Unión rotativa integrada y tapacubos.

Unión rotativa integrada y tapacubos para un conjunto de extremo de la rueda de un vehículo,

incluyendo dicho conjunto de extremo de la rueda un cubo de la rueda que tiene un extremo exterior, comprendiendo dicha la unión rotativa y tapacubos integrados:

una porción de tapacubos (214), incluyendo dicha porción de tapacubos:

al menos una pared (216 218) formando un compartimiento interior (222) en la porción de tapacubos (214), y

medios para montar dicha porción de tapacubos (214) sobre dicho extremo exterior de dicho cubo de la rueda, y

una porción de unión rotativa (212) en dicho compartimento interior de dicha porción de tapacubos (222), proporcionando la porción de unión rotativa (212) comunicación fluida desde un sistema de hinchado del neumático a los neumáticos de dicho vehículo cuando la porción de tapacubos (214) está montada en dicho extremo exterior de dicho cubo de la rueda;

caracterizado por el hecho de que dicha porción de unión rotativa (212) está montada en una carcasa (230), estando dicha carcasa (230) unida a una superficie interior (224) de dicha pared (216 218) y que sobresale hacia el interior de la pared.

Unión rotativa integrada y tapacubos Antecedentes de la invención Campo técnico La presente invención se refiere a la técnica de los sistemas de hinchado de los neumáticos para vehículos pesados como camiones con remolque o semirremolque. Más particularmente, la invención se refiere a una unión rotativa para su uso en un sistema de hinchado de neumáticos para vehículos pesados. Aún más particularmente, la invención está dirigida a una unión rotativa que está integrada en el interior de un tapacubos de un conjunto de extremo de rueda, que simplifica la instalación de la junta rotativa y reduce el daño potencial a la unión rotativa, extendiendo así la vida de la unión rotativa.

Antecedentes de la técnica Se hace referencia aquí a camiones con remolques y semirremolques a modo de ejemplo, con el entendimiento de que dicha referencia se aplica a otros vehículos pesados, como camiones. Todos los camiones con remolque incluyen al menos un remolque, y, a veces dos o tres remolques, todos los cuales son arrastrados por un único tractor. Cada remolque incluye un bastidor, del cual se suspende por lo menos un eje. Un conjunto de extremo de rueda está montado rotativamente en cada extremo del eje. Más específicamente, cada conjunto de extremo de rueda incluye típicamente un cubo de rueda montado rotativamente en un conjunto de rodamiento que a su vez está montado de forma inamovible sobre un respectivo de cada uno de los extremos del eje, conocido comúnmente como un vástago del eje. De esta manera, los conjuntos provistos permiten a cada cubo de rueda girar alrededor de un vástago del eje respectivo. Un neumático está, a su vez, montado en el cubo de la rueda en una manera bien conocida por los expertos en la técnica.

Para que se produzca el funcionamiento normal del conjunto de extremo de la rueda, el conjunto de soporte y los componentes circundantes deben ser lubricados con grasa o aceite. Por lo tanto, el conjunto de extremo de rueda debe estar sellado para evitar fugas del lubricante, y también para evitar la entrada de contaminantes al conjunto, ambos de los cuales podrían ser perjudiciales para su funcionamiento. Para sellar el conjunto de extremo de rueda, se monta un tapacubos en un extremo exterior del cubo de la rueda, y un sello principal se monta rotativamente en un extremo interior del cubo y el conjunto de rodamiento haciendo tope con el vástago del eje, creando así un conjunto de extremo de la rueda cerrado o sellado.

Volviendo ahora a los neumáticos que están montados en el cubo de la rueda, cada remolque típicamente incluye ocho o más neumáticos, cada uno de los cuales se hincha con aire. De manera óptima, cada neumático se hincha a una presión recomendada que es por lo general entre aproximadamente 480 kPa (70 libras por pulgada cuadrada (psi) ) y aproximadamente 900 Pka (130 psi) . Sin embargo, es bien sabido que el aire puede salir de un neumático, usualmente en una forma gradual, pero a veces rápidamente si hay un problema con el neumático, tal como un defecto o una punción causado por un peligro en la carretera. Como resultado, es necesario comprobar regularmente la presión de aire en cada neumático para asegurar que los neumáticos no están poco hinchados. En caso que una comprobación del aire muestre que un neumático está poco hinchado, es deseable permitir que el aire fluya dentro del neumático para devolverlo a una presión óptima de los neumáticos.

El gran número de neumáticos en cualquier configuración de remolque dada hace que sea difícil comprobar manualmente y mantener la presión del neumático óptima para cada uno de los neumáticos. Esta dificultad se agrava por el hecho de que los remolques múltiples en una flota pueden estar situados en un sitio durante un período prolongado de tiempo, durante el cual la presión del neumático no puede ser comprobada. Cualquiera de estos remolques puede ser puesto en servicio en cualquier momento, lo que lleva a la posibilidad de operar con los neumáticos deshinchados. Tal operación puede aumentar la probabilidad de fallo de un neumático en servicio o puede conducir a la operación menos eficiente del vehículo en comparación con la operación con los neumáticos en un rango de hinchado óptimo.

Además, si un neumático desarrolla una fuga, por ejemplo, como resultado de golpear un peligro en la carretera, el neumático puede fallar si la fuga no ha disminuido cuando el vehículo se desplaza por la carretera. El potencial de falla de los neumáticos a menudo es más pronunciado en los vehículos tales como camiones con remolque que viajan largas distancias y/o períodos prolongados de tiempo.

Como resultado de estas preocupaciones, fueron desarrollados los sistemas conocidos en la técnica como sistemas de hinchado de los neumáticos. Los sistemas de hinchado de neumáticos intentan controlar automáticamente la presión en un neumático del vehículo y/o hinchar el neumático del vehículo con el aire a una presión mínima de los neumáticos cuando el vehículo está en movimiento. Muchos de estos sistemas automatizados utilizan uniones rotativas que transmiten aire desde un eje presurizado o línea de aire a los neumáticos rotativas. La unión rotativa por lo tanto proporciona la interfaz entre los componentes estáticos y los componentes de las ruedas rotativas.

Como resultado, una unión rotativa se monta típicamente en o cerca del extremo exterior de un vástago del eje, y está fluidamente conectado a una línea de aire saliente que se conecta neumáticamente a su respectivo neumático próximo al vástago del eje. Una unión rotativa de acuerdo con las características del preámbulo de la reivindicación 1 se describe en el documento WO 2004/080729. Las uniones rotativas de la técnica anterior consisten principalmente en dos diseños, cada uno de los cuales exhibe desventajas.

El primer tipo de unión rotativa de la técnica previa está montado en el extremo exterior de un cabezal del eje. Estos sindicatos rotativas tienen una línea de aire de salida que debe salir de la tapacubos que sella el extremo exterior del ensamblaje del extremo de rueda. Como las salidas de línea de aire de la tapacubos, un accesorio de codo o una conexión en T se emplean a menudo para permitir que la línea de aire saliente se extienda a uno o dos neumáticos montados en que vástago del eje. El codo o conexión en T está unido al exterior de la tapacubos, lo que aumenta la posibilidad de que el accesorio pueda ser dañado. Tales daños pueden indeseablemente comprometer la integridad del sistema de hinchado del neumático, y/o puede crear por lo menos una necesidad de reemplazar el conjunto y otros componentes del sistema. Para reducir la posibilidad de dicho daño, típicamente se instala una protección para proteger el codo o conexión en T, que se traduce en mayor coste y peso, y añade un componente adicional que debe ser eliminado y reemplazado cuando el mantenimiento de los componentes del conjunto del extremo de rueda o del sistema de hinchado de los neumáticos.

El segundo tipo de unión rotativa de la técnica previa está montado en el exterior de la tapacubos. Estas uniones rotativas incluyen una línea de aire saliente que se extiende hasta la cubierta de neumático, y un tubo de aire que se extiende interiormente, que se extiende desde el cuerpo de la junta rotativa, a través de la tapacubos y en el vástago del eje. Durante la instalación de dichas uniones exteriores rotativas, el tubo de aire que se extiende interiormente puede estar desalineado, resultando en un desgaste prematuro de los rodamientos de la unión rotativa, que indeseablemente acorta la vida de la unión rotativa. Además, el conjunto de la junta rotativa en el exterior de la tapacubos provoca que la unión rotativa en sí se extienda exteriormente de la tapacubos, aumentando así la posibilidad de que la unión rotativa indeseablemente pueda ser dañada y requiera sustitución.

Como resultado, el daño potencial y la desalineación que se asocian con las uniones rotativas de la técnica anterior hace que sea deseable desarrollar una unión rotativa que supere dichos inconvenientes. La presente invención satisface estas necesidades al proporcionar una unión rotativa que está integrada en el interior de una tapacubos, lo que simplifica y mejora la instalación de la junta rotativa, y la protección de la unión rotativa de los daños.

Breve descripción de la invención Un objetivo de la presente invención es proporcionar una unión rotativa para un sistema de hinchado del neumático que es más fácil de instalar, reduciendo así la desalineación de los componentes asociados con la... [Seguir leyendo]

1. Unión rotativa integrada y tapacubos para un conjunto de extremo de la rueda de un vehículo, incluyendo dicho conjunto de extremo de la rueda un cubo de la rueda que tiene un extremo exterior, comprendiendo dicha la unión rotativa y tapacubos integrados:

una porción de tapacubos (214) , incluyendo dicha porción de tapacubos:

al menos una pared (216 218) formando un compartimiento interior (222) en la porción de tapacubos (214) , y medios para montar dicha porción de tapacubos (214) sobre dicho extremo exterior de dicho cubo de la rueda, y una porción de unión rotativa (212) en dicho compartimento interior de dicha porción de tapacubos (222) , proporcionando la porción de unión rotativa (212) comunicación fluida desde un sistema de hinchado del neumático a los neumáticos de dicho vehículo cuando la porción de tapacubos (214) está montada en dicho extremo exterior de dicho cubo de la rueda;

caracterizado por el hecho de que dicha porción de unión rotativa (212) está montada en una carcasa (230) , estando dicha carcasa (230) unida a una superficie interior (224) de dicha pared (216 218) y que sobresale hacia el interior de la pared.

2. Unión rotativa integrada y tapacubos según la reivindicación 1, en la que dicha porción de unión rotativa (212) incluye un vástago (236) , incluyendo dicho vástago (236) una porción interior (238) y una porción exterior (240) , estando dicha porción exterior (240 ) del vástago de la unión rotativa (236) montado en dicha carcasa (230) .

3. Unión rotativa integrada y tapacubos según la reivindicación 2, en la que al menos un rodamiento (248) está montado en dicha porción exterior (240) de dicho vástago de la unión rotativa (236) , siendo la porción exterior del vástago y dicho rodamiento (248) recibidos en una cavidad de montaje (246) formada en dicho alojamiento (230) .

4. Unión rotativa integrada y tapacubos según la reivindicación 1, 2 ó 3, en la que dicha porción de unión rotativa

(212) incluye un vástago (236) , incluyendo dicho vástago una porción interior (238) y una porción exterior (240) , acoplándose dicha porción interior (238) del vástago de la unión rotativa (236) a un conector de manguera de un conducto neumático del sistema de hinchado de neumáticos.

5. Unión rotativa integrada y tapacubos según la reivindicación 1, en la que dicho cubo de la rueda está montado sobre un eje a presión, y dicha porción de unión rotativa (212) se comunica de forma fluida directamente con aire a presión en un orificio central de dicho eje.

6. Unión rotativa integrada y tapacubos según una cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en la que un paso de aire (228) está formado en dicha pared (218) de dicha porción de tapacubos (214) , estando dicho paso de aire

(228) en comunicación fluida con dicha porción de unión rotativa (212) y con dichos neumáticos.

7. Unión rotativa integrada y tapacubos según la reivindicación 6, que también comprende un orificio (262) formado en dicha pared (218) de dicha porción de tapacubos (214) , extendiéndose dicho orificio desde una parte exterior de la pared radialmente hacia el interior alrededor de dicho paso de aire (228) , recibiendo el orificio un acoplamiento de manguera del neumático (176) .

8. Unión rotativa integrada y tapacubos según la reivindicación 7, que también comprende un conjunto de válvula de retención (166) dispuesto en dicho orificio (262) , proporcionando dicho vástago del conjunto de válvula (166) una válvula de retención el sistema de hinchado de los neumáticos que se integra en dicha porción de tapacubos (214) .

9. Unión rotativa integrada y tapacubos según la reivindicación 6, 7 u 8, en la que dicha pared del tapacubos (218) incluye una superficie interior (224) y una cavidad cilíndrica (226) se forma en la superficie interior en alineación con una línea central del eje y en comunicación fluida con dicho paso de aire (228) ,

estando dicho alojamiento (230) formado con un reborde (232) que se extiende en la dirección exterior y una pestaña que se extiende radialmente (234) , siendo el reborde (232) recibido en la cavidad cilíndrica (226) y topando una superficie exterior de la pestaña (234) con la superficie interior (224) de dicha pared de tapacubos (218) .

10. Unión rotativa integrada y tapacubos según una cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en la que la carcasa (230) para la porción de unión rotativa (212) se asegura a la superficie interior (224) de la pared del tapacubos (214) por medios de sujeción seleccionados entre sujetadores mecánicos, soldadura y adhesivo.

11. Unión rotativa integrada y tapacubos según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en el que dicha porción de tapacubos es una pestaña de la rueda de tipo tapa.

12. Unión rotativa integrada y tapacubos según una cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en la que dicha al menos una pared de la porción de tapacubos (214) incluye:

una pared lateral generalmente cilíndrica (216) , estando dicha pared lateral formada con medios (220) para montar 5 dicha porción de tapacubos sobre dicho extremo exterior de dicho cubo de la rueda, y una pared exterior (218) formada integralmente con un extremo exterior de dicha pared lateral (216) y que se extiende generalmente perpendicular a la pared lateral (216) ;

formando dicha pared lateral (216) y dicha pared exterior (218) dicho compartimiento interior (222) en dicha porción de tapacubos (214) .

13. Unión rotativa integrada y tapacubos según una de cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en la que dichos medios para montar dicha porción de tapacubos sobre dicho extremo exterior de dicho cubo de rueda incluye una pestaña que se extiende radialmente (220) formada en un extremo interior de una pared lateral ( 216) de la porción de tapacubos (214) , estando dicha pestaña (220) formada con una pluralidad de aberturas para recibir las sujeciones para montar dicha porción de tapacubos en dicho extremo exterior de dicho cubo de rueda.

14. Unión rotativa integrada y pestaña de rueda ciega para un conjunto de extremo de la rueda de un vehículo, incluyendo dicho conjunto de la rueda final un cubo de la rueda que tiene un extremo exterior, comprendiendo dicha la unión rotativa integrada y pestaña de la rueda ciega:

una porción de pestaña de la rueda ciega, incluyendo dicha porción de pestaña de la rueda ciega:

al menos una pared que forma un compartimiento interior en la porción de pestaña de la rueda ciega, y medios para montar dicha porción de pestaña de la rueda ciega sobre dicho extremo exterior de dicho cubo de la rueda, y una porción de unión rotativa, estando dicha porción de unión rotativa montada en una carcasa, estando dicha carcasa unida a una superficie interior de dicha pared y sobresaliendo hacia el interior desde la pared en dicho compartimiento interior de la porción de pestaña de rueda ciega, proporcionando la porción de unión rotativa comunicación fluida desde un sistema de hinchado de neumáticos a los neumáticos de dicho vehículo cuando la porción de pestaña de rueda ciega está montada en dicho extremo exterior de dicho cubo de rueda.