MX2015002563A - Regulador de presion del sistema central de inflado de llantas. - Google Patents

Regulador de presion del sistema central de inflado de llantas.

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Abstract

Se proporciona un regulador de presión electrónico para regular la presión en una o más llantas neumáticas que están selectivamente en comunicación fluida con una fuente de aire presurizado. El regulador de presión electrónico puede incluir una válvula MEMS proporcional que se puede utilizar para variar la presión detrás de un diafragma en un método que ofrece un tiempo de respuesta con relativa rapidez y que puede experimentar poco desgaste a lo largo de un número relativamente grande de ciclos.

Description

REGULADOR DE PRESIÓN DEL SISTEMA CENTRAL DE INFLADO DE LLANTAS La presente solicitud reivindica prioridad sobre la Solicitud de Patente Provisional para Estados Unidos con Número de Serie 61/703,109, presentada el 19 de septiembre de 2012, cuya divulgación se tiene aguí por reproducida como si a la letra se insertase en su totalidad.
CAMPO TÉCNICO La presente divulgación se relaciona con sistemas centrales de inflado de llantas que se utilizan para mantener en todo momento cierta presión en las llantas de un vehículo en operación. Para ser más específicos, esta divulgación proporciona reguladores de presión utilizados para suministrar aire presurizado a las llantas de los tractocamiones.
ANTECEDENTES La seguridad y eficiencia de los vehículos constituyen un motivo de preocupación para cualquier operador de vehículos. La seguridad es un elemento importante para el operador de un vehículo, para los pasajeros que van en el vehículo, así como para otros que comparten el camino con el vehículo. Asimismo, la operación segura de vehículos puede reducir los costos de reparación y tiempos de inactividad. La eficiencia también es importante para el operador del vehículo y el propietario del mismo. Una operación eficiente del vehículo puede reducir los costos operativos y de mantenimiento asociados con un vehículo, mejorando así los márgenes de ganancias para un negocio que opera vehículos. Los componentes que contribuyen a la seguridad y la eficiencia de los vehículos incluyen los componentes del eje y los componentes del tren motriz. Los componentes del eje incluyen las ruedas, cubos de rueda, llantas neumáticas, componentes de la suspensión, componentes del freno y similares. Los componentes del tren motriz incluyen un motor de vehículo y componentes que transfieren la potencia del motor a las ruedas de impulso del vehículo.
El mantenimiento adecuado del vehículo es un elemento importante para la operación segura y eficiente del mismo. Un mantenimiento adecuado incluye contar con niveles adecuados de fluidos lubricantes, llevar a cabo un reemplazo adecuado de fluidos, presión de llantas adecuada y acciones similares. Por ejemplo, en el caso de una llanta neumática, si la presión de aire en la llanta fuere incorrecta, esto podría incrementar las probabilidades de falla de la llanta debido a un aumento en el calentamiento y/o a un desgaste mayor o desigual. De igual modo, una presión de aire inadecuada podría incrementar los costos relativos a la operación del vehículo como resultado de una vida reducida de la llanta, incrementando así los costos de reemplazo y la fricción de rodado que reduce la economía de combustible del vehículo e incrementa los costos de combustible.
De ese modo, el mantenimiento adecuado de diversos componentes constituye un elemento importante con respecto a la operación de cualquier vehículo a fin de asegurar un rendimiento adecuado del mismo. En el caso -de una entidad que opera varios vehículos diferentes, tales como compañías camioneras, este mantenimiento es particularmente importante para asegurar que los costos relativos a la operación del vehículo no se incrementen de forma innecesaria. Sin embargo, en muchos casos, el volumen de verificaciones de mantenimiento y tiempo requerido para realizar estas verificaciones, junto con las presiones de los tiempos de embarque y entrega, dan como resultado que estas verificaciones se realicen con una frecuencia menor a la ideal. Adicionalmente, el valor de las verificaciones de mantenimiento realizadas para confirmar la condición adecuada del vehículo compensa algunos de los beneficios de tener vehículos con buen mantenimiento debido a los costos asociados con la ejecución de dichas revisiones. Asimismo, cuando un vehículo está circulando, el acceso a instalaciones de mantenimiento adecuadas podría estar limitado.
Se han diseñado diversos sistemas que están sujetos a numerosas patentes que cubren el objetivo de mantenimiento de presión de las llantas. Por lo general, estos sistemas se conocen como sistemas centrales de inflado de llantas (CTIS). Los sistemas más comunes en la industria de camiones de carga pesada están diseñados para los tráileres. Los ejes de los tráileres por lo general son huecos con extremos de eje que regularmente tienen una perforación. El eje hueco brinda un conducto ventajoso para suministrar presión de aire al extremo de rueda. El ensamble del extremo de rueda incluye un área de lubricación entre el eje y la rueda que además está definido al conectarse a la perforación en el extremo del eje y cubrir el extremo del eje con un tapón anexo a la rueda. La rueda está soportada sobre el extremo del eje mediante cojinetes de rueda. Los cojinetes requieren lubricación y la integridad del área de lubricación es esencial para mantener la ope-rabilidad y vida del ensamble del extremo de rueda. Para suministrar aire presurizado a las llantas en rotación el CTIS suele incluir una unión rotatoria en la misma ubicación general que los cojinetes y necesariamente en o adyacente al área de lubricación entre el eje estacionario y la rueda.
Varios sistemas de inflado de llantas también brindan indicaciones de que el aire está fluyendo a una o más llantas. Esta indicación puede avisar al operador que existe una fuga en una o más llantas, o quizá una fuga en el sistema de inflado de llantas. De cualquier manera, la presencia de dicha fuga es una indicación de que el vehículo requiere ser sometido a mantenimiento para corregir el problema. Los sistemas tradicionales süelen basarse en interruptores simples de flujo que utilizan presión diferencial para cerrar un interruptor mecánico. De igual modo, los sistemas tradicionales requieren un arnés de cableado que corra hasta el sensor desde la luz del indicador, lo cual incrementa los costos de instalación. Varios de estos sistemas sólo llevan información al frente del tráiler donde el conductor debe observar la luz en el espejo para saber que existe un problema en el sistema, y sólo emiten una advertencia cuando el flujo va a una rueda, pero no especifica la rueda en cuestión.
Adicionalmente, se proporciona regulación de la presión en diversos sistemas de inflado de llantas. Por lo general, los sistemas tradicionales de regulación de presión dependen de una regulación mecánicamente controlada, o una regulación controlada por válvulas solenoides. Los reguladores controlados mecánicamente por resorte tienen una mala repetibilidad de ciclos de temperatura y experimentan cambios de desplazamiento o en el hule o en cuanto al tiempo, que pueden tener una influencia negativa sobre la salida. Además, la salida de estas válvulas sólo se abre según una relación con el resorte lineal. Algunos sistemas pueden utilizar reguladores controlados a través de un conjunto complejo de válvulas solenoides de bola. Estos sistemas tienen la ventaja de permitir una respuesta de salida no lineal, pero en general tienen respuestas lentas y se desgastan con el tiempo. Por lo regular, estos sistemas no tienen capacidades de salida inalámbrica ni capacidades de control inalámbrico. Asimismo, estos sistemas por lo general no cuentan con sensores de flujo en el bucle de control que permitan metodos de control de salida no lineales adicionales.
Existen sistemas de monitoreo de presión de llantas disponibles para detectar, reportar y, opcionalmente, registrar el estado actual y el historial de presión de una o más llantas. Un ejemplo es el sistema BatRF® de Stemco LP en Longview, Texas. Varios aspectos de la presente divulgación brindan la capacidad de integrar un sistema de monitoreo en el sistema de mantenimiento.
SUMARIO DE LA INVENCION Se describen los métodos, sistemas y dispositivos para un sistema integrado de monitoreo y un sistema de mantenimiento de presión. Diversos aspectos de esta divulgación ofrecen un sistema electrónico de regulador de presión que permite una respuesta de salida no lineal similar a la de un regulador electrónico. En algunas realizaciones, se puede utilizar una válvula MEMS proporcional de estado estable para variar la presión detrás de un diafragma en un método que ofrece una respuesta con relativa rapidez y que puede experimentar poco desgaste durante un número relativamente grande de ciclos. Una sola válvula proporcional puede reemplazar dos válvulas solenoides de bola tradicionales de los sistemas tradicionales, y controlar los elementos electrónicos con un solo chip de Silicon para monitoreo y control.
BREVE DESCRIPCIÓN DE LOS DIAGRAMAS La Figura 1 es una aplicación de una realización ejemplar con respecto a un camión de carga pesada con tractor y tráiler.
La Figura 2 es un diagrama de bloques que ilustra un sistema de inflado.
La Figura 3 es un diagrama de bloques que ilustra un controlador de regulador de una realización.
La Figura 4 es un regulador de presión según una realización.
DESCRIPCIÓN DETALLADA Esta descripción brinda ejemplos y no pretende limitar el alcance, la aplicabilidad o la configuración de la invención. En lugar de ello, esta descripción proporcionará a los expertos en la téenica una descripción para la implementación de realizaciones de la invención. Se pueden hacer diversos cambios en la función y colocación de los elementos.
De ese modo, es posible que varias realizaciones omitan, sustituyan o agreguen varios procedimientos o componentes según sea adecuado. Por ejemplo, es preciso observar que los métodos se pueden ejecutar en un orden distinto al descrito, y que se pueden agregar, omitir o combinar varios pasos. Asimismo, los aspectos y elementos descritos con respecto a ciertas realizaciones se pueden combinar en otras realizaciones diversas. También es preciso observar que los siguientes sistemas, métodos, dispositivos y software pueden ser, en forma individual o colectiva, componentes de un sistema más grande, donde puede haber procedimientos que tengan preferencia o modifiquen su aplicación.
El sistema de esta divulgación, según diversas realizaciones, proporciona un regulador de presión para un sistema central de inflado de llantas. Dicho regulador es un regulador de presión piloteado por una válvula MEMS digital proporcional con compensación de temperatura que se puede operar de manera que brinde una regulación mejorada de presión a los extremos de rueda en un sistema central de inflado de llantas. En algunos aspectos, se proporciona un sistema electrónico regulador de presión que permite una respuesta de salida no lineal. En algunas realizaciones, se puede utilizar una válvula MEMS proporcional de estado estable para variar la presión detrás de un diafragma en un método que ofrece una respuesta con relativa rapidez y que puede experimentar poco desgaste durante un número relativamente grande de ciclos. Una sola válvula proporcional puede reemplazar dos válvulas solenoides de bola tradicionales de los sistemas tradicionales, y controlar los elementos electrónicos con un solo chip de silicón para monitoreo y control.
Con referencia a la Figura 1, se describe una aplicación de una realización ejemplar con respecto a un camión de carga pesada 20 que tiene un tractor 24 y un tráiler 28. El tráiler 28 se ilustra en la Figura 1 como tráiler de trabajo pesado y, como es costumbre con estos tráileres, incluye dos ejes 32, cada uno con ruedas duales 36 a cada lado. Como será evidente para los expertos en la téenica, el tráiler 28 puede ser un tráiler de un solo eje, y los ejes pueden tener una rueda en lugar de ruedas duales. El tráiler 28 incluye un sistema de presión que opera para mantener las llantas 44 dentro un rango de presión preestablecido. Cada conjunto de ruedas duales 36, en esta realización, incluye un extremo de rueda 40, interconectada con cada llanta neumática 44 en cada conjunto de ruedas duales 36 y con una fuente de aire presurizada que brinda aire presurizado a través del extremo de rueda 40 a las llantas 44. Se describirá con mayor detalle una fuente de aire presurizado ejemplar con regulador de presión para una realización con respecto a las Figuras 2-4. El tráiler 28 puede incluir diversos sensores, como sensores que monitorean la presión de las llantas, el lubricante dentro de los cubos de rueda, hubodómetros que monitorean la distancia que ha recorrido el vehículo, sensores de peso, sensores de identificación de activos o vehículos y sensores de líquido de frenos, por nombrar algunos. Asimismo, se entenderá que los dispositivos, sistemas y métodos descritos en este instrumento tambien son aplicables a aplicaciones distintas a camiones de carga pesada, incluyendo vehículos de pasajeros, vehículos de rieles, vehículos marítimos, aeronaves y cualquier otra aplicación donde se desee monitorear el flujo de aire o fluidos en una parte del vehículo.
Ahora, con referencia a la Figura 2, se analiza una ilustración de diagrama de bloques de un sistema de inflado. En esta realización, un suministro de aire presurizado 46 proporciona aire presurizado a los extremos de rueda 40 a través de un regulador de presión 48. El suministro de aire presurizado 46 puede ser cualquier suministro adecuado de aire presurizado, como un tanque de aire presurizado y/o un compresor de aire asociado con el vehículo. El controlador de regulador 50 controla la operación del regulador de presión 48. En algunas realizaciones, el regulador de presión 48 es un regulador de presión piloteado por válvula MEMS digital proporcional con compensación de temperatura. El controlador de regulador 50, según algunas realizaciones, puede controlar la operación del regulador de presión 48 para suministrar una respuesta de salida no lineal.
Ahora, con referencia a la Figura 3, se describe una ilustración de diagrama de bloques de un controlador de regulador 50. El controlador 50 puede incluir un sensor 54 que se puede utilizar para detectar presión y/o temperatura, o a fin de controlar el regulador de presión 48. El regulador de presión 48 puede estar acoplado con un sistema de inflado de presión de llantas que suministra aire comprimido a cada extremo de rueda. El procesador 58 puede enviar señales de control al regulador de presión 48 para controlar la salida del regulador de presión 48. En algunas realizaciones, la memoria 62 incluye información de calibración asociada con el regulador de presión 48 y/o el sensor 54. El regulador de presión 48 se describirá con mayor detalle más adelante, con respecto a la Figura 4. El procesador 58 está interconectado con la memoria 62, que puede incluir instrucciones de operación para el procesador 58, así como información relacionada con el regulador 48, tal como límites de salida altos/bajos del sensor, información relativa a la calibración del sensor, y una identificación única 66. El procesador 58, de acuerdo con la realización de la Figura 3, también está interconectado con un circuito RF 70, que transmite y recibe señales RF a través de una antena 74. Se entiende que se pueden utilizar otros tipos de comunicación para comunicarse con el controlador 50. Una fuente de energía 78 suministra energía a cada uno de los componentes del controlador 50. En una realización, la fuente de energía 78 puede ser una batería incluida dentro de un alojamiento donde se aloja el regulador de presión 48 y el controlador 50. La fuente de energía 78 también puede incluir una fuente de energía reemplazable y/o una fuente de energía recargable.
Con referencia a la Figura 4, se describe un regulador de presión 100 de acuerdo con una realización. El regulador de presión 100 incluye un alojamiento 101 con una entrada 128, una salida 124 y una cámara de regulación mecánica 104. Durante la operación para presurizar una llanta neumática, el aire (u otros gases) fluyen del suministro de aire 46 a través de la entrada 128 rumbo a una cámara de regulación mecánica 104 y a través de la salida 124 a la llanta neumática. Sin embargo, durante la operación normal la entrada se sella con respecto a la cámara de regulación mecánica 104 mediante un sello accionado por resortes 108; el sello accionado por resortes 108 tiene un receptáculo que sella un empaque de hule, como un anillo 0. Se proporciona un medio para controlar el flujo de aire presurizado en el regulador de presión 100 de la siguiente forma. El aire presurizado en la entrada 128 se enruta a través de un tubo 200 hasta una válvula MEMS proporcional 112, que puede ser una válvula pinch o similar. La válvula MEMS 112 dirige el 100% del aire presurizado al tubo 202 y a una cámara superior 204 (en ocasiones denominada cámara de control), el 100% del aire presurizado al tubo 206 que evacúa hacia la atmósfera, o alguna relación entre 0 y 1 para dirigir una porción del aire presurizado a la cámara superior 204 o a la atmósfera. En otras palabras, la válvula MEMS 112 controla una apertura entre la presión de entrada y las presiones ambiente para crear una presión controlada en la parte posterior del diafragma superior 116. El diafragma superior, en esta realización ejemplar, es un diafragma corrugado con una primera superficie 208. Una base 210 •establece una conexión operativa para el diafragma superior 116 con un diafragma inferior 120, lo cual también es un diafragma corrugado con una segunda superficie 209. La primera superficie 208 por lo general es más grande que la segunda superficie 209. La presión en la cámara superior 204 suministra una fuerza contra el diafragma superior 116 que se traduce a través de la base 210 al segundo diafragma 120. Por el contrario, la presión de salida de la cámara de regulación mecánica 104 suministra una fuerza contra el diafragma inferior 120 que actúa contra la fuerza sobre el diafragma superior 116.
El sello accionado por resortes 108 incluye un resorte 130 y un émbolo 132 con un eje 134. El resorte 130 brinda una fuerza contra el émbolo 132 que se traduce al diafragma corrugado a través del eje 134 y actúa en concierto con la fuerza aplicada contra el diafragma inferior 120 proporcionada por la presión en la cámara de regulación mecánica 104. Cuando la presión de aire en la cámara de regulación mecánica 104 cae por debajo de un primer umbral predeterminado, la fuerza que actúa sobre el diafragma superior 120 vence las fuerzas que actúan sobre el diafragma inferior y abre el sello accionado por resortes 108 para permitir el flujo de la entrada 128 del regulador a la salida 124 del regulador. Durante la operación, al incrementar la presión de salida, la presión en la cámara de regulación mecánica 104 incrementa la fuerza en el diafragma inferior 120 hasta que se equilibra con la fuerza sobre el diafragma superior 116, haciendo que el sello de hule accionado por resortes 108 se vuelva a cerrar a un segundo umbral predeterminado, que debe corresponder con la presión de salida deseada. Si la presión de salida se vuelve demasiado alta, la fuerza de la presión sobre el diafragma inferior 120 de la cámara de regulación mecánica 104 sobrepasa la presión de control por detrás del diafragma superior 116 haciendo que el diafragma inferior 120 se separe del sello accionado por resortes 108 y permita una ruta de fuga a través del centro del diafragma inferior 120 a la cavidad media entre el control 116 y los diafragmas inferiores 120. Esta cavidad evacúa a presiones ambiente atmosféricas. Cuando se ha evacuado suficiente presión, la presión de control en la cámara superior se vuelve mayor que la presión en la cámara inferior de salida y el sistema vuelve a sellar el respiradero. La presión y el flujo de salida son constantemente monitoreados por el controlador, de manera que la presión en la cámara de control se puede supervisar. Al cambiar los varillajes mecánicos con la temperatura, el sistema puede compensar automáticamente la presión de control para variar la respuesta. El sistema se puede controlar a través de la interfaz inalámbrica, como la que se describe con respecto a la Figura 3, o puede reportar su rendimiento.
Una válvula MEMS de regulación proporcional, como la válvula 100, puede ofrecer varias ventajas. Esta válvula MEMS proporcional actúa como válvula piloto para un regulador mecánico, sin válvulas solenoides, ofreciendo así una operación de estado estable que resulta en drásticas mejoras en la vida útil en relación con las válvulas solenoides electrónicas. La válvula MEMS, de acuerdo con diversas realizaciones, ofrece un regulador electrónico menos caro debido a un menor conteo de partes. Esta válvula también puede ofrecer presión controlada en un amplio rango de temperatura y rango de presión de entrada. En algunas realizaciones, la válvula puede estar integrada con un medidor de flujo en el bucle de retroalimentación para ofrecer capacidad de respuesta no lineal. La válvula puede tener un punto de ajuste electrónicamente controlado, puede ser programable y se puede comunicar a través de comunicaciones RF, alámbricas o algún otro tipo de comunicación inalámbrica.
En algunas realizaciones, se puede ofrecer información de flujo. En estas realizaciones, se puede usar la válvula para crear un venturi con un puerto de entrada y un puerto de salida, así como un sensor de presión en los puertos de entrada y salida. Se puede tomar una lectura de presión en los puertos de entrada y salida y posteriormente usar una tabla y algoritmos de interpolación, para que el controlador calcule el flujo de aire que fluye a través del venturi. El controlador puede entonces, por ejemplo, transmitir este valor de flujo a través de un enlace inalámbrico de espectro de dispersión de secuencia directa inalámbrica a una luz que está en la parte frontal del tráiler o la cabina del vehículo.
Se debe observar que los métodos, sistemas y dispositivos analizados anteriormente son únicamente ejemplos. Se debe enfatizar que diversas realizaciones pueden omitir, sustituir o agregar varios procedimientos o componentes según sea adecuado. Por ejemplo, debemos observar que, en realizaciones alternativas, los métodos se pueden ejecutar en un orden distinto al descrito, y que se pueden agregar, omitir o combinar varios pasos. Asimismo, las características descritas con respecto a ciertas realizaciones se pueden combinar en otras realizaciones diversas. Se pueden combinar diferentes aspectos y elementos de forma similar. Además, hay que enfatizar que la teenología evoluciona, y por lo tanto, algunos de los elementos son de naturaleza ejemplar y no se deben interpretar como elementos que limiten el alcance de la invención.
Se dan detalles específicos en la descripción para brindar un entendimiento completo de las realizaciones. Sin embargo, alguien con conocimiento ordinario de la teenica entenderá que las realizaciones se pueden practicar sin estos detalles específicos. Por ejemplo, se han mostrado circuitos, procesos, algoritmos, estructuras y técnicas bien conocidos sin detalles innecesarios para evitar el oscurecimiento de las realizaciones.
De igual modo, cabe resaltar que las realizaciones se pueden describir como un proceso mostrado como diagrama de flujo o diagrama de bloques. Aunque cada uno puede describir las operaciones como un proceso secuencial, gran parte de las operaciones se pueden realizar en paralelo o en forma concurrente. Además, se puede reacomodar el orden de las operaciones. Un proceso puede tener pasos adicionales no incluidos en la figura.
Habiendo descrito varias realizaciones, los expertos en la téenica reconocerán que varias modificaciones, construcciones alternativas y equivalentes se pueden utilizar sin alejarse del espíritu de la invención. Por ejemplo, los elementos anteriores pueden ser simplemente componentes de un sistema más grande, donde puede haber otras reglas que tomen precedencia o modifiquen la aplicación de la invención. Asimismo, se pueden tomar varios pasos antes, durante o después de considerar los elementos anteriores. Por consiguiente, la descripción anterior no se debe considerar como una descripción que limite el alcance de la invención.

Claims (19)

REIVINDICACIONES
1. Un sistema central de inflado de llantas para ser utilizado en un tráiler, que está compuesto por: una fuente de gas presurizado montada en el tractocamión; una pluralidad de llantas neumáticas montadas en el tractocamión; un regulador de presión neumáticamente acoplado con la fuente de gas presurizado y cada una de la pluralidad de llantas neumáticas, donde el regulador de presión incluye: una cámara de regulación con una entrada acoplada con una fuente de gas presurizado y una salida acoplada con una o más de la pluralidad de llantas neumáticas; una válvula MEMS proporcional acoplada con la fuente de aire presurizado de manera que una cámara de control esté en comunicación fluida con la fuente de aire presurizado; y un controlador acoplado con el regulador de presión y configurado para controlar la válvula MEMS proporcional para controlar la comunicación fluida entre la cámara de control y la fuente de aire presurizado; donde la entrada está sellada respecto a la cámara de regulación mediante un sello normalmente cerrado en una de las porciones interiores del mismo, y donde una válvula MEMS proporcional controla la comunicación fluida entre la cámara de control y la fuente de aire presurizado para crear una presión controlada en la cámara de control; y donde el incremento en la presión de salida incrementa la presión en la cámara de regulación para permitir que el sello -normalmente cerrado cierre a una primera presión de salida predeterminada.
2. El sistema central de inflado de llantas de la reivindicación 1, donde el sello incluye una válvula accionada por resortes.
3.El sistema central de inflado de llantas de la reivindicación 1, donde el sello normalmente cerrado se abre a una segunda presión de salida predeterminada que es menor que la primera presión de salida predeterminada.
4. El sistema central de inflado de llantas de la reivindicación 1, donde la válvula MEMS proporcional controla la comunicación fluida entre la cámara de control, la fuente de aire presurizado y el ambiente, de manera que la relación del flujo de aire a la cámara de control respecto al flujo de aire a la atmosférica esté entre 0 y 1.
5. El sistema central de inflado de llantas de la reivindicación 1, donde la cámara de control está formada en parte por un primer diafragma y la cámara de regulación está formada en parte por un segundo diafragma, y además está compuesto por: una cavidad entre el primer y segundo diafragmas, una base en la cavidad acoplando operativamente al primer y segundo diafragmas; y un respiradero que mantiene la cavidad a presión atmosférica.
6. El sistema central de inflado de llantas de la reivindicación 5, donde el sello incluye, además: un resorte; y un émbolo con un eje, donde el eje está operativamente acoplado con el segundo diafragma, de manera que al menos una porción de la fuerza del resorte se traslada a lo largo del eje hasta el segundo diafragma.
7. El sistema central de inflado de llantas de la reivindicación 5, donde el primer diafragma tiene una primera superficie y el segundo diafragma tiene una segunda superficie más pequeña que la primera superficie.
8. Un sistema central de inflado de llantas para ser utilizado en un vehículo, donde el vehículo incluye una fuente de gas presurizado y una pluralidad de llantas neumáticas montadas en el vehículo y colocadas selectivamente en comunicación fluida con la fuente de gas presurizado a través de un regulador de presión, donde el regulador de presión incluye: una cámara de control configurada para ser presurizada a una presión de control; una cámara de regulación; una entrada en comunicación fluida con la fuente de gas presurizado; y una salida en comunicación fluida con al menos una de una pluralidad de llantas neumáticas y la cámara de regulación, de manera que la cámara de regulación esté presurizada a una presión de salida; y una micro válvula electromecánica, la cual coloca a la cámara de control, la atmósfera, o una combinación de las mismas, en comunicación fluida con la entrada, donde la relación de flujo de gas a la cámara de control y el flujo total de gas está entre 0 y 1 para regular la presión de control en la cámara de control; y una válvula de flujo interpuesta entre la entrada y la cámara de regulación y que es operable para abrir y cerrar de forma selectiva; donde la cámara de control está operativamente acoplada con la válvula de flujo, de manera que la válvula de flujo abra cuando la presión de salida sea menor o igual a una primera presión de salida predeterminada.
9. El regulador de presión de la reivindicación 8 que incluye un respiradero, donde el respiradero se coloca en comunicación fluida con la cámara de regulación cuando la presión de salida es mayor o igual a una segunda presión de salida predeterminada.
10. El regulador de presión de la reivindicación 8, donde la cámara de control incluye un primer diafragma y la cámara de regulación incluye un segundo diafragma operativamente acoplado por una base.
11. El regulador de presión de la reivindicación 10, donde al momento en que la presión de salida es menor o igual a una primera presión de salida predeterminada, el primer diafragma mueve al segundo diafragma, y el segundo diafragma abre la válvula de flujo.
12. El regulador de presión de la reivindicación 11, donde al momento en que la presión de salida es mayor o igual a una segunda presión de salida predeterminada, el segundo diafragma mueve al primer diafragma y cierra la válvula de flujo.
13. El regulador de presión de la reivindicación 8, donde la micro válvula electromecánica cambia la relación de flujo de gas a la cámara de control respecto al flujo de gas total para mantener la presión de control en la cámara de control con base en la señal de control de un controlador.
14. El regulador de presión de la reivindicación 10, donde la base reside en una cavidad ubicada entre la cámara de control y la cámara de regulación, donde la cavidad contiene un puerto a la atmósfera.
15. El regulador de presión de la reivindicación 12, donde la válvula de flujo incluye un resorte y un émbolo y éste embona con el segundo diafragma de manera que el segundo diafragma causa que el émbolo se mueva con o contra el resorte para abrir o cerrar la válvula de flujo.
16. El regulador de presión de la reivindicación 10, donde el primer diafragma tiene una primera superficie y el segundo diafragma tiene una segunda superficie más pequeña que la primera superficie.
17. El regulador de presión de la reivindicación 13, donde el controlador está inalámbricamente acoplado con la micro válvula electromecánica.
18. Un método para mantener la presión en al menos una llanta neumática en un vehículo que incluye: proporcionar una fuente de gas presurizado a un regulador de presión, donde el regulador de presión incluye una cámara de control, una cámara de regulación y una válvula de flujo; proporcionar ima válvula MEMS proporcional en comunicación fluida con la fuente de gas presurizado, la cámara de control y la atmósfera; controlar una tasa de flujo del gas presurizado de la fuente a la cámara de control y la atmósfera utilizando la válvula MEMS proporcional; poner la cámara de regulación del regulador de presión en comunicación fluida con al menos una llanta neumática; abrir la válvula de flujo cuando la presión en la cámara de regulación está lo suficientemente por debajo de la presión en la cámara de control para indicar que al menos una llanta neumática requiere inflado; y cerrar la válvula de flujo cuando la presión en la cámara de regulación está por encima de la presión indicando que al menos una llanta neumática requiere inflado; y
19. El método de la reivindicación 18 que incluye, además: evacuación de la cámara de regulación cuando la presión en la cámara de regulación está en o por encima de la máxima presión.
MX2015002563A 2012-09-19 2013-09-19 Regulador de presion del sistema central de inflado de llantas. MX362038B (es)

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