Brevet FR2180953A1 — publié le 19731130

La présente invention se rapporte aux ensembles cons- tituspar un pneumatique et une roue. Lorsqu un pneumatique monté sur une roue de véhicule en mouvement subit un dégonflement brusque, on éprouve une perte de mattrise de la direction provenant du déplacement axial vers l'intérieur des talons du pneuflatJque, par rapport à leurs sièges de talon, -normaux.Lorsqu' on prévoit des pièces d'écartement de talons montés dans une jante en deux pièèes pour résoudre ce problème, il peut apparaltre des difficultés pour réaliser des moyens d'étanchéité efficaces permettant d'utiliser un pneumatique sans chambre à air. En outre, lorsque le pneumatique est a l'état dégonflé, les surfaces opposées de son intérieur entrent en contact, ce qui dégage une quantité de chaleur considérable dans les composants en caoutchouc et en textile du pneumatique, et assure une défaillance très rapide de la structure. On a découvert que la source prépondérante de la chaleur dégagée est le mouvement relatif des surfaces en contact, accentué par le très fort coefficient de frottement entre caoutchouc sec et caoutchouc sec. L'invention a pour objet des moyens simples et robustes permettant de rémédier aux problémes esquissés ci-dessus. Selon l'invention, une pièce de fixation de talons de pneumatique pour un ensemble pneumatique-roue comprenant un pneu- matique monté sur une roue à disque à jante en deux pièces, est constituée par une bande rigide au moins en direction axiale agencée de façon à suivre la périphérie de la jante entre les talons de pneumatique de façon à empêcher le déplacement axial vers l'intérieur des talonsde pneumatique, et à laquelle est associé un récipient annulaire comportant au moins une paroi de caoutchouc ou de matière plastique agencée de façon à faire le tour de toute la circonférence de la Jante et à entrer en contact avec les talons du pneumatique pour constituer un joint entre la chambre de gonflement du pneumatique et la jante de roue associée. Le récipient annulaire associé à la pièce de fixation est agencé pour renfermer un fluide lubrifiant de façon que ce fluide puisse être libéré pour pénétrer dans la chambre de gonflement,lorsque le pneumatique se dégonfle, pour lubrifier les surfaces intérieures dudit pneumatique. Le récipient annulaire peut être agencé de façon que, lorsque le pneumatique se dégonfle, le fluide lubrifiant puisse être-libéré sous l'effet du choc ou de l'abrasion du pneumatique sur le récipient ou d'une température excessive régnant dans le pneumatique. tes figures du dessin annexé donné à titre d'exemple non limitatif, feront bien comprendre comment liinvention peut Aetre réalisée. La figure l représente un premier mode diexécution de l'invention, et est une coupe transversale d'un organe de fixation de talons de pneumatique, placé entre les deux moitiés d'une jante en deux pièces. La figure 2 est une vue en perspective d'une partie de la jarite représentee sur la figure 1. La figure 3 est une vue en perspective d'une partie de la pièce de fixation du talon de pneumatique représentée sur la figure 1, montrant une valve de gonflage en position. La figure 4 représente un second mode d'exécution de l'invention, et est-une coupe transversale d'un ensemble pneumatique-roue comprenant une pièce de fixation de talon de pneumatique et une valve de gonflage. La figure 5 est une vue en perspective d'une partie de la jante représentée sur la figure 4. La figure 6 est uné vue en perspective d'une partie de la pièce de fixation du talonne pneumatique représentée sur la figure 4, comprenant la valve. Dans le premier mode d'exécution de l'invention, l'ensemble pneumatique- ante représenté sur les figures 1 à 3 comprend une jante en deux pièces comportant une base plate 1 (en coupe transversale), c'est-à-dire une jante sans portionen creux. Des rebords périphériques 2 de fixation de talon se trouvent sur chaque partie la, lb de la jante en deux pièces, et des rebords de fixation 2a et 2b, dirigés radialement vers l'intérieur présentant, en coupe trans- versa le, des formes convexe et concave correspondantes pour empêcher le déplacement radial des parties de jante, sont destinés à permettre la fixation mutuelle des parties de jante. Le rebord 2a est formé d'un seul tenant avec le corps de la roue (non représenté). Les talons de pneumatique 3 sont empêchés de se déplacer axialement vers l'intérieur par une bande métallique ondulée 4 qui est placée sur la base de la jante de façon à toucher les talons de pneumatique 3,et qui s'étend circonférentiellement sur le pourtour de la base de jante,chaque ondulation suivant le sens axial de la jante. La bande ondulée est constituée par de l'acier de calibre mince pour réduire le prix de revient et le poids.Les ondulations ont pour r8le de rendre la bande très résistante dans le sens axial tout en restant légèrement élastique dans le sens radial pour faciliter le montage. Une couche de caoutchouc ou de matière plastique 5 est liée à la surface située radialement A l'extérieur de la bande métallique ondulée 4 de façon à réunir les ondulations entre cannelures adjacentrcs et à former une surface cylindrique sur la surface radialement extérieure de la bande ondulée.-.Des moyens de retenue pour renfermer un fluide lubrifiant approprié consistent en un tube 6 réalisé d'un seul tenant avec la couche de matière plastique 5 ( comme le montrent les figures 1 et 3) et suivant circonférentiellement le pourtour de la jans ou bien consistant en une couche extérieure séparée liée à la couche de matière plastique 5.Le tube 6 qui contient le fluide lubrifiant esten une mb1urc plane tique pouvant être ouverte ou rompue pour libérer le fluide lubri- fiant, par heurt ou abrasion de la matière plastique par la sur face intérieure du pneumatique en cas de crevaison. Le tube en matière plastique 6 peut Autre divisé en deux compartiments séparés ou davantage. ,répartis sur la circonfé rence de la bande et contenant chacun le fluide lubrifiant, chaque compartiment étant agencé de façon que le fluide soit libéré en cas de crevaison.En variante', on peut coller ( ou fixer autrement plusieurs sachets renfermant du fluide ( non reprèsentés) à la couche de matière plastique t7 suivant des intervalles circonféren tiels égaux. La couche de matière plastique 5 comporte aussi des portions de rebord 7 suivant circonférentiellement le pourtour de la jante, allant axialement au-delà des deux côtés de la bande ondulée et touchant, ce faisant, les talons de pneumatique respectifs pour former un joint en forme de bec pour la chambre de gonflement du pneumatique.Les joints formés par les portions dc rcbord 7 contribuent également à empêcher le fluide lubrifiant de quitter la chambre de gonflement du pneumatique,après dégonflement. Comme le montre la figure 3, la couche radialement extrieure de la matière constituant le tube 6 est liée à la couche de matière plastique 5 de façon à former une portion plane correspondant à une zone non ondulée 8 de la bande de fixation 4, permettant à une valve de gonflage 9 de pénétrer dans la chambre de gonflement. tvant d'assembler les moyens de fixation de talon et de retenue de fluide à la jante de roue, on fait passer la valve de gonflage 9 à travers la couche de matière plastique 5 et par une ouverture formée dans la zone non ondulée 8 do la bande métallique 4.La valve 9 ( représentée sur la figure v) comporte, à l'une de ses extrémités, un rebord 10 qui touche la couche extérieure de matière plastique et, à côté du rebord, cette valve comporte une tige filetée sur laquelle on monte un écrou de blocage Il ( figure 1),de façon à serrer la couche de matière plastique 5 et la zone non ondulée 8 entre le rebord 10 et l'écrou 11. Lorsqu'on procéde au montage, on emboîte d'abord en partie le pneumatique sur la partie lb de la jante en deux pièces comportant la base de jante,et l'on met en position les moyens de fixation complétés de la valve de gonflage sur la base de jante 1 avant de mettre enfin le talon de pneumatique 3 en position sur son siège. En variante, on peut d'abord placer les moyens de retenue,complétés de la valve de gonflage,dans la chambre de gonflement du pneumatique, puis mettre en position sur la base de jante le pneumatique et les moyens de fixation à la fois. On insère la tige de valve 9 et l'écrou de blocage Il par une fente agrandie 12 ( reprèsentée sur la figure 2) pratiquée dans la base de la jante de roue. On fixe alors l'autre partie la de rebord de fixation de la jante en deux pièces à la partie lb de base de jante. Selon un second mode d'éxécution de l'invention,repré senté sur la figure 4, une pièce de fixation de talon de pneumatique comprend une auge annulaire rigide 20 de section transversale en U, placée sur la base de jante d'une roue à disque à jante en deux pièces entre des talons de pneumatique adjacents 21 et suivant le pourtour de la périphérie de la base de jante 22.L'auge 20 peut être en métal ou en une matière plastique résistante quelconque,et elle comporte des parois latérales inclinées axialement vers l'extéjrieur 25.Une feuille d'étanchéité annulaire 23,en caoutchouc ou en matière plastique,délimitée par des lobes annulaires agrandis 24 et présentant un diamètre intérieur normal minimal approximativement égal au diamètre extérieur des parois latérales de ltauge 20,est dilatée de façon à permettre de faire passer les lobes par-dessus les parois inclinées 25 del'a ge 20. L'élasticité de la feuille de caoutchouc ou de matière plastique 23maintient les lobes 24 en position contre ies c8tés de l'auge, ce qui fixe la feuille qui constitue un couvercle supérieur flexible hermétique pour l'auge. Avant de monter l'auge 20 sur l'ensemble pneumatique åante,on met en position une valve de gonflage 26 par des ouvertures correspondantes pratiquées dans l'auge en U 20 et dans la feuille de caoutchouc ou de matière plastique 23. Comme le montre la figure 4, la tige de la valve est filetée pour recevoir un écrou de blocage 29,et elle comporte un épaulement annulaire 27 qui touche la face radialement intérieure de l'auge,ce qui permet de faire passer le reste de la tige de valve par les ouvertures pratiquées dans l'auge et la feuille de caoutchouc. Une rondelle rigide 30 est placée sur la face extérieure radiale de la feuille de caoutchouc et, lorsqu'on serre l'écrou de blocage 29,la feuille de caoutchouc et la base de l'auge sont serrés entre la rondelle 30 et l'épaulement agrandi 27 de la tige de valve. L'auge 20 est agencée pour être remplie d'un lubrifiant approprié au moyen d'une valve ( non représentée) placée dans la base de la jante.En variante, on peut introduire préalablement le fluide dans l'auge par n'importe quels moyens d'injection auto-étanches.Comme dans le premier mode d'éxécution de l'invention les moyens de retenue du lubrifiant peuvent comporter deux compartiments ou davantage contenant chacun du fluide lubrifiant. Lorsqu'on assemble la structure représentée sur les figures 4 à 6,on emboîte d'abord en partie le pneumatique sur la partie de la jante en deux pièces comportant la base de jante,et l'on met en position les moyens de fixation complétés de la valve de gonflage en les insérant par une ouverture agrandie 31 formée sur la base de jante,comme le montre la figure 5, puis l'on achève l'assemblage selon la description donnée ci-dessus à propos du mode d'éxécution représenté sur les figures 1 à 3. L'auge 20 et 1 feuille d'étanchéité 23 sont réalisées de façon que le diamètre extérieur compris entre les deux lobes annulaires 24 soit normalement supérieur à la distance axiale entre les talons de pneumatique de sorte que, lorsque la portion 32 de rebord de fixation est fixée à la portion restante de la jante en deux pièces,les lobes 24 sont comprimés entre les parois de l'auge et les talons de pneumatique adjacents de façon à former un joint pneumatique entre la chambre de gonflement du pneumatique et- la jante. En outre, cet effet de- compression,combiné à la fixation de la valve de gonflage, -maintient l'auge en position fixe dans la base de jante. La feuille d'étanchéité 23 est agencée de façon à se rompre,lorsque le pneumatique se dégonfle, par contact avec les parois- intErieures du pneumatique,ce qui libère le lubrifiant ou les lubrifiants pour les faire pénétrer dans la cavité pneumatique/jante de façon à éviter une surchauffe excessive du pneumati- que. Dans les deux modes d'éxécution décrits ci-dessus,en cas de crevaison ou de dégonflement du pneumatique,la surface intérieure du pneumatique entre en contact avec les moyens de retenue du lubrifiant et en provoque la rupture,et le fluide s'étale sur les parois latérales du pneumatique en empêchant un dégagement de chaleur excessif et une défaillance subséquente de la structure. En outre, la pièce d'écartement métallique constituée par la bande ondulée ou l'auge en U empêche les talons de pneumatique de se déplacer axialement vers l'intérieur,ce qui permet de garder la maîtrise de la direction du véhicule. Ces fonctions,ainsi que la fonction d'assurer l'herméticité de l'ensemble jante en deux pièces-pneumatique,sont remplies par une structure à bande d'écartement de talons simple et robuste. -REVENDICAT10No- 1. Pièce de fixation de talons de pneumatique pour un ensemble pneumatique-roue comprenant un pneumatique monté sur une roue à disque à 3ante en deux parties, caractérisée en ce que la pièce de fixation consiste en une bande rigide au moins en direction axiale,agencée de façon-à suivre la périphérie de la jante entre les talons de pneumatique de façon à empêcher les talons de pneumatique de se déplacer axialement vers l'intérieur et à laquelle est associé un récipient annulaire comportant au moins une paroi de caoutchouc ou de matière plastique agencée de façon à faire le tour de toute la circonférence de la jante et à entrer en contact avec les talons du pneumatique pour constituer un joint entre la chambre de gonflement du pneumatique et la jante de roue associée. 2. Pièce de fixation de talons de pneumatique selon la revendication 1,caractérisée en ce que la bande est en matière ondulée et est agencée de façon à suivre circonférentiellement la périphérie d'une base de jante de roue associée,chaque ondulation étant disposée de façon à eAtre dirigée dans le sens axiale de la jante. 3. Pièce de fixation de talons de pneumatique selon la revendication 2, caractérisée en ce qu'une couche de caput~ chouc ou de matière plastique est liée à la surface radialement extérieure de la bande ondulée de façon à réunir les ondulations entre cannelures adjacentes et à former une surface cylindrique sur la surface radialement extérieure de la bande ondulée,qui constitue une paroi d'un tube annulaire circonférentiel de lubrifiant. 4.-Pièce de fixation de talons de pneumatique selon la revendication 3, caractérisée en ce que le tube de lubrifiant annulaire circonférentiel est formé par la couche de caoutchouc ou de matière plastique et une seconde couche de caoutchouc ou de matière plastique qui lui est liée. 5. Pièce de fixation de talons de pneumatique selon la revendication 4, caractérisée en ce que la bande ondulée comporte une zone non ondulée formant une portion plane, les couches de caoutchouc ou de matière plastique étant liées -ensemble dans cette zone, une valve de gonflage étant prévue pour traverser une ouverture pratiquée dans la zone non ondulée et dans les deux couches de caoutchouc ou de matière plastique, ladite valve y étant fixée de façon étanche aux fluides. 6. Pièce de fixation de talons de pneumatique selon la revendication 2, dans laquelle une couche de caoutchouc ou de matière plastique est liée à la surface radialement exterieure de la bande ondulée pour réunir les ondulations entre cannelures adjacentes,caractérisée en ce que plusieurs sachets renfermant du lubrifiant y sont fixés. 7. Pièce de fixation de talons de pneumatique selon la revendication 3 ou 6, caractérisée en ce que la couche de caoutchouc ou de matière plastique comporte des portions de rebord agencées de façon à suivre circonférentiellement le pourtour de la jante et à aller axialement au-delà des cotés de la bande ondulée pour toucher les talons de pneumatiques et former un joint en forme de bec pour la chambre de gonflement du pneumatique. 8. Pièce de fixation de talons de pneumatique selon la revendication 1, caractérisée en ce qu'unie auge annulaire rigide de section transversale en U est agencée de façon à Entre fixée sur la base de jante de la roue à disque à jante en deux pièces comporte des parois latérales inclinées axialement vers l'extérieur. 9. Pièce de fixation de talons de pneumatique selon la revendication 8,caractérisée en ce que l'auge en U est fermée au moyen d'une feuille annulaire en caoutchouc ou en matière plastique délimitée par des lobes annulaires agrandis,chaque lobe étant tendu par-dessus un côté de l'auge de façon à constituer un couvercle étanche flexible pour l'auge. 10. Pièce de fixation de talons de pneumatique selon la revendication 9,caractérisée en ce que les lobes sont agencés de façon à être appuyés au contact des talons d'un pneumatique associé par les parois de l'auge, pour isoler hermétiquement la chambre de gonflement du pneumatique de la jante de roue associée. 11. Pièce de fixation de talons de pneumatique selon la revendication 9 ou 10,caractérisée en ce que l'auge fermée contient du lubrifiant et est agencée pour libérer le lubrifiant en le laissant pénétrer dans la cavité pneumatique/jante associée lorsque le pneumatique se dégonfle. 12.- Pièce de fixation de talons de pneumatique selon la revendication 11,caractérisée en ce que l'auge fermée est di visée en compartiments hermétiques séparés,chaque compartiment contenant du fluide lubrifiant. 13. Pièce de fixation de talons de pneumatique selon l'une quelconque des revendications 9 à 12,caractérisée en ce que la feuille de caoutchouc ou de matière plastique est fixée dans une position au contact de la base de l'auge,une valve de gonflage du pneumatique étant fixée, de façon étanche aux fluides dans ladite position la fois à l'auge et à la feuille de caoutchouc ou de matière plastique. 14. Pièce de fixation de talons de pneumatique selon l'une quelconque des revendications 1 à 13,caractérisée en ce que le récipient annulaire est agencé de façon à pouvoir se rompre pour libérer du fluide lubrifiant lorsqu'un pneumatique associé se dégonfle.