ES2189982T5 - Aparato equilibrador de ruedas. - Google Patents
Aparato equilibrador de ruedas.Info
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Abstract
LA PRESENTE INVENCION SE REFIERE A UNA MAQUINA PARA EQUILIBRAR LAS RUEDAS (1) QUE PERMITA EQUILIBRAR UNA RUEDA (2) Y QUE CONSTA DE UNA CAJA DE SOPORTE (30) Y UN ARBOL PRINCIPAL (36) SOBRE EL CUAL ESTA MONTADA LA RUEDA (2). UNA CAJA SECUNDARIA (35) SOPORTA ROTATIVAMENTE EL ARBOL PRINCIPAL (36). SE CONTROLAN LAS FUERZAS DE DESEQUILIBRIO QUE SE EJERCEN EN EL ARBOL PRINCIPAL (36) Y SUS DIRECCIONES RESPECTIVAS CON EL FIN DE DETERMINAR LA LONGITUD Y LAS POSICIONES ANGULARES DE LOS CONTRAPESOS NECESARIOS PARA COMPENSAR LOS DESEQUILIBRIOS DE LA RUEDA (2) EN PLANOS DE EQUILIBRADO ESCOGIDOS (17, 18). UN BRAZO DETECTOR TELESCOPICO EXTENSIBLE (54) ESTA MONTADO GIRANDO ALREDEDOR DE UN EJE DE GIRO VERTICAL SOBRE LA CAJA DE SOPORTE (30) CON EL FIN DE DETECTAR LOS EMPLAZAMIENTOS EN LOS CUALES SE COLOCARAN LOS CONTRAPESOS SOBRE LA SUPERFICIE INTERIOR (10) DE UN CUBO (4) DE LA RUEDA (2), EN LOS PLANOS DE EQUILIBRADO SELECCIONADOS (17, 18). LAS POSICIONES (22) DE CONTRAPESO EN LAS CUALES LOS CONTRAPESOS (20)DE COMPENSACION DEBEN ESTAR ATADOS EN LA SUPERFICIE INTERIOR (10) DEL CUBO (4) DE LA RUEDA EN LOS PLANOS DE EQUILIBRADO (17, 18) RESPECTIVOS SE INDICAN POR UNA FUENTE (70) DE LUZ LASER, QUE DIRIGE UN HAZ-LAPIZ LASER (72) EN LA SUPERFICIE INTERIOR (10), EN EL CUADRANTE INFERIOR DELANTERO (23) DEL CUBO (4) DE LA RUEDA, CUANDO LA POSICION (22) DEL CONTRAPESO ESTA ALINEADA CON LA FUENTE (70) DE LUZ LASER. UN PUNTO DE LUZ LASER FORMADO EN LA SUPERFICIE INTERIOR (10) INDICA EL EJE ANGULAR (21) DE LA POSICION (22) DEL CONTRAPESO Y UN BORDE LATERAL INTERIOR (25) DE LA POSICION DEL CONTRAPESO, DESIGNANDO ASI AL OPERADOR LA POSICION PRECISA EN LA QUE EL CONTRAPESO DE COMPENSACION (20) DEBE QUEDAR FIJADO EN EL CUBO DE LA RUEDA.
Description
Aparato equilibrador de ruedas.
La presente invención se refiere a un aparato
equilibrador de ruedas de acuerdo con la parte precaracterizante de
la reivindicación 1, y en particular, la presente invención se
refiere si bien sin que constituya limitación, a un equilibrador de
ruedas para el equilibrado de ruedas de vehículos realizadas en
aleaciones ligeras, en el que los pesos de equilibrado son, en
general, fijados a la superficie interna de la parte de la llanta
que define el rebaje o cavidad de la misma. En general, dichos
contrapesos son fijados a la cavidad de la llanta por medio de un
adhesivo, y típicamente, quedan situados en la cara interna de la
llanta, en otras palabras, en la cara interna con respecto a los
rebordes de la llanta, de forma que no se ven cuando la rueda se ha
montado en el vehículo, por razones estéticas.
Los aparatos equilibradores destinados al
equilibrado de ruedas son bien conocidos, y en general, están
comprendidos en dos categorías, es decir, de tipo dinámico y
estático. Los aparatos equilibradores de tipo dinámico se encuentran
dentro de dos subcategorías, a saber, equilibradores de baja
velocidad y equilibradores de alta velocidad. En los equilibradores
dinámicos de baja velocidad, la rueda es montada sobre un eje
principal del aparato equilibrador y, en general, se hace girar a
mano. En los equilibradores dinámicos de alta velocidad, el eje
principal sobre el que se fija la rueda se hace girar en general por
un motor de impulsión. La presente invención, si bien en general se
refiere a equilibradores dinámicos de ruedas, se refiere también a
equilibradores estáticos de ruedas, y como equilibrador dinámico de
ruedas puede referirse a equilibradores de alta velocidad o de baja
velocidad.
En el equilibrado de ruedas de aleación ligeras,
es importante a efectos estéticos que los pesos de equilibrado
queden fijados en la llanta de aleación ligera sin posibilidad de
verlos cuando la rueda está montada en el vehículo. Por esta y otras
razones, los contrapesos engrapados del tipo que, de manera típica,
se fijan en el reborde interno y externo de las llantas de acero no
son adecuados para el equilibrado de ruedas de aleación. Los
contrapesos que se utilizan en general en ruedas de aleación se
designan como contrapesos de adherencia, y quedan dispuestos con un
recubrimiento autoadhesivo para la unión del peso a la superficie
interna de la llanta de la rueda, que define la cavidad de la rueda.
De manera típica, los pesos son fijados a la superficie que define
la cavidad mencionada en lugares situados en dos planos de
equilibrado separados entre sí, que están situados entre los radios
de la llanta y el reborde interno de dicha llanta, en otras
palabras, en la cara interna de un plano definido por los radios de
la llanta. De esta manera, cuando la llanta es fijada al vehículo,
los contrapesos se encuentran principalmente fuera del campo de
visión. Los planos de equilibrado están separados axialmente entre
sí con respecto al eje de rotación de la rueda, y preferentemente,
los planos de equilibrado están separados en una distancia mínima de
50 mm. En llantas de garganta ancha, la separación entre los planos
de equilibrado es, en general, considerablemente mayor.
Dado que, en general, no hay marcas o
identificaciones que identifiquen los planos de equilibrado sobre
llantas de aleación ligera, se debe tener gran cuidado cuando los
contrapesos de equilibrado son fijados a la llanta. Ciertamente,
incluso con gran cuidado, en general resulta difícil localizar de
manera precisa los contrapesos de equilibrado, y en particular,
resulta difícil situar de manera precisa los pesos de equilibrado en
dirección axial con respecto al eje de rotación de la rueda de
aleación. Se conocen aparatos equilibradores de ruedas que
comprenden un brazo para la aplicación de los contrapesos de
equilibrado en las posiciones adecuadas en los planos de
equilibrado de la llanta. En estos aparatos para el equilibrado de
llantas, cada uno de los contrapesos queda situado en un brida en un
extremo libre del brazo, que luego se prolonga hasta que el
contrapeso de equilibrado de la brida coincide con el plano de
equilibrado. Estos equilibradores de ruedas son relativamente
complejos, caros y no siempre precisos, y en general, requieren
contrapesos de equilibrado especiales.
El documento alemán publicado 195 03 909, que es
el documento de la técnica anterior más próximo sobre el que se basa
la presente invención, da a conocer un aparato para el equilibrado
de ruedas que tiene todos los medios incluídos en el preámbulo de la
reivindicación 1. Los medios indicadores de posición de dicho
aparato de equilibrado de ruedas están formados por un haz de luz e
indican la posición de la masa de contrapesado, la posición angular
de la masa o peso de contrapesado y su posición con respecto al
plano de referencia por medio de dicho haz de luz. Nada se indica en
dicho documento en cuanto a la forma de proceder para determinar la
posición exacta del peso de equilibrado.
Asimismo, la Patente francesa Nº.
FR-A-2.674.
331 de FACOM da a conocer un aparato para el equilibrado de ruedas que tiene un par de fuentes de luz para dirigir dos haces de luz de ángulo amplio en un plano vertical para indicar respectivas posiciones angulares en las que se tiene que fijar los pesos de equilibrado a los rebordes interno y externo de la llanta. Una de las fuentes de luz dirige el haz de luz al reborde interno para formar una línea vertical de luz sobre el reborde interno a efectos de indicar la posición angular en la que se tiene que situar el contrapeso de equilibrado en el reborde interno, mientras que la otra fuente de luz dirige un haz de luz a una espejo que a su vez refleja el haz de luz para formar una línea vertical de luz sobre el reborde externo de la llanta, para indicar la posición angular en la que se tiene que situar el contrapeso de equilibrado en el reborde externo de la llanta.
331 de FACOM da a conocer un aparato para el equilibrado de ruedas que tiene un par de fuentes de luz para dirigir dos haces de luz de ángulo amplio en un plano vertical para indicar respectivas posiciones angulares en las que se tiene que fijar los pesos de equilibrado a los rebordes interno y externo de la llanta. Una de las fuentes de luz dirige el haz de luz al reborde interno para formar una línea vertical de luz sobre el reborde interno a efectos de indicar la posición angular en la que se tiene que situar el contrapeso de equilibrado en el reborde interno, mientras que la otra fuente de luz dirige un haz de luz a una espejo que a su vez refleja el haz de luz para formar una línea vertical de luz sobre el reborde externo de la llanta, para indicar la posición angular en la que se tiene que situar el contrapeso de equilibrado en el reborde externo de la llanta.
El resumen de la Patente japonesa Nº.
56-157829 de Takamine Seisakusho, KK da a conocer un
aparato equilibrado de ruedas que comprende una única fuente de luz
para dirigir un haz de luz de ángulo ancho en un plano vertical
hacia el reborde interno de la rueda que se está equilibrado para
formar una línea vertical de luz sobre el reborde interno de la
rueda a efectos de indicar la posición angular en la que se tiene
que situar el contrapeso en el reborde interno de la rueda.
Es un objetivo de la presente invención dar a
conocer un equilibrador de ruedas que permite un posicionado preciso
y exacto del peso de equilibrado.
La presente invención está dirigida a dar a
conocer un aparato equilibrado de ruedas que supera estos problemas,
y también a un método para la utilización de un aparato equilibrador
de ruedas para superar dichos problemas.
De acuerdo con la presente invención, se da a
conocer un aparato equilibrador de ruedas según la reivindicación
1.
Las ventajas de la presente invención son
múltiples. Una ventaja especialmente importante de la invención se
consigue en virtud de que los medios indicadores de posición indican
la posición del contrapeso de equilibrado por medio de una
indicación perceptible visualmente sobre la rueda. Dado que la
indicación es perceptible visualmente, puede ser identificada
fácilmente por un operario, y el contrapeso de equilibrado se puede
situar de manera precisa por el operario en la posición del
contrapeso de equilibrado.
Preferentemente, los medios indicadores están
adaptados para indicar la posición del contrapeso cuando la rueda se
encuentra en una posición de rotación tal que la posición del
contrapeso de equilibrado está situada en un lugar accesible para el
operario. La ventaja de esta característica de la invención es que
permite un acceso fácil del operario a la posición del contrapeso de
equilibrado.
De manera ventajosa, los medios indicadores
están adaptados para indicar la posición del contrapeso de
equilibrado cuando la posición de rotación de la rueda es tal que la
posición del contrapeso de equilibrado está dispuesta en una
posición visualmente accesible al operario. La ventaja de esta
característica de la invención es que incrementa significativamente
la exactitud con la cual se puede identificar la posición del
contrapeso de equilibrado por el operario, y también la exactitud
con la cual el peso de equilibrado corrector se puede fijar a la
rueda.
De modo ideal, el eje de rotación definido por
el eje principal se extiende horizontalmente, y los medios
indicadores de posición están adaptados para indicar la posición del
contrapeso de equilibrado cuando dicha posición del contrapeso de
equilibrado está situada en la mitad inferior de la rueda con
respecto al eje principal. La ventaja de esta característica de la
invención es que aumenta adicionalmente el acceso por parte del
operario a la posición del contrapeso de equilibrado, con lo cual
se aumenta adicionalmente la exactitud y facilidad con la que se
puede acoplar un contrapeso de equilibrado a la rueda en la posición
de dicho peso de equilibrado.
En una realización de la invención, los medios
indicadores de la posición están adaptados para indicar la posición
del contrapeso de equilibrado cuando dicha posición del contrapeso
de equilibrado se encuentra en un ángulo de una gama de \pm30º a
\pm80º desde el punto muerto inferior de la rueda.
Preferentemente, los medios indicadores de posición están adaptados
para indicar la posición del contrapeso de equilibrado cuando dicha
posición se encuentra en un ángulo dentro de una gama de \pm45º a
\pm75º desde el punto muerto inferior de la rueda. De manera
ventajosa, los medios indicadores de la posición están adaptados
para indicar la posición del contrapeso de equilibrado cuando dicha
posición del contrapeso de equilibrado se encuentra en una posición
dentro de una gama de \pm57º a \pm71º desde el punto muerto
inferior de la rueda.
En otra realización de la invención, los medios
de soporte definen una cara frontal, una cara posterior y una cara
lateral del dispositivo equilibrador de ruedas, extendiéndose la
cara lateral entre la cara frontal y la cara posterior, y
extendiéndose el eje principal hacia afuera desde la cara lateral de
los medios de soporte entre la cara frontal y la cara posterior, de
manera que en su utilización el operario acciona normalmente el
aparato equilibrador de ruedas desde una posición situada por
delante de su cara frontal, y los medios indicadores de posición
indican la posición del contrapeso de equilibrado cuando dicha
posición está situada en un cuadrante inferior frontal de la rueda
con respecto al eje principal y a los medios de soporte. Al indicar
la posición del contrapeso de equilibrado cuando dicha posición está
situada en un cuadrante inferior frontal de la rueda con respecto
al eje principal y a los medios de soporte, el operario que se
encuentra de pie en una posición operativa normal delante del
aparato equilibrador de ruedas puede ver fácilmente la posición
indicada para el contrapeso de equilibrado, y a su vez puede situar
y fijar de manera rápida y fácil, y especialmente de manera exacta,
un contrapeso de equilibrado corrector en la posición indicada para
dicho contrapeso de equilibrado. Además, al indicar la posición del
contrapeso de equilibrado en el cuadrante frontal inferior de la
rueda, cuando la posición del contrapeso de equilibrado está situada
en la superficie interna de una llanta que define la cavidad de la
misma, la posición del contrapeso de equilibrado es apreciada desde
arriba por el operario, y éste puede aplicar el contrapeso de
equilibrado corrector sin tener que inclinarse o mirar hacia arriba,
y además, el operario puede fijar el contrapeso de equilibrado con
presión hacia abajo, pudiéndose fijar de manera fácil y rápida, y de
manera significativamente más fácil que si se tuviera que aplicar
una presión hacia arriba.
Preferentemente, los medios de soporte y el eje
principal están situados uno con respecto a otro para proporcionar
un acceso fácil por el operario a la posición del contrapeso de
equilibrado cuando la posición del contrapeso de equilibrado queda
indicada por los medios indicadores de posición.
Preferentemente, los medios indicadores de
posición indican la posición en el borde lateral circunferencial del
contrapeso de equilibrado que es adyacente a los medios de soporte.
Además, el operario ve la posición del contrapeso de equilibrado
indicada por los dispositivos indicadores de posición, mientras el
contrapeso está siendo situado y fijado a la posición del
contrapeso.
En una realización de la invención, los medios
indicadores de posición indican dos posiciones del contrapeso de
equilibrado sobre la rueda adyacentes a planos de equilibrado
correspondientes separados axialmente entre sí para equilibrado
dinámico de la rueda.
Preferentemente, los medios indicadores de
posición consisten en medios indicadores sin contactos. De forma
ventajosa, los medios indicadores de posición comprenden una fuente
de luz que proyecta un haz de luz para indicar la posición de cada
uno de los contrapesos de equilibrado, e idealmente, los medios
indicadores de posición proyectan un haz de luz lineal
("lápiz") para indicar cada posición del contrapeso.
Preferentemente, la fuente de luz es una fuente
de rayos láser, e idealmente, la fuente de luz proyecta un punto de
luz sobre el lugar receptor del contrapeso de equilibrado para
indicar cada una de las posiciones del contrapeso de equilibrado, y
preferentemente, proyecta un punto de luz de manera precisa
indicando cada posición del contrapeso de equilibrado.
Idealmente, los medios indicadores de posición
están activados de manera que proyectan el haz de luz solamente
cuando la rueda ha sido obligada a girar, adoptando una posición con
las posiciones respectivas de los contrapesos de equilibrado
situadas en una posición accesible para el operario, y
preferentemente, los medios indicadores de posición son activados
para proyectar el haz de luz solamente durante el tiempo en el cual
cada posición para el contrapeso permanece situada en un lugar
accesible para el operario.
En una realización de la presente invención, los
medios indicadores de posición están montados con capacidad de
pivotamiento para pivotar en un plano único para indicar cada
posición del contrapeso de equilibrado, y medios de impulsión quedan
dispuestos para realizar el pivotamiento de los medios indicadores
de posición en el plano único con respecto a los medios de cálculo.
Preferentemente, los medios indicadores de posición son pivotantes
alrededor de un eje de pivotamiento substancialmente vertical.
Idealmente, los medios indicadores de posición son pivotantes en un
plano horizontal para proyectar y barrer el haz de luz a través de
un arco en el plano horizontal por debajo del eje principal, y
preferentemente, los medios indicadores de posición están situados
por debajo de un plano horizontal que contiene el eje de rotación
del eje o árbol principal.
En otra realización de la invención, los medios
indicadores de posición están montados hacia la cara posterior de
los medios de soporte entre un plano vertical que contiene el eje de
rotación del eje o árbol principal y la cara posterior de los medios
de soporte, y los medios indicadores de posición dirigen el haz de
luz hacia afuera de la cara lateral de los medios de soporte en una
dirección general hacia el lado y hacia adelante con respecto a los
medios de soporte, y preferentemente, los medios indicadores de
posición están montados de forma adyacente a la cara lateral de los
medios de soporte.
En una realización de la invención, los medios
detectores consisten en medios detectores sin contacto y cooperan
con los medios indicadores de posición para detectar cada uno de los
planos de equilibrado de la rueda del vehículo y el lugar receptor
del contrapeso adyacente a cada plano de equilibrado, siendo
desplazables los medios indicadores de posición para dirigir el haz
de luz a la rueda, de manera que dicho haz alcanza la rueda en el
lugar receptor del contrapeso adyacente a cada plano de equilibrado,
de manera que es detectable por los medios sensores un punto de luz
producido por el haz de luz proyectado sobre cada lugar receptor del
peso de equilibrado, y un dispositivo de realimentación está
dispuesto para realimentar hacia los medios de cálculo señales
representativas de la posición de los medios indicadores de
posición, cuando el haz incide en la llanta en el lugar de recepción
del contrapeso de equilibrado en cada plano de equilibrado, de
manera que la combinación de señales generadas por los medios
detectores y los medios de realimentación, son representativas de la
posición de cada plano de equilibrado a lo largo del eje de rotación
con respecto al plano de referencia y el radio del lugar receptor
del contrapeso de equilibrado adyacente a cada plano de equilibrado.
Esta característica facilita una determinación especialmente precisa
de la posición de cada plano de equilibrado seleccionado y el radio
del lugar receptor del contrapeso de equilibrado adyacente al plano
de equilibrado.
En otra realización de la invención, los medios
indicadores de posición y los medios detectores son montados en
lugares separados entre sí sobre medios de montaje, cuyos medios de
montaje son desplazables para mover los elementos indicadores de
posición, para dirigir el haz a la llanta en el lugar receptor del
contrapeso de equilibrado en cada plano de equilibrado, para
facilitar la detección del lugar receptor del contrapeso de
equilibrado en cada plano de equilibrado por los dispositivos
detectores.
Preferentemente, los dispositivos sensores o
detectores están constituídos por un optosensor integrado, acoplado
por carga, y está montado sobre los medios de montaje para el
escaneado de un arco sobre la llanta adyacente al lugar receptor de
contrapeso de equilibrado adyacente a cada plano de equilibrado,
estando montados los medios indicadores de posición sobre los medios
de montaje para dirigir el haz, a efectos de incidir sobre la llanta
dentro del arco escaneado por los medios detectores para facilitar
la detección del lugar receptor del contrapeso de equilibrado en
cada plano de equilibrado por los medios detectores.
Ventajosamente, los medios detectores y los
medios indicadores de posición están montados de manera fija sobre
los medios de montaje. En otra realización de la invención, el
optodetector genera una señal que es representativa de la posición
en el arco de escaneado, en el que el punto de luz formado por el
haz de luz es detectado sobre la llanta, facilitando el cálculo por
los medios de cálculo por triangulación de la posición y radio de
cada lugar receptor del contrapeso de equilibrado.
Preferentemente, los medios de montaje se montan
con capacidad de pivotamiento para definir el eje de pivotamiento de
los medios indicadores de posición, alrededor de los cuales pivotan
los medios indicadores de posición para indicar cada posición del
contrapeso de equilibrado.
De manera alternativa, los medios detectores
están constituidos por un medio detector por contacto.
En una realización de la presente invención, los
medios detectores comprenden un brazo del detector extensible que
está conectado a los medios de soporte y que es extensible para
establecer contacto con la llanta, en lugar adyacente al punto
receptor del contrapeso de equilibrado adyacente a cada plano de
equilibrado.
En otra realización de la invención, el brazo
detector es un brazo detector telescópico y está conectado de forma
pivotante a los medios de soporte y pivota solamente en un
plano.
En otra realización de la invención, el brazo
del detector es pivotante en un plano horizontal.
Preferentemente, los medios detectores
comprenden, además, un primer dispositivo generador de señal
destinado a generar una señal representativa de la distancia en la
cual el brazo detector está prolongado o extendido desde una
posición de reposo, para establecer contacto con la llanta en el
lugar receptor del contrapeso de equilibrado adyacente a cada plano
de equilibrado y unos segundos medios generadores de señal,
destinados a generar una señal representativa del desplazamiento
angular del brazo detector desde la posición de reposo, para
establecer contacto con la rueda en el lugar receptor del contrapeso
de equilibrado adyacente a cada plano de equilibrado.
En otra realización de la invención, los medios
indicadores de posición indican la posición de cada uno de los
contrapesos en la superficie interna de una llanta de la rueda que
define la calidad de la llanta.
En una realización de la invención, el
dispositivo equilibrador de ruedas está adaptado para equilibrar una
rueda de aleación en la que la llanta es una llanta de aleación.
En otra realización de la invención, los medios
indicadores de posición indican cada posición del contrapeso de
equilibrado en la cavidad de la llanta en un lugar que se encuentra
axialmente entre un reborde interno de la llanta y los radios de la
misma.
Adicionalmente, la presente invención da a
conocer un método que utiliza un dispositivo equilibrador de ruedas
para medir el desequilibrio en una rueda para un vehículo en un
plano de equilibrado perpendicular al eje de rotación de la rueda
del vehículo, comprendiendo dicho método las etapas de fijar la
rueda del vehículo a medios receptores situados sobre un eje
principal del aparato equilibrador de ruedas, que a su vez está
soportado con capacidad de rotación en medios de soporte,
coincidiendo el eje de rotación de la rueda del vehículo con el eje
de rotación del eje principal, detectando por medio de dispositivos
detectores del equilibrador de ruedas, el plano de equilibrado y el
lugar receptor del contrapeso de equilibrado adyacente al plano de
equilibrado, en el que se tiene que acoplar un contrapeso de
equilibrado y generando señales por los medios detectores, que son
representativas de la posición del plano de equilibrado a lo largo
del eje de rotación del eje principal con respecto a un plano de
referencia y al radio del lugar receptor del contrapeso de
equilibrado, controlando la rotación del eje principal por
dispositivos de control y generando señales por los dispositivos de
control que son representativos de la magnitud y dirección angular
de las fuerzas de desequilibrado en el eje principal, calculando por
medios de cálculo a partir de las señales recibidas de los medios
detectores y los medios de control la magnitud del contrapeso de
equilibrado corrector y la posición angular en la que se tiene que
situar el contrapeso de equilibrado en el lugar receptor del
contrapeso de equilibrado, adyacente al plano de equilibrado para
corregir el desequilibrio, e indicando por medio de dispositivos
indicadores de posición, en respuesta a las señales recibidas de
dispositivos de cálculo, la posición angular en la que se tiene que
situar el contrapeso de equilibrado corrector, de manera que se
indica una posición del contrapeso de equilibrado en el lugar
receptor del contrapeso de equilibrado adyacente al plano de
equilibrado por los medios indicadores de posición, quedando
indicadas la posición angular de la posición del contrapeso de
equilibrado y su posición con respecto al plano de referencia por
los medios indicadores de posición, y la posición del contrapeso de
equilibrado es indicada por los medios indicadores de posición, por
medio de una indicación visualmente perceptible en la
rueda.
rueda.
Preferentemente, la posición del contrapeso de
equilibrado queda indicada por los medios indicadores de posición
cuando la rueda se encuentra en una posición de rotación tal que la
posición del contrapeso de equilibrado está situada en un lugar
accesible al operario del aparato equilibrador.
De manera ventajosa, la posición del contrapeso
de equilibrado está indicada por los medios indicadores de posición
cuando la rueda se encuentra en posición de rotación, de manera tal
que la posición del contrapeso de equilibrado queda situada en una
posición visualmente accesible al operador del aparato equilibrador
de ruedas.
De forma ideal, la posición del contrapeso de
equilibrado queda indicada por los medios indicadores de posición
cuando la posición del contrapeso de equilibrado está situada en
dirección hacia arriba y hacia atrás, con respecto a los medios de
soporte del aparato equilibrador de ruedas.
La presente invención se comprenderá más
claramente por la descripción siguiente de realizaciones preferentes
de la misma, a título de ejemplo solamente, haciendo referencia a
los dibujos adjuntos, en los cuales:
La figura 1 es una vista frontal y en alzado de
un aparato equilibrador de ruedas según la invención.
La figura 2 es una vista en planta del aparato
equilibrador de ruedas de la figura 1.
La figura 3 es una vista extrema en alzado del
aparato equilibrador de ruedas de la figura 1.
La figura 4 es una vista frontal y en alzado con
sección parcial del equilibrador de ruedas de la figura 1.
La figura 5 es una vista que muestra partes
seccionadas y partes en sección transversal del dispositivo
equilibrador de ruedas de la figura 1.
La figura 6 es una vista similar a la figura 5
del aparato equilibrador de ruedas de la figura 1, con una parte
del aparato equilibrador de ruedas en una posición distinta.
La figura 7 es una vista en alzado desde un
extremo de un detalle del equilibrador de ruedas de la figura 1.
La figura 8 es una vista en alzado desde un
extremo de un detalle de la figura 7, con una parte de dicho detalle
desmontada.
La figura 9 es una vista en alzado y en sección
frontal de la vista de detalle de la figura 7 sobre la línea
IX-IX de la figura 7.
La figura 10 es una vista en planta y en sección
transversal del detalle de la figura 7 sobre una línea
X-X de la figura 7.
La figura 11 es un diagrama de circuito
esquemático de un circuito de control del equilibrador de ruedas de
la figura 1.
La figura 12 es una vista frontal y en alzado
esquemática con sección transversal de otro detalle del aparato
equilibrador de ruedas de la figura 1.
La figura 13 es una vista en planta esquemática
con sección del detalle de la figura 12.
La figura 14 es una vista en perspectiva
esquemática con sección de una parte del equilibrador de ruedas de
la figura 1 en estado de utilización.
La figura 15 es una vista posterior de una parte
del aparato equilibrado de ruedas de la figura 1 en estado de
utilización.
La figura 16 es una vista en planta de una parte
del aparato equilibrador de ruedas de la figura 1 en estado de
utilización.
La figura 17 es una vista en perspectiva de una
parte de una rueda equilibrada por el aparato equilibrador de ruedas
de la figura 1.
La figura 18 es una vista frontal en alzado de
un aparato equilibrador de ruedas, de acuerdo con otra realización
de la invención.
La figura 19 es una vista en alzado desde un
extremo, similar a la figura 7, de una parte de un aparato
equilibrador de ruedas, según la figura 18.
La figura 20 es una vista en perspectiva de una
parte del aparato equilibrador de ruedas de la figura 18.
La figura 21 es una vista en planta esquemática
que muestra el funcionamiento de una parte del aparato equilibrador
de ruedas de la figura 18, y
La figura 22 es un diagrama de circuitos
esquemático de un circuito de control del aparato equilibrador de
ruedas de la figura 18.
Haciendo referencia a los dibujos e inicialmente
a las figuras 1 a 17, se ha mostrado un aparato equilibrador de
ruedas según la presente invención, que se ha indicado de manera
general por el numeral de referencia (1), para el equilibrado de una
rueda de vehículo (2). El aparato equilibrador de ruedas (1) es un
equilibrador de ruedas dinámico de alta velocidad y es
particularmente adecuado para equilibrar ruedas de vehículo (2) del
tipo al que se hace referencia como ruedas de aleación. Estas ruedas
de aleación comprenden, en general, la llanta (4) que es de una
aleación de aluminio relativamente ligera, sobre la que se monta el
neumático (5). Un reborde interno (7) y un reborde externo (8) de la
llanta (4) retienen el neumático (5) sobre dicha llanta (4). Los
radios (11), también de material de aleación, que en general están
moldeados de forma integral con la llanta (4), se extienden desde la
superficie interna (10) de la llanta (4) al cubo central (13) para
su fijación al tambor de la rueda u otro soporte de la rueda del eje
de un vehículo a motor. Los radios (11) se extienden, en general,
desde la superficie interna (10) de la llanta (4) en un lugar más
próximo al reborde externo (8) que al reborde interno (7), de
manera típica en un lugar que se ha indicado con el numeral de
referencia (12). La superficie interna (10) y los radios (11) de la
llanta (4) definen una cavidad (15) que se extiende hacia dentro
desde el reborde interno (7).
Por consideraciones estéticas, es deseable que
los pesos (20) de corrección del desequilibrio, destinados a
corregir los desequilibrios de las ruedas, queden situados en la
superficie interna (10) de la cavidad (15). De manera típica, los
contrapesos equilibrados (20) están situados en dos planos de
equilibrado, axialmente separadas entre sí, que son perpendiculares
al eje de rotación de la rueda (2) y preferentemente los planos de
equilibrado están separados entre sí, en una distancia que
preferentemente es, como mínimo, de 50 mm. Los planos de equilibrado
se encuentran típicamente en lugares indicados por los numerales de
referencia (17) y (18), indicando el numeral de referencia (17) un
plano de equilibrado interno y el numeral de referencia (18), un
plano de equilibrado externo. No obstante, ambos planos de
equilibrado (17) y (18) se encuentran en la cara interna de los
radios (11) y los contrapesos de equilibrado (20) se encuentran, por
lo tanto, fuera del campo de visión cuando la rueda del vehículo (2)
está montada en un vehículo. Este método de equilibrado de dichas
ruedas de aleación (2) es bien conocido por los técnicos en la
materia.
El dispositivo para equilibrado de ruedas (1),
tal como se describirá a continuación, determina la magnitud y
dirección de las fuerzas desequilibradas en la rueda (2) en los
respectivos planos de equilibrado (17) y (18) y, a su vez, determina
la magnitud de la corrección de los contrapesos de equilibrado (20)
necesaria en los planos de equilibrado (17) y (18), para los lugares
receptores de dichos contrapesos de equilibrado en la superficie
interna (10) de la llanta (4), para contrarrestar las fuerzas de
desequilibrio. El aparato equilibrador de ruedas (1) indica, por
medio de una indicación perceptible visualmente, las posiciones
precisas (22) de los contrapesos de equilibrado en las que se tienen
que acoplar los respectivos contrapesos de equilibrado (20) a la
superficie interna (10) de la llanta (4), en los respectivos planos
de equilibrado (17) y (18). De modo adicional, para facilitar
exactitud y facilidad de exactitud de los contrapesos de equilibrado
(20) a la llanta (4), solamente se indican las posiciones (22) de
los contrapesos cuando la rueda (2) ha girado, de manera que se
localizan las posiciones (22) de los contrapesos de equilibrado en
posiciones respectivas, que son accesibles visualmente para un
operador que se encuentra de pie por delante del aparato
equilibrador de ruedas (1). En esta realización de la invención,
las posiciones (22) de los contrapesos de equilibrado quedan
indicadas cuando se encuentran en un cuadrante frontal inferior (23)
de la rueda (2), con respecto al eje de rotación de una rueda, tal
como se describirá más adelante.
Los contrapesos de equilibrado (20) que se
utilizan en general para el equilibrado de las ruedas de aleación
(2) se designan en general como contrapesos adhesivos y son pesos
alargados (20) que tienen un recubrimiento adhesivo para la fijación
de dichos contrapesos (20) a las posiciones respectivas (22) de los
contrapesos de equilibrado. Dichos contrapesos de equilibrado (20)
definen un eje longitudinal (24) y están fijados a la
correspondiente posición de contrapeso con su eje longitudinal (24)
dispuesto en dirección circunferencial, con respecto al eje de
rotación de la rueda (2) y de forma que coincide con el
correspondiente plano de equilibrado (17) ó (18), ver la figura
17.
El aparato equilibrador de ruedas (1) comprende
medios de soporte, a saber, un cuerpo (30) de soporte que establece
contacto con el suelo, que tiene una pared frontal (31), una pared
posterior (32) y paredes laterales (33) y (34) que se unen a las
paredes frontal y posterior (31) y (32) respectivamente. Un cuerpo
auxiliar (35) queda montado en el cuerpo de soporte (30) adyacente
en su parte superior y sobresale a través de la pared lateral (34).
El cuerpo auxiliar (35) con capacidad de rotación un eje principal
(36) sobre el cual se fija la rueda (2) para su equilibrado. El eje
principal (36) es rotativo alrededor del eje de rotación (38) en
cojinetes (28), que se han mostrado esquemáticamente en la figura 11
solamente, y que son soportados en un manguito (no mostrado) que a
su vez está situado dentro del cuerpo auxiliar (35). El montaje
rotativo del eje principal (36) en el cuerpo auxiliar (35) es bien
conocido para los técnicos en la materia. Un elemento receptor, que
comprende una valona (39) para montaje de la rueda, queda soportado
sobre el eje principal (36) para el montaje de una rueda (2) sobre
el eje principal (36) con el eje de rotación de la rueda (2) coaxial
con el eje de rotación (38) del eje principal (36). Un dispositivo
de impulsión del eje, a saber, el motor de impulsión (40), está
montado en el cuerpo de soporte (30), e impulsa el eje principal
(36) hasta la velocidad de equilibrado deseada, a través de una
transmisión desacoplable (37). El eje principal (36) es desacoplable
con respecto a un motor de impulsión (40), por una transmisión
desacoplable (37), cuando el eje principal (36) ha sido impulsado a
la velocidad equilibrada deseada para permitir la determinación del
desequilibrio de la rueda.
Un dispositivo de control para controlar la
magnitud de las fuerzas de desequilibrio inducidas en el eje
principal (36), por las fuerzas de desequilibrio en la rueda (2),
comprende un par de transductores de esfuerzo (41) separados
axialmente entre sí, que se han mostrado esquemáticamente en la
figura 11 solamente. Los transductores de esfuerzos (41) están
situados sobre soportes de montaje, separados axialmente entre sí
(no mostrados), que montan el manguito (no mostrado), dentro del
cual es rotativo el eje principal (36) en el cuerpo auxiliar (35).
Los transductores de esfuerzos (41) controlan la magnitud de las
fuerzas de desequilibrio en el eje principal (36), en las
localizaciones de los soportes de montaje (no mostradas). El montaje
de estos transductores es conocido por los técnicos en la materia.
Un encoder rotativo (42) comprende un disco encoder (43) fijado
sobre el eje principal (36), cooperando con un fotosensor y un
conjunto de fuente de luz (44) para facilitar el control de la
posición angular del eje principal (36) y de la rueda (2) para
determinar, a su vez, la dirección de las fuerzas de desequilibrio
detectadas por los transductores de esfuerzo (41). El encoder
rotativo (42) se ha mostrado esquemáticamente en la figura 11
solamente. Las señales generadas por los transductores de esfuerzo
(41) y el conjunto fotosensor/fuente de luz (43) son enviadas a un
circuito de control (45) que controla el funcionamiento del aparato
equilibrador de ruedas (1), ver figura 11. El circuito de control
(45) comprende un microprocesador (46) que calcula la magnitud y
dirección de las fuerzas de desequilibrio en el eje principal (36).
A base de estos y otros datos, el microprocesador (46) calcula la
magnitud de los contrapesos correctores (20) requeridos y la
localización angular de las posiciones (22) para los contrapesos, en
las que se tienen que acoplar los contrapesos de equilibrado (20) a
la llanta (4) sobre la superficie interna (10) en los planos de
equilibrado (17) y (18). Este aspecto del aparato equilibrador de
ruedas (1) es conocido por los técnicos en la materia. Una pantalla
de visualización (47), mostrada solamente en la figura 11, que está
situada sobre el cuerpo (30) del soporte, muestra las magnitudes de
los contrapesos de equilibrado (20) que se requieren en los
respectivos planos de equilibrado (17) y (18) para corregir el
desequilibrio de la rueda (2).
Un dispositivo detector para detectar las
localizaciones receptoras de los contrapesos de equilibrado en los
respectivos planos de equilibrado (17) y (18) comprende un detector
de contacto (53) que comprende, a su vez, un brazo detector (54). El
brazo detector (54) está conectado de forma pivotante al cuerpo
envolvente de soporte (30) por un eje de pivotamiento (55) que se
extiende verticalmente dentro del cuerpo de soporte (30), y se
extiende desde dicho cuerpo de soporte (30) a través de una ranura
(52). Un rebaje (51) en la parte superior y en la parte frontal del
cuerpo de soporte (30) recibe el brazo detector (54) en una posición
de reposo que se extiende paralelamente al eje principal (36), ver
figuras 1, 2 y 3. El brazo detector (54) es de construcción
telescópica, que tiene un elemento externo (57) y un elemento
interno (58) que actúa telescópicamente dentro del elemento externo
(57). Un indicador de acoplamiento (59) queda montado en el extremo
distal del elemento externo (57), para establecer contacto con las
localizaciones receptoras de los contrapesos de equilibrado en los
planos de equilibrado seleccionados (17) y (18), para su detección.
El brazo detector (54) se puede extender desde una situación de
reposo con el elemento interno (58), acoplado telescópicamente en el
elemento externo (57), tal como se ha mostrado en las figuras 1 y 2,
hasta un número infinito de situaciones de extensión, para
facilitar el acoplamiento del indicador de acoplamiento (59) con la
superficie interna (10) de la llanta (4), en los respectivos planos
de equilibrado seleccionados (17) y (18). El brazo detector (54) es,
asimismo, pivotante simultáneamente desde la situación de reposo en
paralelo con el eje principal (36), por un plano horizontal (E)
hacia delante, en la dirección de la flecha (A), alrededor de un eje
de pivotamiento vertical, definido por el eje de pivotamiento (55),
para facilitar el contacto del indicador de acoplamiento (59) con la
superficie interna (10) de la llanta (4), en los planos
seleccionados correspondientes de equilibrado (17) y (18), al
extenderse el elemento externo (57) desde el elemento interno (58).
El elemento interno (58) se extiende radialmente desde un elemento
de soporte circular (56) que está fijado sobre el eje de
pivotamiento (55). Unos cojinetes (no mostrados) del cuerpo
envolvente de soporte (30) llevan, con capacidad de rotación, el eje
de pivotamiento (55) de manera que dicho eje de pivotamiento (55)
pivota con el brazo detector (54) al pivotar dicho brazo detector
(54) a lo largo del plano horizontal.
Unos primero y segundo medios generadores de
señales para generar señales, que representan las posiciones de los
planos de equilibrado (17) y (18) a lo largo del eje de rotación
(38) del eje principal (36), con respecto a un plano de referencia
(no mostrado), y los radios de las localizaciones correspondientes
para los contrapesos de equilibrado en los planos de equilibrado
(17) y (18), comprenden un primer y segundo potenciómetro (60) y
(61) que están montados en el cuerpo envolvente de soporte (30) y
están asociados con el brazo detector (54). El primer potenciómetro
(60) emite señales que son proporcionales a la distancia en la que
el brazo telescópico exterior (57) se prolonga hacia fuera del
elemento telescópico interno (58) desde la situación de reposo. El
segundo potenciómetro (61) emite señales que son proporcionales al
ángulo en el que el brazo detector (54) pivota en dirección de la
flecha (A) desde la situación de reposo.
Haciendo referencia especialmente a las figuras
12 y 13, un cable (62) conectado a un soporte de ojete (48) del
elemento externo (57) se extiende a través del brazo detector (54) y
a través del elemento de soporte (56) alrededor de una polea (63).
La polea (63) queda soportada rígidamente sobre un eje (49) que, a
su vez, está montado con capacidad de rotación en cojinetes (no
mostrados) de un soporte de montaje (50) montado en el cuerpo
envolvente de soporte (30). Una rueda dentada (66) fijada sobre el
eje (49) gira con la polea (63) e impulsa una rueda dentada (67)
que, a su vez, hace girar el potenciómetro (60) para emitir una
señal proporcional a la rotación de la polea (63), que, a su vez,
es proporcional a la distancia en la que se prolonga el elemento
externo (57) con respecto al elemento interno (58) del brazo
detector (54). El cable (62) está conectado a un resorte tensor (64)
que, a su vez, está anclado en el cuerpo envolvente (30) para
mantener una tensión continua en el cable (62). Un engranaje (68),
fijado sobre el eje de pivotamiento (55) y que gira con dicho eje de
pivotamiento (55), impulsa una rueda dentada (69) que, a su vez,
obliga a girar el potenciómetro (61) para emitir una señal que es
proporcional al desplazamiento angular del brazo detector (54), en
el plano horizontal en la dirección de la flecha (A), desde la
situación de reposo.
Las respectivas señales desde los potenciómetros
(60) y (61) son enviadas al circuito de control (45) y, a su vez, al
microprocesador (46) para facilitar el cálculo por el
microprocesador (46) de las posiciones de los respectivos planos de
equilibrado (17) y (18) y los radios de las respectivas
localizaciones receptoras de los contrapesos de equilibrado en los
planos (17) y (18) y, a su vez, para utilización en el cálculo de la
magnitud de los contrapesos de corrección de equilibrado (20) y las
localizaciones angulares de las posiciones (22) de los contrapesos
de equilibrado por el microprocesador (46). Estos brazos detectores
y su funcionamiento serán conocidos por los técnicos en la materia,
tal como el cálculo de la magnitud y posiciones angulares de los
contrapesos de equilibrado de corrección.
Medios indicadores de posición, sin contacto,
para indicar, por medio de una indicación visualmente perceptible
sobre la superficie interna (10) de la llanta (4), las posiciones
(22) en las que se tienen que colocar los contrapesos de equilibrado
(20) para corregir el desequilibrio de la rueda (2), comprenden un
mecanismo indicador (65) que está montado en un rebaje (71) en la
pared lateral (34) del cuerpo envolvente de soporte (30). El
mecanismo indicador (65) comprende una fuente (70) de rayos láser
que proyecta un haz de luz láser de tipo lápiz, horizontal (72)
sobre la superficie interna (10) de la cavidad (15) de la rueda, en
el cuadrante frontal inferior (23) de la llanta (4), para indicar
mediante un punto de luz (86) las posiciones respectivas (22) de los
contrapesos de equilibrado, bajo control del microprocesador (46).
El haz de rayos láser (72) queda ilustrado por trazos interrumpidos,
y el punto de luz (86) se ha mostrado en las figuras 15 a 17. La
tapa (74) cierra el rebaje (71), y una ranura horizontal alargada
(85) en la tapa recibe el haz de luz (72) de forma pasante. La
fuente de luz láser (70) está montada de manera rígida sobre un eje
portador vertical (73) que, a su vez, está soportado con capacidad
de rotación en soportes (75), que se extienden desde el cuerpo
envolvente del soporte (30) en el rebaje (71). La fuente de luz
láser (70) está montada en la parte posterior de un plano vertical
que contiene el eje de rotación (38) del eje principal (36), y
proyecta el haz de luz para que efectúe un barrido por un arco
horizontal (B) en un plano horizontal (H) por debajo del eje
principal (36) en la rotación el eje portador (73), ver figuras 3,
5 y 6.
Un dispositivo de impulsión, a saber, un motor
paso a paso (76) está montado en el rebaje (71) sobre uno de los
soportes (75), y bajo el control del microprocesador (46) acciona el
eje portador (73) para provocar el pivotamiento de la fuente (70) de
luz láser alrededor del eje vertical definido por el eje portador
(73) para alinear con la fuente (70) de luz láser a efectos de
proyectar el haz de luz (72) sobre la superficie interna (10) de la
llanta (4) para indicar las posiciones correspondientes de los
contrapesos de equilibrado (22), tal como se describirá más
adelante. El motor paso a paso (76) impulsa el eje portador (73) con
intermedio de engranajes (77) y (78) sobre el eje portador (73) y el
eje de impulsión (79), respectivamente, del motor paso a paso
(76).
El motor paso a paso (76) impulsa el eje
portador (73) bajo el control del microprocesador (46) de manera que
cuando la fuente de luz láser (70) proyecta el haz de luz (72) para
indicar la localización de cualquiera de las posiciones (22) de los
contrapesos de equilibrado, el haz de luz (72) es dirigido hacia el
lado y hacia adelante con respecto al cuerpo de soporte (30), hacia
la superficie interna (10) de un cuadrante frontal inferior (23) de
la llanta (4) que está dispuesto en la parte frontal del cuerpo de
soporte (30). De esta manera, las posiciones (22) de los contrapesos
de equilibrado que quedan indicadas por el haz de luz (72) son
claramente accesibles visualmente para el operario a efectos de
facilitar el acoplamiento de los contrapesos de equilibrado (20) en
la llanta (4). En esta realización de la invención, dependiendo del
radio de los lugares de los lugares receptores de los contrapesos de
equilibrado en los planos de equilibrado (17) y (18), las posiciones
(22) de los contrapesos de equilibrado quedan indicadas por el haz
de luz (72) cuando las posiciones (22) de los contrapesos de
equilibrado están situadas dentro de un ángulo comprendido entre 50º
y 71º desde la posición del punto muerto inferior de la rueda (2) y
hacia su parte frontal.
Para asegurar que las correspondientes
posiciones (22) de los contrapesos de equilibrado están indicadas de
manera precisa por el haz de luz (70), dicha fuente de luz (70) es
activada solamente para proyectar el haz de luz (72) cuando la rueda
ha girado para llevar la posición (22) del contrapeso de equilibrado
que se tiene que indicar por la fuente de luz láser (70) en
alineación directa con la fuente de luz láser (70). Además, la
fuente de luz láser (70) permanece solamente activada para proyectar
el haz de luz (72) mientras la posición (22) del contrapeso
permanece en alineación con el haz de luz (72). En caso de que la
llanta fuera obligada a girar adicionalmente desplazando la posición
(22) del contrapeso desalineándose con respecto al haz de luz (72),
la fuente de luz (70) es inmediatamente desactivada.
En esta realización de la invención el haz de
luz láser (72) forma el punto (86) de luz en la superficie interna
(10) en el punto de intersección del eje angular (21) de cada
posición de contrapeso (22) que es paralela al eje de rotación de la
rueda (2), y un borde lateral circunferencial interno (25) de cada
posición (22) del contrapeso de equilibrado, ver figuras 15 a 17. El
borde lateral circunferencial interno (25) es el borde lateral de
la posición (22) del contrapeso de equilibrado más próximo al
reborde interno (7) de la llanta (4). De este manera, los
contrapesos de equilibrado (20) pueden quedar alineados con
precisión con las posiciones (22) de los contrapesos de equilibrado,
y a su vez pueden ser fijadas de manera segura por el operador.
Adicionalmente, la localización del eje
principal (36) y la pestaña de montaje (39) sobre el eje (36) con
respecto al cuerpo de soporte (30) es tal que facilita un acceso
fácil, tanto visual como manualmente por el operador cuando se
encuentra situado delante del aparato equilibrador de ruedas (1) a
las respectivas posiciones (22) de los contrapesos de equilibrado,
al ser indicados éstos secuencialmente por el haz de luz (72).
La fuente de luz láser (70) es pivotante
alrededor del eje vertical definido por el eje portador (73) en el
arco (B), entre sus dos posiciones extremas, que en esta realización
de la invención es un ángulo de 55º. En la primera posición extrema
con la fuente de luz láser (70) proyectando el haz de luz (72a), el
haz de luz (72a) se extiende de forma perpendicular por un plano
vertical que contiene el eje de rotación (38) del eje principal
(36). En la segunda posición extrema, el haz de luz (72b) se
extiende formando un ángulo de 35º por el plano vertical que
contiene el eje de rotación (38) del eje principal (36). El plano
horizontal (H) por el que discurre el haz de luz (72) es
aproximadamente 83 mm más bajo del plano horizontal que contiene el
eje de rotación (38) del eje principal (36). No es necesario decir
que la presente invención no queda limitada por estas
dimensiones.
En la figura 3, el aparato equilibrador de
ruedas (1) se ha mostrado con llantas (4) de dos dimensiones
distintas montadas sobre el eje principal (36). Las periferias
externas solamente de las llantas (4) se han mostrado por líneas de
trazos. Si bien éstas no son las dimensiones máxima y mínima de las
llantas que se pueden equilibrar mediante el aparato equilibrador de
ruedas (1), proporcionan una indicación de la amplia gama de
dimensiones de llantas que se pueden equilibrar en el aparato
equilibrador de ruedas (1). Tal como se puede apreciar en la figura
3, la posición (22) del contrapeso de equilibrado queda indicada por
el haz de luz (72) cuando la posición (22) del contrapeso de
calibrado se encuentra en un ángulo (C) de 57º con respecto a la
posición central del punto muerto inferior de la rueda (2) de
diámetro más pequeño. En la rueda de diámetro mayor, la posición
(22) del contrapeso de equilibrado está indicada por el haz de luz
(72) cuando la posición (22) del contrapeso se encuentra en un
ángulo (D) de 71º desde la posición central del punto muerto
inferior de la rueda (2). La figura 3 muestra también el plano
horizontal (E) por el que pivota el brazo (54) del sensor. En esta
realización de la invención, el ángulo de trabajo (G), dentro del
cual trabaja el operador para detectar las localizaciones receptoras
de los contrapesos de equilibrado con el brazo sensor (54) y para
fijar los contrapesos de equilibrado (20) a la llanta (4), es de
23,6º cuando trabaja con las llantas (4) mostradas en la figura 3
de diámetro más pequeño y más grande. El ángulo de trabajo (G) es el
ángulo que forma el punto de contacto del brazo detector (54) con la
llanta de mayor diámetro y el punto de contacto del haz de luz (72)
con la llanta (4) de menor diámetro, con el eje de rotación del eje
principal (36).
Un dispositivo de realimentación para indicar al
circuito de control (45) la posición de la fuente del haz de luz
láser (70) con respecto a sus dos posiciones extremas, comprende un
potenciómetro (80) que está situado en el rebaje (71) y es soportado
sobre uno de los soportes de montaje (75). El potenciómetro (80) es
obligado a girar por el eje portador (73) a través de los engranajes
(81) y (82) que están fijados sobre el eje portador (73) y un eje
(83) del potenciómetro (80), respectivamente. Un cuerpo envolvente
(84) contiene los engranajes (81) y (82). De acuerdo con ello, al
leer señales del potenciómetro (80), el microprocesador (46) puede
determinar el ángulo en el que la fuente de luz (70) proyecta el haz
de luz (72). Esto proporciona una comprobación del ángulo en el que
está siendo proyectado el haz de luz (72) por la fuente de luz (70)
y facilita también la calibración de la posición angular de la
fuente de luz (70) cuando el aparato equilibrador de ruedas (1) es
activado.
En su utilización, la rueda (2) a equilibrar es
montada sobre la pestaña (39) de montaje de la rueda con el eje de
rotación de la rueda (2), coincidente con el eje de rotación (38)
del eje principal (36). El operador selecciona la localización más
deseable de los planos de equilibrado (17) y (18) y extiende y
produce el pivotamiento del brazo detector (54) para acoplamiento
secuencial de la superficie interna (10) de la llanta (4) en los
respectivos planos seleccionados de equilibrado (17) y (18) con el
indicador de acoplamiento (59). Al acoplar secuencialmente el
indicador (59) con la superficie interna (10) de la llanta (4), en
los respectivos planos de equilibrado (17) y (18), se acciona por
el operador un botón de entrada (no mostrado) en el cuerpo
envolvente (30) de soporte para enviar señales desde los primer y
segundo potenciómetros (60) y (61) respectivamente, hacia el
circuito de control (45). A continuación, el aparato equilibrador de
ruedas es accionado de manera convencional, girando el eje principal
(36) a la velocidad de equilibrado deseada por el motor de impulsión
(40) que luego desacopla el eje principal (36), permitiendo que
dicho eje principal (36), junto con la rueda (2) fijada al mismo,
pueda girar libremente.
El microprocesador (46) calcula los radios de
los lugares receptores de los contrapesos de equilibrado en la
superficie interna (10) de la llanta (4) en los planos de
equilibrado (17) y (18), así como la distancia a lo largo del eje de
rotación (36) desde un plano de referencia (no mostrado) de los
planos de equilibrado (17) y (18) a partir de las señales recibidas
desde el primer y segundo potenciómetros (60) y (61). A
continuación, el microprocesador (46) calcula las fuerzas de
desequilibrado que actúan en el eje principal (36) a partir de las
señales recibidas desde los transductores de esfuerzo (41) y el
encoder rotativo (42). A partir de estos cálculos y de los cálculos
anteriores del radio y posiciones axiales de los lugares receptores
de los contrapesos de equilibrado en los planos de equilibrado (17)
y (18), el microprocesador (46) calcula la magnitud y direcciones
angulares de las fuerzas de desequilibrado de la rueda (2) en los
planos de equilibrado (17) y (18). La magnitud de los pesos de
equilibrado (20) requerida para corregir el desequilibrio en los
planos de equilibrado (17) y (18) son calculados por el
microprocesador (46), y las posiciones angulares de las posiciones
(22) para los contrapesos de equilibrado de los respectivos
contrapesos (20) son calculadas a continuación por el
microprocesador (46). La magnitud de los respectivos contrapesos de
equilibrado (20) se muestra en la pantalla visual (47) y se
identifican los planos de equilibrado (17) y (18) a los que se
refieren las respectivas magnitudes de los contrapesos de
equilibrado (20).
El motor paso a paso (76) es accionado a
continuación bajo el control del microprocesador (46) para provocar
el pivotamiento del eje portador (73) para posicionar a su vez la
fuente de rayos láser (70), de manera que el haz láser (72), cuando
la fuente de rayos láser (70) es activada, se dirige a la superficie
interna (10) de la llanta (4) para indicar la posición (22) del
contrapeso de equilibrado en la que se tiene que fijar uno de los
contrapesos de equilibrado (20). En esta realización de la
invención, la fuente (70) de luz láser es dispuesta de manera que
indica la posición (22) del contrapeso de equilibrado, en primer
lugar, en el plano de equilibrado (17). La rueda (2) es obligada a
girar a continuación lentamente por el operador y cuando la posición
(22) del contrapeso de equilibrado, en el plano de equilibrado (17),
está alineada directamente con la fuente de luz láser (70), la
fuente de luz láser (70) es activada para dirigir el haz de luz (72)
a la llanta (4). El haz de luz (72) forma el punto (86) de luz láser
sobre la superficie interna (10) de la llanta (4) que indica el
punto de intersección del eje angular (21) de la posición (22) del
contrapeso de equilibrado, paralelo al eje de rotación (38) del eje
principal (36), y el borde lateral circunferencial interno (25) de
la posición (22) del contrapeso de
equilibrado.
equilibrado.
El operador fija a continuación un contrapeso de
equilibrado (20) de valor apropiado a la llanta (4), utilizando el
punto de luz láser (86) sobre la superficie interna (10) para
posicionar correctamente el contrapeso de equilibrado (20) en la
posición (22) del contrapeso de equilibrado en el primer plano de
equilibrado (17).
A continuación, el operador introduce una señal
en el circuito de control (45) al accionar otro botón de entrada (no
mostrado) sobre el cuerpo de soporte (30), que indica al
microprocesador (46) que el operador requiere ahora la posición (22)
del contrapeso de equilibrado para el contrapeso de equilibrado (20)
para el segundo plano de equilibrado (18). El motor paso a paso (76)
es accionado nuevamente bajo el control del microprocesador (46)
para el nuevo posicionado de la fuente de luz láser (70) para
indicar la posición (22) del contrapeso de equilibrado en el plano
de equilibrado (18). La rueda (2) se hace girar nuevamente de forma
lenta por el operador y al quedar alineada la posición (22) del
contrapeso de equilibrado en el plano de equilibrado (18) con la
fuente de luz láser (70), dicha fuente de luz láser (70) es activada
para dirigir el haz de luz (72) a la superficie interna (10) de la
rueda (4) para indicar la posición (22) del contrapeso de
equilibrado en el segundo plano de equilibrado (18), tal como ya se
ha descrito.
Las ventajas del aparato equilibrador de ruedas,
según la presente invención, son múltiples. No obstante, el aparato
equilibrador de ruedas, según esta realización de la presente
invención, consigue dos importantes ventajas específicas. En primer
lugar, por el hecho de que el haz de luz de la fuente de luz láser
indica la posición precisa en la que cada contrapeso de equilibrado
se tiene que fijar en la rueda, los contrapesos de equilibrado
pueden ser fijados de manera precisa en ruedas de aleación. En otras
palabras, dado el hecho de que el haz de luz de la fuente de luz
láser indica la posición del contrapeso de equilibrado por un punto
de luz que indica el punto de intersección del eje angular (21) y el
borde lateral circunferencial interno (25) de cada posición del
contrapeso de equilibrado (22), los contrapesos de equilibrado se
pueden posicionar, de manera precisa, y se pueden fijar en la
llanta. En segundo lugar, por el hecho de que las posiciones de los
contrapesos de equilibrado quedan indicadas cuando las respectivas
posiciones se encuentran en el cuadrante frontal inferior de la
rueda, con respecto al aparato equilibrador de ruedas, el operador
puede ver de manera fácil, rápida y clara cada una de las posiciones
de los contrapesos de equilibrado mirando simplemente hacia abajo en
la superficie interna (10) de la llanta (4) y, además, puede
trabajar de manera fácil y rápida en la posición para la fijación
precisa del contrapeso de equilibrado en la misma. Esto facilita
adicionalmente la exactitud del posicionado de los contrapesos de
equilibrado a la llanta.
Haciendo referencia a continuación a las figuras
18 a 22, se ha mostrado un aparato equilibrador de ruedas, según
otra realización de la presente invención, que se ha indicado de
manera general por el numeral de referencia (90). El aparato
equilibrador de ruedas (90) es sustancialmente similar al activador
de ruedas (1) y los componentes similares se identifican por los
mismos numerales de referencia. La diferencia principal entre el
aparato equilibrador de ruedas (90) y el equilibrador de ruedas (1)
tiene lugar en los dispositivos detectores, para detectar las
posiciones de las localizaciones receptoras de los contrapesos de
equilibrado en los planos equilibrados respectivos que se han
seleccionado (17) y (18). En esta realización de la invención, el
brazo detector (54) no existe y los medios detectores están formados
por medios detectores sin contacto que comprenden un optosensor (91)
con acoplamiento de carga integrado, de 64 x 1, en este caso,
constituido por un optosensor tipo TSL214 de la firma Texas
Instruments e ilustrado en la página 4.9 de su catálogo de junio de
1991, revisado en agosto de 1991. El optosensor (91) coopera con la
fuente de luz láser (70) del mecanismo indicador (65) para detectar
las localizaciones receptoras de los contrapesos de equilibrado en
los respectivos planos de equilibrado seleccionados (17) y (18),
antes de hacer girar el eje principal (36) a la velocidad de
equilibrado deseada.
La fuente de luz láser (70) está montada sobre
un dispositivo de montaje, es decir, una plataforma de montaje (92)
que es soportada sobre el eje portador (73), ver figura 70. La
fuente de luz láser (70) es coaxial con el eje portador (73) y es
pivotante con el brazo portador (73) alrededor del eje de
pivotamiento vertical definido por el eje portador (73). El motor
paso a paso (76) bajo el control del microprocesador (46) acciona el
eje portador (73) a través de los engranajes (77) y (78), para
posicionar la fuente de luz láser, a efectos de dirigir el haz de
luz (72) al cuadrante inferior frontal (23) de la llanta (4) para
indicar las posiciones (22) de los contrapesos de equilibrado en los
respectivos planos de equilibrado (17) y (18). Esto es similar al
funcionamiento del motor paso a paso (76) y la fuente de luz láser
(70) del equilibrador de ruedas (1). El potenciómetro (80) es
accionado por el eje portador (73) a través de los engranajes (81),
(82), tal como es el caso del equilibrador de ruedas (1).
En esta realización de la invención, el eje
portador (73) es un eje de dos piezas que tiene una parte impulsión
(93) y una parte arrastrada (94), que son coaxiales entre sí. La
parte de impulsión (93) es accionada por el motor paso a paso (96),
que a su vez acciona la parte arrastrada (94) a través de un
embrague accionado eléctricamente (95), para facilitar el
desacoplamiento de la plataforma de montaje (92), la fuente de luz
láser (70) y el optosensor (91), con respecto al motor paso a paso
(96), a efectos de facilitar la detección de los lugares receptores
de los contrapesos de equilibrado en los planos de equilibrado (17)
y (18), tal como se describirá más adelante. El potenciómetro (80)
está conectado a la parte arrastrada (94) del eje portador (73), con
intermedio de los engranajes (81) y (82) para facilitar la
determinación de la orientación angular de la plataforma de montaje
(92) en todo momento.
Un botón (97) soportado sobre un eje (98) que se
extiende a través de la tapa (74), desde la plataforma de montaje
(92), y que está rígidamente conectado con la plataforma de montaje
(92), queda dispuesto para facilitar la rotación manual de la
plataforma de montaje (92) y a su vez, la fuente de luz láser (70)
para dirigir el haz de luz (72) a las localizaciones receptoras de
los contrapesos de equilibrado en los respectivos planos de
equilibrado seleccionados (17) y (18), cuando el embrague (95)
desconecta la plataforma de montaje (92) con respecto al motor paso
a paso (76).
El optosensor (91) está montado rígidamente
sobre la plataforma de montaje (92) en una localización separada,
con respecto a la fuente de luz láser (70), y está dirigido de
manera que su arco de control (96) está dispuesto para controlar un
tramo del haz de luz (72) desde las posiciones X a Y, ver figura 21,
de manera que el optosensor (91) detecta el punto de luz láser
formado por el haz de luz (72) sobre la superficie interna (10) de
la llanta (4) cuando el haz de luz (72) es dirigido manualmente en
los planos de equilibrado seleccionados (17) y (18). Esto, tal como
se indicará más adelante, facilita el cálculo por el microprocesador
(46) de los radios respectivos de las localizaciones receptoras de
los contrapesos de equilibrado en los planos de equilibrado
seleccionados (17) y (18) y las posiciones de los respectivos planos
de equilibrado (17) y (18) con respecto al plano de referencia (no
mostrado).
El optosensor (91) está dispuesto de manera que
la longitud del haz de luz (72) entre las letras de referencia X e
Y, controladas por el arco de control (96), es de suficiente
longitud para facilitar la detección del punto de luz láser formado
por el haz de luz (72) sobre la superficie interna (10) de la llanta
(4) en planos de equilibrado típicos (17) y (18) para llantas de
diámetro que se encuentran dentro de una gama relativamente amplia
de diámetros. En esta realización de la invención, el optosensor
(91) está dispuesto para detectar el punto de luz láser del haz de
luz (72) en los respectivos planos de equilibrado (17) y (18) en las
superficies internas de llantas de diámetro nominal comprendido en
una gama de 250 mm a 500 mm y, por lo tanto, el aparato equilibrador
de ruedas es especialmente adecuado para su utilización con ruedas
de automóviles. No es necesario decir que el optosensor y la fuente
de luz láser se podrían disponer para su utilización con ruedas de
diámetros mayores, tales como, por ejemplo, ruedas de camiones y
autobuses similares que tendrían un diámetro normal en una gama de
medidas de 380 mm a 620 mm e incluso más grandes y, ciertamente, se
prevén ciertos casos que el optosensor y la fuente de luz láser
podrían quedar dispuestos para acoplarse con una gama
significativamente más amplia de diámetros nominales de ruedas.
El optosensor (91) está conectado eléctricamente
al circuito de control (45) y a su vez al microprocesador (46), de
manera que el microprocesador (46) lee señales desde el optosensor
(91) que son generadas como respuesta a que el optosensor (91)
detecta el punto de luz láser en la superficie interna (10) de la
llanta (4) montada sobre el eje principal (36) y la posición del haz
de luz entre las posiciones X e Y. Al conocer el ángulo en el que se
hacen girar la plataforma de montaje (92) y a su vez, la fuente de
luz láser (70) para dirigir el haz de luz (72) a la localización
receptora del contrapeso en el plano de equilibrado seleccionado
(17), (18), y la posición del punto de luz formado por el haz de luz
(72) entre las posiciones X e Y, el microprocesador (46) puede
calcular fácilmente la posición del plano de equilibrado
seleccionado (17) ó (18) con respecto al plano de referencia (no
mostrado) a lo largo del eje de rotación (38) del eje principal
(36), y el radio de la localización receptora del contrapeso de
equilibrado en el plano de equilibrado seleccionado (17) ó (18).
En su utilización, con una rueda (2) montada
sobre el eje principal (36), las posiciones seleccionadas de los
respectivos planos de equilibrado (17) y (18) son detectadas por el
optosensor (91) tal como se describirá a continuación. Con el
embrague (95) que desacopla la plataforma de montaje (92) con
respecto al motor paso a paso (96) y con la fuente de luz láser (70)
activada, el operador hace girar el botón (97) haciendo girar de
este modo la plataforma de montaje (92) y la fuente de luz láser
(70) hasta que el haz de luz (72) procedente de la fuente de luz
láser (70) forma un punto de luz láser sobre la superficie interna
(10) en una posición que coincide con uno de los planos de
equilibrado seleccionados (17) y (18). El punto de luz láser es
detectado por el optosensor (91) que emite una señal proporcional a
la distancia del punto con respecto a la posición (X) sobre el eje
de luz (72). Cuando el punto de luz láser queda formado sobre la
superficie interna (10) de la llanta (4) en la localización del
plano de equilibrado seleccionado, se introduce una señal por el
operador en el circuito de control (45) con intermedio de un botón
(no mostrado) del cuerpo envolvente (30). Como respuesta a la señal
introducida, el microprocesador (46) lee la señal emitida por el
optosensor (91) y la señal emitida por el potenciómetro (80). Con
estas dos señales, el microprocesador (46) determina el radio de la
localización receptora del contrapeso de equilibrado sobre la
superficie interna (10) de la llanta (4) en el plano de equilibrado
seleccionado (17) ó (18) y, asimismo la distancia del plano de
equilibrado seleccionado (17) ó (18) con respecto al plano de
referencia (no mostrado) a lo largo del eje de rotación (38) del eje
principal (36).
Después de que se han determinado las posiciones
del primero de los dos planos de equilibrado (17) y (18) y el radio
de la localización respecto al área de contrapeso de equilibrado en
el plano de equilibrado seleccionado, el operador provoca nuevamente
el giro del botón (97) para dirigir el haz de luz (72) desde la
fuente de luz (70) para formar un punto de luz láser en la
superficie interna (10) de la llanta (4) en la posición del otro de
los dos planos de equilibrado seleccionados (17) y (18). Cuando se
forma el punto de luz láser en el lugar deseado, el operador
introduce una señal en el circuito de control (45) tal como se ha
descrito anteriormente con intermedio de un conmutador de botón (no
mostrado) del cuerpo de soporte (30). De la manera que ya se ha
descrito, el microprocesador (46) calcula nuevamente el radio de la
segunda localización receptora del contrapeso de equilibrado en el
segundo plano de equilibrado seleccionado y la distancia del segundo
plano de equilibrado seleccionado a lo largo del eje de rotación
(38) del eje principal (36) desde el plano de referencia (no
mostrado).
El aparato equilibrador de ruedas (90) es
accionado a continuación para determinar la magnitud de los
contrapesos de equilibrado requeridos y la posición angular de las
posiciones (22) para los contrapesos de equilibrado en los
respectivos planos de equilibrado seleccionados (17) y (18) de
manera similar al aparato equilibrador de ruedas (1).
Una vez se han calculado las posiciones
angulares de las posiciones (22) de los contrapesos de equilibrado y
la magnitud de los respectivos contrapesos de equilibrado (20), el
embrague (95) es activado para transmitir esfuerzo de impulsión
entre la parte de impulsión (93) y la parte arrastrada o impulsada
(94) del eje portador (73), y el motor paso a paso (76) es accionado
tal como se ha descrito anteriormente con referencia al equilibrador
de ruedas (1), para alinear la fuente de luz láser (70) con una de
las posiciones (22) de los contrapesos de equilibrado. A
continuación, el operador hace girar lentamente la rueda (2) a mano,
y cuando una de las posiciones (22) de los contrapesos de
equilibrado se encuentra en el cuadrante frontal inferior (23) y
está alineada con la fuente de luz láser (70), la fuente de luz
láser (70) es activada para dirigir el haz de luz (72) a la
superficie interna (10) de la llanta (4) para indicar la posición
(22) del contrapeso de equilibrado, tal como ya se ha descrito. Las
dos posiciones (22) de los contrapesos de equilibrado se han
indicado de esta manera, y el operador fija los contrapesos de
equilibrado apropiados (20) a las respectivas posiciones de
contrapeso de equilibrado (22) tal como se ha descrito anteriormente
con referencia al aparato equilibrador de ruedas (1).
Desde luego se apreciará que los aparatos
equilibradores de ruedas, además de ser apropiados para equilibrar
ruedas de aleación que se tienen que equilibrar con contrapesos
adhesivos, también se puede utilizar para equilibrar ruedas
convencionales, que son engrapados en general en la parte interna y
externa de los rebordes de la llanta. En este caso, se prevé que el
brazo sensor o el optodetector será utilizado para detectar la
posición y radio de la localización del contrapeso de equilibrado en
el plano de equilibrado interno, y la posición del plano de
equilibrado externo será introducida en el circuito de control del
equilibrador de ruedas a través de un teclado del equilibrador de
ruedas, o por medio de una pantalla táctil, o cualquier otro medio
de entrada adecuado. La localización de la posición del contrapeso
de equilibrado en el reborde externo se puede indicar
convencionalmente cuando la posición del contrapeso se encuentra en
el punto muerto superior de la rueda. También se prevé que los
aparatos equilibradores de ruedas puedan ser utilizados para
equilibrar una rueda que requiere una combinación de contrapesos de
tipo adhesivo y de tipo engrapado.
Se observará que, en todos los casos, no es
esencial que los medios indicadores de posición indiquen la posición
del contrapeso de equilibrado cuando la posición de contrapeso de
equilibrado se encuentra en el cuadrante frontal inferior de la
rueda, aunque esto es ventajoso. En ciertos casos, la posición del
contrapeso de equilibrado se puede encontrar en un cuadrante
superior de la rueda cuando se efectúa su indicación. No obstante,
es preferible que la posición del contrapeso de equilibrado en el
momento de su indicación, se encuentra en una posición accesible
tanto visualmente como manualmente para el operador, cuando éste se
encuentra de pie delante del equilibrador de ruedas en una posición
operativa normal, sin necesidad de que el operador tenga que
inclinarse y mirar hacia arriba con el objetivo de identificar la
posición del contrapeso de equilibrado.
Claims (25)
1. Aparato equilibrador de ruedas (1) para la
medición del desequilibrio de una rueda de vehículo (2) en un plano
de equilibrado (17, 18) perpendicular al eje (38) de rotación de la
rueda del vehículo (2), y para indicar la posición (22) de dicha
rueda (2) en la que se tiene que colocar un contrapeso de
equilibrado (20) para corregir el desequilibrio, comprendiendo el
aparato equilibrador de ruedas (1) un medio de soporte (30), un eje
principal (36) rotativo alrededor de un eje de rotación (38) en el
dispositivo de soporte (30), un medio receptor (39) situado sobre
el eje principal (36) para recibir la rueda (2) del vehículo con el
eje de rotación de la rueda (2) del vehículo coaxial con el eje de
rotación (38) del eje principal (36), medios sensores (53, 91) para
detectar el plano de equilibrado (17, 18) de la rueda (2) del
vehículo y una localización (10) receptora del contrapeso de
equilibrado adyacente al plano de equilibrado (17, 18) y para
generar señales representativas de la posición del plano de
equilibrado (17, 18) a lo largo del eje de rotación (38) con
respecto a un plano de referencia y el radio de la localización (10)
receptora del contrapeso de equilibrado adyacente al plano de
equilibrado (17, 18), un medio de control (41, 44) para controlar la
rotación del eje principal (36) y para generar señales
representativas de la magnitud y dirección angular de las fuerzas de
desequilibrio en el eje principal (36), medios de cálculo (45, 46)
para calcular la magnitud del contrapeso de equilibrado corrector
(20) y la posición angular del contrapeso de equilibrado (20) a
situar en la localización (10) receptora del contrapeso de
equilibrado en el plano de equilibrado (17, 18) para corregir el
desequilibrio como respuesta a señales generadas por los medios
detectores (53, 91) y los medios de control (41, 44), y unos medios
indicadores de posición (70, 72) que responden a los medios de
cálculo (45, 46) para indicar la posición angular con respecto al
eje de la rueda en la que se tiene que situar el contrapeso de
equilibrado (20), en el que los medios indicadores de posición (70,
72) indican la posición (22) del contrapeso de equilibrado en la
localización (10) receptora del contrapeso de equilibrado adyacente
al plano de equilibrado (17, 18) en el que se tiene que situar el
contrapeso de equilibrado (20) de corrección, la posición angular de
la posición (22) del contrapeso de equilibrado y su posición con
respecto al plano de referencia están indicadas por los medios
indicadores de posición (70, 72), y dichos medios indicadores de
posición (70, 72) indican la posición (22) del contrapeso de
equilibrado por medio de una indicación visualmente perceptible
(86) sobre la rueda (2), caracterizado porque los medios de
indicación de posición están adaptados para formar un punto de luz
de láser sobre la superficie interna (10) de la llanta (4), que
indica el punto de intersección de la línea central angular (21) de
la posición de contrapeso de equilibrado (22) paralela al eje de
rotación (38) del eje principal (36), y un borde lateral
circunferencial (25) de la posición de contrapeso de
equilibrado.
2. Aparato equilibrador de ruedas, según la
reivindicación 1, caracterizado porque los medios
indicadores (70, 72) están adaptados para indicar la posición (22)
del contrapeso de equilibrado cuando la rueda (2) se encuentra en la
posición de rotación tal que la posición (22) del contrapeso de
equilibrado está situada en una posición que es accesible para el
operador.
3. Aparato equilibrador de ruedas, según la
reivindicación 1 ó 2, caracterizado porque los medios
indicadores (70, 72) están adaptados para indicar la posición (22)
del contrapeso de equilibrado cuando la posición de rotación de la
rueda (2) es tal que la posición (22) del contrapeso de equilibrado
está situada en una posición que es visualmente accesible por el
operador.
4. Aparato equilibrador de ruedas, según
cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizado
porque el eje de rotación (38) definido por el eje principal (36) se
extiende horizontalmente, y los medios indicadores de posición (70,
72) están adaptados para indicar la posición (22) por contrapeso de
equilibrado cuando la posición (22) del contrapeso de equilibrado
está situada en la mitad inferior de la rueda (22) con respecto al
eje principal (36).
5. Aparato equilibrador de ruedas, según
cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizado
porque los medios indicadores de posición (70, 72) están adaptados
para indicar la posición (22) del contrapeso de equilibrado cuando
la posición (22) del contrapeso de equilibrado se encuentra en una
posición que forma un ángulo comprendido entre \pm30º y \pm80º
con respecto a la posición del punto muerto inferior de la rueda
(2).
6. Aparato equilibrador de ruedas, según
cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizado
porque el dispositivo de soporte (30) define una cara frontal (31),
una cara posterior (32) y una cara lateral (34) del dispositivo
equilibrador de ruedas (1), extendiéndose la cara lateral (34) entre
la cara frontal (31) y la cara posterior (32) del mismo, y
extendiéndose el eje principal (36) hacia afuera desde la cara
lateral (34) de los medios de soporte entre las caras frontal y
posterior (31, 32), de manera que en su utilización el operador hace
funcionar normalmente el aparato equilibrador de ruedas (1) desde
una posición situada por delante la cara frontal (31) del mismo, y
los medios indicadores de posición (70, 72) indican la posición (22)
del contrapeso de equilibrado cuando la posición (22) del contrapeso
de equilibrado está situada en un cuadrante frontal inferior (23) de
la rueda (2) con respecto al eje principal (36) y los medios de
soporte (30).
7. Aparato equilibrador de ruedas, según
cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizado
porque los medios de soporte (30) y el eje principal (36) están
situados uno con respecto al otro para proporcionar un acceso fácil
por el operador a la posición del contrapeso de equilibrado (22)
cuando la posición (22) del contrapeso de equilibrado está indicada
por los medios indicadores de posición (70, 72).
8. Aparato equilibrador de ruedas, según
cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizado
porque los medios indicadores de posición (70, 72) indican un borde
lateral circunferencial (25) de la posición (22) del contrapeso de
equilibrado que es adyacente a los medios de soporte (30).
9. Aparato equilibrador de ruedas, según
cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizado
porque los medios indicadores de la posición (22) indican dos
posiciones (22) para los contrapesos de equilibrado sobre la rueda
(2) adyacentes a planos respectivos separados axialmente de
equilibrado (17, 18) para el equilibrado dinámico de la rueda
(2).
10. Aparato equilibrador de ruedas, según
cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizado
porque los medios indicadores de posición (70, 72) están
constituidos por medios indicadores sin contacto (70, 72).
11. Aparato equilibrador de ruedas, según
cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizado
porque los medios indicadores de posición (70, 72) comprenden una
fuente de luz (70) que proyecta un haz de luz (72) para indicar cada
una de las posiciones (22) de los contrapesos de equilibrado.
12. Aparato equilibrador de ruedas, según la
reivindicación 11, caracterizado porque los medios
indicadores de posición (70, 72) son activados para proyectar el haz
de luz (72) solamente cuando la rueda (2) ha sido obligada a girar a
una posición con las respectivas posiciones (22) de los contrapesos
de equilibrado situadas en la posición que es accesible para el
operador, y los medios indicadores de esa posición (70, 72) son
activados para proyectar el haz de luz (72) solamente durante el
tiempo necesario para que cada posición (22) del contrapeso de
equilibrado quede situada en posición accesible al operador.
13. Aparato equilibrador de ruedas, según la
reivindicación 11 ó 12, caracterizado porque los medios
indicadores de posición (70, 72) están montados con capacidad de
pivotamiento para pivotar en un plano único para indicar cada
posición (22) de los contrapesos de equilibrado, y se disponen
medios de accionamiento (40) para el pivotamiento de los medios
indicadores de posición (70, 72) en el plano único como respuesta a
los medios de cálculo (45, 46).
14. Aparato equilibrador de ruedas, según la
reivindicación 13, caracterizado porque los medios
indicadores de posición (70, 72) están montados hacia la cara
posterior (32) de los medios de soporte (30) entre un plano vertical
que contiene el eje de rotación (38) del eje principal (36) y la
cara posterior (32) de los medios de soporte (30) y los medios
indicadores de posición (70, 72) dirigen el haz de luz (72) hacia
fuera con respecto a la cara lateral (34) de los medios de soporte
(30) en una dirección general lateral y hacia delante con respecto a
los medios de soporte (30).
15. Aparato equilibrador de ruedas, según
cualquiera de las reivindicaciones 10 a 14, caracterizado
porque los medios detectores (91) son medios detectores (91) sin
contacto y cooperan con medios (70) indicadores de la posición para
detectar cada plano de equilibrado (17, 18) de la rueda (2) del
vehículo y la localización (10) receptora de los contrapesos de
equilibrado adyacente a cada plano de equilibrado (17, 18), siendo
móviles los medios (70, 72) indicadores de posición para dirigir el
haz de luz (72) a la rueda (2) de manera que el haz (72) incida en
la rueda (2) en la localización (10) receptora del contrapeso de
equilibrado adyacente a cada plano de equilibrado (17, 18), de
manera que un punto de luz procedente del haz de luz (72) proyectado
sobre cada una de las localizaciones (10) receptoras de los
contrapesos de equilibrado es detectable por los medios de detección
(91), y unos medios de realimentación (80) quedan dispuestos para
realimentar hacia los medios de cálculo (45, 46) señales
representativas de la posición de los medios (70) indicadores de
posición cuando el haz (72) incide en la rueda (2) en el lugar (10)
receptor del contrapeso de equilibrado en cada plano de equilibrado
(17, 18), de manera que la combinación de señales generadas por los
medios detectores (91) y los medios de realimentación (80) son
representativas de la posición de cada uno de los planos de
equilibrado (17, 18) a lo largo del eje de rotación (38) con
respecto al plano de referencia y el radio del lugar (10) receptor
del contrapeso de equilibrado adyacente a cada plano de equilibrado
(17, 18).
16. Aparato equilibrador de ruedas, según la
reivindicación 15, caracterizado porque los medios
indicadores de posición (70, 72) y los medios detectores (91) están
montados en lugares separados entre sí sobre un dispositivo de
montaje (92), siendo móviles los dispositivos de montaje (92) para
desplazar los medios indicadores de posición (70, 72) para dirigir
el haz (72) a la rueda (2) en la localización (10) receptora del
contrapeso de equilibrado en cada plano de equilibrado (17, 18)
para facilitar la detección de la localización (10) receptora del
contrapeso de equilibrado en cada uno de los planos de equilibrado
(17, 18) por medios detectores (91).
17. Aparato equilibrador de ruedas, según la
reivindicación 16, caracterizado porque los medios detectores
(91) están constituidos por un optosensor (91) integrado, acoplado
por carga, y están montados sobre los medios de montaje (92) para
escanear un arco sobre la rueda (2) adyacente a la localización (10)
receptora del contrapeso de equilibrado adyacente a cada plano de
equilibrado (17, 18), estando montados los medios indicadores de
posición (70, 72) sobre los medios de montaje (92) para dirigir el
haz de luz (72) para que incida sobre la rueda (2) dentro del arco
explorado por los medios detectores (91) para facilitar la detección
de la localización (10) receptora del contrapeso de equilibrado en
cada uno de los planos de equilibrado (17, 18) por los medios
detectores
(91).
(91).
18. Aparato equilibrador de ruedas, según la
reivindicación 17, caracterizado porque los medios detectores
(91) y los medios indicadores de posición (70) están montados de
forma fija sobre los medios de montaje (92).
19. Aparato equilibrador de ruedas, según la
reivindicación 17 ó 18, caracterizado porque el optosensor
(91) genera una señal que es representativa de la posición en el
arco de exploración en el que el punto de luz formado por el haz de
luz (72) es detectado sobre la rueda (2) para facilitar cálculos por
los medios de cálculo (45, 46) por triangulación de la posición y
radio de cada localización (10) receptora de contrapeso de
equilibrado.
20. Aparato equilibrador de ruedas, según
cualquiera de las reivindicaciones 17 a 19, caracterizado
porque los medios de montaje (92) están montados con capacidad de
pivotamiento para definir el eje de pivotamiento de los medios
indicadores de posición (70, 72) alrededor de los cuales dichos
medios indicadores de posición (70, 72) pivotan para indicar cada
posición (22) del contrapeso de equilibrado.
21. Aparato equilibrador de ruedas, según las
reivindicaciones 1 a 14, caracterizado porque los medios
detectores (53) están constituidos por medios detectores (54).
22. Aparato equilibrador de ruedas, según la
reivindicación 21, caracterizado porque los medios detectores
(53) comprenden un brazo detector extensible (54) que está conectado
a los medios de soporte (30) y que es extensible para acoplamiento
con la rueda (2) adyacente a la localización (10) receptora del
contrapeso de equilibrado, adyacente a cada plano de equilibrado
(17, 18).
23. Aparato equilibrador de ruedas, según
cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizado
porque los medios indicadores de posición (70, 72) indican cada una
de las posiciones (22) para los contrapesos de equilibrado en una
superficie interna (10) de la llanta (4) de la rueda (2) que define
una cavidad (15) para la rueda.
24. Aparato equilibrador de ruedas, según la
reivindicación 23, caracterizado porque el equilibrador de
ruedas (1) está adaptado para equilibrar una rueda de aleación (2)
en la que la llanta (4) es una llanta de aleación (4).
25. Aparato equilibrador de ruedas, según la
reivindicación 23 ó 24, caracterizado porque los medios
indicadores de posición (70, 72) indican cada una de las posiciones
(22) de los contrapesos de equilibrado en la cavidad de la rueda
(15) en el lugar que se encuentra axialmente entre un reborde
interno (7) de la llanta (4) y los radios (11) de la propia llanta
(4).
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