Brevet FR2902173A1 — publié le 20071214

Valve de pneumatique et procédé pour son démontage Domaine de l'invention 1] La présente invention concerne les valves de gonflage de pneumatique de type snap-in ainsi que les procédés de montage et de démontage de ces valves. Elle concerne plus particulièrement les valves snap-in destinées à être solidarisées avec des systèmes électroniques permettant de mesurer et/ou de transmettre certains paramètres d'usage du pneumatique. Arrière-plan technologique [0002] Ces dernières années ont vu un développement rapide de pneumatiques dits intelligents , c'est-à-dire équipés de systèmes électroniques permettant de mesurer certains paramètres comme, par exemple, la pression de gonflage, la température du pneumatique ou des forces exercées sur le pneumatique en cours de roulage. En général, ces pneumatiques sont également pourvus de systèmes électroniques permettant de transmettre les mesures ainsi obtenues au véhicule sur lequel les pneumatiques sont montés. Par souci de concision, les systèmes de mesure et/ou de transmission seront désignés indifféremment par systèmes électroniques dans ce qui suit. [0003] De tels systèmes électroniques sont très fréquemment situés à l'intérieur du pneumatique. Ils peuvent être fixés directement sur le pneumatique lui-même, par exemple dans une poche aménagée sur une paroi intérieure du pneumatique ; la demande de brevet US 2005/021777 décrit un exemple d'une telle solution. Un autre façon de fixer un système électronique dans un pneumatique consiste à utiliser un emplâtre ( patch ) qui est collé sur une paroi interne du pneumatique (voir, par exemple, le brevet US 6,782,741). Une troisième approche possible est de solidariser le système électronique avec la valve de gonflage du pneumatique : le brevet US 6,278,361 décrit un mode de réalisation où des capteurs sont disposés dans un boîtier qui est solidaire de la valve. La présente invention concerne cette troisième approche. [0004] On dispose aujourd'hui de plusieurs types de valves, adaptées à des usages très différents. Dans le domaine des véhicules de tourisme, on connaît notamment des valves qui sont fixées sur la jante de la roue par vissage ( clamp-in ) : la tige de valve est introduite dans le trou de jante du côté radialement extérieur de la jante (correspondant à l'intérieur du volume pneumatique après montage de celui-ci) et est bloquée par un écrou vissé du côté intérieur de la jante. Le pied de valve comporte un évidement annulaire pour loger un joint annulaire d'étanchéité. [0005] Un autre type de valve qui se fixe par encliquetage est connu sous le nom de valve snap-in . Dans de telles valves, la tubulure métallique renfermant le mécanisme de valve proprement dit est ancrée dans un corps de valve, par exemple en caoutchouc. Le corps de valve présente une rainure périphérique pour recevoir le bord du trou de jante. L'invention concerne ce type de valves ; un exemple est représenté à la figure 1. Un exemple de valve snap-in comportant un système électronique est décrit dans le brevet US 6,005,480. [0006] Le montage d'une valve snap-in (voir aussi figure 7) se fait avant montage du pneumatique, en plaçant la valve du côté radialement extérieur de la jante (correspondant à l'intérieur du volume pneumatique après montage de celui-ci), en faisant ensuite passer la tête de la valve dans le trou de jante puis en tirant, à l'aide d'un outil, sur cette tête de valve jusqu'à ce que le bord du trou de jante vienne prendre place dans la rainure périphérique du corps de valve. En général on applique un fluide (par exemple, une solution savonneuse) pendant cette opération, pour faciliter la mise en place de la rainure dans le trou de jante. L'étanchéité est obtenue par un contact étanche entre le bord du trou de jante et le corps de valve. [0007] Le démontage est, en général, destructif. On peut, par exemple, tirer, avec le même type d'outil que celui utilisé pour le montage, sur la tête de valve jusqu'à ce que tout le corps de valve sorte par le trou de jante. [0008] Lorsqu'un système électronique est solidaire de la valve, le montage de la valve se fait de façon strictement analogue, en veillant toutefois à ne pas endommager le système électronique. En revanche, le démontage peut s'avérer plus complexe, notamment lorsque le système électronique est encombrant. Il est alors nécessaire de désolidariser la valve et le système électronique avant le démontage de la valve. Ceci peut nécessiter qu'on démonte préalablement le pneumatique, avec un risque non nul d'endommager le système électronique. Description de l'invention [0009] L'invention cherche à faciliter le démontage d'une valve snap-in solidaire d'un système électronique trop encombrant ou fragile pour passer par le trou de valve lors du démontage de la valve. Dans ce qui suit, nous désignerons le système électronique ainsi que son boîtier (s'il y en a) par unité destinée à être montée à l'intérieur du pneumatique ou, plus simplement par unité . [0010] L'objectif est atteint par une valve de gonflage comportant une tubulure et destinée à être utilisée sur un ensemble formé par un pneumatique et une roue, la valve comportant : des moyens d'encliquetage permettant de fixer la valve dans un trou cylindrique, de section circulaire, prévu dans une jante de la roue ; des moyens aptes à recevoir un couple destiné à mettre en rotation la valve dans ledit trou ; une pièce d'attachement pourvue de moyens pour solidariser la valve avec une unité destinée à être montée à l'intérieur du pneumatique ; la valve de gonflage étant caractérisée en ce que les moyens permettant de solidariser la valve avec ladite unité sont tels que la pièce d'attachement est désolidarisée de ladite unité lorsque la valve est mise en rotation dans ledit trou selon un sens de rotation prédéterminé. [0011] Selon un premier mode de réalisation préférentiel, la valve de gonflage est pourvue d'un écrou réalisé sur la tubulure de la valve, l'écrou étant apte à recevoir un couple destiné à mettre en rotation la valve dans ledit trou. La valve pourra donc être mise en rotation dans le trou de valve à l'aide d'outils traditionnels comme par exemple une clé plate, ce qui permettra de désolidariser la valve de l'unité destinée à être montée à l'intérieur du pneumatique, sans qu'il soit nécessaire de démonter le pneumatique. [0012] Selon un deuxième mode de réalisation préférentiel, la valve comporte un nez de valve pourvu d'un filetage extérieur ayant un premier pas de vis P1 (il s'agit là précisément du moyen apte à recevoir un couple destiné à mettre en rotation la valve dans le trou de valve) et le sens de rotation prédéterminé est le sens du filetage du nez de valve. Par sens du filetage du nez de valve, on entend ici le sens dans lequel on doit tourner un objet taraudé adapté (par exemple, un bouchon de protection de la valve) pour le visser sur le nez de valve. Ainsi, lorsqu'un outil adapté (comme par exemple, un outil tire-valve traditionnel) est vissé sur le nez de valve et l'on continue à tourner l'outil dans le sens de vissage après avoir atteint la butée du filetage du nez de valve (ou de l'outil), on met en rotation la valve dans le trou de valve, ce qui permettra de désolidariser la valve de l'unité destinée à être montée à l'intérieur du pneumatique, sans qu'il soit nécessaire de démonter le pneumatique. [0013] L'avantage du deuxième mode de réalisation par rapport au premier se trouve dans le fait qu'il simplifie les opérations et permet la réduction du nombre d'outils nécessaires. Il ne nécessite pas la présence d'un écrou sur la tubulure, ce qui permet un coût de fabrication moindre. [0014] Selon un mode de réalisation particulier, la pièce d'attachement est pourvue de moyens pour solidariser la valve avec l'unité par encliquetage rotatif , c'est-à-dire par un mode de fixation où l'ancrage se fait et se défait par un mouvement translatif associé à une rotation autour de la direction de translation. Ce type de fixation se trouve couramment dans le domaine des connecteurs électriques ; le connecteur à baïonnette en est un exemple bien connu. Lorsque la valve est tourné dans le trou de valve, par exemple, d'un quart de tour, l'ancrage se défait et n'oppose aucune résistance au mouvement qui extrait la valve de son trou de valve. Bien évidemment, la solidarisation par encliquetage rotatif peut être utilisée à la fois avec le premier et le deuxième mode de réalisation décrits plus haut. [0015] Selon un mode de réalisation alternatif, la pièce d'attachement est pourvue d'un filetage ayant un deuxième pas de vis P2, le filetage permettant de solidariser la valve avec ladite unité par vissage, l'axe de filetage de la pièce d'attachement étant substantiellement identique à l'axe de rotation de la valve dans ledit trou de valve. Signalons que le filetage de la pièce d'attachement peut être intérieur (trou taraudé) ou extérieur. 6] Selon ce mode de réalisation, la valve est désolidarisée de l'unité destinée à être montée à l'intérieur du pneumatique par la mise en rotation de la valve dans la direction opposée au pas de vis P2, de sorte que la mise en rotation de la valve a pour effet de dévisser l'unité de la valve. [0017] Lorsque la valve comporte un nez de valve pourvu d'un filetage extérieur ayant un premier pas de vis P1 et la pièce d'attachement est pourvue d'un filetage ayant un deuxième pas de vis P2, il est préférable que le deuxième pas de vis soit inversé par rapport au premier pas de vis. Ainsi, lorsqu'un outil adapté est vissé sur le nez de valve et l'on continue à tourner l'outil dans le sens de vissage après avoir atteint la butée du filetage du nez de valve, on dévisse l'unité destinée à être montée à l'intérieur du pneumatique. [0018] L'invention concerne également un procédé de démontage d'une valve comportant : des moyens d'encliquetage permettant de fixer la valve dans un trou cylindrique, de section circulaire, prévu dans une jante de la roue ; des moyens aptes à recevoir un couple destiné à mettre en rotation la valve dans ledit trou ; une pièce d'attachement pourvue de moyens pour solidariser la valve avec une unité destinée à être montée à l'intérieur du pneumatique, la pièce d'attachement étant désolidarisée de ladite unité lorsque la valve est mise en rotation dans ledit trou selon un sens de rotation prédéterminé ; la valve étant montée dans un trou de jante et solidaire d'une unité destinée à être montée à l'intérieur du pneumatique, le procédé comportant les étapes suivantes : (A) appliquer un couple auxdits moyens aptes à recevoir un couple, de manière à mettre en rotation, selon ledit sens de rotation prédéterminé, la valve dans ledit trou, jusqu'à la désolidarisation entre la valve et ladite unité ; (B) extraire la valve de la jante par tirage. 9] Bien entendu, ce procédé de démontage ne fonctionne que si l'unité solidaire de la valve n'est pas libre de suivre le mouvement de rotation de la valve par rapport au trou de valve. L'unité étant, en général, plus encombrante dans au moins une direction perpendiculaire à l'axe du trou de valve, elle se trouve bloquée contre la jante. Si tel n'est pas le cas, il faut empêcher par d'autres moyens la rotation de l'unité, par exemple en la bloquant manuellement. [0020] L'invention concerne enfin un procédé de démontage d'une valve comportant : des moyens d'encliquetage permettant de fixer la valve dans un trou cylindrique, de section circulaire, prévu dans une jante de la roue ; un nez de valve pourvu d'un filetage extérieur ayant un premier pas de vis Pl, apte à recevoir un couple destiné à mettre en rotation la valve dans ledit trou ; une pièce d'attachement pourvue d'un filetage ayant un deuxième pas de vis P2, le filetage permettant de solidariser la valve avec ladite unité par vissage, l'axe de filetage de la pièce d'attachement étant substantiellement identique à l'axe de rotation de la valve dans ledit trou de valve, la pièce d'attachement étant désolidarisée de ladite unité lorsque la valve est mise en rotation dans ledit trou dans la direction opposée au sens du filetage du nez de valve ; la valve étant montée dans un trou de jante et solidaire d'une unité destinée à être 20 montée à l'intérieur du pneumatique, le procédé comportant les étapes suivantes : (A) visser un outil de tire-valve (ou un outil équivalent) sur le nez de valve ; (B) après avoir atteint la butée du filetage du nez de valve, continuer à tourner l'outil dans le sens de vissage, de manière à mettre en rotation la valve dans ledit trou, jusqu'à la désolidarisation entre la valve et ladite unité ; 25 (C) extraire la valve de la jante par tirage. Brève description des dessins [0021] L'invention sera mieux comprise grâce à la description des dessins selon lesquels : la figure 1 représente schématiquement une vue en perspective d'une roue de l'art antérieur, équipé d'une unité destinée à être montée à l'intérieur du pneumatique, solidaire de la valve de gonflage ; la figure 2 représente schématiquement une vue en coupe d'un ensemble pneumatique-roue de l'art antérieur équipé d'une unité destinée à être montée à l'intérieur du pneumatique, solidaire de la valve de gonflage ; la figure 3 représente schématiquement une vue en perspective d'une valve de gonflage et d'un boîtier solidaire de la valve destiné à accueillir des capteurs ; la figure 4 représente schématiquement une valve snap-in traditionnelle ; les figures 5 et 6 représentent schématiquement des valves snap-in selon l'invention ; la figure 7 représente schématiquement une étape du montage d'une valve snapin solidaire d'un boîtier comprenant un système électronique ; la figure 8 représente schématiquement le démontage d'une valve snap-in traditionnelle ; les figures 9 et 10 représentent schématiquement le démontage de valves snap-in selon l'invention. Description détaillée des dessins [0022] La figure 1 représente une vue en perspective d'une roue 20 de l'art antérieur, équipée d'une valve de gonflage 30 et d'un boîtier 40 prévu pour recevoir des capteurs. Dans un souci de clarté, le pneumatique 10 n'est pas représenté. [0023] La figure 2 représente une vue en coupe d'un autre ensemble pneumatique-roue de l'art antérieur, formé par un pneumatique 10 et une roue 20 et équipé d'une valve de gonflage 30 et d'un boîtier 40 prévu pour recevoir des capteurs. L'axe de rotation 50 de l'ensemble pneumatique roue est également représentée. [0024] La figure 3 représente schématiquement une vue en perspective d'une valve de gonflage 30 et d'un boîtier 40 solidaire de la valve et destiné à accueillir des capteurs ; un tel boîtier est connu, par exemple, de US 6,278,361. [0025] La figure 4 représente schématiquement une valve snap-in 130 traditionnelle. Elle comporte : - un nez de valve 31 ayant un filetage avec un pas à droite sur lequel est vissé un bouchon 32 (représenté en coupe, pour ne pas cacher le nez de valve) dont le rôle est de protéger la valve en dehors des moments de gonflage ou de dégonflage ; û une tubulure métallique 33 à l'intérieur de laquelle se trouve le mécanisme de valve proprement dit ; û un revêtement 34, par exemple en caoutchouc, destiné à protéger la tubulure 33 ; - un pied de valve 35 comportant une rainure périphérique 36 prévue pour recevoir le bord du trou de jante. La valve 130 peut également comporter une partie 137 permettant de fixer une unité destinée à être montée à l'intérieur du pneumatique sur la valve 130. [0026] La figure 7 représente schématiquement une étape du montage d'une valve snap-in 130 (cf figure 4) solidaire d'un boîtier 40 comprenant un système électronique. Le montage de la valve 130 se fait avant le montage du pneumatique 10. On place la valve 130 du côté radialement extérieur de la jante 21 (correspondant à l'intérieur du volume du pneumatique après montage de celui-ci), puis on fait passer le nez de valve 31 dans le trou de jante. Ensuite on visse l'extrémité d'un outil 60 sur le nez de valve 31 et on tire sur la valve (direction 62) en utilisant l'outil 60 comme levier, par l'application d'une force dans la direction indiquée par une flèche 61. Ainsi la rainure 36 (cf figure 4) du pied de valve 35 se loge dans le trou de jante. En général on applique un fluide (par exemple, une solution savonneuse) pendant cette opération, pour faciliter la mise en place de la rainure dans le trou de jante. L'étanchéité est obtenue par un contact étanche entre le bord du trou de jante et le pied de valve 35. [0027] La figure 8 représente schématiquement le démontage de la valve snapin 130. Le bouchon 32 (cf figure 4) ayant été enlevé du nez de valve 31, l'extrémité 63 d'un outil équivalent à l'outil 60 de la figure 7 est vissée sur le nez de valve 31. (figure 8(a)). Le nez de valve 31 ayant un filetage avec un pas à droite, le vissage se fait dans le sens des aiguilles d'une montre (flèche 64). Lorsque l'extrémité 63 de l'outil est complètement vissée sur le nez de valve 31, on tire la valve 130 hors de son logement dans la jante 21 (flèche 65), par exemple en utilisant l'outil 60 de la figure 7 comme levier. (figure 8(b)). La figure 8(c) montre la déformation que subit le pied de valve 35 lorsque la valve 130 sort du trou de jante ; de façon générale, la valve n'est plus utilisable après cette opération. [0028] Bien entendu, le procédé de démontage de la figure 8 n'est plus adapté lorsqu'un système électronique est attaché à la valve 130. Au moment ou la valve 130 sort du trou de valve, le boîtier comprenant le système électronique risquerait de heurter la jante, voire même d'être fortement déformé ou arraché. On est donc obligé de démonter le pneumatique 10 et de désolidariser la valve 130 du système électronique avant de procéder tel que décrit à la figure 8. Or il existe un risque non négligeable d'endommager le système électronique lors du démontage du pneumatique 10. [0029] Les figures 5 et 6 représentent des valves 230 et 330 selon l'invention qui permettent de surmonter cette difficulté. [0030] La figure 5 représente une valve 230 dans laquelle un écrou 238 a été réalisé sur la tubulure 33. Dans l'exemple représenté, il s'agit d'un écrou à six pans, mais tout autre écrou apte à recevoir un couple (écrou à deux pans, écrou en étoile ...) peut également être réalisé sur la tubulure. La figure 9 représente un procédé de démontage rendu possible par la valve 230. Dans un premier temps, on dévisse le boîtier 40 par une clé plate 70 qui est adaptée à l'écrou 238 (figure 9(a)). Le boîtier 40 est suffisamment encombrant pour ne pas pouvoir effectuer une rotation entière sans se trouver bloqué contre la jante. L'application d'un couple, dans le sens opposé au sens de rotation des aiguilles d'une montre (flèche 71), permet donc de dévisser le boîtier 40 de la pièce d'attachement 237 qui a un pas à droite (figure 9(b)). Lorsque le boîtier 40 est - 10 - désolidarisé de la valve 130 (figure 9(c)), on peut terminer le démontage de la valve 130 comme décrit à la figure 8, en vissant l'extrémité 63 d'un outil sur le nez de valve 31 (flèche 64), puis en tirant sur la valve 230 comme à la figure 8(c). On notera que ce procédé de démontage ne nécessite pas le démontage préalable du pneumatique 10. [0031] L'utilisation d'une valve du type de la valve 230 comporte néanmoins certains inconvénients. Une valve 230 ayant un écrou 238 est sensiblement plus coûteuse qu'une valve du type de la valve 130. En outre, le procédé de démontage nécessite l'utilisation de deux outils différents (un outil tire-valve et une clé plate), ce qui risque de rendre le procédé plus consommateur en temps. [0032] Cet inconvénient est surmonté à l'aide de la valve 330, représentée à la figure 6. La particularité de cette valve se trouve dans le fait que le pas de vis de la partie d'attachement 337 est inversé par rapport au pas de vis du nez de valve 31. Le pas de vis à droite étant préconisé pour le nez de valve 31 par les normes en vigueur (par exemple, les normes ETRTO), il sera en général préférable d'utiliser un pas de vis à gauche pour la partie d'attachement 337, mais il ne s'agit nullement d'une caractéristique limitative, l'important étant d'inverser le pas de vis de la partie d'attachement 337 par rapport au pas de vis du nez de valve 31. [0033] La figure 10 représente un procédé de démontage correspondant. Dans un premier temps, on visse l'extrémité 63 d'un outil équivalent de l'outil 60 de la figure 7 sur le nez de valve 31 (figure 10(a)). Le vissage se fait dans le sens de rotation des aiguilles d'une montre (flèche 64). Lorsque l'extrémité 63 est entièrement vissée sur le nez de valve 31 (figure 10(b)), et contrairement au procédé de la figure 8, on continue à entraîner l'extrémité 63 en rotation, sans changer de sens de rotation. Si le boîtier 40 est suffisamment encombrant pour ne pas pouvoir effectuer une rotation entière sans être bloqué par la jante, l'application d'un couple déclenche le dévissage du boîtier 40 de la pièce d'attachement 338 (figure 10(c)). Si le pas de vis de cette pièce 338 avait été le même que celui du nez de valve 31, l'opération aurait eu pour résultat de serrer davantage le boîtier 40 sur la pièce 338, mais comme le pas de vis est inversé, on dévisse le boîtier 40 de la pièce 338. Lorsque le boîtier est totalement désolidarisé de la valve 330 (figure 10(d)), on poursuit comme à la figure 8, en tirant sur la valve 230 comme à la figure 8(c). On notera que ce procédé de démontage ne nécessite pas le démontage -11- préalable du pneumatique 10 ; il peut être effectué à l'aide d'un seul outil bien connu des centres de montage et des garages automobiles. [0034] Pour des raisons de facilité de la représentation, les figures illustrant l'invention montrent uniquement des valves permettant la fixation de l'unité 40 par vissage. Il est bien entendu possible d'obtenir les mêmes résultats avec des systèmes où la fixation se fait par encliquetage rotatif , comme décrit plus haut. Revendications 1. Valve de gonflage (230 ; 330) comportant une tubulure (33) et destinée à être utilisée sur un ensemble formé par un pneumatique (10) et une roue (20), la valve comportant : û des moyens d'encliquetage (35, 36) permettant de fixer la valve dans un trou cylindrique, de section circulaire, prévu dans une jante (21) de la roue ; û des moyens aptes à recevoir un couple destiné à mettre en rotation la valve dans ledit trou ; û une pièce d'attachement (237 ; 337) pourvue de moyens pour solidariser la valve avec une unité (40) destinée à être montée à l'intérieur du pneumatique ; la valve de gonflage étant caractérisée en ce que les moyens permettant de solidariser la valve avec ladite unité sont tels que la pièce d'attachement est désolidarisée de ladite unité lorsque la valve est mise en rotation dans ledit trou selon un sens de rotation prédéterminé. 2. Valve de gonflage selon la revendication 1, caractérisée en ce que la valve est pourvue d'un écrou (238) réalisé sur la tubulure (33) de la valve, l'écrou étant apte à recevoir un couple destiné à mettre en rotation la valve dans ledit trou. 3. Valve de gonflage selon la revendication 1, caractérisée en ce que la valve comporte un nez de valve (31) pourvu d'un filetage extérieur ayant un premier pas de vis (Pl) et en ce que ledit sens de rotation prédéterminé est le sens du filetage du nez de valve. 4. Valve de gonflage selon l'une des revendications 1 à 3, caractérisée en ce que la pièce d'attachement (237 ; 337) est pourvue de moyens pour solidariser la valve avec ladite unité par encliquetage rotatif. 5. Valve selon l'une des revendications 1 à 3, caractérisée en ce que la pièce d'attachement (237 ; 337) est pourvue d'un filetage ayant un deuxième pas de vis (P2), le filetage permettant de solidariser la valve avec ladite unité par vissage, l'axe de- 13 - filetage de la pièce d'attachement étant substantiellement identique à l'axe de rotation de la valve dans ledit trou de valve. 6. Valve de gonflage selon les revendications 5 et 3, caractérisée en ce que le deuxième pas de vis (P2) est inversé par rapport au premier pas de vis (P1). 7. Procédé de démontage d'une valve (230 ; 330) selon la revendication 1, la valve étant montée dans un trou de jante et solidaire d'une unité (40) destinée à être montée à l'intérieur du pneumatique (10), le procédé comportant les étapes suivantes : (A) appliquer un couple auxdits moyens aptes à recevoir un couple, de manière à mettre en rotation, selon ledit sens de rotation prédéterminé, la valve dans ledit trou, jusqu'à la désolidarisation entre la valve et ladite unité ; (B) extraire la valve de la jante (21) par tirage. 8. Procédé de démontage d'une valve (230 ; 330) selon l'une des revendications 3 à 6, la valve étant montée dans un trou de jante, et solidaire d'une unité (40) destinée à être montée à l'intérieur du pneumatique (10), le procédé comportant les étapes suivantes : (A) visser un outil de tire-valve (60) sur le nez de valve (31) ; (B) après avoir atteint la butée du filetage du nez de valve, continuer à tourner l'outil dans le sens de vissage, de manière à mettre en rotation la valve dans ledit trou, jusqu'à la désolidarisation entre la valve et ladite unité ; (C) extraire la valve de la jante (21) par tirage.