Brevet FR2377287A1 — publié le 19780811

DBSCRIPTION : La présente invention concerne l'industrie des pneumatiques spé ciaux pour véhicules poids lourds. Elle entre dans la gamme des dispositifs utilisés sous l'appellation générale de "pneus crampons" ou "pneus cloutés". Ces termes désignent les pneumatiques conçus à dessin de supprimer les risques d'accidents consécutifs aux routes hivernales. Dans les dispositifs connus de ce genre, la technique courante consiste à équiper les véhicules circulant en hiver de pneus armés de telle sorte que leur bande de roulement puisse s'agriffer, par leurs aspérités, aux plaques de neige ou de verglas recouvrant la chaussée. I1 en résulte une atténuation notable du danger de patinage. De tels dispositifs sont très appréciables. Toutefois, ils ont l'inconvénient majeur d'agir aveuglément sans pouvoir tenir compte des conditions variées alternant leur parcours On leur reproche, à juste raison, la détérioration systématique des voies lorsque celles-ci comportent des réglementations préfectora les qui en répriment l'emploi intempestif sur les itinéraires à grande circulation. Le dispositif suivant l'invention permet de remédier à ces inconvénients. Dans celui-ci, en effetr il est possible de réguler'l'intervention éventuelle des crampons, et de le faire à point nommé, afin que la bande de roulement puisse présenter - sur commande - des caractéristiques automatiquement conformes a l'état de la chaussée. Il en découle plusieurs avantages Entre autres - Rendement du pneumatique considérablement accru. - Meilleures performances du véhicule. - Facilités de conduite dans des conditions de sécurité optimales. Le dispositif objet de l'invention comporte un conteneur très résistant dont l'intérieur est cloisonné en deux compartiments hermétiques emplis d'air comprimé sous très forte pression. Ce conteneur s'emboRte, ou se visse, dans le creux extérieur de la jante. Chacun de ses compartiments se raccorde à la chambre à air au moyen d'un conduit flexible équipé d'une valve. Ces premiers éléments du dispositif offrent la possibilité d'augmenter de manière très sensible le taux de pression barométrique dans la chambre à air. Celle-ci est matelassée sur sa périphérie par une ceinture de caoutchouc très élastique dont le cintrage et la courbure épousent exactement l'intérieur du pneumatique jusqu'à mi-flancs. Selon une réalisation de l'invention, cette ceinture élastique s'articule en quatre segments égaux, non pas joints bord à bord, mais maintenus entre eux par des attaches très extensibles. Outre ceci, chaque segment retient, incorporée dans sa masse, une monture rigide en matière plastique dont les flancs sont taillés en biseau. Cette monture conjugue deux singularités qui la caractérisent celle de demeurer indéformable sur son arc mais souple sur les cotés. Pareille flexibilité détermine chez elle l'éventuelle ressource d'une déformation latérale dite "à ressort". Enfin, chaque élément de la monture est hérissé de tiges d'acier solidement implantées suivant un mode concentrique à l'axe de la jante. Ces tiges, dont les têtes sont appelées à cramponner la route pénètrent, de part en part, l'épaisseur du pneu au travers d'orifices correspondants prévus à cet effet. Le dessin annexé illustre, à titre d'exemple, un mode de réalisation conforme à la présente invention. Tel qu'il est représenté le dispositif comporte un conteneur d'air comprimé (1) logé dans le creux de jante. Ce conteneur est cloisonné en deux compartiments herpétiques (2) (3) respectivement raccordés à la chambre à air au moyen d'un conduit (4) (5) équipé d'une valve (6) (7). La chambre à air est matelassée par une ceinture de caoutchouc (8) articulée en quatre segments (8 a) (8 b) (8 c) (8 d), lesquels sont séparés pa: des interstices (9) prévtts comme tolérance de volume en perspective de l'écrasement que subira la ceinture au moment de la mise en service. Ces segments sont maintenus entre eux par des attaches très extensibles ( 0) faisant office de "points à'étirement", Ils sont essentiellement caractérisés par le fait qu'ils retiennent prisonnière dans leur masse une monture rigide (11) elle-même caractérisée par le fait que sa surface est armée d'un alignement de tiges métalliques (12) implantées de sorte à pouvoir pénétrer, de part en part, l'épaisseur du pneumatique (13) jusqu'à fleur de la bande de roulement au travers d'orifices (14) dans lesquels elles coulissent. Afin de faciliter le bon fonctionnement de l'ensemble, ces orifices présentent la caractéristique d'être chemisés de métal ou de matière plastique. Le fonctionnement du dispositif selon l'invention s'ordonne en deux mouvements possibles et successifs : sortie ou retrait des crampons - soit, pour désigner ceux-ci, les têtes de tiges métalliques. Lorsque l'état de la chaussée nécessite l'utilisation occasionnelle de "pneus-cloutés" on libère l'air comprimé stocké dans le conteneur afin qu'il vienne en force augmenter la pression barométrique existant dans la chambre. Cette puissante admission d'air, venu par l'un ou l'autre des conduits, provoque des effets quasi-simultanés se décomposant ainsi a) - Compression des segments qui constituent la ceinture de caoutchouc (8) Ils sont contraints à s'écraser ce qui produit pour résultat de les durcir et de combler les interstices (9). b) - Dans le même temps, les attaches extensibles (10) se sont étirées jus qu a proportion de la force imprimée par l'afriux de pression. - - I1 s'ensuit que la monture (11) - étant prise solidairement dans la ceinture (8) - se trouve dans l'obligation d'obéir au même mouvement. d) - Celui-ci, par effet de conséquence, actionne les tiges métalliques (12) en exerçant sur elles une poussée de bas en haut les obligeant à faire saillies à la surface de la bande de roulement au travers des orifices (14) respectifs. A temps voulu, l'escamotage des têtes de tiges procède, évidemment, de mouvements inverses. Ceux-ci sont obtenus par une décompression appropriée de la ch ambre à air. Ils sont également facilités par les propriétés mécaniques et physiques de la ceinture laquelle, étant en caoutchouc, agit en l'occurence comme un ressort de rappel. Son retour à la forme initiale est d'autant plus activé que la monture et les attaches le sollicitent. Ainsi les têtes de tiges reviennent à leur position première et s'établissent à fleur de la bande de roulement. Un tel dispositif permet de ne recourir q;l'occasiorellement à l'assistance des crampons. En d'autres termes, il est possible de moduler-, selon le parcours, le rendement du pneumatique. L'opération peut se reproduire autant de fois que le conteneur d'air comprimé compte de compartiments hermétiques. Dans le dessin annexé,. illustrant à titre d'exemple un mode de réalisation conforme à la présente invention, on sollicite tour à tour l'intervention des réserves d'air comprimé 2 et 3. Par conséquent, l'opération "sortie-escamotagefl des crampons peut etre répétée à deux reprises. Suivant un premier mode de réalisation, d'ailleurs extrêmement rudimentaire, la commande du dispositif est manuelle. Ici l'expulsion d'air ou son admission procèdent d'un simple geste d'appui sur la valve de remplissage ou bien celle de décompression. L'une comme l'autre sont directement connectées sur la chambre. Un autre mode de réalisation plus perfectionné consiste à doter l'ensemble d'won "cerveau-thermostat" chargé de réguler la sortie des crampons. En ce cas, le fonctionnement du dispositif - sortie.escamotage - est programmé suivant le degré de la température ambiante. Au préalable, une température sélectionnée a été mise en accordance avec l'état - l'état présumé correspondant - de la chaussée. On considère,- par exemple, qu'à partir de -5 centigrade la route devenue dangereuse requiert automatiquement la sortie des crampons. Inversement, une variation en hausse de la température ambiante déclenchera le retrait des têtes de tiges afin de les ramener en position d'attente, à fleur de la bande de roulement. Toutefois, ce dispositif peut être encore sophistiqué par le truchement de moyens de commandes électroniques reliés à la cabine du véhicule, et meme, pour plais de commodité : directement au tableau de bord. Les possibilités d'application industrielle de l'invention sont multiples Dans le domaine civil elles permettent d'améliorer l'équipement des véhiciles poids-lourds - camions-tracteurs et transports en commun - desservant en hiver les régions montagneuses par des routes secondaires, abruptes et verglacées. Ailleurs, les possibilités ou dispositif s'appliquent également, à quelques variantes près, aux pneumatiques d'engins spéciaux et de génie-civil dont la vocation est, par nature, d'operer -sur des reliefs accidentés. On peut ainsi, en exploitant le même principe conforme à l'invention, accentuer ou bien réduire sur leurs pneus le nombre et la taille des saillants qui garnissent leurs bandes de roulement. I1 Suffit pour cela de procéder au remplacement des tiges métalliques par de gros tenons de caoutchouc, voire de matière plastique, "tenons-crampons" escamotables, bien adaptés à tel ou tel type de terrain qutil soit boueux ou escarpé. En outre, on peut donner un certain degré dtinclinaison à la sortie de ces crampons ce qui modifierait la portance du véhicule et faciliterait sa tache sur terrain mou ou sablonneux. Dans le domaine de l'aéronautique le dispositif selon l'invention permet aux aéronefs, civils ou militaires, de se poser sans dommage sur les pistes de fortune où subsistent des risques sérieux d'atterrissage, A cet égard les avions de combat sont, sans doute, les plus concernés. REVENDICATIONS : 1 - Dispositif permettant de faire saillir à travers l'épaisseur d'un pneumati que des têtes de tiges métalliques apparaissant et se retirant à volonté au travers d'orifices dans lesquels elles coulissent, caractérisé par le fait que son fonctionnement résulte des changements de pression exercés par la chambre à air laquelle reçoit, pour le chasser ensuite à temps voulu, un puissant afflux d'air venu par expansion d'un conteneur d'air comprimé sié geant dans le creux de jante. 2 - Dispositif selon la revendication 1, caractérisé par le fait que les tiges métalliques sont implantées sur une monture rigide de métal léger, de caoutchouc durci ou de matière plastique. 3 - Dispositif selon la revendication 2, caractérisé par le fait que cette monture est prise solidairement dans l'é- paisseur d'une ceinture de caoutchouc très élastique, scindée en plusieurs segments, qui matelassent la chambre à air sur toute sa périphérie. 4 - Dispositif selon la revendication 3, caractérisé par le fait que cette ceinture de caoutchouc très élastique est intercalée entre la chambre à air et l'intérieur du pneumatique dont elle épouse les formes jusqu'à mi-flancs. 5 - Dispositif selon la revendication 1, caractérisé par le fait que les orifices au-dedans desquels coulissent les tiges métalliques sont chemisés de métal ou de matière plastique. 6 - Dispositif selon la revendication 1, caractérisé par le fait que l'admission comme l'expulsion de l'air contenu dans la chambre se produit au moyen d'un jeu de valves dont la manoeuvre peut être soit manuelle ou bien en synchronisme avec un dispositif de com mande automatique.