Brevet FR2178940A1 — publié le 19731116

La présente invention a pour objet un dispositif détecteur de dépression pour pneumatiques de véhicules. Elle a pour but la réalisation d'un dispositif de conception simple qui permette au conducteur d'une voiture automobile d'avoir, même à ltétat de marche, en cas de défaillance grave d'un pneu un signal avertisseur audible dans la voiture malgré les bruits extérieurs, qui puisse être adapté sans difficultés à tous les véhicules existants sans avoir à subir une modification ou un démontage de la roue. En vue de la réalisation de ce but, le dispositif, objet de l'invention, est caractérisé essentiellement en ce qui comprend comme éléments essentiels a) une prise d'air à la chambre à air ou conçue pour un pneu sans chambre à air (tubeless) ; b) un tube en général souple transmetteur de cette pression à c) un appareil de détection d'une chute importante de pression avec dispositif avertisseur, cet appareil situé dans un bot- tier monté sur la jante ou à l'intérieur du chapeau de roue, étant conçu et disposé de telle manière qu'un signal constitué par une détonation soit donné et soit perceptible dans la voi turne, ce signal donnant en général une impression d'éclatement d'un pneu et étant en réalité un avertissement d'un danger de dégonflement anormal du pneu. Afin de bien faire comprendre l'invention, on en décrira ci-après un exemple de réalisation non limitatif en se référant aux dessins dans lesquels La figure 1 est une vue schématique représentant l > ensem ble de l'appareillage monté sur une roue de véhicule. Les figures 2 à 5 représentent différents dispositifs de prise d'air. La figure 6 est une vue en élévation et en coupe du bottier contenant un dispositif de mise en action du dispositif avertisseur à partir de la pression du pneumatique. La figure 7 est une vue en coupe suivant la ligne i YII dans la figure 6. La figure 8 est une vue en coupe suivant la ligne VIII- VIII dans la figure 6. Les figures 9 et 10 sont des vues de détail. La figure 11 est une vue en élévation et en coupe rela tive à une variante de réalisation. La figure 12 est une vue en coupé suivant la ligne XII-XII dans la figure 11. Les figures 13 et 14 sont des vues explicatives. La figure 15 est une vue en coupe relative à un dispositif amélioré de prise d'air sur valve. Le dispositif faisant ltob3et de l'invention comprend a) une prise d'air 1 (figure 1) à la chambre à air (non repré sentée) b) un tube (26) en général souple (figure 1) transmetteur de la pression d'air à c) un appareil de contrôle de détection d'une chute importante de pression avec dispositif avertisseur, qui sera décrit ci après et qui est situé dans un boîtier 27 conçu et disposé -de telle manière qu'un signal, constitué par une détonation, soit donné dans le chapeau de roue et soit perceptible dans la voiture. Dans la figure 1, on a représenté en J la jante d'une roue munie d'un pneu P -le chapeau de roue étant enlevé- et en 27 le boîtier situé et monté de toute manière appropriée sur la jante à l'intérieur du chapeau de roue. Sur les figures 2 et 3, la prise d'air a lieu directement sur la valve 1 du pneumatique avec bonnet 3 et écrou 4 sur l'extrémité filetée 2 de la valve. La partie filetée 2 est munie d'un contre-écrou 41. Le bonnet 3 comprend un repli 5 muni d'une ouverture dans laquelle s'engage une buselure ó prévue en saillie sur une pièce creuse 7 munie d'une extrémité filetée 8 et constituant un support pour une nouvelle valve 9. Entre le repli 5 et l'extrémité filetée de la valve 1 du pneumatique est prévu un disque 10 muni d'un joint 11 et fixé à la buselure 6. En 12 est représenté le raccord avec le tube 13 de départ d'air vers le détecteur de dépression. Une rondelle coussinet 14 est intercalée entre le bonnet 3 et le canal 7. La prise d'air sur valve a l'avantage de pouvoir tre adaptée sur tous les véhicules déjà en circulation, sans avoir à subir de modification ou de démontage de la roue. L'appareil se place simplement en remplacement du bouchon dé valve. I1 assure une étanchéité entre la valve et le départ de la prise d'air, tout en présentant une nouvelle valve, ce qui, permet le contre du pneu et le gonflage du pneumatique, comme précédemment sur la valve mère. En cas du démontage du pneumatique, le dispositif de prise d'air est parfaitement démontable, comme le bouchon de valve, ce qui ne change en rien les dispositions actuelles de roue et pneumatique. La figure 4 représente un dispositif de prise d'air par appendice en supplément de la valve normale sur la chambre à air. Sur cette figure, on a représenté en 15 la jante et en 16 la chambre à air. Suivant l'invention, on prévoit en plus de la valve 17 et du tube habituel la de passage d'air un appendice 19 avec canal 20 pour le passage de l'air vers le détecteur de dépression. Un tel dispositif peut être réalisé en usine et convient donc pour les pneumatiques nouveaux ou fournis en échange des pneumatiques actuels. Le dispositif suivant la figure 5 est prévu dans le cas de jantes 21 nTubeless" soit sans chambre à air. La prise d'air est constituée suivant le même principe que la valve utilisée actuellement sauf que Itappareil comprend un tube spécial 22 de prise d'air solidaire d'une pièce 23 de fixation sur la jante comprenant une partie située à l'extérieur de la jante et une partie 25 prévue sur le côté intérieur de la jante. Le pneu étant sans chambre, il est aisé d'avoir une prise d'air auxiliaire installée par le même principe que la valve; la prise d'air sur roue pourrait être pourvue du même tube souple de départ depuis la deuxième valve. Dans chacune des réalisations est prévu un conduit souple (figure 1 référence 26) qui relie la prise d'air au détecteur de dépression. Ce tube souple est relié au tube 13 (figures 2 et 3) ; au canal 20 (figure 4) ou au tube 22 (figure 5). La figure 6 représente le détecteur de dépression qui comprend un boîtier 27 auquel aboutit le tube souple 26 par l'intermédiaire d'un dispositif qui sera décrit ci-après. L'extrémité du tube souple 26 est munie d'un ballon 28 qui laisse entre lui et le tube 26 une petite chambre 29 et qui est serré vers le bas avec intercalation d'un manchon 31, par un raccord d'assemblage 30 fixé au bolier 27 et pénétrant à l'intérieur de ce dernier. Sur le raccord 30 se visse un bonnet 32 qui occupe une position renversée et qui comprend une ouverture pour le passage du tube souple 26. Le ballon 28 a pour but d'arrêter les pressions d'air qui lui sont communiquées. I1 ne peut se dilater, du fait de son emprisonnement, que dans le sens de ltallongement et ainsi il transmet la pression qui lui est imprimée. Le détecteur de dépression donne un signal et ne provoque pas la perte d'air du pneu. Ce signal est suffisamment audible dans la voiture, malgré les bruits extérieurs. Le détecteur de dépression ne présente aucun danger puisqutil est enfermé dans le chapeau de roue. Il-est monté afin d'être facilement accessible pour la remise en ordre après chaque signal. La réalisation de ce détecteur de dépression est faite sous forme d'accessoire pour voiture, d'une pose rapide et aisée sans devoir faire intervenir les constructeurs de voitures. Suivant l'invention, le ballon à air 28 agit directement sur le piston 41 (tête 69) de sorte que la pression du ballon d'air communiquée par le pneumatique est directe sur le piston 41. Le piston 41 reçoit donc les pressions provenant du ballon 28. A son extrémité opposée au piston 41, le ballon 28 est replié de manière à s'introduire par ses extrémités entre un 0ring 281 et un anneau 282 de manière que le ballon 28 est maintenu à une extrémité et peut s'allonger librement sur toute sa longueur. Le piston 41 se déplace dans un cylindre de guidage 70 et est soumis à l'action d'un ressort 71 de contre-pression dont la pression est réglée par une vis 72. En 73 et 74 sont montrés des guides du ressort 71. Dans le piston 41 est formée une gorge périphérique 75 avec laquelle peut coopérer une bille 76 qui est logée dans une cavité 77 du cylindre 70. Cette bille 76 est destinée à permettre le blocage du dispositif percuteur lequel comporte un marteau percuteur 78 qui est monté sur un guide 781 pouvant tourner autour de l'axe de support 79. Ce marteau 78 comprend une tête de frappe eo et est muni sur une face d'une encoche aI dans laquelle vient se loger la bille 76. Un tenon 82 porté par le marteau sert d'attache à un ressort de percussion 83 qui à son autre extrémité est attaché au boîtier 27 par un tenon 84. Une caractéristique importante est que avec un détonateur dit principal 85 muni d'un talon 86 coopère un pré-détonateur 87 (minidétonateur) qui est logé dans une cavité ee prévue dans une pièce démontable 89 par rapport au boîtier 27. Le pré-détonateur 87 est maintenu dans la position représentée à la figure 6 par une butée 90 solidaire du bottier 27. Ainsi que représenté à la figure 10, le boîtier 27 peut être maintenu à l'intérieur du chapeau de roue par un support muni d'aimants 271. Le pré-détonateur 87 est muni d'une tige de percussion 91 sur laquelle vient frapper la tête ao du marteau 78. Dans le talon 86 est percéeune ouverture 92 pour assurer un contact direct de la flamme venant du pré-détonateur 89 avec l'intérieur du détonateur principal 85. Eventuellement on pourrait n'avoir qu'un détonateur unique ayant la même sensibilité que le minidétonateur. Lorsque, à la suite d'une diminution de pression dans le pneu, la pression du ressort 71 devient supérieure à la pression d'air, dans le pneu et dans le ballon 28, le piston 41 se déplace dans le sens de la flèche F ; la bille 76 vient se loger dans la gorge 75 et de ce fait libère le percuteur 78 ; sous l'action du ressort 83, le percuteur 78 est mis en rotation et la tête de frappe eo vient agir sur la tige de percussion 91. La figure 11 se rapporte à une variante dans laquelle le dispositif percuteur est constitué par un piston 93 muni d'un ressort intérieur 94 logé dans une cavité 95 et se déplaçant dans une direction parallèle à celle du déplacement du piston 41 dans une chemise 96 formant la chambre 961 à 11 intérieur du boîtier 27. Le piston 93 comprend un logement périphérique 97 pour la bille 76 et porte un embout 98 de percussion. Une bague 99 d'assemblage des pièces de détonation se visse dans un anneau 100 moulé dans le boitier 27 et reçoit la pièce 101 de mise en place du détonateur principal 85. Le pré-détonateur e7 (mini-détonateur) muni de sa tige de percussion 91 destinée à coopérer avec l'embout 98, est logé dans un alésage 102 de la bague 99. Tout comme à la figure 6, le talon 86 du détonateur principal 85 est percé d'une ouverture 92 pour assurer un contact direct de la femme venant du pré-détonateur 87 avec l'in- térieur du détonateur principal 85. Le boîtier 27 peut être fabriqué avec des dimensions particulièrement minimes comme le montrent les figures 4, 5, 8 et 9? les figures 13 et 14 étant des représentations en grandeur nature. Le dispositif détonateur 99-101 peut être monté sur l'une quelconque des faces du bottier 27 (figure 13 : même position A qutà la figure 11 mais aussi en B ou en C). Une telle réalisation peut être de dimensions très réduites grâce aux deux pistons parallèles. Toutes les pièces peuvent être préfabriquées en matière plastique et ne demandent qu'un simple assemblage. Lorsque l'appareil a fonctionné et lorsque les détonateurs ont été mis en action, l'ensemble comprenant la bague 99 et la pièce 101 ainsi que le pré-détonateur 87 et le détonateur principal 85 est démonté. Gracie à l'ouverture 105 prévue dans le bottier 27, on peut alors introduire une tige ou un tournevis lequel agit sur l'embout 98 du piston 93 et fait coulisser le piston 93 jusqu'à ce que la bille 76 s'engage à nouveau dans le logement 97 sous l'effet d'une pression ayant été rétablie dans le pneumatique. A ce moment, un nouvel ensemble détonateur est remis en place dans la position représentée. Pour avoir la certitude que la tige de percussion 91 du pré-détonateur 87 revient bien dans une position où elle se trouve en face de l'embout 98 on prévoit sur la bague 99 un repère 103 (saillie) qui coopère avec une flèche 104 dessinée sur la face supérieure du bottier 27 (figure 14) suivant l'axe du piston 93 et celui de l'embout 98. Quand on a vissé à fond la bague 99 le repère 103 doit être en face de la pointe de la flèche 104. Sur la figure 15 a été représenté un dispositif dans lequel un corps de valve 106 se présente en position verticale sur l'enveloppe existante 107 de la valve-mère ou prise d'air 1 ou dans le prolongement de cette enveloppe, ce qui est un avantage pour ltopération de contrôle de la pression du pneumatique. La valve-mère 1071 est vissée en 1061 dans le corps 106. Le corps 106 est muni d'un pas de vis 108 par lequel il est vissé sur un manchon de liaison 109 qui se visse à son tour sur l'enveloppe existante 107. Le manchon 109 comprend un talon 110 dirigé vers l'intérieur entre lequel et l'enveloppe existante 107 est intercalé un O-ring 111. Le corps de valve 106 possède une prise d'air latérale 112 vers le détecteur. Après blocage du manchon 109 sur l'enveloppe 107, le 0-ring 111 assure l'obturation et l'étanchéité entre les trois pièces : enveloppe 107, manchon 109 et corps de valve 106 grâce à la pression exercée par le talon 110 sur le 0-ring 111. En outre, le nouveau corps de valve 106 est orientable de manière à diriger la prise d'air 112 vers le détecteur dans la direction désirée. L'ensemble est bloqué par le manchon 109 après la mise en place définitive du nouveau corps de valve 106. Aucune pièce ne peut se dévisser que par une manoeuvre de dinontage. Bien entendu diverses modifications peuvent être apportées par l'homme de l'art au dispositif qui vient d'être décrit uniquement à titre d'exemple non limitatif sans sortir du cadre de 11invention. REVENDICATIONS . 1. Dispositif détecteur de dépression pour pneumatiques de véhicules caractérisé en ce qui comprend comme éléments essentiels a) une prise d'air à la chambre à air ou conçue pour un pneu sans chambre à air (Tubeless) ; b) un tube en général souple transmetteur de cette pression à c) un appareil de contrôle de détection d'une chute importante de pression avec dispositif avertisseur, cet appareil situé dans un boîtier monté sur la jante ou à l'intérieur du du cha- peau de roue étant conçu et disposé de telle manière qu'un signal constitué par une détonation soit donné et soit perceptible dans la voiturne, ce signal donnant en général une impression d'éclatement de pneu et étant en réalité un avertissement d'un danger de dégonflement anormal du pneu. 20 Dispositif suivant la revendication 1, caractérisé en ce que pour la prise d'air il est prévu en plus de la valve (17) et du tube habituel (la) de passage d'air un appendice (19) aveccanal (20) pourle passage de l'air vers le détecteur de dépression (figure 3). 3. Dispositif suivant la revendication 1, caractérisé en ce que dans le cas de jantes (21) "Tubelesst, soit sans chambre à air, la prise d'air est constituée suivant le même principe que la valve généralement utilisée, sauf que l'appareil comprend un tube spécial (22) de prise d'air solidaire d'une pièce (23) de fixation sur la jante comprenant une'partie (24) située à ltextérieur de la jante et une partie (25) prévue sur le côté intérieur de la jante. Dispositif suivant la revendication 2, caractérisé en ce que sur l'extrémité filetée (2) de la valve (1) du pneumatique est engagé un bonnet (3) qui comprend un repli (5) dirigé vers l'intérieur et muni d'une ouverture dans laquelle s'engage une buselure (6) prévue en saillie sur une pièce creuse (7) constituant un support pour une valve supplémentaire (9) et sur laquelle est branché un raccord (12) avec tube de départ (13) vers le détecteur de dépression. 5. Dispositif suivant la revendication 1, caractérisé en ce que le détecteur de dépression comprend un boîtier (27) auquel aboutit un tube en général souple (26) de transmission de la pression d'air et dont l'extrémité est munie d'un ballon (28) qui laisse entre lui et le tube (26) une chambre (29) et en ce que dans une piece d'assemblage (30) et au-dessus du ballon (28) est prévu un piston (41) qui reçoit les pressions provenant du ballon. 6. Dispositif suivant la revendication 5, caractérisé en ce que du fait de son emprisonnement le ballon (28) ne peut se dilater que dans le sens de l'allongement et ainsi est en mesure de transmettre la pression qui lui est imprimée. 7. Dispositif suivant la revendication 5, caractérisé en ce que le ballon (28) est serré vers le bas en général avec intercalation d'un manchon (31) par un raccord d'assemblage (30) fixé au boîtier (27), en ce que sur le raccord (30) se visse un bonnet (32) qui occupe une position renversée. 8. Dispositif suivant la revendication 5 caractérisé en ce que dans le cas où le ballon (28) agit sur le piston (34) dans le raccord d'assemblage (30) avec une pression qui est plus élevée que la contre-pression du piston (41) prévue dans le bot- tier, le piston (41) situé dans le boîtier sera repoussé et le dispositif d'avertissement sera déclenché. 9. Dispositif détecteur de dépression pour pneumatique de véhicules suivant la revendication 5, caractérisé en ce que le ballon à air (28) soumis à la chute de pression dans le pneu est conçu et disposé de manière à avoir une action directe sur le piston (41) situé dans le bottier (27) et en ce que ce piston est en coopération avec un organe percuteur (78 ou 93) ayant une action également directe sur le dispositif détonateur. 10. Dispositif détecteur de dépression suivant la revendication 9, caractérisé en ce qutil comporte un détonateur principal (85), avec lequel coopère un détonateur secondaire ou pré-détonateur (87). 11. Dispositif suivant la revendication 9, caractérisé en ce que le dispositif percuteur comporte un marteau percuteur (78) monté de manière à pivoter sur un axe de support (79) et comprenant une tête de frappe (80) et en ce que sur l'une des faces du marteau est prévue une encoche (8l) dans laquelle peut s'introduire une bille de blocage (76) logée dans une cavité (77) d'un cylindre de guidage (70) du piston (41) et pouvant coopérer avec une gorge périphérique (75) de ce piston (41). 12. Dispositif suivant la revendication 11, caractérisé en ce que, à un tenon (82) porté par le marteau percuteur (78) est attaché un ressort de percussion (83) qui à son autre extrémité est fixé au boîtier (27). 13. Dispositif suivant la revendication 10, caractérisé en ce que le détonateur principal (85) est muni d'unaîon (86) percé d'une ouverture (92) permettant d'assurer un contact direct de la flamme venant du pré-détonateur (87) avec l'intérieur du détonateur principal (85). 14. Dispositif suivant la revendication 10, caractérisé en ce que le pré-détonateur (87) est muni d'une tige de percussion (91) sur laquelle peut venir frapper la tête du marteau percuteur (80). 15. Variante du dispositif suivant la revendication 11, caractérisée en ce que le dispositif percuteur est constitué par un piston (93) qui se déplace dans une direction parallèle à celle du déplacement du piston (41) et en ce que ce piston (93) comprend un logement périphérique pour la bille de blocage (76) et porte un embout (98) de percussion coopérant avec la tige de percussion (91) du détonateur secondaire. 16. Dispositif suivant la revendication 10, caractérisé en ce qu'il comporte un détonateur unique ayant,la même sensibilité que le mini-détonateur. 17. Dispositif suivant l'une quelconque des revendications 9 à 16, caractérisé en ce que lton prévoit des moyens par lesquels lorsque les détonateurs ont été mis en action, un ensemble peut être démonté comprenant le détonateur principal (85), une pièce (101) de mise en place du détonateur principal, une bague (99) d'assemblage au bottier (27) des éléments du détonateur ainsi que le pré-détonateur (87) et en ce que des moyens comprenant des repères sont également prévus pour mettre en place à nouveau et dans la position opérationnelle désirée un nouvel ensemble détonateur. 18. Dispositif suivant la revendication 1, caractérisé en ce que lton prévoit un dispositif de prise d'air sur valve comprenant un corps (106) de valve recevant la valve-mère (1071) et disposé en position verticale sur l'enveloppe existante (107) de la valve-mère ou dans le prolongement de cette enveloppe. 19. Dispositif suivant la revendication 1S, caractérisé en ce que le corps de valve (106) possède une prise d'air latérale (112) vers le détecteur. 20. Dispositif suivant l'une quelconque des revendications 18 et 19, caractérisé en ce que le corps (106) de valve est vissé sur un manchon de liaison (109) qui se visse à son tour sur ltenveloppe existante (107), ce manchon (109) comprenant un talon (110) dirigé vers l'intérieur et entre lequel et l'enveloppe existante (107) est intercalé un 0-Ring (111), ce 0-Ring assurant l'étanchéité entre l'enveloppe (107), le manchon (109) et le corps de valve (106). 21. Dispositif suivant la revendication 1, caractérisé en ce que le boîtier (27) peut être maintenu à l'intérieur du chapeau de roue par un support muni d'aimants (271).