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"Pnoumatique. "
La prósente invention est relative à des pneumatiques et, plus particuliòroment à un pneumatique spóeialement conçu pour ne supperter qu'occasionnellement des charges, par exemple on la montant sur une roue de secours, gónèralement omportée dans les volturos automobl@@@ ou les avions,
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Conformément S la présente invention, la pneumatique cet muni ê' au moins un pli flexible, imprime en porml.m#nc;o dans la t\t\7ictUPit: . '1 -' xible du pnoumatique, do manière que le diamètre (1xt:d.our et lu 1 w. gour latérale du piioumatîquo soient cU'Ilsid6rablcment plu;, petite t'ar- que le pneumatique est d6gonîlé que lorsqu t il nr# roflfis.
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un fMuaatiquo pour voitures automobiles et sloxmmant 1' invention, peut présenter un diambtre cxtéràuur (mesuras l'endroit du somaêt de la band*,do roulement) qui, lorsque le pneumatique cet degonfid, est d'environ 30% inférieur à celui du pneumatique gonfla, La largeur latérale du pneumatique 4éioni14 peut Otre d'environ 10% inf6rieurc à celle du pneumatique gonf14, De ce fait$ l'espace occupe par uh ensemble roù#/pnéù&àtiquÉ t lorsque le pneuaatiquë est ddgonflêl est d'eit.icn s8% iflf4%10UP à colut asëugê par 3=@ dit M8Mël@ 1#Tàq10 le rnematiuo,
ost 8Oflflô* Lorsqu'il âlagît dlâvinâe la didxonoo on ce qui concerne la dimension et Io volume tétai peut même oncore Otto plus îrnpottanto antro lé gneuMâtiq[M@ ddgon±lô et le pneumatique geê do 1.éfi#eable feua/pn@uaati8t Un pReUNMique aonoxm à i'invcntion peut Otto fabriqué à partie doâ pigeas constitutîvoâ ot des matiètris usuellement employdos pour les pneumatiques eouyants, C'ost*à-dira que le pneumatique est constî tue par ue paire de talons annulaires inextensibles, espaces latérale-t ment l'un de l'autre et qui sent relies l'un à l'autre par une carcas- se flexible, feisiëe par des telles, revêtues d'un dlastombro$ ainsi que ! par une 'banda de roulement prévue à la face extérieure du centre de la caresse,
Le pli de la carcasse est imprime de manière permanente par moulage lorsque le pneumatique est vulcanise et il s'étend gênera- .
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lement radialement à la dattasseb Lé pli peut être prdvu dans la sono de la bande de roulement olle-même ou bien dans la paroi latérale, à prédite du talon. De toute façon, le pli ferme un canal rentrant
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continu ot ininterrompu gënëralement radial et ouvert vers la surface ) oxt6rioure de 1à carcasse du pneuMâtiquo.
De préférence, on prévoit pluâieuys plis identiques dans,ltl carcasse, Le pneumatique est 69010- mont Valise de manièra h,pduvolr Otto monte sur une roue ou une jante de roue standard.
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D'une maniéro 6nxo, les pneumatiques conformes & l'invention, sont normalement maintenu$ à l'état dégonflé sur leur roue et. ils ne sont gbnflés à leur dimension normale que pendant les périodes où ces roues son,t mises en service En raison de la rigidité inhérente à la carcasse flexible et de l'élasticité de la matrice élastomère de la carcasse, un pneumatique de ce type adopte, et reste normalement, dans
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position effondrée pliée tel qu'il vient du moulage, sa position effondrée ou pliée et tel qu'il vient du moulage, et ce, aussi longtemps qu'il est dégonflé et il est donc libéré de toutes forces de déformation extérieures.
Pendant le gonflage, la partie pliée flexible do la carcasse cet dóplacóo radialoment do maniòre à se dé- plier élastiquement, tandis que la carcasse est élastiquement dilatée par le fluide de gonflage jusqu'au moment où la carcasse adopte la forme toroldale à corps ouvert d'un pneumatique courant. Lorsque ces pneumatiques sont gonflés, ils présentent 1 aspect et se comportent com- me tout pneumatique courant'. Cependant, après le dégonflage, la zone envisagée de la carcasse se contracte élastiquement de manière que le pneumatique puisse s'effondrer à sa dimension inférieure initiale, les parois latérales se repliant à nouveau à leur forme initiale venant de moulage.
Lorsque le pneumatique conforme à l'invention est utilisé pour des voitures automobiles, son avantage principal réside dans le fait qu'il permet d'économiser de la place pendant les périodes où le pneu- matique est entreposé dans le véhicule avant de le mettre en service.
Le pneumatique conforme à l'invention est généralement monté sur une roue de secours usuelle et il peut être entreposé pendant une durée illimitée à l'état dégonflé.
Ce pneumatique est très rapidement gonflé au moyen d'une bonbonne de gaz comprimé, ou d'un autre dispositif de gonflage disponible, lorsqu'il est monté sur la voiture en vue de son service.
Lorsque les pneumatiques conformes à l'invention sont utilisés pour des avions, ils ne sont gonflés que pendant l'atterrissage, pen- dant le décollage ou pendant que l'avion se déplaça sur le sol, tandis qu'ils sont dégonflés pendant l'envol et lorsque les roues sont retrac- tées dans l'espace prévu pour les trains d'atterrissage. Ceci élimine avantageusement l'entreposage d'un pneumatique gonflé à une pression élevée dans l'espace pour les trains d'atterrissage où/le pneumatique pourrait éclater.
En outre, ces pneumatiques perfectionnés peuvent être proportionnés de manière que lorsqu'ils sont gonflés 3 leur dimension inférieure, ils s'ajustent facilement dans l'espace peur les trains d'atterrissage, toutefois, âpres la sortie des roues, ils peuvent être rapidement gonflés à une dimension beaucoup plus grande que cet espace.
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Ces pneumatiques, lorsqu'ils adoptent leurs grandes dimensions, sont appropriés'pour les opérations d'atterrissage et grâce à ces pneumati- ques il est possible de manoeuvrer de nombreux avions sur des aires d'atterrissage à surface inégale et cahoteuse. Des dispositifs pour le gonflage pendant l'atterrissage, ainsi que pour le dégonflage subsé- quent sont connus.
Un pneumatique, réalisé conformément à l'invention, est représen- té au dessin annexé comme exemple de la mise en oeuvre de la présente invention. Le dessin représente plus particulièrement une coupe trans- vorsale d'un pneumatique pouvant s'effondrer ou se replier et qui est destiné aux avions en étant monté sur la jante d'une roue standard pour avions. La fig. 1 représente une coupe transversale d'un pneumatique d'un modèle préféré et dans la forme approximative qu'il adopte lors- qu'il est enlevé du moule après la vulcanisation, ou lorsqu'il n'est pas monté sur la roue. La fig. 2 représente une coupe transversale du même pneumatique, à savoir en traits pleins lorsqu'il est dégonflé et, effondré, tandis que les traits mixtes représentent la forme que le pneumatique adopte lorsqu'il est gonflé.
A la ìg, 2, le pneumatique 10 est monté sur une roue 11 de type courant pour les avions. En ce qui concerne sa structure, le pneumati- que 10 présente une paire de talons annulaires 12 inextensibles et es- pacés latéralement l'un de l'autre, entre lesquels s'étend une carcas- se flexible qui est fixée à chacun des talons. La carcasse représentée comprend quatre toiles 14 et une bande de roulement extérieure 16. La carcasse est munie, en outre, de parois latérales opposées 17, 17 s'étendant entre les talons 12 et la bande de roulement@ 16,
Ces pièces constitutives du pneumatique sont, de préférence, réalisées à partir de matières courantes pour la fabrication des pneumatiques et qui ont fait leur preuve pour le service particulier envisagé.
Les talons 12 sont, de préférence, formés par des bourrelets en fils métalliques,enroulés en torons et les toiles 14 sont fixées aux talons de la manière courante dans l'industrie des pneumatiques pour avions. Les toiles 14 sont, de préférence, formées par des tissus A cardés (à trame ou sans trame), tels que du nylon, de la rayonne ou des cordes spéciales en polyester, de même, on peut prévoir un nombre
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quelconque de toiles, Dans un but d'illustration on a représenté quatre toiles. Le revêtement élastomère des toiles est également formé par les combinaisons de caoutchouc courantes, appropriées aux pneumatiques d' avion, ce qui est également le cas pour les matières utilisées pour la bande de roulement 16.
Il est donc évident que le pneumatique conforme à l'invention ne nécessite aucune matière spécialement choisie pour obtenir les résultats envisagés.
De plus, le pneumatique peut être construit sur une machine cou- rante pour la fabrication des pneumatiques d'avions. C'est-à-dire que le pneumatique peut être construit sous une forme cylindrique suivant le procédé à bande plate. La matière à corde à partir de laquelle sont réalisées les toiles est revêtue d'un élastomère et est ensuite décou- pée en oblique, tandis que les angles des cordes des toiles successives sont disposés en opposition les uns aux autres de la manière courante.
La carcasse brute cylindrique, obtenue ainsi, est ensuite comprimée axialement dans un moule spécial (non-représenté) dont la surface de moulage estprofilée afin d'imprimer au pneumatique la forme permanente venant de moulage et telle que représentée essentiellement à la fig. 1.
Le pneumatique est moulé de manière que sa carcasse présente une courbure aiguë au point 18 de la bande de roulement 16, les parois la- térales 17, 17 de la carcasse présentant une courbure similaire en 20, 20. Les parties courbes 18 et 20 se situent/généralement radialement au pneumatique. Les deux courbes du lobe 20,20 des parois latérales dé- limitent, avec la courbure 18 de la bande de roulement, deux plis per- manents et flexibles 25 en forme d'épingle à cheveux s'étendant péri- phériquement autour du pneumatique. C'est-à-dire que la carcasse est repliée sur elle-même, en 25, pendant le moulage, de manière que la carcasse forme permanence @ plis qui sont généralement carcasse forme en permanence les plis 25,25 qui sont généralement orientés radialement au pneumatique et sont/paralléles l'un à l'autre.
Lorsque le pneumatique est dégonflé, les plis 25 délimitent une paire de canaux annulaires rentrants, continus et ininterrompus dont chacun est ouvert vers la surface extérieure du pneumatique.
Les talons 12 du pneumatique sont, de préférence, moulés de ma- nière qu'ils s'ajustent intimement sur le siège de la jante de roue, le long de la surface intérieure du flasque 27 de la jante.
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De préférence, le pneumatique est constitué par les matières usuel. les et il présente les caractéristiques courantes qui permettent de l'utiliser, de façon satisfaisante, sans chambre à air. Ces caracté- ristiques sont bien connues dans l'industrie et il ne faut donc pas les décrire en détail. Le pneumatique peut être gonflé ou dégonflé par une soupape standard 28, montée dans la jante.
Après que le pneumatique ait été monté initialement sur sa jante 11, il est de préférence gonflé de la valeur nécessaire pour coincer. les talons 12 fermement contre les sièges correspondants de la jante.
Ensuite, lorsque le pneumatique est entièrement dégonflé, les talons restent généralement appliqués intimement contre le siège de la manié- re représentée au dessin. Toutefois, afin. de faciliter le moulage du pneumatique et pour favoriser l'assise convenable des talons après le dégonflage du pneumatique monté, le pneumatique est, de préférence, moulé de manière que les talons 12 soient latéralement espacés l'un de l'autre d'une valeur légèrement supérieure à celle qui subsiste réelle- ment entre les surfaces intérieures des flasques 27 de la jante. Cette différence ressort en comparant la fig. 1 à la coupe transversale en traits pleins du pneumatique de la fig. 2.
Lorsque l'ensemble pneumatique/jante est amené à son état de ser- vice, il est possible d'utiliser tout dispositif approprié pour intro- duire le fluide de gonflage à travers la soupape 28 jusque dans l'es- pace délimité par les surfaces intérieures du pneumatique et de la jante 11. Afin d'obtenir un gonflage rapide et aisé il est possible d'utiliser une bonbonne (non-représentée) d'air comprimé ou de bioxyde de carbone. Le gonflage progressif du pneumatique fait que la carcasse se dilate périphériquement et que les plis en épingle à cheveux 25 se déplient progressivement. Les sommets des plis, repérés par 25, 25, sont déplacés approximativement radialement jusqu'au moment où le pneu- matique adopte la forme toroldale indiquée par les traits mixtes de la fig. 2.
En d'autres termes, le gonflage du pneumatique "inverse" le contour des plis 25, 25, de manière qu'à la place de zones repliées vers l'intérieur, ces parties de la carcasse adoptent une position con- vexe ou presque à leur surface extérieure lorsque le pneumatique est ' entièrement gonflé. Lorsque le pneumatique est entièrement gonflé, il
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assume la fonction de tout autre pneumatique courant de la même classe et de la même dimension; Lorsque le pneumatique est destiné aux roues de secours des voitures automobiles, sa bande de roulement peut être considérablement plus mince que celle des pneumatiques courants utili- ses principalement pour les voitures. Toutefois, ce pneumatique de secours à bande de roulement plus mince, n'est utilisé que pendant la période permettant la réparation du pneumatique principal.
Cependant, on choisissant judicieusement los dimensions de la bande de roulement et les matières utilisées pour cette dernière et la carcasse il est possible de reuies sur un pneumatique de ce type pendant une période prolongée.
Lors du relâchement de la pression,. l'élasticité de la carcasse, plus particulièrement de la bande de roulement 16 de cette derniers et des plis permanents 25, 25, permet que la carcasse retourne automa- tiquement à sa forme effondrée représentée en traits pleins à la fig.2.
La carcasse du pneumatique conforme à l'invention peut se con- former à l'allongement ou à l'expansion élevée dans le sens périphéri- que lorsqu'elle passe de .l'état non-gonflé à l'état gonflé, et ce, par la combinaison de l'élasticité de la matrice élastomère dans laquelle sont moulées les cordes des toiles, et de l'action pantographique des cordes des toiles 14 lorsque le pneumatique est entièrement vulcanisé.
Un pneumatique typique conforme à l'invention peut être réalisé en en- roulant les toiles 14 revêtues d'élastomère autour d'un tambour cylin- drique dont le diamètre correspond au diamètre intérieur minimum du pneumatique au sommet des plis 25, de manière que les cordes de ces plis forment un angle d'environ 60 à 65 par rapport à la périphérie du tambour. Après ce stade de la construction, la carcasse cylindrique brute est ensuite axialement comprimée et moulée essentiellement à la forme représentée à la fig. 1. Pendant la formation et le moulage de la carcasse brute, l'angle initial des cordes peut se déplacer d'envi- ron 55 à 60 par rapport à la ligne centrale périphérique à l'endroit des couronnes des parties courbes 18, 20,20, tandis qu'aux sommets 25, 25, l'angle des cordes reste à la valeur initiale l'environ 60 à 65 .
Ce déplacement relativement faible de l'angle des cordes ou 1' action pantographique des cordes à l'enaroit des courbures pendant
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le moulage découle du profil relativement,bas de ces courbes et le dé- placement des cordes qui se produit pendant le moulage du pneumatique est considérablement inférieur à l'action correspondante des cordes ot qui so produit normalement lorsqu'un pneumatique construit de manié- re similaire est vulcanisé à sa forme toroldale normale.
Cependant, une action pantographique ou un déplacement des angles des cordes beaucoup plus important se produit à l'endroit des sommets 25, 25 pendant le gonflage du pneumatique, après la vulcanisation do ce dernier. Par exemple, l'angle des cordes à l'endroit.des sommets des plis 25,25 peut se déplacer d'environ 60-65 lorsque le pneumatique est vulcanisé mais dégonflé, jusqu'à environ 35-45 lorsque ce pneuma- tique est entièrement gonflé. L'angle indiqué est à nouveau l'angle aigu des cordes par rapport à la ligne centrale du pneumatique.
En ou- tre, lors du gonflage, l'angle des cordes à l'endroit des courbures 18, 20, 20 se déplace d'une valeur similaire de 35-40 . L'élasticité de la matrice élastomère dans-laquelle sont moulées les cordes permet une telle action pantographique radicale des pneumatiques entre leur état gonflé et leur état dégonflé. Les cordes retournent évidemment à leurs angles initiaux, venant de la vulcanisation, après le dégonflage du pneumatique. Dans ce type de pneumatique, les cordes elles-mêmes ne sont pas destinées à s'allonger .sensiblement pendant l'expansion élastique de la carcasse lorsqu'elle est gonflée et, en fait, elles ne s'allongent pas.
Ce qui est dit plus haut en ce qui concerne l'expan- sion de la carcasse du pneumatique est relatif à une expansion entrai- nant une action de déplacement ou pantographique des cordes du pneuma- tiques Une carcasse de, pneumatique ne s'étend pas uniformément dans. tous les sens lorsqu'elle est gonflée comme le fait, par exemple, un ballon.
Les valeurs angulaires citées plus haut n'ont été indiqués que pour illustrer l'ampleur de la modification des angles des cordes et qui se produit dans un pneumatique d'une dimension spécifique entre . le moment oû les toiles de la carcasse non-vulcanisée sont placées sur le tambour cylindrique jusqu'au moment où le pneumatique vulcanisé est entièrement gonflé. Le choix des angles des cordes lors de la fabri- cation de ces pneumatiques dépend principalement de la forme finale
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qu'adopte la section transversale du pneumatique lorsque ce dernier est entièrement gonflé et également du service auquel ce pneumatique est destiné.
Le déplacement des angles des cordes qui se produit dans ce type de pneumatique se produit également dans les pneumatiques courants. Ce- pendant, lorsqu'il s'agit du pneumatique conforme à l'invention, le déplacement des angles des cordes pendant le gonflage et le dégonflage est beaucoup plus important que celui qui se produit dans les pneuma- tiques courants. Généralement, un pneumatique courant est vulcanisé à la forme qu'il adopte après son genflage. Par conséquent, tout le dé- placement important des angles des cordes se produit pendant les op6ra- tions de formation et de vulcanisation. A l'exception des déplacements des angles des cordes qui se produisent à des points déformés locale- ment, il y a peu de changement dans les angles des cordes après la vulcanisation dans un pneumatique courant.
Les plis 25, 25 de la carcasse du pneumatique représenté sont essentiellement parallèles l'un à l'autre, radialement au pneumatique.
'Chaque pli 25 sétend radialement vers l'intérieur, presque jusqu'au même diamètre que celui des talons. Le sommet de chaque pli se situe approximativement à l'épaulement de la bande de roulement, toutefois la bande de roulement peut être plus large, de manière que le pli peut se former à d'autres endroits qu'à proximité de la bande de roulement.
La profondeur radiale de chaque pli 25 peut être variée suivant la dimension et la forme envisagées du pneumatique lorsqu'il est gonflé.
Lorsque les plis sont moins profonds que ceux représentés, le diamètre extérieur (et la périphérie) et/ou la largeur latérale du pneumatique gonflé sont réduits de manière correspondante. D'autre part, ces di- mensions du pneumatique peuvent être considérablement accrues lorsque les plis 25 sont plus profonds ou présentent une extension radiale même supérieure à celle représentée, ces plis pouvant/être réalisés de ma- niére que leur diamètre intérieur à l'endroit des sommets soit infé- rieur au diamètre des talons.
Un pneumatique conforme à l'invention peut présenter un nombre inférieur ou plus élevé de toiles que les quatre toiles représentées au dessin et il peut également présenter une bande de roulement plus @
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ou moins épaisse que celle représentée; Ces pneumatiques peuvent addi- tionnellement comprendre d'autres détails spéciaux de la structure, par exemple des renforcements de la bande de roulement, De même, bien que le pneumatique décrit plus haut soit réalisé au moyen de cordes d's- posées en oblique, les principes de la présente invention peuvent éga- lement être adaptes aux pneumatiques à cordes radiales et à d'autres formes de construction des pneumatiques.
R E V E N D CATION S ,
1.- Pneumatique pouvant être gonflé à une forme généralement to- roîdale et constitué par une paire de talons annulaires espacés laté- ralement l'un de l'autre et par une carcasse annulaire flexible en toiles revêtues d'élastomère munie d'une bande de roulement périphéri- que et de parois'latérales opposées s'étendant entre la bande de rou- le.ment et les talons, caractérisé en ce qu'au moins une des parois la- térales de la carcasse est munie d'un pli flexible permanent, venant de moulage, et qui, lorsque le pneumatique est dégonflé, s'étend nor- malement périphériquement autour de la carcasse en un canal rentrant continu,
généralement radial au pneumatique et ouvert vers la surface ext6rieure de la carcasse, le diamètre au sommet du pli étant appro- ximativement égal à celui du talon lorsque le pneumatique est dégonflé,, tandis que la carcasse peut 8tre élastiquement dilatée par un fluide de gonflage afin que la paroi latérale puisse se déplier et que le diamètre au sommet du pli puisse s'accroître jusqu'au moment où il est supérieur au diamètre du talon.