Brevet FR2647715A1 — publié le 19901207

ROUE AUXILIAIRE A JUMELER TEMPORAIREMENT A UNE ROUE DE VEHICULE, DISPOSITIF DE ROULAGE AINSI OBTENU La présente invention concerne les roues pour automobile. Plus particulièrement elle se rapporte aux roues à utiliser temporairement en cas d'avarie survenant à un pneumatique. A l'heure actuelle, lorsque l'un des pneumatiques montés sur les roues d'un véhicule a subi une crevaison, il faut démonter la roue concernée et la remplacer par une roue en réserve, communément appelée roue de secours. Une autre possibilité connue dans l'état de la technique consiste à monter une roue de secours juste à c8té du pneumatique dégonflé, sans démonter celui-ci. On en trouve une illustration dans le brevet GB 967 397. Dans la suite, on appellera "roue auxiliaire" une telle roue de secours, et "roue principale" la roue normalement montée sur le véhicule, contre laquelle on vient jumeler la roue auxiliaire en cas d'avarie au pneumatique monté sur la roue principale. Ces roues auxiliaires n'ont pas trouvé d'application pratique, bien qu'elles soient fort séduisantes en théorie puisque les opérations de mise en place sont simplifiées par rapport au remplacement d'une roue par une autre, en réserve sur le véhicule. La difficulté non résolue dans l'état de la technique, consiste à concilier deux impératifs contradictoires. Il faut que les moyens d'attache de la roue auxiliaire à la roue principale permettent une manipulation d'une extrême simplicité pour l'automobiliste, afin que l'usage d'une telle roue auxiliaire confère un progrès majeur par rapport à l'usage classique d'une roue de réserve. Il faut aussi que les moyens d'attache soient suffisamment solides pour maintenir la roue auxiliaire rigoureusement parallèle à la roue principale, pour que l'usage d'une telle roue auxiliaire puisse se faire avec un niveau de sécurité suffisant. En outre, le poids et l'encombrement d'une telle roue auxiliaire doivent se comparer favorablement avec ceux d'une -2- roue de secours, notamment une roue de secours de type à usage temporaire comme on en trouve sur certaines voitures. Il faut également que le principe de montage de la roue auxiliaire sur la roue principale n'entraîne pas pour cette dernière, une élévation substantielle de son poids, une augmentation trop importante de son prix de revient, ni une détérioration de son aspect esthétique. Selon l'invention, la roue auxiliaire comportant un disque et une jante supportant un anneau souple, ladite roue auxiliaire étant destinée à être jumelée à une roue principale par des moyens de jumelage comprenant un pivot disposé de façon excentrée sur le disque de la roue auxiliaire, et permettant, au cours du montage, une rotation relative de la roue auxiliaire et de la roue principale autour dudit pivot de façon à centrer la roue auxiliaire par rapport à la roue principale, est caractérisée en ce que les moyens de jumelage comportent en outre des moyens de guidage disposés sur le disque de la roue auxiliaire en arc de cercle centré sur le pivot, permettant de relier la roue auxiliaire à la roue principale tout en autorisant un glissement desdites roues l'une par rapport à l'autre. D'autres objectifs et perfectionnements aparaîtront dans la suite o l'on décrit en détails un exemple de roue auxiliaire réalisée conformément à l'invention. La figure 1 est une vue générale de la roue auxiliaire. La figure 2 est une coupe selon II-II à la figure 1. La figure 3 montre l'adptation prévue au disque de la roue principale. Les figures 4 et 5 illustrent le montage. La figure 6 montre un détail des moyens de jumelage. La figure 7 montre une variante de réalisation de l'anneau souple ceinturant la roue auxiliaire. Les figures 1 et 2 permettent de bien comprendre la constitution de la roue auxiliaire 1. Celle-ci comporte un disque 10 plat supportant les moyens de jumelage. Le disque 10 est évidé au maximum possible dans un souci d'allégement et aussi de facilité d'installation, le large évidement 100 permettant de bien voir la roue principale lors du montage. La roue auxiliaire 1 comporte également une jante 11 supportant un anneau souple, ici constitué par un bandage en caoutchouc 12, -3- mais qui pourrait également être un pneumatique. Le diamètre extérieur de la roue auxiliaire 1 correspond sensiblement au diamètre de la roue principale 2 lorsque le pneumatique 24 est gonflé à la pression nominale. Les moyens de jumelage de la roue auxiliaire 1 à la roue principale comportent essentiellement un pivot et des moyens de guidages diposés en arc de cercle centré sur le pivot. Ces moyens de guidage doivent constituer une glissière qui empêche la roue auxiliaire de s'écarter de la roue principale, tout en permettant la rotation de la roue auxiliaire 1 autour du pivot définissant un axe de rotation perpendiculaire au disque 10 de la roue auxiliaire 1 et au disque 20 de la roue principale 2 lors du jumelage. Le disque 10 comporte donc un perçage 30 définissant l'implantation du pivot, et une lumière 40 disposée en arc de cercle autour du perçage 30. On voit encore un logement 41 dont le rôle sera expliqué plus loin. Le jumelage de la roue auxiliaire 1 à la roue principale 2 nécessite quelques adaptations de celle-ci, apparaissant plus particulièrement à la figure 3. Les moyens de jumelage proposés dans le cadre de la présente invention permettent de ne prévoir, sur le disque 20 de la roue principale 2, qu'une modification extrêmement simple, peu onéreuse et discrète. Il s'agit de prévoir au moins deux trous taraudés 15 et de préférence d'en disposer quatre, répartis sur le pourtour du disque 20, à égale distance l'un de l'autre et à égale distance du centre de la roue principale 2. De préférence, on les dispose aussi éloignés que possible dudit centre de la roue principale 2. L'axe de ces trous est parallèle à l'axe de rotation de la roue principale 2. Pour les roues en tôle, on les dispose par exemple au sommet du bossage compris entre la jante 22 et la zone 23 de fixation de la roue principale 2 au moyeu du véhicule, comme cela apparaît bien à la figure 3. On va maintenant expliquer le montage de la roue auxiliaire 1 en relation avec les figures 4 et 5, ce qui fera comprendre aussi quelques caractéristiques du dispositif de roulage de secours constitué en associant la roue auxiliaire 1 et la roue principale 2, par les moyens de jumelage décrits, qui prévoient une adaptation de la roue principale. -4 - L'ajout de la roue auxiliaire 1 à la roue principale 2 modifie le déport du point de contact au sol du véhicule. Or le déport est un paramètre important qui a une grande influence sur le comportement du véhicule, sur sa tenue de route. Il s'agit donc de rendre aussi faible que possible ce supplément de déport dû au maintien en place de la roue principale. Ces considérations dictent la forme de la section méridienne de la roue auxiliaire 1, comme elle apparaît à la figure 5, en relation avec la section méridienne de la roue principale 2. Le disque 10 de la roue auxiliaire 1 est sensiblement plan, et relié à la jante 11 à l'extrémité axialement intérieure de celle-ci. La roue principale 2 idéale est celle o le rebord 220 de la jante 22 est axialement au même niveau que le bossage 21 du disque 20, comme représenté sur les figures 3 et 5. Ce disque 10 de la roue auxiliaire 1 est en contact avec le disque de la roue principale 2, au niveau des bossage 21, ce qui permet une bonne fixation par blocage des éléments de fixation (pivot et moyens de guidage), lorsque la roue auxiliaire 1 est centrée sur la roue principale 2. Si ledit bossage 21 est décalé axialement vers l'intérieur, alors, comme le disque 10 de la roue auxilaire 1, doit rester sensiblement plan pour permettre un excentrement suffisant et/ou une liaison à la roue principale 2 en des points suffisamment écartés, il faut prévoir des épaisseurs, sous forme de rondelles par exemple, permettant le blocage final sans déformer le disque 10 de la roue auxiliaire de façon excessive. Si ledit bossage 21 est décalé axialement vers l'extérieur, alors la liaison mécanique ne pose aucun problème, mais en conservant la même roue auxiliaire 1, on' augmente le déport. Le montage est réalisé de la façon illustrée plus particulièrement à la figure 4. Sur la roue principale 2, on recherche celui des trous taraudés 15 qui se trouve compris dans le quartier du disque 20 situé dans le quart supérieur gauche, c'est-à-dire en reprenant une expression évocatrice courante, entre 9 heures et 12 heures. Dans le perçage 30 aménagé sur le disque 10 de la roue auxiliaire, on engage un axe 31 formant pivot, comportant une tête 310 destinée à maintenir axialement le disque 10 par rapport au disque 20, et un filetage 311. On introduit le filetage 311 dans le trou taraudé 15 choisi comme expliqué ci-avant. On serre l'axe 31 de façon à ce que les disques 10 et 20 se positionnent parallèlement l'un par rapport à l'autre. Ce pneumatique 24 est supposé dégonflé lors du montage de la roue auxiliaire 1, comme le montre la figure 4. Notons que le montage se ferait de la même façon quel que soit l'état de gonflage du pneumatique 24 car le flanc de celui-ci déborde par rapport à la jante. On peut envisager de jumeler un dispositif de dépannage pour améliorer l'adhérence sur routes verglacées par exemple. Lors du serrage de l'axe 31, la roue auxiliaire 1 doit donc nécessairement être excentrée par rapport à la roue principale 2, ceci d'autant plus qu'il faudra le plus souvent monter la roue auxiliaire 1 par dessus les flancs 240 du pneumatique 24. Ensuite, on visse l'extrémité filetée 515 d'une tige 51 dans celui des trous taraudés 15 qui apparaît alors au travers de la lumière 40. Cette tige 51 comporte une tête 510, une butée 511, et un ressort 512 qui tend à maintenir une rondelle 513 écartée de la butée 511. Dans un premier temps, on visse la tige 51 jusqu'à ce que la rondelle 513 appuie fermement sur le disque de la roue auxiliaire 1, de part et d'autre de la lumière 40. On a ainsi matérialisé les moyens de guidage de la roue auxiliaire 1 par rapport à la roue principale 2. Un déplacement du véhicule, soit en avant soit en arrière, permet ensuite le centrage de la roue auxiliaire 1 par rapport à la roue principale 2 par une rotation de la roue auxiliaire 1 autour de l'axe 31 constituant un pivot, de par l'action du poids du véhicule dès que le bandage 12 entre en contact avec le sol. La figure 5 représente l'allure du dispositif de roulage de secours après une telle rotation. De préférence, on prévoit des moyens de blocage qui interdisent tout retour à une position excentrée de la roue auxiliaire 1 par rapport à la roue principale 2. C'est le r6le du logement 41 qui peut recevoir la rondelle 513 lorsque la concentricité des roues 1 et 2 est réalisée. Pour terminer le montage, il suffit de terminer le blocage de la tige 51 jusqu'à ce que la butée 511 entre en contact avec la rondelle 513, immobilisant ainsi axialement le disque 20. Pour réduire autant que possible les altérations du comportement du véhicule dues à l'augmentation du déport, on a prévu de nombreux évidements 120 conférant au bandage 12 une grande souplesse dans le sens circonférentiel. Ce moyen se - 6- révèle très efficace. On peut également prévoir de nombreuses incisions radiales. La figure 7 illustre d'autres mesures que l'on peut prendre pour corriger le tirage du véhicule. Il s'agit, par exemple, de réaliser le bandage 12 de façon à ce que sa bande de roulement se déforme en cône dans un sens ou dans l'autre selon le couple appliqué, moteur ou freineur, pour compenser le tirage indésirable. On peut obtenir cet effet en disposant deux bandages élastiques 12i, 12e en caoutchouc côte à côte sur ladite jante 11, celui 12i desdits bandages disposé du côté de la roue principale 2 comportant des incisions inclinées circonférentiellement en arrière 120i par rapport au sens d'avancement, et l'autre repréré par la flèche 12e comportant des incisions inclinées circonférentiellement dans l'autre sens 120e. L'invention permet donc la réalisation d'un dispositif de roulage de secours par montage de la roue auxiliaire décrite à une roue principale qui reste en place sur le véhicule. Selon l'invention, la réalisation d'un guidage, séparé du pivot, assure, contrairement à ce que l'on trouve dans l'état de la technique, une excellente tenue mécanique de la liaison de la roue auxiliaire à la roue principale, tout en permettant une conception extrêmement légère. En effet, les points d'appuis de la roue auxiliaire sur la roue principale peuvent être écartés les uns des autres et remplissent leur fonction de guidage même au cours du montage par rotation relative, pendant que les roues sont encore excentrées. - 7 - REVENDICATIONS 1. Roue auxiliaire (1), comportant un disque (10) et une jante (11) supportant un anneau souple, ladite roue auxiliaire étant destinée à être jumelée à une roue principale (2) par des moyens de jumelage comprenant un pivot disposé de façon excentrée sur le disque de la roue auxiliaire, et permettant, au cours du montage, une rotation relative de la roue auxiliaire et de la roue principale autour dudit pivot de façon à centrer la roue auxiliaire par rapport à la roue principale, caractérisée en ce que les moyens de jumelage comportent en outre des moyens de guidage disposés sur le disque de la roue auxiliaire en arc de cercle centré sur le pivot, permettant de relier la roue auxiliaire à la roue principale tout en autorisant un glissement desdites roues l'une par rapport à l'autre. 2. Roue auxiliaire selon la revendication 1, caractérisée en ce que les moyens de jumelage comportent en outre des moyens de blocage interdisant tout mouvement relatif de la roue auxiliaire par rapport à la roue principale lorsque ces deux roues sont concentriques. 3. Roue auxiliaire selon la revendication 1 ou 2, caractérisée en ce que les moyens de guidage sont constitués essentiellement par une lumière (40) aménagée sur le disque (10) de la roue auxiliaire (1), et par une tige (51) munie d'une tête (510), ladite tige assurant la retenue du disque (10) de la roue auxiliaire (1) en coopération avec le disque (20) de la roue principale (2). 4. Roue auxiliaire selon la revendication 2, caractérisée en ce que les moyens de blocage comportent une rondelle (513) disposée autour de la tige (51), en appui sur ladite tête (10) par l'intermédiaire d'un ressort (512) sollicité en compression, et en appui sur le disque (10) de la roue auxiliaire (1) de part et d'autre de la lumière (40), et comportent à l'une des extrémités de la lumière (40), un logement (41) aménagé sur la surface du disque (10) de la roue auxiliaire (1), destiné à recevoir ladite rondelle (513) en position de blocage. 5. Roue auxiliaire selon la revendication 1, caractérisée en ce que ledit anneau souple est constitué par un bandage élastique (12) en caoutchouc, comportant une multitude d'incisions radiales (120). 6. Roue auxiliaire selon la revendication 1, caractérisée en ce que ledit anneau souple est constitué par deux bandages élastiques (12i, 12e) en caoutchouc, disposés c8te à c8te sur ladite jante, celui desdits (12i) bandages disposé du c8té de la roue principale comportant des incisions inclinées circonférentiellement en arrière (120i) par rapport au sens d'avancement, et l'autre (12e) comportant des incisions inclinées circonférentiellement dans l'autre sens (120e). 7. Dispositif de roulage de secours dans lequel une roue auxiliaire (1), comportant un disque (10) et une jante (11) supportant un anneau souple, est jumelée à une roue principale (2) par des moyens de jumelage comprenant pivot disposé de façon excentrée sur le disque (10) de la roue auxiliaire (1), et permettant au cours du montage, une rotation relative de la roue auxiliaire (1) et de la roue principale (2) autour dudit pivot de façon à centrer la roue auxiliaire (1) par rapport à la roue principale (2), caractérisé en ce que les moyens de jumelage comportent en outre des moyens de guidage disposés sur le disque de la roue auxiliaire en arc de cercle centré sur le pivot, permettant de relier la roue auxiliaire à la roue principale tout en autorisant un glissement desdites roues l'une par rapport à l'autre. 8. Dispositif selon la revendication 7, caractérisé en ce que le disque (20) de roue principale (2) comporte quatre trous taraudés (15) répartis sur ce disque, en ce que ledit pivot est constitué par un axe (31) comportant à l'une de ses extrémités une tête (310) destinée à coopérer avec le disque (10) de ladite roue auxiliaire (1), et à l'autre de ses extrémités un filetage (311) permettant le montage dudit axe (31) sur l'un deadits trous taraudés (15). 9. Dispositif selon la revendication 8, caractérisé en ce que le disque de la roue principale comporte quatre trous taraudés (15), et en ce que les moyens de guidage sont constitués essentiellement par une lumière (40) aménagée sur le disque 9 - (10) de la roue auxiliaire (1), et par une tige (51) munie d'une tête (511), ladite tige (51) assurant la retenue du disque (10) de la roue auxiliaire (1) en coopération avec le disque (20) de la roue principale (2). 10. Dispositif selon la revendication 9, caractérisé en ce que les moyens de jumelage comportent des moyens de blocage comportant une rondelle (513) disposée autour de la tige (51), en appui sur ladite tête (511) par l'intermédiaire d'un ressort (512) sollicité en compression, et en appui sur le disque (10) de la roue auxiliaire (1) de part et d'autre de la lumière (40), et comportant à l'une des extrémités de la lumière (40), un logement (41) aménagé sur la surface du disque (10) de la roue auxiliaire (1), destinée à recevoir ladite rondelle (513) en position de blocage.