BRPI0904859A2 - sistema de sensoriamento de posição de conjunto roda/pneu sobressalente para veìculo automotor - Google Patents

Abstract

<B>SISTEMA DE SENSORIAMENTO DE POSIçãO DE CONJUNTO RODAIPNEU SOBRESSALENTE PARA VEìCULO AUTOMOTOR<D>A presente invenção refere-se a um sistema de sensoriamento de posição de conjunto roda/pneu sobressalente para veículo automotor, capaz de monitorar a movimentação/remoção da roda sobressalente (este-pe) de sua cavidade de acomodação, informando o condutor do veículo acerca de um eventual furto da peça, quer seja por uma indicação visual quer seja por meio de um sinal sonoro.

Description

Relatório Descritivo da Patente de Invenção para "SISTEMA DESENSORIAMENTO DE POSIÇÃO DE CONJUNTO RODA/PNEU SO-BRESSALENTE PARA VEÍCULO AUTOMOTOR".

A presente invenção refere-se a um sistema de sensoriamentode posição de roda sobressalente, especialmente aplicado em veículos au-tomotores, responsável por detectar remotamente, de modo eficiente e segu-ro, o correto posicionamento do conjunto roda/pneu sobressalente no veícu-lo.

Mais particularmente, a presente invenção faz referência ao usode um sensor de conjunto roda/pneu com a finalidade de monitorar a movi-mentação/remoção do conjunto em sua cavidade de acomodação, informan-do o condutor do veículo por exemplo acerca de um eventual furto da peça.

Descrição do Estado da Técnica

Atualmente, os dispositivos de segurança conferem aos usuáriosde um veículo automotor uma série de recursos e benefícios voltados parauma condução eficiente e tranqüila.

Como exemplo, pode-se mencionar a grande demanda pelosequipamentos de alarme normalmente instalados nos veículos, com a finali-dade de avisar as pessoas localizadas nas suas proximidades acerca do seufurto, ou da possível subtração de produtos abrigados no seu interior.

Um delito freqüente hoje, e em expansão, é o furto do conjuntoroda/pneu sobressalente do veículo, ou estepe, não sendo tal situação moni-torada com eficiência por soluções hoje disponíveis no estado da técnica.

Vale destacar que a detecção do furto da roda sobressalente éde suma importância, mormente quando uma questão de segurança estáintrinsecamente relacionada ao condutor do veículo, isso sem contar o preju-ízo material decorrente da necessidade reposição do estepe.

O documento WO 2007/091984 refere-se a um sistema de segu-rança para evitar o furto da roda sobressalente especialmente aplicado aveículos utilitários, como caminhões.

Trata-se de um sistema constituído por um interruptor elétrico,sendo este acionado quando o elevador (que levanta e abaixa a bandeja nointerior da qual o estepe está acondicionado) é baixado e a ignição do veícu-lo está acionada.

O acionamento de tal interruptor provoca a geração de sinaissonoros e/ou luminosos que avisam o furto do estepe.

De todo o modo, a solução relevada no pedido WO 2007/091984pode apresentar problemas decorrentes de um contato elétrico indevido detal interruptor, ou ainda por conta de uma possível simulação de contato nadita chave, por parte de um meliante, a fim de manter tal interruptor não a-cionado mesmo diante da remoção do estepe.

Ademais, a solução acima comentada não está especialmentedesenhada para evitar o furto da roda sobressalente em veículos automoto-res de passeio, como é um dos objetivos da presente invenção.

Outros documentos de técnica anterior, tais como os casos depatente brasileiros Pl 9403578-4, Pl 9404129-6 e Pl 9404884-3, referem-se,em essência, a dispositivos/sistemas para monitoramento contínuo da pres-são interna de um pneu sobressalente em um veículo automotor, porém ne-nhum deles provê um sistema capaz de monitorar de maneira eficiente esegura a posição de estepe tal como ora proposto.

A patente norte-americana US 6.941.802 refere-se a um sistemapara a detecção da pressão no pneu estepe de um veículo automotor, parti-cularmente um veículo comercial leve como uma pick-up ou um SUV.

Segundo o referido sistema, a variação da pressão no interior dopneumático é medida a partir da análise da força de compressão que eleexerce contra o suporte onde é posicionado. Caso a pressão caia abaixo deum determinado valor, o motorista é avisado para calibrar o pneu.

De qualquer forma, o caso US 6.941.802 não revela um disposi-tivo para verificação do correto posicionamento do conjunto roda/pneu so-bressalente, uma vez que o foco é a monitoração da pressão do pneumático.

Por fim, o documento japonês JP 4173436 refere-se a um siste-ma para detectar a utilização de um pneu sobressalente temporário. O sis-tema detecta a utilização deste pneu temporário no veículo baseado na rela-ção entre o giro das rodas do veículo.Devido ao menor diâmetro, a roda que contém o estepe tende agirar mais vezes do que as outras enquanto o veículo se locomove. De todoo modo, tal sistema, assim como os anteriormente comentados, não revelaum dispositivo voltado para a verificação do correto posicionamento do con-junto roda/pneu sobressalente, uma vez que o foco é a monitoração dapressão interna do pneumático.

Com base no acima exposto, e com a finalidade de suprimir osinconvenientes do furto de rodas/pneus sobressalentes, a presente invençãoprovê um sistema de monitoramento do correto posicionamento do conjuntoroda/pneu sobressalente de um veículo automotor, sendo tal sistema capazavisar de forma eficiente e segura o condutor do veículo acerca de um even-tual furto desse componente.

Objetivos da Invenção

Um primeiro objetivo da presente invenção é propor um sistemade monitoramento de posição do conjunto roda/pneu sobressalente para ve-ículo automotor, com a finalidade de monitorar a movimentação/remoção dodito conjunto, informando ao condutor do veículo um eventual furto.

É ainda um objetivo da presente invenção propor um sistema demonitoramento de roda sobressalente eficiente e de baixo custo de instala-ção e/ou manutenção.

É outro objetivo da presente invenção propor um sistema demonitoramento da posição do estepe, especialmente aplicável em veículosautomotores de passeio, utilitários, comerciais e caminhões.Breve Descrição da Invenção

Os objetivos da presente invenção são alcançados por meio daprovisão de um sistema de sensoriamento de posição de conjunto roda/pneusobressalente para aplicação em um veículo automotor dotado de uma cavi-dade de acomodação de um conjunto roda/pneu sobressalente mantido emposição de repouso na cavidade de acomodação, o sistema de sensoria-mento de conjunto roda/pneu sobressalente compreendendo pelo menos umsensor elétrico capaz de emitir um sinal elétrico de alarme, o sistema sendocapaz de detectar uma situação de anormalidade e emitir o sinal de alarme,o sinal de alarme sendo gerado a partir da alteração de uma condição ope-racional de não disparo, a condição operacional de não disparo sendo esta-belecida a partir de uma interação operacional do sensor elétrico e do con-junto roda/pneu sobressalente mantido na condição de repouso na cavidadede acomodação.

Descrição Resumida dos Desenhos

A presente invenção será descrita a seguir em maiores detalhes,com referência ao desenho anexo:

figura 1 - representa uma primeira vista esquemática de umaprimeira concretização do objeto ora reivindicado, sem a representação detodos os seus elementos constituintes;

figura 2 - representa uma segunda vista esquemática da primeiraconcretização do objeto da presente invenção, com a representação de to-dos os seus elementos constituintes; e

figura 3 - representa uma vista esquemática de uma segundaconcretização do objeto da presente invenção, com a representação de to-dos os seus elementos constituintes.

Descrição Detalhada da Figura

As figuras 1 a 3 mostram, a partir de vistas esquemáticas, osprincipais componentes envolvidos no sistema de sensoriamento de um con-junto roda/pneu (também conhecido como estepe) objeto da presente invenção.

Com base na figura 1 é possível visualizar em parte o presentesistema de sensoriamento de roda sobressalente 10 na sua concretizaçãopreferencial.

Normalmente, a maioria dos veículos automotores conta comuma cavidade de acomodação 3 para o estepe especialmente projetada pa-ra manter tal peça firmemente alojada e fixada por um parafuso de apertomanual 2, tal como ilustrado na figura 3, e acessível ao condutor do veículo.

O presente sistema leva em conta a existência da dita cavidadede acomodação 3 voltada para abrigar o referido estepe 1, e fixo pelo ditoparafuso de aperto manual 2, a fim de mantê-lo ali em condição de repouso.Uma característica inovadora da presente invenção refere-se aoprincípio de operação do sistema de sensoriamento do conjunto roda/pneusobressalente 10.

Tal sistema 10 compreende pelo menos um sensor elétrico 4,capaz de emitir um sinal elétrico de alarme, de modo que tal sinal é capaz dedetectar uma situação de anormalidade na condição de armazenamento doestepe no veículo e emitir o sinal de alarme. Mais especialmente, tal sinalelétrico de alarme é previsto em uma situação na qual o estepe é removidoda sua cavidade de acomodação 3.

Na condição de repouso do conjunto roda/pneu sobressalente,ou seja, na posição em que o estepe está alojado no interior da cavidade deacomodação 3, o presente sistema de sensoriamento 10 é mantido em suacondição operacional de não disparo. A retirada do conjunto roda/pneu so-bressalente da sua condição de repouso provoca, segundo os ensinamentosda presente invenção, uma alteração nesta condição operacional de nãodisparo do sistema de sensoriamento 10.

Em outras palavras, de modo inovador frente às soluções hojedisponíveis, o presente sistema gera um sinal elétrico a partir da alteraçãoda sua condição operacional de não disparo, ocasionada, essencialmente,pela retirada do estepe da sua cavidade de acomodação 3.

Cabe destacar que, a condição operacional de não disparo dosistema de sensoriamento de posição 10 é estabelecida a partir de uma inte-ração operacional do sensor elétrico 4 e conjunto roda/pneu sobressalente 1mantido na condição de repouso na cavidade de acomodação 3.

No que tange ao acionamento, ou disparo, do sistema 10 demonitoramento ora proposto, tem-se que este é capaz de operar dentro detrês condições, quais sejam:

1 -) duas condições operacionais voltadas para a primeira con-cretização ilustrada nas figuras 1 e 2, ou seja, para aquela orientada para o30 uso de um feixe informativo 11 para o acionamento do sinal de alarme, emi-tido por um sensor elétrico 4 configurado como um dispositivo eletrônico re-ceptor de um feixe de ondas eletromagnéticas; e2-) uma condição operacional direcionada para a segunda con-cretização mostrada na figura 3, isto é, para aquela abarcada pelo uso deum sensor elétrico 4 na forma de um switch ou chave de contato.

Para que o a primeira concretização preferível do sistema 10esteja em funcionamento, são previstas as seguintes condições operacio-nais:

(a), um sinal de alarme sendo gerado a partir da alteração dacondição operacional de não disparo do sistema 10, dada pela interrupçãode um feixe de sinal informativo 11 sendo este transmitido de um dispositivotransmissor 12 para o sensor elétrico 4, a dita interrupção sendo provocadapela retirada do conjunto roda/pneu sobressalente da cavidade de acomoda-ção 3. Nessa primeira condição de operação, o feixe 11 é emitido continua-mente ou em pulsos regulares, para o sensor elétrico 4, tal como ilustradonas figuras 1 e 2.

b). um sinal de alarme sendo gerado a partir da alteração dasua condição operacional de não disparo do sistema de sensoriamento deposição 10 dada pelo estabelecimento de uma comunicação entre o sensorelétrico 4 e o dispositivo transmissor 12, através do feixe de sinal informativo11, a referida comunicação sendo provocada pela retirada do conjunto ro-da/pneu sobressalente da cavidade de acomodação 3. Nessa segunda con-dição operacional, o feixe 11, emitido pelo dispositivo transmissor 12, é nor-malmente bloqueado pelo conjunto roda/pneu sobressalente (não-mostrado),de modo que quando este é retirado da sua cavidade de acomodação 3 acomunicação entre o sensor elétrico 4 e o dispositivo transmissor 12 é esta-belecida, a fim de gerar o sinal de aviso, ou alarme, para o condutor do veí-culo.

Em qualquer uma das duas condições de operação acima, parao estepe na sua posição de repouso, e durante o processo de transmissão erecepção do feixe de sinal informativo 11, o presente sistema entende quenão há qualquer situação de anormalidade ocorrendo, isto é, o estepe doveículo se encontra perfeitamente alojado na sua cavidade de acomodação3. Por outro lado, caso o dito feixe 11 seja interrompido pela retirada do con-junto roda/pneu sobressalente da sua referida cavidade de acomodação 3,um sinal de alarme é gerado.

No que tange à concepção do feixe de sinal informativo 11, tem-se que o mesmo é formado preferencialmente por um sinal eletromagnético,tal como aquele gerado por componentes eletrônicos emissores de sinal in-fravermelho. De modo preferível ainda, e tal como mostrado na figura 1, tem-se que um único feixe de sinal informativo 3 é utilizado, todavia, pode-se es-tabelecer a comunicação entre o sensor elétrico 4 e o transmissor 12 atravésde dois ou mais feixes, se desejado, ou ainda por meio de dois ou mais con-juntos transmissor/sensor.

A recepção do sinal na forma eletromagnética, como indicadaacima, é dada por componentes, ou dispositivos eletrônicos, obviamentesensíveis ao sinal infravermelho gerado pelo dito transmissor 12.

De outro modo, em uma concretização alternativa, pode-se fazeruso de sinais ultrassônicos no sistema ora proposto, a fim de identificar se oconjunto roda/pneu sobressalente foi retirado da aludida cavidade de aco-modação 3.

Neste último caso, é evidente que o sensor eletrônico e o dispo-sitivo transmissor são constituídos por dispositivos eletrônicos sensíveis aosinal ultrassônico.

Uma característica adicional, para a primeira concretização pre-ferível da invenção, refere-se ao fato de que o feixe de sinal informativo 11pode ser formado tanto por um sinal contínuo, ou seja, por um feixe contí-nuo, como por um sinal pulsado ao longo do tempo.

Exemplificando, pode-se, no caso contínuo, fazer uso tanto deum feixe de sinal 11 dotado de amplitude de sinal constante no tempo, comotambém de um sinal de amplitude variada.

De outro modo, é possível empregar um feixe de sinal 11 com-posto por um sinal modulado em freqüência, a fim de estabelecer a comuni-cação entre o transmissor 12 e sensor elétrico 4.

Ademais, um trem de pulsos pode ainda ser configurado paraprover a comunicação entre ambos os dispositivos do objeto ora reivindicado.Tendo em vista que tal sinal informativo 11 abarca parte subs-tancial da porção superior da cavidade de acomodação 3, como mostradonas figuras 1 e 2, torna-se virtualmente impossível a retirada do dito estepesem a percepção do sistema de aviso em tela, atestando, por conseguinte, asua eficiência e abrangência.

Para a segunda concretização preferível do objeto ora proposto,tem-se que a alteração da condição operacional de não disparo do sistemade sensoriamento de posição 10 é dada pela retirada do conjunto roda/pneusobressalente 1 da cavidade de acomodação 3, de modo que tal retirada doestepe 1 é capaz de provocar o acionamento do sensor elétrico 4 e a emis-são do sinal elétrico de alarme. Nesta segunda concretização, o sensor elé-trico 4 é preferencialmente um sensor ou chave de contato. Cumpre notarque a segunda concretização da invenção é tecnicamente mais simples emenso elaborada do que a primeira.

A figura 3 mostra que o dito sensor elétrico 4 da segunda con-cretização da invenção é associado eletricamente a um módulo eletrônico dealerta 6 através de um elemento resistivo 5, tal como um resistor. Nesta so-lução, um meio de fixação 2 (como já mencionado, similar a um parafuso)mantém o estepe 1 fixado na sua cavidade de acomodação 3, além do fatode manter, nesta solução, o sensor elétrico 4 em um estado de prontidão ounão acionamento (circuito elétrico aberto).

Quando o parafuso 2 é retirado da cavidade de acomodação 3,sua remoção aciona o sensor elétrico 4, fechando o circuito. Então, um sinalelétrico proveniente do sensor elétrico 4 é enviado através do resistor 5 parao módulo eletrônico de alerta 6 e posteriormente a um instrumento combina-do 7 instalado no painel do veículo. Este instrumento 7 indica, através deuma luz indicativa 8, um sinal visual de alarme para o condutor do veículoquando tal aviso é emitido.

Este sinal visual de alerta é mantido, preferencialmente, aciona-do por uma certa distância de deslocamento do veículo, como por exemplo10 Km, quando então o mesmo é desligado. Porém, trata-se de uma possibi-lidade dentre tantas outras.De outro modo, um sinal sonoro pode ser empregado, bem co-mo quaisquer outros tipos de sinais indicativos, de acordo com o objeto de

Em essência, o sistema 10 é capaz de detectar uma situação deanormalidade do armazenamento do estepe no veículo e emitir um sinal elé-trico, o sinal elétrico sendo gerado a partir da alteração de uma condiçãooperacional de não disparo, a condição operacional de não disparo sendoestabelecida, no caso da segunda concretização, a partir da interação ope-racional entre o parafuso de fixação do estepe 2 e o sensor elétrico 4 do tiposwitch.

Para a primeira concretização, a condição operacional de nãodisparo é estabelecida a partir da interação operacional entre o sensor ele-trônico 4, o dispositivo transmissor 12 e o feixe de sinal informativo 11.

De maneira preferível, o alarme informa ao condutor do veículoque o estepe foi subtraído da sua cavidade 3 por meio de uma indicaçãoeletrônica no painel, como, por exemplo, através de uma informação dispo-nibilizada em um display de cristal líquido, já montado no interior do veículo,normalmente empregado para visualizar outras condições de operação e/oufuncionamento do veículo.

Cabe salientar que, a presente invenção alcança os seus objeti-vos, na medida em que um sistema de monitoramento do conjunto ro-da/pneu sobressalente é proposto, de modo a informar ao condutor do veí-culo um eventual furto do estepe, a partir de um sinal eficiente e seguro.

Vale mencionar que, o presente sistema pode ser alimentadopela bateria do veículo 9, tal como ilustrada na figura 3 para a segunda con-cretização, sendo esta conectada ao módulo de alerta 6, e caso a mesmaseja desligada com o intuito de fraudar o sistema, o módulo enviará um sinalelétrico em questão ao instrumento combinado 7.

De modo a prever ainda possíveis tentativas de burlar o sistema,um fusível 10 está ligado ao módulo 6, e caso tal fusível seja desligado, odito módulo 6 envia o sinal elétrico ao instrumento combinado 7. O sistemaora reivindicado é desenhado, de modo bastante preferível, com uma confi-guração eletrônica voltada para um consumo de energia substancialmentereduzido, sendo possível, portanto, fazer uso da bateria do veículo comoacima mencionado.

Finalmente, à luz dos documentos do estado da técnica já co-mentados, nota-se que o sistema de sensoriamento ora revelado ofereceuma solução inovadora para a detecção de furto do conjunto roda/pneu so-bressalente, especialmente desenhada para o uso de um feixe de sinal in-formativo, ou ainda para o uso de uma chave ou interruptor elétrico de formaeficiente e simplificada.

Tendo sido descrito exemplo de concretização preferido, deveser entendido que o escopo da presente invenção abrange outras possíveisvariações, sendo limitado tão somente pelo teor das reivindicações apenas,aí incluídos os possíveis equivalentes.

Claims (13)

1. Sistema de sensoriamento de posição de conjunto roda/pneusobressalente (10) para aplicação em um veículo automotor dotado de umacavidade de acomodação (3) de um conjunto roda/pneu sobressalente (1)mantido em posição de repouso na cavidade de acomodação (3), o sistemade sensoriamento de conjunto roda/pneu sobressalente (10) sendo caracte-rizado pelo fato de que compreende pelo menos um sensor elétrico (4) ca-paz de emitir um sinal elétrico de alarme, o sistema sendo capaz de detectaruma situação de anormalidade e emitir o sinal de alarme, o sinal de alarmesendo gerado a partir da alteração de uma condição operacional de não dis-paro, a condição operacional de não disparo sendo estabelecida a partir deuma interação operacional do sensor elétrico (4) e conjunto roda/pneu so-bressalente (1) mantido na condição de repouso na cavidade de acomoda-ção (3).

2. Sistema de sensoriamento de posição de conjunto roda/pneusobressalente (10) para veículo automotor, de acordo com a reivindicação 1,caracterizado pelo fato de que o sinal de alarme é composto por um sinalvisual ou sonoro.

3. Sistema de sensoriamento de posição de conjunto roda/pneusobressalente (10) para veículo automotor, de acordo com a reivindicação 1,caracterizado pelo fato de que a alteração da condição operacional de nãodisparo do sistema de sensoriamento de posição (10) é dada pela retiradado conjunto roda/pneu sobressalente da cavidade de acomodação (3), a reti-rada do conjunto roda/pneu sobressalente (1) sendo capaz de provocar oacionamento do sensor elétrico (4) e a emissão do sinal elétrico de alarme.

4. Sistema de sensoriamento de posição de conjunto roda/pneusobressalente (10) para veículo automotor, de acordo com a reivindicação 3,caracterizado pelo fato de que o sensor elétrico (4) é um sensor ou chave decontato.

5. Sistema de sensoriamento de posição de conjunto roda/pneusobressalente (10) para veículo automotor, de acordo com a reivindicação 3,caracterizado pelo fato de que o sensor elétrico (4) é associado eletricamen-te a um módulo eletrônico de alerta (6) através de um elemento resistivo (5).

6. Sistema de sensoriamento de posição de conjunto roda/pneusobressalente (10) para veículo automotor, de acordo com a reivindicação 2,caracterizado pelo fato de que o sinal o sinal visual é indicado em um ins-trumento combinado (7) por um luz indicativa (8).

7. Sistema de sensoriamento de posição de conjunto roda/pneusobressalente (10) para veículo automotor, de acordo com a reivindicação 1,caracterizado pelo fato de que uma alteração da condição operacional denão disparo do sistema de sensoriamento de posição (10) é dada por umainterrupção de um feixe de sinal informativo (11), sendo este transmitido deum dispositivo transmissor (12) para o sensor elétrico (4), a interrupção sen-do provocada pela retirada do conjunto roda/pneu sobressalente da cavida-de de acomodação (3).

8. Sistema de sensoriamento de posição de conjunto roda/pneusobressalente (10) para veículo automotor, de acordo com a reivindicação 1,caracterizado pelo fato de que a alteração da condição operacional de nãodisparo do sistema de sensoriamento de posição (10) é dada pelo estabele-cimento de uma comunicação entre o sensor elétrico (4) e um dispositivotransmissor (12), através de um feixe de sinal informativo (11), o estabeleci-mento da comunicação sendo provocada pela retirada do conjunto ro-da/pneu sobressalente da cavidade de acomodação (3).

9. Sistema de sensoriamento de posição de conjunto roda/pneusobressalente (10) para veículo automotor, de acordo com as reivindicações-7 e 8, caracterizado pelo fato de que o feixe de sinal informativo (11) é for-mado por pelo menos um sinal eletromagnético.

10. Sistema de sensoriamento de posição de conjunto roda/pneusobressalente (10) para veículo automotor, de acordo com as reivindicações-7 e 8, caracterizado pelo fato de que o feixe de sinal informativo (11) é for-mado por pelo menos um sinal ultrassônico.

11. Sistema de sensoriamento de posição de conjunto roda/pneusobressalente (10) para veículo automotor, de acordo com as reivindicações-7 e 8, caracterizado pelo fato de que o feixe de sinal informativo (11) é for-mado por um sinal contínuo ou pulsado.

12. Sistema de sensoriamento de posição de conjunto roda/pneusobressalente (10) para veículo automotor, de acordo com as reivindicações-7 e 8, caracterizado pelo fato de que o sensor elétrico (4) e o dispositivotransmissor (12) são constituídos por componentes eletrônicos sensíveis asinal infravermelho.

13. Sistema de sensoriamento de posição de conjunto roda/pneusobressalente (10) para veículo automotor, de acordo com as reivindicações-1 e 3, caracterizado pelo fato de que o sensor elétrico (4) e o dispositivotransmissor (12) são constituídos por dispositivos eletrônicos sensíveis asinal ultrassônico.