Brevet FR2808479A3 — publié le 20011109

FR 2808479 A3 20011109 FR 0005742 A 20000503 L'invention concerne les roues en tôle de véhicules utilitaires équipées valves pour le gonflage des pneumatiques, en particulier celles équipées de jantes à gorge circonférentielle de montage et dont la valve débouche à l'extérieur du disque de roue. Un exemple de roue de ce type est décrit par le brevet EP 0 701 911 1. Cette roue comprend un disque et une jante avec un crochet extérieur, un siège extérieur, un élément de sécurité, une première zone de liaison où est disposée un trou de valve une seconde zone de liaison sensiblement cylindrique, une gorge de montage circonférentielle avec un flanc extérieur et un flanc intérieur, un siège intérieur et un crochet intérieur, la liaison entre le disque et la jante étant réalisée dans la seconde zone de liaison dont le diamètre est supérieur à celui de la gorge de montage, dans laquelle l'élément de sécurité est constitué d'un bossage circonférentiel ou "hump". Cette roue a l'avantage d'avoir une valve qui ne pénètre pas dans l'espace intérieur du disque de la roue. Elle entrame toutefois des difficultés pour les montages et les démontages des pneumatiques qu'elle est destinée à recevoir. Lors du montage d'un pneumatique, après avoir introduit les deux bourrelets dans la gorge de montage, le bourrelet extérieur du pneumatique doit passer par-dessus le hump pour atteindre sa position sur le siège extérieur. En raison du diamètre élevé du hump, ce passage doit avoir lieu en plusieurs étapes successives. On fait passer en premier le bourrelet du pneumatique au-dessus de la zone du hump proche de la valve. Puis on gonfle le pneumatique et la pression interne assure le passage complet du bourrelet au- dessus du hump et le met en place sur le siège extérieur. Cette mise en pression de la cavité interne du pneumatique n'est pas possible lorsque le bourrelet extérieur n'a pas franchi le pied de valve. II est donc nécessaire de définir un mode opératoire particulier pour ces roues. Le franchissement en plusieurs étapes du hump peut aussi être la cause d'une mise en place irrégulière du bourrelet extérieur sur le siège extérieur de jante, cela peut entrainer un balourd en roulage. Lors du démontage des pneumatiques, il faut aussi respecter un mode opératoire particulier avec des outils spécifiques pour pouvoir faire passer le bourrelet extérieur du pneumatique sans risquer de l'endommager par des efforts excessifs notamment lors du franchissement de la zone de la valve. Ces problèmes sont très notablement améliorés par la roue selon l'invention. Dans ce qui suit, on entend par "roue véhicule utilitaire" une roue de diamètre supérieur ou égal à 17,5 pouces (444,5 On entend par "direction axiale" une direction parallèle â l'axe de rotation de la roue. La roue selon l'invention comprend - un disque, et - une jante avec un crochet extérieur, un siège extérieur, un élément de sécurité, une première zone de liaison dans laquelle disposé un trou de valve, une seconde zone de liaison, une gorge de montage circonférentielle avec un flanc extérieur et un flanc intérieur, un siège intérieur et un crochet intérieur, la liaison entre ledit disque et ladite jante étant réalisée dans ladite seconde zone de liaison dont le diamètre est supérieur à celui de ladite gorge de montage. Cette roue est caractérisée en ce que l'élément de sécurité est constitué d'une paroi cylindrique ou ledge de diamètre identique à celui de l'extrémité intérieure du siège extérieur et en ce que, (D étant le diamètre de la roue et p la longueur axiale de la paroi cylindrique Selon un mode de réalisation avantageux Selon une autre caractéristique, @ étant le diamètre de la paroi radialement extérieure du ledge, on a Il est en effet préférable, pour conserver la performance anti-décoincement des 'léments de sécurité des roues selon l'invention, d'avoir le diamètre de la paroi radialement extérieure du ledge aussi proche que possible du diamètre (D de la roue. Les roues selon l'invention ont de préférence une largeur supérieure ou égale à 5,25 (133,5 mm) pouces. Cette roue a l'avantage de présenter un dispositif anti-décoincement du bourrelet extérieur du pneumatique appelé ledge tout aussi efficace que le hump de la roue précédente en dépit de sa longueur axiale très faible. Ce ledge procure aussi à cette roue un avantage notable lors du montage d'un pneumatique parce que le bourrelet extérieur peut aisément franchir ce ledge en une seule opération. Cela facilite aussi une bonne mise en place du bourrelet sur le siège extérieur. Enfin, lors du démontage, on constate que les efforts nécessaires pour écarter les bourrelets des sièges et pour les faire tomber dans la gorge de montage sont très notablement réduits. Cela permet de réduire d'autant les risques d'endommagement du pneumatique. Enfin, lors d'un démontage manuel il n'est pas nécessaire d'utiliser un outillage spécifique, contrairement aux roues correspondantes à 0701 911 B1. mode de réalisation de l'invention est maintenant décrit, à titre non limitatif, avec l'aide du dessin annexé suivant - la figure 1 présente une coupe axiale passant par le trou de valve d'une roue décrite dans le brevet EP 0 701 911 B 1 ; - la figure 2 est une coupe similaire d'un mode de réalisation d'une roue selon l'invention ; et - la figure 3 est une coupe d'une roue similaire à la roue de la figure 2 passant le trou de valve. La figure 1 présente une coupe d'une roue 1 en tôle, telle que décrite dans le brevet EP 0 701911 B I. Cette roue 1 pour véhicule utilitaire, en tôle d'acier et en une seule pièce, est composée d'un disque 2, d'une jante 3 et d'une valve (non représentée). La jante 3 comprend une gorge centrale de montage 31, deux sièges de bourrelet, côté extérieur 32 côté intérieur 33, deux crochets 34 et 35. Les sièges sont usuellement inclinés à 15 relativement à la direction axiale. La gorge 31 est reliée au siège 33 du côté opposé au disque 2 par un flanc 40. Du côté du disque 2 (ou côté extérieur), à partir de l'extrémité intérieure du siège extérieur 32, on a un hump 36, une première zone de liaison 37, seconde zone de liaison 38 et un flanc 39 relié à la gorge de montage 31. La liaison disque jante est réalisée par soudure de l'extrémité 21 du disque 2 sur la paroi radialement intérieure de la seconde zone de liaison 38. Le trou de valve 41 est situé entre le hump et la seconde zone liaison disque/jante 39 dans la paroi de la première zone de liaison Le diamètre du hump est naturellement supérieur à celui de l'extrémité intérieure du siège extérieur 32. Il en résulte, comme expliqué précédemment, certaines difficultés de montage et de démontage des pneumatiques destinés à équiper cette roue. La figure 2 présente une roue 10 selon l'invention. Cette roue présente, à partir de l'extremité intérieure du siège extérieur 32, une paroi cylindrique ou ledge suivie d'une première zone de liaison ou flanc 37 dans lequel est disposé le trou de valve. La paroi 42 peut aussi être très légèrement conique. On a ensuite la seconde zone de liaison 38 suivie du flanc extérieur 39 de la gorge de montage 31. La seconde zone de liaison 38 est aussi la zone d'accrochage du disque à la jante. Cette zone 38 est usuellement sensiblement cylindrique, elle peut aussi avoir une conicité plus ou moins marquée, pouvant atteindre une dizaine de degrés relativement à la direction axiale. La longueur axiale de ce ledge est telle que, iD étant le diamètre normalisé selon l'ETRTO de la roue, et p la longueur axiale de la paroi cylindrique 42, on a et de préférence Cette roue vérifie aussi, étant le diamètre de la paroi radialement extérieure du ledge Dans le cas d'une roue diamètre 22,5 pouces, soit 571,5 mm, ces relations deviennent p est compris entre 5,7 et 20 mm et de préférence entrez et 15 mm. Ces longueurs de ledge sont très notablement inférieures à celles usuellement pratiquées pour des roues pour véhicules utilitaires dont le trou de valve traverse le flanc extérieur de la gorge de montage qui ont un ledge comme élément de sécurité. La longueur du ledge de telles roues est usuellement de l'ordre de 30 à 60 mm pour des roues de diamètre 22,5 (571,5 pouces. Les longueurs préconisées varient en fonction du diamètre de la roue concernée. L'inclinaison des sièges de la jante selon l'invention est aussi usuellement de 15 relativement à la direction axiale. De façon tout à fait inattendue, l'emploi d'un ledge selon les dimensions ainsi prévues procure aux roues selon l'invention une performance anti-décoincement comparable à celles des roues précédentes équipées de hump. Pour vérifier cette performance, deux tests ont été pratiqués avec des roues selon l'invention. Premier test : après avoir monté un pneumatique à sec sur la roue à tester et gonflé l'ensemble monté à une pression de gonflage donnée, on met en place l'ensemble monté (roue et pneumatique) à position avant-gauche d'un véhicule utilitaire. La charge par essieu de ce camion étant pour des roues de diamètre 22,5 pouces de 6,6 tonnes. Le test se déroule sur une piste en béton de diamètre 60 m. Le véhicule rentre sur la piste à une vitesse de 50 km/h et parcourt deux tours de piste à 40 km/h. Après ces deux tours, le test est considéré positif si le pneumatique est resté sur sa jante. On mesure après le test la pression de gonflage du pneumatique. Les pressions de gonflage minimales de test sont 1,8 bar. Des roues similaires à celle de la figure 2, de diamètre 22,5 pouces comportant une paroi cylindrique de longueur variable (40, 30, 20 13 mm) ont subi ce premier test et toutes les roues testées l'ont passé avec succès. Deuxième test : après avoir monté un pneumatique dont les sièges de bourrelets sont lubrifiés de façon standard sur la roue à tester et gonflé l'ensemble monté à une pression de gonflage donnée, on met en place l'ensemble monté (roue et pneumatique) à la position avant-droit d'un véhicule utilitaire. test se déroule sur une piste en goudron, sec, de diamètre 20 m. Le véhicule rentre la piste et parcourt environ 1/z tour à 40 km/h. Le test consiste à diminuer progressivement pression de gonflage de l'ensemble monté testé jusqu'à obtention du décoincement. On note la pression de gonflage limite ayant donné lieu à ce décoincement. II est à noter que les décoincements ont lieu en début de trajectoire. Le tableau 1 donne les résultats obtenus pour des roues de dimensions 17,5 x 6,00 équipées de pneumatiques 8 R 17,5. Roue Elément de p/(Dx 1000 @/(D Pression de sécurité décoincement bar 1 Hump -- -- 1,4 2 Ledge 22,5 0,97 1,2 3 Ledge 13,5 0,97 1,6 Compte tenu de la dispersion du test qui est de l'ordre de 0,2 bar, la performance anti- décoincement de ces trois roues est équivalente. Des essais complémentaires ont aussi été réalisés avec ce test pour des roues 22,5 x 9,00 selon l'invention équipées de pneumatiques de différentes marques. La comparaison des résultats obtenus entre ces roues et des roues équipées de hump donne la même conclusion que precédemment : les performances anti-décoincement des éléments de sécurité selon l'invention et des hump sont tout à fait équivalentes. La figure 3 présente une roue 15 similaire à la roue 10 de la figure 2. Cette coupe est réalisée dans la zone de la valve 5. Cette zone subit une opération de poinçonnage (ou fraisage, etc.) du flanc 37 pour obtenir deux parois planes de part et d'autre du trou de valve nécessaires pour un bon maintien de l'étanchéité de la cavité interne de la roue. On constate que cette opération provoque une déformation localisée du flanc au droit de la valve qui entraîne l'apparition d'une protubérance de hauteur radiale légèrement supérieure à celle reste de la paroi cylindrique. Cette surépaisseur est cependant très ponctuelle et n'a pas d'incidence notable sur les opérations de montage de démontage des pneumatiques sur cette roue. Cette figure 3 illustre aussi l'encombrement des organes de frein 60 disposés dans l'espace intérieur du disque 2. Les roues selon l'invention peuvent être réalisées en tôle d'acier d'aluminium, notamment. Le domaine d'application de ces roues correspond aux roues de largeur supérieure ou égale à 5,25 (133,5 mm) pouces. En effet, avec des roues de largeur inférieure, il devient difficile de disposer d'une place suffisante pour disposer la valve dans l'espace disponible du flanc 37. REVENDICATIONS 1. Roue pour véhicule utilitaire, en tôle et en une seule pièce, comprenant - un disque, et - une jante avec un crochet extérieur, un siège extérieur, un élément de sécurité, une première zone de liaison dans laquelle est disposé un trou de valve, une seconde zone de liaison, une gorge de montage circonférentielle avec un flanc extérieur et un flanc intérieur, un siège intérieur et un crochet intérieur, la liaison entre ledit disque et ladite jante étant réalisée dans ladite seconde zone de liaison dont le diamètre est supérieur à celui de ladite gorge de montage, caractérisée en ce que ledit élément de sécurité constitué d'une paroi cylindrique ou ledge de diamètre identique à celui de l'extrémité intérieure dudit siège extérieur et en ce que, (D étant le diamètre de ladite roue et p la longueur axiale de ladite paroi cylindrique 2. Roue selon la revendication 1, telle que 3. Roue selon l'une des revendications 1 et telle étant le diamètre de la paroi radialement extérieure du ledge 4. Roue selon l'une des revendications 1 à 3, telle que l'inclinaison des sièges de la jante est de 15 relativement à la direction axiale. 5. Roue selon l'une des revendications 1 à 4, telle que la largeur de ladite roue est supérieure ou égale à 5,25 (133,5 mm) pouces.