Brevet FR2839682A3 — publié le 20031121

FR 2839682 A3 20031121 FR 0206130 A 20020515 2;0 plan du pneu et/ou de la chambre a air. - 1 L'invention a pour objet un dispositif de fixation d'un module d'un systeme de surveillance des pneumatiques sur une roue d'un vehicule. L' invention concerne la transmission des signaux utilises dans la surveillance des pneumatiques, et notamment de leur pression. Wile concerne plus particulierement la fixation aux roues des modules destines a mesurer et a transmettre par liaison radio a un recepteur par exemple dispose dans le chassis du vehicule au moins une grandeur caracteristique de l'etat des pneumatiques monte sur les roues, notamment la pression de gonflage. L'invention vise a assurer une transmission fiable des signaux electromagnetiques par liaison radio entre les modules et les recepteurs ainsi qu'une fixation mecaniquement fiable elle aussi. On conna^t deja des systemes de fixation de tels modules, mais ils ne repondent pas a ['objet vise ci-dessus. Le dispositif > de la societe Technologie Sicurezza Stradale comprend un module fixe au disque de roue par deux pastes serrees sous deux ecrous consecutifs. Le module est raccorde pneumatiquement a la valve et comprend un emetteur radio couple a un recepteur en cabinet Le mode de montage des pastes sous les ecrous de roue presente l' inconvenient d'induire des vibrations importantes lors des serrages des ecrous avec des cles a choc (serrage en usine). Ces vibrations vent susceptibles d'endommager l'electronique du module. D'autre part, lorsque la dimension axiale des roues concernees augmente, la qualite du couplage entre le module et le recepteur se degrade parce que la gorge de montage et le crochet de la j ante ainsi que le disque de la roue adjacents forment une cavite metallique qui rend plus difficile les communications radio. Le brevet US 5,285,189 utilise une fixation du module dans la gorge de montage. Ce 3 0 dispositif de fixation comprend une bande metallique entourant la gorge de montage de la j ante de la roue et enserrant le module. La position du module dans la gorge de montage - 2 n'est pas favorable a une bonne communication par liaison radio entre le module et le recepteur dans le chassis du vehicule. Cette position entraine aussi des risques d'endommagement du module lors de montage ou de demontage des pneumatiques sur la roue comportant le module. Le brevet US 5,838,229 utilise une fixation du module sur le pied d'une valve de roue. I1 en resulte que le module est aussi dispose a l'interieur de la cavite du pneumatique substantiellement dans la gorge de montage comme precedemment. Le dispositif de fixation sur une roue d'un vehicule d'un module destine a mesurer et a transmettre, notamment par liaison radio, a un recepteur au moins une grandeur caracteristique de l'etat d'un pneumatique monte sur ladite roue, notamment la pression de gonflage, selon ['invention, comprend des moyens de liaison rigidement lies au module et des moyens d' attache a la roue des moyens de liaison. Ce dispositif est 1S caracterise en ce qu'il est adapte pour fixer le module radialement interieurement relativement a un crochet et un siege de j ante de la roue. Cette position du module a l'avantage de disposer le module a proximite de l'extremite axiale de la roue, done dans une zone ou l'effet cavite de l'environnement metallique du module ne perturbe que tres peu les emissions radio. Cette position est aussi proche du trou de valve du pneumatique, ce qui permet d'utiliser un raccord pneumatique entre le module et le trou de valve de longueur tres faible, de l'ordre d'une dizaine de centimetres seulement. Ce dispositif de fixation a aussi l'avantage de pouvoir etre monte sur tout vehicule, sans aucune adaptation, ni modification des roues concernees. Avantageusement, les moyens d' attache vent adaptes pour appliquer les moyens de liaison contre la surface radialement interieure du crochet de j ante avec un effort 3 0 sensiblement constant, de preference superieur a 2500 N. Ceci a l' avantage d' assurer une fixation mecaniquement fiable du module. - 3 Selon un mode de realisation preferential, les moyens de liaison comprennent une plaque rigidement liee au module et une piece de liaison, rigidement liee a la plaque et adaptee pour etre disposee contre la face radialement interieure du crochet de jante. Les moyens de liaison peuvent aussi comprendre une piece de liaison unique rigidement liee au module et adaptee pour etre disposee contre la face radialement interieure du crochet de j ante. Avantageusement, la piece de liaison est adaptee pour venir en contact avec la face radialement interieure du crochet de j ante en au moins deux zones d'appui situees de part et d'autre du creux du crochet de jante. Cela a l'avantage de garantir une fixation stable de la piece de liaison contre la face interieure du crochet de jante. Delon un mode de realisation preferential, les moyens d' attache comprennent un clip de fixation en forme generale de U dont une premiere extremite est destinee a venir s'appuyer contre la face radialement exterieure du crochet de j ante et dont une seconde extremite est destinee a venir stappuyer contre la piece de liaison. De preference, la premiere extremite du clip de fixation est effilee. Cela a pour but de garantir que, en service, la face exterieure du bourrelet du pneumatique adjacent a cette extremite du clip de fixation ne soit pas blessee lors d'un contact eventuel. La geometric du clip de fixation peut etre adaptee pour developper lors de sa mise en place autour de la piece de liaison et de la face radialement superieure du crochet de j ante des efforts de serrage dus a la deformation elastique du clip d'intensite superieure a 2500 N. Alternativement, la seconde extremite du clip de fixation peut comporter un moyen d'application d'un effort donne de serrage entre le clip et la piece de liaison. - 4 I1 est avantageux pour la robustesse du dispositif de fixation que la direction d'application de ['effort de serrage coupe la branche opposee du U du clip de fixation. Preferentiellement, la piece de liaison ayant une premiere face destinee a etre appliquee contre la face radialement interieure du crochet de j ante et une seconde face opposee a la premiere, cette seconde face est adaptee pour que le plan tangent de cette seconde face au point d'application de ['effort de serrage est sensiblement normal a la direction d'application de cet effort de serrage. Le moyen d'application d'un effort donne peut etre une vis de pression disposee a travers une extremite du clip de fixation. Cette vis de pression peut aussi avoir un diametre de 5 mm et etre mise en place avec un couple de serrage superieur a 2 N.m. Le dispositif de fixation selon ['invention est particulierement destine a fixer des modules sur des roues en tole d'acier pour vehicules poids lourd. Deux exemples de mise en ceuvre de ['invention, donnes a titre non limitatif, vent maintenant decrits en se referent aux figures annexees suivantes: - la figure 1 est une vue de face du dispositif de fixation selon ['invention et du module, montes sur un crochet de j ante; et - la figure 2 est une vue en coupe AA tel qu'indique a la figure 1; - la figure 3 est une vue de face, dans la direction B. tel qu'indique a la figure 1; - la figure 4 est une vue en coupe du clip de fixation; et - la figure 5 est une vue en coupe similaire a la figure 1 d'un second exemple de dispositif selon ['invention. Les figures 1 et 2 presentent un module 1 fixe sous un siege 21 de j ante de roue 2 par le dispositif de fixation 4 selon ['invention. La figure 2 est une coupe AA de la figure 1. - 5 Dans la description, on prend comme reference des directions > et > l'axe de rotation de la roue. A la figure 2, on volt un bourrelet de pneumatique 3 en place sur un siege 21 et un crochet 22 d'une j ante de roue 2. Le module 1 est fixe radialement sous le siege de j ante 21 par le dispositif 4. Ce dispositif 4 comprend des moyens de liaison composes d'une plaque 5, sur laquelle est fixe le module 1 et d'une piece de liaison 6. Le dispositif 4 comprend aussi des moyens d'attache comprenant un clip de fixation 7 et une vis de pression 8. La plaque 5 est une plaque metallique avec deux pastes 51 de fixation a la piece de liaison 6 par deux vis 52 (figure 1). La piece de liaison (voir figure 3) a une premiere face 61 disposee contre la face radialement interieure 23 du crochet de j ante 22 et une seconde face 62 opposee a la premiere. La face 61 a une geometric adaptee pour etre disposee contre la face radialement interieure 23 du crochet de j ante 22, dans les deux directions axiales et circonferentielle du crochet de j ante 22. La seconde face 62 a deux parties laterales 63, planes, de liaison avec la plaque 5, et une partie centrale 64 evidee. Le plan de symetrie H de la piece de liaison 6 correspond au plan de coupe de la figure 2. La piece de liaison est avantageusement realisee en un alliage metallique motile. Le clip de fixation 7 (voir figure 4) a une forme generale de U avec une premiere extremite 71, effilee, destinee a venir s'appuyer contre la face radialement exterieure 24 du crochet de j ante 22 et une seconde extremite 72 avec un filetage 73 destine a recevoir une vis de pression 8. I1 est a noter que l'axe du filetage 73 coupe la seconde branche du U. L'extremite 81 de la vis de pression vient s'appuyer contre la partie centrale 64 de la seconde face 62 de la piece de liaison 6. Lors de la fixation du module 1, on applique la vis de pression 8 avec un couple de serrage donne, de preference superieur a 2 N.m pour une vis de pression de diametre 5 mm, ce qui entrane un effort de serrage superieur a 2500 N. Cet effort tres eleve est necessaire pour que le module 1 reste bien en place lors des sollicitations en service du pneumatique et de la roue. Le clip de fixation est de preference constitue d'un acier elastique. - 6 La figure 2 precise aussi les zones d'appui preferentielles entre les pieces du dispositif 4. La deformation du clip de fixation 7 due au serrage de la vis de pression 8 entra^ne ['apparition d'efforts de serrage dans au moins deux zones de contact preferentielles. La premiere zone de contact est en C, zone de contact entre l'extremite 81 de la vis de pression 8 et la face 64. En C, pour qu'il y ait une bonne transmission de ['effort de serrage, le plan tangent P a la face 64 est sensiblement normal a l'axe I du filetage 73. La direction d' application de [' effort de serrage en C est ainsi sensiblement confondue avec l'axe I. La seconde zone de contact est en D, zone de contact entre la premiere extremite 71 du clip de fixation et la face radialement exterieure 24 du crochet de j ante 22. Comme l'axe du filetage 73 coupe la seconde branche du U du clip de fixation, la zone d'application D est decalee axialement interieurement relativement a cet axe du filetage et ainsi le clip de fixation enroule bien le crochet de j ante et la piece de liaison, cela garantit une fixation tres robuste puisque pour que le clip quitte sa position, l lui faut augmenter son ecartement et ainsi augmenter ['effort de serrage. La figure 2 illustre aussi que les points d'appui entre la piece de liaison 6 et la face radialement interieure 23 du crochet de j ante 22 vent de preference repartis en au moins deux zones E et F disposees de part et d'autre du creux 25 du crochet de j ante 22. Dans l'exemple represente, la zone F s'etend axialement largement du cote interieur du creux de jante 25. Cela garantit une bonne fixation de la piece de liaison 6 contre le crochet 22 et ['absence de tout mouvement de la piece de liaison 6 et par suite du module 1 qui tendrait a le rapprocher et a l'ecarter du siege de j ante 21, en service. La plaque 5 a une epaisseur de 2 mm, suffisante pour interdire toute amplitude notable aux vibrations de la plaque 5 en service. Le module 1 comprend usuellement un ensemble de composants tels des capteurs de pression, de temperature, des moyens de traitement des mesures des capteurs, des moyens pour transmettre ces mesures a un recepteur, tels un emetteur radio, par exemple situe dans le vehicule et de moyens d'alimentation en energie tels une batterie ou une pile. L'ensemble de ces composants est rassemble dans un bo^tier de faible taille et de masse reduite, de l'ordre de 80 g. Le module 1 comprend aussi une sortie (non representee) pour relier pneumatiquement le capteur de pression a la cavite interne du P10-1432FR2 - 7 pneumatique via un raccord pneumatique ainsi qu'a une valve de gonflage (non representes). La figure 5 presente un second mode de reaIisation d'un dispositif de fixation 40 selon ['invention adapte a la fixation d'un module 1 a un crochet de j ante 2 d'une roue 10 en tole d'acier standard de poids lourd. Cette roue 10 se compose d'une j ante 2 et d'un disque 9. Le disque 9 et la j ante 2 vent assembles par soudure dans une zone de transition disposee entre la gorge de montage de la j ante et un bossage ou > 26 place a l'extremite axialement interieure du siege 21. Le dispositif 40 comprend des moyens de liaison composes comme precedemment d'une plaque 5', sur laquelle est fixe le module 1, et d'une piece de liaison 6'. Le dispositif 40 comporte aussi des moyens d'attache identiques a ccux du dispositif 4 comprenant un clip de fixation 7 et une vis de pression 8. (:e dispositif se distingue du precedent en ce que la plaque 5' est sensiblement en forme de L. En consequence, les deux pastes 51 de la plaque 5' vent fixces a la partie axialement exterieure de la piece de liaison 6' au lieu de la partie radialement interieure comme pour la plaque 5. Cela permet de placer le module 1 directement sous le crochet 22 de la j ante 2. Le module doit etre place en regard d'un aj our 91 du disque 9 pour permettre sa mise en place. - 8 REVENDICATIONS 1. Dispositif de fixation (4, 40) sur une roue d'un vehicule d'un module (1) destine a mesurer et a transmettre, notamment par liaison radio, a un recepteur au moins une grandeur caracteristique de l'etat d'un pneumatique (3) monte sur ladite roue, notamment la pression de gonflage, comprenant des moyens de liaison (5, 5', 6, 6') rigidement lies audit module (1) et des moyens d'attache (7, 8) a ladite roue desdits moyens de liaison (5, 5', 6, 6'), caracterise en ce que ledit dispositif (4, 40) est adapte pour fixer ledit module (1) radialement interieurement relativement a un crochet (22) et un siege (21) de j ante (2) de ladite roue. 2. Dispositif (4, 40) selon la revendication 1, dans lequel lesdits moyens d'attache (7, 8) vent adaptes pour appliquer lesdits moyens de liaison (6, 6') contre la surface radialement interieure (23) audit crochet de j ante (22) avec un effort de serrage sensiblement constant. 3. Dispositif (4, 40) selon la revendication 2, dans lequel ledit effort de serrage est superieur a 2500 N. 4. Dispositif (4, 40) selon l'une des revendications 1 a 3, dans loquel lesdits moyens de liaison (5, 5', 6, 6') comprennent une plaque (5, 5') rigidement liee audit module (1) et une piece de liaison (6, 6'), rigidement liee a ladite plaque (5, 5') et adaptee pour etre disposee contre la face radialement interieure (23) audit crochet de j ante (22). 5. Dispositif (4, 40) selon l'une des revendications 1 a 3, dans lequel lesdits moyens de liaison comprennent une piece de liaison unique rigidement liee au module (1) et adaptee pour etre disposee contre la face radialement interieure (23) audit crochet de j ante (22). 6. Dispositif (4, 40) selon l'une des revendications 4 et 5, dans lequel ladite piece de liaison (6, 6') est adaptee pour venir en contact avec la face radialement interieure (23) audit crochet de j ante (22) en au moins deux zones d'appui (E, F) situees de part et d'autre du creux (25) audit crochet de j ante (22). 7. Dispositif (4, 40) selon l'une des revendications 4 a 6, dans lequel les moyens d' attache (7, 8) comprennent un clip de fixation (7) en forme generale d'un U dont une premiere extremite (71) est destinee a venir s'appuyer contre la face radialement exterieure (24) audit crochet de j ante (22) et dont une seconde extremite (72) est destinee a venir s'appuyer contre ladite piece de liaison (6, 6'). 8. Dispositif (4, 40) selon la revendication 7, dans lequel ladite premiere extremite (71) audit clip de fixation (7) est effilee. 9. Dispositif (4, 40) selon l'une des revendications 7 et 8, dans lequel la geometric audit clip de fixation (7) est adaptee pour developper lors de sa mise en place autour de la piece de liaison (6, 6') et de la face radialement superieure (24) du crochet de j ante (22) des efforts de serrage dus a la deformation elastique audit clip (7). 10. Dispositif (4, 40) selon l'une des revendications 7 et 8, dans loquel la seconde extremite (72) audit clip de fixation (7) comporte un moyen d ' application (8) d' un effort donne de serrage entre ledit clip (7) et ladite piece de liaison (6, 6'). 11. Dispositif (4, 40) selon la revendication 10, dans lequel la direction d'application audit effort de serrage coupe la branche opposee du U du clip de fixation. 12. Dispositif (4, 40) selon l'une des revendications 4 a 11, dans lequel ladite piece de liaison (6, 6') ayant une premiere face (61) destinee a etre appliquee contre la face radialement interieure (23) du crochet de j ante (22) et une seconde face (62) opposee a la premiere, ladite seconde face (62, 64) est adaptee pour que le plan tangent (P) de ladite seconde face (62, 64) au point d'application (C) de ['effort de serrage est sensiblement normal a la direction d'application (I) audit effort de serrage. - 10 13. Dispositif (4, 40) selon la revendication 12, dans lequel ledit moyen d'application (8) d'un effort donne est une vis de pression (8) disposee a travers ladite seconde extremite (72) audit clip de fixation (7). 14. Dispositif (4, 40) selon la revendication 13, dans lequel ladite vis de pression (8) est une vis de pression de diametre 5 mm et est mise en place avec un couple de serrage superieur a 2 N.m. 1S. Dispositif (4, 40) selon l'une des revendications 1 a 14, dans loquel la roue concernee est une roue en tole d'acier pour vehicule poids lourd. 16. Dispositif (40) selon l'une des revendications 1 a 15, dans lequel, la roue (10) comportant un disque (9) avec des aj ours (91), le module (1) est fixe en regard d'un ajour