Brevet FR2472481A1 — publié le 19810703

La présente invention a pour objet une roue monobloc en résine synthétique renforcée du type comprenant un disque destiné à être monté sur un moyeu et généralement fixe sur ce moyeu au moyen de goujons, et une jante destinée à recevoir le bandage pneumatique. On saisit que dans l'industrie automobile la tendance actuelle consiste, pour économiser l'énergie à diminuer, autant que faire se peute le poids du véhicule notamment par substitution des composants en-résine synthétique aux composants métalliques. On connaît déjà des roues en résine synthetique armé ou renforcée par des fibres de verre. Une telle roue est décrite par exemple dans le brevet français NO 77 12027 du 21 avril 1977 au nom de THE FIRESTONE TIRE & RUBBER Cy. Le problème majeur qui se pose au sujet de ces roues est celui de la conservation intégrale de la résistance mecanique de celles-ci à toutes les températures susceptibles d'exister au niveau du moyeu de la roue,c'est- à-dire,sur une plage qui s'étend environ de - 400C à + 2000C En fait, la température de - 400C est-atteinte dans certaines régions septentrionales alors que la température de + 200qu peut résulter d'une sollicitation un peu abusive du dispo- sitif de freinage. Il n'existe pas actuellement sur le marché des résines présentant les caractéristiques nécessaires de tenue en température, les seules résines satisfaisant à peu près à cette exigence étant très chères, d'une mise en oeuvre lente, compliquée et coûteuse. La présente invention repose sur l'idée que meme s'il est inévitable d'atteindre au niveau du moyeu des roues les températures nrécitées, il est indispensable que la roue et plus particulièrement le disque de celle-ci n, ait pas à supporter de telles contraintes thermiques. Selon la présente invention, la roue monobloc en résine synthétique renforcée comprenant un disque destiné à être monté sur un moyeu d'un véhicule et une jante, est caractérisée en ce que le disque porte une pièce en acier assurant le contact mécanique et l'isolation thermique du disque par rapport au moyeu. I1 est toutefois possible de remplacer la pièce en acier par une pièce de même configuration présentant des caractéristiques mécaniques et thermiques équivalentes. On obtient ainsi une liaison qui reste mécaniquement convenable, alors que la transmission thermique entre le moyeu et le disque est mauvaise, de sorte que, le disque ne subit pas tous les échauffements appliqués au moyeu par le dispositif de freinage. Il est ainsi possible de constituer des roues en matière plastique telle que du polyester par exemple qui n'est pas capable de conserver ses caractéristiques sur la plage de température précitée alors qu'il les conserve du fait du caractère isolant du contact sur le moyeu. D'autres caractéristiques et avantages de l'invention apparaîtront au cours de la description qui va suivre de modes de réalisation donnés à titre d'exemples non limitatifs, en regard des figures qui représentent Les figures 1 et 2,en demi-coupe par un plan vertical, et en perspective partielle un mode de réalisation dans lequel la liaison mécanique est réalisée par des plots; Les figures 3 et 4, un deuxième mode de réalisa- tion incluant un systeme aérodynamique de refroidissement. La figure 1, est une demi-coupe par un plan vertical, d'une roue selon l'invention sur laquelle on distingue une partie du voile ou disque 1, le moyeu de roue 2, une couronne périphérique 3 solidaire de la face interne 4 du disque, la couronne 3 portant une pluralité de plots 5 de préférence emboutis. L'emboutissage des plots est une solution satisfaisante, dans la mesure où il s'agit d'une technique usuelle dans l'industrie des roues. Par ailleurs, cet emboutissage laisse subsister entre le disque et la roue une cavité remplie d'air thermiquement isolante de sorte que la transmission de la chaleur entre le moyeu et le disque ne peut s'effectuer que latéralement et non pas en ligne directe. Ce trajet contribue ainsi à l'établisse- ment d'un gradient de température favorable au résultat recherché. Les plots 5 obtenus par emboutissage présentent une surface plane assurant un contact moyeu-disque satisfaisant. Bien entendu l'orifice 7 joue un rôle essentiel dans le refroidissement du disque et il ne doit pas être obturé. Les éléments précédemment mentionnés se retrouvent en partie sur la figure 2 sur laquelle on distingue le disque 1, la couronne 3, les plots 5, les alésages 6 permettant le passage des goujons portés par le moyeu ainsi qu'un orifice d'aération 7 permettant le passage de l'air extérieur au disque en vue de refroidir tant celui-ci que le moyeu lui-même. Le mode de réalisation représenté sur les figures 3 et 4 se distingue du précédent en ce qu'il implique une action aérodynamique de la roue elle-même au cours de sa rotation, action arodynamque qui se traduit par une ventilation centrifuge forcée. A cet effet, sur la couronne 3, les plots d'appui précédents ont été remplacés par des barrettes radiales 9 qui sont de préférence emboutis pour les raisons exposées précédemment à propos des plots. Comme dans le premier mode de réalisation, la surface de contact entre le moyeu 2 et le disque 3 est réduite à la somme des surfaces supérieures des barrettes 9 qui assurent une liaison mécanique antifriction suffisante. La surface supérieure d'une barrette est de l'ordre de 100 mm2 ce qui pour huit barrettes donne une surface totale de 800 mm2. Les espaces compris entre les barrettes déterminent des passages de circulation d'air de refroidissement. Selon une autre caractéristique de l'invention, on prévoit à l'intérieur du disque 1, une pluralité d'ailettes 10 destinées à diriger l'air extérieur aspiré par l'ouverture 7 vers les espaces déterminés par les barrettes de manière à ce que cet air vienne refroidir les organes tels que plaquette et moyeu disposés à l'intérieur du disque. De préférence les ailettes 10 sont disposées en regard des barrettes 9. Sur la figure 3, la circulation d'air est schématisée par les flèches F. Ainsi plus les roues tournent vite plus la pression d'air est importante et plus le déplaceinent d'air est rapide ce qui permet d'obtenir un refroidis-sement accru. La hauteur tant des plots que des barrettes est de l'ordre de 2 à 3 mm, ce qui permet une bonne circulation de l'air. I1 va de soi que des modifiNcations peuvent être apportées aux modes de réalisation qui viennent d'être décrits, notamment par substitution de moyens techniques équivalents, sans sortir pour cela du cadre de la présente invention. REVEND ICAT IONS 1. Roue monobloc en résine synthétique renforcée par des fibres de verre, comprenant un disque destiné à être monté sur un moyeu de véhicule et une jante, caractérisée en ce que le disque est solidarisé avec une couronne en acier présentant des aspéri'tés de portée sur le moyeu, de manière à assurer simultanément un bon contact mécanique et un mauvais contact thermique. 2. Roue monobloc selon la revendication 1, caractérisée en ce que le disque précité présente une ouverture centrale permettant le passage de l'air. 3. Roue monobloc selon l'une des revendications 1 ou 2, caractérisée en ce que les aspérités précitées sont constituées par des plots circulaires obtenus par emboutissage sur la couronne. 4. Roue monobloc selon l'une des revendications 1 ou 2, caractérisée en ce que les aspérités précitées consistent en une pluralité de barrettes radiales obtenues par emboutissage sur la couronne précitée. 5. Roue monobloc selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisée en ce gu'un ensemble d'ailettes s'étendent à l'intérieur du disque entre l'ouverture centrale et le bord d'appui du disque sur le moyeu. 6. Roue monobloc selon la revendication 5, caractérisée en ce que les ailettes précitées sont dans le même plan que les barrettes.