Brevet FR2706366A1 — publié le 19941223

L'invention se rapporte au domaine des roues de véhicules automobiles et concerne plus particulièrement les roues ayant une jante et un voile de roue réalisés en des matériaux différents. Une roue se compose essentiellement d'un voile de roue de forme circulaire sur lequel est monté le moyeu et d'une jante destinée à recevoir un pneumatique. La jante et le voile sont fixés I'un à I'autre, le plus souvent par soudage. Pour des questions d'esthétique et pour diminuer le poids de la roue, on réalise souvent le voile par emboutissage en aluminium, alliage d'aluminium ou autre alliage léger. Cependant, afin de conserver les caractéristiques mécaniques de la roue et notamment la résistance aux chocs, il est nécessaire que la jante soit en un matériau résistant comme l'acier. Or, il nest pas toujours possible de souder deux matériaux différents, notamment I'acier et l'aluminiun. Dans ce cas, la jante et le voile sont fixés l'un à l'autre par des moyens tels que vissage, rivetage, clippage. Ces procédés sont relativement longs à mettre en oeuvre et/ou n'assurent pas toujours une fixation ìable. L'invention a pour but de remédier à ces inconvénients en proposant une roue, notamment de véhicule automobile, présentant une jante et un voile de roue réalisés en des matériaux différents qui puissent être fixés l'un à l'outre facilement et de manière fiable Selon la principale caractéristique de l'inven- tion, la jante et le voile sont fixés l'un à l'autre par clinchage. On entend par "clinchage" l'assemblage à froid des matières obtenu par linterpénétration des éléments à assembler. Dans le cas de deux tôles, le clinchage peut être réalisé par emboutissage de ces deux tôles entre un poinçon et une matrice qui pré sente une cavité ayant une forme apte à créer un repli rendant impossible toute séparation ultérieure des deux pièces. Le clinchage peut être effectué en plusieurs zones réparties suivant le pourtour de la roue et une zone de clinchage peut comporter un ou plusieurs points de clinchage. Dans le cas où la jante présente une gorge par laquelle elle est en contact avec le voile de roue, les points de clinchage sont situés sur cette gorge. Si la jante et le voile de roue sont en contact I'un avec l-autre suivant une surface conique de liaison, les points de clinchage sont situés sur cette dernière. Enfin, selon un dernier aspect de l'invention, le voile de roue est en aluminium ou en un alliage léger tel qu'un alliage d'aluminium tandis que la jante est en un matériau tel que l-acier. L'invention apparaîtra mieux à la lecture de la description qui va suivre, donnée uniquement à titre d'exemple et faite en référence aux dessins annexés dans lesquels : - la Figure 1 est une vue schématique en coupe dune roue de véhicule automobile conforme à l-invention - la Figure 2 est une vue en coupe à échelle agrandie d'un point de clinchage de la roue de la figure 1; - la Figure 3 est une vue partielle semblable à la figure 1 montrant comment une zone de clinchage peut comporter plusieurs points de clinchage; - la Figure 4 est une vue semblable à la figure 1 illus trant un deuxième mode de réalisation d'une roue conforme à I'invention; et - la Figure 5 est une vue en coupe à échelle agrandie d'un point de clinchage de la roue de la figure 4. La figure 1 montre une roue de véhicule, portant la référence générale 1, qui se compose essentiellement d'un voile de roue 2 présentant en son centre une ouverture 3 destinée à recevoir un moyeu (non représenté) et sur lequel est fixée une jante 4 destinée à loger un pneumatique 5. Dans un but de simplification, les autres éléments de la roue n'ont pas été représentés sur les figures. Dans I'exemple illustré à la figure 1, la jante 4 présente une gorge 6 par laquelle elle est fixée à un rebord 7 situé à la périphérie du voile 2. Selon l-inventionv cette fixation est effectuée par clinchage en des points de clinchage tels que 8. La figure 2 montre à échelle agrandie le point de clinchage 8 situé à la partie supérieure de la roue de la figure 1. On voit qu'à cet endroit, la jante 4 et le rebord 7 du voile 2 ont été déformés par clinchage, c'est-à-dire dans ce cas par emboutissage entre un poinçon de forme sensiblement cylindrique et une matrice dans laquelle est ménagée une cavité dont les parois s'évasent de lvouverture vers le fond. Après cette opération, la face extérieure de la jante 4 présente une dépression 9 ayant sensiblement la forme du poinçon. Sa face intérieure ainsi que le voile de roue 2 présentent un repli 10, correspondant à la forme de la cavité. La zone de contact entre les deux tôles présente donc une section en Z tout autour de la dépression 9, rendant impossible toute séparation ultérieure des deux pièces et réalisant ainsi une étanchéité parfaite. Le clinchage est effectué en plusieurs zones de clinchage réparties sur le pourtour de la roue (par exemple trois zones à 1200 ou quatre zones à 90*). Sur la figure 1, les zones de clinchage visibles à la partie supérieure et à la partie infé rieure de la roue ne comportent qu'un seul point de clinchage 8, mais il pourrait y en avoir plusieurs comme cela est illustré à la figure 3* le nombre et la disposition des points de clinchage seront déterminés dans chaque cas particulier en fonction des caractéristiques mécaniques demandées Sur cette figure, on voit que la zone de clinchage 11, située à la partie supérieure de la roue 1, comporte deux points de clinchage raz et 8b situés dans un même plan radial de la roue (qui est le plan de la figure 3). Bien entendu, on ne sortirait pas du cadre de l'invention en prévoyant, dans une zone donnée, un nombre de points de clinchage différent, ou en les disposant autrement, par exemple suivant une direction périphérique (c'est-à-dire perpendiculaire au plan de la figure 3). La figure 4 montre un deuxième mode de réalisation d'une roue conforme à lwinvention dans lequel le voile de roue 2 présente, à sa périphérie, une surface conique 12 par laquelle il est fixé à la jante 4. C'est sur cette surface 12 que se trouvent les points de clinchage 8. La figure 5 illustre à échelle agrandie un point de clinchage de ce second mode de réalisation. Dans ce cas, c'est le voile 2 qui présente, sur sa face extérieure, une dépression 13 correspondant à la forme du poinçon tandis que sa face intérieure et la jante 4 présentent un repli 14 ayant une section en Z. Il est bien entendu qu'on ne sortirait pas du cadre de l'inven- tion, aussi bien sur la figure 2 que sur la figure 5, en inversant le sens du clinchage. L'invention présente de nombreux avantages puisqu elle permet de réaliser facilement une roue dans laquelle la jante et le voile de roue sont en des matériaux différents. Le clinchage est une opération simple et rapide, donc d-un faible cout de revient, qui permet d~obtenir une fixation sure et fiable ainsi qu'une étanchéité parfaite au niveau de la jante. Enfin, le voile et la jante peuvent conserver leurs revêtements initiaux, ce qui ameliore I'esthétique de la roue. Enfin, il est bien entendu que l'invention ne se limite pas aux modes de réalisation décrits et représentés, mais qu'on peut imaginer de nombreuses variantes sans sortir du cadre de l-in- Invention C'est ainsi qu'on pourra faire varier le nombre et l'emplacement des points de clinchage en fonction de chaque cas particulier et que ceux-ci peuvent se trouver ailleurs que sur la gorge de la jante ou une surface conique de liaison, pourvu que la surface de contact entre la jante et le voile puisse être pincée entre le poinçon et la matrice. REVENDICATIOffS 1. Roue, notamment de véhicule automobile, comprenant une jante (4) et un voile de roue (2) fixés l'un à l'autre, la jante (4) et le voile (2) étant réalisés en des matériaux différents, caractérisée en ce que la jante (4) et le voile (2) sont fixés l'un à l'autre par clinchage. 2. Roue selon la revendication 1, caractérisée en ce que le clinchage est effectué en plusieurs zones (11) réparties suivant le pourtour de la roue. 3. Roue selon lwune quelconque des revendications 1 ou 2, caractérisée en ce qu'une zone de clinchage (11) comprend un ou plusieurs point de clinchage (8). 4. Roue selon l'une quelconque des revendications 1 à 3, caractérisée en ce que, la jante (4) présentant une gorge (6) par laquelle elle est en contact avec le voile de roue (2), les points de clinchage (8) sont situés sur cette gorge (6). 5. Roue selon l'une quelconque des revendications 1 à 3, caractérisée en ce sue, la jante (4) et le voile de roue (2) présentant une surface conique de liaison (12), les points de clinchage sont situés sur cette dernière. 6. Roue selon l'une quelconque des revendications 1 à 5, caractérisée en ce que le voile de roue (2) est en aluminium ou en un alliage léger tel qu'un alliage d'aluminium. 7. Roue selon lwune quelconque des revendications 1 à 6, caractérisée en ce que la jante (4) est en un matériau tel que l'acier.