Brevet FR2463013A1 — publié le 19810220

La présente invention concerne un dispositif signa- lisateur de dégonflement, pour pneumatique et, plus parti- culièrement, un tel dispositif petit et compact que l'on puisse monter sur un assemblage roue-pneumatique de façon qu'il communique avec la cavité à air du pneumatique, par exemple en le vissant sur la valve de gonflage du pneuma- tique ou dans un taraudage de la jante et qui, ainsi placé, indique visuellement si le pneumatique est suffisamment gonflé. Plus particulièrement, le dispositif selon l'inven- tion est destiné à signaler visuellement de manière claire un degré de dégonflement dangereux. Un tel dispositif est certes intéressant pour tous les pneumatiques, mais,si la signalisation visuelle du dégonflement partiel d'un pneu- matique de véhicule automobile peut passer pour non indis- pensable, elle est hautement souhaitable pour un avion, car le dégonflement partiel d'un des nombreux pneumatiquesrisque d'être très dangereux lors du décollage et de l'atterissage. La 'vérification individuelle au manomètre de chaque pneuma- tique constitue une opération laborieuse et longue au cours de laquelle on peut facilement oublier l'un des pneumatiques. En outre, le dégonflement partiel d'un seul pneumatique risque de ne pas être remarqué s'il est masqué par les pneu- matiques voisins d'un train de roues. Il existe déjà un dispositif sous forme de contrôleur de pression individuel que l'on peut monter sur la valve de gonflage d'un pneumatique et qui affiche constamment la pres- sion régnant dans le pneumatique, mais ce dispositif est for- cément petit et peu lisible à distance. Pour le lire, il faut noter la position occupée par un index sur une graduation et il arrive facilement qu'un opérateur non qualifié ou négligent lise mal ou ne remarque pas un chiffre trop faible affiché sur un cadran. On a antérieurement proposé divers moyens pour la signalisation sonore, électronique ou optique du dégonflement partiel d'un pneumatique, mais avec, dans tous les cas, des inconvénients que la présente invention a pour but d'éviter. La plupart des dispositifs antérieurs sont onéreux et en- combrants et ceux basés sur la manoeuvre mécanique simple d'un indicateur sont mal protégés contre la détérioration résultant, au bout d'un certain temps de service, de l'in- filtration de saletés ou d'une corrosion qui rend leur fonctionnement peu fiable. La présente invention a pour but principal de propo- ser un dispositif à bon marché, petit et compact, de nature à fournir de manière fiable un signal visuel net pendant un temps de service prolongé, ses pièces mobiles étant enfer- mées dans un boîtier qui les protège constamment des saletés et de la corrosion. Sous sa forme la plus simple, le dispositif selon l'invention comprend un boîtier conçu pour entrer en com- munication avec la cavité à air d'un pneumatique, un piston mobile à vaet-vient dans le bottier, le piston étant sollicité élastiquement dans un sens et pouvant être déplacé à l'encontre de cette sollicitation par la pression d'air régnant dans le pneumatique, et un indicateur visuel enfermé dans le boîtier, dans lequel il est visible à travers une partietransparente du boîtier quand le piston occupe une première position, mais caché au regard quand le piston prend une seconde position. Comme indiqué dans le paragraphe précédent, l'indi- cateur optique, par exemple élément de couleur vive, peut être masqué par une partie opaque du piston tant que la pression du pneumatique conserve une valeur donnée et devenir visible si la pression de pneumatique tombe en deça de cette valeur, le piston prenant alors, sous l'effet de sa sollicitation élastique, une position dans laquelle ledit élément devient visible à travers la fenêtre du bot- tier. En variante, l'élément de couleur vive peut être solidaire du piston et mobile avec lui, demeurant visible à travers une fenêtre du boîtier tant que la pression de pneu- matique conserve une valeur donnée et devenant invisible du fait que le piston descend sous l'effet de sa sollicitation si la pression de pneumatique tombe en deçà de la valeur donnée. De tels agencements, basés sur le déplacement d'un seul piston, par exemple sollicité par ressort, sont indi- qués pour donner une mesure.grossière de la pression de pneumatique, mais il est souhaitable que le dispositif réponde positivement à une variation de pression interve- nant dans un intervalle étroit, afin d'indiquer clairement et précisément le passage de la pression de pneumatique à un niveau dangereux faible, ceci pour éviter que des opé- rateurs n'en viennent à négliger le renseignement fourni par un indicateur connu pour son manque de précision. Selon un mode de réalisation préféré, l'invention a pour but de réaliser un dispositif de nature à répondre positivement à une variation de pression intervenant dans un intervalle étroit afin que les opérateurs se fient à l'indication donnéâpar le dispositif, sachant qu'elle signale précisément si le pneumatique présente ou non un degré préfixé de gonflement. En conséquence, selon un mode préféré de réalisation de l'invention, la communication établie entre le piston précité et l'air de gonflage du pneumatique pour faire pas- ser ce piston de sa première dans sa seconde position est commandée par un second piston mobile à va-et-vient dans le bottier, ce second piston étant sollicité dans un premier sens et pouvant être déplacé à l'encontre de cette sollici- tation par la pression d'air du pneumatique, le second piston commandant des moyens obturateurs qui font alternativement communiquer le premier piston avec l'air gonflant le pneuma- tique, quand cet air a déplacé le second piston à l'encontre de sa sollicitation, ou avec lzatmosphère que le second pis- ton est déplacé dans ledit premier sens par sa sollicitation. Lesdits moyens obturateurs sont de préférence cons- titués par au moins un orifice ménagé dans le second piston et se déplaçant avec celui-ci pour se placer de 1' un ou de l'autre côté d'un joint d'étanchéité fixe par rapport au bottier, cet orifice communiquant, d'un premier côté dudit joint, avec un passage du boîtier en communication avec l'air de gonflage du pneumatique et, de l'autre côté dudit joint, avec une voie d'évent ménagée à travers le bottier. L'orifice est de préférence ménagé dans une paroi annulaire du second piston qui entoure un tronçon tubulaire du boîtier définissant ledit passage et comportant ledit joint encastré dans son pourtour extérieur, ladite paroi annulaire présentant une extrémité fermée qui définit une chambre de réception de l'air comprimé agissant sur le second piston, cette chambre entrant, à travers l'orifice, en communication avec le premier piston quand l'orifice est situé dudit premier côté du joint. Ladite paroi annulaire du second piston comporte de préférence, à un niveau espacé de son extrémité fermée, un rebord dirigé vers l'extérieur sur lequel appuie une extré- mité d'un ressort de compression dont l'autre extrémité réagit contre une partie fixe du bottier. Ladite paroi annulaire du second piston a de préfé- rence un diamètre intérieur accru à un niveau espacé dudit orifice et du côté de celui-ci espacé de ladite extrémité fermée, l'agencement étant tel que si le second piston est suffisamment déplacé à l'encontre de sa sollicitation, le tronçon de diamètre intérieur accru du second piston établit un trajet par lequel l'air comprimé présent dans les cham- bres des premier et second pistons peut franchir ledit joint porté par ledit tronçon tubulaire pour s'échapper du bottier par la voie d'évent précitée. Des moyens d'étanchéité peuvent être agencés pour intercepter ladite voie d'évent quand le second piston atteint une position limite sous l'effet de son moyen de sollicitation, et peuvent comprendre un second joint d'étan- chéité encastré dans le pourtour extérieur dudit tronçon tubulaire, à un niveau espacé dudit premier joint d'étanch6i- té, et agencé pour être rencontré par l'extrémité ouverte de la paroi annulaire quand le second piston arrive en posi- tion limite sous l'effet de son moyen de sollicitation. Le premier piston présente de préférence une paroi annulaire, qui entoure le second piston et une extrémité fermée qui définit une chambre de réception de l'air com- primé qui y arrive à travers l'orifice, et un moyen d'étan- chéité est de préférence prévu entre les premier et second pistons, à un niveau espacé de ladite extrémité fermée du premier piston, pour empêcher l'air comprimé de s'échapper entre les pistons, de ladite chambre du premier piston. Le premier piston est de préférence mobile à va-et- vient entre les parties intérieure et extérieure du second piston et est de préférence sollicité par un ressort de compression qui travaille entre des épaulements formés, l'un, sur le premier piston et l'autre, sur la partie extérieure du second piston. On va maintenant décrire, à titre d'exemples non limitatifs, deux réalisations préférées de l'invention en se référant aux dessins annexés, sur lesquels les figures 1 et 2 sont, en élévation, des vues en coupe de deux dispositifs selon l'invention. Le dispositif représenté sur la figure 1 comprend un boîtier métallique cylindrique 10 comportant au sommet un dôme transparent 11, par exemple en matière plastique trans- parente. L'extrémité inférieure du bottier 10 est bouchée par un corps 12, taraudé en 13' pour recevoir un anneau 12' qui présente lui-même un taraudage 13 permettant de visser le dispositif sur le filetage de la valve de gonflage (non représentée) d'un pneumatique. L'alésage, en gradin, du corps 12 contient un élément rapporté tubulaire 14 agencé pour rencontrer et enfoncer l'obus de la valve, l'élément 14 étant entouré par un joint d'étanchéité 15, en caoutchouc ou élastomère analogue, enserré entre le gradin 16 de l'alé- sage du corps 12 et une facette tronconique 17 de l'élément 14, l'agencement étant tel que l'élément métallique 14 enfonce seulement l'obus de la valve de gonflage si le dispositif est suffisamment vissé sur cette valve pour déformer le joint 15 au point que celui-ci chasse l'élément 14 hors du tronçon de faible diamètre de l'alésage du corps 12 vers l'obus de la valve de gonflage, ce qui fait communiquer l'intérieur du dispositif avec la cavité à air du pneumatique. L'élément 14 et le joint en caoutchouc 15 sont agencés de façon que la valve du pneumatique ne s'ou- vre pas tant qu'elle n'est pas en contact étanche avec le joint 15. Une fois le dispositif vissé à fond sur la valve de gonflage d'un pneumatique, la pression d'air régnant dans celui-ci agit sur la face inférieure 18 d'un piston 19 qu'un ressort de compression 20 sollicite vers la position représentée. Le piston 19 comprend des parties extérieure 19A et intérieure 19B, séparées par un espace annulaire dans lequel est logé un piston 26. Le piston 19 présente un ou plusieurs alésages 23 placés de façon à être situés au-dessous d'un anneau d'étanchéité 24, encastré dans le corps 12, quand l'extrémité inférieure du piston composite 19 repose sur le dessus du corps 12 sous l'effet du ressort , mais quand la pression d'air en provenance du pneumati- que et qui agit sur la surface 18 du piston 19 est suffi- sante pour faire monter le piston 19, à l'encontre du res- sort 20, assez loin pour que l'alésage 23 passe au-dessus du joint 24, la pression d'air du pneumatique se communique à travers l'alésage 23 à la face inférieure 25 d'un piston 26, qui décrit un mouvement guidé sur la partie intérieure 19B du piston 19 et est sollicité vers le corps 12 par un second ressort de compression 27, travaillant entre la par- tie extérieure 19A du piston 19 et un rebord 21 du piston 26. Le second ressort 27 est beaucoup plus faible que le premier ressort 20 et, dès que l'air comprimé se communique du pneumatique au piston 26 du fait que l'alésage 23 par- vient au-dessus du joint 24, la pression d'air régnant dans la chambre définie par le dessous 25 du piston 26 et un * joint d'étanchéité 28, encastré dans le piston 26 et qui frotte contre la partie intérieure 19B du piston 19, pro- voque un mouvement ascendant du piston 26 par rapport -au piston 19, à l'encontre du ressort 27. A l'intérieur du dôme ou chapeau transparent Il est logé un élément de couleur vive 29, qui fournit une indica- tion visuelle selon qu'il est ou non visible à travers le dôme 11. L'élément 29 peut être en métal ou matière plas- tique vivement coloré. Quand le second piston 26 monte à partir de la position représentée, il entraîne un écran annulaire 30 qui, en atteignant le sommet du dôme 11, cache complètement l'élément 29. La figure 1 montre les pièces dans les positions qu'elles occupent avant la pose du dispositif sur une valve de gonflage, ou quand la pression de pneumatique est trop faible pour faire monter le piston 19 au point de faire passer l'alésage 23 au-dessus du joint 24. La pression de pneumatique pour laquelle a lieu ce passage est déterminée avec précision par la flèche du ressort 20. Chaque fois que l'alésage 23 est au-dessus du joint 24, le piston 26 est soulevé de façon que l'écran 30 cache complètement l'élé- ment 29 mais, dès que la pression de pneumatique tombe en deçà de la valeur prédéterminée par la flèche du ressort 20, de sorte que l'alésage 23 passe au-dessous du joint 24, l'air comprimé s'échappe de la chambre définie par le des- sous 25 du piston 26 et par le joint 28, à travers l'alé- sage 23 et peut, en franchissant en dérivation le joint 24, s'échapper dans l'atmosphère, par exemple à travers le taraudage 22 qui maintient le corps 12 dans le boStier 10, ou à travers un évent convenable (non représenté) du corps 10. Lorsque le dessous 25 du piston 26 ne subit plus que la pression atmosphérique, le ressort 27 ramène rapidement ce piston dans la position représentée, dans laquelle l'écran 30 démasque l'élément 29, ce qui donne une indication clairement visible. Le dispositif représenté sur la figure 2 ressemble à celui selon la figure 1 et ses pièces homologues portent les mêmes références numériques. Ce dispositif est toute- fois différent en ce que l'extrémité inférieure du boîtier est fermée par un tampon 32 qui présente en 33 un filetage à visser dans un taraudage ménagé dans une jante de roue (non représentée) de façon qu'un passage coaxial 34 du tampon 32 fasse communiquer la cavité à air d'un pneumatique monté sur la jante avec le dessous 18 du pis- ton 19. Le dispositif selon la figure 2 est encore modifié à trois autres égards: - des évents 35 sont ménagés pour permettre à l'air comprimé de s'échapper du corps 10 quand la chambre définie par le dessous 25 du piston 26 et la partie 19B du piston 19 est mise en communication avec l'intérieur du bottier du fait que l'alésage ou chaque alésage 23 passe au-dessous du joint 24. En outre, le dispositif selon la figure 2 comporte des moyens pour éviter le gonflage excessif du pneumatique associé et des moyens pour éviter que le pneumatique ne se dégonfle complètement à travers le dispositif en cas de détérioration du joint 24. Les moyens évitant le sur-gon- flage sont constitués par un évidement annulaire 36 ménagé dans le pourtour intérieur de la pièce 19B du piston 19 au niveau voulu pour venir en face du joint 24 quand le ressort est suffisamment comprimé. On fixe ainsi une limite haute à la pression de 'gonflage du pneumatique car, une fois placé en face du joint 24, l'évidement établit un trajet permettant à l'air présent dans l'alésage -34 de franchir le joint 24 et de passer à l'atmosphère par les évents 35. Par ailleurs, un joint additionnel 37, encastré dans le tampon 32, est placé de manière à coopérer avec l'extré- mité inférieure 38, légèrement évasée, de la partie 19B du piston 19 quand la pression agissant sur la surface 18 est assez faible pour que le ressort 20 puisse se déployer complètement dans les limites imposées lors de la descente du piston 19. Quand la surface 38 entre en contact avec le joint 37, elle intercepte la voie d'échappement d'air entre l'alésage 34 et les évents 35. Les dispositifs décrits et représentés offrent entre autres les avantages suivants a) toutes les pièces mobiles sont enfermées dans le bottier 10 et le dôme 11 et sont ainsi protégées contre la corrosion et les infiltrations de saletés. b) Du fait qu'il est prévu deux pistons, le piston 26 étant sollicité par son propre ressort 27, l'indicateur visuel 29 se trouve entièrement caché ou pleinement démasqué en réponse à une variation de pression survenant dans un intervalle de pression étroit, de sorte que le dispositif fournit non pas une indication progressive dans un large intervalle de pression, mais une indication nette et positive que la pression du pneumatique est tombée en deçà d'une valeur de sécurité préfixée. c) Le frottement des joints 24 et 28 est compensé par le ressort 27, qui peut être un simple ressort léger à exten- sibilité limitée, étant donné qu'il accompagne le piston 19 et que, quelle que soit la position de ce dernier, le seul rôle du ressort 27 est de régler la position prise par le piston 26 par rapport au piston 19. Le mouvement ascendant du piston 19, et donc la compression maximale du ressort 20, sont limités par butée de la partie de piston extérieure 19A contre le bas du dôme 11, tandis que le mouvement ascendant du piston 26 est limité par butée de l'écran 30 contre le sommet du dôme 11, muni d'une garniture étanche 31. On conçoit que le piston 26 décrit ce mouvement ascendant, provoquant la compression du ressort 27, seulement après avoir accompagné le mouvement de montée du piston 19. REVENDICATIONS 1 - Dispositif signalisateur de dégonflement pour pneumatique, du genre comportant un boîtier conçu pour entrer en communication avec la cavité à air d'un pneumati- que, un piston mobile à va-et-vient dans le bottier, le piston étant sollicité dans un sens et mobile à l'encontre de cette sollicitation sous l'effet de la pression d'air-du pneumatique, et un indicateur visuel enfermé dans le bottier, caractérisé en ce que l'indicateur visuel (29) est visible à travers une partie transparente (11) du bottier (10) quand le piston (26) est dans une première position, mais est caché au regard quand le piston (26) est dans une seconde position. 2 - Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que l'indicateur visuel (29) est un élément de couleur vive fixé dans une partie (11) du boîtier-(10) qui présente une fenêtre (11) en matière transparente, et en ce qu'un cache opaque (30), annulaire, se déplace avec le piston (26) pour pénétrer dans ladite partie du bottier (11) ou en ressortir afin de cacher ou de démasquer l'élément coloré (29). 3 - Dispositif selon la revendication 2, caractérisé en ce que ladite partie deboîtier est un dôme transparent (11) prévu à l'extrémité du boîtier opposée à l'autre extré- mité (12) conçue pour communiquer avec la cavité à air d'un pneumatique. 4 - Dispositif selon l'une quelconque des revendica- tions précédentes, caractérisé en ce que la mise en communi- cation dudit premier piston (26) avec l'air de gonflage du pneumatique destiné à le déplacer de sa première dans sa seconde position est commandée par un second piston (19) mobile à va-et-vient dans le boîtier (10), le second piston (19) étant sollicité dans un premier sens et mobile à l'en- contre de cette sollicitation (20) sous l'effet de l'air de gonflage du pneumatique, le second piston (19) commandant des moyens obturateurs (?3, 24) qui font alternativement communiquer le premier piston (26) avec l'air de gonflage du pneumatique, quand celui-ci a déplacé le second 1i piston (19) à l'encontre de sa sollicitation (20) ou avec l'atmosphère que le second piston (26) s'est déplacé dans ledit premier sens sous l'effet de sa sollicitation (20). - Dispositif selon la revendication 4, caractérisé en ce que lesdits moyens obturateurs comprennent au moins un orifice (23) ménagé dans le second piston (19) et qui se déplace avec celui-ci pour se placer d'un côté ou de l'autre d'un joint d'étanchéité (24) fixe par rapport au boîtier (10), l'orifice (23) communiquant, d'un premier côté dudit joint (24), avec un passage (35) du bottier en communication avec l'air de gonflage du pneumatique et, de l'autre côté dudit joint (24) avec une voie d'évent (22, 23) traversant le boîtier (10)0 6 - Dispositif selon la revendication 5, caractérisé en ce que l'orifice (23) est ménagé dans une paroi annulaire (19B) du second piston (19) entourant un tronçon tubulaire (12, 32) du bottier (10) qui définit ledit passage (34) et comporte ledit joint (24) encastré dans son pourtour exté- rieur, ladite paroi annulaire (19B) présentant une extrémité fermée (18) qui définit une chambre de réception de l'air comprimé agissant sur le second piston (19) cette chambre communiquant par l'orifice (23) avec le premier piston (26) quand l'orifice (23) est situé dudit premier côté du joint (24). 7 - Dispositif selon la revendication 6, caractérisé en ce que ladite paroi annulaire (19B) du second piston (19) présente, à un niveau distant de son extrémité fermée (18) précitée, un rebord dirigé vers l'extérieur sur lequel appuie une extrémité d'un ressort de compression dont l'autre extrémité réagit contre une partie fixe (11) du bottier (10). 8 - Dispositif selon la revendication 6 ou 7, carac- térisé en ce que ladite paroi annulaire (19B) du second piston (19) présente un diamètre intérieur accru à un niveau (36) espacé de l'orifice (23) et situé du côté de ce dernier distant de ladite extrémité fermée (18) l'agencement étant tel que si le second piston (19) est suffisamment déplacé à l'encontre de sa sollicitation (20), le tronçon de diamètre accru (36) du second piston (19) définit un trajet par lequel l'air comprimé présent dans les chambres (25) (18) des premier et second pistons (26) (19) peut franchir ledit joint (24) porté par ledit tronçon tubulaire pour s'échapper du bottier (10) par ladite voie d'évent (35). 9 - Dispositif selon l'une quelconque des revendica- tions 6 à 8, caractérisé en ce que les moyens d'étanchéité (37) sont agencés pour intercepter ladite voie d'évent (35) quand le second piston (19) atteint une position limite sous l'effet de son moyen de sollicitation (20). - Dispositif selon les revendications 6, 7, 8 ou 9, caractérisé en ce que lesdits moyens d'étanchéité (37) comprennent un second joint d'étanchéité (37) encastré dans le pourtour extérieur dudit tronçon tubulaire (32) à un niveau espacé dudit premier joint (24) et agencé pour être rencontré par l'extrémité ouverte de la paroi annulaire (19B) quand le second piston (19) atteint une position limite sous l'effet de son moyen de sollicitation (20). 11 - Dispositif selon l'une quelconque des revendica- tions 4 à 10, caractérisé en ce que le premier piston (26) présente une paroi annulaire entourant le second piston (19B) et une extrémité fermée (25) qui définit une chambre rece- vant l'air comprimé qui y pénètre à travers l'orifice (23) et en ce qu'un moyen d'étanchéité (28) est prévu entre les premier et second pistons (26) et (19), à un niveau espacé de ladite extrémité fermée (25) du premier piston (26), pour empêcher l'air comprimé de s'échapper de ladite chambre (25) du premier piston, entre les pistons (26) et (19). 12 - Dispositif selon l'une quelconque des revendi- cations 4 à 11, caractérisé en ce que le premier piston (26) est mobile à va-et-vient entre les parties intérieure (19B) et extérieure (19A).du second piston (19) et en ce que le premier piston (26) est sollicité par un ressort de compres- sion (27) qui travaille entre des épaulements (21) prévus, l'un, sur le premier piston (26) et l'autre, sur la partie extérieure (19A) du second piston (19).