BE1026065B1 - Vehicle wheel with energized spoke pairs - Google Patents
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Abstract
Roue de véhicule comprenant -un corps de moyeu (1); -une jante (2) ; caractérisée en ce qu’elle comprend une pluralité de paires de rayons, chaque paire de rayons comprenant deux rayons (3a, 3b) sous tension, chaque rayon (3a, 3b) comprenant une extrémité de jante (4) et une extrémité de moyeu (5), les deux extrémités de moyeu (5) des rayons de chaque paire de rayons étant couplées l’une à l’autre par un organe de jonction (6, 7a, 7b) stabilisé tangentiellement audit corps de moyeu (1), chaque organe de jonction (6, 7a, 7b) comprenant des moyens de réglage en tension pour ajuster la tension appliquée dans lesdits rayons (3a, 3b), lesdits moyens de réglage en tension étant aptes à faire varier la distance entre les extrémités de moyeu (5) des deux rayons de la paire de rayons en déplaçant isométriquement lesdites extrémités de moyeu (5) par rapport audit corps de moyeu (1).A vehicle wheel comprising: a hub body (1); a rim (2); characterized in that it comprises a plurality of pairs of spokes, each pair of spokes comprising two spokes (3a, 3b) under tension, each spoke (3a, 3b) comprising a rim end (4) and a hub end ( 5), the two hub ends (5) of the spokes of each pair of spokes being coupled to each other by a junction member (6, 7a, 7b) stabilized tangentially to said hub body (1), each junction member (6, 7a, 7b) comprising voltage adjusting means for adjusting the voltage applied in said spokes (3a, 3b), said voltage adjusting means being adapted to vary the distance between the hub ends ( 5) of the two radii of the spoke pair by isometrically displacing said hub ends (5) with respect to said hub body (1).
Description
Roue de véhicule comprenant des paires de rayons sous tensionVehicle wheel comprising pairs of spokes under tension
Domaine de l’invention [0001] L'invention se rapporte au domaine technique des roues de véhicule.Field of the Invention The invention relates to the technical field of vehicle wheels.
L'invention concerne plus spécifiquement une roue comprenant des rayons sous tension, pouvant être utilisée dans un vélo.The invention relates more specifically to a wheel comprising spokes under tension, which can be used in a bicycle.
Description de l’art antérieur [0002] Le document US 2010/0264722 divulgue une roue de vélo dans laquelle les rayons peuvent être fabriqués dans des matériaux de haute performance, tels que des polymères à renfort fibre de carbone. Le réglage en tension des rayons est réalisé à l'aide d'un système de visserie comprenant un écrou inséré dans un trou au niveau de la jante dans lequel est vissé un mamelon (manchon mécanique fileté). Le mamelon est taraudé en vue d'accueillir l'extrémité filetée d'un rayon. L'actionnement en rotation du mamelon génère un mouvement relatif de translation entre l'extrémité filetée du rayon et l'écrou qui est fixe par rapport à la jante, ce qui permet donc d'ajuster la tension dans le rayon. L'autre extrémité du rayon, quant à elle, comprend une tête d'ancrage insérée dans un trou au niveau du corps de moyeu. Ces fixations mécaniquement réversibles à la fois au niveau de la jante et du corps de moyeu permettent de remplacer individuellement un rayon qui aurait été endommagé tout en conservant la jante, le corps de moyeu ou encore les autres rayons de la roue. Dans les systèmes divulgués par ce document, les moyens de réglage en tension pour chaque rayon positionnés au niveau de la jante ont pour effet d'accroitre le moment d'inertie en rotation de la roue, ce qui rend la roue moins performante car moins réactive lors d'accélération ou décélération du vélo initiée par le cycliste.Description of the Related Art [0002] US 2010/0264722 discloses a bicycle wheel in which the spokes can be made of high performance materials, such as carbon fiber reinforced polymers. The spoke tension is adjusted using a fastening system comprising a nut inserted into a hole at the rim in which a nipple is screwed (mechanical threaded sleeve). The nipple is tapped to accommodate the threaded end of a spoke. The rotary actuation of the nipple generates a relative translational movement between the threaded end of the spoke and the nut which is fixed relative to the rim, which therefore makes it possible to adjust the tension in the spoke. The other end of the spoke, meanwhile, includes an anchor head inserted into a hole at the hub body. These mechanically reversible fasteners at both the rim and the hub body make it possible to individually replace a spoke which would have been damaged while retaining the rim, the hub body or even the other spokes of the wheel. In the systems disclosed in this document, the tension adjustment means for each spoke positioned at the rim have the effect of increasing the moment of inertia in rotation of the wheel, which makes the wheel less efficient since it is less reactive. during acceleration or deceleration of the bicycle initiated by the cyclist.
[0003] Le document DE202012100063 divulgue une roue de vélo dans laquelle les moyens de réglage en tension des rayons sont positionnés au niveau des extrémités des rayons fixées au corps de moyeu de la roue. La plus grande proximité entre les moyens de réglage en tension et le centre de la roue permet de réduire le moment d'inertie par rapport aux systèmes dévoilés précédemment dans lesquels les moyens de réglages se trouvent au niveau de la jante. Dans les roues divulguées par ce document, les rayons de la roue sont cependant sollicités mécaniquement en torsion et en cisaillement, au moins à certains moments lors de la transmission d'un couple entre le moyeu et la jante. Ce typeDocument DE202012100063 discloses a bicycle wheel in which the spoke tension adjustment means are positioned at the ends of the spokes fixed to the hub body of the wheel. The greater proximity between the tension adjustment means and the center of the wheel makes it possible to reduce the moment of inertia compared to the systems previously disclosed in which the adjustment means are located at the rim. In the wheels disclosed in this document, the spokes of the wheel are, however, mechanically stressed in torsion and in shear, at least at certain times during the transmission of a torque between the hub and the rim. This guy
BE2018/5124 de sollicitation est en effet dû à la trajectoire des rayons dont le prolongement intercepte l'axe de rotation de la roue.BE2018 / 5124 of stress is in fact due to the trajectory of the spokes whose extension intercepts the axis of rotation of the wheel.
[0004] Le document US 6 238 008 divulgue une roue de vélo dont les rayons sont réalisés dans des matériaux haute performance, tels que des matériaux à base de fibres de carbone. Des systèmes de réglages en tension des rayons sont prévus et sont positionnés au niveau de la jante ou du corps de moyeu de la roue. Dans les différents modes de réalisation divulgués, les systèmes de réglage en tension sont cependant complexes car constitués de multiples pièces. En cas d'endommagement de la roue suite à une chute ou un accident subi par le cycliste, la réparation de la roue via le remplacement des pièces appropriées et le remontage de la roue sera en effet difficilement effectué en un temps raisonnable par le cycliste. Par ailleurs, dans les arrangements mécaniques présentés dans ce document, certaines pièces, en particulier au niveau du moyeu, comportent des zones fragiles particulièrement exposées aux chocs et semblent donc limiter la résistance de la roue en cas d'accident. La forme du corps de moyeu divulguée dans ce document de l'art antérieur n'est par ailleurs pas très aérodynamique.Document US 6,238,008 discloses a bicycle wheel whose spokes are made of high performance materials, such as materials based on carbon fibers. Spoke tension adjustment systems are provided and are positioned at the rim or the hub body of the wheel. In the various embodiments disclosed, the tension adjustment systems are however complex since they consist of multiple parts. In the event of damage to the wheel following a fall or an accident suffered by the cyclist, the repair of the wheel by replacing the appropriate parts and reassembling the wheel will indeed be difficult to do in a reasonable time by the cyclist. Furthermore, in the mechanical arrangements presented in this document, certain parts, in particular at the hub, have fragile zones which are particularly exposed to shocks and therefore seem to limit the resistance of the wheel in the event of an accident. The shape of the hub body disclosed in this document of the prior art is also not very aerodynamic.
Résumé de l’invention [0005] Un objet de l'invention est de fournir une roue de vélo de haute performance ayant une masse et un moment d'inertie en rotation optimaux.SUMMARY OF THE INVENTION An object of the invention is to provide a high performance bicycle wheel having an optimal mass and moment of inertia in rotation.
[0006] Un autre objet de l'invention est de fournir une roue mécaniquement robuste en vue de résister aux sollicitations et aux chocs inhérents à la pratique du cyclisme à un haut niveau.Another object of the invention is to provide a mechanically robust wheel in order to withstand the stresses and shocks inherent in the practice of cycling at a high level.
[0007] Un autre objet de l'invention est de fournir une roue modulaire facile à monter et constituée de différentes pièces pouvant être aisément remplacées en cas d'endommagement.Another object of the invention is to provide a modular wheel easy to assemble and consisting of different parts which can be easily replaced in the event of damage.
[0008] La présente invention est définie dans les revendications indépendantes annexées. Des modes de réalisation préférés sont définis dans les revendications dépendentes. Selon un premier aspect, la présente invention se rapporte à une roue de véhicule comprenantThe present invention is defined in the appended independent claims. Preferred embodiments are defined in the dependent claims. According to a first aspect, the present invention relates to a vehicle wheel comprising
-un corps de moyeu;-a hub body;
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-une jante;-a rim;
caractérisée en ce qu'elle comprend une pluralité de paires de rayons, chaque paire de rayons comprenant deux rayons sous tension, chaque rayon comprenant une portion extrémale de moyeu disposée tangentiellement audit corps de moyeu, chaque rayon comprenant une extrémité de jante et une extrémité de moyeu, les deux extrémités de moyeu des rayons de chaque paire de rayons étant couplées l'une à l'autre par un organe de jonction stabilisé tangentiellement audit corps de moyeu, chaque organe de jonction comprenant des moyens de réglage en tension pour ajuster la tension appliquée dans lesdits rayons, lesdits moyens de réglage en tension étant aptes à faire varier la distance entre les extrémités de moyeu des deux rayons de la paire de rayons en déplaçant isométriquement lesdites extrémités de moyeu par rapport audit corps de moyeu.characterized in that it comprises a plurality of pairs of spokes, each pair of spokes comprising two tensioned spokes, each spoke comprising an end portion of the hub disposed tangentially to said hub body, each spoke comprising a rim end and an end of hub, the two hub ends of the spokes of each pair of spokes being coupled to one another by a junction member stabilized tangentially to said hub body, each junction member comprising tension adjustment means for adjusting the tension applied in said spokes, said tension adjustment means being capable of varying the distance between the hub ends of the two spokes of the pair of spokes by isometrically moving said hub ends relative to said hub body.
[0009] Selon un mode de réalisation avantageux, le corps de moyeu comprend un flasque latéral droit et un flasque latéral gauche dont les plans sont perpendiculaires à l'axe de rotation de la roue, une moitié des organes de jonction étant stabilisés tangentiellement au flasque latéral droit, l'autre moitié étant stabilisés tangentiellement au flasque latéral gauche.According to an advantageous embodiment, the hub body comprises a right lateral flange and a left lateral flange whose planes are perpendicular to the axis of rotation of the wheel, half of the joining members being stabilized tangentially to the flange right lateral, the other half being stabilized tangentially to the left lateral flange.
[00010] Selon un mode de réalisation avantageux, ledit organe de jonction de chaque paire de rayons comprend un ridoir, le ridoir comprenant un tube central taraudé à ses deux extrémités, une tige filetée étant vissée à chacune desdites deux extrémités, chacune des deux tiges filetées étant couplée à l'extrémité de moyeu d'un rayon de la paire de rayons.According to an advantageous embodiment, said joining member of each pair of spokes comprises a turnbuckle, the turnbuckle comprising a central tube tapped at its two ends, a threaded rod being screwed at each of said two ends, each of the two rods threaded being coupled to the hub end of a spoke of the pair of spokes.
[00011] Selon un mode de réalisation avantageux, le corps de moyeu comprend des parties planes pour recevoir tangentiellement lesdits organes de jonction.According to an advantageous embodiment, the hub body comprises planar parts for tangentially receiving said junction members.
[00012] Selon un mode de réalisation avantageux, des moyens de stabilisation tangentielle des organes de jonction sont prévus sur le corps de moyeu.According to an advantageous embodiment, tangential stabilization means of the joining members are provided on the hub body.
[00013] Selon un mode de réalisation avantageux, les moyens de stabilisation tangentielle des organes de jonction comprennent des ergots de stabilisation.According to an advantageous embodiment, the tangential stabilization means of the junction members comprise stabilizing lugs.
[00014] Selon un mode de réalisation avantageux, les moyens de stabilisation tangentielle des organes de jonction comprennent des surfaces de butée.According to an advantageous embodiment, the tangential stabilization means of the junction members comprise abutment surfaces.
BE2018/5124 [00015] Selon un mode de réalisation avantageux, l'extrémité de moyeu de chaque rayon comprend une boucle couplée audit organe de jonction.BE2018 / 5124 [00015] According to an advantageous embodiment, the hub end of each spoke comprises a loop coupled to said joining member.
[00016] Selon un mode de réalisation avantageux, l'extrémité de jante de chaque rayon est couplée de manière mécaniquement réversible à la jante de la roue.According to an advantageous embodiment, the rim end of each spoke is mechanically reversible coupled to the rim of the wheel.
[00017] Selon un mode de réalisation avantageux, l'extrémité de jante de chaque rayon comprend une boucle couplée à des moyens de fixation sur la jante.According to an advantageous embodiment, the rim end of each spoke comprises a loop coupled to fixing means on the rim.
[00018] Selon un mode de réalisation avantageux, les rayons sont réalisés à l'aide d'une résine thermodurcissable imprégnée de fibres de carbone.According to an advantageous embodiment, the spokes are produced using a thermosetting resin impregnated with carbon fibers.
[00019] Selon un premier aspect, l'invention se rapporte également à un vélo comprenant des roues selon l'invention.According to a first aspect, the invention also relates to a bicycle comprising wheels according to the invention.
Brève description des figures [00020] Ces aspects de l'invention et d'autres aspects complémentaires seront expliqués plus en détails au moyen d'exemples et par référence au dessin annexé :Brief description of the figures [00020] These aspects of the invention and other additional aspects will be explained in more detail by means of examples and with reference to the appended drawing:
La Figure 1 représente une vue en perspective d'une roue selon l'invention ;Figure 1 shows a perspective view of a wheel according to the invention;
La Figure 2 représente une vue en coupe du corps de moyeu et d'une paire de rayons d'une roue selon l'invention ;Figure 2 shows a sectional view of the hub body and a pair of spokes of a wheel according to the invention;
La Figure 3 représente un agrandissement de la partie du corps de moyeu sur laquelle est stabilisé l'organe de jonction ;Figure 3 shows an enlargement of the part of the hub body on which the junction member is stabilized;
La Figure 4 représente une vue en perspective de l'intérieur d'une jante de la roue selon l'invention ;Figure 4 shows a perspective view of the interior of a rim of the wheel according to the invention;
La Figure 5 représente une vue en coupe de la jante d'une roue selon l'invention ;Figure 5 shows a sectional view of the rim of a wheel according to the invention;
Les figures ne sont pas dessinées à l'échelle.The figures are not drawn to scale.
Description détaillée de modes de réalisation préférés [00021] Comme illustré aux Figures 1 et 2, l'invention se rapporte donc à une roue comprenant :Detailed description of preferred embodiments [00021] As illustrated in Figures 1 and 2, the invention therefore relates to a wheel comprising:
-un corps de moyeu 1 ;a hub body 1;
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-une jante 2 ;-a rim 2;
et comprenant également une pluralité de paires de rayons, chaque paire de rayons comprenant deux rayons 3 a, 3b sous tension, chaque rayon 3 a, 3b comprenant une portion extrémale de moyeu 51 disposée tangentiellement audit corps de moyeu 1, chaque rayon 3a, 3b comprenant une extrémité de jante 4 et une extrémité de moyeu 5, les deux extrémités de moyeu 5 des rayons de chaque paire de rayons étant couplées l'une à l'autre par un organe de jonction stabilisé tangentiellement audit corps de moyeu 1, chaque organe de jonction comprenant des moyens de réglage en tension pour ajuster la tension appliquée dans lesdits rayons 3a, 3b, lesdits moyens de réglage en tension étant aptes faire varier la distance entre les extrémités de moyeu 5 des rayons de la paire de rayons 3a, 3b et en déplaçant isométriquement lesdites extrémités de moyeu 5 par rapport audit corps de moyeu 1.and also comprising a plurality of pairs of spokes, each pair of spokes comprising two spokes 3 a, 3b under tension, each spoke 3 a, 3b comprising an end portion of hub 51 disposed tangentially to said hub body 1, each spoke 3a, 3b comprising a rim end 4 and a hub end 5, the two hub ends 5 of the spokes of each pair of spokes being coupled to one another by a joining member stabilized tangentially to said hub body 1, each member junction comprising tension adjustment means for adjusting the tension applied in said spokes 3a, 3b, said tension adjustment means being capable of varying the distance between the hub ends 5 of the spokes of the pair of spokes 3a, 3b and by isometrically moving said hub ends 5 relative to said hub body 1.
[00022] Dans la roue selon l'invention, les rayons 3a, 3b, avantageusement constitués d'un matériau de haute performance prévu pour travailler principalement en traction, tel qu'une matrice thermodurcissable imprégnée de fibres de carbone, sont donc combinés par paires. Les deux rayons 3 a, 3b d'une paire de rayons sont en effet couplés l'un à l'autre à l'aide d'un organe de jonction 6, 7a, 7b, disposé tangentiellement au corps de moyeu 1, tel que représenté à la Figure 2. La roue de véhicule selon l'invention est avantageusement une roue de vélo. Une roue selon l'invention peut cependant être utilisée dans d'autres types de véhicule, tels que par exemple des chaises roulantes.In the wheel according to the invention, the spokes 3a, 3b, advantageously made of a high performance material intended to work mainly in traction, such as a thermosetting matrix impregnated with carbon fibers, are therefore combined in pairs . The two spokes 3a, 3b of a pair of spokes are in fact coupled to each other using a joining member 6, 7a, 7b, arranged tangentially to the hub body 1, such that shown in Figure 2. The vehicle wheel according to the invention is advantageously a bicycle wheel. A wheel according to the invention can however be used in other types of vehicle, such as for example wheelchairs.
[00023] Dans la roue selon l'invention, les rayons 3a, 3b courbés au niveau de leur portion extrémale de moyeu 51 en vue d'épouser tangentiellement le corps de moyeu 1. A cet effet, les rayons 3 a, 3b présentent avantageusement une souplesse en flexion au niveau de leur portion extrémale de moyeu 51. Cette souplesse en flexion permet par ailleurs une transmission optimale des efforts de traction entre l'extrémité de jante 4 et l'extrémité de moyeu 5 des rayons 3a, 3b.In the wheel according to the invention, the spokes 3a, 3b curved at their end portion of the hub 51 in order to tangentially marry the hub body 1. For this purpose, the spokes 3a, 3b advantageously have flexural flexibility at their end portion of the hub 51. This flexural flexibility also allows optimal transmission of the tensile forces between the rim end 4 and the hub end 5 of the spokes 3a, 3b.
[00024] Selon un mode de réalisation avantageux, le corps de moyeu 1 comprend un flasque latéral droit 1a et un flasque latéral gauche 1b dont les plans sont perpendiculaires à l'axe de rotation de la roue, une moitié des organes de jonction 6, 7a, 7b étant stabilisés tangentiellement au flasque latéral droit 1a, l'autre moitié étant stabilisés tangentiellement au flasque latéral gauche 1b. La présence de deux flasques latéraux auxquels sont fixés les rayons de la roue en tension permet d'accroitre la raideur latérale de la roue, c'est-àdire la raideur dans la direction parallèle à l'axe de rotation de la roue.According to an advantageous embodiment, the hub body 1 comprises a right lateral flange 1a and a left lateral flange 1b, the planes of which are perpendicular to the axis of rotation of the wheel, one half of the joining members 6, 7a, 7b being stabilized tangentially to the right lateral flange 1a, the other half being stabilized tangentially to the left lateral flange 1b. The presence of two lateral flanges to which the spokes of the tensioned wheel are fixed makes it possible to increase the lateral stiffness of the wheel, that is to say the stiffness in the direction parallel to the axis of rotation of the wheel.
BE2018/5124 [00025] Chaque paire de rayons 3a, 3b intercepte donc une portion de jante selon un angle α tel que représenté à la Figure 1. La valeur de l'angle α, le nombre des rayons et le matériau des rayons sont choisis de manière à conférer à la roue des propriétés mécaniques satisfaisantes, en particulier en ce qui concerne sa raideur, sa solidité et son poids. A la Figure 1, les rayons sont au nombre de six sur chaque flasque latéral de moyeu 1a, 1b et l'angle α est égal à 60°.BE2018 / 5124 Each pair of spokes 3a, 3b therefore intercepts a rim portion at an angle α as shown in Figure 1. The value of the angle α, the number of spokes and the material of the spokes are chosen so as to give the wheel satisfactory mechanical properties, in particular with regard to its stiffness, its solidity and its weight. In Figure 1, the spokes are six in number on each side flange of the hub 1a, 1b and the angle α is equal to 60 °.
[00026] Par « déplacer isométriquement lesdites extrémités de moyeu 5 par rapport audit corps de moyeu 1 », on entend que les deux extrémités de moyeu 5 sont déplacées simultanément par les moyens de réglage en tension d'une distance identique par rapport à un référentiel solidaire du corps de moyeu 1. De cette manière, l'éloignement ou le rapprochement relatif entre les deux extrémités de moyeu 5, et ce par un déplacement isométrique des deux extrémités de moyeu 5, permet d'obtenir un ajustement en tension à la fois simultané et symétrique dans les deux rayons 3 a, 3b constituant la paire de rayons.By “isometrically moving said hub ends 5 relative to said hub body 1”, it is meant that the two hub ends 5 are moved simultaneously by the tension adjustment means by an identical distance relative to a frame of reference. secured to the hub body 1. In this way, the relative distance or approximation between the two hub ends 5, and this by an isometric displacement of the two hub ends 5, makes it possible to obtain a tension adjustment at the same time simultaneous and symmetrical in the two rays 3 a, 3b constituting the pair of rays.
[00027] Selon un mode de réalisation avantageux, l'organe de jonction 6, 7a, 7b de chaque paire de rayons comprend un ridoir, le ridoir comprenant un tube central taraudé 6 à ses deux extrémités, une tige filetée 7a, 7b étant vissée à chacune desdites deux extrémités, chacune des deux tiges filetées 7a, 7b étant couplée à l'extrémité de moyeu 5 d'un rayon de la paire de rayons 3a, 3b. Le couplage peut par exemple être effectué à l'aide d'anneaux 71a, 71b se trouvant aux extrémités des tiges filetées 7a, 7b. Comme dans tout ridoir, une des deux tiges filetées 7a, 7b comporte un filetage à droite, tandis que l'autre comporte un filetage à gauche. De cette manière, une rotation relative du tube central taraudé 6 par rapport aux tiges filetées 7a, 7b permet d'obtenir un rapprochement ou un éloignement relatif des deux tiges 7a, 7b, suivant le sens de rotation du tube central taraudé 6. Les extrémités de moyeu 5 des deux rayons 3a, 3b étant couplées aux extrémités de ces tiges filetées 7a, 7b, l'actionnement manuel en rotation du tube central taraudé 6 engendre donc un rapprochement ou un éloignement relatif des extrémités de moyeu des rayons 3a, 3b et par conséquent un accroissement ou une diminution de la tension dans les rayons 3a, 3b. Le couplage des deux rayons 3a, 3b à un organe de jonction tel qu'un ridoir stabilisé tangentiellement au moyeu constitue donc un moyen à la fois robuste et rapide pour régler la tension dans chaque paire de rayons 3a, 3b de la roue. La tension est en effet réglée symétriquement et simultanément pour les deux rayons 3a, 3b d'une paire de rayon. La roue selon l'invention offre par conséquent un arrangementAccording to an advantageous embodiment, the joining member 6, 7a, 7b of each pair of spokes comprises a turnbuckle, the turnbuckle comprising a tapped central tube 6 at its two ends, a threaded rod 7a, 7b being screwed at each of said two ends, each of the two threaded rods 7a, 7b being coupled to the hub end 5 of a spoke of the pair of spokes 3a, 3b. The coupling can for example be carried out using rings 71a, 71b located at the ends of the threaded rods 7a, 7b. As in any turnbuckle, one of the two threaded rods 7a, 7b has a right-hand thread, while the other has a left-hand thread. In this way, a relative rotation of the threaded central tube 6 with respect to the threaded rods 7a, 7b makes it possible to obtain a bringing together or a relative distance of the two rods 7a, 7b, according to the direction of rotation of the threaded central tube 6. The ends of hub 5 of the two spokes 3a, 3b being coupled to the ends of these threaded rods 7a, 7b, the manual actuation in rotation of the tapped central tube 6 therefore generates a approximation or a relative distance of the hub ends of spokes 3a, 3b and consequently an increase or a decrease in the tension in the spokes 3a, 3b. The coupling of the two spokes 3a, 3b to a joining member such as a turnbuckle stabilized tangentially to the hub therefore constitutes a means which is both robust and rapid for adjusting the tension in each pair of spokes 3a, 3b of the wheel. The tension is in fact adjusted symmetrically and simultaneously for the two spokes 3a, 3b of a pair of spokes. The wheel according to the invention therefore offers an arrangement
BE2018/5124 mécanique à la fois simple et modulaire, dans lequel une pièce éventuellement endommagée, telle qu'un des rayons par exemple, peut être remplacée aisément. De plus, les organes de jonction nécessaires au réglage en tension des rayons n'impactent pas le moment d'inertie de la roue de manière trop importante, de par leur proximité avec le corps de moyeu 1 et donc le centre géométrique de la roue. Par ailleurs, la trajectoire des rayons 3a, 3b, qui se rejoignent tangentiellement au corps de moyeu 1 par l'intermédiaire de l'organe de jonction, permet de solliciter les rayons 3a, 3b essentiellement en traction lors de la transmission d'un couple entre le corps de moyeu 1 et la jante 10. Un tel type de sollicitation mécanique est particulièrement avantageux lorsque les rayons 3 a, 3b sont réalisés à base d'un matériau de haute performance prévu pour travailler principalement en traction, tel qu'une résine thermodurcissable imprégnée de fibres de carbone.BE2018 / 5124 mechanical both simple and modular, in which a possibly damaged part, such as one of the spokes for example, can be replaced easily. In addition, the connecting members necessary for adjusting the spoke tension do not have too great an impact on the moment of inertia of the wheel, by virtue of their proximity to the hub body 1 and therefore the geometric center of the wheel. Furthermore, the trajectory of the spokes 3a, 3b, which join tangentially to the hub body 1 via the junction member, makes it possible to urge the spokes 3a, 3b essentially in traction during the transmission of a torque between the hub body 1 and the rim 10. Such a type of mechanical stress is particularly advantageous when the spokes 3 a, 3 b are made from a high performance material intended to work mainly in traction, such as a resin thermosetting impregnated with carbon fibers.
[00028] En vue de monter la roue et de régler la tension dans les différents rayons, il est donc nécessaire de coupler les rayons par paires à l'aide de différents organes de jonction. L'organe de jonction de chaque paire de rayons 3a, 3b peut ensuite être disposé tangentiellement au corps de moyeu 1, les extrémités de jante 4 de chacun des deux rayons de la paire de rayons étant ensuite fixées à la jante. Une fois les différents organes de jonction stabilisés sur le moyeu, la tension dans les rayons peut ensuite être ajustée en actionnant les moyens de réglage sur l'organe de jonction.In order to mount the wheel and adjust the tension in the different spokes, it is therefore necessary to couple the spokes in pairs using different connecting members. The joining member of each pair of spokes 3a, 3b can then be arranged tangentially to the hub body 1, the rim ends 4 of each of the two spokes of the pair of spokes then being fixed to the rim. Once the various joining members have stabilized on the hub, the tension in the spokes can then be adjusted by actuating the adjustment means on the joining member.
[00029] Dans un mode de réalisation avantageux, la roue selon l'invention comprend trois organes de jonction 6, 7a, 7b stabilisés tangentiellement au flasque gauche du corps de moyeu 1 et trois organes de jonction 6, 7a, 7b stabilisés tangentiellement au flasque droit du corps de moyeu 1. Une telle roue comprend donc six rayons reliant la jante au flasque gauche et six rayons reliant la jante au flasque droit du corps de moyeu 1. Dans une telle configuration, les organes de jonction stabilisés sur un même flasque du corps de moyeu 1 forment alors avantageusement entre eux des angles sensiblement égaux à 120°. Cet arrangement équidistant des organes de jonction, en conjonction avec un angle α entre les rayons 3a, 3b sensiblement égal à 60°, permet d'assurer une répartition angulaire homogène des différents rayons au niveau des flasques droit et gauche du corps de moyeu 1, et donc une raideur radiale optimale de la roue.In an advantageous embodiment, the wheel according to the invention comprises three junction members 6, 7a, 7b stabilized tangentially to the left flange of the hub body 1 and three junction members 6, 7a, 7b stabilized tangentially to the flange right of the hub body 1. Such a wheel therefore comprises six spokes connecting the rim to the left flange and six spokes connecting the rim to the right flange of the hub body 1. In such a configuration, the junction members stabilized on the same flange of the hub body 1 then advantageously form between them angles substantially equal to 120 °. This equidistant arrangement of the joining members, in conjunction with an angle α between the spokes 3a, 3b substantially equal to 60 °, ensures a homogeneous angular distribution of the different spokes at the right and left flanges of the hub body 1, and therefore an optimal radial stiffness of the wheel.
[00030] A la Figure 2, le corps de moyeu 1 comprend des parties planes 8 pour recevoir tangentiellement lesdits organes de jonction 6, 7a, 7b. La présence de telles parties planes 8 permet en effet d'assurer une meilleure stabilisation tangentielle des organes de jonctionIn Figure 2, the hub body 1 comprises planar portions 8 for receiving said junction members 6, 7a, 7b tangentially. The presence of such flat parts 8 makes it possible to ensure better tangential stabilization of the junction members
BE2018/5124 contre le corps de moyeu 1. La longueur des parties planes 8 est alors avantageusement égale à la longueur desdits organes de jonction.BE2018 / 5124 against the hub body 1. The length of the flat parts 8 is then advantageously equal to the length of said joining members.
[00031] Selon un mode de réalisation avantageux, la roue de vélo selon l'invention comprend des moyens de retenue tangentielle des organes de jonction 6, 7a, 7b sur le corps de moyeu 1. De tels moyens sont configurés pour réduire ou empêcher totalement un déplacement tangentiel des organes de jonction par rapport au corps de moyeu 1. Ces moyens de retenue, en complément de la force de frottement existant entre les paires de rayons 3a, 3b et le corps de moyeu 1, contribuent à la bonne transmission du couple d'entrainement de la roue entre le corps de moyeu 1 et la jante 2. Lorsque les organes de jonctions sont des ridoirs, les moyens de retenue tangentielle des organes de jonction comprennent avantageusement des ergots de stabilisation 9. Ainsi, lorsque les organes de jonction sont des ridoirs, deux ergots de stabilisation 9 peuvent avantageusement être positionnés sur chaque partie plane 8 du corps de moyeu 1. Ces deux ergots 9 sont alors avantageusement espacés d'une distance sensiblement égale à la longueur du tube central taraudé 6, qui est alors coincé tangentiellement au corps de moyeu 1 entre les deux ergotsAccording to an advantageous embodiment, the bicycle wheel according to the invention comprises tangential retaining means of the joining members 6, 7a, 7b on the hub body 1. Such means are configured to reduce or completely prevent a tangential movement of the joining members relative to the hub body 1. These retaining means, in addition to the friction force existing between the pairs of spokes 3a, 3b and the hub body 1, contribute to the good transmission of the torque for driving the wheel between the hub body 1 and the rim 2. When the junction members are turnbuckles, the tangential retaining means of the junction members advantageously comprise stabilizing lugs 9. Thus, when the junction members are turnbuckles, two stabilizing lugs 9 can advantageously be positioned on each flat part 8 of the hub body 1. These two lugs 9 are then advantageously spaced from a distance this substantially equal to the length of the central threaded tube 6, which is then wedged tangentially to the hub body 1 between the two pins
9. Dans cette configuration, les deux tiges filetées 7a, 7b du ridoir reposent sur les deux ergots 9. La hauteur des ergots 9 est alors avantageusement choisie de manière à ce qu'il y ait du jeu entre le tube central taraudé 6 et la partie plane 8 du corps de moyeu 1, en vue de pouvoir actionner en rotation le tube central taraudé pour effectuer le réglage en tension des rayons 3a, 3b. Dans un autre mode de réalisation, tel que représenté à la Figure 3, les moyens de retenue tangentielle comprennent des surfaces de butée 91. Tout comme des ergots 9, ces surfaces de butée 91 peuvent retenir tangentiellement au corps de moyeu 1 le tube central taraudé 6 d'un ridoir. Par ailleurs, une rainure 92 peut être usinée dans le corps de moyeu 1, en vue de recevoir les extrémités de moyeu 5 des deux rayons 3 a, 3b couplées aux extrémités de ces tiges filetées 7a, 7b. Dans cette configuration, la rainure 92 a alors avantageusement une largeur L inférieure au diamètre des anneaux 71a, 71b des tiges filetées 7a, 7b du ridoir. De cette manière, la rotation des tiges filetées 7a, 7b est bloquée, ce qui facilite le réglage en tension des rayons 3 a, 3b, qui nécessite une rotation relative entre lesdites tiges filetées 7a, 7b et le tube central taraudé 6.9. In this configuration, the two threaded rods 7a, 7b of the turnbuckle rest on the two pins 9. The height of the pins 9 is then advantageously chosen so that there is play between the central threaded tube 6 and the planar part 8 of the hub body 1, in order to be able to actuate the tapped central tube in rotation in order to adjust the tension of the spokes 3a, 3b. In another embodiment, as shown in FIG. 3, the tangential retaining means comprise abutment surfaces 91. Just like lugs 9, these abutment surfaces 91 can tangentially retain the tapped central tube at the hub body 1 6 of a turnbuckle. Furthermore, a groove 92 can be machined in the hub body 1, in order to receive the hub ends 5 of the two spokes 3 a, 3b coupled to the ends of these threaded rods 7a, 7b. In this configuration, the groove 92 then advantageously has a width L less than the diameter of the rings 71a, 71b of the threaded rods 7a, 7b of the turnbuckle. In this way, the rotation of the threaded rods 7a, 7b is blocked, which facilitates the tension adjustment of the spokes 3a, 3b, which requires a relative rotation between said threaded rods 7a, 7b and the tapped central tube 6.
[00032] Dans la roue selon l'invention, les extrémités de moyeu 5 de chaque rayon 3a, 3b doivent donc être couplées à l'organe de jonction 6, 7a, 7b. Dans un mode de réalisation avantageux de la roue, ce couplage est réalisé grâce à la présence d'une boucle à l'extrémité de moyeu des rayons 3a, 3b. Cette boucle est alors avantageusementIn the wheel according to the invention, the hub ends 5 of each spoke 3a, 3b must therefore be coupled to the joining member 6, 7a, 7b. In an advantageous embodiment of the wheel, this coupling is achieved thanks to the presence of a loop at the hub end of the spokes 3a, 3b. This loop is then advantageously
BE2018/5124 entrelacée dans un anneau solidaire de la tige filetée 7a, 7b. Un tel couplage à l'aide d'une boucle au niveau de l'extrémité de moyeu des rayons 3a, 3b est en effet particulièrement avantageux lorsque les rayons sont réalisés à base d'un matériau de haute performance prévu pour travailler principalement en traction, tel qu'une résine thermodurcissable imprégnée de fibres de carbone. Lors de la mise en tension des rayons 3a, 3b, la boucle présente à l'extrémité de moyeu est en effet essentiellement sollicitée en tension, ce qui assure une résistance optimale du couplage entre le rayon 3a, 3b et la tige filetée 7a, 7b de l'organe de jonction.BE2018 / 5124 intertwined in a ring secured to the threaded rod 7a, 7b. Such coupling using a loop at the hub end of the spokes 3a, 3b is in fact particularly advantageous when the spokes are made from a high performance material intended to work mainly in traction, such as a thermosetting resin impregnated with carbon fibers. When the spokes 3a, 3b are tensioned, the loop present at the hub end is in fact essentially stressed in tension, which ensures optimum resistance of the coupling between the spoke 3a, 3b and the threaded rod 7a, 7b of the junction member.
[00033] Au niveau de la jante, les rayons 3a, 3b peuvent être couplés à une tige de fixation 11 fixée à la jante 10 de la roue. La tige 11 est alors avantageusement une tige amovible insérée dans la cavité interne de la jante via un trou traversant 12 dans la paroi latérale 13 de la jante. Comme au niveau du corps de moyeu 1, le couplage entre le rayon 3a, 3b et la jante 10 est avantageusement assuré par la présence d'une boucle 14 à l'extrémité du rayon 3a, 3b, entrelacée cette fois à la tige de fixation 11. Le couplage entre le rayon 3a, 3b et la jante est donc mécaniquement réversible, ce qui permet un remplacement aisé, en cas par exemple d'endommagement du rayon. La présence d'un trou dans la paroi latérale 13 pour insérer la tige de fixation 11 est avantageuse car elle permet de préserver la paroi supérieure 15 de la jante, ce qui permet à la jante d'être compatible avec un pneu « tubeless ». Cette solution, qui permet de monter un pneu sans chambre à air sur la roue, est en effet fort prisée, en particulier par les cyclistes pratiquant leur sport à un haut niveau. En vue d'assurer la résistance mécanique du couplage entre les rayons 3a, 3b et la jante 10, un renfort mécanique 18 entre les deux parois latérales 13 au niveau du trou latéral 12 est avantageusement prévu.At the rim, the spokes 3a, 3b can be coupled to a fixing rod 11 fixed to the rim 10 of the wheel. The rod 11 is then advantageously a removable rod inserted into the internal cavity of the rim via a through hole 12 in the side wall 13 of the rim. As at the level of the hub body 1, the coupling between the spoke 3a, 3b and the rim 10 is advantageously ensured by the presence of a loop 14 at the end of the spoke 3a, 3b, this time intertwined with the fixing rod 11. The coupling between the spoke 3a, 3b and the rim is therefore mechanically reversible, which allows easy replacement, for example in the event of damage to the spoke. The presence of a hole in the side wall 13 for inserting the fixing rod 11 is advantageous because it allows the upper wall 15 of the rim to be preserved, which allows the rim to be compatible with a "tubeless" tire. This solution, which makes it possible to mount a tire without an inner tube on the wheel, is indeed very popular, in particular by cyclists practicing their sport at a high level. In order to ensure the mechanical strength of the coupling between the spokes 3a, 3b and the rim 10, a mechanical reinforcement 18 between the two side walls 13 at the side hole 12 is advantageously provided.
[00034] La jante 10 de la roue selon l'invention peut par ailleurs comprendre un système de flasque aérodynamique amovible, tel que divulgué dans le document US 2010/0253132. Dans un tel système, une coque aérodynamique droite 15 et une coque aérodynamique gauche 16 sont fixées aux parois latérales 13 de la jante. Les deux coques aérodynamiques 15, 16 se rejoignent dans une zone de jonction 17 de manière à former un flasque aérodynamique. Les coques aérodynamiques 15, 16 comprennent par ailleurs des trous traversants en vue du passage des rayons 3a, 3b. Les deux coques sont avantageusement fixées l'une à l'autre et aux parois latérales 13 de manière mécaniquement réversible, par exemple à l'aide de vis. Le démontage des coques aérodynamiques permet alors d'accéder facilement à la cavité annulaire interne de la janteThe rim 10 of the wheel according to the invention may also comprise a removable aerodynamic flange system, as disclosed in document US 2010/0253132. In such a system, a right aerodynamic shell 15 and a left aerodynamic shell 16 are fixed to the side walls 13 of the rim. The two aerodynamic shells 15, 16 meet in a junction zone 17 so as to form an aerodynamic flange. The aerodynamic shells 15, 16 also include through holes for the passage of spokes 3a, 3b. The two shells are advantageously fixed to each other and to the side walls 13 in a mechanically reversible manner, for example using screws. Disassembly of the aerodynamic shells then allows easy access to the internal annular cavity of the rim
BE2018/5124 et donc à la zone de couplage entre les rayons 3a, 3b et la tige de fixation 11, ce qui se révèle utile lors par exemple du remplacement d'un rayon 3a, 3b endommagé.BE2018 / 5124 and therefore to the coupling zone between the spokes 3a, 3b and the fixing rod 11, which proves useful when, for example, replacing a damaged spoke 3a, 3b.
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