimismo el cervoclip (54) dispuesto en la abertura correspondiente a la boquilla de salida (42) sirve para evitar la salida del mecanismo interior del cuerpo envolvente (41).
La máquina suministradora de aire (3) presenta opcionalmente una herramienta adicional que permite enroscar y desenroscar el obús de las válvulas de los neumáticos.
Dicha herramienta (60), como se observa en la figura 10 consta de un cuerpo esencialmente cilindrico (61) que presenta en un extremo una cavidad (62) dispuesta axialmente para permitir el alojamiento de un útil en forma de una varilla (63) cuyo extremo libre (64) tiene una configuración apta para acoplarse sobre un obús. Dicha varilla (63) queda fija en el interior del cuerpo cilindrico (61).
En su extremo opuesto, la herramiente (60) presenta otra cavidad (65) dispuesta axialemnte que presenta una primera porción (66) de mayor diámetro y de una configuración a modo de una llave que permita el accionamiento de válvulas, tapones, o cualqLiier elemento relacionado con el campo de los neumáticos. Dicha cavidad (65) consta también de una segunda porción (67) cuya finalidad es la de permitir la introdución de los extremos de las válvulas mientras se las manipula a través de la porción primera (66) en forma de llave.
La máquina (3) , de igual modo que el comprobador, presenta exteriormente unos pulsadores (22) que tienen asignados unos valores determinados, correspondientes a las presiones más utilizadas. Cada uno de dichos pulsadores (22) puede presentar preferentemente un color especialmente asignado a su valor de presión. Mediante el accionamiento del pulsador (22) correspondiente se introduce en el microprocesador el valor de la presión nominal del neumático, a temperatura ambiente, facilitado por el fabricante del vehículo, realizando el microprocesador el calculo de la presión equivalente a la nominal dependiendo de la temperatura. La máquina (3) incorpora además dos pulsadores (23) que permiten ajustar el valor de la presión nominal en el caso de que ésta no coincida con ninguno de los pulsadores (22).
El microprocesador de la máquina se encuentra conectado a un display (24), en el que se visualizan los datos referentes a la presión nominal, presión actual, presión equivalente y temperatura , y a un circuito de control (25) que comanda un equipo neumático (26) encargado de ajustar la presión del neumático mediante la introducción o extracción de aire en el mismo, por medio de la manguera (17) .
De este modo, si se acciona el pulsador (22) correspondiente a una presión nominal determinada y se conecta la boquilla (18) con la válvula (1), el microprocesador calcula la presión equivalente y actúa sobre el equipo neumático (26) por medio del circuito de control (25), ajustando la presión del neumático al valor de la presión equivalente calculado.
Si la presión nominal no coincide con ninguno de los valores asignados a los pulsadores (22), se ajusta el valor manualmente mediante los pulsadores (23), suministrando entonces la máquina la presión elegida, como una máquina convencional.
Si se selecciona manualmente una presión cualquiera mediante el accionamiento de los pulsadores (23) y posteriormente se desea que la máquina suministre la presión equivalente a ésta, en función de la temperatura, bastará accionar el pulsador (27), lo que provoca que el microprocesador realice el cálculo de la presión equivalente y ordene al equipo neumático suministrar dicha presión.
Refiriéndonos a las figuras 6,7 y 8 se describe a continuación una forma alternativa de realización del objeto de la invención, según la cual para realizar la detección de la presión y la temperatura actuales del neumático se utiliza un dispositivo sensor y emisor (30) adosado sobre una superficie de la llanta (31) de tal forma que al llevar la llanta el correspondiente neumático (mostrado en líneas de trazo), dicho dispositivo (30) queda en el interior del neumático para efectuar la detección de la presión y la temperatura actuales del neumático.
Dicho dispositivo, como puede observarse en la figura 7 consta de un microprocesador que gobierna el funcionamiento del mismo, un receptor y un emisor de ondas de radiofrecuencia, un convertidor de ondas de radiofrecuencia a señales electrónicas y viceversa, un medidor de presión y un termopar.
El aparato de control remoto (32) consta a su vez de un microprocesador, un dispositivo de visualización (DISPLAY), un emisor y un receptor de radiofrecuencia, un convertidor de ondas de radiofrecuencia a señales electrónicas y viceversa, un dispositivo de climatación, normalmente una batería, un teclado (33), unos pulsadores (34). Para incrementar y decrementar los valores mostrados en el display.
Con esta disposición y para realizar la medición de la presión y la temperatura actuales del neumático, el usuario utilizará el teclado (33) para enviar la señal correspondiente para comandar al dispositivo sensor y emisor (30) a fin de que este ultimo realice las lecturas correspondientes de la presión y la temperatura.
Como se ha mencionado anteriormente dicho comando se realiza a través de ondas de radiofrecuencia que se transmiten a través del emisor del aparato de control remoto y que son recibidas por el receptor del dispositivo sensor y emisor (30). Dichas ondas de radiofrencuencia son posteriormente convertidos en señales electrónicas mediante el convertidor de dicho dispositivo (30), las cuales se envían al microprocesador del mismo. Este último al recibir la señal correspondiente efectúa la medición de la presión mediante el medidor de presión, y la de la temperatura mediante el termopar del dispositivo sensor y emisor (30). una vez realizadas las mediciones, el microprocesador envía al convertidor las señales electrónicas correspondientes a los datos de medición para su conversión a ondas de radiofrecuencia, las cuales se emiten hacia el exterior mediante el emisor de radiofrecuencias del dispositivo sensor y emisor (30).
Las ondas emitidas por dicho dispositivo (30) son recibidas por el receptor de radiofrecuencia del aparato de control remoto (32) las cuales tras convertirse en señales electrónicas mediante el convertidor de dicho aparato se envían al microprocesador del mismo. Este último en base a los valores recibidor calcula la presión equivalente que se deberá proporcionar al neumático, todos los datos relativos a la presión y temperatura actuales y la presión nominal se pueden visualizar a través del display del aparato de control remoto (32).
Así pues, el usuario obtiene el valor de la presión que en las condiciones de la comprobación son las adecuadas para los neumáticos. Por lo que bastará introducir en la máquina suministradora de aire el valor correspondiente a dicha presión equivalente y proceder al ajuste de la presión del neumático.
Ventajosamente, la máquina suministradora de aire
(3) incorpora un dispositivo receptor de ondas de radiofrecuencia (35) capaz de recibir las ondas emitidas del aparato de control remoto (32) tal y como se representa en la figura 6. De esta manera, una vez obtenido el valor de la presión equivalente a la nominal para el neumático, el usuario dirige el aparato de control remoto (32) hacia la máquina suministradora de aire (3) y pulsado el pulsador correspondiente, envía inmediatamente ondas de radiofrecuencia, el valor de la presión equivalente al dispositivo receptor (35) de la máquina suministradora de aire (3). Dicho dispositivo receptor (35) proporciona el valor de la presión equivalente mediante señales electrónicas al microprocesador de la máquina suministradora de aire (3) poniéndose este último en marcha automáticamente para suministrar la presión equivalente al neumático. El procedimiento de la recepción y de las ondas de radiofrecuencia hasta su envío al microprocesador es similar a los del dispositivo sensor y emisor (30) y el aparato de control remoto (32) por lo que para evitar repeticiones se prescinde de su detallada descripción.
Cabe mencionar que la máquina suministradora de aire puede realizar mediante su microprocesador el cálculo de la presión equivalente a la nominal, por lo que en este caso esta tarea no se realizaría en el aparato de control remoto, este último se limitará a enviar los valores de la temperatura y la presión actuales del neumático a la máquina suministradora de aire.
Opcionalmente el aparato de control remoto (32) puede instalarse en el interior del vehículo, por ejemplo en el panel frontal del espacio interior del mismo, de tal forma que el usuario por ejemplo un conductor mientras conduce, puede efectuar la comprobación de los valores de la presión y la temperatura actuales de cada neumático del vehículo.
El método de medición y el cálculo de la presión equivalente son similares al caso anterior con la salvedad de que en este caso el aparato de control remoto emitirá y recibirá ondas de radiofrecuencia con respecto a cada rueda a través de dispositivos activadores independientes instalados en las cercanías de cada neumático destinados a activar el dispositivo sensor y emisor (30) de cada respectiva rueda.
Dichos dispositivos activadores independientes se instalan en la carrocería del vehículo y son conectados a través de cables con el aparato de control remoto instalado en el interior del vehículo.
De esta manera el conductor o cualquier otro ocupante del vehículo, podrá comprobar los datos de la presión y la temperatura actuales y calcular la presión equivalente de cada rueda incluso mientras el vehículo está en movimiento.
En este caso el aparato de control remoto visualizará los valores correspondientes a cada rueda de forma independiente, bien en orden sucesivo, bien pulsando una tecla que corresponda a una rueda y sucesivas teclas correspondientes a otras ruedas.
El método y el sistema de medición y ajuste de presión arriba descritos permiten además la realización de ciertas funciones de manera automática y sin la intervención directa del usuario.
Una de dichas funciones, descrita aquí con carácter no limitativo, es la de efectuar la medición y el ajuste de presión de todos los numáticos de un vehículo de modo automático.
Para ello se utiliza un mecanismo de localización de la válvula del neumático. Dicho mecanismo de localización (70) tal y como se observa en la figura 11 consta de unos rodillos giratorios (71) dispuestos para permitir que la rueda (72) se sitúe sobre los mismos mientras estos pueden girar en torno a los respectivos ejes (73) a través del accionamiento de un motor (79) o sistema similar, de tal manera que su rotación sincronizada obliga a girar a la rueda (72) en torno a su eje (74).
Gracias a dicho giro de la rueda (72), la válvula
(75) del numático se desplaza en circulo hasta que un dispositivo detector de proximidad (76) detecte su situación. La detección de la posición de la válvula (75) se comunica mediante señales electrónicas a un equipo de control (77).
Dicho equipo utiliza un microprocesador (no mostrado en la figura) que gobierna el funcionamiento automático de todo el sistema.
El mencionado microprocesador tras detectar la posición de la válvula envia una señal de parada al mecanismo accionador (79) parando así la rotación de los rodillos (72). Así pues la válvula (75) queda situada en una posición predeterminada para recibir posteriormente la boquilla de suministro de aire (80).
Una vez situada la válvula en dicha posición predeterminada, el microprocesador del equipo de control (77) comanda a un mecanismo activador (78) de la boquilla suministradora de aire (80) para que ésta se desplace y se situé sobre la válvula (75).
Una vez situada la boquilla (80) sobre la válvula (75), el proceso de medición y ajuste de presión se llevará a cabo de la manera descrita anteriormente.
Este sistema de operación automática puede ser instalado en lugares donde los vehículos acuden para realizar servicios tales como túneles de lavado, lineas de inspección técnica de vehículos y similares.
No se considera necesario hacer más extensa esta descripción para que cualquier experto en la materia comprenda el alcance de la invención y las ventajas que de la misma se derivan.
Los términos en que se ha redactado ésta memoria deberán ser tomados siempre en sentido amplio y no limitativo.
Los materiales, forma, tamaño y disposición de los elementos serán susceptibles de variación siempre y cuando ello no suponga una alteración de las características esenciales del invento, que se reivindican a continuación.

Claims

R E I V I N D I C A C I O N E S
1.- Método de medición y ajuste de presión de los neumáticos de los vehículo a fin de proporcionar una presión adecuada a un neumático cuando éste se encuentra en condiciones de temperatura y presión distintas a las nominales que corresponden a una temperatura definida como de ambiente, y una presión del neumático en reposo, caracterizado porque comprende los pasos de :
- medir la presión en el interior del neumático
- medir la temperatura en el interior del neumático. calcular un valor de presión llamado equivalente a la nominal en función de dichos valores de temperatura y presión medidas, siendo dicha calculada presión adecuada para que el neumático se use sin tener sobrecarga de presión ni déficit de presión en su interior.
- visualizar los valores medidos correspondientes a la temperatura y la presión actuales, así como el valor de la presión calculada como equivalente a la nominal en función de dichos valores medidos de temperatura y presión.
- Introducir dicho valor de la presión calculada en una máquina suministradora de aire. - suministrar dicha presión calculada al neumático.
2.- Método según la primera reivindicación, caracterizado porque los valores medidos correspondientes a la presión y la temperatura actuales del neumático se comunican al exterior del neumático mediante señales electrónicas.
3.- Método según la primera reivindicación, caracterizado porque los valores medidos correspondientes a la presión y la temperatura actuales del neumático se comunican al exterior del neumático mediante ondas de radiofrecuencia.
4.- Método según las reivindicaciones anteriores caracterizado porque el cálculo del valor de la presión equivalente a la nominal en función de los valores de la temperatura y la presión actuales y medidas se realiza en un comprobador de presión mediante un microprocesador incorporado en el mismo.
5.- Método, según las reivindicaciones anteriores caracterizado porque el cálculo del valor de la presión equivalente a la nominal en función de los valores de la temperatura y la presión actuales y medidas se realiza en una máquina suministradora de aire mediante un microprocesador incorporado en el mismo.
6.- Método, según las reivindicaciones anteriores caracterizado porque el cálculo del valor de la presión equivalente a la nominal en función de los valores de la temperatura y la presión actuales y medidas se realiza en un aparato de control remoto mediante un microprocesador incorporado en el mismo.
7.- Método, según las reivindicaciones anteriores caracterizado porque los valores de la presión nominal del neumático a temperatura ambiente se introducen en el comprobador a través de unos pulsadores.
8.- Método, según las reivindicaciones anteriores caracterizado porque los valores de la presión nominal del neumático a temperatura ambiente se introducen en la máquina suministradora de aire a través de unos pulsadores.
9.- Método, según las reivindicaciones anteriores caracterizado porque los valores de la presión nominal del neumático a temperatura ambiente se introducen en el aparato de control remoto a través de unos pulsadores.
10.- Método, según las reivindicaciones anteriores caracterizado porque el valor de la presión equivalente a la nominal en función de la temperatura y la presión actuales del neumático se comunica a la máquina suministradora de aire mediante señales electrónicas.
11.- Método, según las reivindicaciones anteriores caracterizado porque el valor de la presión equivalente a la nominal en función de la temperatura y la presión actuales del neumático se comunica a la máquina suministradora de aire mediante señales de radiofrecuencia.
12.- sistema de medición y ajuste de presión de los neumáticos; caracterizado porque comprende los siguientes componente: a) una válvula para neumáticos que incorpora un termopar, b) un comprobador de presión con una boquilla provista de una entrada de presión y unos medios de contacto aptos para relacionarse con el termopar, y c) una máquina suministradora de aire a presión, provista de un equipo neumático de hinchado asociado a una manguera para el paso de aire, que remata en una boquilla de conexión, provista de unos medios de contacto aptos para relacionarse también con el termopar de la válvula del neumático.
13.- Sistema, según la reivindicación anterior, caracterizado porque el termopar emerge por la zona posterior de la válvula para situarse en el interior del neumático y consta de unos conductores que pasan a través de un cuerpo eléctricamente aislante de dicha válvula y rematan en sendos medios de contacto exteriores e independientes, localizados en la zona anterior de la válvula.
14.- Sistema, según la reivindicación anterior, caracterizado porque uno de los medios de contacto del termopar está constituido por un anillo metálico montado exteriormente sobre el cuerpo aislante de la válvula, mientras que el otro está constituido por el propio cuerpo metálico de la válvula que incluye los elementos de cierre de la misma.
15.- Sistema, según la reivindicación 12 caracterizado porque el comprobador de presión incorpora a) un microprocesador que registra los valores de la presión y temperatura del neumático, que le llegan desde la boquilla del mismo cuando se acopla a la válvula del neumático; b) una serie de pulsadores, adaptados para introducir en el microprocesador el valor de la presión nominal del neumático a temperatura ambiente; c) un display adaptado para visualizar los valores correspondientes a la presión nominal del neumático, la presión y la temperatura en el interior del neumático y la presión equivalente a la nominal en función de la temperatura en el interior del neumático; d) unos pulsadores que tienen asignados unos valores de presión determinados, y otros dos pulsadores adaptados para aumentar o disminuir los valores de presión elegidos.
16.- Sistema, según la reivindicación 12, caracterizado porque la máquina suministradora de aire incluye: a) un microprocesador que registra simultáneamente la temperatura y presión del neumático cuando se acopla la boquilla de la manguera con la válvula del neumático; b) un teclado adaptado para introducir en el microprocesador el valor de la presión nominal del neumático a temperatura ambiente; y c) un display adaptado para visualizar los valores correspondientes a la presión nominal del neumático, la presión y temperatura del mismo y la presión equivalente a la nominal en función de la temperatura actual del neumático, d) unos pulsadores que tienen asignados unos valores de presión determinados, y otros dos pulsadores adaptados para aumentar o disminuir los valores de presión elegidos.
17.- Sistema, según la reivindicación anterior, caracterizado porque el equipo neumático de la máquina suministradora de aire es comandado por un microprocesador para suministrar al neumático la presión equivalente a la nominal, en función de la temperatura, o de forma manual a través de los pulsadores de la máquina.
18.- Sistema de medición y ajuste de presión de los neumáticos caracterizado porque comprende los siguientes componentes: a) al menos un dispositivo sensor y emisor dispuestos sobre la superficie de la llanta en el interior de un neumático, b) al menos un aparato de control remoto adaptado para emitir y recibir señales de radiofrecuencia y c) una máquina suministradora de aire a presión provista de un equipo neumático de hinchado asociado a una manguera para el paso de aire, que remata a una boquilla de conexión.
19.- Sistema, según la reivindicación 18 caracterizado porque el dispositivo sensor y emisor consta de medios para medir la presión y la temperatura en el interior del neumático, medios para recibir y emitir ondas de radiofrencuencia, medios para convertir las ondas de radiofrecuencia en señales electrónicas y viceversa, un microprocesador adaptado para gobernar el funcionamiento del dispositivo sensor y emisor y un dispositivo de alimentación preferentemente una batería suministradora de energía eléctrica.
20.- Sistema, según la reivindicación 18, caracterizado porque el aparato de control remoto consta de medios para recibir y emitir ondas de radiofrecuencia, medios para convertir las ondas de radiofrecuencia en señales electrónicas y viceversa, un microprocesador adaptado para gobernar el funcionamiento del aparato de control remoto, medios de visualización de datos procesados, un teclado que consta de una serie de pulsadores adaptados para introducir y cambiar valores de la presión en el aparato de control remoto y un dispositivo de alimentación preferentemente una batería suministradora de energía eléctrica.
21.- Sistema, según la reivindicación 18, caracterizado porque la máquina suministradora de aire consta esencialmente de un microprocesador apto para gobernar el funcionamiento de la máquina, un teclado que consta de una serie de pulsadores adaptados para introducir y cambiar valores de la presión en la máquina suministradora de aire.
22.- Sistema, según la reivindicación 20, caracterizado porque la máquina suministradora de aire incorpora medios para recibir ondas de radiofrecuencia y medios para convertir dichas ondas a señales electrónicas y suministrarlas al microprocesador de la mencionada máquina.
23.- Sistema, según la reivindicación 20, caracterizado porque el aparato de control remoto es portátil.
24.- Sistema, según la reivindicación 20, caracterizado porque el aparato de control remoto se fija en el interior del vehículo, preferentemente en el panel frontal del interior del mismo.
25.- Sistema según la reivindicación 24 caracterizado porque los medios para recibir y emitir ondas de radiofrecuencia se fijan en la carrocería del vehículo en cercanías de cada rueda del mismo.
26.- Sistema según las reivindicaciones anteriores caracterizado porque la boquilla suministradora de aire consta de un cuerpo envolvente en cuyo interior se encuentran: una boquilla de salida enroscada en un extremo en el interior de un cuerpo de bloqueo que presenta una configuración generalmente cilindrica con una porción de mayor diámetro y provisto de una serie de porciones móviles separadas por unas ranuras longitudinales en otra porción de menor diámetro; una camisa cilindrica en cuyo interior se aloja una varilla que pasa a través de un orificio central ubicado en una superficie base en un extremo de la camisa; un muelle sobre el que descansa el extremo de la varilla; una junta elástica dispuesta sobre la superficie base de la mencionada camisa; y un cervoclip ubicado en un extremo de dicho cuerpo envolvente que corresponde a dicha boquilla de salida.
27.- Sistema, según la reivindicación 26, caracterizado porque el cuerpo envolvente presenta una porción cilindrica de mayor diámetro en cuya superficie se aprecia una serie de nervios.
28.- Sistema, según la reivindicación 26, caracterizado porque el cuerpo de bloqueo está realizado de un material, preferentemente metálico, que presenta flexibilidad en dirección radial.
29.- Sistema, según la reivindicación 26, caracterizado porque el cuerpo de bloqueo presenta en los extremos libres de cada una de las porciones móviles una porción saliente y el cuerpo envolvente presenta en su extremo opuesto a la boquilla de salida y en su superficie interior un rebaje perimetral de conformidad con las mencionadas porciones salientes del cuerpo de bloqueo.
30.- Sistema, según la reivindicación 26, caracterizado porque la varilla de la boquilla suministradora de aire presenta una configuración prismática-rectangular o cúbica en el extremo que queda en el interior de la camisa de la boquilla, y una base plana en el extremo opuesto.
31.- Sistema, según la reivindicación 26, caracterizado porque el cuerpo envolvente es desplazable sobre el cuerpo de bloqueo hasta que encajen las porciones salientes de este último en el rebaje perimetral del primero debido a la tendencia de dichas porciones salientes de desplazarse en dirección radial hacia fuera en posición de desbloqueo.
32.- Sistema, según las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque la máquina suministradora de aire incluye una herramienta que consta de un cuerpo esencialmente cilindrico que presenta en un extremo una cavidad dispuesta axialmente para permitir el alojamiento de un útil en forma de una varilla cuyo extremo libre tiene una configuración apta para acoplarse sobre un obús, quedando dicha varilla fija en el interior de dicho cuerpo cilindrico; otra cavidad dispuesta axialmente en el extremo opuesto presentando una primera posición de mayor diámetro y de una configuración a modo de una llave apta para manipular válvulas, tapones y similares y una segunda porción a continuación de la primera y de menor diámetro para permitir la introducción de los extremos de las válvulas mientras se las manipula mediante la primera porción.
33.- Sistema automático de medición y ajuste de presión de los neumáticos según las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque consta de unos rodillos que son giratorios de modo sincronizado en torno a sus respectivos ejes axiales y dispuestos para permitir que la rueda del vehículo se sitúe sobre los mismos, para transmitir el giro de dichos rodillos a dicha rueda, siendo dichos rodillos accionados por un mecanismo accionador como un motor eléctrico; un dispositivo detector de proximidad, una boquilla suministradora de aire, un equipo de desplazamiento de dicha boquilla suministradora de aire, y un equipo de control destinado a gobernar la operación de los componentes del sistema.
34.- Sistema, según la reivindicación anterior, caracterizado porque el mecanismo accionador de los rodillos es comandado por el equipo de control.
35.- Sistema, según la revindicaciones 33, caracterizado porque, el detector de proximidad está destinado a detectar la posición de la válvula del neumático durante el giro de la rueda y enviar señales electrónicas de la detección de proximidad al equipo de control.
36.- sistema, según la reivindicación 33, caracterizado porque el equipo de desplazamiento de la boquilla de aire recibe señales del equipo de control para desplazar a la boquilla suministradora de aire hacia la válvula del neumático, y efectuar el acoplamiento de dicha boquilla sobre dicha válvula.
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