Brevet FR2125544A1 — publié le 19720929

0S314 i 2125544 La présente invention concerne une roue de véhicule, et plus particulièrement mais non exclusivement, une rcue légère destinée à des voitures à haute performance telles que des voitures de course ou des voitures de sport. 5 Les roues destinées à de telles voitures ont une jante large, dont la largeur est comprise d'habitude entre 21 et 46 cm. Elles sont fabriquées individuellement en un alliage léger, tel qu'un alliage de magnésium. L'alliage choisi pour chaque roue est coulé, puis il est usiné afin de répondre aux 10 besoins de l'utilisateur. En général, du fait de la forme de la roue, seule la jante peut être usinée économiquementr de sorte que la réduction de poids des zones qui ne subissent qu'un faible effort et qui sont situées dans la région du moyeu est limitée par l'épaisseur minimale qui peut être coulée. En conséquence, 15 non seulement les roues sont coûteuses à fabriquer, mais leur poids est plus élevé que le poids imposé par la résistance et la rigidité nécessaires. De plus, les alliages coulés ne peuvent supporter aussi bien des efforts que les mêmes alliages qui ont été façonnés, c'est-à-dire qui ont été mis en forme par embou-20 tissage à la presse ou par repoussage de tôles laminées ou qui ont été forgées à partir d'une billette coulée. Une roue selon la présente invention comprend deux cuvettes circulaires en métal usiné comportant chacune une base solidaire d'une paroi qui se termine par un rebord eircu-25 laire orienté vers l'extérieur, les cuvettes étant disposées de manière que leurs bases soient- tournées l'une vers l'autre et que leurs parois s'écartent l'une de l'autre, une entret&ise disposée entre les bases, un moyeu et une plaque de tension cireon-férentielie disposés entre les parois. Au moins une partie du 30 moyeu peut être disposée entre les faces opposées des bases des cuvettes. De préférence, l'entretoise; est un- élément de remplissage en forme de disque qui, d'une façon avantageuse, est en une matière expansée, par exemple une matière plastique --5 expansée telle que du polyuréthane ou polystyrène expansé, ou bien une matière dont la structure en nid d'abeilles est réalisée en. une matière plastique ou en un métal léger, tel que de l'aluminium ou un alliage d'aluminium. De préférence, tous les éléments qui cons-40 tituent la roue sont collés les uns aux autres. Des adhésifs 72 05314 2 2125544 appropriés qui peuvent être mis en oeuvre comprennent des adhésifs à base de résine époxy ainsi qu'un adhésif connu sous le nom de "Redux BSL 312". Tous les intervalles qui peuvent exister entre un élément et un autre sont remplis d'une façon avantageuse 5 avec un adhésif moussant "tel que du "Redux BSL 204". A titre d'exemple, on a décrit ci-après et représenté au dessin annexé dont la figure unique représente une partie d'une coupe axiale de la roue, une forme de réalisation de la roue conforme à l'invention. 10 La roue comprend une cuvette intérieure 1 et une cuvette extérieure 2. Par "intérieur", on entend un élément qui, lorsqu'il est monté sur une voiture, est situé a proximité du corps du véhicule, et par "extérieur" on entend un élément qui, lorsqu'il est monté sur une voiture, est éloigné du ccsrpsdu véhicule. 15 Les cuvettes 1 et 2 sont en un alliage de magnésium mis en forme par une technique d'emboutissage classique. Chaque cuvette comprend une base 3 dont fait partie intégrante une paroi 4 qui se termine par un rebord circulaire 5, orienté vers l'extérieur. Les cuvettes 1 et 2 sont disposées de manière 20 que leurs bases soient tournées l'une vers l'autre et que leurs parois 4 soient orientées vers l'extérieur. Les bases des cuvettes sont maintenues écartées par un moyeu 6 qui est également en un alliage de magnésium et par un élément de remplissage en forme de disque 7, constitué par de l'aluminium alvéolaire en nid d'a-25 beilles. Une plaque de tension 8 est disposée circonférentielle-ment au moyeu 6 et à l'élément de remplissage 7 et elle s'étend transversalement de manière à venir en contact avec la paroi 4 de chaque cuvette 1 et 2. Une ouverture centrale 9 du moyeu 6 est 30 destinée à recevoir une fusée d'essieu (non représentée) et quatre passages 10 doat les centres sont disposés sur un cercle concentrique à l'ouverture 9 sont destinés à recevoir des boulons ou des goujons (non représentés) qui fixent la roue d'une manière connue sur l'essieu. 35 Les éléments de la roue qui sont décrits ci-dessus sont tous fixés les uns aux autres par un adhésif approprié. Pour construire une roue selon l'invention, l'une des cuvettes, par exemple la cuvette 1, est placée sur une 40 surface horizontale, sa base 3 étant tournée vers le haut. La 72 05314 3 2125544 base 3 est revêtue d'une couche d'adhésif, par exemple l'adhésif connu sous le nom de "Redux BSL 312". Le moyeu 6 revêtu autour de sa périphérie du même adhésif, est disposé au centre de la base 3. L'élément de remplissage en forme de disque 7 en aluminium 5 alvéolaire en nid d'aoeilles qui comporte une ouverture centrale destinée à contenir étroitement le moyeu 6, est placé autour de de dernier sur la base Les surfaces supérieures du moyeu 6 et de l'élément de remplissage 7 sont revêtues du même adhésif et l'autre cuvette 2 est disposée» sa base 3 vers le bas, sur le 10 moyeu 6 et l'élément 7, coaxialement par rapport à ceux-ci. Les parois 4 des deux cuvettes 1 et 2, proches de l'élément de remplissage 7 et de la périphérie de l'élément 7 sont revêtues du même adhésif. Les espaces 11 situés entre les périphéries des bases 3 et les bords périphériques de l'élément 7 sont remplis 15 d'un adhésif moussant, tel que le "Redux BSL 204". La plaque de tension 8 est disposée de manière à porter contre la périphérie de l'élément de remplissage 7 et contre les parties proches et revêtues d'adhésif des parois 4 des deux cuvettes 1 et 2. Les éléments de tout l'ensemble sont serrés les uns contre les autres 20 afin de les maintenir coaxialement, et on fait mûrir l'adhésif par chauffage. Lorsque l'adhésif a mûri, l'ensemble est desserré et la roue est complétée par le canal 9 et les quatre passages 10. On se rend compte que l'ouverture 9 et les quatre passages 10 peuvent être formés sur le moyeu 6 et que des 25 passages ou ouvertures associés peuvent être formés sur les bases 3 des cuvettes 1 et 2 avant l'assemblage. Dans de nombreux cas, il est préférable d'effectuer les opérations de formage des ouvertures et passages avant l'assemblage et le collage des éléments, car les passages peuvent être utilisés avec un montage approprié 30 afin de faciliter la mise en place et le serrage précis des éléments de la roue, coaxialement les uns aux autres. L'élément en torrae de disque 7 peut être constitué pur-plusieurs pièces en terme de segments collées le lung de leurs bords de c.ntact, de nu-: ni ire a former un disque 35 comportant une ouverture centrale* L'élément 7 peut être en un nid d'abeilles de mstiere plastique au lieu d'être en aluminium, ou bien il ..eut être en une matière expansée telle que du polystyrène ou du polyuretnane expansé. Dans une variante, 1'entretoise est cons-40 tituée par au moins quatre membranes disposées radialement depuis BAD 72 05314 4 2125544 le moyeu à des emplacements espacés d'angles égaux autour de celui-ci. Les membranes sont des éléments allongés qui, en section droite, ont la forme générale d'un U ou d'un Z. Dans le cas de membranes en U, la gorge de l'U est fixée par exemple par soudage 5 ou rivetage à la base de la cuvette, et chaque branche de l'U qui comporte un rebord orienté vers l'extérieur est fixée de la même manière sur la base de l'autre cuvette» Dans le cas de la membrane en forme de Z, les bras orientés en sens opposés du profilé sont fixés respectivement sur les bases des cuvettes corres-10 pondantes, par exemple par soudage ou rivetage. Dans cette variante, la plaque de tension est soudée aux parois des cuvettes. Il va de soi que le terme "soudage" utilisé dans le présent mémoire, englobe le soudage par points. Cependant, 15 lorsqu'on utilise le soudage par points pour fixer la plaque de tension sur les parois des cuvettes, un compound ou un matériau d'étanchéité sera utilisé pour former un joint étanche entre la plaque de tension et les parois afin de permettre l'utilisation de pneumatiques sans chambre à air. 20 Bien que les cuvettes 1 et 2 aient été dé crites comme étant réalisées en un alliage de magnésium, elles peuvent être produites en n'importe quel autre alliage léger approprié ou même en un métal ou un alliage plus lourd, tel que de l'acier si le poids de la roue ne constitue pas un facteur d'im-25 portance primordiale, par exemple lorsque la roue doit être montée sur une voiture autre qu'une voiture à hautes performances. Les cuvettes 1 et 2 peuvent être repoussées au lieu d'être embouties à la presse, mais l'emboutissage offre certains avantages par le fait qu'il donne la possibilité de faire 30 varier les dimensions des matrices mâle et femelle de l'outillage d'emboutissage, à l'aide d'éléments de garnissage qui permettent d'augmenter ou de diminuer la hauteur des parois 4, c'est-à-dire la distance entre les bases 3 et le rebord 5. Il est ainsi possible de produire des roues dont les jantes ont des largeurs diffé-35 rentes sans qu'il soit nécessaire d'apporter des modifications radicales à l'outil de la presse. Il convient de se rendre compte que la cuvette 1 est mise en forme de manière à réaliser une roue pouvant être utilisée avec des freins extérieurs. Cependant, la cuvette 1 40 peut avoir une forme identique à la cuvette 2 si la roue doit être 72 05314 s 2125544 utilisée avec des freins intérieurs. 72 05314 6 2125544 REVENDICATIONS la Roue, caractérisée en ce qu'elle comprend deux cuvettes en métal façonné, de forme circulaire, comportant chacune une base solidaire d'une paroi se terminant par un rebord 5 circulaire orienté vers l'extérieur, les cuvettes étant disposées de manière que leurs bases soient tournées l'une vers l'autre et les parois s'écartant l'une de l'autre, la roue comprenant également une entretoise et un moyeu ainsi qu'une plaque de tension circonférentielle disposée entre les parois. 10 2. Roue suivant la revendication 1, caracté risée en ce qu'une partie, au moins, du moyeu est disposée entre les faces opposées des bases des cuvettes* 3. Roue suivant l'une des revendications 1 et 2, caractérisée en ce que l'entretoise est un élément de rem- 15 plissage en forme de disque en une matière expansée* 4. Roue suivant la revendication 3, caractérisée en ce que la matière expansée est une matière plastique expansée. 5. Roue suivant la revendication 4, caracté- 20 risée en ce que la matière plastique expansée est du polyuréthane ou du polystyrène expansé. 6. Roue suivant l'une des revendications 1 et 2, caractérisée en ce que l'élément de remplissage en forme de disque est en une matière dont la structure est celle d'un 25 nid d'abeilles. 7. Roue suivant la revendication 6, caractérisée en ce que la structure en nid d'abeilles est en une matière plastique. 8. Roue suivant la revendication 6, caracté- 30 risée en ce que le matériau de la structure en nid d'abeilles est en un métal léger. 9. Roue suivant la revendication 8, caractérisée en ce que le métal léger est de l'aluminium ou un. alliage d'aluminium. 35 10. Roue suivant l'une "des revendications 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8 ou 9 , caractérisée en ce que tous les 'éléments qui la constituent sont collés les uns aux autres. 11. Roue suivant la revendication 10, caractérisée en ce que l'adhésif est un adhésif à base d'une résine 40 époxy. 72 05314 7 2125544 12. Roue suivant la revendication 10, caractérisée en ce que l'adhésif est du "Redux BSL 312". 13. Roue suivant l'une des revendications 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 11, ou 12, caractérisée en ce que 5 tous les intervalles qui peuvent exister entre un élément et un autre sont remplis d'un adhésif moussant. 14. Roue suivant la revendication 13, caractérisée en ce que l'adhésif moussant est du "Redux BSL 204". 15. Roue suivant l'une des revendications 10 1 ou 2, caractérisée en ce que 1'entretoise comprend au moins quatre membranes disposées radialement depuis le moyeu, à des emplacements espacés d'angles égaux autour du moyeu, et qui sont fixées aux bases des cuvettes. 16. Roue suivant la revendication 15, carac-15 térisée en ce que les membranes sont fixées aux bases des cuvettes par rive.tage ou soudage. 17. Roue suivant l'une des revendications 15 ou 16, caractérisée en ce que la plaque de tension est fixée aux parois des cuvettes par soudage.