ES2926640T3

ES2926640T3 - Sistema y procedimientos de gestión de neumáticos

Info

Publication number: ES2926640T3
Application number: ES17849802T
Authority: ES
Inventors: Joshua Coombs
Original assignee: Aktv8 LLC
Current assignee: Aktv8 LLC
Priority date: 2016-09-06
Filing date: 2017-11-06
Publication date: 2022-10-27
Anticipated expiration: 2037-11-06
Also published as: EP3509876B1; WO2018049433A2; CA3041855A1; CN110114231B; AU2017322765A1; WO2018049433A3; EP3509876A2; US11305593B2; US10688836B2; CN110114231A; US10315469B2; EP3509876A4; US20180162182A1; US20190255892A1; US20200148015A1

Abstract

Un sistema de gestión de neumáticos incluye una válvula de control y una válvula de retención. Un método para gestionar un neumático incluye: determinar un valor de parámetro de presión, determinar un parámetro operativo para una válvula en función del valor del parámetro de presión y controlar la válvula en función del parámetro operativo. (Traducción automática con Google Translate, sin valor legal)

Description

DESCRIPCIÓN

Sistema y procedimientos de gestión de neumáticos

CAMPO TÉCNICO

La presente invención se refiere, en general, al campo de gestión de presión de neumáticos y, más específicamente, a un sistema y procedimiento nuevos y útiles para gestión de presión de neumáticos controlada electrónicamente.

(i) en el estado de la técnica se conocen los siguientes documentos que describen sistemas de gestión de neumáticos, a saber:

(ii) El documento US2015/007920A1 describe una rueda que se configura fijando una llanta y una pieza de montaje de cubo a través de una parte de fijación. La rueda tiene un neumático montado en la llanta y está montado en el cubo del vehículo por la pieza de montaje de cubo.

(iii) El documento GB 2526304 A que describe un procesador para controlar el funcionamiento de un sistema de inflado de neumático central para cambiar una presión de neumático de un neumático de un vehículo que está configurado para controlar el sistema de inflado de neumático central para inflar o desinflar el neumático a una presión de neumático predeterminada que está por encima de la presión de neumático objetivo para dicho neumático.

(iv) El documento US4 782 878 A que describe un sistema para inflar y desinflar neumáticos de un vehículo a través de válvulas de aislamiento de neumáticos accionadas neumáticamente que aíslan el aire a presión en los neumáticos del sistema comprende válvulas controladas electrónicamente para lograr la apertura de las válvulas de aislamiento de neumáticos, inflar o desinflar los neumáticos del vehículo y el escape rápido de aire a presión del sistema cuando se alcanza la presión de neumático deseada para permitir inmediatamente el cierre de las válvulas de aislamiento de neumáticos para asegurar la obtención de la presión deseada en los neumáticos. (v) El documento US2013/282232A1 que describe la presente invención es una válvula para su uso en un sistema central de inflado de neumáticos que incluye una carcasa que se puede asegurar a la llanta de un vehículo en comunicación con el neumático que aloja un cuerpo principal que se puede conectar a un suministro de fluido presurizado del sistema central de inflado de neumáticos, y un miembro de válvula que se puede mover dentro del cuerpo principal para controlar el flujo de aire a través de la válvula.

BREVE DESCRIPCIÓN DE LAS FIGURAS

La FIGURA 1 es una representación esquemática de una realización del sistema de gestión de neumáticos. La FIGURA 2 es un diagrama de flujo del procedimiento para controlar la presión en un neumático.

Las FIGURAS 3A - 3D son representaciones esquemáticas de la integración del sistema con el colector de un vehículo.

La FIGURA 4 es una realización de ejemplo de la disposición de válvulas de control dentro del colector de un vehículo.

Las FIGURAS 5A y 5B son ilustraciones del flujo de aire en un vehículo durante el desinflado y el inflado de los neumáticos, respectivamente.

La FIGURA 6 es una realización de ejemplo de una válvula de retención.

Las FIGURAS 7A - 7D son ejemplos de una realización de la válvula de retención en diversas configuraciones dependiendo del funcionamiento de una válvula de control.

La FIGURA 8 es una realización de ejemplo de un mecanismo de montaje instalado de forma retroadaptable en un tapacubos.

La FIGURA 9 es una realización de ejemplo de un mecanismo de montaje.

La FIGURA 10 es una realización de ejemplo de un mecanismo de montaje fijado a un conjunto de eje de vehículo con una interfaz a presión dentada.

La FIGURA n es una realización de ejemplo de una unión giratoria.

La FIGURA 12 es una ilustración de una unión giratoria de realización de ejemplo que permite la desalineación entre el eje y el tapacubos de un vehículo.

La FIGURA 13 es una representación de la comunicación entre el sistema y una entidad remota.

DESCRIPCIÓN DE LAS REALIZACIONES PREFERIDAS

La siguiente descripción de las realizaciones preferidas de la invención no pretende limitar la invención a estas realizaciones preferidas, sino más bien permitir que cualquier experto en la materia haga y utilice esta invención.

(i) La invención se define en las reivindicaciones 1,7 y 13. Las características preferidas y las etapas del procedimiento se establecen en las reivindicaciones dependientes.

1. Descripción general

El sistema de gestión de neumáticos (TMS) incluye una válvula de control 110 y una válvula de retención s, e incluye una fuente de aire 130 y un disipador de aire 140. El TMS funciona para proporcionar un sistema de inflado de neumáticos en el vehículo que aísla automáticamente de forma fluida un neumático 150 del sistema de inflado (por ejemplo, la fuente de aire 130) en caso de una fuga del sistema, pero aun así permite el desinflado controlado del neumático durante el uso típico. El TMS puede aislar además de automáticamente de forma fluida el neumático 150 del resto del circuito de fluido (por ejemplo, de otros neumáticos conectados al mismo circuito de fluido) en caso de fuga del neumático, pero aun así permite el inflado controlado del neumático durante el uso típico.

El procedimiento de funcionamiento del TMS incluye: determinar un valor de parámetro de presión S200, determinar un parámetro operativo para una válvula en función del valor de parámetro de presión S210 y controlar la válvula en función del parámetro operativo S220. El procedimiento funciona para controlar selectivamente el sistema TMS para evitar desencadenar el aislamiento automático del fluido del neumático durante el desinflado y/ o el inflado selectivos del neumático.

Las variantes del sistema de gestión de neumáticos (TMS) y el procedimiento confieren varios beneficios sobre los sistemas y procedimientos de gestión de presión de neumáticos convencionales. En primer lugar, en algunas variantes, a válvula de retención se cierra en una fuga del sistema (por ejemplo, cuando el vehículo está en un estado de apagado), aislando el sistema del neumático. Estas variantes pueden conferir el beneficio de impedir el desinflado de los neumáticos cuando el vehículo está estacionado, lo que se alinea aún más con las regulaciones con respecto a las cantidades mínimas de inflado requeridas de un neumático. En segundo lugar, en algunas variantes, el sistema desinfla un neumático a una presión de neumático objetivo a través de la acción vibratoria de la válvula de control. Estas variantes pueden conferir el beneficio de desinflar de forma controlable un neumático sin activar una junta de válvula de retención. Además, algunas variantes confieren los beneficios tanto de la primera como de la segunda variante, que tradicionalmente están en desacuerdo debido al riesgo de sellar una válvula de retención durante el desinflado tradicional (sin acción vibratoria), que podría ser peligroso para el conductor, así como requerir intervención en el neumático para abrir la válvula de retención. Cuarto, en algunas variantes, la válvula de retención es bidireccional. Esto puede conferir el beneficio de aislar el sistema del neumático en el caso de una fuga del sistema, así como aislar el neumático del sistema en el caso de una fuga del neumático (por ejemplo, reventón del neumático). Quinto, en algunas variantes, la válvula de retención es pasiva y/o la válvula de control es no proporcional, situaciones ambas que pueden conferir el beneficio de un costo de fabricación relativamente bajo del sistema.

2. Sistema.

Como se muestra en la FIGURA 1, el TMS 100 incluye una válvula de control no y una válvula de retención 120. El TMS 100 incluye además una fuente de aire 130, un disipador de aire 140, un neumático 150, un colector 160, un sensor de presión 170, un módulo de control 180, una base de datos de condiciones del vehículo 185 y/o un mecanismo de montaje 190. De manera adicional o alternativa, el TMS 100 puede incluir cualquier otro componente adecuado. Cada TMS se puede conectar a uno o más neumáticos 150 a través del mismo o diferente colector en paralelo, en serie o una combinación de los mismos. Cada vehículo puede incluir uno o más TMS' 100, donde múltiples TMS' pueden estar conectados a los mismos o diferentes neumáticos. Múltiples TMS pueden compartir opcionalmente componentes (por ejemplo, unidades de control), datos (por ejemplo, transferidos de un primer TMS a un segundo TMS), o cualquier otro elemento adecuado.

2.1 Sistema de aire.

El sistema incluye además cualquiera o todo de un sistema de aire, donde el sistema de aire incluye los siguientes elementos de sistema de aire: una fuente de aire 130, un disipador de aire 140 y un neumático 150. Sin embargo, el sistema de aire puede incluir cualquier otro componente adecuado.

2.2 Fuente de aire.

La fuente de aire 130 funciona para proporcionar aire comprimido a un neumático de un vehículo (por ejemplo, un camión). El aire comprimido solo se proporciona a un neumático cuando el aire comprimido en la fuente de aire está a una presión más alta que el aire del neumático. Alternativamente, el aire comprimido se puede proporcionar al neumático en cualquier momento. De manera adicional o alternativa, la fuente de aire 130 funciona para proporcionar aire comprimido a otros elementos del sistema o vehículo (por ejemplo, al sistema de frenado, sistema de suspensión, etc.). La fuente de aire 130 está conectada de forma fluida a un neumático, donde la fuente de aire 130 transmite aire comprimido al neumático durante el inflado del neumático. Alternativamente, la fuente de aire 130 está conectada de forma fluida a un par de neumáticos, todos los neumáticos de un vehículo o cualquier número o combinación de neumáticos. La fuente de aire 130 también está conectada de forma fluida a un compresor, donde la fuente de aire 130 recibe aire comprimido del compresor. De manera adicional o alternativa, la fuente de aire 130 puede incluir un compresor y/o estar conectada de forma fluida al aire ambiente o cualquier otra fuente de aire. Además, alternativamente, la fuente de aire puede estar conectada de forma fluida o conectada de otro modo a cualquier otro componente del vehículo, una bomba externa, un conducto dentro o fuera del vehículo (por ejemplo, una manguera) o cualquier otro componente adecuado. Preferentemente, la fuente de aire 130 es un depósito de aire comprimido (por ejemplo, un tanque de aire comprimido). Alternativamente, la fuente de aire 130 es un depósito de fluido comprimido, un compresor, una bomba u otro dispositivo adecuado. Preferentemente, hay una única fuente de aire 130 en el sistema TMS 100. Alternativamente, puede haber una fuente de aire 130 por neumático en el vehículo, una fuente de aire 130 entre múltiples vehículos o cualquier otra disposición de la o las fuentes de aire 130. Preferentemente, la fuente de aire 130 contiene aire comprimido en todo momento del funcionamiento del vehículo. Alternativamente, la fuente de aire 130 puede funcionar entre uno o más modos. En una variación, los modos son binarios, donde la fuente de aire 130 contiene aire comprimido en un modo (por ejemplo, cuando el vehículo está en un estado de "encendido") y contiene aire a presión atmosférica en otro modo (por ejemplo, cuando el vehículo está en un estado de apagado). En otra variación, puede haber cualquier número de modos operativos para la fuente de aire 130.

2.3 Disipador de aire

El sistema puede incluir además un disipador de aire 140, que funciona para eliminar el aire de un neumático en un vehículo. Preferentemente, el aire solo se elimina de un neumático cuando el aire del neumático está a una presión más alta que el aire del disipador de aire 140. Alternativamente, el aire se puede transmitir desde el neumático al disipador de aire 140 en cualquier momento. De manera adicional o alternativa, el disipador de aire 140 puede funcionar para eliminar el aire de otros elementos del sistema o vehículo (por ejemplo, del motor).

Preferentemente, el disipador de aire 140 está conectado de forma fluida a un neumático, donde el aire fluye desde el neumático al disipador de aire 140 durante el desinflado del neumático. Alternativamente, el disipador de aire 140 puede estar conectado de forma fluida a un par de neumáticos, un conjunto de neumáticos o cualquier número o combinación de neumáticos. Preferentemente, el disipador de aire 140 está o está conectado de forma fluida al entorno ambiente del vehículo. Alternativamente, el disipador de aire 140 puede estar conectado de forma fluida o conectado de otro modo a un filtro, un depósito/tanque, un conducto dentro o fuera del vehículo (por ejemplo, una manguera), otro componente del vehículo o cualquier otro componente o entorno adecuado. Preferentemente, el disipador de aire 140 es un conducto (por ejemplo, una manguera). Alternativamente, el disipador de aire 140 es una válvula o cualquier otra salida adecuada. Preferentemente, hay un único disipador de aire 140 en el sistema TMS 100. Alternativamente, puede haber un disipador de aire 140 por neumático en el vehículo, un disipador de aire 140 entre múltiples vehículos o cualquier otra disposición del disipador de aire i4o(s). Preferentemente, el disipador de aire 140 permite la transmisión de aire en todo momento del funcionamiento del vehículo. Alternativamente, el disipador de aire 140 puede funcionar entre uno o más modos. Los modos pueden ser binarios, donde el aire está abierto en un modo (por ejemplo, cuando el vehículo está en un estado de "encendido") y está cerrado en otro modo (por ejemplo, cuando el vehículo está en un estado de "apagado"). Alternativamente, puede haber cualquier número de modos operativos para la fuente de aire. En un ejemplo, el disipador de aire 140 está configurado para permitir una velocidad específica de flujo de aire dependiendo de un parámetro de presión de neumático (por ejemplo, valor de presión).

2.4 Neumático.

El sistema puede incluir además un neumático 150, donde el neumático 150 está fijado al vehículo y funciona para proporcionar tracción entre el vehículo y el terreno sobre el cual se desplaza el vehículo. De manera adicional o alternativa, el neumático 150 puede funcionar para absorber el choque transferido al vehículo desde el terreno, soportar la carga del vehículo y/o determinar la dirección de desplazamiento del vehículo. Preferentemente, el neumático 150 está fijado al vehículo y conectado de forma fluida tanto a una fuente de aire como a un disipador de aire. Alternativamente, el neumático 150 puede estar conectado de forma fluida a uno de una fuente de aire y un disipador de aire, o ni una fuente de aire ni un disipador de aire. En una variación, el neumático 150 está conectado de forma fluida tanto a una fuente de aire como a un disipador de aire con un único conducto. En otra variación, el neumático 150 está conectado de forma fluida a una fuente de aire con un conducto y a un disipador de aire con un conducto separado. En un ejemplo, el conducto es un eje (por ejemplo, un eje presurizado) en un vehículo. En otro ejemplo, el conducto es un conjunto de manguera (por ejemplo, un tubo de eje presurizado). Preferentemente, el neumático 150 tiene una forma cilíndrica formada por una cubierta externa configurada para retener aire. Alternativamente, el neumático 150 puede tener una forma esférica o cualquier otra forma adecuada. Preferentemente, la cubierta externa es de caucho (por ejemplo, caucho sintético, caucho natural). Alternativamente, la cubierta externa puede ser una tela superpuesta sobre una malla de alambre, un compuesto de bloque de carbono o cualquier otro material. Preferentemente, el neumático 150 tiene un patrón de ranuras (por ejemplo, banda de rodadura) dispuestas en la totalidad o parte de la cubierta externa que hace contacto con el suelo. En una variación cilíndrica del neumático 150, por ejemplo, se puede fabricar un patrón de banda de rodadura en la pared externa del neumático 150. Alternativamente, puede disponerse un patrón de ranuras sobre la totalidad de la cubierta externa 150 o en cualquier parte de la cubierta externa. En una variación, el sistema incluye cuatro neumáticos 150 por eje de un vehículo. En otra variación, el sistema incluye dos neumáticos 150 por eje del vehículo. En otras variaciones, el sistema incluye un único neumático 150 o cualquier número de neumáticos 150, dispuestos de cualquier manera en relación entre sí y con el vehículo.

Preferentemente, el neumático 150 comprende además una válvula de neumático configurada para proporcionar un sitio de fijación con el cual conectar de forma fluida el neumático 150 a una fuente de aire y/o un disipador de aire. Preferentemente, la válvula de neumático está conectada de forma fluida a una fuente de aire o un disipador de aire a través de un componente intermedio (por ejemplo, un conducto), donde la válvula de neumático está fijada a un extremo del componente intermedio (por ejemplo, un tubo roscado). Alternativamente, la válvula de neumático puede estar fijada directamente a una fuente de aire y/o un disipador de aire. Preferentemente, la válvula de neumático es una válvula de asiento (por ejemplo, una válvula Schrader). Alternativamente, la válvula de neumático puede ser una válvula de retención, una válvula de carrete, una válvula de macho o cualquier otra válvula. Preferentemente, la válvula de neumático está configurada para flujo de aire bidireccional, pero puede estar configurada alternativamente para flujo de aire unidireccional o cualquier número y disposición de flujos de aire. Preferentemente, la válvula de neumático es pasiva, pero alternativamente se puede controlar de forma activa (por ejemplo, mediante una unidad de control). Preferentemente, cada neumático 150 tiene dos válvulas de neumático, pero puede tener alternativamente una sola válvula de neumático o cualquier número de válvulas de neumático.

En una variación, el neumático 150 y/ o el TMS incluye además un sensor de presión conectado al neumático 150, donde el sensor de presión está configurado para determinar un parámetro de presión del neumático 150 (por ejemplo, el valor de presión de aire dentro de la cubierta externa, la tasa de presión de flujo de entrada/salida del neumático 150, etc.). En un ejemplo, por ejemplo, el sensor de presión está acoplado a la válvula de neumático, donde el valor del parámetro de presión medido por el sensor de presión se usa, al menos en parte, para determinar el modo operativo de la válvula de neumático (por ejemplo, abierto, cerrado, abierto para una dirección específica de flujo, etc.). En un segundo ejemplo, el sensor de presión está conectado al colector conectado de forma fluida al interior del neumático. Este colector puede ser el colector de fluido que conecta de forma fluida el neumático 150 a la fuente de aire 130, el disipador de aire 140 y/o a cualquier otro punto final adecuado, donde la presión del neumático se puede medir manteniendo la válvula de neumático en una posición abierta, sellando una válvula de aguas arriba, dispuesta entre el neumático y el punto final y midiendo una presión intersticial. Sin embargo, la presión del neumático se puede determinar de otra manera.

2.5 Colector.

El sistema incluye además un colector 160, que funciona para dirigir el flujo de fluido entre los elementos del sistema de aire. Preferentemente, el flujo de fluido está dirigido de forma cooperativa por una o más válvulas (por ejemplo, válvulas de control), pero puede estar dirigido alternativamente de forma independiente o mediante cualquier otro componente adecuado. El colector 160 funciona para contener (por ejemplo, encerrar, proteger mecánicamente) uno o más componentes del sistema (por ejemplo, válvulas de control, válvulas de retención). De manera adicional o alternativa, el colector 160 puede funcionar como un sustrato para fijación de componentes del sistema y/o componentes externos.

En una primera variación, variación, el colector 160 es un conjunto de una o más conexiones de fluido, donde las conexiones de fluido están configuradas para conectar de forma fluida una fuente de aire y un disipador de aire a un neumático. Las conexiones de fluido pueden ser flexibles, rígidas o tener cualquier propiedad adecuada. Las conexiones de fluido pueden ser mangueras, tubos, lúmenes (por ejemplo, lúmenes de eje), o estar configuradas de otro modo. En un ejemplo, una manguera conecta el neumático a una fuente de aire mientras que otro conducto conecta el neumático a un disipador de aire. En otro ejemplo, una manguera conecta el neumático a una fuente de aire mientras que una segunda manguera conecta el neumático a un disipador de aire, donde la primera y la segunda manguera están conectadas con un canal. En una variación en la que el TMS es un sistema de inflado de neumáticos central, el colector se extiende desde una fuente de aire central (por ejemplo, un depósito de aire), a través o a lo largo de los ejes, hasta los extremos de las ruedas. Sin embargo, el aire se puede dirigir de otra manera a los extremos de las ruedas.

En una segunda variación, el colector 160 es un componente de encaminamiento de aire centralizado que acepta conexiones de fluido auxiliares para dirigir el aire a los neumáticos. El colector 160 está hecho preferentemente de un termoplástico (por ejemplo, nailon o polivinil tolueno con un 30 % de relleno de vidrio), pero puede estar hecho alternativamente de otro polímero sintético o natural, un material flexible (por ejemplo, caucho), metal (por ejemplo, un lumen de eje, tubo de metal, etc.), material compuesto o cualquier otro material adecuado. El colector 160 está moldeado preferentemente por inyección, pero puede ser fresado alternativamente a partir de un único bloque de material (por ejemplo, metal, plástico), fundido de metal, estar compuesto por subcomponentes separados que se sujetan entre sí, o fabricarse usando cualquier combinación de estas u otras técnicas de fabricación adecuadas.

El colector 160 define preferentemente uno o más puertos, que funcionan para conectar de forma fluida los elementos del sistema de aire. El puerto también puede funcionar para recibir un accesorio y/o fijación externo (por ejemplo, un accesorio de gas comprimido de liberación rápida roscado, un accesorio dentado, una manguera, un tubo de eje presurizado, etc.) que facilite la conexión de fluido del puerto al elemento del sistema de aire. En una variación, cada elemento del sistema de aire tiene su propio puerto. En otras variaciones, un solo puerto se comparte entre múltiples elementos del sistema de aire. En otras variaciones, un solo elemento del sistema de aire está conectado a múltiples puertos. El puerto define preferentemente un eje de flujo recto, pero puede definir alternativamente un recorrido de flujo curvo, un recorrido de flujo ramificado (por ejemplo, con al menos un tercer extremo además del primer y el segundo extremo), o cualquier otro recorrido adecuado a lo largo de la cual el aire pueda fluir a través del puerto. En variaciones que incluyen una pluralidad de puertos, el eje de flujo de cada puerto es preferentemente paralelo a cada uno de los otros ejes de flujo de cada uno de los otros puertos. En un ejemplo, el primer y el segundo puerto están dispuestos con los respectivos ejes de flujo compartiendo un plano común (plano de puerto). Sin embargo, pueden disponerse múltiples puertos desviados entre sí, en un ángulo distinto de cero entre sí, o disponerse en cualquier otra configuración adecuada.

El colector 160 incluye preferentemente un canal (galería) que funciona para proporcionar conexiones de fluido entre puertos, pero puede estar configurado de otro modo. El canal contiene preferentemente aire comprimido procedente de la fuente de aire que es accesible simultáneamente a cada una de las válvulas de control (por ejemplo, está conectado a las válvulas de control en paralelo), pero puede estar conectado en serie a las válvulas de control o conectado de otra manera. El canal interseca preferentemente los puertos entre el primer y el segundo extremo respectivo de cada puerto, pero puede estar conectado alternativamente mediante un colector secundario 160 o conectado de otro modo a uno o más puertos del colector 160. El canal está conectado preferentemente de forma fluida a cada puerto del colector 160, pero puede estar conectado alternativamente a un primer subconjunto de puertos y aislado de forma fluida de un segundo subconjunto de puertos. En una variación, el canal conecta un puerto a un segundo puerto. El sensor de presión está conectado preferentemente de forma fluida al canal y mide la presión de cualquier elemento aguas abajo que esté conectado de forma fluida al canal, pero puede estar dispuesto alternativamente dentro de un puerto, a lo largo de una conexión de fluido, o dispuesto de otro modo. El canal se extiende preferentemente normal al puerto, pero puede extenderse alternativamente paralelo o en cualquier otro ángulo adecuado respecto al puerto. El canal preferentemente se encuentra en el mismo plano que los puertos, pero alternativamente puede estar desplazado del plano de puerto (por ejemplo, encuentrarse por encima o por debajo del plano de puerto, extenderse en un ángulo con respecto al plano de puerto, etc.). El canal es preferentemente sustancialmente lineal (por ejemplo, definir un eje de flujo sustancialmente lineal), pero puede ser alternativamente curvo (por ejemplo, hacia o alejándose del segundo extremo, fuera del plano de puerto, etc.) o tener cualquier otra configuración adecuada. Sin embargo, el canal puede estar configurado o dispuesto de otro modo. El canal está conectado preferentemente a una salida de un filtro, pero alternativamente puede estar conectado directamente a un elemento de aire.

En una primera realización, el colector 160 es el colector 160 en el sistema de suspensión de vehículo controlado electrónicamente. En un ejemplo, el colector incluye un primer puerto acoplado a una fuente de aire, un segundo puerto acoplado a un disipador de aire y un tercer puerto acoplado a un neumático (por ejemplo, a través de la válvula de neumático), donde los tres puertos están conectados de forma fluida a través de un único canal. El colector puede incluir opcionalmente un cuarto puerto conectado de forma fluida a un sistema de suspensión (por ejemplo, un resorte neumático). Sin embargo, se puede usar cualquier otro colector adecuado.

2.6 Válvula de control.

La válvula de control 110 funciona para poner selectivamente un neumático en conexión de fluido con uno o más elementos del sistema de aire (por ejemplo, las FIGURAS 3A - 3D). Preferentemente, la válvula de control 110 es una válvula de dos vías. Alternativamente, la válvula de control 110 puede ser una válvula de tres vías, o puede tener cualquier número de entradas y salidas en cualquier disposición. Preferentemente, la válvula de control 110 es accionable entre una posición abierta, donde la válvula de control 110 permite la conexión de fluido entre un neumático y un elemento del sistema de aire, y una posición cerrada, donde la válvula de control no impide la conexión de fluido entre un neumático y un elemento del sistema de aire. Preferentemente, la válvula de control no está normalmente en (desviada hacia) una posición abierta (por ejemplo, es una válvula normalmente abierta), pero puede estar normalmente en (desviada hacia) una posición cerrada (por ejemplo, es una válvula normalmente cerrada). Preferentemente, la válvula de control no se controla de forma activa (por ejemplo, mediante un módulo de control), pero alternativamente puede ser accionable de forma pasiva. Preferentemente, la válvula de control no es una válvula accionable electromecánicamente (por ejemplo, una válvula de solenoide), pero puede ser accionable alternativamente de cualquier otra manera. Preferentemente, la válvula de control 110 es una válvula no proporcional, pero puede ser alternativamente una válvula proporcional, una servoválvula o cualquier otro tipo de válvula. En una variación, la válvula de control 110 es el accionador.

Preferentemente, la válvula de control 110 está ubicada (por ejemplo, dispuesta) en un recorrido de flujo (por ejemplo, un puerto) entre un neumático y uno o más elementos del sistema de aire, y controla el flujo de fluido a través de los mismos. Preferentemente, la válvula de control 110 está alineada con el recorrido de flujo, pero puede estar orientada alternativamente en un ángulo con respecto al recorrido de flujo, ubicada parcial o totalmente fuera del recorrido de flujo, o dispuesta de otro modo. Preferentemente, el TMS tiene una válvula de control 110 por elemento del sistema de aire, pero puede tener alternativamente cualquier número de válvulas de control 110.

En una variación, las válvulas de control 110 están dispuestas en un colector (por ejemplo, la FIGURA 4). En un primer ejemplo, las válvulas de control 110 están dispuestas en el colector, donde las válvulas de control 110 están dispuestas en puertos, donde cada puerto está conectado de forma fluida a un canal. En otro ejemplo, las válvulas de control 110 están dispuestas en un colector sin un canal, donde las conexiones de fluido entre los elementos del sistema de aire permanecen separadas.

En una variación, donde las válvulas de control 110 están dispuestas en el colector, donde el colector tiene un canal, hay una válvula de control 110 por elemento del sistema de aire. Por ejemplo, hay una primera válvula de control no (por ejemplo, válvula de admisión) que conecta de forma fluida una fuente de aire al canal, una segunda válvula de control no (por ejemplo, válvula de escape) que conecta de forma fluida un disipador de aire al canal. La segunda válvula de control está normalmente abierta, de modo que el sistema se vacía tras el apagado, pero puede estar normalmente cerrada. La primera válvula de control puede estar normalmente cerrada, de modo que el funcionamiento inicial del sistema no presurice inmediatamente el colector, pero, alternativamente, puede estar normalmente abierta. La primera y la segunda válvula de control pueden controlar selectivamente la presión en un tercer puerto conectado de forma fluida (conectado al neumático) y, por lo tanto, controlar la presión del neumático. El sistema puede incluir opcionalmente una tercera válvula de control no, que conecta de forma fluida uno o más neumáticos al canal. En esta variación, la primera y la tercera válvula de control pueden abrirse para inflar el neumático, y la segunda y la tercera válvula de control pueden abrirse para desinflar el neumático. Al controlar selectivamente las configuraciones de estas válvulas de control no, el(los) neumático(s) puede(n) estar en comunicación de fluido solo con el disipador de aire (por ejemplo, durante el desinflado), solo la fuente de aire (por ejemplo, durante el inflado), tanto el disipador de aire como la fuente de aire, o ni el disipador de aire ni la fuente de aire. En la FIGURA 5A se ilustra un ejemplo de un recorrido de flujo durante el desinflado del neumático. En la FIGURA 5B se ilustra un ejemplo de un recorrido de flujo durante el inflado del neumático.

2.7 Sensor de presión.

El sistema puede incluir además un sensor de presión 170, que funciona para determinar un valor de parámetro de presión en el TMS o en otra parte del vehículo. Preferentemente, el sensor de presión 170 es un sensor de presión diferencial 170 pero puede ser alternativamente un sensor de presión manométrica 170, un sensor de presión absoluta 170, un sensor de presión sellado 170 o cualquier otro sensor configurado para determinar un parámetro de presión. Preferentemente, el parámetro de presión es una velocidad de cambio de presión entre los elementos del sistema de aire. Alternativamente, el parámetro de presión puede ser una velocidad de cambio de presión dentro de un elemento, una presión manométrica dentro de un elemento, una diferencia en las presiones manométricas entre los elementos, una aceleración de cambio de presión o cualquier otro parámetro adecuado. El sensor de presión 170 está preferentemente conectado y configurado para medir un parámetro de presión en un elemento del sistema de aire (por ejemplo, una fuente de aire, un neumático, un disipador de aire), pero puede estar configurado alternativamente para medir un parámetro de presión en un colector (por ejemplo, en un canal, puerto, etc.), entre elementos del sistema de aire, o en otro lugar. Preferentemente, el sensor de presión 170 es un material piezoeléctrico, pero quizás cualquier otro material o combinación de materiales configurados para determinar un parámetro de presión. Preferentemente, hay un sensor de presión 170 por elemento del sistema de aire, pero alternativamente puede haber un único sensor de presión 170 o cualquier número de sensores de presión 170 en el sistema.

En una variación, un sensor de presión 170 está dispuesto en un puerto de un colector, donde el puerto del sensor de presión 170 está conectado de forma fluida a un canal y configurado para determinar el valor de un parámetro de presión en el canal. En un ejemplo, el sensor de presión 170 mide la presión absoluta del aire comprimido en el canal. En otro ejemplo, el sensor de presión 170 mide la velocidad de cambio de presión entre una fuente de aire y un neumático. En ejemplos alternativos, el sensor de presión 170 puede estar dispuesto en cualquier puerto, canal u otra parte de un colector, donde el sensor de presión 170 puede medir cualquier parámetro de presión asociado con cualquier elemento del sistema de aire o combinación de elementos del sistema de aire conectados de forma fluida a dicho elemento.

En una segunda variación, el sensor de presión 170 está dispuesto dentro o en otra parte en un elemento del sistema de aire. En una realización, un sensor de presión 170 está dispuesto dentro de la cubierta externa de un neumático y configurado para medir la presión absoluta dentro del neumático. En una segunda realización, un primer sensor de presión 170 está dispuesto dentro de un primer elemento del sistema de aire (por ejemplo, una fuente de aire) y un segundo sensor de presión 170 está dispuesto dentro de un segundo elemento del sistema de aire (por ejemplo, un neumático), donde cada uno de los sensores de presión 170 está configurado para determinar un parámetro de presión (por ejemplo, presión absoluta), donde estos parámetros de presión se utilizan además para determinar un parámetro de presión secundario (por ejemplo, velocidad de cambio de presión). En un ejemplo, el parámetro de presión secundario se determina usando un módulo de control. En una tercera realización (por ejemplo, la FIGURA 3C), el sistema incluye un sensor de presión 170 conectado de forma fluida y que monitoriza la presión dentro de un sistema de suspensión (por ejemplo, un resorte neumático). En un ejemplo de la tercera realización, el sensor de presión 170 se utiliza para determinar la carga en el vehículo. Sin embargo, el sistema puede incluir cualquier número adecuado de sensores de presión dispuestos en cualquier configuración adecuada.

2.8 Módulo de control.

El sistema puede incluir además un módulo de control 180, que funciona para controlar el funcionamiento de una o más válvulas. De manera adicional o alternativa, el módulo de control 180 puede funcionar para controlar el suministro de energía a una o más válvulas del sistema. De manera adicional o alternativa, el módulo de control 180 puede funcionar para controlar el funcionamiento o el suministro de energía a cualquier elemento o combinación de elementos en el sistema o vehículo (por ejemplo, un sensor de presión).

El módulo de control 180 está preferentemente conectado eléctricamente y controla el funcionamiento (por ejemplo, la posición) de una o más válvulas de control. El módulo de control 180 puede almacenar una base de datos de condiciones del vehículo 185, un registro de errores o cualquier otra información adecuada. Alternativamente, el módulo de control 180 puede estar conectado de forma inalámbrica y controlar el funcionamiento de una o más válvulas de control. El módulo de control 180 es preferentemente un conjunto de placa de circuito impreso (PCB), pero puede ser alternativamente un circuito de conexión arrollada, un circuito eléctrico soldado de punto a punto o cualquier otra configuración adecuada. En una variación, el módulo de control 180 está configurado para comunicación inalámbrica, y puede incluir sistemas de comunicación de corto alcance (por ejemplo, NFC, Bluetooth, RF, etc.), sistemas de comunicación de largo alcance (por ejemplo, WiFi, celular, satélite, etc.), un sistema de conexión de vehículos en red (por ejemplo, conexión de bus CAN), o cualquier otro sistema de comunicación adecuado. En un ejemplo, el módulo de control 180 está configurado para recibir instrucciones de un conductor, un centro de mando de la flota o cualquier otro sistema de control adecuado.

En una variación, el módulo de control 180 está configurado para comunicarse con una fuente de información remota (por ejemplo, una tabla de búsqueda, una base de datos, un servidor, un dispositivo de usuario, un sistema de red de vehículos, etc.), donde la fuente de información remota comunica comandos para el funcionamiento de una o más válvulas de control al módulo de control 180. En un ejemplo, la fuente de información remota comunica un conjunto de comandos para las válvulas de control al módulo de control 180, donde el conjunto de comandos se determina usando información del vehículo tal como el valor y distribución de carga (por ejemplo, la masa) en el vehículo, las condiciones del terreno (por ejemplo, actual y/o anticipada), la ubicación y orientación del vehículo y/ o cualquier otro parámetro. En otro ejemplo, la fuente de información remota es un operador en un centro de mando de la flota, donde el operador comunica instrucciones a un conductor a través de un módulo de visualización acoplado al módulo de control 180.

En una variación, el módulo de control 180 es un módulo electrónico. En una segunda variación, el módulo de control 180 es un dispositivo de usuario (por ejemplo, un teléfono móvil). En una tercera variación, el módulo de control 180 es una unidad de control existente (por ejemplo, una unidad de control del motor) en el vehículo.

2.9 Base de datos de condiciones del vehículo.

El sistema puede incluir además una base de datos de condiciones del vehículo 185, que funciona para almacenar parámetros de condiciones del vehículo, tales como, pero no limitados a: parámetros operativos (por ejemplo, modos operativos para una válvula de control o una válvula de retención), parámetros de presión, parámetros de condiciones del neumático (por ejemplo, desgaste) o cualquier otro parámetro. De manera adicional o alternativa, la base de datos de condiciones del vehículo 185 puede funcionar para informar del funcionamiento de una o más válvulas en función de los parámetros de condiciones del vehículo. Por ejemplo, la base de datos de condiciones del vehículo 185 puede incluir una base de datos, tabla, ecuación u otra estructura de datos que correlaciona una presión o un diferencial de tasa de presión con las instrucciones de funcionamiento de la válvula de control. En un segundo ejemplo, la base de datos de condiciones del vehículo 185 incluye una estructura de datos (base de datos, ecuación, tabla de búsqueda, etc.) que correlaciona la magnitud y/o distribución de la carga con las presiones de neumático objetivo (por ejemplo, para todos o un subconjunto de neumáticos). En un tercer ejemplo, la base de datos de condiciones del vehículo 185 incluye una estructura de datos que correlaciona un parámetro del terreno (por ejemplo, inclinación, rugosidad de la superficie, holgura de la superficie, humedad de la superficie, tracción, etc.) con las presiones de neumático objetivo (por ejemplo, para todos o un subconjunto de neumáticos).

Sin embargo, la base de datos de condiciones del vehículo 185 puede incluir cualquier otra información adecuada.

Preferentemente, la base de datos de condiciones del vehículo 185 está acoplada comunicativamente a un módulo de control del vehículo, pero, de manera adicional o alternativa, puede estar acoplada comunicativamente a un dispositivo de usuario de un operador del vehículo (por ejemplo, el conductor, el centro de mando de la flota, etc.), o cualquier otro dispositivo adecuado. El conjunto de parámetros de condiciones del vehículo incluye preferentemente parámetros relacionados con el estado del vehículo, como la carga (magnitud, distribución, etc.) en el vehículo, la "salud" del vehículo (por ejemplo, desgaste, informes de servicio, niveles de aceite y combustible, etc.) y cualquier otra información relacionada con el funcionamiento del vehículo. De manera adicional o alternativa, el conjunto de parámetros de condiciones del vehículo puede incluir parámetros relacionados con el entorno del vehículo a lo largo de una ruta, tales como, pero no limitados a: condiciones climáticas (por ejemplo, temperatura, precipitación), condiciones del tráfico, condiciones del terreno (por ejemplo, ángulo de inclinación de la carretera, fricción prevista de la carretera, etc.) o cualquier otra condición relacionada con el entorno actual o propuesto de un vehículo. Preferentemente, la base de datos de condiciones del vehículo 185 se actualiza dinámicamente, pero puede actualizarse alternativamente en uno o más momentos discretos, o contener parámetros estáticos predeterminados.

En una variación, la base de datos de condiciones del vehículo 185 incluye una tabla de búsqueda, cuyas funciones informan de los parámetros operativos del vehículo. Para realizar esta función, la tabla de búsqueda correlaciona los modos operativos de una o más válvulas en el vehículo con los parámetros de condiciones del vehículo. De manera adicional o alternativa, la tabla de búsqueda puede correlacionar los modos operativos de otros elementos del sistema o del vehículo (por ejemplo, el estado de encendido/apagado del vehículo) con los parámetros de condiciones del vehículo. Preferentemente, las correlaciones se determinan a través de uno o más algoritmos, pero, de manera adicional o alternativa, pueden determinarse a través de un modelo matemático, a través de un proceso de aprendizaje automático, por un operador, o determinarse de cualquier otra manera adecuada. En un ejemplo, la tabla de búsqueda contiene un conjunto de disposiciones potenciales de una carga en un vehículo, un parámetro de presión objetivo para cada neumático en función de esa carga y un modo operativo para cada válvula del sistema, donde el modo operativo se determina algorítmicamente en función de los parámetros de presión de neumático objetivo y los parámetros de presión de neumático actuales.

2.10 Válvula de retención.

La válvula de retención 120 funciona para aislar selectivamente un neumático de la conexión de fluido con uno o más elementos del sistema de aire. Preferentemente, la válvula de retención 120 está conectada de forma fluida a un neumático y a una válvula de control, pero, puede estar conectada alternativamente de forma fluida solo a un neumático. Preferentemente, la válvula de retención 120 está dispuesta aguas arriba de un neumático, pero puede estar dispuesta alternativamente aguas abajo de un neumático, dentro de un neumático, o dispuesta de otra manera. La válvula de retención 120 está dispuesta preferentemente aguas abajo de una o más válvulas de control, pero puede estar dispuesta alternativamente dentro de una válvula de control, aguas arriba de una válvula de control, o dispuesta de otro modo. La válvula de retención 120 puede controlarse de forma pasiva (por ejemplo, en función de los diferenciales de presión a través de la válvula, los cambios de tasa de presión a través de la válvula, etc.), controlarse de forma activa por el módulo de control o controlarse de otro modo.

En una primera variación, la válvula de retención 120 es una válvula de retención de una sola vía, dispuesta dentro del colector de fluido que conduce al neumático. La válvula de retención 120 puede ser unidireccional (por ejemplo, permitir el flujo de fluido en una sola dirección), bidireccional (por ejemplo, permitir el flujo de fluido en ambas direcciones), o estar configurada de otra manera. En una primera realización, la válvula de retención puede ser una válvula de descarga que sella de forma fluida (por ejemplo, aguas arriba, hacia el sistema) en respuesta a que la presión aguas arriba (por ejemplo, presión del sistema) cae por debajo de la presión aguas abajo (por ejemplo, presión del neumático) en una cantidad umbral, a una velocidad más rápida que una velocidad predeterminada, cuando la presión aguas abajo coincide sustancialmente con una presión objetivo (por ejemplo, una presión máxima del neumático), o cuando se satisface cualquier otra condición adecuada. En una segunda realización, la válvula de retención puede sellar de forma fluida aguas abajo, hacia el neumático, en respuesta a que la presión aguas abajo cae por debajo de la presión aguas arriba en una segunda cantidad umbral (por ejemplo, igual a, menor que o mayor que la primera cantidad umbral), a una velocidad más rápida que la misma o diferente velocidad predeterminada, o cuando se satisface la misma o diferente condición. En una tercera realización, el sistema puede incluir válvulas de retención tanto de la primera como de la segunda realización en línea dentro del colector de fluido que conduce al neumático.

En una segunda variación, la válvula de retención 120 es una válvula de dos vías, pero puede ser alternativamente una válvula de tres vías o tener cualquier número de puertos de entrada y salida. Preferentemente, la válvula de retención 120 define un primer puerto de entrada/salida combinado y un segundo puerto de entrada/salida combinado, donde el primer puerto de entrada/salida combinado está conectado de forma fluida a un elemento del sistema de aire aguas arriba (por ejemplo, una fuente de aire) y el segundo puerto de entrada/ salida combinado está conectado a un elemento del sistema de aire aguas abajo (por ejemplo, un neumático). Alternativamente, el primer puerto de entrada/salida combinado está ubicado aguas abajo del segundo puerto de entrada/salida combinado, ninguno de los puertos de entrada/ salida combinados está ubicado aguas abajo del otro, o pueden estar dispuestos de cualquier otra manera adecuada. Preferentemente, la válvula de retención 120 es una válvula bidireccional, donde la válvula de retención 120 está configurada para controlar el flujo en dos direcciones, donde las dos direcciones están preferentemente dispuestas opuestas entre sí pero pueden estar dispuestas alternativamente de otra manera. Alternativamente, la válvula de retención 120 controla el flujo en una sola dirección o en cualquier número de direcciones. Preferentemente, la válvula de retención 120 es accionable entre una configuración abierta, donde la válvula de retención 120 permite la conexión de fluido entre un neumático y un elemento del sistema de aire, y tantas configuraciones selladas como direcciones haya en las que la válvula de retención 120 esté configurada para sellar (por ejemplo, dos configuraciones selladas para una válvula bidireccional, una configuración sellada para una válvula de retención unidireccional 120, etc.), donde cada configuración sellada impide la conexión de fluido en una dirección específica entre un neumático y un elemento del sistema de aire. Alternativamente, la válvula de retención 120 puede ser accionable en solo una o más configuraciones selladas, solo una configuración abierta o en cualquier combinación de configuraciones abiertas y selladas.

Preferentemente, la válvula de retención 120 está en una primera configuración sellada (por ejemplo, la FIGURA 7B) cuando un valor de parámetro de presión asociado con un segundo puerto de entrada/salida combinado excede un valor de parámetro de presión asociado con un primer puerto de entrada/salida combinado en un primer umbral predeterminado, denominado en esta invención como la primera presión de sellado. Alternativamente, la válvula de retención 120 está normalmente en una primera configuración sellada, está solo en una primera configuración sellada para un intervalo especificado de valores de parámetros de presión, nunca está en una primera configuración sellada o está en una primera configuración sellada en cualquier otro momento. Preferentemente, la válvula de retención 120 está en una segunda configuración sellada (por ejemplo, la FIGURA 7D) cuando un valor de parámetro de presión asociado con un primer puerto de entrada/salida combinado excede un valor de parámetro de presión asociado con un segundo puerto de entrada/ salida combinado en un segundo umbral predeterminado, denominado en esta invención como la segunda presión de sellado. Alternativamente, la válvula de retención 120 está normalmente en una segunda configuración sellada, está solo en una segunda configuración sellada para un intervalo especificado de valores de parámetros de presión, nunca está en una segunda configuración sellada o está en una segunda configuración sellada en cualquier otro momento. Preferentemente, la primera y la segunda presión de sellado son iguales, pero alternativamente pueden ser diferentes (por ejemplo, la primera mayor que la segunda). En un ejemplo, el sistema entra en una configuración sellada cuando la presión aguas abajo (por ejemplo, la presión del neumático) cae por debajo de la presión aguas arriba (por ejemplo, la presión del sistema) más allá de una diferencia umbral o más rápido que una tasa umbral, tal como en el caso de un reventón del neumático (por ejemplo, la FIGURA 7B). En este ejemplo, la válvula de retención sella hacia el segundo puerto de entrada/salida, y funciona para aislar el neumático del resto del sistema. En otro ejemplo, el sistema entra en una configuración sellada cuando la presión aguas arriba (por ejemplo, la presión del sistema) cae por debajo de la presión aguas abajo (por ejemplo, la presión del neumático) más allá de una diferencia umbral o más rápido que una velocidad umbral, tal como cuando el vehículo está en un estado de apagado para impedir el desinflado del neumático (por ejemplo, la FIGURA 7D) mientras el vehículo está estacionado o cuando el compresor está apagado. En este ejemplo, la válvula de retención sella hacia el primer puerto de entrada/salida, y funciona para aislar el sistema del neumático. Preferentemente, la válvula de retención 120 está en una configuración abierta (por ejemplo, las FIGURAS 7A y 7C) cuando la diferencia entre un valor de parámetro de presión asociado con un primer puerto de entrada/ salida combinado y un valor de parámetro de presión asociado con un segundo puerto de entrada/salida combinado está por debajo de la primera y la segunda presión de sellado. Alternativamente, la válvula de retención 120 está en una configuración abierta cuando la diferencia en los valores de los parámetros de presión está solo por debajo de una única presión de sellado, cuando la diferencia en los valores de los parámetros de presión es cero, la válvula de retención 120 está normalmente en una primera configuración sellada, cuando la diferencia en los valores de los parámetros de presión está dentro de un intervalo especificado, o en cualquier otro momento. Preferentemente, el funcionamiento de la válvula de retención 120 se controla de forma pasiva, pero alternativamente se puede controlar de forma activa (por ejemplo, mediante un módulo de control).

En una variación, el modo operativo de la válvula de retención 120 incluye además una configuración parcialmente sellada, donde el flujo de fluido dentro de la válvula está parcialmente restringido. En un ejemplo, el grado de restricción de flujo es proporcional a la diferencia en los valores de los parámetros de presión entre los puertos de la válvula.

Preferentemente, la válvula de retención 120 (por ejemplo, la FIGURA 6) incluye un elemento de cierre 121, donde el acoplamiento del elemento de cierre 121 con un puerto de entrada/salida de la válvula de retención 120 funciona para restringir o impedir el flujo a través de ese puerto de entrada o salida. Alternativamente, la válvula de retención 120 puede no incluir ningún elemento de cierre 121, incluir dos elementos de cierre 121 o cualquier número de elementos de cierre 121. Preferentemente, el elemento de cierre 121 es un cabezal móvil, pero puede ser alternativamente una bola, un disco, un diafragma, una compuerta o cualquier otro elemento. Preferentemente, el elemento de cierre 121 es de caucho, pero puede ser alternativamente de metal, plástico, vidrio, fluido comprimido o cualquier material adecuado. Las entradas y salidas de la válvula de retención 120 se estrechan preferentemente de forma cónica para retener el elemento de cierre 121; alternativamente, la válvula de retención 120 puede tener entradas y salidas con secciones transversales uniformes o cualquier otra sección transversal adecuada. La válvula de retención 120 preferentemente incluye además un elemento de compresión 122, donde el elemento de compresión 122 funciona para presionar un elemento de cierre 121 contra un puerto de entrada o de salida de la válvula en la configuración cerrada.

Alternativamente, la válvula de retención 120 puede incluir solo elementos de cierre 121. Preferentemente, el elemento de compresión 122 es un resorte, pero puede ser alternativamente un pistón, una columna de aire comprimido o cualquier otro elemento adecuado. Preferentemente, cada elemento de compresión 122 en la válvula de retención 120 tiene el mismo valor de compresión (por ejemplo, la constante del resorte), pero puede tener alternativamente diferentes valores de compresión. Preferentemente, todos los elementos de la válvula de retención 120 están encerrados dentro de un único alojamiento, pero alternativamente se pueden dividir entre múltiples alojamientos o no están encerrados en ningún alojamiento.

Preferentemente, la válvula de retención 120 está dispuesta en alineación con un eje de flujo entre un neumático y un elemento del sistema de aire. Alternativamente, la válvula de retención 120 puede estar dispuesta con un desplazamiento con respecto al eje de flujo, dispuesta en un ángulo con respecto al eje de flujo o dispuesta de otro modo.

En una variación, la válvula de retención 120 incluye un elemento de cierre y dos elementos de compresión. En un ejemplo, un primer elemento de cierre está acoplado al primer puerto de entrada/salida, un segundo elemento de cierre está acoplado al segundo puerto de entrada/salida, y el elemento de cierre está dispuesto entre los dos elementos de compresión.

En una segunda variación, la válvula de retención 120 incluye dos elementos de cierre y dos elementos de compresión. En un ejemplo, los elementos de cierre están dispuestos más cerca de los puertos de entrada/salida de la válvula de retención 120 con los elementos de compresión dispuestos entre los elementos de cierre.

En una tercera variación, la válvula de retención 120 es un conjunto de dos o más válvulas de retención unidireccionales 120. En un ejemplo, las válvulas de retención unidireccionales 120 están dispuestas en serie. En otro ejemplo, las válvulas de retención unidireccionales 120 están dispuestas en paralelo. 2.11 Mecanismo de montaje.

El sistema puede incluir además un conjunto de montaje, donde el mecanismo de montaje 190 funciona para conectar todo o parte del sistema a un vehículo. De manera adicional o alternativa, el mecanismo de montaje 190 puede funcionar para encerrar cualquiera o todas las partes del sistema, así como otros elementos de un vehículo. El mecanismo de montaje 190 se fija preferentemente en un conjunto de rueda de un vehículo, pero puede fijarse alternativamente en cualquier parte del vehículo (por ejemplo, un colector). El mecanismo de montaje 190 se fija preferentemente en el conjunto de rueda de un vehículo, donde el conjunto de rueda incluye un tapacubos 195 y un neumático, pero se puede fijar alternativamente en otra parte en o sobre un vehículo. El mecanismo de montaje 190 está configurado preferentemente para ser retroadaptable, donde el mecanismo de montaje 190 puede fijarse a sitios de fijación existentes del vehículo (por ejemplo, un puerto en un tapacubos 195 del vehículo), pero puede requerir alternativamente componentes adicionales para su fijación, puede integrarse con el vehículo durante la fabricación o puede integrarse de cualquier otra manera adecuada.

El mecanismo de montaje 190 incluye preferentemente un conducto de montaje 196, donde el conducto de montaje 196 funciona para conectar de forma fluida el mecanismo de montaje 190 al sistema de aire del vehículo. El conducto de montaje 196 está conectado preferentemente a un eje de un vehículo (por ejemplo, con una interfaz a presión dentada), pero puede estar conectado alternativamente a una manguera que pasa a través de un eje, un conducto fuera de un eje o a cualquier otro elemento adecuado. El conducto de montaje 196 es preferentemente una cubierta cilíndrica (por ejemplo, manguera, tubo), pero puede tener alternativamente una sección transversal obloide, una sección transversal no uniforme en toda su longitud o cualquier otra geometría adecuada. El conducto de montaje 196 es preferentemente de metal, pero puede ser alternativamente de plástico, caucho o cualquier otro material adecuado. Preferentemente, hay un conducto de montaje 196 por conjunto de montaje, pero puede haber alternativamente un conducto de montaje 196 por elemento del sistema de aire, un conducto de montaje 196 por subconjunto de elementos del sistema de aire, o cualquier número y disposición de conductos de montaje. El conducto de montaje 196 está preferentemente siempre abierto, pero puede estar alternativamente parcialmente abierto, parcial o completamente cerrado, o funcionar en cualquier número y tipo de modos operativos.

El mecanismo de montaje 190 puede incluir además una pieza de fijación 191, que funciona para conectar el conducto de montaje a un eje del vehículo. Preferentemente, la pieza de fijación 191 está configurada para impedir la rotación relativa entre el eje y el conducto de montaje, pero puede permitir alternativamente la rotación parcial o completa entre el eje y el conducto de montaje. En una variación, la pieza de fijación 191 es una interfaz a presión dentada con retención de abrazadera de resorte (por ejemplo, la FIGURA 10). Sin embargo, el sistema puede incluir cualquier otra pieza de fijación adecuada 191.

El mecanismo de montaje 190 puede incluir además un conjunto giratorio 192, que funciona para proporcionar una conexión de fluido entre el mecanismo de montaje 190 y el neumático de un vehículo. De manera adicional o alternativa, el conjunto giratorio 192 puede funcionar para encerrar una o más válvulas de retención u otros componentes. El conjunto giratorio 192 se fija preferentemente a un neumático en una o más válvulas de neumático (por ejemplo, una válvula Shrader), pero puede estar conectado de forma fluida con uno o más neumáticos de cualquier manera adecuada. El conjunto giratorio 192 se conecta preferentemente al resto del mecanismo de montaje 190 en el tapacubos 195, pero puede conectarse alternativamente al resto del mecanismo de montaje 190 en cualquier otra parte de un conjunto de rueda. El conjunto giratorio 192 preferentemente incluye una serie de conductos 193 dispuestos perpendiculares al conducto de montaje. Alternativamente, los conductos de conjunto giratorio 193 pueden estar dispuestos en un ángulo con respecto al conducto de montaje o en cualquier otra disposición adecuada. El conjunto giratorio 192 es preferentemente de metal, pero puede ser alternativamente de plástico, caucho o cualquier otro material adecuado. Preferentemente, el conjunto giratorio 192 está configurado para girar con el conjunto de rueda, pero puede estar configurado alternativamente para girar con un desplazamiento respecto al conjunto de rueda, para no girar en absoluto o para girar de cualquier otra manera. Preferentemente, una o más válvulas de retención están dispuestas en cada conducto del conjunto giratorio 192, donde las válvulas de retención están alineadas con el eje de flujo definido por el conducto. Alternativamente, puede no haber válvulas de retención dispuestas dentro de un conducto, o las válvulas de retención pueden estar alineadas en un ángulo con el conducto.

El conjunto giratorio 192 puede incluir además una unión giratoria 194, donde la unión giratoria 194 funciona para conectar de forma fluida el conjunto giratorio 192 y el conducto de montaje, donde la unión giratoria 194 está configurada para preservar una conexión de fluido entre dos elementos que tienen una rotación relativa entre sí. Preferentemente, la unión giratoria 194 está alineada con el eje de flujo del mecanismo de montaje 190, pero puede estar alineada alternativamente con un eje de flujo del conjunto giratorio o dispuesta de otro. En un ejemplo, la unión giratoria 194 gira alrededor de un estátor (por ejemplo, un conducto de montaje), donde el estátor puede permanecer estático con respecto al bastidor del vehículo. El estátor puede terminar antes, en o más allá del plano de soporte de la unión giratoria. El estátor está conectado preferentemente de forma fluida (por ejemplo, a lo largo de un extremo, a través de orificios axiales, etc.) al conducto de neumático (por ejemplo, una conexión de fluido que se extiende entre el estátor y el interior del neumático), que puede estar sostenido y/ o montado de forma estática a la unión giratoria, a una rueda, al cubo o a cualquier otro componente de rueda giratorio adecuado. El conducto de neumático puede ser una unión en T (por ejemplo, donde cada brazo puede estar conectado a un neumático), un cable o ser cualquier otra conexión de fluido adecuada al neumático. El conducto de neumático puede estar dispuesto externo al cubo de rueda, dentro del cubo de rueda, integrado con el cubo, o dispuesto de otro modo. La válvula de retención está dispuesta preferentemente dentro del conducto de neumático, pero puede estar dispuesta en otra parte.

En una variación, la unión giratoria 194 está configurada para permitir la desalineación, desviación y/o cualquier otro desplazamiento entre el conducto de montaje y el conjunto giratorio. En la FIGURA 12 se muestra un ejemplo de una unión giratoria 194 configurada para permitir la desalineación.

En una variación, la unión giratoria 194 incluye además una o más juntas y uno o más cojinetes que funcionan para sellar de forma fluida la interfaz del estátor-conducto de neumático y facilitar la rotación del conjunto con respecto al conducto de montaje. En un ejemplo, la unión giratoria 194 tiene una junta dispuesta alrededor de la superficie del conducto de montaje, donde la junta está dispuesta junto a un cojinete (por ejemplo, la FIGURA 10). En otro ejemplo, la unión giratoria tiene una junta (por ejemplo, una junta de elastómero) dispuesta entre un cojinete interno y externo (por ejemplo, FIGURA 11).

El conjunto giratorio 192 puede incluir además cualquier número y disposición de componentes adicionales, tales como pero no limitados a: juntas, cojinetes, anillos de retención, piezas de fijación, canales de purga y alojamientos.

En una variación, el mecanismo de montaje 190 está dispuesto en un conjunto en T (por ejemplo, la FIGURA 8), donde el conjunto giratorio 192 está dispuesto a lo largo de un único eje, que está orientado perpendicular al conducto de montaje. En un ejemplo, mostrado en la FIGURA 8, el conjunto giratorio se fija a dos válvulas de neumático. En otro ejemplo, el conjunto giratorio se fija a una válvula de neumático. En otro ejemplo, mostrado en la FIGURA 9, el mecanismo de montaje está configurado para interactuar con tapacubos que tienen un orificioo de ventilación de 1,125 pulgadas con una junta tórica radial, teniendo la junta tórica radial una interfaz roscada con todas las abrazaderas rígidas y de bloqueo para interactuar con diversos espesores de tapacubos.

3. Procedimiento.

El procedimiento para gestionar un neumático funciona para permitir el control dinámico del flujo de aire que entra y sale de un neumático. Como se muestra en la FIGURA 2, el procedimiento incluye: determinar un valor de parámetro de presión S200, determinar un parámetro operativo para una válvula en función del valor de parámetro de presión S210 y controlar la válvula en función del parámetro operativo S220. El procedimiento puede incluir además comunicar el estado del sistema a una entidad remota S230.

El procedimiento se realiza preferentemente mediante, utilizando y/o en cooperación con el sistema de gestión de neumáticos descrito anteriormente. Sin embargo, el procedimiento se puede realizar alternativamente usando cualquier otro sistema de gestión de neumáticos o vehículos adecuado. De manera adicional o alternativa, el procedimiento se puede realizar con un dispositivo de usuario, un sistema informático remoto (por ejemplo, un servidor) o cualquier otro sistema informático adecuado.

En un ejemplo, el procedimiento incluye: determinar una presión de neumático desinflado objetivo; hacer un ciclo dinámico de una válvula de control, conectada de forma fluida entre el neumático y un disipador de aire, entre una posición abierta y cerrada (por ejemplo, in situ, mientras el vehículo está en movimiento); monitorizar una velocidad de cambio de presión cuando la válvula de control está en la posición abierta; determinar parámetros de ciclo de válvula de control (por ejemplo, frecuencia de ciclo, duración de apertura) en función de la velocidad de cambio de presión; hacer un ciclo de la válvula de control según los parámetros de ciclo hasta que la presión de neumático actual coincida sustancialmente con la presión de neumático objetivo; y en respuesta al vaciado del sistema aguas arriba (por ejemplo, caída de presión más allá de una velocidad umbral), sellar automáticamente (por ejemplo, de forma pasiva o activa) una válvula de retención dispuesta dentro de un colector de fluido entre la válvula de control y el neumático. Alternativamente, los parámetros de ciclo pueden estar predeterminados. Este ejemplo puede incluir opcionalmente determinar una presión de neumático instantánea; determinar una duración de desinflado en función de los parámetros de ciclo y la diferencia entre la presión de neumático objetivo y la presión de neumático instantánea; y hacer un ciclo de la válvula de control durante la duración de desinflado. Se puede usar un proceso similar para inflar el neumático in situ, donde la válvula de control se puede conectar de forma fluida entre el neumático y una fuente de aire presurizado.

3.1 Determinación de un valor de parámetro de presión.

La determinación de un valor de parámetro de presión S200 funciona para evaluar el estado actual del sistema. El parámetro de presión puede ser la presión del elemento (por ejemplo, presión del compresor, presión del neumático, presión ambiente), un diferencial de presión entre dos o más puntos (por ejemplo, diferencia de presión entre el neumático y el compresor), un cambio de presión (por ejemplo, el aumento o disminución de presión durante un período de tiempo), una velocidad de cambio de presión (por ejemplo, lo rápido que está aumentando o disminuyendo la presión), o cualquier otro parámetro de presión adecuado. El valor de parámetro de presión puede ser: calculado, medido, estimado, predicho, seleccionado o determinado de otra manera.

De manera adicional o alternativa, la determinación de un valor de parámetro de presión funciona para evaluar específicamente el estado actual de un neumático (por ejemplo, sobreinflado, subinflado). Preferentemente, el valor de parámetro de presión se determina utilizando uno o más sensores de presión (por ejemplo, como se describió anteriormente), pero puede determinarse alternativamente mediante otro tipo de sensor (por ejemplo, un sensor de temperatura), un medio visual (por ejemplo, una imagen de un neumático), una evaluación de volumen (por ejemplo, el volumen de un neumático) o cualquier otro dispositivo o procedimiento. El valor de parámetro de presión se determina preferentemente durante el estado de encendido de un vehículo, pero puede determinarse alternativamente durante el estado de apagado. El valor de parámetro de presión se determina preferentemente de forma dinámica. En una variación, el valor de parámetro de presión se determina continuamente. En una segunda variación, el valor de parámetro de presión se determina en un conjunto discreto de tiempos. En una tercera variación, el valor de parámetro de presión se determina en o después de la detección de un evento específico (por ejemplo, un tipo de terreno específico, un cambio en la carga del vehículo, un nivel de inclinación umbral, una condición climática particular, el estado de encendido o apagado del vehículo, etc.). En una cuarta variación, el valor de parámetro de presión se determina cuando lo ordena un operador del vehículo (por ejemplo, un conductor, un operador del centro de mando de la flota, etc.). Alternativamente, el valor de parámetro de presión se puede determinar en cualquier momento adecuado.

Preferentemente, se determina más de un valor de parámetro de presión en un momento dado. Alternativamente, se puede determinar un único valor de parámetro de presión o ningún valor de parámetro de presión. Preferentemente, el valor de parámetro de presión se determina en un elemento del sistema de aire (por ejemplo, un neumático). De manera adicional o alternativa, el valor de parámetro de presión (por ejemplo, la velocidad de cambio de presión) se determina entre los elementos del sistema de aire, entre un elemento del sistema de aire y otro elemento (por ejemplo, la atmósfera), entre cualquier elemento adecuado en un vehículo o en una ubicación remota (por ejemplo, un servidor basado en la nube, un centro de mando de la flota, etc.). Además, alternativamente, el valor de parámetro de presión se puede determinar en cualquiera de las ubicaciones descritas anteriormente o en cualquier otra ubicación adecuada. En una variación, se determina el valor de parámetro de presión en un colector (por ejemplo, a partir de un sensor de presión acoplado al canal del colector).

La determinación de un valor de parámetro de presión se puede realizar de manera adicional o alternativa mediante o junto con un módulo de control (por ejemplo, un procesador). En una variación, el valor de parámetro de presión se determina mediante un cálculo. En un ejemplo, el valor de parámetro de presión se calcula como la diferencia entre dos o más valores de parámetro de presión, donde los dos o más valores de parámetro de presión se toman en diferentes momentos y/o en diferentes ubicaciones del sistema. En otra variación, el valor de parámetro de presión se estima usando un algoritmo del módulo de control (por ejemplo, un algoritmo de aprendizaje automático). En otra variación, el valor de parámetro de presión se aproxima a partir de otro valor de parámetro de presión (por ejemplo, un valor de parámetro de presión determinado anteriormente) en función de umbrales y/o modelos predeterminados.

El procedimiento puede incluir además determinar, monitorizar y/o registrar dinámicamente un valor de parámetro de presión.

El procedimiento puede incluir además determinar un valor de parámetro de presión objetivo, donde el valor de parámetro de presión objetivo puede determinarse a partir de una tabla de búsqueda, calculada (por ejemplo, usando un modelo predictivo, cualquier otra ecuación adecuada, etc.), predicha usando un algoritmo de aprendizaje profundo, recuperada de una base de datos (por ejemplo, una base de datos de condiciones del vehículo descrita anteriormente), determinada por un operador del vehículo, o determinada de otro modo. El parámetro de presión objetivo puede ser una presión de neumático objetivo, una presión de colector objetivo o una presión objetivo asociada con cualquier elemento del sistema o del vehículo. El valor de parámetro de presión objetivo puede incluir: una presión objetivo, una velocidad de presurización objetivo, una duración de presurización o cualquier otro parámetro objetivo. La presión objetivo se puede predeterminar, determinar una vez, determinar iterativamente (por ejemplo, en función de mediciones nuevas y actualizadas) o determinar a cualquier frecuencia o tiempo adecuado. En un ejemplo, se pueden asociar diferentes magnitudes y/o distribuciones de carga con diferentes presiones de neumático objetivo (por ejemplo, donde las presiones de neumático objetivo asociadas se pueden determinar empíricamente, determinar manualmente o determinar de otro modo). En un segundo ejemplo, diferentes diferencias de presión entre la presión de neumático objetivo y la presión de neumático actual se pueden asociar con diferentes velocidades y/o duraciones de presurización. En un tercer ejemplo, diferentes diferencias de presión entre la presión de neumático actual y la presión de la fuente de aire se pueden asociar con diferentes velocidades de presurización, parámetros de funcionamiento de la válvula de retención (por ejemplo, frecuencias de ciclo, duración de apertura, etc.) y/o duraciones de presurización. Sin embargo, el parámetro de presión objetivo se puede determinar de otra manera.

En una variación, un valor de parámetro de presión se determina después de activar un conjunto específico de modos operativos para una o más válvulas de control, donde el funcionamiento de las válvulas de control funciona para aislar selectivamente los elementos acoplados a esas válvulas de control para que no contribuyan al valor de parámetro de presión. En un ejemplo, por ejemplo, un valor de parámetro de presión para el neumático solo se mide en el canal asignando una configuración cerrada a las válvulas de control dispuestas entre el canal y cualquier elemento que no sea un neumático.

3.2 Determinación de un parámetro operativo para una válvula en función del valor de parámetro de presión.

La determinación de un parámetro operativo para una válvula en función del valor de parámetro de presión S210 funciona para especificar una configuración futura del sistema. Los parámetros operativos incluyen preferentemente los modos operativos de las válvulas de control, como se describió anteriormente. De manera adicional o alternativa, los parámetros operativos pueden incluir los modos operativos de las válvulas de retención. De manera adicional o alternativa, los parámetros operativos pueden incluir una duración durante la cual persiste un modo operativo, una transición entre modos operativos, una frecuencia (por ejemplo, frecuencia de repetición de impulsos) de la transición entre modos operativos o cualquier otro parámetro.

Preferentemente, el parámetro operativo se determina mediante un módulo de control (por ejemplo, un microcontrolador), donde el módulo de control está acoplado a una o más válvulas. Alternativamente, el parámetro operativo se determina a partir de una fuente de información remota (por ejemplo, una tabla de búsqueda) como se describió anteriormente, se calcula junto con un servidor remoto, se predetermina por el sistema, se predice utilizando aprendizaje automático, se determina de acuerdo con otro parámetro operativo, se determina utilizando cualquiera de los procedimientos en S200 o se determina de otro modo.

S210 se realiza preferentemente después de S200, pero puede realizarse alternativamente antes de S200, donde S200 sirve como una verificación para ver si el resto del procedimiento puede eliminarse en ausencia de S200 (por ejemplo, cuando los parámetros operativos son predeterminados), por ejemplo.

En una variación, un parámetro operativo se determina en función de un valor de parámetro de presión objetivo. En un primer ejemplo, por ejemplo, cuando la presión de neumático objetivo es mayor que la presión de neumático actual, se asigna una válvula de control para que funcione en una configuración abierta, donde la configuración abierta permite el flujo de aire desde una fuente de aire al neumático. En un segundo ejemplo, donde la velocidad de cambio de presión a lo largo del tiempo es constante, se asignan todas las válvulas de control del sistema para que funcionen en una configuración abierta.

En una segunda variación, el parámetro operativo incluye un componente temporal (por ejemplo, una frecuencia, duración, etc. especificada). En un ejemplo, el parámetro operativo para una válvula de control prescribe que la válvula de control alterna entre una configuración abierta y cerrada con una frecuencia de pulsación prescrita durante el inflado del neumático (por ejemplo, la FIGURA 7A), el desinflado del neumático (por ejemplo, la FIGURA 7C) o en cualquier otro momento. Este parámetro operativo, donde la válvula de control alterna entre los modos operativos, puede, por ejemplo, mantener un diferencial de baja presión a través de una válvula de retención y función para impedir que la válvula de retención se selle, donde la válvula de retención está en comunicación de fluido con la válvula de control. En un segundo ejemplo, el parámetro operativo para una válvula de control prescribe un modo operativo y una duración durante la cual el modo operativo se asignará a la válvula de control. La duración específica puede, por ejemplo, determinarse dinámicamente en función de la magnitud de uno o más valores de parámetros de presión (por ejemplo, la magnitud de la velocidad de cambio de presión en un neumático). En otro caso, la duración está predeterminada.

La frecuencia de ciclo puede estar entre 0,5 Hz y 5Hz, ser superior a 5 Hz, inferior a 0,5 Hz, 2 Hz, o ser cualquier otra frecuencia adecuada. En un ejemplo, la frecuencia de ciclo y la duración de apertura por ciclo se pueden predeterminar, donde la duración de ciclo se puede determinar en función de la diferencia entre la presión de neumático actual y la presión de neumático objetivo. En un segundo ejemplo, cuanto mayor sea la diferencia de presión entre el neumático y el punto final (por ejemplo, la fuente de aire o el disipador de aire), mayor será la frecuencia de ciclo de la válvula de control y más corta será la duración de apertura por ciclo, donde la frecuencia de ciclo se puede reducir y/ o la duración de apertura por ciclo se puede acortar a medida que disminuye la diferencia de presión. En este ejemplo, la frecuencia de ciclo y/ o la duración de apertura se pueden seleccionar en función del diferencial de presión instantáneo, pasado o anticipado. En un tercer ejemplo, cuanto mayor es la velocidad de cambio de presión, mayor es la frecuencia de ciclo de la válvula de control y/o más corta es la duración de apertura por ciclo, donde la frecuencia de ciclo se puede reducir y/o la duración de apertura por ciclo se puede acortar a medida que disminuye la velocidad de cambio de presión. Sin embargo, los parámetros de funcionamiento de la válvula de control se pueden determinar de otra manera.

3.3 Control de la válvula en función del parámetro operativo.

El control de la válvula en función del parámetro operativo S220 funciona para activar una configuración del sistema especificada. Las válvulas son preferentemente las válvulas de control descritas anteriormente, más preferentemente la válvula de control conectada de forma fluida al puerto de neumático (por ejemplo, la tercera válvula de control), pero puede ser alternativamente cualquier otra válvula adecuada. Preferentemente, la configuración de sistema especificada se selecciona en función de uno o más de: rendimiento óptimo de los neumáticos, desgaste mínimo de los neumáticos y seguridad óptima del vehículo, pero se puede predeterminar o seleccionar alternativamente de cualquier manera adecuada por cualquier medio adecuado.

Preferentemente, la válvula se controla mediante un módulo de control (por ejemplo, una unidad de control electrónico), donde el módulo de control está conectado eléctricamente a la válvula. De manera adicional o alternativa, la válvula se puede controlar mediante un módulo de control no conectado eléctricamente a la válvula (por ejemplo, un procesador en un dispositivo de usuario, un servidor remoto, etc.). De manera adicional o alternativa, una o más válvulas se pueden controlar de forma pasiva. En una variación, una válvula es controlada mecánicamente por un diferencial de presión entre la entrada y la salida de la válvula.

Preferentemente, las válvulas se controlan en función de parámetros operativos determinados en S210, pero pueden ser accionadas de manera adicional o alternativa de cualquier manera adecuada. Preferentemente, S220 se realiza después de S210, pero puede realizarse de manera adicional o alternativa en cualquier punto del procedimiento. En una variación, S210 y/ o S220 se realizan múltiples veces a lo largo del procedimiento para gestionar dinámicamente la presión de los neumáticos durante el funcionamiento del vehículo. Las válvulas se controlan preferentemente durante el funcionamiento del vehículo (por ejemplo, mientras el vehículo está en tránsito, siendo conducido, etc.), pero pueden controlarse alternativamente en cualquier otro momento adecuado.

3.4 Comunicación del estado del sistema a una entidad remota.

El procedimiento puede incluir además la comunicación del estado del sistema a una entidad remota S230, que puede funcionar para aumentar la seguridad del vehículo y/u optimizar el rendimiento del vehículo. Preferentemente, la entidad remota es un centro de mando de la flota (por ejemplo, la FIGURA 13), donde el centro de mando de la flota gestiona uno o más vehículos (por ejemplo, camiones). De manera adicional o alternativa, la entidad remota puede ser un operador del vehículo (por ejemplo, el conductor), un servidor remoto (por ejemplo, una base de datos, una tabla de búsqueda), una agencia reguladora o cualquier otra entidad. Preferentemente, S230 es una forma de telemática, pero puede ser alternativamente cualquier forma de telecomunicación, comunicación local, etc. Preferentemente, el estado del sistema incluye valores de parámetros de presión, pero puede incluir de manera adicional o alternativa modos operativos de una o más válvulas, cualquiera de la información descrita anteriormente, o cualquier otra información relacionada con el funcionamiento de un vehículo.

Preferentemente, S230 se realiza con un módulo de control del vehículo, tal como cualquiera de los módulos de control descritos anteriormente. De manera adicional o alternativa, S230 se realiza con un dispositivo de usuario (por ejemplo, un dispositivo móvil), un dispositivo interactivo en el vehículo (por ejemplo, un panel táctil, una interfaz de botón, un sistema de altavoz activado por voz, etc.) o con cualquier otro dispositivo o medio de comunicación adecuado. Ejemplos del dispositivo de usuario incluyen una tableta, un teléfono inteligente, un teléfono móvil, un ordenador portátil, un reloj, un dispositivo para llevar puesto (por ejemplo, unas gafas) o cualquier otro dispositivo de usuario adecuado. El dispositivo de usuario puede incluir almacenamiento de energía (por ejemplo, una batería), sistemas de procesamiento (por ejemplo, CPU, GPU, memoria, etc.), salidas de usuario (por ejemplo, pantalla, altavoz, mecanismo de vibración, etc.), entradas de usuario (por ejemplo, un teclado, una pantalla táctil, un micrófono, etc.), un sistema de localización (por ejemplo, un sistema GPS), sensores (por ejemplo, sensores ópticos, tales como sensores de luz y cámaras, sensores de orientación, tales como acelerómetros, giroscopios y altímetros, sensores de audio, tales como micrófonos, etc.), sistema de comunicación de datos (por ejemplo, un módulo WiFi, BLE, módulo celular, etc.), o cualquier otro componente adecuado

Además, S230 se puede realizar junto con uno o más sensores (por ejemplo, sensor de presión, acelerómetro, etc.). Preferentemente, S230 se realiza dinámicamente (por ejemplo, continuamente) durante el funcionamiento del vehículo, pero puede realizarse alternativamente una sola vez, dos o más veces discretas, al producirse un evento (por ejemplo, el valor de parámetro de presión del neumático cae por debajo de un umbral), a instancias de la entidad remota, o en cualquier otro momento.

Preferentemente, S230 incluye la transmisión de información (por ejemplo, valores de parámetros de presión, coordenadas geográficas, etc.) del vehículo a una entidad remota, pero puede incluir de manera adicional o alternativa la transmisión de información (por ejemplo, parámetros operativos) de una entidad remota al vehículo.

En una variación, S230 incluye transmitir valores de parámetros de presión a un centro de mando de la flota. En un ejemplo, los valores de parámetros de presión se transmiten dinámicamente durante el funcionamiento del vehículo. En este ejemplo, los valores de parámetros de presión se monitorizan en el centro de mando de la flota. Si el centro de mando de la flota determina que los valores de parámetros de presión han caído fuera de un intervalo adecuado, se envía una notificación al conductor del vehículo (por ejemplo, a través de un dispositivo de usuario). De manera adicional o alternativa, los comandos operativos para las válvulas de control se envían a un módulo de control desde el centro de mando de la flota.

El procedimiento puede incluir opcionalmente sondear el sistema de fluido, que funciona para determinar si las válvulas de retención entre el sistema y cada neumático están abiertas. Esto puede ser particularmente útil durante el arranque, donde las válvulas de retención se pueden cerrar en la dirección aguas arriba (por ejemplo, sellando el neumático respecto al sistema debido a la baja presión del sistema). El sondeo del sistema de fluido puede incluir: presurizar lentamente los colectores conectados a los neumáticos, monitorizar el cambio de presión en el colector con el tiempo, contar el número de caídas de presión y detener la presurización del colector después de que el número de caídas de presión coincida con un número esperado de neumáticos en el vehículo. El sondeo del sistema de fluido puede incluir opcionalmente: en respuesta a la detección de una válvula sellada (por ejemplo, una válvula sellada en la dirección aguas abajo o en el lado del neumático), generar y/o transmitir una notificación a un dispositivo de usuario. La válvula sellada se puede detectar en respuesta a: la presurización más allá de una duración de tiempo umbral, que la presión del colector excede una presión umbral (por ejemplo, menor o igual que la primera o la segunda presión de sellado), que el cambio de presión aumenta más rápido que una velocidad umbral, o detectarse de otro modo.

El procedimiento puede incluir opcionalmente monitorizar un sistema de freno (por ejemplo, con un sensor de presión secundario), donde el procedimiento se realiza después de que el sistema de freno se haya presurizado completamente. El procedimiento puede incluir opcionalmente monitorizar la presión de un sistema de suspensión por fluido (por ejemplo, con un sensor de presión secundario) y determinar (por ejemplo, calcular, estimar, seleccionar, etc.) una magnitud y/o distribución de carga en función de la presión y/o distribución de presión del sistema de suspensión por fluido a través de las líneas de suspensión. El fluido dentro del sistema de suspensión puede ser: un gas, un líquido, un fluido compresible, un fluido no compresible, un fluido newtoniano, un fluido no newtoniano o cualquier otro fluido adecuado. En un ejemplo, el sistema de suspensión neumática puede estar conectado de forma fluida al mismo circuito de fluido que el TMS, el sistema de frenos y/ o cualquier otro sistema de fluido adecuado. Sin embargo, el sistema puede incluir cualquier otro conjunto adecuado de procesos.

Como un experto en la materia reconocerá a partir de la descripción detallada anterior y de las figuras y reivindicaciones, se pueden realizar modificaciones y cambios a las realizaciones preferidas de la invención sin apartarse del alcance de esta invención definido en las siguientes reivindicaciones.

Claims

REIVINDICACIONES

1. Un sistema para gestionar la presión en un vehículo que tiene una fuente de aire comprimido (130), un puerto de escape, un colector (160) conectado de forma fluida a la fuente de aire comprimido (130) y el puerto de escape, una unidad de control electrónico y un neumático, que comprende:

-una válvula de admisión normalmente cerrada accionada por la unidad de control electrónico, donde la válvula de admisión está ubicada aguas arriba del neumático y acoplada al colector (160) y a la fuente de aire comprimido (130), donde

-una válvula de escape operada por la unidad de control electrónico, donde la válvula de escape está situada aguas abajo del colector (160) y acoplada al colector (160) y al puerto de escape, y,

-una válvula de retención (120) ubicada entre el neumático y el colector (160), donde la válvula de retención (120) está configurada para sellar en una primera dirección cuando la presión del neumático cae por debajo de una presión aguas arriba en una cantidad predeterminada y en una segunda dirección cuando la presión del neumático aumenta por encima de una presión aguas arriba en una cantidad predeterminada, donde la primera dirección está opuesta a la segunda dirección y hacia el neumático;

caracterizado porque

la válvula de admisión funciona en una configuración pulsante cuando la presión del neumático cae por debajo de una primera presión objetivo en una cantidad predeterminada; y la válvula de escape es accionable entre:

-una configuración abierta cuando el vehículo está en un estado de apagado;

-una configuración pulsante cuando la presión del neumático aumenta por encima de una segunda presión objetivo en una cantidad predeterminada.

2. El sistema de la reivindicación 1, donde la válvula de retención (120) es una válvula de retención pasiva, bidireccional, normalmente abierta (120).

3. El sistema de la reivindicación 1, donde la válvula de admisión y la válvula de escape comprenden ambas válvulas de solenoide; y donde las válvulas de solenoide son válvulas de solenoide no proporcionales.

4. El sistema de la reivindicación 1, que comprende además un sensor de presión (170) conectado de forma fluida a un sistema de suspensión por fluido y conectado eléctricamente a la unidad de control electrónico, donde la primera y la segunda presión objetivo comprenden una presión de neumático objetivo, donde la unidad de control electrónico determina una presión de neumático objetivo en función de una presión de suspensión muestreada por el sensor de presión (170) y controla selectivamente las válvulas de admisión y escape en función de la presión de suspensión.

5. El sistema de la reivindicación 1, que comprende además un alojamiento, donde el alojamiento encierra la válvula de retención (120) y está ubicado al menos parcialmente externo a un tapacubos del vehículo; y una unión giratoria y un estátor, donde la unión giratoria está fijada tanto al estátor como al alojamiento.

6. El sistema de la reivindicación 1, donde la configuración alterna de la válvula de solenoide funciona a una frecuencia entre 0,5 Hz y 5 Hz.

7. Un procedimiento para gestionar la presión en un vehículo que tiene una fuente de aire comprimido (130) y un puerto de escape, un colector (160) conectado de forma fluida a la fuente de aire comprimido (130) y el puerto de escape, una válvula de admisión acoplada al colector (160) y la fuente de aire comprimido (130), una válvula de escape acoplada al colector (160) y el puerto de escape, un neumático, una válvula de retención (120) ubicada entre el colector (160) y el neumático, y una unidad de control electrónico, comprendiendo el procedimiento:

-determinar dinámicamente una diferencia entre la presión del neumático y una presión objetivo;

-determinar un modo operativo para la válvula de admisión en función de la diferencia y un estado de encendido/apagado;

-determinar un modo operativo para la válvula de escape en función de la diferencia;

-asignar los modos operativos prescritos a la válvula de admisión y a la válvula de escape de la unidad de control electrónico; y

-activar los modos operativos;

caracterizado porque

el modo operativo de la válvula de admisión comprende:

-un modo normalmente cerrado;

-un modo pulsante cuando la presión del neumático cae por debajo de una presión objetivo en una cantidad predeterminada, donde el modo pulsante impide que la válvula de retención se selle;

donde el modo operativo de la válvula de escape comprende:

-un modo abierto cuando el vehículo está en un estado de apagado;

-un modo pulsante cuando la presión del neumático aumenta por encima de una presión objetivo en una cantidad predeterminada, donde el modo pulsante impide que la válvula de retención se selle.

8. El procedimiento de la reivindicación 7, que comprende además:

-medir dinámicamente un parámetro de condiciones del vehículo;

-realizar una búsqueda del parámetro de condiciones del vehículo en una base de datos, donde la búsqueda define la presión objetivo en función del parámetro de condiciones del vehículo y el parámetro de condiciones del vehículo es una carga en un vehículo; y

-calcular los parámetros de funcionamiento para el modo operativo en función de la diferencia entre la presión del neumático y la presión objetivo.

9. El procedimiento de la reivindicación 7, donde el modo operativo se envía a un servidor remoto.

10. El procedimiento de la reivindicación 7, donde el modo operativo comprende además un modo de fallo, donde el modo de fallo se ejecuta cuando una válvula bidireccional del sistema se sella mientras la válvula de admisión está en el modo pulsante.

11. El procedimiento de la reivindicación 10, donde la ejecución del modo de fallo comprende enviar una alerta a un conductor del vehículo.

12. El procedimiento de la reivindicación 7, donde la válvula de retención (120) comprende una válvula de retención bidireccional pasiva (120), donde la configuración alterna de la válvula de solenoide funciona a una frecuencia entre 0,5 Hz y 5 Hz.

13. Un procedimiento para la gestión de presión de neumáticos para un vehículo, caracterizado porque el procedimiento comprende:

-determinar una presión de neumático objetivo desinflada para un neumático, el neumático conectado de forma fluida a un puerto de escape mediante una válvula de control de escape y una válvula de retención pasiva (120) dispuesta entre el neumático y la válvula de control de escape, la válvula de retención pasiva (120) configurada para cerrarse en respuesta a que una presión en el lado del sistema cae por debajo de una presión en el lado del neumático;

-durante el funcionamiento del vehículo, desinflar el neumático haciendo un ciclo de la válvula de control de escape entre una posición abierta y cerrada a una frecuencia predeterminada hasta que una presión de neumático monitorizada coincida sustancialmente con la presión de neumático objetivo desinflada; y

-en respuesta a un apagado del motor, sellar la válvula de retención pasiva (120) abriendo la válvula de control de escape y purgando la presión del lado del sistema.

14. El procedimiento de la reivindicación 13, donde la determinación de la presión de neumático objetivo desinflada comprende:

-monitorizar una presión de suspensión de un sistema de suspensión por fluido para el vehículo;

-determinar un parámetro de carga del vehículo en función de la presión de suspensión monitorizada, donde el parámetro de carga del vehículo comprende una distribución de carga a través del vehículo; y

-determinar la presión objetivo desinflada en función del parámetro de carga del vehículo.

15. El procedimiento de la reivindicación 13, donde la válvula de retención pasiva (120) comprende una válvula de retención de dos vías bidireccional normalmente abierta (120), donde el neumático está conectado de forma fluida a una fuente de aire presurizado (130) mediante una válvula de control de inflado dispuesta entre la fuente de aire presurizado (130) y la válvula de retención de dos vías bidireccional (120), comprendiendo además el procedimiento:

-determinar una presión de neumático objetivo inflada;

-durante el funcionamiento del vehículo, inflar el neumático haciendo un ciclo de la válvula de control de inflado entre una posición abierta y cerrada a una segunda frecuencia predeterminada hasta que la presión de neumático monitorizada coincida sustancialmente con la presión de neumático objetivo inflada; y

-sellar automáticamente la válvula de retención pasiva (120) en respuesta a un evento de fuga del neumático; donde la válvula de control de escape y la válvula de control de inflado comprenden ambas válvulas de solenoide no proporcionales.