Brevet FR2611601A1 — publié le 19880909

DISPOSITIF ANTIDERAPANT POUR ROUES EQUIPEES DE PNEUMATIQUES La présente invention s'applique au domaine des véhicules équipés de pneumatiques tels que les automobiles, les cami-ins ou les autocars pouvant circuler sur des routes des chemins ou des pistes dans des conditions rendues plus ou moins difficiles par les intempéries et d'une façon générale è chaque fois que l'adhérence des pneumatiques sur le sol se dégrade. Les problèmes posés par le déplacement des véhicules notamment sur la neige ont inspirés un grand nombre d'inventeurs qui ont proposé- des solutions qui peuvent pallier certains inconvénients de la diminution d'adhérence des pneumatiques. Quelques uns se sont penchés également sur les difficultés de montage de ces dispositif, et creés, tel que le brevet nO 2555515, des mécanismes qui facilitent ces opérations, mais qui sont par euxmême très complexes ce qui risque de diminuer leur fiabilité. En effet, toute la difficulté consiste à concevoir un dispositif qui soit suffisament simple à mettre en service et à oter,que toutes personnes n'ayant pas de dispositions particulière pour la technique ou d'une certaine force physique (telles que les femmes} puissent effectuer ces opérations rapidement et en toute sécurité. Par ailleurs la simplification technique du dispositif sera un gage de fiabilité diminuant au maximum le risque d'usure et écartant tout danger intrinséque. Les dispositifs connus à ce jour, tels que les chaines ou même, le brevet précédemment cité, ont 11inconvé- nient non négligeable, que,du fait de leur constitution avec des élèments transversaux, ceux-ci provoquent une rotation saccadée de la roue d'ou des tremblements ou vibrations désagréables dans le véhicule Ces désagéments n'existent pas en cas d'utilisation de pneumatiques cloutés, mais ces équipements sont interdits sur certaines routes, voire même dans certains pays et sont sérieusement envisagés en France car ils provoquent une dégradation importante du revêtement routier à cause du fait qu'étant peu commode a monter et à démonter, les utilisateurs roulent en permanence avec ceux-ci quelles que soient les conditions météorologiques, pendant toute la période hivernale. Pour remédier à tous ces inconvénients l'objet du nouveau dispositif est de proposer à tout conducteur ou conductrice outre une efficacité certaine, une grande facilité de montage et de démontage tout en améliorant notablement le confort et la sécurité en cas de crevaison. Du fait de la vitesse nécessairement limitée lors de l'utilisation du dispositif ainsi qu'à cause de sa déformation très faible; il est à noter que l'usure du réseau routier est négligeable par rapport aux pneus cloutés que la frappe des clous endommage fortement. L'invention se caractérise par la fixation sur la jante des roues ou contre et à l'extérieur de celle-ci d'une roue additionnelle présentant un profil en " T " à ailes inégales, d'un diamètre sensiblement équivalent à celui des pneumatiques en appui. Un réglage d'adhérence est obtenu sur le sol glissant grâce à une légère diminution de la pression de gonflage des dits pneumatiques. Celle-ci peut s' avérer nécessaire sur sol totalement verglacé ou sur neige tassée très dure. Pour le montage de la roueadditionnelle, il n'est pas nécessaire d'utiliser un cric, on peut soit utiliser le relief du terrain ou éventuellement une cale de quelques centimètres d'épaisseur ou plus simplement creuser quelques centimètres carrés de neige si celle-ci gêne la mise en place de la roueadditionnelle. Dans le cas de l'emploi sur véhicules du type militaire sur le sable ou dans la boue, le diamétre de la roue additionnelle est sensiblement plus petit que celui du pneumatique afin que la bande de roulement de la roue aditionnelle ne prenne appui sur le sol que lorsque son contact est nécessaire évitant ainsi les chocs accidentels à grande vitesse des pierres toujours présentes sur les pistes. Sur le sable ou dans la boue on ne peut plus parler d'adhérence mais de portance insuffisante du sol, l'amélioration de cette portance ne peut se faire que grâce à l'augmentation de la surface portante, ce qui explique l'efficacité des engins à chenilles. La bande de roulement spécifique pour le sable ou la boue présente donc des alvéoles non percées mais d'une certaine profondeur étudiée afin d'obtenir le maximum de portance dynamique sur le milieu mou par rapport à la surface de la projection orthogonale de la zone d'appui. En cas de nécessité d'obtenir un effort de traction dans un sol mou, seul l'emploi de tiges métalliques d'une longueur suffisante, disposés comme des rayons sur le pourtour de la roue additionnelle permettront de se planter dans le sol sans creuser un logement sous la roue, ce qui aurait eu pour effet de créer une ornière infranchissable pour la dite roue. Dans le cas où la roue aditionnelle est d'un diamètre nettement plus petit que celui de la roue du véhicule, le profil de la dite roue additionnelle, peut être plus simplement, en cornière au lieu d'être en " T " à ailes inégales car l'espace disponible entre le voile de roue additionnelle et le pneumatique est très réduit. Cette roue additionnelle réalisée en matériau rigide ou semi rigide est dotée d'une bande de roulement munie d'alvéoles à bords extrudés permettant la pénétration de ceux-ci dans la neige tassée et l'accrochage sur le verglas par exemple. La disposition de ces alvéoles de formes variées, est dite en quinconce avec des surfaces suffisantes pour permettre le recouvrement des zones de contact sur le sol assurant un roulement sans à-coup. Solidairement à la bande de roulement et perpendiculairement à celle-ci se trouve le voile de roue constituant un profil en " T " à ailes inégales dont la plus petite est située du côté pneumatique pour réduire au minimum le porte à faux de l'ensemble par rapport à la jante. Le voile de roue additionnelle est usiné pour constituer des alvéoles sur sa surface dans le but de présenter à la fois un certain design, un allégement maximum et une ventilation des freins. Afin d'assurer la fixation de la roue additionnelle sur la roue du véhicule, quatre moyens de fixations différents présentent les caractéristiques essentielles suivantes: Fixation directe du voile de roue additionnelle par les boulons ou écrous de fixation de la roue ce qui permet l'utilisation de ce montage dans tous les cas qui nécessi tent une grande rigidité mécanique. 2 Fixation d'une partie centrale du voile de roue addition nelle sur lequel sera fixée suivant les besoins l'autre partie du voile de roue solidaire de la bande de roulement. 3 Fixation du voile de roue additionnelle en prenant appui sur l'extérieur de la jante dans le creux formé par le bossage normalisé anti déjantage appelé " HUMP " en Anglais 4 Fixation du voile de roue additionnelle en prenant appui sur l'extérieur de la jante dans le creux ou à l'extérieur du bourrelet du bord de jante. A partir de ces 4 modes de fixations différents on trouve les variantes de détails ci-dessous. 1.1. La fixation directe du voile de roue additionnelle sur une jante en acier du type équipant les camions ou autocars nécessitant une rigidité mécanique suffisante de la roue additionnelle, I1 a été conçu un voile de roue de forme fonctionnelle adaptée à la proéminence du moyeu de la roue (ex: roue avant) ou au contraire au déport vers l'intérieur du moyeu (ex: roue arriére) dans ce cas un appui complémentaire sur le bourrelet du bord de jante pouvant être nécessaire. 1.2.- Dans le cas de fixation directe de roue additionnelle sur une jante en alliage léger du type équipant les voitures de sport dans lesquelles les boulons sont positionnés au fond de gorges coniques, les têtes de boulons sont taraudées pour recevoir d'autres boulons de diamètres nettement plus petits et bloqués à un couple plus faible pour fixer le dit voile de roue additionnelle 2.1.- Le second moyen utilisant la fixation d'une partie centrale du voile de roue additionnelle par les boulons ou écrous de fixation de la roue nécessite une partie centrale de forme fonctionnelle adaptée au profil de la jante et munie de goujons renforcés d'une tête à épaulement destinée à s'introduire par simple enfoncement dans un trou usiné dans l'autre partie du voile de roue additionnelle tapissé d'un amortisseur élastomère. 2.2.- Par ailleurs, dans une variante l'assemblage entre la dite partie centrale et la partie complémentaire de la roue additionnelle est obtenu soit par des boulons et écrous traditionnels ou par des broches à clavettes escamotables ou par des goupilles beta ou goupilles clips. 3.1.- Le troisième moyen de fixation du voile de roue additionnelle en prenant appui sur l'extérieur de la jante dans le creux formé par le bossage normalisé antidéjantage ,est réalisé grâce à une pluralité de boulons traversant des écrous fixés sur le voile de roue additionnelle, ces boulons de préférence 6 pans creux étant munis d'un embout du type polymère prenant appui sans laisser de traces après démontage, un pluralité de points de guidage étant disposée entre le bourrelet du bord de jante et le voile de roue additionnelle. 4.1.- Dans le cas où la fixation du voile de roue additionnelle s'effectue en prenant appui sur l'extérieur de la jante dans le creux du bourrelet du bord de jante (sans plomb d'équilibrage) celle-ci étant réalisée par l'intermédiaire d'un jonc circulaire en acier à ressorts positionné à l'extérieur du voile de roue additionnelle côté jante, contenu dans une gorge qu'il enserre en position démonté, ce jonc est dilaté au montage de la roue additionnelle dans la gorge du bourrelet grâce à un verrou conique qui augmente légèrement la circonference du jonc en ressort, ayant pour résultat d'assurer instantanément le couplage des deux roues entre elles. 4.2.- Dans une variante la fixation est réalisée grâce à une pluralité de boulons traversant des écrous fixés sur le voile de roue additionnelle, ces boulons de préférence 6 pans creux étant munis d'un embout du type polymère prenant appui sans laisser de traces aprés démontage, une pluralité de points fixes ou taquets étant située sur le secteur circonférenciel opposé aux dits boulons. 4.3.- Une troisième réalisation assure la fixation par l'intermédiaire d'un seul boulon agissant entre une noix de serrage filetée et le creux du bourrelet, la dite noix agissant simultanément sur deux bras de levier pivotants sur deux axes dont le positionnement par rapport aux extrémités munies de broches détermine l'équilibre des pressions ponctuelles en trois ponts d'appui dans le bourrelet du bord de jante. 4.4.- En variante, la fixation du voile de roue additionnelle sur une jante du type en alliage léger est réalisé sur la périphérie du bourrelet du bord de jante par l'utilisation de crochets associés à des boulons traversant des écrous fixés sur le voile de roue additionnelle prenant appui sur des équerres de poussée contre un épaulement de la jante. Afin d'expliciter l'invention et de faire apparaitre éventuellement d'autres caractéristiques il est donné à titre d'exemple non limitatif des figures représentant un mode de réalisation particulier. Figure 1. Vue arriére de la roue additionnelle équipée du dispositif de fixation précédemment décrit dans le paragraphe (4.2.). Figure 2. Vue en coupe partielle du même montage que précédemment. La figure 1. montre en vue arrière c'est à dire du côté situé contre la roue du véhicule, la roue additionnelle équipée du dispositif de fixation précédemment décrit au paragraphe (4.2.) de la description générale. Cette vue permet de faire apparaitre la bande de roulement (i) sur la surface de laquelle sont usinées des alvéoles (2) constituées dans cet exemple de trous extrudés ovoides obtenus à partir de l'usinage du cerclage métallique (3) constitué de deux parties situées d'une façon dissymètrique perpendiculairement au voile de roue additionnelle (4). Le dit voile de roue (4) présente une partie cylindrique (5) dont le diamètre extérieur entre avec un jeu suffisant à l'intérieur de l'espace également =ylindrique (6) de la jante (7). L'ensemble jante pneumatique non représenté à la figure 1. est représenté sur le figure 2. dont la vue en coupe partielle du même montage permet de préciser certains détails. La partie cylindrique (5) de la roue additionnelle est munie d'écrous (8) traversés par des boulons six pans creux (9) dont l'extrémité opposée à la tête est encastrée dans des embouts ou taquets (10) plastifiés. Si l'on estime. nécessaire et suffisant six points de serrage sur la jante on peut par exemple placer trois taquets fixés (11) et trois autres taquets en opposition (10) poussés par les boulons (9), l'ensemble prenant appui dans le creux (12) du bord de jante (7). REVENDICATIONS 1. Dispositif antidérapant pour roues équipées de pneumatiques caractérisé en ce qu'il est constitué d'une roue additionnelle comportant une bande de roulement adaptée aux différentes natures du sol (neige, glace, boue, sable) à l'intérieur de laquelle est positionné assymètriquement le voile de roue, des moyens de fixation sur l'extérieur de la jante assurant une facilité de montage. 2. Dispositif antidérapant pour roues équipées de pneumatiques selon la revendication 1. caractérisé en ce que la roue additionnelle présente un profil en " T " à ailes inégales d'un diamètre sensiblement équivalent à celui des pneumatiques en appui et dont la plus petite des ailes est située du côté pneumatique pour réduire au minimum le porte à faux de l'ensemble par rapport à la jante. 3. Dispositif antidérapant pour roues équipées de pneumatiques, selon la revendication 1., caractérisé en ce que dans une variante la roue additionnelle présente un profil en cornière, lorsque l'espace disponible entre le voile de roue additionnelle et le pneumatique est très réduit. 4. Dispositif antidérapant pour roues équipées de pneumatiques, selon l'une quelconque des revendications précédentes caractérisé en ce que la roue additionnelle est réalisée en matériau rigide ou semi rigide, et qu'elle est dotée d'une bande de roulement munie d'alvéoles à bords extrudés, de formes variées, disposées en quinconce avec des surfaces suffisantes pour permettre le recouvrement des zones de- contact sur le sol et assurer un roulement sans à coup. 5. Dispositif antidérapant pour roues équipées de pneumatiques.utili- sé par des véhicules se déplacant sur sol mou, selon l'une quelconque des revendications precedentes, caractérisé en ce que la roue additionnelle a un diamètre sensiblement plus petit que celui du pneumatique, afin que sa bande de roulenent ne prenne appui sur le sol que lorsque son contact est nécessaire. 6. Dispositif antidérapant pour roues équipées de pneumatiques utilisé par des véhicules se déplaçant sur sol mou, selon la revendication 1., caractérisé en ce que la bande de roulement présente des alvéoles non percées, d'une certaine profondeur étudiée pour obtenir le maximum de portance dynamique sur le milieu mou par rapport à la surface de la projection orthogonale de la zone d'appui. 7.Dispositif antidérapant pour roues équipées de pneumatiques utilisé par des véhicules se déplaçant sur sol mou, selon la revendication 1., caractérisé en ce que la roue additionnelle comporte sur son pourtour des tiges métalliques disposées comme des rayons. 8. Dispositif antidérapant pour roues équipées de pneumatiques, selon la revendication 1., caractérisé en ce que la fixation de la roue additionnelle sur la jante s'effectue directement par les boulons ou écrous de fixation de la roue. 9. Dispositif antidérapant pour roues équipées de pneumatiques, selon l'une quelconque des revendications 1. ou 8., caractérisé en ce que le voile de roue a une forme fonctionnelle adaptée à la proéminence du moyeu de la roue (exemple : roue avant), ou, au contraire, au déport versl'intérieur du moyeu (exemple : roue arriére), dans ce dernier cas, il est prévu un appui complémentaire sur le bourrelet du bord de jante. 10.Dispositif antidérapant pour roues équipées de pneumatiques, selon l'une quelconque des revendications 1. ou 8., caractérisé en ce que dans une variante les têtes des boulons positionnés au fond des gorges coniques sont taraudées pour recevoir d'autres boulons de diamètres nettement plus petits et bloqués à un couple plus faible pour fixer le voile de roue additionnelle. 11. Dispositif antidérapant pour roues équipées de pneumatiques, selon la revendication 1., caractérisé en ce que dans une variante, la fixation de la roue additionnelle sur la ante s'effectue par la fixation de la partie centrale du voile de roue aaditicnnel- le sur lequel sera fixée l'autre partie du voile de roue solidaire de la bande de roulement. 12. Dispositif antidérapant pour roues équipées de pneumatiques, selon l'une quelconque des revendications 1. ou lui., caractérisé en ce que la partie centrale a une forme fonctionnelle adaptée au profil de la jante et qu'elle est munie de goujons renforcés d'une tête à épaulementtdestinée à s'introduire par simple enfoncement dans un trou usiné dans l'autre partie du voile de roue additionnelle, tapissé d'un amortisseur élastonére. 13. Dispositif antidérapant pour roues équipées de pneumatiques, selon l'une quelconque des revendication i. ou 11., caractérisé en ce que dans une variante, l'assemblage entre la partie centrale et la partie complémentaire de la roue additionnelle est obtenu soit par des boulons et écrous traditionnels soit par des broches à clavettes escamotables soit par des broches et goupilles beta ou goupilles clips. 14. Dispositif ar.ti~ derapant pour roues équipées de pneumatiques, selon la revendication 1., caractérisé en ce que dans une variante, la fixation de la roue additionnelle sur la jante s'effectue par la fixation du voile de roue additionnelle en prenant appui sur l'extérieur de la jante dans le creux formé par le bossage normalisé anti-déjantage. i5. Dispositif antidérapant pour roues équipées de pneumatiques, selon l'une quelconque des revendications 1. ou 14., caractérisé en ce que la fixation du voile de roue additionnelle est réalisé par une pluralité de boulons traversant des écrous fixés sur le dit voile de roue additionnelle, ces boulons étant munis d'un embout du type polymére prenant appui sans laisser de trace aprés démontage, une pluralité de points de guidage étant disposés entre le bourrelet du bord de jante et le voile de roue additionnelle. 16. Dispositif antidérapant pour roues équipées de pneumatiques, selon la revendication 1., caractérisé en ce que dans une variante, la fixation de la roue additionnelle sur la jante s'effectue en prenant appui sur l'extérieur de la jante, dans le creux, ou à l'ex- trieur du bourrelet-du bord de jante. 17. Dispositif antidérapant pour roues équipées de pneumatiques, selon l'une quelconque des revendications i. ou i6., caractérisé en ce que la fixation du voile de roue additionnelle est réalisée par l'intermédaire d'un jonc circulaire en acier à ressorts positionné à l'extérieur du voile de roue additionnelle côté jante contenu dans une gorge qu'il enserre en position démonté; le dit jonc est dilaté au montage de la roue additionnelle dans la gorge du bourrelet grâce à un verrou conique qui augmente légèrement la circonférence du jonc en ressort, ce qui a pour résultat d'assurer instantanément le couplage des deux roues entre elles. 18. Dispositif antidérapant pour roues équipées de pneumatiques, selon l'une quelconque des revendications 1. ou i6., caractérisé 'en ce que dans une variante, la fixation est assurée par une pluralité de boulons traversant des écrous fixés sur la partie cylindrique du voile de roue additionnelle, ces boulons creux étant munis d'un embout du type polymère prenant appui sans laisser de trace aprés démontage, une pluralité de points fixes ou taquets étant située sur le secteur circonférenciel opposé aux dits boulons. 19. Dispositif antidérapant pour roues équipées de pneumatiques, selon l'une quelconque des revendications 1. ou 16., caractérisé en ce que dans une variante, la fixation est assurée par l'interné- faire d'un seul boulon agissant entre une noix de serrage filetée et le creux du bourrelet, la dite noix agissant simultanément sur deux bras de levier pivotants sur deux axes dont le positionnement par rapport aux extrémités munies de broches détermine l'équilibre des pressions ponctuelles en trois points d'appui dans le bourrelet du bord de jante. 20. Dispositif antidérapant pour roues équipées de pneumatiques, selon l'une quelconque des revendications i. ou16., caractérisé en ce que dans une variante, la jante étant du type en alliage léger, la fixation est réalisée sur la périphérie du bourrelet du bord de jante par l'utilisation de crochets associés à des boulons traversant des écrous fixés sur le voile de roue additionnelle prenant appui sur des équerres de poussée contre un épaulement de la jante.