CAMPO TÉCNICO DE LA INVENCIÓN La presente invención se encuadra en el sector técnico del diseño y fabricación de llantas o mecanismos de fijación de ruedas a bujes de cualquier tipo de vehículo, pero estando especialmente concebida para su aplicación dentro de la industria del automóvil. ESTADO DE LA TÉCNICA

En la actualidad existe una gran dispersión de medidas tanto en la situación como en la forma, tamaño y número de los elementos que presentan los bujes (1 ) para la fijación de las llantas (6) de las ruedas de los automóviles; fabricándose los bujes (1 ) con diferentes número de pernos (2) para el empleo de tuercas de sujeción (17), o de agujeros roscados (3) para la utilización de tornillos de fijación (18), teniendo estos elementos de unión distintos tamaños y tipos de rosca, al igual que una gran variedad de medidas de su diámetro de situación (4) respecto al centro del buje (1 ); así como con diferentes formas, longitudes y diámetros de la brida (5) que tiene el buje (1 ) para centrar las llantas (6) antes de realizar su fijación, tal como puede observarse en la Figura 1.

Por ejemplo, las medidas en mm. de los diámetros de las bridas de centrado (5) del buje (1 ) suelen ser de 54.06 , 56.60, 57.10, 58.10,

59.20, 60.02, 63.36, 64.15, 65.10, 66.06, 66.60, 70.10, 71.50, 72.56 y 74.00.

Así como, el número usual de pernos (2) o agujeros roscados (3) es 3, 4, 5 ó 6, siendo 4 y 5 los más habituales; en bujes (1 ) de 4 pernos (2) o agujeros roscados (3) son frecuentes medidas en mm. del diámetro de la situación (4) de estos elementos respecto al centro del buje (1 ) de 98, 100, 108 y 114.3, y en bujes (1 ) de 5 pernos (2) o agujeros roscados (3) de 98, 100, 108, 110, 112, 114.3, 118, 120, 130 y 139.7 mm. Esta gran dispersión de medidas tanto en la situación como en la forma, tamaño y número de los elementos que presentan los bujes (1 ) para la fijación de las llantas (6) de las ruedas de los automóviles, da lugar a que se tenga que fabricar un mismo modelo de llanta (6) con un ingente número de combinaciones, al estar éstas obligadas a tener diferentes diámetros de agujeros centrales (7), y distinto número de agujeros de fijación (8) con diferentes diámetros y con una gran variedad de diámetros de su situación (9) respecto al centro de la llanta (6), tal como puede observarse en la Figura 2.

El problema de esta diversidad de formas y dimensiones de la brida (5) que tiene el buje (1 ) para centrar la llanta (6) ya se ha resuelto por una parte mediante el dimensionado en exceso del diámetro central (7) de la llanta (6) respecto al diámetro de la brida de centrado (5) del buje (1 ), y por otra utilizando una gran cantidad de diferentes casquillos (10) que tienen su diámetro interior ajustado al diámetro de la brida de centrado (5) del buje (1 ) y su diámetro exterior al diámetro del agujero central (7) de la llanta (6), tal como también puede verse en la Figura 2.

Sin embargo, el mantenimiento de la diversidad de combinaciones entre el diámetro del agujero central (7), el número y diámetro de los agujeros de fijación (8) con sus distintos diámetros de situación (9) respecto al centro de la llanta (6), sigue obligando a fabricar un ingente número de llantas (6) para un mismo modelo.

Además, también hay una gran variedad de tuercas de sujeción (17) y de tornillos de fijación (18), teniendo que terminar sus cabezas en troncos de cono invertidos o semiesferas para garantizar el ajuste de fijación de la llanta (6) con el buje (1 ), lo que incrementa aún más las combinaciones de los elementos necesarios para fijar las llantas (6) de las ruedas a los bujes (1 ) de los vehículos. Para el fabricante esto origina que en cada uno de los diseños de llanta (6) necesite moldes y/o utillajes de fabricación específicos para cada una de la infinitud de combinaciones anteriormente señaladas; y que tenga que tomar la decisión de mantener un complejo y costoso sistema de control de stock con el fin de poder atender a una gran diversidad de demanda en un tiempo prudencial, o fabricar bajo pedido aumentando considerablemente tanto el tiempo de suministro como el de facturación, y disminuyendo en consecuencia el número de suministros y la facturación global.

Para el distribuidor esta gran diversidad dentro de cada uno de los modelos de llanta (6) supone el tener que tomar, al igual que el fabricante, la decisión de mantener un complejo y costoso sistema de control de stock o servir bajo pedido, y por otra parte provoca la inhibición del cliente de comprar varias ruedas de repuesto o para diferentes estaciones del año, ya que si éste tomará la decisión de cambiar de coche probablemente estas llantas no le servirían para colocar las ruedas anteriormente adquiridas en su nuevo vehículo, o le obligaría a limitar su elección de compra a modelos de coche con llantas (6) iguales a las de su anterior vehículo.

Y por último para el cliente final esto supone la limitación de tener que usar únicamente las ruedas que lleven un modelo de llanta (6) apropiadas para el buje (1 ) de su vehículo, y la pérdida de valor de reventa de éstas al tener que encontrar compradores que tengan coches que utilicen su específico tipo de llanta.

Por tanto, con la presente invención se pretende diseñar un sencillo sistema universal de fijación de llantas (6) de rueda a los bujes (1 ) de cualquier tipo de vehículo, como camiones, coches, motos, tractores, vehículos industriales, aviones, helicópteros, etc., pero estando especialmente concebido para su aplicación dentro de la industria del automóvil, en el que su utilización únicamente dependa del número de pernos (2), para el empleo de tuercas de sujeción (17), o de agujeros roscados (3), para la utilización de tornillos de fijación (18), del buje (1 ), y no del tamaño ni de los tipos de rosca, ni de la gran variedad de medidas del diámetro de situación (4) respecto al centro del buje (1) de los anteriores elementos, evitando en gran medida los inconvenientes anteriormente descritos para el fabricante, el distribuidor y el cliente final de las llantas (6) actuales.

DESCRIPCIÓN DETALLADA DE LA INVENCIÓN

El sistema universal de fijación realizado de acuerdo con la presente invención propone el cambio del diseño de llantas (6) convencionales mediante la sencilla modificación de la medida del diámetro de su agujero central (7), la sustitución de sus agujeros de apriete (8) por agujeros rasgados radiales (11 ) con una determina longitud (12) y forma de su sección (13), y la implementación de unas arandelas de apriete (14) que pudiendo tener un determinado chaflán (16) esférico o cónico en el agujero sobre el que se asientan tanto las tuercas de sujeción (17) como los tornillos de fijación (18) después de realizar su apriete, su forma y sección (15) deberán ser las adecuadas para introducirse en los agujeros rasgados radiales (11 ), tal como puede verse en las Figuras 3 y 4.

De la anterior descripción se deduce que es posible seleccionar el rango o intervalo de universalidad del sistema de fijación de llantas (6) descrito en esta patente mediante la elección del diámetro del agujero central (7) y/o la longitud (12) de los agujeros rasgados radiales (11 ), ya que de esta forma se obtendrían llantas (6) para su utilización en un determinado número de modelos deseados de buje (1 ).

Así por ejemplo, para bujes (1 ) con un determinado número de pernos (2) o de agujeros roscados (3), si se diseña una llanta (6) en la que la medida del diámetro de su agujero central (7) sea igual al de la llanta (6) del mercado que tenga el mayor diámetro de dicho agujero central para estos modelos de bujes (1 ), y que tenga unos agujeros rasgados radiales (11 ) cuya longitud (12) sea igual a la diferencia entre el diámetro de situación (4) mayor y menor de los pernos (2) o de los agujeros roscados (3) también de estos modelos de bujes (1 ), se obtendrá una llanta (6), que mediante la realización de casquillos de centraje (10) con diferentes diámetros interiores pero con el mismo diámetro exterior para adaptarse al agujero central (7) de la llanta (6), tendrá un sistema universal de fijación valido para cualquier buje (1 ) del mercado con el número de pernos (2) o de agujeros roscados (3) para el que se ha diseñado.

Por lo que, una vez centrada la llanta (6) con el buje (1 ) por medio del apropiado casquillo de centraje (10), los agujeros rasgados radiales (11 ) independizan la fijación de la llanta (6) del tamaño y de las dimensiones de los diámetros de situación (4) de los pernos (2) o de agujeros roscados (3) respecto al centro del buje (1 ).

Por su sencillez, la forma preferida de realizar el proceso de apriete en la presente invención es mediante la colocación manual de las arandelas de apriete (14) en los pernos (2) o en los tornillos de fijación

(18), dependiendo de que el buje (1 ) tenga pernos (2) o agujeros roscados (3), antes de realizar el apriete.

Así, después del proceso de centrado, en el caso de que el buje (1 ) tenga pernos (2) éstos saldrán en una determina posición de los agujeros rasgados radiales (11 ) de la llanta (6), como puede verse en la Figura 5, y en el caso de que tenga agujeros roscados (3), éstos coincidirán con los agujeros rasgados radiales (11 ) de la llanta (6), como puede verse en este caso en la Figura 6; por lo que posteriormente las arandelas de apriete (14) se colocarán manualmente, bien en los pernos (2) del buje

(1 ) antes de proceder al apriete de las tuercas de sujeción (17), como se representa en la Figura 5, o bien en los tornillos de fijación (18) antes de introducirlos a través de los agujeros rasgados radiales (11 ) de la llanta (6) en los agujeros roscados (3) del buje (1 ) y de proceder a su apriete, tal como se representa en este caso en la Figura 6.

Otra forma de realizar el proceso de apriete sería mediante el cambio de la forma de las arandelas de apriete (14) y lo el mecanizado de los agujeros rasgados radiales (11 ) de la llanta (6) para que éstas pudieran deslizar sin salirse de dichos agujeros rasgados radiales (11 ), como por ejemplo añadiendo a las arandelas de apriete (14) colas de milano o aletas laterales que deslizarían en la correspondiente ranura o ranuras longitudinales mecanizadas en los agujeros rasgados radiales (11 ), o mediante la utilización de láminas metálicas elásticas en forma de "L" solidarias a la base de la arandela de apriete (14) de forma que una vez que se han introducido en los agujeros rasgados radiales (11 ) de la llanta (6) se expansionarían evitando que se salgan las arandelas de apriete (14) pero permitiendo su deslizamiento por los agujeros rasgados radiales (11 ), como en el caso de las tuercas con jaula. Por lo que en estos casos en los que las arandelas de apriete (14) están dentro los agujeros rasgados radiales (11 ), dependiendo de que el buje (1 ) tuviera pernos (2) o agujeros roscados (3), serían los pernos (2) o los tornillos de fijación (18) los que se introducirían en las arandelas de apriete (14).

Por lo que, la anterior forma de realizar el proceso de apriete conllevaría un encarecimiento en la implementación del sistema universal de fijación de llantas (6) de la presente invención.

Además, con el fin de evitar que, en caso de que estuvieran flojas las tuercas de sujeción (17) o los tornillos de fijación (18), la parte inclinada de la sección (13) de los agujeros rasgados radiales (11 ) pudiera ir expulsando hacia el exterior a la parte inclinada de la sección (15) de las arandelas de apriete (14), la sección (15) de las arandelas de apriete (14) y la sección (13) de los agujeros rasgados radiales (11 ) deberán tener una parte final recta de sección rectangular para impedir de esta forma que continúe el proceso de aflojamiento de las tuercas de sujeción (17) o los tornillos de fijación (18), tal como puede verse en la Figura 7.

Y también, para conseguir que mientras no se desmonten las arandelas de apriete (14) para adaptar la llanta (6) a otro buje (1 ), éstas queden inmovilizadas en los agujeros rasgados radiales (11 ) de la llanta (6), aún si se desmontará la rueda del buje (1 ), con el fin de que cualquier llanta (6) con este novedoso sistema universal de fijación sea equivalente a una llanta (6) convencional de geometría fija y específica para un modelo determinado de buje (1 ), la sección (15) de las arandelas de apriete (14) y la sección (13) de los agujeros rasgados radiales (11 ) también deberán tener una parte final recta de sección rectangular pero en este caso, además con el ajuste de apriete adecuado, tal como también puede verse en la Figura 7.

Y por último, las arandelas de apriete (14) podrán tener en el agujero sobre el que se asientan tanto las tuercas de sujeción (17) como los tornillos de fijación (18), un chaflán (16) esférico o cónico, para asegurar un buen apriete con cualquier forma de la base de las cabezas de los anteriores elementos de unión.

De todo lo anteriormente expuesto, se deduce que el diseño de las arandelas de apriete (14) propuesto en la presente invención, permiten el correcto proceso de apriete independientemente de la forma de la base de las cabezas de las tuercas de sujeción (17) o de los tornillos de fijación (18), asegurando el apriete tanto con las tuercas y tornillos convencionales para la fijación de llantas (6) como con tuercas y tornillos estándar, lo que optimiza económicamente el proceso de fijación de llantas (6). Por tanto, un sistema de fijación de llantas (6) realizado de acuerdo a la presente invención tiene las siguientes ventajas:

• Independiza la fijación de los modelos de llanta (6) de todas las características dimensionales y morfológicas de los bujes (1 ), excepto de su número de pernos (2) o de agujeros roscados (3).

• Una vez seleccionado el número de pernos (2) o agujeros roscados (3) del buje (1 ), únicamente el diámetro del agujero central (7) y/o la longitud (12) de los agujeros rasgados radiales (11 ) de la llanta (6) serán los dos parámetros de diseño para compatibilizar un modelo de llanta (6) con un determinado número de bujes (1 ).

• La parte final recta de sección rectangular tanto de la sección (15) de las arandelas de apriete (14) como de la sección (13) de los agujeros rasgados radiales (11 ) evita que en caso de que estuvieran flojas las tuercas de sujeción (17) o los tornillos de fijación (18), la parte inclinada de la sección (13) de los agujeros rasgados radiales (11 ) pudiera ir expulsando hacia el exterior a la parte inclinada de la sección (15) de las arandelas de apriete (14), impidiendo de esta forma que puedan seguir aflojándose las tuercas de sujeción (17) o los tornillos de fijación (18).

• Gracias al ajuste de apriete entre la parte final rectangular recta de la sección (15) de las arandelas de apriete (14) y la parte final también rectangular recta de la sección (13) de los agujeros rasgados radiales (11 ) de la llanta (6), las llantas (6) con el sistema universal de fijación realizado de acuerdo con la presente invención se convierten en llantas (6) convencionales mientras no se desmonten las arandelas de apriete (14) para adaptar la llanta (6) a otro buje (1 ) diferente. • El diseño de las arandelas de apriete (14) propuesto en la presente invención, permiten el correcto proceso de apriete independientemente de la forma de la base de las tuercas de sujeción (17) o de los tornillos de fijación (18), asegurando el apriete tanto con tuercas y tornillos convencionales para la fijación de llantas (6) como con tuercas y tornillos estándar, lo que optimiza económicamente el proceso de fijación de llantas (6).

• Para el fabricante la utilización de este sistema universal de fijación de llantas (6) simplifica y optimiza el proceso de su fabricación.

• Para el distribuidor la utilización de este sistema universal de fijación de llantas (6) simplifica y optimiza el proceso de su comercialización.

• Para el cliente final la utilización de este sistema universal de fijación de llantas (6) simplifica y optimiza el proceso de elección, adquisición, utilización y reventa de llantas (6).

MODO DE REALIZACIÓN

La forma de realización del sistema universal de fijación de llantas (6) de ruedas realizado de acuerdo con la presente invención, será mediante la modificación en las llantas (6) convencionales de la medida del diámetro de su agujero central (7), la sustitución de sus agujeros de apriete (8) por agujeros rasgados radiales (11 ) con una determinada longitud (12) y una sección (13) con una primera parte trapecial y una segunda parte rectangular, y por medio de la implementación de unas arandelas de apriete (14) con una sección (15) también con una primera parte trapecial y una segunda parte rectangular, de forma que las segundas partes rectangulares de estas dos últimas secciones tengan la tolerancia adecuada para conseguir el ajuste de apriete deseado entre ellas. Así mismo el agujero de las arandelas de apriete (14) deberá tener un chaflán (16) cónico o esférico en la cara de asiento de las tuercas de sujeción (17) o tornillos de fijación (18). DESCRIPCIÓN DE LOS DIBUJOS

En la Figura 1 aparece dos bujes (1 ) convencionales, uno con pernos (2) y otros con agujeros roscados (3), con todos los elementos de fijación y centraje para las llantas (6) de las ruedas, en la Figura 2 aparece una llanta (6) convencional con todos los elementos para su fijación al buje (1 ) en el caso en que éste tenga pernos (2), junto con el casquillo de centraje (10) de la llanta con el buje (1 ), en la Figura 3 aparece una llanta (6) con todos los elementos de fijación propuestos por el sistema de fijación de la presente invención, en la Figura 4 aparecen también todos los elementos de fijación propuestos por el sistema de la presente invención vistos en perspectiva en una sección de llanta (6), la Figura 5 implementa a la Figura 3 con la aparición de un buje (1 ) con pernos (2) a los que se va a fijar la llanta (6), el casquillo de centraje (10) de la llanta (6) con el buje (1 ) y las tuercas de sujeción (17), en vista en sección con todos los elementos desmontados y montados, la Figura 6 también implementa a la Figura 3 esta vez con la aparición de un buje

(I ) con agujeros roscados (3) a los que se va a fijar la llanta (6), el casquillo de centraje (10) de la llanta (6) con el buje (1 ) y los tornillos de fijación (18), en vista en sección con todos los elementos desmontados y montados, al igual que en el caso anterior, y por último en la Figura 7 aparece la sección (13) de los agujeros rasgados radiales

(I I ) y la sección (15) de las arandelas de apriete (14) separadas y montadas.

Los diferentes signos de referencia de estas figuras indican:

• Signo 1 : Buje.

• Signo 2: Pernos del Buje (1 ).

• Signo 3: Agujeros Roscados del Buje (1 ).

• Signo 4: Diámetro de Situación de los Pernos (2) o de los Agujeros

Roscados (3) del Buje (1 ).

• Signo 5: Brida de Centrado del Buje (1 ) para la Llanta (6). Signo 6: Llanta.

Signo 7: Agujero Central de la Llanta (6).

Signo 8: Agujeros de Fijación de la Llanta (6) al Buje (1 ).

Signo 9: Diámetro de Situación de los Agujeros de Fijación (8) de la

Llanta (6).

Signo 10: Casquillo de Centraje de la Llanta (6) con el Buje (1 ).

Signo 11 : Agujeros Rasgados Radiales (11 ) de la Llanta (6).

Signo 12: Longitud de los Agujeros Rasgados Radiales (11 ) de la

Llanta (6).

Signo 13: Sección de los Agujeros Rasgados Radiales (11 ) de la

Llanta (6).

Signo 14: Arandela de Apriete.

Signo 15: Sección de las Arandela de Apriete (14) de la Llanta (6). Signo 16: Chaflán cónico o esférico en la cara de asiento de la tuercas de sujeción (17) o tornillos de fijación (18) del agujero de las Arandelas de Apriete (14).

Signo 17: Tuerca de Sujeción.

Signo 18: Tomillo de Fijación.