Brevet FR2597410A1 — publié le 19871023

La présente invention concerne une roue pour pneumatique, et plus particulièrement une roue d'automobile du type qui comprend une partie centrale en métal embouti et une jante formée par roulage, qui s'emboîtent l'une dans l'autre et qui sont soudées ensemble pour former la roue finale. De telles roues sont soumises à des impératifs de plus en plus sévères, établis par les fabricants de véhicules, pour obtenir une précision de rotation de la roue. 10 Il est souhaitable dans certaines applications que la roue soit montée sur un essieu et entraînée en rotation de telle sorte que la variation maximale de rayon ( défaut de rotondité radiale), mesuré sur les parties d'appui des talons du pneumatique, ne soit pas supérieure à 0,5 milli15 mètre. Bien que tous les efforts soient faits pour produire le composant-jante et le composant-disque avec un haut degré de précision, il s'est avéré d'après l'expérience que, lorsque ces composants sont soudés ensemble, il se produit des déformations qui peuvent faire en sorte que la roue assemblée présente, sur la circonférence de ces appuis de talons, des variations de rayon qui sont supérieures à la tolérance désirée. Un objet de la présente invention est de créer une 25 roue du type défini ci-dessus, ayant une uniformité améliorée en ce qui concerne le défaut de rotondité radiale, ou fauxrond radial. Conformément à l'invention, une roue comprend une partie-disque en forme de cuvette en métal embouti et une 30 partie-jante fixées ensemble par soudage, la partie-disque comportant une pluralité de nervures s'étendant axialement et s'emboîtant étroitement à l'intérieur de la surface radialement intérieure de la jante, en étant soudées sur celle-ci par des soudures à cordon ou congé, deux ou plus de deux 35 desdites soudures étant disposées par rapport à chaque nervure le long de son bord dirigé axialement vers l'intérieur de telle sorte que les soudures soient espacées l'une de l'autre. L'expression " orienté vers l'intérieur " se rapporte au côté de la roue qui est orienté vers l'intérieur d'un véhicule sur lequel la roue est destinée à être montée. L'invention telle que définie ci-dessus est basée sur la découverte que la chaleur qui est nécessairement founite au disaque penddlti l' 1otatllolt! c! (oudtajo pltoduill des déformations dans le métal de la partie-disque qui a tendance à produire une dilatation, dans le sens radial, des nervures du disque. Cela produit une variation régulière 10 du rayon de jante autour de sa circonférence, des points hauts étant enregistrés, notamment par rapport à la surface d'appui de jante orientée vers l'intérieur, dans des positions o une nervure du disque est soudée sur la jante. L'effet est accentué quand la jante est mince par rapport au 15 disque et on estime que cela est imputable à l'influence de la chaleur de soudage qui permet la relaxation de contraintes qui ont été antérieurement créées dans le disque pendant l'emboutissage de ce dernier en forme de cuvette. L'invention a pour objet de réduire la transmission de chaleur vers l'intérieur du disque et on a trouvé que, par réalisation, par exemple, de deux courtes soudures séparées à la place de l'unique soudure à cordon longue qui était précédemment réalisée sur le bord, orienté vers l'intérieur, de chaque nervure, cet objet pouvait être réalisé. D'autres caractéristiques et avantages de l'invention seront mis en évidence dans la suite de la description, donnée à titre d'exemple non limitatif, en référence aux dessins annexés dans lesquels: la figure 1 est une vue en coupe axiale schématique d'une 30 roue la figure 2 est une vue en bout de la roue représentée sur la figure 1, qui est observée à partir du côté droit ( orienté vers l'intérieur) du dessin; la figure 3 est une vue de détail, en regardant à partir de 35 l'axe de la roue, montrant une soudure classique réalisée entre le disque et la jante, et les figures 4 et 5 sont des vues semblables à celle de la figure 3 et montrant des réalisations de l'invention. 2597 4 10 Comme indiqué sur les figures 1 et 2, une roue 10 comprend une partiedisque 12 en tôle métallique emboutie ( acier) et dans l'ensemble en forme de cuvette ainsi qu'une partie-jante 14 en tôle métallique (acier). La partie-jante 14 est d'une forme classique et comporte une embase 16, des appuis de talons de pneumatique 18, 19 placés respectivement à l'intrieur et à l'extérieur et des collerettes 20, 21. La partie-disque 12 comporte un trou central 24, 10 des trous 25 de passage de goujons de fixation de roue et un rebord extérieur 28 recourbé axialement, s'étendant dans une direction orientée axialement vers l'intérieur et venant s'emboîter étroitement à l'intérieur de la surface radialement inférieure de la partie-jante 14 de la roue. La partie-disque 12 et la partie-jante 14 sont, d'une manière classique, soudées ensemble comme le montrent les figures 1 à 3 au moyen de quatre soudures à cordon ou congé 30. Ces soudures, comme le montre la figure 3, sont chacune réalisées sur le bord 32, orienté axialement vers 20 l'intérieur, d'une nervure 34 ( il est d'une pratique normale lors de la fabrication d'un disque de roue à partir d'un flan rectangulaire de produire d'abord un profil octogonal puis de l'emboutir à une forme de cuvette dans laquelle des nervures 34 alternent avec des creux 36 en 25 conséquence du profil initial du flan). La figure 4 représente une réalisation de l'invention dans laquelle la soudure 30 ( qui peut avoir une longueur circonférentielle comprise entre 60 millimètres et 100 millimètres) est remplacée par deux soudures plus 30 courtes 40, 42 qui sont séparées d'une grande distance. La longueur combinée des soudures courtes 40 et 42 peut être inférieure à celle de la soudure 30, en étant par exemple inférieure de 20 %, puisque le positionnement des soudures , 42 dans des zones adjacentes aux extrémités 44, 46 de la 35 nervure 34 a tendance à créer une plus grande résistance que ce qui serait établi par une longueur semblable de soudure dans la région centrale 48 du bord 32. Le passage d'un agencement de soudure classique tel que celui représenté sur les fiqures 3 à un agencement conforme à l'invention, comme indiqué sur la figure 4, procure l'avantage de réduire la quantité de chaleur transmise au disque de roue pendant le processus de soudage, et par conséquent de réduire la température à laquelle le disque de roue est porté par le soudage. Une déformation radiale du disque causée par les soudures 40, 42 conformément à l'invention est par conséquent inférieure à celle causée par la soudure 30 et, au lieu d'une seule déformation rela10 tivement grande, il peut se produire deux déformations relativement plus petites. Cela a pour effet bénéfique de permettre d'obtenir une roue ayant une caractéristique de faux-rond radial plus uniforme, avec une réduction de la variation maximale. Comme indiqué sur la figure 5, une autre réalisation de l'invention comprend quatre soudures 50, 52, 54, 56 qui sont placées dans des positions également espacées l'une de l'autre le long du bord 32, orienté axialement vers l'intérieur, de la nervure 34. Cet agencement procure également l'avantage que chaque soudure transmet une quantité réduite de chaleur à la partie-disque et qu'une seule déformation relativement grande est remplacée par quatre petites déformations. Le procédé de soudage utilisé pour la fabrication d'une roue telle que celle représentée sur les figures 4 ou 25 5 est généralement classique, comme le procédé MIG. Quatre têtes de soudage peuvent être utilisées, à raison d'une tête pour chacune des quatre parties en forme de nervures, en coopération avec un appareil de présentation pour amener chaque tête de soudage successivement dans les positions 30 indiquées sur les dessins en vue de l'exécution des soudures 40, 42 ou 50, 52, 54, 56. Grâce à l'avantage de la possibilité d'utilisation de courtes soudures ( en ce qui concerne la longueur totale), il est possible de réaliser des économies utiles en frais de matières et en temps de 35 production. REVENDICATIONS 1. Roue comprenant une partie-disque en métal embouti et en forme de cuvette et une partie-jante fixées ensemble par des soudures, la partiedisque comportant une pluralité de nervures s'étendant axialement et s'emboîtant étroitement à l'intérieur de la surface radialement intérieure de la jante, en étant soudées sur celle-ci par des soudures à cordon ou congé, caractérisée en ce que deux ou plus de deux desdites soudures (40, 42; 50, 52, 54, 56) sont disposées par rapport à chaque nervure (34) le long du bord de celle-ci (32) qui est orienté axialement vers l'intérieur de telle sorte que les soudures (40, 42; 50, 52, 54, 56) soient espacées l'une de l'autre. 2. Roue selon la revendication 1, caractérisée en ce que chaque nervure (34) comporte deux soudures (40, 42) placées dans des zones adjacentes à des extrémités opposées ( dans le sens circonférentiel) de ladite nervure (34). 3. Roue selon une des revendications 1 ou 2, caractérisée en ce que chaque partie en forme de nervure (34) comporte une série de soudures (40, 42; 50, 52, 54, 56) uniformément espacées le long de son bord (32) orienté axialement vers l'intérieur.