ES2931322B2 - SAFETY DEVICE FOR VEHICLES FOR AUTOMATIC WHEEL REPLACEMENT - Google Patents

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Description

DESCRIPCIÓNDESCRIPTION

Dispositivo de seguridad para vehículos por sustitución automática de ruedasVehicle safety device for automatic wheel replacement

Objeto de la invenciónObject of the invention

La presente invención se refiere a un sistema instalado en los vehículos para su seguridad en carretera, el cual, en caso de reventón o pérdida significativa de presión en los neumáticos, activa un mecanismo estabilizador de dirección que sustituye de forma automática al neumático en mal estado.The present invention refers to a system installed in vehicles for road safety, which, in the event of a blowout or significant loss of pressure in the tires, activates a steering stabilizing mechanism that automatically replaces the tire in poor condition. .

Está especialmente concebido para camiones, autocares y vehículos de gran tonelaje que por esas causas pueden perder la estabilidad y provocar graves accidentes en las carreteras.It is especially designed for trucks, coaches and heavy vehicles that, for these reasons, can lose stability and cause serious accidents on the roads.

A diferencia de la gran mayoría de soluciones similares que se conocen, las cuales se refieren a modificaciones hechas directamente en las ruedas destinadas a que el vehículo no pierda la estabilidad al menos hasta que salga de la carretera, se trata de un dispositivo independiente a las ruedas, proporcionando ventajas diferenciales en relación con el estado de la técnica, siendo la principal la de impedir la pérdida de estabilidad del vehículo sin malograr la integridad de las ruedas, incluso de la que ha sufrido el reventón o la pérdida de presión.Unlike the vast majority of similar solutions that are known, which refer to modifications made directly to the wheels intended to ensure that the vehicle does not lose stability at least until it leaves the road, it is a device independent of the wheels, providing differential advantages in relation to the state of the art, the main one being to prevent the loss of stability of the vehicle without damaging the integrity of the wheels, even those that have suffered a burst or loss of pressure.

Esta invención viene a proponer una reducción/eliminación del número de accidentes que se producen en las carreteras provocados por los reventones o pérdidas de presión en neumáticos en vehículos pesados, así como la pérdida de tiempo y generación de atascos provocados por los mismos.This invention proposes a reduction/elimination of the number of accidents that occur on roads caused by blowouts or loss of pressure in tires in heavy vehicles, as well as the loss of time and generation of traffic jams caused by them.

Este gran problema lo soluciona la presente invención de una forma eficaz y práctica, minimizando daños en llantas y neumáticos, e invirtiendo el menor tiempo posible, mediante su peculiar sistema de sustitución automática del neumático estropeado o falto de presión por un dispositivo independiente que sustituye su función, permitiendo que el vehículo siga circulando hasta un área de servicio e impidiendo la desestabilización del vehículo.This great problem is solved by the present invention in an effective and practical way, minimizing damage to rims and tires, and investing the least possible time, through its peculiar system of automatic replacement of the damaged or lack of pressure tire with an independent device that replaces its function, allowing the vehicle to continue moving to a service area and preventing the destabilization of the vehicle.

La aplicación industrial de esta invención se encuentra dentro del sector de la fabricación de accesorios para vehículos de transporte, tanto de mercancía como de viajeros, y, concretamente, en la industria auxiliar de la construcción de dispositivos de seguridad para evitar la desestabilización de estos vehículos por falta de presión en los neumáticos.The industrial application of this invention is within the sector of manufacturing accessories for transport vehicles, both for goods and passengers, and, specifically, in the auxiliary industry of the construction of safety devices to prevent the destabilization of these vehicles. due to lack of pressure in the tires.

En este sector de la técnica priman aquellos desarrollos efectivos y específicamente dedicados a la función en cuestión, que den lugar a un sistema de sencilla remoción de obstáculos, con bajo coste y resultados técnicamente apreciables.In this sector of technology, those developments that are effective and specifically dedicated to the function in question prevail, which give rise to a system of simple removal of obstacles, with low cost and technically appreciable results.

Las características del sistema propuesto en esta invención se adaptan perfectamente a este concepto, ofreciendo al estado de la técnica una realización novedosa, perfectamente adaptada a su función, sencilla y de fabricación y ejecución económica.The characteristics of the system proposed in this invention adapt perfectly to this concept, offering the state of the art a novel embodiment, perfectly adapted to its function, simple and of economical manufacture and execution.

Antecedentes de la invenciónBackground of the invention

Aunque no se ha encontrado ninguna invención idéntica a la descrita, exponemos a continuación los documentos encontrados que reflejan el estado de la técnica relacionado con la misma. Although no invention identical to the one described has been found, we present below the documents found that reflect the state of the art related to it.

Así el documento ES1071268U se refiere a un dispositivo de seguridad para la estabilización de un vehículo en caso de pinchazo o reventón de un neumático, de los constituidos por una llanta y una cubierta, consistente en una pieza interior que comprende una carcasa circular plana, y una pared perpendicular a la carcasa y orientada exteriormente, estando dicha pared cubierta por una junta, quedando la pieza interior fijada a la llanta del neumático mediante unos tornillos y/o tuercas, y una tapa exterior dispuesta sobre la pared de la pieza interior. Se trata, por tanto, de un modelo de utilidad basado en cubrir la llanta a modo de carcasa y permitiendo continuar el trayecto en caso de pinchazo hasta el taller más cercano, mientras que la invención solicitada evita el inconveniente de tener que modificar cada una de las llantas adosándoles una carcasa, y lo sustituye por un elemento independiente, consiguiendo una estabilización instantánea y eliminando el riesgo de perderse el control del vehículo.Thus, document ES1071268U refers to a safety device for the stabilization of a vehicle in the event of a tire puncture or burst, consisting of a rim and a tire, consisting of an inner piece that comprises a flat circular casing, and a wall perpendicular to the casing and oriented externally, said wall being covered by a gasket, the inner piece being fixed to the tire rim by means of screws and/or nuts, and an outer cover arranged on the wall of the inner piece. It is, therefore, a utility model based on covering the tire as a casing and allowing the journey to continue in the event of a puncture to the nearest workshop, while the requested invention avoids the inconvenience of having to modify each of them. the tires by attaching a casing to them, and replaces it with an independent element, achieving instant stabilization and eliminating the risk of losing control of the vehicle.

El documento ES2343636T3 describe un sistema de control para un vehículo de múltiples ruedas con sus respectivos neumáticos, comprendiendo el sistema sensores de velocidad y presión asociados a una primera y segunda rueda independientemente, así como procesadores que comparan las señales de los sensores y detectar diferencias entre las velocidades y presiones de las distintas ruedas para tomar medidas de actuación. Como se puede observar, no es un sistema que se refiera a un elemento concreto de estabilización como lo hace la invención solicitada o incluso otras invenciones conocidas, sino que propone un sistema de seguridad activa basado en controles de frenos antibloqueo, de estabilidad, de dirección, del acelerador, de frenado selectivo, y de la transmisión. Se trata de un sistema de prevención de accidentes por causas que pueden desencadenar pérdida de estabilidad, y no de un sistema que corrige la pérdida de estabilidad una vez ocurrida la incidencia.Document ES2343636T3 describes a control system for a multi-wheel vehicle with its respective tires, the system comprising speed and pressure sensors associated with a first and second wheel independently, as well as processors that compare the signals from the sensors and detect differences between the speeds and pressures of the different wheels to take action measures. As can be seen, it is not a system that refers to a specific stabilization element as does the requested invention or even other known inventions, but rather it proposes an active safety system based on anti-lock brake, stability, and steering controls. , accelerator, selective braking, and transmission. This is a system for preventing accidents due to causes that can trigger loss of stability, and not a system that corrects the loss of stability once the incident has occurred.

Por otro lado, hay sistemas y soluciones conocidas en el estado de la técnica como el documento ES1063554U y parecidas, que presentan accesorios de seguridad para ruedas y/o el interior de las mismas, de vehículos, que mejoran y mantienen más segura la presión del neumático; no obstante, presentan el gran inconveniente de requerir por parte del usuario una importante inversión, ya que obligan a modificar todas las ruedas del vehículo para que el sistema de seguridad pueda ser de aplicación, mientras que, la patente propuesta, al ser un elemento independiente de las ruedas, no se ve afectada por el alto coste que puede implicar un cambio y mantenimiento de neumáticos. Requiere el mismo mantenimiento que el resto de los sistemas de seguridad convencionales, mucho menos exhaustivo y definitivamente más económico. On the other hand, there are systems and solutions known in the state of the art such as document ES1063554U and similar, which present safety accessories for wheels and/or their interior, of vehicles, which improve and maintain safer tire pressure. tire; However, they present the great drawback of requiring a significant investment from the user, since they require modifying all the wheels of the vehicle so that the security system can be applied, while the proposed patent, being an independent element of the wheels, is not affected by the high cost that a tire change and maintenance can entail. It requires the same maintenance as the rest of the conventional security systems, much less exhaustive and definitely cheaper.

En cuanto a sistemas de detección de reventones o de pérdida de presión en los neumáticos, se pueden citar ES2131617T, que presenta un procedimiento de apreciación de la reducción del aire de un neumátiRegarding systems for detecting blowouts or loss of pressure in tires, ES2131617T can be cited, which presents a procedure for assessing the reduction of air in a tire.

neumáticos adheridos a un vehículo de cuatro ruedas, y ES222563520T3, en el que encontramos un dispositivo de detección de pérdida de presión sensiblemente súbita e importante de un neumático, pero carecen de la ventaja que propone la invención solicitada, de evitar la pérdida de estabilidad en un vehículo sin modificar ni alterar en absoluto sus ruedas, garantizando así su seguridad en casos de reventones o pinchazos.tires attached to a four-wheeled vehicle, and ES222563520T3, in which we find a device for detecting a significantly sudden and important loss of pressure in a tire, but they lack the advantage proposed by the requested invention, of avoiding the loss of stability in a vehicle without modifying or altering its wheels in any way, thus guaranteeing its safety in cases of blowouts or punctures.

No obstante, sí aparece un documento, ES2402973A2, que describe un dispositivo que sustituye la función de la ruedas actuando en su lugar en tales casos, a partir de dos piezas en forma de herradura ancladas por sus extremos a la ballesta por dos soportes articulando mediante bulón la cabeza de una viga, permitiendo que la viga pueda bascular por el efecto de un colchón neumático que infla una bombona de aire comprimido, y cuya viga termina en un corte oblicuo que soporta un tren de aterrizaje constituido por rodamientos. Sin embargo, la solución que propone la invención solicitada es más sencilla, compacta y efectiva con un menor recorrido de actuación y sustitución de la rueda al tratarse de un movimiento completamente vertical y no basculante, y, además, se evitan posibles daños por bordillos y otras causas. However, a document does appear, ES2402973A2, which describes a device that replaces the function of the wheels acting in their place in such cases, from two horseshoe-shaped pieces anchored by their ends to the leaf spring by two supports articulated by means of bolt the head of a beam, allowing the beam to tilt due to the effect of a pneumatic mattress that inflates a compressed air cylinder, and whose beam ends in an oblique cut that supports a landing gear made up of bearings. However, the solution proposed by the requested invention is simpler, more compact and effective with a shorter travel distance for action and replacement of the wheel as it is a completely vertical and non-tilting movement, and, in addition, possible damage from curbs and other causes.

Conclusiones: Como se desprende de la investigación realizada, ninguno de los documentos encontrados soluciona los problemas planteados como lo hace la invención propuesta.Conclusions: As can be seen from the research carried out, none of the documents found solve the problems raised as the proposed invention does.

Descripción de la invenciónDescription of the invention

El dispositivo de seguridad para vehículos por sustitución automática de ruedas objeto de la presente invención se constituye a partir de una estructura instalada junto a cada rueda, formada por una pieza soporte, fijada al bastidor como abrazadera por tornillería o sistema similar, que comprende una extensión horizontal en su parte superior, que conecta con una segunda pieza de perfil en U invertida que contiene y alberga la rueda de sustitución, y dicha conexión se realiza a partir de un colchón neumático de eje vertical, el cual, en posición de reposo está comprimido, acortando la distancia longitudinal de la estructura del dispositivo y evitando que esta llegue al suelo, y en caso de detectar reventón o falta de presión en la rueda original del vehículo, dicho colchón neumático se hincha a partir de un calderín de presión, haciendo que la segunda pieza de perfil en U invertida baje y la rueda de sustitución entre en contacto con el suelo y tome el control y la estabilidad del vehículo.The safety device for vehicles by automatic wheel replacement object of the present invention is constituted from a structure installed next to each wheel, formed by a support piece, fixed to the frame as a clamp by screws or similar system, which includes an extension horizontal in its upper part, which connects with a second piece of inverted U profile that contains and houses the replacement wheel, and said connection is made from a pneumatic cushion with a vertical axis, which, in the rest position, is compressed. , shortening the longitudinal distance of the structure of the device and preventing it from reaching the ground, and in case a blowout or lack of pressure is detected in the original wheel of the vehicle, said pneumatic mattress is inflated from a pressure boiler, causing it to The second piece of inverted U profile lowers and the replacement wheel comes into contact with the ground and takes control and stability of the vehicle.

El accionamiento del dispositivo se realiza a partir de una electroválvula que activa la descarga de aire del calderín a través de una placa electrónica, tipo Arduino, con receptor de señal proveniente del sensor de presión instalado en la rueda original del vehículo.The device is activated by a solenoid valve that activates the air discharge from the boiler through an electronic board, Arduino type, with a signal receiver from the pressure sensor installed on the original wheel of the vehicle.

Breve descripción de los dibujosBrief description of the drawings

Para una mejor comprensión de la presente descripción se acompañan unos dibujos que representan una realización preferente de la presente invención:For a better understanding of the present description, some drawings are attached that represent a preferred embodiment of the present invention:

Figura 1: Vista esquemática en perspectiva convencional de un modelo de dispositivo de seguridad para vehículos por sustitución automática de ruedas objeto de la presente invención, en posición de reposo.Figure 1: Schematic view in conventional perspective of a model of safety device for vehicles by automatic replacement of wheels object of the present invention, in rest position.

Figura 2: Vista esquemática en perspectiva convencional de un modelo de dispositivo de seguridad para vehículos por sustitución automática de ruedas objeto de la presente invención, en posición de uso.Figure 2: Schematic view in conventional perspective of a model of safety device for vehicles for automatic wheel replacement that is the object of the present invention, in the position of use.

Figura 3: Vista esquemática en alzado de un modelo de dispositivo de seguridad para vehículos por sustitución automática de ruedas, con la rueda y horquilla girada respecto eje vertical.Figure 3: Schematic elevation view of a model of a safety device for vehicles for automatic wheel replacement, with the wheel and fork rotated relative to the vertical axis.

Las referencias numéricas que aparecen en dichas figuras corresponden a los siguientes elementos constitutivos de la invención:The numerical references that appear in said figures correspond to the following constituent elements of the invention:

1. Pieza soporte1. Support piece

2. Brazo/extensión2. Arm/extension

3. Pieza de perfil en U invertida3. Inverted U profile piece

4. Colchón neumático4. Air mattress

5. Calderín de presión5. Pressure boiler

6. Sensor de presión 6. Pressure sensor

7. Horquilla7. Hairpin

8. Rueda de sustitución8. Replacement wheel

Descripción de una realización preferenteDescription of a preferred embodiment

Una realización preferente del dispositivo de seguridad para vehículos por sustitución automática de ruedas objeto de la presente invención, con alusión a las referencias numéricas, puede basarse en una estructura instalada junto a cada rueda, formada por una pieza soporte (1), fijada al bastidor como abrazadera por tornillería o sistema similar, que comprende un brazo o extensión (2) en voladizo horizontal en su parte superior, que conecta con una segunda pieza de perfil en U invertida (3) a través de un colchón neumático (4) de eje vertical, que se hincha con el aire comprimido de un calderín de presión (5), accionado a partir de una electroválvula que activa la descarga de aire a través de una placa electrónica, tipo Arduino, con receptor de señal proveniente de un sensor de presión (6) instalado en la rueda original del vehículo, en caso de que este detecte alguna anomalíaA preferred embodiment of the safety device for vehicles by automatic wheel replacement object of the present invention, with reference to the numerical references, can be based on a structure installed next to each wheel, formed by a support piece (1), fixed to the frame. as a clamp with screws or similar system, which comprises an arm or extension (2) that cantilever horizontally in its upper part, which connects with a second piece of inverted U profile (3) through a pneumatic cushion (4) of axis vertical, which is inflated with compressed air from a pressure boiler (5), activated by a solenoid valve that activates the air discharge through an electronic board, Arduino type, with a signal receiver from a pressure sensor (6) installed on the original wheel of the vehicle, in case it detects any anomaly

La segunda pieza de perfil en U invertida (3) alberga una horquilla (7) sobre la que va montada una llanta de acero con caucho para la rueda de sustitución (8) y rodamiento cónico axial, y dicha horquilla (7) se une a la pieza de perfil en U invertida (3) a través de un eje vertical alineado en la misma vertical que el colchón neumático, que le permite cierto giro en dicho eje respecto al conjunto de elementos.The second inverted U profile piece (3) houses a fork (7) on which a steel rim with rubber for the replacement wheel (8) and axial conical bearing is mounted, and said fork (7) is attached to the inverted U profile piece (3) through a vertical axis aligned in the same vertical as the pneumatic mattress, which allows it a certain rotation in said axis with respect to the set of elements.

El dispositivo, en posición de reposo, se encuentra con el colchón neumático (4) comprimido, acortando la distancia longitudinal de la estructura del dispositivo y evitando que esta llegue al suelo, y en caso de detectar reventón o falta de presión en la rueda original del vehículo, dicho colchón neumático (4) se hincha, haciendo que la segunda pieza de perfil en U invertida (3) baje y la rueda de sustitución (8) entre en contacto con el suelo y tome el control y la estabilidad del vehículo. The device, in the rest position, is with the pneumatic cushion (4) compressed, shortening the longitudinal distance of the structure of the device and preventing it from reaching the ground, and in case a blowout or lack of pressure is detected in the original wheel of the vehicle, said pneumatic cushion (4) inflates, causing the second piece of inverted U profile (3) to lower and the replacement wheel (8) to come into contact with the ground and take control and stability of the vehicle.

Claims (1)

REIVINDICACIONES 1. Dispositivo de seguridad para vehículos por sustitución automática de ruedas, constituido por una estructura instalada en camiones, autocares y vehículos de gran tonelaje junto a cada rueda, que comprende una pieza soporte (1), fijada al bastidor como abrazadera por tornillería o sistema similar, que comprende un brazo o extensión (2) en voladizo horizontal en su parte superior, que conecta con una segunda pieza de perfil en U invertida (3) a través de un colchón neumático (4) de eje vertical, que se hincha con el aire comprimido de un calderín de presión (5), accionado a partir de una electroválvula que activa la descarga de aire a través de una placa electrónica, tipo Arduino, con receptor de señal proveniente de un sensor de presión (6) instalado en la rueda original del vehículo, en caso de que este detecte alguna anomalía, donde la segunda pieza de perfil en U invertida (3) alberga una horquilla (7) sobre la que va montada una llanta de acero con caucho para la rueda de sustitución (8) y rodamiento cónico axial, caracterizado por que la conexión entre la horquilla (7) y la pieza de perfil en U invertida (3) es a través de un eje vertical alineado en la misma vertical que el colchón neumático, que le permite girar en dicho eje respecto al conjunto de elementos. 1. Safety device for vehicles for automatic wheel replacement, consisting of a structure installed in trucks, coaches and heavy-duty vehicles next to each wheel, which includes a support piece (1), fixed to the frame as a clamp by screws or system similar, which comprises an arm or extension (2) horizontally cantilevered in its upper part, which connects with a second piece of inverted U profile (3) through a pneumatic mattress (4) with a vertical axis, which inflates with compressed air from a pressure boiler (5), activated by a solenoid valve that activates the air discharge through an electronic board, Arduino type, with a signal receiver from a pressure sensor (6) installed in the original wheel of the vehicle, in case it detects any anomaly, where the second piece of inverted U profile (3) houses a fork (7) on which a steel rim with rubber for the replacement wheel (8) is mounted. ) and axial conical bearing, characterized in that the connection between the fork (7) and the inverted U profile piece (3) is through a vertical axis aligned in the same vertical as the pneumatic cushion, which allows it to rotate in said axis with respect to the set of elements.
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