Brevet FR2868990A1 — publié le 20051021

POMPE AUTONOME POUR PNEUMATIQUE La présente invention concerne une pompe autonome pour le gonflage automatique d'un pneumatique de véhicule. L'invention trouve une application particulièrement avantageuse dans le domaine de l'industrie automobile. D'une manière générale, les pneumatiques actuellement montés sur les roues des véhicules automobiles ne présentent pas une étanchéité parfaite, ce qui oblige les automobilistes à les regonfler plusieurs fois dans l'année. Il en résulte que les pneumatiques ne fonctionnent que rarement à la pression de consigne entre deux gonflages, d'où une situation fréquente de io sous-gonflage à l'origine de nombreux inconvénients, tels que surconsommation, usure prématurée et risques d'éclatement et d'accidents. Il a déjà été proposé un certain nombre de systèmes embarqués de gonflage automatique permettant de maintenir la pression à l'intérieur des pneumatiques d'un véhicule au cours de son utilisation au moyen d'une pompe alimentant individuellement chaque roue du véhicule. Parmi les systèmes autonomes de gonflage automatique connus, on trouve ceux dont le corps de pompe est solidaire du moyeu de la roue et qui nécessitent donc une conduite entre la sortie de la pompe et le pneumatique lui-même. Dans cette catégorie, certains systèmes utilisent un mécanisme mettant en oeuvre un pendule et un organe à mouvement excentrique (vilebrequin, came) pour générer un mouvement rectiligne d'un piston linéaire relativement au corps de pompe pendant la rotation de ce dernier avec le moyeu de la roue. Outre le fait qu'ils exigent une conduite de gonflage entre la pompe et le pneumatique, ces systèmes présentent l'inconvénient de ne pouvoir être montés sur la jante elle-même car, dans ce cas, le pendule subirait l'effet de la force centrifuge lors de la rotation de la roue. Toujours dans cette même catégorie, on connaît du brevet américain n 1 804 192 un système autonome de gonflage de pneumatique comportant un corps de pompe et un piston linéaire solidaires du moyeu de la roue. Le piston est en contact avec une rampe circulaire fixée coaxialement au porte-moyeu de sorte que la rotation de la roue engendre un mouvement rectiligne alternatif du piston dans le corps de pompe. Ce système connu est particulièrement complexe puisqu'il nécessite, non seulement une conduite entre la pompe et le pneumatique, mais également une rampe aménagée sur le porte-moyeu de la roue et un corps de pompe fixé sur le moyeu lui-même. Une autre catégorie de systèmes autonomes de gonflage de pneumatiques met en oeuvre un corps de pompe qui cette fois est fixé sur la roue. Une masse d'inertie porte un ou plusieurs pistons et, sous l'action de la gravité, acquiert un mouvement rectiligne en fonction de la position du corps de pompe dans son mouvement de rotation. Dû à la proximité du corps de pompe et du pneumatique, une conduite n'est pas nécessaire. On notera que dans ce type de systèmes la masse est soumise à la force centrifuge de la roue. Elle doit donc être suffisante pour présenter une inertie assez grande et limiter les effets de la force d'inertie. Enfin, une dernière catégorie de systèmes utilise un corps de pompe fixé à la périphérie de la roue. C'est le cas par exemple du système décrit dans le brevet américain n 5 558 730 dans lequel un piston est soumis, d'une part, à la force centrifuge de la roue en rotation, et, d'autre part, à la force centripète exercée par un ressort de rappel. Au-dessus d'une certaine vitesse, la force centrifuge est supérieure à la force du ressort, le piston aspire alors de l'air et remplit le corps de pompe, tandis qu'à des vitesses plus basses la force du ressort l'emporte sur la force centrifuge et le piston comprime l'air dans le pneumatique, lequel est en communication directe avec le corps de pompe. Ce dernier système connu ne fonctionne donc pas en permanence mais à l'occasion de transitions autour d'une certaine vitesse. Aussi, l'objet de la présente invention est de proposer une pompe autonome pour le gonflage automatique d'un pneumatique de véhicule, montée sur une jante de roue et comprenant un corps de pompe fixé à la périphérie de ladite jante, la sortie de gonflage de ladite pompe étant en communication directe avec l'intérieur du pneumatique, qui permettrait notamment d'obtenir une totale indépendance avec la force centrifuge générée par la rotation de la roue ainsi qu'un fonctionnement permanent proportionnel à la vitesse de rotation. La solution au problème technique posé consiste, selon la présente invention, en ce que ladite pompe est une pompe à piston rotatif, ledit piston 35 ayant une orientation sensiblement fixe, indépendante de la rotation de la roue, de manière à produire un mouvement relatif de rotation du piston rotatif par rapport au corps de pompe. Ainsi, du fait de l'invariance de sa position par rapport au mouvement de la roue, le piston rotatif de la pompe conforme à l'invention est insensible s aux effets de la force centrifuge. On observera également que les dimensions de la pompe selon l'invention peuvent être réduites puisqu'elle fonctionne en permanence dès que la roue est mise en mouvement et ceci à une fréquence de rotation égale à celle de la roue. Cet avantage, couplé à celui d'une grande simplicité de io conception, en fait un système économique, de faible coût. Enfin, grâce à son faible encombrement, la pompe, objet de l'invention, peut non seulement être implantée en périphérie de la jante à l'extérieur du pneumatique dans une zone peu encombrée par rapport à la zone du moyeu, mais également à l'intérieur du pneumatique lui-même, sans qu'il ne soit jamais besoin de conduite entre la pompe et le pneumatique. Selon un mode de réalisation, l'invention prévoit que le piston rotatif présente au moins deux centres de masse identiques disposés symétriquement par rapport à l'axe de rotation dudit piston. Comme on le verra en détail plus loin, ces centres de masse constituent un balancier lié au piston maintenant ce dernier dans une orientation fixe, indépendamment de la force centrifuge due à la rotation de la roue. La description qui va suivre en regard des dessins annexés, donnés à titre d'exemples non limitatifs, fera bien comprendre en quoi consiste l'invention et comment elle peut être réalisée. La figue 1 est une vue de côté d'un schéma de principe de la pompe selon l'invention. La figure 2 est une vue de côté d'un mode de réalisation de la pompe de la figure 1. Sur la figure 1 est représentée de façon schématique une pompe autonome 10 pour le gonflage automatique d'un pneumatique 30 de véhicule. Comme le montre la figure 1, la pompe 10 est montée sur la jante 21 de la roue 20 à l'extérieur du pneumatique 30. Plus précisément, la pompe 10 comprend un corps 11 de pompe fixé à la périphérie de la jante 21 de sorte que la sortie 15 de gonflage de la pompe 10 soit en communication directe avec l'intérieur du pneumatique 30, sans qu'il soit nécessaire d'avoir recours à une conduite de gonflage entre le corps de pompe et le pneumatique, comme l'exigent la plupart des pompes connues de l'état de la technique. On peut voir sur le schéma de la figure 1 que, d'une manière générale, la pompe 10 est une pompe à piston rotatif 12. Le piston 12 qui s'étend de façon excentrique par rapport à l'alésage intérieur du corps 11, comporte un axe 121 de rotation et est conformé pour former un balancier équilibré par rapport à cet l'axe. Pour ce faire, le piston comportent deux centres 122', 122" io de masse de poids P identiques et disposés symétriquement à ces extrémités G1 et G2, de part et d'autre de l'axe 121 de rotation. Ainsi, du fait de l'équilibre statique créé par sa conformation en balancier, le piston 12 reste toujours en position sensiblement horizontale quelque soit la position angulaire de la roue 20 et donc du corps 11, comme cela est représenté sur la figure 1. Il en résulte que le piston rotatif 12 conserve toujours une orientation fixe, indépendante de la rotation de la roue 20. C'est donc le corps 11 qui tourne par rapport au piston et qui entraîne la compression de l'air entre les orifices non figurés d'aspiration et de refoulement. Le mouvement relatif du piston 12 par rapport au corps 11 de pompe, nécessaire au fonctionnement de la pompe 10, est directement produit par la rotation de la roue 20. Ainsi la fréquence de rotation de la pompe 10 est celle de la roue. II est à noter que grâce à sa conformation en balancier, le piston 12 se trouve insensible à la force centrifuge créée par la rotation de la roue. La figure 2 illustre un mode de réalisation particulier de la pompe rotative 10 de la figure 1 dans lequel ladite pompe est une pompe à palettes 14. Le corps 11 comprend un alésage intérieur 111 dans lequel est de 30 façon excentrée et libre en rotation un piston 12 de forme générale cylindrique dont la périphérie est munie de palettes 14 déplaçables en va-et-vient de translation dans des évidements radiaux correspondants. Lors de la rotation de la roue 20, la rotation relative du piston 12 par rapport au corps 11 fait que les palettes 14 s'appliquent contre l'alésage 111 35 et transportent ainsi l'air du côté aspiration où se situe l'entrée d'air 13 au côté refoulement où se situe la sortie de gonflage 15 de là au pneumatique 30 et ce, à travers une chambre de pompe en forme de croissant. Dans le cas de la figure 2, les centres de masse appliqués aux extrémités G1, G2 du balancier équivalent sont réalisés par deux évidements 123', 123" aménagés dans le piston 12 symétriquement par rapport à l'axe 121. Le déséquilibre de masse ainsi produit crée les deux balourds 122', 122' du piston 12 qui formant balancier, s'opposent au mouvement de rotation de la roue 20 et assure l'équilibre du piston 12. Bien entendu, on pourrait tout aussi bien utiliser un autre type de io pompe à piston rotatif à la place d'une pompe à palettes, comme une pompe à vis par exemple. De même, bien que les figures 1 et 2 représentent une pompe 10 placée à l'extérieur du pneumatique 30, il est tout à fait possible, compte tenu des dimensions réduites que l'on peut donner à la pompe 10, de placer celle- ci à l'intérieur du pneumatique 30. REVENDICATIONS 1. Pompe autonome (10) pour le gonflage automatique d'un pneumatique (30) de véhicule, montée sur une jante (21) de roue (20) et comprenant un corps (11) de pompe fixé à la périphérie de ladite jante (21), la sortie (15) de gonflage de ladite pompe étant en communication directe avec l'intérieur du pneumatique (30), caractérisée en ce que ladite pompe est une pompe à piston rotatif (12), ledit piston ayant une orientation sensiblement fixe, indépendante de la rotation de la roue, de manière à produire un mouvement io relatif de rotation du piston rotatif (12) par rapport au corps (11) de pompe lors de la rotation de la roue. 2. Pompe selon la revendication 1, caractérisée en ce que le piston rotatif (12) est monté libre en rotation dans le corps de pompe (11) et en ce que ledit piston coopère avec un balancier (122',122"). 3. Pompe selon la revendication 1, caractérisée en ce que le piston rotatif (12) présente plusieurs centres (122',122") de masse identiques symétriques par rapport à l'axe (121) de rotation dudit piston. 4. Pompe selon la revendication 1, caractérisée en ce que le piston rotatif (12) présente deux centres (122',122") de masse identiques symétriques par 20 rapport à l'axe (121) de rotation dudit piston. 5. Pompe selon l'une quelconque des revendications 1 à 4, caractérisée en ce que ladite pompe (10) est du type une pompe à palettes. 6. Pompe selon la revendication 5, caractérisée en ce que le piston rotatif de ladite pompe (10) à palettes présente deux balourds disposés symétriquement 25 par rapport à l'axe de rotation du piston. 7. Pompe selon la revendication 6, caractérisée en ce que lesdits balourds sont créés par des évidements (123',123") aménagés dans le piston rotatif (12). 8. Pompe selon l'une des revendications 1 ou 2, caractérisée en ce que ladite 30 pompe (10) est une pompe à vis. 9. Pompe selon l'une quelconque des revendications 1 à 8, caractérisée en ce que ladite pompe (10) est montée à l'extérieur du pneumatique (30). 10. Pompe selon l'une quelconque des revendications 1 à 8, caractérisée en ce que ladite pompe (10) est montée à l'intérieur du pneumatique (30).