Brevet FR2794088A1 — publié le 20001201

La présente invention concerne un dispositif de gonflage de roues destiné au gonflage initial des roues de véhicules avant leur montage en usine. Le gonflage des roues de véhicules, depuis que celles-ci sont composées d'une jante et d'un pneumatique sans chambre à air, s'effectue au moyen d'une machine qui court-circuite la valve de gonflage pour diminuer le temps de gonflage de chaque roue. L'une des machines employées est représentée schématiquement à la figure 1 annexée. Une jante de roue 1 équipée d'un pneumatique 2 est amenée à plat sur une table 3 sur laquelle elle est bridée et centrée sur un axe 4 au moyen d'organes 5. Le dispositif de gonflage est monté mobile le long de l'axe 4 pour pouvoir s'éloigner ou se rapprocher de la roue et comporte essentiellement deux parties : un mandrin intérieur 6 qui comporte en regard de la jante 1 un joint annulaire plat 7 et un manchon exté rieur 8 qui est monté coulissant le long du mandrin 6, le coulissement étant rendu étanche au moyen d'un joint 9 à lèvres. La partie inférieure du manchon 8 entoure la base du mandrin 6 équipé du joint 7. Le manchon 8 peut être déplacé le long de l'axe 4 par rapport au mandrin 6. Des vérins 10 et il symbolisent les organes moteurs respective ment du mandrin 6 et du manchon 8. Lorsque le mandrin 6 est appliqué contre le bord de la jante et le manchon 8 est manoeuvré vers le bas par rapport au mandrin 6, l'extrémité inférieure du manchon 8 s'appuie sur le flan du pneumatique 2 avec lequel il forme un contact étanche tout en écartant de la jante le talon du pneumatique. L'intérieur du pneumatique communique avec l'espace annulaire 12 compris entre le mandrin 6 et le manchon 8. Cet espace est alors raccordé à une source d'air sous pression par l'orifice 13 prévu à cet effet, ce qui permet de gonfler le pneumatique. On remonte ensuite le manchon 8 tout en maintenant la pression ; le talon du pneumatique revient au contact de la jante et isole l'espace intérieur du pneu de l'atmosphère extérieure. On peut donc purger l'espace 12, soulever le mandrin 6, retirer la roue gonflée pour la remplacer par une roue à gonfler. En prévoyant une largeur annulaire du joint 7 suffisante, on peut admettre dans cette machine des roues de différents diamètres. Cependant, il n'est pas possible de traiter avec une seule machine tous les diamètres de roues. Il existe en effet une contrainte à satisfaire, à savoir que le manchon 8 doit s'appuyer sur le flanc du pneumatique au plus près du talon pour le décoller de la jante. Une machine conçue pour accepter tous les diamètres de jantes pour ce qui concerne le joint 7 ne conviendrait donc pas pour le gonflage des roues de petits diamètres car le manchon 8 attaquerait le flanc du pneu trop près de la bande de roulement. Il est donc aujourd'hui nécessaire de disposer d'au moins deux machines pour couvrir l'ensemble de la gamme de roues existant sur le marché. Il s'agit d'un investissement qu'il n'est pas aisé de rentabiliser car le taux d'utilisation d'au moins une des machines est faible, les roues qu'elle peut traiter étant des roues formant une part marginale du marché. Par la présente invention, on propose une solu tion moins coûteuse consistant en un outillage d'adaptation d'une machine conçue pour traiter les roues de diamètres les plus courants au moyen duquel on peut traiter de manière simple, avec la même machine, les roues de diamè tres plus rares, en général les roues de grands diamètres. A cet effet, on prévoit, selon l'invention, un dispositif de gonflage de roues possédant une jante sur laquelle est monté un pneumatique sans chambre à air, comprenant un bâti supportant une table pour le bridage à plat d'une roue à gonfler centrée sur un axe perpendi culaire à la table et un ensemble de gonflage s'étendant le long de cet axe, l'ensemble de gonflage comprenant un mandrin intérieur pourvu en regard de la table d'un joint annulaire plat et monté pour coulisser le long dudit axe et appliquer le joint annulaire plat sur un bord de la jante de la roue supportée par la table, un manchon extérieur monté pour coulisser de façon étanche sur le mandrin intérieur et appliquer une extrémité inférieure du manchon extérieur sur un flanc du pneumatique de la roue de manière à décoller de la jante le talon correspondant du pneumati que et délimiter avec le mandrin intérieur une chambre annulaire communiquant avec l'espace intérieur du pneumati que par un orifice annulaire, et des moyens d'introduction d'air sous pression dans la chambre annulaire, le joint annulaire plat du mandrin intérieur et l'extrémité infé rieure du manchon extérieur ayant des dimensions correspon dant à des roues à gonfler d'une première série, le dispositif de gonflage comprenant un outillage d'adaptation de l'ensemble de gonflage à des roues à gonfler d'une deuxième série, l'outillage d'adaptation étant monté sur le bâti pour être mobile entre une position active dans laquelle l'outillage d'adaptation est intercalé entre l'ensemble de gonflage et la table, et une position inactive dans laquelle l'outillage d'adaptation est escamoté par rapport à l'ensemble de gonflage, et l'outil lage d'adaptation comprenant un élément de prolongement du mandrin intérieur et un élément de prolongement du manchon extérieur délimitant entre eux une chambre intercalaire annulaire, l'élément de prolongement du mandrin intérieur et l'élément de prolongement du manchon extérieur ayant des extrémités inférieures ayant des dimensions correspondant aux roues à gonfler de la deuxième série. Ainsi, il est possible de traiter avec un seul dispositif de gonflage des roues appartenant à des séries différentes en limitant les modifications du dispositif nécessaires pour l'adaptation de celui-ci d'une série de roues à gonfler à l'autre. Selon un mode de réalisation particulier, l'ou tillage d'adaptation comprend des couronnes interne et externe coaxiales, la couronne interne étant supportée par la couronne externe et comprenant une extrémité supérieure ayant des dimensions correspondant aux roues de la première série pour venir en contact avec le joint annulaire plat du mandrin intérieur et une extrémité inférieure pourvue d'un joint annulaire plat ayant des dimensions correspondant aux roues de la deuxième série, la couronne externe comprenant une extrémité supérieure pourvue d'un joint annulaire plat et agencé pour coopérer de façon étanche avec le manchon extérieur de l'ensemble de gonflage et une extrémité inférieure ayant des dimensions correspondant aux roues de la deuxième série pour être appliquée sur un flanc du pneumatique de la roue à gonfler de la deuxième série supportée par la table, l'extrémité inférieure de la couronne interne comprenant de préférence une portion externe biseautée et la couronne externe comportant une portion interne conique du côté de son extrémité inférieure pour supporter la portion externe biseautée de la couronne interne. L'outillage d'adaptation a alors une structure simple. D'autres caractéristiques et avantages de l'in vention ressortiront à la lecture de la description qui suit d'un mode de réalisation particulier non limitatif de l'invention. Il sera fait référence aux dessins annexés, parmi lesquels : _ la figure 1 est une vue schématique partielle en coupe longitudinale d'un dispositif de gonflage de l'état de la technique antérieure, non équipé d'un outil lage d'adaptation, - la figure 2 est une vue schématique partielle en coupe longitudinale d'un outillage d'adaptation conforme à l'invention, - les figures 3, 4 et 5 sont des vues schémati ques partielles en coupe longitudinale, à différents stades du processus de gonflage d'une roue, du dispositif de gonflage conforme à l'invention, l'outillage d'adaptation étant en position active. Le dispositif de gonflage décrit ci-après est destiné au gonflage de roues d'une première série dont la jante a un diamètre appartenant à une gamme déterminée (par exemple de 14 pouces à 16 pouces). Après mise en position d'un outillage d'adaptation qui sera décrit ultérieurement, le dispositif de gonflage est apte au gonflage de roues d'une deuxième série dont la jante a un diamètre supérieur aux diamètres de la gamme précitée (par exemple 17 pouces et 18 pouces). Il est bien entendu que l'outillage d'adap tation peut être agencé pour permettre le gonflage de roues dont les jantes ont un diamètre inférieur aux jantes des roues de la première série. En référence aux figures 3 à 5, le dispositif de gonflage comprend un bâti 14, une table 3 destinée à supporter à plat, une roue a gonfler et associée à des organes de bridage 5 de la roue à gonfler pour maintenir la roue à gonfler centrée sur un axe 4 perpendiculaire à la table 3, et un ensemble de gonflage monté sur le bâti pour s'étendre le long de l'axe 4 à l'aplomb de la table 3 et coulisser le long de cet axe. L'ensemble de gonflage comprend un mandrin intérieur 6 s'étendant le long de l'axe 4 et pourvu en regard de la table 3 d'un joint annulaire plat 7. Le mandrin intérieur 6 est monté pour coulisser le long de l'axe 4 par l'intermédiaire d'un vérin 10 s'étendant entre le mandrin 6 et le bâti 14. Un manchon extérieur 8 est monté coulissant le long du mandrin 6, un vérin 11 s'éten dant entre le manchon 8 et le mandrin 6 pour entraîner le manchon 8 en translation. Le manchon 8 comprend une partie supérieure de guidage associée à un joint d'étanchéité 9 venant frotter sur le mandrin 6 pour assurer l'étanchéité du coulissement et une partie inférieure 15 évasée s'éten dant autour du joint annulaire 7 à distance de celui-ci. Le joint annulaire plat 7 et la partie inférieure 15 du manchon 8 ont des dimensions transversales correspondant aux dimensions des roues de la première série. Un orifice 13 s'étend au travers du manchon 8 et est destiné à être relié à un circuit d'air sous pression pour introduire de l'air sous pression dans la chambre annulaire 12 délimitée par le mandrin 6 et le manchon 8 Une jupe 16 s'étend extérieurement en saillie autour de la partie inférieure 15 du manchon 8. En référence plus particulièrement à la figure 2, l'outillage d'adaptation conforme à l'invention, générale ment désigné en 17, comprend une couronne intérieure et une couronne extérieure coaxiales portant respectivement les références générales 18, 19. La couronne intérieure 18 comprend une extrémité inférieure 26 pourvue d'un joint annulaire plat 20 et une extrémité supérieure 22. Le joint annulaire plat 20 a des dimensions correspondant aux dimensions des jantes des roues de la deuxième série. L'extrémité supérieure 22 de la couronne interne 18 a des dimensions transversales corres pondant à celles des jantes des roues de la première série. Une portion externe biseautée 21 s'étend de façon adjacente à l'extrémité inférieure 26. La couronne interne 18 a été ici représentée avec une section transversale sensiblement en forme de U tourné vers le haut, l'extrémité supérieure étant le bord supérieur annulaire délimité par la branche interne du U, mais il doit être compris que la couronne interne peut avoir toute section transversale adéquate telle qu'une section en forme de L ou de J. La couronne externe 19 comprend une extrémité superieure 27 pourvue d'un joint annulaire plat 23 dont les dimensions correspondent à celles de la jupe 16 et une extrémité inférieure 24 s'étendant autour du joint annu laire plat 20 à distance de celui-ci et ayant des dimen sions transversales correspondant à celles des roues de la deuxième série. La couronne externe 19 comprend du côté de son extrémité inférieure 24 une portion interne conique 25 se rétrécissant du côté de l'extrémité inférieure 24. La portion interne conique 25 est destinée à supporter la portion externe biseautée 21 de la couronne interne 18. La couronne externe 19 est solidaire d'un élément support 30 monté sur le bâti 14 pour coulisser selon une direction horizontale par l'intermédiaire d'un coulisseau 31 associé à une glissière 28 solidaire du bâti 14. L'élément support 30 est monté sur le coulisseau 31 pour être mobile verticalement entre une position haute dans laquelle il est rappelé élastiquement par un ressort 29 et une position basse. L'outillage d'adaptation est ainsi mobile entre une position active dans laquelle l'outillage d'adaptation est intercalé entre l'ensemble de gonflage et la table 3 (voir les figures 3 à 5) , les couronnes internes 18 et externe 19 étant centrées sur l'axe 4, et une position inactive dans laquelle l'outillage d'adaptation 17 est escamoté par rapport à l'ensemble de gonflage. Lorsque l'outillage d'adaptation 17 est en position inactive, le dispositif de gonflage est apte au traitement des roues de la première série, chaque roue étant f ixée à plat sur la table de manière centrée sur l'axe 4 par l'intermédiaire des organes de bridage 5. L'ensemble de gonflage fonctionne comme décrit précédemment en relation avec la description de l'état de la technique antérieure à l'invention. Lorsque l'outillage d'adaptation 17 est en position active, le dispositif de gonflage est apte à traiter des roues de la deuxième série, Chaque roue de la deuxième série est fixée sur la table 3 de façon analogue aux roues de la première série (voir la figure 3). Une fois la roue à gonfler en position, le mandrin 6 est abaissé par l'intermédiaire du vérin 10. Le mandrin 6 entre alors en contact avec l'extrémité supé rieure 22 de la couronne interne 18 et entraÎne celle-ci jusqu'à appliquer le joint annulaire plat 20 de la couronne interne 18 contre le bord de la jante 1 de la roue à gonfler. Lors de sa descente, la couronne interne 18 a, du fait du contact de sa portion externe biseautée 21 contre la portion conique 25 de la couronne externe 19, entraÎné la couronne externe 19 et l'élément support 26 vers le bas en s'opposant à l'effort exercé par le ressort 29 (voir en particulier la figure 4). Le manchon 8 est alors manoeuvré vers le bas par rapport au mandrin 6 par l'intermédiaire du vérin 11. La jupe 16 du manchon 8 vient s'appuyer contre le joint annu laire 23 et entraÎne la couronne externe 19 vers le bas jusqu'à ce que l'extrémité inférieure 24 de la couronne externe 19 vienne en appui contre le flanc du pneumatique 2 et décolle le talon dudit pneumatique de la jante 1 (voir la figure 5). On remarquera que, du fait de ses dimensions transversales, l'extrémité inférieure 24 de la couronne externe 19 est appliquée contre le flanc du pneumatique à proximité du talon de celui-ci. On comprend que la couronne interne 18 et la couronne externe 19 forment des éléments de prolongement du mandrin 6 et du manchon 8 respectivement délimitant entre eux une chambre intercalaire 30 reliée à la chambre annulaire 12 et au volume intérieur du pneumatique 2. De l'air sous pression est alors introduit par l'orifice 13 pour gonfler le pneumatique 2. Au fur et à mesure que la pression d'air augmente dans le pneumatique 2, la couronne externe 19 est repoussée vers le haut par le flanc du pneumatique 2 dont le talon vient se plaquer contre le bord de la jante. Le gonflage terminé, la chambre étanche 12 et la chambre intercalaire 30 sont purgées et le manchon 8 et le mandrin 6 sont remontés, les couronnes interne et externe 18, 19 étant elles-mêmes remontées par l'élément support 30 revenant dans sa position haute sous l'action du ressort 29 (voir la figure 3) . La roue gonflée peut alors être évacuée pour être remplacée par une nouvelle roue à gonfler. Bien entendu l'invention n'est pas limitée au mode de réalisation décrit et on peut y apporter des variantes de réalisation sans sortir du cadre de l'inven tion tel que défini par les revendications. REVENDICATIONS 1. Dispositif de gonflage de roues possédant une jante sur laquelle est monté un pneumatique sans chambre à air, comprenant un bâti (14) supportant une table (3) pour le bridage à plat d'une roue à gonfler (1, 2) centrée sur un axe (4) perpendiculaire à la table et un ensemble de gonflage s'étendant le long de cet axe, l'ensemble de gonflage comprenant un mandrin intérieur (6) pourvu en regard de la table d'un joint annulaire plat (7) et monté pour coulisser le long dudit axe et appliquer le joint annulaire plat sur un bord de la jante (1) , un manchon extérieur (8) monté pour coulisser de façon étanche sur le mandrin intérieur et appliquer une extrémité inférieure (15) du manchon extérieur sur un flanc du pneumatique de la roue de manière à décoller de la jante le talon correspon dant du pneumatique et délimiter avec le mandrin intérieur une chambre annulaire (12) communiquant avec l'espace intérieur du pneumatique par un orifice annulaire, et des moyens (13) d'introduction d'air sous pression dans la chambre annulaire, le joint annulaire plat (7) du mandrin intérieur (6) et l'extrémité inférieure (15) du manchon extérieur (8) ayant des dimensions correspondant à des roues à gonfler d'une première série, caractérisé en ce que le dispositif de gonflage comprend un outillage (17) d'adaptation de l'ensemble de gonflage à des roues à gonfler d'une deuxième série, l'outillage d'adaptation étant monté sur le bâti (14) pour être mobile entre une position active dans laquelle l'outillage d'adaptation est intercalé entre l'ensemble de gonflage et la table (3), et une position inactive dans laquelle l'outillage d'adapta tion est escamoté par rapport à l'ensemble de gonflage, et en ce que l'outillage d'adaptation comprend un élément (18) de prolongement du mandrin intérieur (6) et un élément (19) de prolongement du manchon extérieur (8) délimitant entre eux une chambre intercalaire (30) annulaire, l'élément de prolongement du mandrin intérieur et l'élément de prolonge ment du manchon extérieur ayant des extrémités inférieures (20, 24) ayant des dimensions correspondant aux roues à gonfler de la deuxième série. 2. Dispositif de gonflage selon la revendication 1, caractérisé en ce que l'outillage d'adaptation comprend des couronnes interne et externe (18, 19) coaxiales, la couronne interne (18) étant supportée par la couronne externe (19) et comprenant une extrémité supérieure (22) ayant des dimensions correspondant aux roues de la première série pour venir en contact avec le joint annulaire plat (7) du mandrin intérieur (6) et une extrémité inférieure (26) pourvue d'un joint annulaire plat (20) ayant des dimensions correspondant aux roues de la deuxième série, la couronne externe (19) comprenant une extrémité supérieure (27) pourvue d'un joint annulaire plat (23) et agencé pour coopérer de façon étanche avec le manchon extérieur (8) de l'ensemble de gonflage et une extrémité inférieure (24) ayant des dimensions correspondant aux roues de la deuxième série pour être appliquée sur un flanc du pneumatique de la roue à gonfler de la deuxième série supportée par la table (3). 3. Dispositif de gonflage selon la revendication 2, caractérisé en ce que l'extrémité inférieure (26) de la couronne interne (18) comprend une portion externe biseau tée (21) et la couronne externe (19) comporte une portion interne conique (25) du côté de son extrémité inférieure (24) pour supporter la portion externe biseautée (21) de la couronne interne (18).