Brevet FR2531013A1 — publié le 19840203

La présente invention concerne le montage des pneumatiques sans chambre sur des roues, notamment des roues de véhicule à moteur. L'invention concerne une roue pour pneumatique sans chambre7 caractérisée en ce qu'elle comprend - un corps tubulaire dont la paroi latérale comporte, à l'extérieur, une gorge annulaire à une première extrémité et une joue circonférentielle destinée à l'ap pui d'un talon du pneumatique à l'autre extrémité, la paroi latérale ayant aussi un épaulement circonférentiel intermédiaire qui délimite une surface de butée tournée vers l'extrémité du corps tubulaire ayant la gorge annulaire, - une bague élastique d'étanchéité destinée à etre montée sur le corps tubulaire au contact de la surface de butée, - un élément façonné comportant une bande annu laire dont la hauteur est sensiblement égale à la distance comprise entre la gorge annulaire et l'épaulement intermé diaire de la paroi latérale du corps tubulaire et dont le diamètre est tel que l'élément façonné peut être monté sur le corps tubulaire dans une position dans laquelle la bague d'étanchéité est comprimée entre la surface de butée et le bord de la bande tourné vers cette surface, l'élément façonné comportant en outre une joue dirigée clrconférentiellement à partir de la bande et destinée à retenir l'autre talon du pneumatique, et - une bague de blocage destinée à se loger dans la gorge annulaire et à coopérer avec le bord de la ban-.le de l'élément façonné opposé à la bague d'étanchéité afin que l'élément façonné soit maintenu en position dans laquelle il comprime la bague d'étanchéité. Grâce à cette caractéristique, une roue qui peut ttre démontée est formée avec une structure simple, ro- buste et commode en pratique. Un avantage particulièrement important est donné par le fait que, grâce à la possibilité du démontage, le pneumatique peut simplement être monté sur le corps tubulaire avant le montage de l'élément façonné. La paroi latérale de l'élément tubulaire est à peu pres cylindrique et pratiquement dépourvue des gorges qui sont nécessaires au montage d'un pneumatique sur les jantes des roues actuellement utilisées. Le diamètre de la paroi latérale du corps tubulaire est ainsi pratiquement constant et coïncide pratiquement avec le diamètre des talons du pneumatique7 si bien que des dispositifs de freinage, notamment des freins à disque, de plus grande dimension peuvent être associés aux essieux d'un véhicule à moteur ayant des roues selon l'invention. SimultandmentJ la présence de la bague dlastique assure l'étanchéité entre le corps tubulaire et l'élément façonné, cette caractéristique étant essentielle au montage d'un pneumatique sans chambre sur une roue. L'invention concerne aussi un appareil de mon- tage d'un pneumatique sans chambre sur une roue du type spécifié précédemment. Ce appareil se caractérise en ce qu'il comprend - une surface horizontale de support ayant une saillie à sa face supdrieureJ cette saillie étant destinée à coopérer avec l'extrémité du corps tubulaire ayant la joue circonférentielle et à permettre le blocage du corps tubulaire sur le plan de support et le montage du pneumatique sur le corps tubulaire ainsi bloqué7 et - plusieurs bras articulés sur la surface de support et destinés à être manoeuvrés sélectivement afin qu'ils exercent une force sur l'élément façonné après que celui-ci a été monté sur le corps tubulaire portant le pneumatique., avec interposition de la bague d'étanchéité, la force étant dirigée vers la surface de support afin qu'elle provoque la compression de la bague d'étanchéité et permette l'insertion de la bague de blocage dans la gorge annulaire. Grâce à cette caractéristique, l'appareil selon l'invention permet le montage d'un pneumatique sur une roue et éventuellement son remplacement d'une manière rapide et sûre. D'autres caractéristiques et avantages de l'in vent ion seront mieux compris à la lecture de la descrip- tion qui va suivre d'exemples de réalisation et en se réfé- rant aux dessins sur-lesquels : la figure 1 est une'coupe; par un plan diamétral d'une roue selon l'invention la figure 2 est une coupe verticale médiane de l'appareil selon l'invention ; et les figures 3 à 5 représentent schématiquement la mise en oeuvre de l'appareil de la figure 2 destiné au montage d'un pneumatique sans chambre sur la roue de la figure 1. La figure 1 représente une roue pour véhicule à moteur1 portant la référence générale 10, sous forme montée sur le moyeu M de l'essieu d'un véhicule à moteur, non représenté. La roue 10 comporte un corps tubulaire 12 formé d'alliage léger et fermé à une première extrémité par une plaque frontale 14. La plaque 1-4 a une ouverture centrale 16 destinée à être alignée sur laxe du moyeu M, et plusieurs trous débouchant 18 destinés au passage de vis ("boulons" qui maintiennent la roue 10 sur le moyeu M. Le corps tubulaire 12 a une paroi latérale 20 dont la surface externe a une gorge annulaire 22 à l'extrématé du corps 12 fermée par la plaque frontale 14. A l'autre extrémité1 la paroi latérale 20 a une joue circonférentielle 24 destiné à coopérer avec l'un des talons T1 d'un pneumatique P qui n'est pas représenté en totalité. La paroi latérale 20 comporte, entre la gorge 22 qui a une section triangulaire et la joue 24, un épaulement circonférentiel 26 qui délimite une surface 27 de butée tournée vers la gorge 22. Comme l'indique la figure 1, la paroi latérale 20 est sensiblement cylindrique, si bien que, pour un même encombrement externe, elle laisse plus d'espace disponible dans la roue 10 que les roues classiques. La conformation décrite permet ainsi au moyeu M d'être mun2 d'un systèrne de freinage repéré par la référence générale B dont la dimension et en conséauence les caractéristiques et la fiabilité, sont bien supérieures à celles des systèmes dé freinage qui peuvent être montés sur le moyeu M lorsque celui-ci est destiné à recevoir une roue de type classitueo Une bague élastique d'étanchéité 28 (joint torique) formée de caoutchouc ou d'une matière plastiqueS est montée sur le corps tubulaire 12 au contact de la face 27 de butée délimitée par l'épaulement 26. Le joint torique 28 est destiné à repousse contre la surface 27 de butée par un élément façonné 30 d'alliage loger. Cet élément façonné 30 a une bande annulaire 32 dont la hauteur, mesurée parallèlement à l'axe, est sensiblement égale à la distance comprise entre la gorge annulaire 22 et l'épaulement 26, et un diamètre interne pratiquement égal au diamètre externe de la région de la paroi latérale 20 qui est comprise entre la gorge 22 et l'épaulement 26. L'élément façonné 30 comporte en outre une joue 34 disposée circonférentiellenient à partir de la bande 32. Cette joue 34 est destinée à coopérer avec l'autre talon T2 du pneumatique P. - La configuration de élément façonné 3C est telle que celui-ci peut être monté sur le corps tubulaire 12 dans une position dans laquelle le joint torique 28 est comprimé entre la surface 26 de butée et le bord de la bande 32 tourné vers la surface 27. La bande 32 comporte ai2sst, à sa face interne, une bande annulaire 32a quoi, avec la surface annulaire correspondante de portée formée sur le corps tubulaire 12, forme la position limite de coopération de l'élément façonné 30 sur le corps tubulaire. De cette manière7 la force de compression exercée sur le joint torique 28 ne peut pas devenir excessive, un tel excès pouvant affaiblir dangereusement ia bague elle-même. L'élément façonné 30 est maintenu dans la position de compression du joint torique-28 par une bague 35 de blocage habituellement formée d'alliage léger et logée dans la gorge 22. Dans le mode de réalisation représenté, la bague 35 de blocage a une section circulaire. On peut aussi utiliser des bagues de blocage ayant une section différente, par exemple carrée. Dans le mode de réalisation représenté, la partie de l'élément façonné 30 destinée à coopérer avec la bague 35 de blocage a une surface conique 31. Cette configuration particulière assure la compression de la bague de blocage 35, qui peut être une bague fendue, dans la gorge 22 par l'élément façonné 30 étant donné la force d'élasticité exercée sur l'élément façonné lui-même par la bague 28 d'étanchéité lorsqu'elle est comprimée. Pour cettecompression, la bague 28 assure l'étan chéité entre l'élément façonné 30 et la partie de la paroi latérale 20 du corps tubulaire 12 qui est tournée vers le pneumatique P. L'élément façonné 30 et cette partie de la paroi latérale 20 délimitent ainsi la jante de mono tage du pneumatique P7 cette jante ayant deux bords d'ex trémité constitués par les joues 24 et 34 qui retiennent les talons T1, T2 du pneumatique P. Le gonflage du pneumatique P monté sur la roue 10 peut être assuré par un conduit 36 qui met la surface externe de la plaque frontale 14 en communication avec la surface externe de la paroi latérale 20 dans la région de celle-ci comprise entre l'épaulement circonférentiel 28 et la joue 24. A l'extrémité tournée vers la plaque frontale 16, le conduit 36 a une embouchure élargie 37 desti.née au montage étanche d'une valve V. La plaque frontale 14 a une lèvre périphérique en saillie délimitant une partie centrale en retrait. L'em-- bouchure élargie 37 est tournée en face d'une cavité 38 formée dans la partie en retrait de la plaque frontale 14. La disposition est telle que, lorsque la roue 10 est montée, la valve V se trouve en retrait par rapport au plan de l'extrémité du corps tubulaire correspondant à la plaque frontale 14. Le rendement aérodynamique de la roue 10 est ainsi notablement accru avec simultanément réduction du bruit. Sur la figure 2 qui représente schématiquement un appareil selon l'invention, un socle 10 a une surface horizontale supérieure 42 de support. La surface 42 de support a une saillie centrale 44 dont la forme est complémentaire de celle de l'extrémité du corps tubulaire 12 ayant la joue circonfêrentielle 24. La saillie 44 permet ainsi le blocage du corps ;2 de la roue 10 sur la surface 42. Plusieurs bras repérés chacun par 1.a référence générale 46, sont placés autour d'une circonférence concentrique à la saillie 44. Chaque bras 46 comporte un levier 48 articulé en position intermédiaire sur la surface de support 42 et une traverse 50 articulée à l'extrémité supérieure d levier 48 et mobile transversalement au levier 48 luimmSême. Chaque levier 48 est raccordé à un éin 52 (co- prenant un dispositif de manoeuvre non représenté sur les dessins) destiné à provoquer le déplacement transversal de la traverse 50 par rapport au levier 48. Un mécanisme moteur portant la référence générale 53 st placé dans le socle 40 et assure le déplacement simultané des leviers 48 entre une position de divergence générale dans laquelle la saillie 44 est accessible par le haut afin qu'elle permette le montage d'un corps tubu laire 12 sur la saillie 44 elle-même, et une position géné-rale de serrage dans laquelle les extrémités radia?e:rent interne 51 des traverses 50 sont placées au-dessus de par ties correspondantes de la paroi latérale 50 du corps tubulaire 12 monté sur la saillie 44. te mécanisme 53 comporte une plaque 53 destinée à tourner autour d'un axe horizontal sous l'action d'un moteur 56 qui est raccordé à la plaque 54 par une transmis- sion schématiquement repérée 58. ta plaque 54 comporte, à sa face supérieure, des axes 60 raccordés chacun à une extrémité d'une tige respective 62 de raccordement dont l'autre extrémité est reliée à l'extrémité inférieure de l'un des leviers 48. Le fonctionnèment du moteur 56 dans les deux sens de rotation provoque une rotation correspondante de la plaque 54 et en conséquence l'orientation simultanée de tous les leviers 48 étant donné la force de traction ou de poussée exercée aux extrémités inférieures des leviers 48 par les tiges ou bielles 62. Les figures 3 à 5 représentent schématiquement les diverses étapes de montage d'un pneumatique P sans chambre sur la roue10- à l'aide de l'appareil selon l'invention. Le montage est effectué après que le corps tubulaire 12 a été fermement bloqué sur la saillie 44. L'opération peut être réalisée à l'aide d'organes de blocage tels que des pinces ou éventuellement des vis, qui ne -sont pas représentés en détail sur les figures. Le pneumatique P est monté sur l'organe tubulaire fixé sur le plan 42 de support . le fonctionnement ne pr- sente aucune difficulté particulière car le diamètre externe de la paroi latérale 20 qui est pratiquement cylin- drique ou au plus légèrement conique avec des génératrices convergeant légèrement sur l'axe de la roue 10 du côté correspondant à la plaque frontale 147 est pratiquement égal au diamètre interne des talons T1, T2 du pneumatiQ P. Ainsi, le talon T1 peut facilement être mis dans une pos ton dans laquelle il est en appui contre le bord corres- dant constitué par la joue 24. Après le montage du pneumatique P, le joint to- rique et l'élément façonné 30 peuvent être disposés successivement sur le corps tubulaire 12. A ce moment, le moteur 56 étant commandé, les leviers 48 peuvent être déplacés simultanément vers la position dans laquelle les extrémités 51 des traverse 50 sont au-dessus des parties respectives de l'élément façonné 30. Le déplacement des traverses 50 vers cette position est schématiquement indiqué par la flèche sur la figure 3. Ensuite, après commande des vérins 52 (figure 4iB chaque traverse 50 peut pivoter par rapport au levier 48 afin que l'extrémité 51 de la traverse vienne au contact de la partie de joue 34 de l'élément façonné 30 qui se trouve au-dessous. Lorsque la pression de manoeuvre des vérins 52 est accrue, après que les extrémités 51 des tra- verses ont été mises au contact de l'élément façonné 30 ce dernier est repoussé vers la surface 42 de support et comprime le joint torique 28.A la suite de cette poussée, l'élément 30 se déplace axialement par rapport au corps tubulaire 12 jusqu'à ce que la saillie 32a vienne en appui contre la surface correspondante de butée si bien que la gorge 22 reste totalement découverte et accessible de l'ex- térieur. La bague 35 de blocage qui est destinée à maintenir l'élément 30 en position dans laquelle il comprìme le joint torique 28i peut alors être placée dans la gorge 22. L'introduction de la bague 35 de blocage termine la séquence de montage du pneumatique P sur la roue 10 (figure 5) A ce moment, les vérins 52 peuvent être manoeuvrés afin que les traverses 50 soient séparées de la roue montée. La manoeuvre simultanée ou successive du moteur 56 ramène les leviers 48 dans la position de divergence générale, si bìen que la roue montée sur l'appareil peut être retlr après séparation du dispositif de blocage associé à la saillie 4i De préférence7 la roue est gonflée après qu' e?!-?e a été montée et avant son enlèvement de la surface 42 de support. Des opérations d'équilibraae ou de vér fication peuvent aussi être effectuées sur cette surface : a cet effet, la salie 44 peut être sous forme d'une plat*forme couvant tourner par rapport à la surface 42 de travail. a description qui précède montre clairement comment l'appareil représenté sur la figure 2 permet un montage et un remplacement éventuels ou un retrait final d'un pneumatique sans chambre d'une roue selon l'invention particulièrement faciles et rapides. Bien entendu, diverses modifications peuvent être apportées par l'homme de l'art aux dispositifs et appareils qui viennent d'être décrits uniquement à titre d'exemples non limitatifs sans sortir du cadre de l'invention. REVENDICATIONS 1. Roue destinée à un pneumatique sans chambre, caractérisée en ce qu'elle comprend - un corps tubulaire (12) dont la paroi latérale (20) a7 à l'extérieur, une gorge annulaire (22) formée à une première extrémité et une joue circonférentielle (24) destinée à loger l'un des talons (T1) du pneumatique (P) à l'autre extrémité, la paroi latérale (20) ayant aussi un épaulement circonférentiel intermédiaire (26) délimitant une surface de butée (27) tournée vers l'extrémité du corps tubulaire (12) ayant la gorge annulaire (22), - une bague élastique d'étanchéité (28) destinée à être montée sur le corps tubulaire (12) au contact de la surface de butée (27), - un élément façonné (30) ayant une bande annu laire (32) dont la llauteur est sensiblement égale à la distance comprise entre la gorge annulaire (22) et l'épau- lement circonférentiel (26) de la paroi latérale (20) du corps tubulaire (12), et ayant un diamètre tel que l'élé- ment façonné (30) peut être monté sur le corps tubulaire (12) en position dans laquelle la bague d'étanchéité (28) est comprimé-entre la surface de butée (27) et le bord de la bande (32) tourné vers cette surface (27), l'élément façonné (30) ayant en outre une joue (34) disposée circonférentiellement à partir de la bande t32) afin que l'autre talon (T2) du pneumatique (P) soit retenu, et - une bague de blocage (35) destinée à être logée dans la gorge annulaire (22) afin qu'elle coopère avec le bord de la bague (32) de l'élément façonné (30) opposé à la bague d'étanchéité (28) afin que l'élément façonné (30) reste dans la position dans laquelle il comprime la bague d'étanchéité (28). 2. Roue selon la revendication 1, caractérlçée en ce que l'élément façonné (30) a des parties profilées (31) destinées à coopérer avec la bague de blocage (35) afin que celle-ci soit elle-même comprimée dans la gorge anu- laire (22) sous l'action de la force d'élasticité exercée sur l'élément façonné (30) par la bague d'étanchéité lorb- qu'elle est dans la position de compression. 3. Roue selon l'une des revendications 1 et 2, caractérisée en ce que le corps tubulaire (12) est fermez à son extrémité opposée, par une plaque frontale (14) et en ce qu'un conduit est formé dans la paroi latérale (20) du corps tubulaire (12) et relie la face externe de la plaque frontale (14) à la face externe de la paroi la- térale (20) dans la région de cette paroi latérale (20) placée entre l'épaulement (26) et l'extrémité qui comporte la joue circonférentielle (24), le conduit (36) ayant une embouchure élargie (37) à son extrémité tournée vers la plaque frontale (14) afin qu'elle loge de façon étanche une valve de gonflage (V) du pneumatique (P) avec une con- figuration telle que la valve (V) est dans une position en retrait par rapport au plan général de l'extrémité du corps tubulaire (12) ayant la plaque frontale (14). 4. Roue selon la revendication 1, caractérisée en ce que le corps tubulaire (12), ment façonné (30) et la bague de blocage (35) sont formés d'alliage léger. 5. Appareil de montage d'un pneumatique sans chn.- bre sur une roue selon l'une queiconque des revendications précédentes, caractérisé en ce qu'il comprend - une surface horizontale de support (42) ayant une saillie (44) à sa face supérieure, cette saillie pcu vant coopérer avec l'extrémité du corps tubulaire (12) qui a la joue circonférentielle (24) afin que le corps tubulaire (12) puisse être bloqué sur la surface de sup- port (42) et que le pneumatique (P) puisse Btre mrnte sur ie corps tubulaire (12) ainsi bloqué, et - plusieurs bras (46) articulés sur la surface de support (42) et destinés à être manoeuvrés sélectivement afin qu'ils exercent une force sur l'élément façonné (30, après que celui-ci a été monté sur le corps tubulaire (12) portant le pneumatique (P) avec interposition de la bague d'étanchéité (28),, la force étant dirigée vers la surface de support (42) -afin que la bague d'étanchéité (28) soit cowlprimée et que la bague de blocage (39) puisse être n-- produite dans la gorge annulaire (22). 5. Appareil selon la revendication 4, caracté:isè en ce oue : a) les bras (46) entourent la saillie (44) et comportent chacun un levier (48) articulé en posit--- termédiaire par rapport à la surface de support (42), et une traverse -(50) mobile transversalement à l'extrémité supérieure du levier correspondant (48), et b) un dispositif moteur (52, 53) raccordé que levier (48) et à chaque traverse (50) et destiné à être manoeuvré afin qu'il déplace les leviers (48) entre une position de divergence générale dans laquelle la sail- lie (44) est accessible et permet le montage successif du pneumatique (P), de la. bague d'étanchéité (28) et de l'élément façonné (30) sur le corps tubulaire (12) bloqué sur la saillie (44), et une position de serrage général dans laquelle les extrémités radialement internes (51) des traverses (50) sont placées au dessus de parties respec tives de l'élément façonné (30), le dispositif moteur (52) étant destiné à agir simultanément sur toutes les traverses 150) afin qu'il place les extrémités radialement internes (51) au contact des parties respectives de l'élément façonné (30) afin que ladite force soit exercée vers la surface de support, sur l'élément façonné (30) et permette l'intro- duction de la bague de blocage (35) dans la gorge annulaire (22). Appareil selon la revendication 6, caractri:- en ce que le dispositif moteur comporte une plaque (54) destinée à tourner autour d'un axe vertical et ayant un arrangement circonférentiel d'axes (60) et plusieurs bielles de raccordement (62) reliant- chacune l'un des axes (60,'- à l'extrémité inférieure d'un levier correspondant i48?