Accionamiento y control universal de los mecanismos de dirección de vehículos móviles.

Un sistema de accionamiento y control para un mecanismo de dirección de un vehículo móvil,

el sistema comprende:

un motor que incluye un eje de transmisión que es rotatorio en dos direcciones opuestas,

una estructura de fijación (40) configurada para ser fijada al mecanismo de dirección del vehículo móvil, en donde la estructura de fijación (40) comprende una varilla interior (44) móvil deslizante dentro de un tubo exterior hueco (42) para facilitar el ajuste de una dimensión longitudinal de la estructura de fijación para facilitar además la unión de la estructura de fijación en diferentes lugares laterales del mecanismo de dirección, y

una estructura de unión que acopla el motor con la estructura de fijación de modo que el movimiento de rotación del eje de transmisión es impartido a la estructura de sujeción para facilitar el control del mecanismo de dirección del vehículo móvil.

Tipo: Patente Europea. Resumen de patente/invención. Número de Solicitud: E10176320.

Solicitante: Exelis Inc. .

Nacionalidad solicitante: Estados Unidos de América.

Dirección: 1650 Tysons Boulevard, Suite 1700 McLean, VA 22102 ESTADOS UNIDOS DE AMERICA.

Inventor/es: FARWELL,MARK LALON, FELTMAN,ANTHONY JOHN, FRERICHS,KYLE ADAM, VANDE BRAKE,TODD EVAN.

Fecha de Publicación: .

Clasificación Internacional de Patentes:

  • B62D1/00 SECCION B — TECNICAS INDUSTRIALES DIVERSAS; TRANSPORTES.B62 VEHICULOS TERRESTRES QUE SE DESPLAZAN DE OTRO MODO QUE POR RAILES.B62D VEHICULOS DE MOTOR; REMOLQUES (dirección o guiado de máquinas o instrumentos agrícolas según un recorrido determinado A01B 69/00; ruedas, ruedecillas pivotantes, mejora de la adherencia de ruedas B60B; neumáticos para vehículos, inflado de neumáticos, cambio o reparación de neumáticos B60C; conexiones entre vehículos de un mismo tren o de un conjunto similar B60D; vehículos raíl-carretera, vehículos anfibios o transformables B60F; disposiciones de suspensión B60G; calefacción, refrigeración, ventilación u otros dispositivos de tratamiento del aire B60H; ventanas, parabrisas, techos descapotables, puertas o dispositivos similares, cubiertas de protección para vehículos fuera de servicio B60J; disposiciones de conjuntos de propulsión, accionamientos auxiliares, transmisiones, disposición de instrumentos o tableros de a bordo B60K; equipo eléctrico o propulsión de vehículos de tracción eléctrica B60L; alimentación de energía eléctrica para vehículos de tracción eléctrica B60M; disposiciones para pasajeros no previstas en otro lugar B60N; vehículos adaptados al transporte de cargas o para llevar cargas u objetos especiales B60P; adaptación de los dispositivos de señalización o de iluminación, su montaje o soporte, circuitos a este efecto, para vehículos en general B60Q; vehículos, equipos o partes de vehículos, no previstos en otro lugar B60R; servicio,limpieza, reparación, elevación o maniobra, no previstos en otro lugar B60S; frenos, sistemas de control de frenos o partes de estos sistemas B60T; vehículos de colchón de aire B60V; ciclos de motor, sus accesorios B62J, B62K; ensayo de vehículos G01M). › Mando de la dirección, es decir, medios para producir un cambio en la dirección del vehículo.

PDF original: ES-2547123_T3.pdf

 

Ilustración 1 de Accionamiento y control universal de los mecanismos de dirección de vehículos móviles.
Ilustración 2 de Accionamiento y control universal de los mecanismos de dirección de vehículos móviles.
Ilustración 3 de Accionamiento y control universal de los mecanismos de dirección de vehículos móviles.
Ilustración 4 de Accionamiento y control universal de los mecanismos de dirección de vehículos móviles.
Ver la galería de la patente con 10 ilustraciones.
Accionamiento y control universal de los mecanismos de dirección de vehículos móviles.

Fragmento de la descripción:

Accionamiento y control universal de los mecanismos de dirección de vehículos móviles Antecedentes Los sistemas de control de navegación a distancia de vehículos no tripulados para uso en tierra, mar y aire son deseables para una amplia gama de aplicaciones que incluyen, sin limitación, los sectores militares y otros del gobierno, los ensayos de laboratorio, y la industria cinematográfica. Tales sistemas de control incluyen típicamente un dispositivo robótico o motorizado que manipula el mecanismo de dirección del vehículo (por ejemplo, la rueda de la dirección de un vehículo automóvil) y un dispositivo controlador que es operado por un usuario en un lugar alejado con respecto al vehículo para permitir el control a distancia y la navegación del vehículo por el usuario.

Muchos de tales sistemas de control de navegación están diseñados para un determinado tipo de vehículo, pueden ser complejos y por lo tanto incómodos de instalar y de aplicar para su uso en un vehículo.

El documento US 5.835.867 A describe por ejemplo un sistema de accionamiento y control para un mecanismo de dirección de un vehículo móvil, el sistema comprende: un motor que incluye un eje de transmisión que puede rotar en dos direcciones opuestas, una estructura de fijación configurada para ser fijada al mecanismo de dirección del vehículo móvil, y una estructura de unión que acopla el motor con la estructura de sujeción de modo que el movimiento rotacional del eje de transmisión es impartido a la estructura de fijación para facilitar el control del mecanismo de dirección del vehículo móvil.

Es deseable proporcionar un sistema de control de navegación a distancia para vehículos no tripulados que sea universal y que pueda ser fácilmente instalado y puesto en práctica para uso con una variedad de diferentes tipos de vehículos.

Compendio De acuerdo con una realización a modo de ejemplo de la presente invención, un sistema de accionamiento y de control para un mecanismo de dirección de un vehículo móvil comprende un motor que incluye un eje de transmisión que es rotatorio en dos direcciones opuestas, una estructura de fijación configurada pata ser fijada al mecanismo de dirección del vehículo móvil, y una estructura de unión que acopla el motor con la estructura de fijación de modo que el movimiento rotacional del eje de transmisión es impartido a la estructura de sujeción para facilitar el control del mecanismo de dirección del vehículo móvil.

De acuerdo con otra realización a modo de ejemplo de la presente invención, un vehículo móvil controlado a distancia comprende un vehículo móvil que comprende un compartimento que incluye un mecanismo de dirección dentro del compartimento que facilita el control de navegación del vehículo móvil, y un sistema de accionamiento y control instalado dentro del compartimento del vehículo móvil, en donde el sistema comprende un motor que incluye un eje de transmisión que es rotatorio en dos direcciones opuestas, una estructura de fijación configurada para ser fijada al mecanismo de dirección del vehículo móvil, y una estructura de unión que acopla el motor con la estructura de fijación de modo que el movimiento rotacional del eje de transmisión es impartido a la estructura de fijación para facilitar el control del mecanismo de dirección del vehículo móvil.

En una realización adicional a modo de ejemplo de la presente invención, un método para controlar un mecanismo de dirección de un vehículo móvil comprende conectar una estructura de fijación al mecanismo de dirección del vehículo móvil, montar un motor en el vehículo móvil, el motor incluye un eje de transmisión que rota en dos direcciones opuestas, acoplar el eje de transmisión del motor con la estructura de fijación por medio de una estructura de unión, y controlar el mecanismo de dirección del vehículo móvil controlando la operación del motor de modo que el movimiento rotacional del eje de transmisión sea impartido a la estructura de fijación y también al mecanismo de dirección del vehículo móvil.

El sistema de accionamiento y control es fácil de montar y de instalar en una variedad de tipos diferentes de vehículos móviles, que incluyen vehículos de tierra, aire y mar. El motor del sistema puede ser montado en varios lugares y orientaciones diferentes con respecto a la estructura de fijación que conecta con el mecanismo de dirección del vehículo móvil en tanto que permite la traslación del movimiento rotacional del eje de transmisión del motor a la estructura de fijación (que controla los movimientos del mecanismo de dirección del vehículo)

Las anteriores y además otras características y ventajas de la presente invención serán evidentes tras la consideración de la siguiente descripción detallada de una realización específica de ella, particularmente cuando son tomadas conjuntamente con los dibujos y reivindicaciones que se acompañan, en donde números de referencia iguales en las diversas figuras se utilizan para designar componentes iguales.

Breve descripción de los dibujos La Figura 1 es una vista en perspectiva de una realización a modo de ejemplo de un sistema de accionamiento y control de dirección de un vehículo móvil.

La Figura 2 es otra vista en perspectiva de la realización de la Figura 1.

La Figura 3A es una vista en perspectiva de un despiece ordenado de la Figura 1.

La Figura 3B es una vista de un despiece ordenado en perspectiva del soporte del motor de la realización de la Figura 1.

La Figura 3C es una vista en perspectiva de un despiece ordenado de la estructura de fijación de la realización de la Figura 1.

Las Figuras 4A y 4B son unas vistas laterales en alzado de la realización de la Figura 1.

Las Figuras 5A y 5B son unas vistas en alzado del soporte de la rueda de dirección de la realización de la Figura 1.

La Figura 6 es una vista lateral en sección transversal parcial de una junta Universal de la realización de la Figura 1.

Las Figuras 7A y 7B son unas vistas laterales del sistema de las Figuras 1-6 instalado dentro de un compartimento de un vehículo terrestre motorizado.

Descripción detallada De acuerdo con la presente invención, los sistemas y los métodos correspondientes se proporcionan para proporcionar el accionamiento a distancia de un mecanismo de control y dirección para vehículos móviles. El sistema puede ser usado para controlar cualquier vehículo móvil, incluidos los vehículos móviles para uso en tierra (por ejemplo, los vehículos motorizados) , en aire (por ejemplo, aeroplanos u otros vehículos aeronáuticos) y/o en el mar (por ejemplo, embarcaciones motorizadas, barcos, veleros, etc) .

Los sistemas de la invención incluyen una estructura de sujeción que está configurada para fijar al mecanismo de dirección del vehículo móvil un dispositivo de control motorizado que está configurado para ajustar el mecanismo de dirección del vehículo móvil para conseguir la navegación del vehículo, y una estructura de unión adecuada que acopla el dispositivo de control motorizado con la estructura de fijación de modo que las fuerzas aplicadas por el dispositivo de control motorizado son trasladadas a los movimientos correspondientes del mecanismo de dirección que controla la navegación del vehículo móvil. Preferiblemente, también se proporciona un dispositivo controlador a distancia para facilitar el control por el usuario del dispositivo de control motorizado desde un lugar alejado del vehículo móvil, de modo que el vehículo móvil puede no estar tripulado durante la operación (es decir, la navegación del vehículo a distancia está siendo controlada indirectamente por un usuario, por ejemplo un usuario que está en un lugar alejado del vehículo) .

En una realización a modo de ejemplo de la invención representada en las Figuras 1-6, un sistema de accionamiento y control de un vehículo móvil está aplicado en un vehículo motorizado terrestre (por ejemplo, un vehículo militar) . No obstante, como se ha observado antes, el sistema de la invención no está limitado a tal vehículo sino que puede ser aplicado en una variedad de tipos diferentes de vehículos móviles para transporte por tierra, mar y aire.

Con referencia a las Figuras 1-6, un sistema 2 de accionamiento y control de dirección de un vehículo móvil incluye un dispositivo de control motorizado en la forma de un motor 4 que está acoplado a una estructura de fijación o soporte 40 de la rueda por medio de una estructura de unión 20 adecuada. El motor 4 incluye un eje de transmisión rotacional 5 (véanse las Figuras 3A y 3B) que conecta con la estructura de unión 20 para facilitar los movimientos rotacionales del soporte... [Seguir leyendo]

 


Reivindicaciones:

1. Un sistema de accionamiento y control para un mecanismo de dirección de un vehículo móvil, el sistema comprende:

un motor que incluye un eje de transmisión que es rotatorio en dos direcciones opuestas, una estructura de fijación (40) configurada para ser fijada al mecanismo de dirección del vehículo móvil, en donde la estructura de fijación (40) comprende una varilla interior (44) móvil deslizante dentro de un tubo exterior hueco (42) para facilitar el ajuste de una dimensión longitudinal de la estructura de fijación para facilitar además la unión de la estructura de fijación en diferentes lugares laterales del mecanismo de dirección, y una estructura de unión que acopla el motor con la estructura de fijación de modo que el movimiento de rotación del eje de transmisión es impartido a la estructura de sujeción para facilitar el control del mecanismo de dirección del vehículo móvil.

2. El sistema de la reivindicación 1, que además comprende:

- un soporte del motor que está configurado para montar el motor en una pluralidad de elevaciones diferentes con respecto a la estructura de fijación mientras el movimiento de rotación del eje de transmisión es impartido a la estructura de fijación por medio de la estructura de unión durante la operación del sistema, o -un dispositivo de control a distancia en comunicación con el motor para facilitar la rotación del eje de transmisión en direcciones diferentes por un usuario del dispositivo de control a distancia para conseguir el control de navegación del vehículo móvil.

3. El sistema de la reivindicación 2, en donde el soporte del motor fija el motor a una superficie dentro de un compartimento del vehículo móvil que incluye el mecanismo de dirección, en donde el soporte del motor es ajustable para facilitar el montaje del motor en una pluralidad de distancias y orientaciones con respecto a la superficie del compartimento del vehículo móvil.

4. El sistema de una de las anteriores reivindicaciones, en donde el mecanismo de dirección del vehículo móvil comprende una rueda de dirección.

5. El sistema de una de las anteriores reivindicaciones, en donde la estructura de unión comprende un miembro tubular hueco y una varilla alargada deslizante recibida dentro del miembro tubular, un extremo libre del miembro tubular está acoplado con el eje de transmisión del motor y un extremo libre de la varilla está acoplado con la estructura de fijación.

6. El sistema de la reivindicación 5, en donde la varilla incluye un saliente que se extiende transversalmente desde una dirección longitudinal de la varilla, y el miembro tubular incluye una ranura que se extiende en una dirección longitudinal del miembro tubular que recibe el saliente cuando la varilla es recibida dentro del miembro tubular de modo que la rotación de uno de la varilla y del miembro tubular imparte una rotación correspondiente al otro de la varilla y del miembro tubular, y en particular en donde el extremo libre de la varilla está acoplado con la estructura de fijación por medio de una junta Universal que facilita la rotación de la varilla en una pluralidad de ángulos diferentes con respecto a la estructura de fijación.

7. El sistema de la reivindicación 5 o 6, en donde el extremo libre del miembro tubular está acoplado con el eje de transmisión del motor por medio de una junta Universal que facilita la rotación del miembro tubular en una pluralidad de ángulos diferentes con respecto al eje de transmisión.

8. Un vehículo móvil dirigido por control a distancia, que comprende:

un vehículo móvil que comprende un compartimento que incluye un mecanismo de dirección dentro del compartimento que facilita el control de navegación del vehículo móvil; y el sistema de una de las anteriores reivindicaciones instalado dentro del compartimento del vehículo móvil.

9. El vehículo móvil de la reivindicación 8, que además comprende:

- un vehículo motorizado terrestre, y el mecanismo de dirección comprende una rueda de dirección a la que está fijado el mecanismo de fijación del sistema, y/o -un dispositivo de control a distancia en comunicación con el motor del sistema para facilitar la rotación del eje de transmisión en direcciones diferentes por un usuario del dispositivo de control a distancia para conseguir el control de navegación del vehículo móvil.

10. Un método de control de un mecanismo de dirección para un vehículo móvil, el método comprende:

conectar una estructura de sujeción al mecanismo de dirección del vehículo móvil, en donde la estructura de fijación (40) comprende una varilla interior (44) deslizante móvil dentro de un tubo hueco exterior (42) para facilitar el ajuste de una dimensión longitudinal de la estructura de fijación para además facilitar la unión de la estructura de fijación en diferentes lugares laterales del mecanismo de dirección, montar un motor en el vehículo móvil, el motor incluye un eje de transmisión que rota en dos direcciones opuestas, acoplar el eje de transmisión del motor con la estructura de fijación por medio de una estructura de unión, y controlar el mecanismo de dirección del vehículo móvil controlando la operación del motor, en donde el movimiento de rotación del eje de transmisión es impartido a la estructura de fijación y también al mecanismo de dirección del vehículo móvil.

11. El método de la reivindicación 10, en donde el motor incluye un soporte del motor que está configurado para montar el motor en una pluralidad de elevaciones diferentes con respecto a la estructura de fijación mientras que se permite el movimiento de rotación del eje de transmisión para ser impartido a la estructura de fijación por medio de la estructura de unión.

12. El método de la reivindicación 10 u 11, en donde el mecanismo de dirección del vehículo móvil comprende una rueda de dirección, y la estructura de unión comprende un miembro tubular hueco y una varilla alargada deslizante recibida dentro del miembro tubular, y el eje de transmisión del motor está acoplado con la estructura de fijación acoplando un extremo libre del miembro tubular con el eje de transmisión del motor y acoplando un extremo libre de la varilla con la estructura de fijación.

13. El método de la reivindicación 12, en donde la rotación de uno de la varilla y el miembro tubular imparte una 20 rotación correspondiente al otro de la varilla y el miembro tubular.

14. El método de la reivindicación 12 o 13, en donde -el extremo libre del miembro tubular está acoplado con el eje de transmisión del motor por medio de una junta Universal que facilita la rotación del miembro tubular en una pluralidad de ángulos diferentes con respecto al eje de transmisión, y/o -el extremo libre de la varilla está acoplado con la estructura de fijación por medio de una junta Universal que facilita la rotación de la varilla en una pluralidad de ángulos diferentes con respecto a la estructura de fijación.

15. El método de una de las reivindicaciones 10 a 14, en donde la operación del motor es controlada por un dispositivo de control a distancia en comunicación con el motor para facilitar la rotación del eje de transmisión en direcciones diferentes por un usuario del dispositivo de control a distancia.


 

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