ES2930418T3

ES2930418T3 - Conjunto de rueda que incluye sensor de movimiento relativo y métodos relacionados

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Publication number: ES2930418T3
Application number: ES19745943T
Authority: ES
Inventors: Zoltan Kemeny
Original assignee: GACW Inc
Current assignee: GACW Inc
Priority date: 2018-07-19
Filing date: 2019-07-15
Publication date: 2022-12-12
Anticipated expiration: 2039-07-15
Also published as: US11279170B2; MX2021000693A; ZA202100917B; CA3106819A1; CN113272151A; WO2020018402A1; US20200023680A1; US11173744B2; US20200023676A1; ES2932372T3; WO2020018403A1; AU2019308180A1; CN113195254A; FI3823844T3; BR112021000879B1; US10987969B2; CA3106815A1; CN113272151B; AU2019308178B2; US20200023678A1

Abstract

Un conjunto de rueda puede incluir una llanta interior para acoplar al cubo del vehículo y una llanta exterior que rodea la llanta interior. Los resortes de gas pueden acoplarse operativamente entre el borde interior y el borde exterior y permitir el movimiento relativo entre ellos. El conjunto de rueda también puede incluir un sensor configurado para detectar el movimiento relativo entre las llantas interior y exterior. (Traducción automática con Google Translate, sin valor legal)

Description

DESCRIPCIÓN

Conjunto de rueda que incluye sensor de movimiento relativo y métodos relacionados

Campo técnico

La presente invención se refiere al campo de las ruedas, y, más particularmente, a un conjunto de rueda para un vehículo, tal como un vehículo de construcción o de minería, y métodos relacionados.

Antecedentes

Una rueda convencional puede incluir una llanta y un neumático que rodea la llanta. El neumático transfiere la carga de un vehículo desde el eje a través de la rueda hasta el suelo. Los neumáticos, por ejemplo, los que se encuentran en la mayoría de los vehículos son neumáticos. En otras palabras, un neumático convencional se infla neumáticamente, por ejemplo, con aire u otro gas, tal como nitrógeno. Más particularmente, se inyecta aire en el espacio entre la llanta y el interior del neumático para inflarlo.

Durante el funcionamiento, que está inflado neumáticamente, un neumático absorbe las fuerzas cuando el vehículo se desplaza sobre la superficie de carretera. El neumático y la presión de inflado asociada pueden seleccionarse para absorber las fuerzas mencionadas anteriormente, reduciendo al mismo tiempo cualquier deformación. Sin embargo, en muchas instancias, las fuerzas excesivas ejercidas sobre el neumático pueden provocar la deformación del mismo y/o de la llanta, pinchazo o reventón. Las fuerzas convencionales provocan también el desgaste de la banda de rodadura del neumático, mientras que las fuerzas excesivas pueden causar también un rápido desgaste de la banda de rodadura que puede acortar la vida útil del neumático y disminuir la integridad estructural de la rueda. Para abordar los inconvenientes de las ruedas de base neumática, se han desarrollado ruedas no neumáticas. Por no neumáticas, se entiende que no se inyecta aire u otro gas para inflar un volumen interior de un neumático. Un enfoque para una rueda no neumática utiliza muelles mecánicos. Por ejemplo, la patente de los Estados Unidos n° 911.975 de Gustafson divulga una rueda de muelle. Los radios secundarios están dispuestos en pares entre pares de radios principales y los miembros de cada uno de los radios secundarios pasan, por lo tanto, por los lados opuestos de un par correspondiente de tirantes intersecantes. Cada uno de los radios secundarios incluye un par de miembros telescópicos que se conectan pivotantemente en su extremo exterior a las orejetas formadas en el cubo y se extiende en su extremo opuesto hasta un miembro correspondiente.

La patente de los Estados Unidos n° 1.601.518, concedida a Weston, divulga una rueda resiliente que incluye brazos radiales. La conexión entre un cubo y los miembros de llanta puede proporcionarse por los pasadores de pivote en los extremos exteriores de estos brazos que tienen varillajes con muñones en los mismos. Los varillajes se articulan de forma pivotante con palancas dobladas, que, a su vez, pivotan sobre brazos de soporte que se extienden hacia el interior de las placas semicirculares, que se montan en la periferia interior de una llanta de sujeción del neumático. Otro enfoque incluye un disco entre el cubo de rueda y la llanta exterior. Por ejemplo, la patente de los Estados Unidos n.° 1.808.886, concedida a Courtney, divulga también un disco o pared lateral entre un cubo de rueda y una llanta. El disco se acopla mediante espárragos que sobresalen del cubo de rueda y se extiende desde una brida exterior oblicuamente hasta el cubo de rueda. El disco ayuda al neumático y a la llanta resistiendo cualquier tendencia a desplegarse lateralmente como resultado de las tensiones que se producen mientras la rueda gira. La patente de los Estados Unidos n° 1.979.935 de Henap divulga una rueda de radios hidráulicos. Cada uno de los radios hidráulicos incluye secciones telescópicas en forma de una sección exterior y una sección interior. La sección exterior tiene el espárrago que sobresale de un extremo. La sección interior se extiende desde la sección exterior y está equipada en su extremo extendido con el vástago.

La patente de los Estados Unidos n° 6.041.838 concedida a Al-Sabah divulga una rueda que incluye radios colocados en una relación de separación entre sí. Cada uno de los radios tiene un primer extremo conectado a una llanta y un segundo extremo conectado a una punta del miembro de placa de un miembro de placa del cubo en una posición desplazada del eje radial respectivo del mismo. La posición de desplazamiento de cada uno de los radios se define además por cada uno de los radios que está conectado a una respectiva de las puntas del miembro de placa en un ángulo predeterminado (por ejemplo, menos de 90 grados) con respecto al eje radial de la misma y que define un eje de radios desplazado operativo, que interseca el eje radial de las puntas del miembro de placa en el ángulo predeterminado.

La patente de los Estados Unidos n° 6.698.480 concedida a Cornellier divulga radios amortiguadores que tienen cada uno un tubo cilíndrico central. Cada tubo tiene una tapa interior con una abertura y una tapa exterior con una abertura. Cada radio tiene un pistón interior, una barra con una abertura y un pasador. El pasador acopla de forma pivotante uno de los radios al cubo. Cada radio tiene un pistón exterior, una barra con una abertura y un pasador. El pasador acopla de forma pivotante uno de los radios al conjunto de llanta. Los pistones interiores y los pistones exteriores dividen el espacio dentro de cada tubo en una cámara interior, una cámara exterior y una cámara central.

A pesar de los avances en las ruedas de neumático neumáticas, y de las ruedas de neumático no neumáticas, sigue siendo necesario mejorar la tecnología de las ruedas, particularmente, para vehículos de construcción de gran tamaño, o vehículos de minería, por ejemplo. El gasto de la sustitución de las ruedas, y el tiempo de inactividad experimentado durante la sustitución de las ruedas, puede añadir gastos significativos a los proyectos de construcción o minería.

La publicación de la solicitud de patente de los Estados Unidos n.° 2017/0349003 concedida a Joso et al. se refiere a una rueda con un sistema de suspensión inteligente. Más particularmente, Joso et al. divulga un cubo, una llanta y un conjunto de radios con longitudes de radios dinámicamente ajustables. Uno o más sensores están asociados con al menos el cubo y la llanta, y una unidad de microcontrolador (MCU) recibe señales sensoriales del uno o más sensores y transmite señales de control al conjunto de radios para controlar dinámicamente las longitudes de radios del conjunto de radios.

Sumario

Un conjunto de rueda que se va a acoplar al cubo de un vehículo incluye una llanta interior para acoplarse al cubo del vehículo y una llanta exterior que rodea la llanta interior. El conjunto de rueda incluye también una pluralidad de muelles de gas acoplados operativamente entre la llanta interior y la llanta exterior y que permiten el movimiento relativo entre las mismas. El conjunto de rueda incluye además al menos un sensor configurado para detectar el movimiento relativo entre las llantas interior y exterior. La llanta exterior lleva un sensor de temperatura o de humedad.

El conjunto de rueda puede incluir también un circuito de medición de distancia acoplado al menos a un sensor. El conjunto de rueda puede incluir también un transmisor inalámbrico acoplado al circuito de medición de distancia, por ejemplo.

El al menos un sensor puede incluir al menos un acelerómetro. El al menos un acelerómetro puede incluir un acelerómetro interior transportado por la llanta interior, y un acelerómetro exterior transportado por la llanta exterior, por ejemplo. El al menos un acelerómetro puede incluir un acelerómetro de tres ejes.

El al menos un sensor puede incluir un sensor láser de medición de distancia, por ejemplo. El al menos un sensor puede incluir un sensor ultrasónico, por ejemplo.

El conjunto de rueda puede incluir al menos un conjunto de banda de rodadura transportado por la llanta exterior.

El borde exterior puede tener un diámetro de al menos 106,68 cm (3,5 pies), por ejemplo.

Cada uno de los muelles de gas puede incluir un cilindro de gas de doble efecto y un pistón asociado, por ejemplo.

Un aspecto del método está dirigido a un método de detección del movimiento relativo entre una llanta interior de un conjunto de rueda que se va a acoplar a un cubo de un vehículo y una llanta exterior del conjunto de rueda. El borde exterior rodea la llanta interior. El conjunto de rueda incluye una pluralidad de muelles de gas acoplados operativamente entre la llanta interior y la llanta exterior y que permiten el movimiento relativo entre las mismas. El método incluye utilizar al menos un sensor para detectar el movimiento relativo entre las llantas interior y exterior. La llanta exterior lleva un sensor de temperatura o de humedad.

Breve descripción de los dibujos

La Figura 1 es una vista lateral de un vehículo que tiene conjuntos de ruedas de acuerdo con una realización.

La Figura 2 es una vista en perspectiva de un conjunto de rueda de acuerdo con una realización.

La Figura 3 es otra vista en perspectiva del conjunto de rueda de la Figura 2.

La Figura 4 es otra vista en perspectiva del conjunto de rueda de la Figura 2.

La Figura 5 es una vista en perspectiva de una porción del conjunto de rueda de la Figura 2.

La Figura 6 es una vista en

perspectiva de la llanta interior, del disco, y de los soportes de fijación del conjunto d rueda de la Figura 2.

La Figura 7 es una vista en perspectiva de una porción de un conjunto de rueda que incluye conjuntos de banda de rodadura y una pared lateral desmontable de acuerdo con una realización.

La Figura 8 es una vista en perspectiva de una porción de un conjunto de rueda de acuerdo con una realización. La Figura 9 es otra vista en perspectiva de una porción de un conjunto de rueda de acuerdo con una realización. La Figura 10 es una vista en perspectiva del soporte del miembro de banda de rodadura de la Figura 9.

La Figura 11 es una vista en perspectiva de una porción del conjunto de banda de rodadura de la Figura 9.

La Figura 12 es una vista en perspectiva de un miembro de banda de rodadura de la Figura 9.

La Figura 13 es una vista en perspectiva de un miembro de sujeción interno de un conjunto de rueda de acuerdo con una realización.

La Figura 14 es una vista en perspectiva de un miembro de sujeción externo de un conjunto de rueda de acuerdo con una realización.

La Figura 15 es una vista en perspectiva de una porción de un conjunto de rueda que incluye miembros de sujeción externos de acuerdo con una realización.

La Figura 16 es una vista en sección transversal de una porción de una llanta exterior, de la característica de retención y del conjunto de banda de rodadura de acuerdo con una realización.

La Figura 17 es una vista en sección transversal de una porción de un conjunto de banda de rodadura de acuerdo con otra realización.

La Figura 18 es una vista en perspectiva de un conjunto de rueda de acuerdo con otra realización.

La Figura 19 es un diagrama esquemático de los topes laterales de la Figura 18.

La Figura 20 es un diagrama esquemático de una porción de un conjunto de rueda que incluye un controlador local para controlar una respuesta de funcionamiento de un muelle de gas de acuerdo con una realización.

La Figura 21 es un diagrama esquemático de una porción de un conjunto de rueda que incluye un controlador local para controlar una respuesta de funcionamiento de un muelle de gas de acuerdo con otra realización. La Figura 22 es una vista en perspectiva de la pared lateral desmontable interna del conjunto de rueda de acuerdo con una realización.

La Figura 23 es una vista en perspectiva de una pared lateral desmontable externa de un conjunto de rueda de acuerdo con una realización.

La Figura 24 es una vista en perspectiva de un conjunto de rueda de acuerdo con otra realización.

La Figura 25 es un diagrama esquemático de una parte de un conjunto de rueda que incluye un sensor para medir la distancia entre las llantas interior y exterior de acuerdo con otra realización.

La Figura 26 es una vista de corte lateral de una porción de un conjunto de rueda de acuerdo con otra realización.

La Figura 27 una vista en perspectiva cortada de la porción del conjunto de rueda de la Figura 26.

La Figura 28 es una vista en perspectiva de un anillo de cubierta y de un sello flexible de la Figura 27.

La Figura 29 es otra vista en perspectiva del anillo de cubierta y del sello flexible de la Figura 27.

La Figura 30 es una vista en perspectiva del sello flexible de la Figura 27.

La Figura 31 es una vista en perspectiva de otro anillo de cubierta y sello flexible de la Figura 27.

Descripción detallada

La presente invención se describirá ahora más específicamente en lo sucesivo con referencia a los dibujos adjuntos, en los que se muestran las realizaciones preferidas de la invención. Las Figuras 1 a 24, y 26 a 31 con su descripción adjunta son útiles para comprender las realizaciones de la invención. La Figura 25, con su descripción adjunta, describe las realizaciones de la invención. Estas realizaciones se proporcionan para que esta divulgación sea exhaustiva y completa, y transmita plenamente el alcance de la invención a los expertos en la materia. Los mismos números de referencia se refieren a los mismos elementos en todo el documento, y la notación prima se utiliza para indicar elementos similares en realizaciones alternativas.

Haciendo referencia inicialmente a las Figuras 1-5, un conjunto de rueda 30 para ser acoplado a un cubo 21 de un vehículo 20 incluye una llanta interior 31 para ser acoplada al cubo del vehículo. La llanta interior 31 puede estar acoplada al cubo 21 del vehículo 20 con sujeciones a través de los pasos de recepción de sujeciones 24 dentro del anillo de brida 25 que se extiende hacia dentro. A modo de ejemplo, el anillo de brida 25 está centrado lateralmente dentro de la llanta interior 31, pero puede colocarse en otra disposición basándose en la disposición de montaje deseada con el cubo 21. Pueden utilizarse otras disposiciones de acoplamiento para acoplar la llanta interior 31 al cubo 21.

El conjunto de rueda 30 incluye también una llanta exterior 33 que rodea la llanta interior 31. La llanta exterior 33 puede tener un diámetro de al menos 106,68 cm (3,5 pies), y más particularmente, al menos 121,92 cm (4 pies). Los expertos en la materia apreciarán que con un diámetro de al menos 106,68 cm (3,5 pies), el conjunto de rueda 30, y más particularmente, la llanta exterior 33 puede ser particularmente ventajosa para maquinaria relativamente grande o pesada, la llanta exterior 33 puede tener una porción de espesor aumentado 38 a lo largo de una circunferencia interior de la misma. La porción de espesor aumentado 38 puede proporcionarse soldando un anillo de refuerzo separado en posición o puede formarse integralmente con la llanta exterior 33, por ejemplo.

Haciendo referencia adicionalmente a la Figura 6, un disco 40 está acoplado al borde interior 31 y define un espacio cerrable 41 con porciones interiores adyacentes de la llanta exterior 33. El disco 40 incluye también aberturas de reducción de peso 43 en su interior. Las aberturas de reducción de peso 43 tienen cada una, a modo de ejemplo, una forma generalmente redonda o circular. Las aberturas de reducción de peso 43 pueden tener otra forma, tal como oblonga, hexagonal, y/o contorneada para reducir la tensión, por ejemplo. Los expertos en la materia apreciarán que tener un peso reducido puede aumentar la eficiencia del combustible del vehículo 20 y/o puede aumentar la vida útil del conjunto de rueda 30.

El disco 40 incluye también porciones de pared engrosadas separadas 42. Las porciones de pared engrosadas separadas 42 pueden estar en las superficies interna y externa del disco 40. Cada porción de pared engrosada 42 puede proporcionar una mayor resistencia o soporte como punto de acoplamiento o fijación, y/o aceptar mayores tensiones en la misma, como se describirá con más detalle a continuación. Las porciones de pared engrosadas 42 pueden proporcionarse soldando un cuerpo metálico adicional en posición, por ejemplo, o pueden formarse integralmente con el disco 40. Los expertos en la materia apreciarán que las porciones de pared engrosada 42 pueden estar en forma de extensiones sólidas (es decir, formadas integralmente con y/o una acumulación de) del disco 40, y/o cuerpos discretos, por ejemplo, que funcionan como rigidizadores mecánicos.

La llanta interior 31, la llanta exterior 33 y el disco 40 pueden estar formados por un material de alta resistencia y robustez, tal como acero. Como podrán apreciar los expertos en la materia, pueden utilizarse también otros materiales.

Los muelles de gas 50 están acoplados operativamente entre la llanta interior 31 y la llanta exterior 33. Cada muelle a gas 50 puede ser un muelle a gas de doble efecto, por ejemplo, e incluir un cilindro de gas de doble efecto 51 y un pistón asociado 52. Por supuesto, en algunas realizaciones, cada muelle de gas 50 puede ser un muelle de gas de acción simple. Se puede utilizar más de un tipo de muelle de gas. Los muelles de gas 50 pueden ser muelles de aire y/o muelles de nitrógeno, por ejemplo. Los muelles de gas 50 pueden incluir también otros gases.

A modo de ejemplo, los muelles de gas 50 están dispuestos en pares en los lados opuestos del disco 40. Más particularmente, los muelles de gas 50 divergen hacia el exterior desde la llanta interior 31 hasta la llanta exterior 33.

Un soporte de fijación respectivo 53 para cada muelle de gas 50 se acopla a una porción de pared engrosada respectiva 42 del disco 40, por ejemplo, adyacente a la llanta interior 31. Cada soporte de fijación 53 puede incluir un soporte de base generalmente en forma de U o de V que recibe un extremo del pistón 52 en su interior (por ejemplo, entre el brazo del soporte en forma de U o V). Una sujeción sujeta el extremo del pistón 52 del muelle de gas 50 al soporte de base y por tanto, cada muelle de gas se acopla junto a la porción de pared engrosada 42 respectiva del disco 40 y junto a la llanta interior 31. Un soporte de fijación similar 53 se acopla a la llanta exterior 33 adyacente a las superficies interna y externa. En consecuencia, los muelles de gas 50 están acoplados de forma pivotante entre las llantas interior y exterior 31, 33.

Como podrán apreciar los expertos en la materia, los muelles de gas 50 proporcionan una suspensión de gas para el movimiento relativo entre la llanta interior 31 y la llanta exterior 33. Los muelles de gas 50 tienen una carrera de funcionamiento que permite al disco 40 definir un tope mecánico. En otras palabras, los muelles de gas 50 mantienen la llanta exterior 33 separada de la llanta interior 31. Sin embargo, si la presión sobre cualquier muelle de gas 50 hace que el muelle de gas alcance su límite bajo carga o que el muelle de gas falle, el disco 40 puede actuar como tope mecánico para limitar el movimiento relativo de las llantas interior y exterior 31, 33. En otras palabras, se puede considerar que el disco 40 y los muelles de gas 50 proporcionan una capacidad de rodar sin aire.

Las presiones de carga iniciales de los muelles de gas 50, por ejemplo, cuando los muelles de gas tienen forma de muelles de gas de doble efecto, se describirá a continuación, por ejemplo, con respecto a las presiones iniciales en el conjunto de rueda 30 cuando hay poca o ninguna carga externa aplicada a la misma (es decir, rueda libre). En particular, la cámara asociada con el lado del pistón del cilindro 51 suele ser más pequeña (por ejemplo, en un 10 % aproximadamente) que la cámara asociada con el lado de agujero completo del cilindro. Por tanto, cuando el pistón 52 está centrado dentro del cilindro 51 de forma que hay una carrera relativamente igual en tensión y compresión, la presión de la cámara en el lado del pistón es mayor (por ejemplo, en aproximadamente un 10 %) que la presión de la cámara en el lado de agujero completo.

Por tanto, si bien la carga a igual presión del cilindro de gas de doble efecto 51 puede ser conveniente, da como resultado un pistón desplazado 52, que, a su vez, resulta en una fuerza de desplazamiento que se aplica para montar los muelles de gas 50 dentro del conjunto de rueda 30. Para lograrlo, las llantas interior y exterior 31, 33 pueden fijarse temporalmente en una plantilla rígida. Sin embargo, la utilización de una plantilla rígida puede dificultar en gran medida la sustitución de los muelles de gas 50 sobre el terreno. Por tanto, para facilitar la sustitución de los muelles de gas 50sobre el terreno, los anillos soldados pueden acoplarse a las llantas interior y exterior 31, 33 y a hebillas giratorias para bloquear temporalmente las llantas interior y exterior en su lugar. También se puede utilizar una disposición similar en la tienda, como podrán apreciar los expertos en la materia.

En consecuencia, el resultado es una suspensión de la llanta interior 31 pretensada con respecto a la llanta exterior 33. El pretensado puede garantizar que los topes laterales 44, 45 (descritos a continuación) no estén activos o bajo presión. Con diferentes presiones de carga, la suspensión puede precomprimirse. Si bien la suspensión por tensión y la suspensión por compresión pueden considerarse equivalentes, la suspensión por tensión puede ser particularmente ventajosa sobre la suspensión por compresión, como podrán apreciar los expertos en la materia.

Otra técnica de montaje puede incluir la aplicación de una mayor presión de carga (por ejemplo, aproximadamente un 10% más) en el lado del pistón para centrar el pistón 52 en la posición de media carrera aproximadamente. Esto hace que no haya carga inicial en el muelle de gas 50 en el conjunto de la rueda 30 y facilita el montaje sin la fijación temporal dentro de una plantilla. Por tanto, el conjunto de rueda 30 puede considerarse que no está pretensado, ni precomprimido, sino neutro. Por ejemplo, puede aplicarse una presión más alta en la cámara en el lado del agujero completo (por ejemplo, aproximadamente un 10 % más alta) que la presión de la cámara en el lado del pistón. El gas puede ser liberado de la cámara en el lado del agujero completo hasta que el pistón 52 se centra en relación con la carrera completa. Como alternativa, puede aplicarse una mayor presión en la cámara en el lado del pistón (por ejemplo, aproximadamente un 10 % más alta) que la presión de la cámara en el lado del agujero completo. La liberación de gas del cilindro 51 puede considerarse más fácil que la recarga, sin embargo, esto puede consumir más gas (por ejemplo, nitrógeno) que otros enfoques, lo que supone un mayor coste.

El conjunto de rueda 30 incluye también topes laterales internos 44 llevados por una superficie interna de la llanta exterior 33. Más particularmente, los topes laterales internos 44 se sitúan junto a la porción de pared engrosada 42.

El conjunto de rueda 30 incluye también topes laterales externos 45 llevados por una superficie externa de la llanta exterior 33. De forma similar a los topes laterales internos 44, los topes laterales externos 45 son adyacentes a la porción de pared engrosada 42. Cada porción de pared engrosada 42 está situada entre un par de topes laterales internos y externos 44, 45. Los topes laterales internos y externos 44, 45, junto con la llanta exterior 33, pueden considerarse conceptualmente como un soporte en forma de L. A modo de ejemplo, los topes laterales internos y externos 44, 45 tienen cada uno una placa de soporte 61 (por ejemplo, de forma rectangular) que es transversal al borde exterior 33 y tiene miembros laterales triangulares 62.

Como podrán apreciar los expertos en la materia, los topes laterales internos y externos 44, 45 cooperan para limitar el movimiento lateral relativo del disco 40 y del borde exterior 33. En otras palabras, el giro, por ejemplo, del vehículo 20 puede provocar un movimiento lateral del disco 40 con respecto a la llanta exterior 33. Los topes laterales internos y externos 44, 45 pueden limitar la cantidad de movimiento lateral del disco 40 con respecto a la llanta exterior 33 para mantener así la integridad estructural del conjunto de rueda 30. Por supuesto, los topes laterales internos y externos 44, 45 incluyen otros componentes o elementos adicionales que cooperan para limitar el movimiento lateral relativo del disco 40 y la llanta exterior 33.

A continuación, haciendo referencia adicionalmente a las Figuras 7-16, el conjunto de rueda 30 incluye, a modo de ejemplo, conjuntos de banda de rodadura 70 transportados por la llanta exterior 33. Cada conjunto de banda de rodadura 70 incluye un soporte de miembro de banda de rodadura 71. Cada soporte de miembro de banda de rodadura 71 puede tener la forma de una placa metálica arqueada con aberturas 69a, 69b en su interior (Figura 10) y puede acoplarse a una circunferencia exterior de la llanta exterior 33. Uno o más de los soportes del miembro de banda de rodadura 71 puede ser una placa plana en otras realizaciones. Uno de los centros de las aberturas 69b puede recibir un pasador 83 en su interior, como se describirá con más detalle a continuación. En algunas realizaciones, el soporte de miembro de banda de rodadura 71 puede no ser metálico, tal como acero. Los expertos en la materia apreciarán que dada la forma arqueada del soporte de miembro de banda de rodadura 71, varios conjuntos de banda de rodadura 70 están acoplados en relación de extremo a extremo alrededor de la llanta exterior 33.

Un miembro de banda de rodadura 72 está acoplado o adherido, por ejemplo, pegado, sujeto, etc., al soporte de miembro de banda de rodadura 71, y una disposición de sujeción 73 que asegura de forma desmontable el soporte de miembro de banda de rodadura a la llanta exterior 33. Puede haber más de un miembro de banda de rodadura 72 unido al soporte de miembro de banda de rodadura 71. El miembro de banda de rodadura 72 incluye un cuerpo resiliente 85 que tiene el patrón de banda de rodadura 86 definido en una superficie exterior del mismo. El cuerpo resiliente 85 puede incluir caucho u otro material, que puede seleccionarse basándose en la fricción, tracción, u otras características deseadas, por ejemplo, basándose en el uso del vehículo 20. El material del miembro de banda de rodadura 72 puede ser un metal tal como acero, en otras realizaciones. El patrón de banda de rodadura 86 puede seleccionarse de forma similar basándose en la tracción u otras características deseadas, por ejemplo, basándose en el uso del vehículo 20. Por otra parte, haciendo referencia brevemente a la Figura 17, en otra realización, cada miembro de banda de rodadura 72' y el soporte de miembro de banda de rodadura 71' pueden incluir un material común formado integralmente como una unidad monolítica, que puede o no ser de metal, tal como acero. En otras palabras, cada miembro de banda de rodadura 72' y el soporte de miembro de banda de rodadura 71' definen una unidad o cuerpo único del mismo material (por ejemplo, un soporte de miembro de banda de rodadura y miembro de banda de rodadura totalmente metálicos).

A continuación se describirán otros detalles de la disposición de sujeción 73. La disposición de sujeción 73 incluye, a modo de ejemplo, miembros de sujeción internos74 acoplados al lado interno de la llanta exterior 33. Los miembros de sujeción internos 74 tienen cada uno un primer rebaje ranurado 75 que recibe porciones adyacentes del soporte de miembro de banda de rodadura 71. Los miembros de sujeción internos 74 están acoplados de forma desmontable al lado interno de la llanta exterior 33. Los miembros de sujeción internos 74 están dispuestos, a modo de ejemplo, en una relación de extremo a extremo y cada uno acoplado a porciones respectivas adyacentes de la llanta exterior 33. En algunas realizaciones, los miembros de sujeción internos 74 pueden estar fijados, por ejemplo, soldados o acoplados de forma fija, al lado interno de la llanta exterior 33 y/o puede utilizarse un único miembro de sujeción interno.

Los miembros de sujeción internos 74 están acoplados al lado interno de la llanta exterior 33 por medio de sujeciones 79a, por ejemplo, sujeciones roscadas para facilitar su retirada y sustitución, por ejemplo, cuando los miembros de banda de rodadura 72 se desgasten o sea deseable sustituirlos. Las sujeciones roscadas 79a pueden extenderse a través de las aberturas 89 en los miembros de sujeción internos 74 y acoplar las aberturas roscadas 81a correspondientes en la llanta exterior 33.

La disposición de sujeción 73 incluye también, a modo de ejemplo, miembros de sujeción externos 76 acoplados al lado externo de la llanta exterior 33. Similar al miembro de sujeción interno 74, los miembros de sujeción externos 76 tienen cada uno una segunda ranura 77 en la que reciben porciones adyacentes del soporte de miembro de banda de rodadura 71. Los miembros de sujeción externos 76 están acoplados de forma desmontable al lado externo de la llanta exterior 33. Los miembros de sujeción externos 76 están dispuestos, a modo de ejemplo, en una relación de extremo a extremo y cada uno acoplado a porciones respectivas adyacentes de la llanta exterior 33. En algunas realizaciones, un único miembro de sujeción externo 76 puede estar acoplado al lado externo de la llanta exterior 33 y extenderse por la circunferencia de la llanta exterior.

Los miembros de sujeción externos 76 están acoplados al lado externo de la llanta exterior 33 por medio de sujeciones, por ejemplo, sujeciones roscadas para facilitar su retirada y sustitución, por ejemplo, cuando los miembros de banda de rodadura 72 se desgasten o sea deseable sustituirlos. Las sujeciones roscadas pueden extenderse a través de las aberturas 78 en los miembros de sujeción externos 76 y acoplar las aberturas roscadas 81b correspondientes en la llanta exterior 33.

El soporte de miembro de banda de rodadura 71 y las porciones adyacentes de la llanta exterior 33 (por ejemplo, a lo largo de la circunferencia exterior) definen una característica de retención entre los mismos. La característica de retención es, a modo de ejemplo, en forma de o incluye un pasador 83 llevado por la llanta exterior 33 y una abertura de recepción de pasador 84 en el soporte de miembro de banda de rodadura 71. El pasador 83 y la abertura de recepción de pasador 84 pueden evitar ventajosamente el movimiento relativo entre el soporte de miembro de banda de rodadura 71 y la llanta exterior 33, y facilitar también la sustitución (por ejemplo, fácil alineación) de los miembros de banda de rodadura 72, por ejemplo, reduciendo así el tiempo de inactividad del vehículo 20.

A continuación, se hace referencia brevemente a las Figuras 18 y 19, en otra realización, los topes laterales internos y externos 44", 45" están inclinados hacia el disco 40". Más particularmente, los topes laterales internos y externos 44", 45" incluyen cada uno un brazo 46" que se extiende radialmente hacia el interior desde las superficies interiores interna y externa de la llanta exterior 33". Un brazo transversal 47" está acoplado a un extremo de cada brazo 46". Cada brazo transversal 47" lleva un tapón 48" que está predispuesto hacia el disco 40" por un miembro de predisposición 49", por ejemplo, un muelle, tal como un muelle helicoidal. Se pueden utilizar otras disposiciones de empuje.

A continuación, haciendo referencia adicionalmente a la Figura 20, uno o más de los muelles de gas 50 pueden tener una respuesta controlable. Por ejemplo, los muelles de gas 50 pueden tener una presión de gas controlable y un volumen de gas controlable, o ambos. Cualquier número de los muelles de gas 50 puede tener una respuesta controlable. Al tener una respuesta controlable, cada uno de los muelles de gas 50 puede operarse o controlarse como se explicará con más detalle a continuación, por ejemplo, con respecto a determinadas condiciones de funcionamiento y/o entornos. Más particularmente, el conjunto de rueda 30 puede incluir un controlador local 87 (por ejemplo, incluyendo un procesador y/o un circuito) para acoplarse a los muelles de gas 50. El controlador local 87 puede estar acoplado a cualquier número de muelles de gas 50. El controlador local 87 puede ser llevado dentro de la llanta exterior 33, por ejemplo, dentro de la llanta exterior, o por el disco 40. El controlador local 87 puede transportarse por otros elementos del conjunto de rueda 30. El controlador local 87 puede incluir también los actuadores y/o válvulas respectivos para controlar la respuesta de los muelles de gas 50 y cooperar con un acumulador 91 también acoplado a los muelles de gas para actuar como un depósito de almacenamiento de presión y/o volumen para los muelles de gas.

El conjunto de rueda 30 puede incluir también un sensor local 88 acoplado al controlador local 87. El controlador local 87 puede controlar (por ejemplo, controlar y/o ajustar) la respuesta de funcionamiento de los muelles de gas 50 basándose en el sensor local 88. Por ejemplo, el controlador local 87 puede ajustar la presión o el volumen de los muelles de gas 50 sin controlar el funcionamiento (por ejemplo, extensión/retracción) de los muelles de gas. El controlador local 87 puede ajustar también, por ejemplo, como alternativa o adicionalmente, el funcionamiento (por ejemplo, extensión/retracción) de los muelles de gas 50.

El sensor local 88 puede ser un sensor de aceleración, por ejemplo, y cooperar con el controlador local 87 para controlar la respuesta controlable de los muelles de gas 50 basándose en una aceleración detectada (por ejemplo, frenado, giro, etc.). El sensor local 88 puede ser otro tipo de sensor, por ejemplo, un sensor de fuerza. Puede haber más de un sensor local 88. En algunas realizaciones, el controlador local 87 puede cooperar con el sensor local 88 para generar una notificación, por ejemplo, cuando un valor detectado supera un umbral. La notificación puede ser comunicada dentro del vehículo 20 (por ejemplo, en la cabina) o de forma remota al vehículo. En otras palabras, el controlador local 87 puede cooperar con el sensor local 88 independientemente o sin controlar la respuesta de funcionamiento de los muelles de gas 50.

A continuación, haciendo referencia brevemente a la Figura 21, en otra realización, un controlador remoto 92'' puede llevarse lejos del conjunto de rueda 30, por ejemplo, dentro de un pozo de rueda del vehículo 20 o dentro de la cabina del camión. El controlador remoto 92" puede cooperar con el sensor local 88" u otro sensor, por ejemplo, alejado del conjunto de la rueda 30. El controlador remoto 92''' puede cooperar también con el controlador local 87" para efectuar un cambio en la respuesta de funcionamiento de los muelles de gas 50". El cableado del controlador remoto 92" puede extenderse al controlador local 87",y/o el controlador remoto puede comunicarse de forma inalámbrica con el controlador local.

Los expertos en la materia apreciarán que el controlador local 87 controla la respuesta de funcionamiento de los muelles de gas 50 mientras el conjunto de rueda 30 está rodando. Por ejemplo, si el vehículo 20, durante el movimiento del mismo, realiza un giro relativamente brusco o aplica los frenos, el controlador local 87 puede controlar de forma independiente la respuesta de funcionamiento de cada uno de los muelles de gas 50, o de los seleccionados, basándose en el giro o el frenado (por ejemplo, aumentar las presiones en los muelles de gas de los conjuntos de ruedas delanteras). Otros movimientos del vehículo 20 pueden provocar cambios en la respuesta de funcionamiento, tal como, por ejemplo, fallo de cualquiera de los muelles de gas 50, los residuos en los miembros de banda de rodadura 72, y/o el contacto del disco 40 con la llanta exterior 33.

A continuación, haciendo referencia brevemente a las Figuras 22 y 23, el conjunto de rueda 30 puede incluir paredes laterales desmontables interna y externa 93, 94. Las paredes laterales desmontables interna y externa 93, 94 tienen cada una, a modo de ejemplo, la forma de una cubierta redonda o circular llevada por la llanta exterior 33. Más particularmente, cada una de las paredes laterales desmontables interna y externa 93, 94 tiene una abertura 95, 105 en su interior para permitir, por ejemplo, acoplamiento del conjunto de rueda 30 al cubo 21. Las bridas respectivas 103, 106 se extienden hacia el interior de las aberturas 95, 105. Las paredes laterales desmontables interna y externa 93, 94 pueden acoplarse cada una a los lados interno y externo de la llanta exterior 33 por medio de sujeciones 97a, 97b y a la llanta interior 31 también por medio de sujeciones 107a, 107b. Las sujeciones 97a, 97b pueden recibirse a través de los pasos de recepción de sujeciones a lo largo de la circunferencia exterior de cada una de las paredes laterales desmontables interna y externa 93, 94 y sujetarse a los pasos roscados alineados correspondientes 98a, 98b en la llanta exterior 33. Los pasos roscados 98a, 98b en la llanta exterior 33 forman una segunda fila interior de pasos roscados, con la fila exterior de pasos roscados 81a, 81b para asegurar la disposición de sujeción 73 a la llanta exterior con las sujeciones 79a (Figura 7).

A continuación, haciendo referencia a la Figura 24, en otra realización, la pared lateral desmontable externa 94"" puede tener un panel interior desmontable 101"" que cuando se retira, por medio de las sujeciones respectivas 102"", permite el acceso al interior interno del conjunto de rueda 30"", por ejemplo, la llanta interior. Similar a la pared lateral desmontable externa descrita anteriormente, la pared lateral externa 94"" se acopla, mediante sujeciones 97b "", a la llanta exterior 33"" dentro de o junto a los elementos de sujeción externos 76"" (que se fijan a la llanta exterior también mediante sujeciones 79b""). Los elementos ilustrados pero no descritos específicamente son similares a los descritos anteriormente.

Como podrán apreciar los expertos en la materia, las paredes laterales desmontables interna y externa 93, 94 pueden ser particularmente ventajosas para reducir la cantidad de polvo y/o residuos en el interior del conjunto de rueda 30, por ejemplo, entre las llantas interior y exterior 31, 33. En consecuencia, los elementos del conjunto de rueda 30, por ejemplo, el disco 40 y los muelles a gas 50, puede tener una mayor protección contra daños, por ejemplo, de elementos ambientales (por ejemplo, rocas, polvo, suciedad, agua, etc.), y por tanto pueden tener una vida útil más larga. En algunas realizaciones, el conjunto de rueda 30 puede no incluir las paredes laterales desmontables interna y externa 93, 94.

A continuación, haciendo referencia a la Figura 25, en otra realización, los sensores 188a, 188b perciben el movimiento relativo, tal como, detectando una distancia entre la llanta interior 131 y la llanta exterior 133. Más particularmente, los sensores 188a, 188b puede ser en la forma de acelerómetros de tres ejes. Por supuesto, los sensores 188a, 188b pueden ser otros tipos de sensores, por ejemplo, sensores de distancia por láser, sensores ultrasónicos, sensores de transformador diferencial variable lineal (LVDT), y/u otros sensores de desplazamiento con contacto o sin contacto.

Cuando los sensores 188a, 188b son en forma de acelerómetros de tres ejes, uno de los acelerómetros es transportado por la llanta interior 131 definiendo un acelerómetro interior, mientras que otro acelerómetro es llevado por la llanta exterior 133 definiendo un acelerómetro exterior. Los acelerómetros interior y exterior 188a, 188b están alineados por medio de sus ejes para que el movimiento relativo de las llantas interior y exterior 131, 133 como una aceleración detectada se pueda trasladar, por ejemplo, mediante un circuito de medición de distancia 187 acoplado a los acelerómetros 188a, 188b (por ejemplo, integrando cada aceleración).

Los sensores 188a, 188b pueden ser diferentes entre sí. Por ejemplo, puede utilizarse un sensor ultrasónico con los acelerómetros interior y exterior 188a, 188b para percibir o medir el desplazamiento (por ejemplo, tangencial a los acelerómetros interior y exterior). Por supuesto, puede utilizarse un sensor de distancia por láser como alternativa al sensor ultrasónico o junto con el sensor ultrasónico y/o los acelerómetros interior y exterior 188a, 188b. El circuito de medición 187 puede ser transportado por el conjunto de rueda, el vehículo, o lejos del vehículo.

En las realizaciones de la invención reivindicada, un sensor de temperatura 188c es llevado por la llanta exterior 133 (por ejemplo, dentro o en una superficie interior de la llanta exterior) y acoplado al circuito de medición 187 para detectar una temperatura dentro del conjunto de rueda, por ejemplo, cuando se utiliza una cubierta o paredes laterales desmontables interna o externa. Un sensor de humedad 188d puede ser llevado como alternativa o adicionalmente por la llanta exterior 133 (por ejemplo, dentro o en una superficie interior de la llanta exterior) y acoplado al circuito de medición 187 para detectar la humedad dentro del conjunto de rueda, por ejemplo, cuando se utiliza una cubierta o paredes laterales desmontables interna o externa. Los datos que representan la humedad, datos de aceleración o de distancia (por ejemplo, datos originales o procesados), y/o la temperatura pueden ser comunicados remotamente desde el conjunto de rueda o el vehículo a través de un transmisor inalámbrico 190 acoplado al circuito de medición 187 para su procesamiento posterior.

A continuación, haciendo referencia a las Figuras 26-31, en otra realización, el conjunto de rueda 230 incluye un anillo de cubierta interno rígido 293 acoplado a un lado interno de la llanta exterior 233, por ejemplo, por medio de sujeciones 207a. El anillo de cubierta interno rígido 293 se extiende radialmente hacia el interior de la llanta interior 231. Más particularmente, el anillo de cubierta interno rígido 293 define un espacio interno que se extiende radial y axialmente con la llanta interior 231. Un sello interno flexible 209a, por ejemplo, en forma de un sello de fuelle interno, se acopla entre el anillo de cubierta interno rígido 293 y la llanta interior 231, por ejemplo, por medio de las sujeciones respectivas 208a para acoplarse a la llanta interior (por ejemplo, utilizada con una disposición de sujeción 212a, tal como, por ejemplo, de metal u otro material). El sello interno flexible 209a cierra el espacio interno que se extiende radial y axialmente y permite el movimiento relativo de la llanta interior 231 y de la llanta exterior 233. A modo de ejemplo, el sello de fuelle interno 209a tiene una sección transversal en forma de Z. El sello interno flexible 209a puede ser un tipo diferente de sello flexible, por ejemplo, y puede tener una sección transversal de forma diferente. El sello interno flexible 209a puede incluir caucho y/o un material elastomérico. El sello interno flexible 209a puede incluir otros materiales y/o adicionales.

El conjunto de rueda 230 incluye también un anillo de cubierta externo rígido 294 acoplado a un lado externo de la llanta exterior 233, por ejemplo, mediante sujeciones 207b. El anillo de cubierta externo rígido 294 se extiende radialmente hacia el interior de la llanta interior 231. Más particularmente, el anillo de cubierta externo rígido 294 define un espacio externo que se extiende radial y axialmente con la llanta interior 231. Un sello externo flexible 209b, por ejemplo, en forma de un sello de fuelle externo, se acopla entre el anillo de cubierta externo rígido 294 y la llanta interior 231, por ejemplo, por medio de sujeciones respectivas 208b (y la disposición de sujeción respectiva 212b, por ejemplo). El sello interno flexible 209b cierra el espacio externo que se extiende radial y axialmente y permite el movimiento relativo de la llanta interior 231 y la llanta exterior 233. A modo de ejemplo, el sello de fuelle externo 209a tiene una sección transversal en forma de Z. El sello externo flexible 209b puede ser un tipo diferente de sello flexible, por ejemplo, y puede tener una sección transversal de forma diferente.

Todavía más, una cubierta plisada respectiva 210 (por ejemplo, fuelles), se acopla a cada uno de los muelles de gas 250. En particular, las cubiertas plisadas 210 cubren el pistón para que el polvo, la suciedad y/o los residuos puedan mantenerse alejados del pistón (Figura 26). Una cantidad reducida de polvo, suciedad y/o residuos en contacto con el pistón pueden aumentar la vida útil de los pistones a gas 250, como podrán apreciar los expertos en la materia.

El sello externo flexible 209b puede incluir caucho y/o un material elastomérico. El sello externo flexible 209b puede incluir otros materiales y/o adicionales. En algunas realizaciones puede no utilizarse un anillo de cubierta rígido 294 ni un sello flexible 209b. Los elementos ilustrados, pero no descritos específicamente, son similares a los descritos en las realizaciones anteriores, por lo que no es necesario repetir su descripción.

A continuación, haciendo referencia particularmente a la Figura 31, similar a las realizaciones descritas anteriormente con respecto a las Figuras 22-24, un panel desmontable o panel interior rígido 201 puede ser llevado dentro del anillo de cubierta externo rígido 294 (por ejemplo, asegurado al conjunto de rueda por medio de sujeciones 297b) de forma que cuando se retire, por medio de las sujeciones respectivas 202, permite el acceso al interior interno del conjunto de rueda 230, por ejemplo, la llanta interior. Los puertos de acceso o cubiertas desmontables 211a están separados dentro del anillo de cubierta externo rígido 294. Las cubiertas desmontables 211a pueden ser de acrílico transparente, por ejemplo, para permitir la inspección visual dentro del conjunto de rueda sin retirar el panel desmontable rígido 201 y/o para permitir un fácil acceso a los sensores, controlador, y/u otros circuitos, por ejemplo, como se ha descrito anteriormente. Una disposición similar que incluya los puertos de acceso o las cubiertas desmontables 211b puede utilizarse como anillo de cubierta interno rígido 294, por ejemplo, como se ha descrito anteriormente (Figuras 26-27). Los puertos de acceso 211a, 211b puede no utilizarse en todas las realizaciones.

Las realizaciones del conjunto de rueda 30 descritas en el presente documento pueden ser particularmente ventajosas con respecto a una rueda neumática convencional, por ejemplo, especialmente en un vehículo relativamente grande (por ejemplo, maquinaria pesada). Una rueda neumática convencional, por ejemplo, para la maquinaria pesada tiene un coste relativamente alto y, en algunos entornos, puede tener una vida útil relativamente corta. Por otra parte, especialmente con maquinaria pesada, el fallo de un neumático convencional puede estar asociado a una mayor posibilidad de daños en la maquinaria pesada. Incluso todavía más, un fallo de un neumático convencional puede hacer que el vehículo 20 quede inoperativo o fuera de servicio durante un periodo de tiempo relativamente largo, lo que supone una pérdida financiera y de productividad, sobre todo para ciertos tipos de vehículos o maquinaria pesada que funcionan todo el día.

El conjunto de rueda 30 puede abarcar estos inconvenientes de un neumático convencional. Más particularmente, el conjunto de rueda 30 puede tener un coste operativo menor con un mayor rendimiento (por ejemplo, mediante la respuesta de funcionamiento controlable de los muelles de gas 50). Adicionalmente, el conjunto de rueda 30 puede ser reparable en el campo, lo que significa que los miembros de banda de rodadura 72 pueden ser sustituidos en el campo. Las reparaciones, por ejemplo, en el caso de que fallen los muelles de gas 50, pueden repararse también sobre el terreno.

Un aspecto del método está dirigido a un método de fabricación de un conjunto de rueda 30 que se va a acoplar a un cubo 21 de un vehículo 20. El método incluye acoplar operativamente una pluralidad de muelles de gas 50 entre una llanta interior 31 que se va a acoplar al cubo 21 del vehículo 20 y una llanta exterior 33 que rodea la llanta interior. El método incluye también montar una pluralidad de conjuntos de banda de rodadura 70 en la llanta exterior 33. Cada conjunto de banda de rodadura 70 puede montarse uniendo al menos un miembro de banda de rodadura 72 a un soporte de miembro de banda de rodadura 71 y colocando una disposición de sujeción 73 para asegurar de forma desmontable el soporte de miembro de banda de rodadura a la llanta exterior 33.

Otro aspecto del método se refiere a un método de fabricación del conjunto de rueda 30 que se va a acoplar a un cubo 21 de un vehículo 20. El método incluye acoplar operativamente una pluralidad de muelles de gas 50 entre una llanta interior 31 que se va a acoplar al cubo 21 del vehículo 20 y una llanta exterior 33 que rodea la llanta interior 31 para proporcionar una suspensión de gas para el movimiento relativo entre la llanta interior y la llanta exterior. El método incluye también acoplar un disco 40 a la llanta interior 31 que define un espacio cerrable 41 con porciones interiores adyacentes de la llanta exterior 33 para definir un tope mecánico que limite el movimiento relativo de la llanta interior y la llanta exterior.

Otro aspecto del método se refiere a un método de fabricación de un conjunto de rueda 30 que se va a acoplar a un cubo 21 de un vehículo 20. El método incluye acoplar operativamente una pluralidad de muelles de gas 50 entre una llanta interior 31 que se va a acoplar al cubo 21 de un vehículo 20 y una llanta exterior 33 que rodea la llanta interior para proporcionar una suspensión de gas para el movimiento relativo entre la llanta interior y la llanta exterior. El método incluye también acoplar un disco 40 acoplado a la llanta interior 31 y que define un espacio cerrable 41 con porciones interiores adyacentes de la llanta exterior 33. El método puede incluir, además, colocar una pluralidad de topes laterales internos 44, situados en una superficie interior interna de la llanta exterior 33, y colocar una pluralidad de topes laterales externos 45, situados en una superficie interior externa de la llanta exterior, de forma que la pluralidad de topes laterales internos y la pluralidad de topes laterales externos cooperen para limitar el movimiento lateral relativo del disco 40 y la llanta exterior.

Otro aspecto del método se refiere a un método de fabricación de un conjunto de rueda 30 que se va a acoplar a un cubo 21 de un vehículo 20. El método incluye acoplar operativamente una pluralidad de muelles de gas 50 entre una llanta interior 31 que se va a acoplar al cubo 21 del vehículo 20 y una llanta exterior 33 que rodea la llanta interior. Al menos un muelle de gas 50 de entre la pluralidad de los mismos tiene una respuesta de funcionamiento controlable. El método incluye también acoplar un controlador local 87 a al menos un muelle de gas 50 para controlar la respuesta de funcionamiento del al menos un muelle de gas.

Otro aspecto relacionado con el método se refiere a un método de operación de un conjunto de rueda 30 que se va a acoplar a un cubo 21 de un vehículo 20. El conjunto de rueda 30 incluye una llanta interior 31 que se va a acoplar al cubo 21 del vehículo 20, una llanta exterior 33 que rodea la llanta interior, y una pluralidad de muelles de gas 50 acoplados operativamente entre la llanta interior y la llanta exterior. Al menos un muelle de gas 50 de entre la pluralidad de los mismos tiene una respuesta de funcionamiento controlable. El método incluye operar un controlador local 87 acoplado a al menos un muelle de gas 50 para controlar la respuesta de funcionamiento del al menos un muelle de gas.

Otro aspecto del método se refiere a un método de detección del movimiento relativo, por ejemplo, una distancia, entre una llanta interior 131 de un conjunto de rueda 30 que se va a acoplar a un cubo 21 de un vehículo 20 y una llanta exterior 133 del conjunto de rueda. La llanta interior 131 es para acoplarse al cubo 21 de un vehículo 20 y la llanta exterior 133 rodea la llanta interior. El conjunto de rueda 30 incluye una pluralidad de muelles de gas 50 acoplados operativamente entre la llanta interior 131 y la llanta exterior 133 y que permiten el movimiento relativo entre las mismas. El método incluye utilizar al menos un sensor 188a, 188b para percibir el movimiento relativo entre las llantas interior y exterior 131, 133 durante el funcionamiento o la rodadura del conjunto de rueda.

Otro aspecto del método se refiere a un método de fabricación de un conjunto de rueda 30 que se va a acoplar a un cubo 21 de un vehículo 20. El método incluye acoplar una llanta interior 231 al cubo 21 del vehículo 20 y colocar una llanta exterior 233 que rodea la llanta interior. El método incluye también acoplar operativamente una pluralidad de muelles de gas 50 entre la llanta interior 231 y la llanta exterior 233 para permitir el movimiento relativo entre las mismas. El método incluye además acoplar un anillo de cubierta interno rígido 293 a un lado interno de la llanta exterior 233 y que se extiende radialmente hacia el interior de la llanta interior 231 y acoplar de un sello interno flexible 209a entre el anillo de cubierta interno rígido y la llanta interior.

Por otra parte, si bien se hace referencia en el presente documento a interior y exterior, los expertos en la materia apreciarán que en muchas realizaciones, los elementos descritos como interiores pueden utilizarse como exteriores y viceversa, y/o aquellos elementos descritos como interiores pueden utilizarse con elementos descritos como exteriores y viceversa.

Muchas modificaciones y otras realizaciones de la invención vendrán a la mente de un experto en la materia que tenga el beneficio de las enseñanzas presentadas en las descripciones anteriores y en los dibujos asociados. Por lo tanto, se entiende que la invención no debe limitarse a las realizaciones específicas divulgadas, y que las modificaciones y las realizaciones deben incluirse en el ámbito de las reivindicaciones adjuntas.

Claims

REIVINDICACIONES

1. Un conjunto de rueda (30) que se va a acoplar a un cubo (21) de un vehículo (20), comprendiendo el conjunto de rueda (30):

una llanta interior (131) para acoplarse al cubo del vehículo;

un borde exterior (133) que rodea dicha llanta interior;

una pluralidad de muelles de gas (50) acoplados operativamente entre dicha llanta interior y dicha llanta exterior y que permiten el movimiento relativo entre las mismas; y

al menos un sensor (188a, 188b) configurado para detectar el movimiento relativo entre dicha llanta interior y dicha llanta exterior, caracterizado por que el conjunto de rueda incluye además al menos uno de: un sensor de temperatura (188c) y un sensor de humedad (188d), llevados por dicha llanta exterior.

2. El conjunto de rueda de la reivindicación 1, que comprende un circuito de medición de distancia (187) acoplado a dicho sensor.

3. El conjunto de rueda de la reivindicación 2, que comprende un transmisor inalámbrico (190) acoplado a dicho circuito de medición de distancia.

4. El conjunto de rueda de la reivindicación 1, en donde dicho al menos un sensor comprende al menos un acelerómetro.

5. El conjunto de rueda de la reivindicación 4, en donde dicho al menos un acelerómetro comprende un acelerómetro interior (188a) llevado por dicha llanta interior, y un acelerómetro exterior (188b) llevado por dicha llanta exterior.

6. El conjunto de rueda de la reivindicación 4, en donde dicho al menos un acelerómetro comprende un acelerómetro de tres ejes.

7. El conjunto de rueda de la reivindicación 1, en donde dicho al menos un sensor comprende un sensor de medición de distancia por láser.

8. El conjunto de rueda de la reivindicación 1, en donde dicho al menos un sensor comprende un sensor ultrasónico.

9. El conjunto de rueda de la reivindicación 1, que comprende al menos un conjunto de banda de rodadura llevado por dicha llanta exterior.

10. El conjunto de rueda de la reivindicación 1, en donde dicha llanta exterior tiene un diámetro de al menos 106,68 cm (3,5 pies).

11. El conjunto de rueda de la reivindicación 1, en donde cada uno de dichos muelles de gas comprende un cilindro de gas de doble efecto y un pistón asociado.

12. Un método de detección del movimiento relativo entre una llanta interior (131) de un conjunto de rueda (30) que se va a acoplar a un cubo (21) de un vehículo (20) y una llanta exterior (133) del conjunto de rueda, rodeando la llanta exterior la llanta interior, comprendiendo el conjunto de rueda una pluralidad de muelles de gas (50) acoplados operativamente entre la llanta interior y la llanta exterior y que permiten el movimiento relativo entre las mismas, comprendiendo el método:

utilizar al menos un sensor (188a, 188b) para detectar el movimiento relativo entre la llanta interior y la llanta exterior, caracterizado por que

el método comprende además utilizar al menos uno de: un sensor de temperatura (188c) llevado en la llanta exterior para detectar una temperatura adyacente a la llanta exterior, y un sensor de humedad (188d) llevado en la llanta exterior para detectar la humedad dentro del conjunto de rueda.

13. El método de la reivindicación 12, que comprende utilizar un circuito de medición de distancia (187) acoplado a al menos un sensor para detectar la distancia entre la llanta interior y la llanta exterior.

14. El método de la reivindicación 13, que comprende utilizar un transmisor inalámbrico acoplado al circuito de medición de distancia para comunicar de forma inalámbrica datos representativos de la distancia entre las llantas interior y exterior.

15. El método de la reivindicación 12, en donde el al menos un sensor comprende al menos un acelerómetro.