"ROUE PNEUMATIQUE PERFECTIONNEE POUR VEHICULES"
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La présente invention concerne des roues pneumatiques pour véhicules et concerne plus particulièrement la liaison entre le pneumatique et la jante d'assemblage correspondante.
Les pneumatiques ou bandages pneumatiques appelés communément "pneus" sont généralement constitués par une bande de roulement et deux flancs, dont chacun se termine par une zone appelée "talons".
Le talon est la partie du pneumatique destinée à être fixée sur la jante pour constituer un ensemble unique appelé."roue pneumatique".
Généralement dans les pneus classiques par suite de la pression interne les flancs sont sollicités de manière prépondérante à la traction ; dans ce cas, la manière la plus usuelle pour réaliser l'assemblage entre le pneu et la jante est celle consistant à forcer la base des talons, conçue circonférentiellement inextensible, contre les surfaces coniques sur les côtés de la jante.
Le brevet belge n[deg.] 786.511 de la Demanderesse décrit un pneu dans lequel, par suite de la pression interne, les flancs sont sollicités de manière prépondérante à la compression et à la flexion et ceci parce que chaque flanc est poussé dans une direction axiale vers l'extérieur et est comprimé simultanément contre deux points fixes, constitués respectivement par le bord d'une structure annulaire inextensible placée en une position interne radialement par rapport à la bande de roulement et par la jante circonférentiellement incompressible.
Par suite des sollicitations importantes de compression et de flexion, les pneus et les talons desdits pneus peuvent aussi être formés en une matière homogène, comme par exemple en une matière élastomère sans structure de renforcement quelconque
(comme couches de cordes) et peuvent être obtenus au moyen d'un procédé simple de coulée ou de moulage.
Etant donné que dans ces pneus (comme du reste dans n'importe quel type de pneu) il est préférable de maintenir un certain ancrage entre les talons et la jante en vue d'éviter une séparation éventuelle entre-eux, même dans des conditions particulières comme par exemple dans le cas de manque de pression de gonflage et/ou suite à de fortes poussées latérales, la Demanderesse a proposé dans son brevet belge n[deg.] 808 868 déposé le 20/12/1973, une liaison particulière entre le pneu et la jante correspondante qui <EMI ID=1.1>
des effets bénéfiques sur le comportement du pneu lui-même.
Ladite liaison consiste à loger les deux talons du pneu dans un siège unique circonférentiel prévu dans la jante, ledit siège ayant une ouverture également circonférentielle dont la largeur est inférieure à la largeur maximum du siège, lesdits talons
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fixés à la jante, évitant ainsi toute séparation desdits éléments même dans les plus mauvaises conditions.
La demanderesse a trouvé un perfectionnement permettant d'améliorer davantage l'efficacité d'un tel type de liaison ; la présente invention vise par conséquent de fournir un perfectionnement de la liaison entre le pneumatique et la jante correspondante, qui soit de construction simple et par conséquent, économique.
Par conséquent, la présente invention a pour objet une roue pneumatique pour véhicules comprenant un pneumatique avec une bande de roulement renforcée par une structure annulaire inextensible, deux flancs ayant leurs propres axes dans le plan méridien avec leur convexité tournée vers l'intérieur dudit pneu et qui par suite de l'air de gonflage sont soumis à des sollicitations combinées de flexion et de compression, lesdits flancs se terminant dans deux talons pour la liaison dudit pneu à une jante ;
ladite jante ayant au moins un siège ayant la forme d'un canal circonférentiel avec une ouverture dirigée vers une direction radialement externe par rapport à l'axe de rotation de la roue pneumatique, les extrémités radialement plus externes de ladite jante étant dirigées vers le milieu de la roue pneumatique pour former cette ouverture, la largeur de cette ouverture étant plus petite que la largeur maximum dudit siège, et lesdits talons ayant des dimensions telles, par rapport audit siège, de manière à être comprimés axialement, caractérisée en ce que lesdits talcns présentent respectivement:
deux surfaces circonférentielles se faisant face axialement, chaque surface comprenant une première zone radialement plus interne et une seconde zone radialement plus externe, la distance axiale entre lesdites premières zones, lorsque le pneu est libre,étant inférieure à la distance entre lesdites secondes zones. Alternativement, les deux talons du pneu sont insérés dans un siège unique de la jante pour être comprimés axialement l'un contre l'autre, ou les deux talons sont chacun insérés dans le propre siège de la jante, pour être comprimés <EMI ID=4.1>
sièges. Dans la dernière hypothèse, il est préférable que ledit élément de séparation soit constitué en une matière conductrice de la chaleur et relie la cavité interne du pneu avec la jante.
La différence entre la distance axiale entre lesdites secondes zones et la distance axiale entre lesdites premières zones est comprise de préférence entre 5% et 20% de la largeur des deux talons mesurée à la hauteur des extrémités radialement plus externes de ladite jante, tandis que la hauteur desdites premières zones mesurée en direction radiale, est comprise entre 1/4 et 3/4 de la hauteur totale, mesurée dans le même sens desdites surfaces circonférentielles.
Selon une forme d'exécution préferrée, la première zone radialement plus interne de chaque talon est séparée de la seconde zone radialement plus externe par une rainure circonférentielle.
Ladite rainure circonférentielle présente une section transversale comprise de préférence entre 5% et 30% de la section transversale de chaque talon, le profil de celle-ci étant choisi parmi les figures géométriques semi-circulaires, semi-ovoldales, semi-elliptiques et la figure d'une déni-goutte dont la pointe est dirigée vers l'axe de rotation du pneu.
Conformément à une autre forme d'exécution préferrée, lorsque le pneu est gonflé, la, largeur de ladite ouverture est inférieure à la largeur des talons correspondants mesurée à la hauteur desdites extrémités de la jante, de sorte que lesdites extrémités interfèrent avec le profil externe des talons ; le rapport entre ladite largeur, mesurée à la hauteur desdites extrémités de la jante et la largeur de l'ouverture dudit siège de la jante est de préférence compris entre 1,05 et 1,2.
Le profil axialement externe de chaque talon présente de préférence des rainures dirigées dans le sens radial et espacées à des intervalles en direction circonférentielle.
D'autres caractéristiques et avantages de l'invention seront mieux compris à la lecture de la description qui va suivre d'un exemple d'exécution et en se référant aux dessins annexés, dans lesquels :
- la figure 1 représente en coupe transversale une roue pneumatique selon l'invention, limitée à la liaison du pneu à la jante correspondante avec les talons simplement approchés entre-eux ;
- la figure 2 représente en coupe transversale la roue .........
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de la jante ;
- la figure 1A représente la coupe transversale d'une roue pneumatique suivant une variante de forme d'exécution préferrée de la présente invention, limitée à la liaison du pneu à la jante correspondante, les talons étant libres dans leurs sièges respectifs ; la figure 2A représente en coupe transversale la roue pneumatique de la figure 1A, avec les talons serrés dans leurs sièges respectifs ;
- les figures 3,4 et 5 représentent d'autres variantes du profil des talons suivant la présente invention. La figure 1 représente la coupe transversale d'une roue pneumatique du type décrit dans le brevet belge n[deg.] 808 868 déposé le 20/12/197.3 et en particulier la liaison entre le pneu et la jante correspondante.
La jante est divisée en deux parties 1 et 2 qui peuvent être serrées l'une contre l'autre (comme le montre la figure 2)
au moyen de boulons ou d'autres moyens non représentés.
Chaque partie de la jante présente respectivement un flanc 3 et 4 dont les extrémités 5 et 5 sont dirigées vers l'axe médian yy de la roue pneumatique.
Lorsque les deux parties de la jante sont serrées ensemble, les flancs 3 et 4 forment un siège circonférentiel ayant une largeur maximum a plus grande que la largeur b de son ouverture, laquelle est également circonférentielle et est définie par la distance axiale entre les deux extrémités 5 et 6, le rapport� étant choisi de préférence parmi les valeurs de 0,3 et 0,9. a
Ledit siège est destiné à recevoir les talons 7 et 8 du pneu de sorte que les surfaces axialement les plus internes des talons se faisant face sont comprimées ensemble suite à la fermeture de la jante.
La figure 1 montre lesdits talons insérés dans ledit siège de la jante, lorsque les flancs de cette dernière ne sont pas serrés l'un contre l'autre.
On peut remarquer les surfaces se faisant face axialement des : talons comprennent respectivement une première zone 9 et 10, parallèle à l'axe yy, qui est radialement plus interne par rapport à une seconde zone 11 et 12, parallèle à l'axe yy, radialement plus externe.
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zones 11 et 12 sont espacées entre-elles par une quantité 2e ; en d'autres mots la distance axiale lorsque le pneu est libre entre lesdites zones 9 et 10 est inférieure à la distance axiale entre lesdites zones 11 et 12. De plus, chaque talon a une.largeur c, mesurée à la hauteur des extrémités de la jante 5 et 6, telle que 2c est supérieur à la largeur b entre lesdites extrémités 5 et 6
(voir également la figure 2) et en fonction des dimensions du pneu et de l'usage auquel il est destiné, le rapport 2c est compris de préférence entre 1,05 et 1,2.
La différence entre la distance axiale entre lesdites zones 11 et 12 et la distance axiale entre les zones 9 et 10(représentée à la figure 1 par 2e) est comprise de préférence entre 5% et
20% de 2c.
Suivant les dimensions du pneu et de l'usage auquel
<EMI ID=7.1>
tion radiale, peut varier avantageusement entre 1/4 et 3/4 de la valeur de la hauteur totale h des surfaces se faisant face axialement desdits talons.
En outre, comme le montre la figure 1, les premières
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11 et 12 par les rainures circonférentielles 13 et 14 se faisant face.
Chaque rainure présente une section transversale dont la superficie est comprise entre 5% et 30% de la superficie de la section transversale de chaque talon, la superficie de la section transversale de deux talons accouplés, sans rainure, étant comprise entre 1 et 1,4 fois la superficie de la section transversale du siège de la jante formée par les deux flancs 3 et 4 approchés entre-eux.
Lesdites rainures 13 et 14 se font mutuellement face de sorte que lors de leur rapprochement ils présentent une section de profil pouvant être choisie avantageusement parmi les profils circulaires, ovoldaux, elliptiques ou sous forme d'une goutte dont la pointe est dirigée vers l'axe de rotation du pneu comme représenté à la figure 1.
L'assemblage de la roue pneumatique est effectué comme suit :
les parties 1 et 2 de la jante sont démontables et sont par conséquent séparées ; les talons 7 et 8 sont insérés entre les flancs <EMI ID=9.1>
14 se font face. Ensuite les flancs 3 et 4 sont rapprochés axialement et ceux-ci forcent les talons à se rapprocher entre-eux.
Lorsque les surfaces circonférentielles 9 et 10 viennent en contact mutuel, les extrémités 5 et 6 de la jante sont également respectivement en contact avec les points correspondants du profil externe des talons, alors que les deux parties 1 et 2 de la jante sont espacées entre-elles par une quantité f = 2c + 2e-b, le tout étant représenté à la figure 1. En poursuivant le rapprochement mutuel des flancs 3 et 4, au moyen de boulons ou autres moyens non représentés, les surfaces 11 et 12 continuent leur rapprochement mutuel, tandis que les surfaces 9 et 10 commencent à être comprimées l'une contre l'autre ; en même temps les rainures 13 et 14 commen-
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a donné initialement.
Lorsque la valeur f a été annulée, notamment quand les deux parties de la jante ont été réunies finalement ensemble, les flancs 3 et 4 de la jante exercent une forte compression axiale sur les talons 7 et 8, laquelle compression est transmise aux surfaces circonférentielles 9 et 10 et 11 et 12 lesquelles se déforment, communiquant à leur tour ladite déformation sur les rainures 13 et 14
qui prennent un profil 15, comme indiqué à la figure 2.
Ladite compression n'est cependant pas répartie de manière uniforme, mais les surfaces 9 et 10 sont plus comprimées entreelles que les surfaces 11, 12 avec comme effet que le centre de poussée mutuelle entre les deux talons est abaissé par rapport à celui qui serait obtenu dans le cas où la compression axiale était uniformément répartie sur toute la surface.de contact entre les deux talons mêmes.
Dans ces conditions, lorsque la roue pneumatique est gonflée et soumise à la charge verticale du véhicule, ses flancs 16
et 17, tournant dans le sens indiqué par la flèche A (voir les lignes pointillées à la figure 2), transmettent une partie de ladite déformation aux talons respectifs qui sont poussés ultérieurement l'un contre l'autre en concordance avec les surfaces 9 et 10 des forces fl et f2 et, comme le centre de pounsée desdites forces est abaissé comme indiqué ci-dessus, les mouvements relatifs des deux
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ci en les soulevant vers l'ouverture de la jante sont empêches sensiblement avec comme avantage d'avoir un ancrage des talons à la**.- <EMI ID=12.1>
Au contraire, suite à ladite déformation des flancs
16 et 17, les forces f3 et f4 sont exercées sur les surfaces 11 et
12 et lesdites forces tendent à décharger la compression entre lesdites surfaces ; à cette action s'opposent les extrémités 5 et 6 de la jante qui contiennent cette tendance.
Dans le cas où la roue pneumatique est sollicitée simultanément par la charge verticale du véhicule et par une forte poussée latérale comme par exemple dans les tournants, le principe indiqué ci-dessus peut varier légèrement dans le sens qu'un flanc subit une déformation plus grande que l'autre ; dans ce cas les forces fl et f2 ne sont pas équilibrées entre-elles, de sorte que le talon correspondant au flanc subissant la plus forte sollicitation tend à tourner légèrement par rapport au talon opposé et est par conséquent soulevé vers l'ouverture de la jante ; mais, par suite de ladite rotation, il y a une plus grande compression entre les deux talons en concordance avec les surfaces 9 et 10 (même si le centre de poussée réciproque tend à s'élever) qui s'oppose à tout mouvement relatif ultérieur entre les deux talons ;
en même temps l'extrémité de la jante correspondant au flanc le-plus sollicité réagit de manière plus efficace contre le profil externe du talon, de sorte qu'il coopère en limitant le mouvement de rotation du talon lui-même.
Il est évident que lors de l'interruption de l'action de ladite poussée latérale sur la zone pneumatique les différents efforts sur les flancs cessent également de sorte que les talons relatifs retournent vers leur position initiale comme le montre la figure 2.
Les figures 1A et 2A correspondent en substance aux figures respectives 1 et 2, mais avec la différence qu'on a interposé un élément de séparation S entre les deux parties 1 et 2 de la jante et entre les talons 7 et 8, cet élément définit deux sièges distincts dans lesquels sont logés les talons respectifs du pneu.
L'élément de séparation peut être constitué par un anneau (ou cylindre) métallique de largeur quelconque 1 désirée en vue de déterminer la distance axiale requise entre les deux talons du pneu ; il est ainsi possible d'obtenir un pneu dont la section transversale a une forme substantiellement triangulaire comme dans le cas de la figure 1 ou sensiblement trapézoïdale comme illustré dans le brevet belge n[deg.]786.511 de la Demanderesse.
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parait comme étant une pièce jointe à la jante et fixé à celle-ci au moyen d'une série de boulons ; cependant, il n'est pas exclu que dans d'autres formes d'exécution il peut former partie intégrante avec une base éventuelle de la jante.
En tout cas il est avantageux que l'élément de séparation S susdit soit construit -ne matière conduisant la chaleur et de relier la cavité interne du pneu avec les parties externes de la jante de manière à faciliter la dissipation de la chaleur produite dans ladite cavité pendant l'usage du pneu.
On peut observer que la forme d'exécution représentée à la figure 1A (avec les talons libres dans leurs propres sièges) et à la figure 2A (avec les talons serrés dans leurs propres sièges) correspond en substance à celle représentée dans les figures respectives 1 et 2, avec la seule différence que les talons, au lieu d'être comprimés l'un contre l'autre, suite à la fermeture de la jante, sont comprimés contre les parois dudit élément de séparation S.
En considérant cette variante, tout ce qui est décrit concernant les figures 1 et 2 est en principe valable pour les figures 1A et 2A pour lesquelles on a maintenu les mêmes notations de référence.
Les figures 3, 4 et 5 représentent autant de variantes d'exécution de profils qu'on peut donner aux talons de la présente invention.
La figure 3 montre en particulier que les surfaces axialement intérieures 20 et 21 sont séparées par une rainure circonférentielle 22 dont la section de profil est formée par un arc de cercle.
De plus, le profil axialement extérieur du talon présente un bord 23 destiné à venir en contact avec les extrémités radialement plus externes de la jante (voir les références 5 et 6 de la figure 1). La surface dudit bord se confond avec lesdites extrémités de la jante lorsque celle-ci est serrée sur les talons.
La figure 4 montre un profil de talon dans lequel <EMI ID=14.1>
parées par aucune rainure ; dans ce cas il est préférable de donner une inclinaison à au moins une partie de la surface 25, cette inclinaison peut varier avec un angle de 5 à 20% par rapport à la verticale suivant l'usage pour lequel la roue pneumatique est destinée.
<EMI ID=15.1> quel les deux surfaces 26 et 27 sont séparées par une rainure circonférentielle 28 ayant la forme d'une demi-goutte dont la jante est tournée vers l'axe de rotation de la roue pneumatique.
Le profil extérieur présente en outre une base 29 beaucoup plus prononcée que celle des talons des figures 3 et 4 ; dans ce cas le prof axialement externe 30 du talon qui est relié à
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sensiblement plus petit que celui des profilés correspondants des figures précédentes. Dans ce cas, par suite de la configuration plus massive du talon, il est préférable d'avoir sur son profil axialement le plus externe des rainures radiales 31 disposées à des intervalles dans la direction circonférentielle de manière qu'il est possible, en fonction de la matière constitutive du talon, d'assurer au talon la déformabilité nécessaire pour fournir un <EMI ID=17.1>
Bien entendu diverses modifications peuvent être apportées par l'homme de l'art à la roue pneumatique qui vient d'être décrite uniquement à titre d'exemple non limitatif sans sortir du cadre de l'invention.
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1. Roue pneumatique pour véhicules comprenant un pneumatique avec une bande de roulement renforcée par une structure annulaire inextensible, deux flancs ayant leurs propres axes dans le plan méridien avec leur convexité tournée vers l'intérieur dudit pneu et qui par suite de l'air de gonflage . sont soumis à des sollicitations combinées % flexion et de compression, lesdits flancs se
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ladite jante ayant au moins un siège ayant la forme d'un canal circonférentiel avec une ouverture dirigée vers une direction radialement externe par rapport à l'axe de rotation de la roue pneumatique, les extrémités radialement plus externes de ladite jante étant dirigées vers le milieu de la roue pneumatique pour former cette ouverture, la largeur de cette ouverture étant plus petite que la largeur maximum dudit siège, lesdits talons ont des dimensions telles, par rapport audit siège, de manière à être comprimés axialement, caractérisée en ce que lesdits talons présentent respectivement deux surfaces circonférentielles se faisant face axialement, chaque surface comprenant une première zone radialement plus interne et une seconde zone radialement plus externe, la distance axiale entre lesdites premières zones, lorsque le pneu est libre,
est inférieure à la distance entre lesdites secondes zones.
"PERFECTED PNEUMATIC WHEEL FOR VEHICLES"
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The present invention relates to pneumatic wheels for vehicles and more particularly relates to the connection between the tire and the corresponding assembly rim.
Tires or pneumatic tires commonly called "tires" generally consist of a tread and two sidewalls, each of which ends in a zone called "bead".
The bead is the part of the tire intended to be fixed to the rim to form a single assembly called the “pneumatic wheel”.
Generally in conventional tires, as a result of the internal pressure, the sidewalls are predominantly stressed in traction; in this case, the most usual way to achieve the assembly between the tire and the rim is that of forcing the base of the beads, designed circumferentially inextensible, against the conical surfaces on the sides of the rim.
Belgian patent n [deg.] 786,511 of the Applicant describes a tire in which, as a result of the internal pressure, the sidewalls are stressed predominantly in compression and bending and this because each sidewall is pushed in one direction. axial outward and is compressed simultaneously against two fixed points, formed respectively by the edge of an inextensible annular structure placed in an internal position radially with respect to the tread and by the circumferentially incompressible rim.
As a result of the high compressive and bending stresses, the tires and the beads of said tires can also be formed from a homogeneous material, such as for example from an elastomeric material without any reinforcing structure.
(as layers of ropes) and can be obtained by a simple casting or molding process.
Since in these tires (as in any type of tire) it is preferable to maintain a certain anchorage between the beads and the rim in order to avoid possible separation between them, even in particular conditions. as for example in the case of lack of inflation pressure and / or following strong lateral thrusts, the Applicant has proposed in its Belgian patent n [deg.] 808 868 filed on 12/20/1973, a particular connection between the tire and the corresponding rim which <EMI ID = 1.1>
beneficial effects on the behavior of the tire itself.
Said connection consists in accommodating the two beads of the tire in a single circumferential seat provided in the rim, said seat also having an opening also circumferential, the width of which is less than the maximum width of the seat, said beads
<EMI ID = 2.1>
<EMI ID = 3.1>
fixed to the rim, thus avoiding any separation of said elements even in the worst conditions.
The Applicant has found an improvement making it possible to further improve the efficiency of such a type of connection; the present invention therefore aims to provide an improvement in the connection between the tire and the corresponding rim, which is of simple construction and therefore economical.
Consequently, the present invention relates to a pneumatic wheel for vehicles comprising a tire with a tread reinforced by an inextensible annular structure, two sidewalls having their own axes in the meridian plane with their convexity turned towards the inside of said tire and which as a result of the inflation air are subjected to combined stresses of flexion and compression, said sidewalls ending in two beads for the connection of said tire to a rim;
said rim having at least one seat having the shape of a circumferential channel with an opening directed towards a direction radially outer with respect to the axis of rotation of the pneumatic wheel, the radially outermost ends of said rim being directed towards the middle of the pneumatic wheel to form this opening, the width of this opening being smaller than the maximum width of said seat, and said heels having dimensions such, with respect to said seat, so as to be compressed axially, characterized in that said talcns present respectively:
two circumferential surfaces facing each other axially, each surface comprising a first radially more internal zone and a second radially more external zone, the axial distance between said first zones, when the tire is free, being less than the distance between said second zones. Alternatively, the two beads of the tire are inserted into a single seat of the rim to be compressed axially against each other, or the two beads are each inserted into the own seat of the rim, to be compressed <EMI ID = 4.1>
seats. In the latter case, it is preferable that said separating element is made of a material which conducts heat and connects the internal cavity of the tire with the rim.
The difference between the axial distance between said second zones and the axial distance between said first zones is preferably between 5% and 20% of the width of the two beads measured at the height of the radially outermost ends of said rim, while the height of said first zones measured in the radial direction, is between 1/4 and 3/4 of the total height, measured in the same direction of said circumferential surfaces.
According to a preferred embodiment, the first radially more internal zone of each heel is separated from the second radially more external zone by a circumferential groove.
Said circumferential groove has a cross section preferably between 5% and 30% of the cross section of each heel, the profile of the latter being chosen from semi-circular, semi-oval, semi-elliptical geometric figures and FIG. a non-drip whose tip is directed towards the axis of rotation of the tire.
According to another preferred embodiment, when the tire is inflated, the width of said opening is less than the width of the corresponding beads measured at the height of said ends of the rim, so that said ends interfere with the external profile heels ; the ratio between said width, measured at the height of said ends of the rim and the width of the opening of said seat of the rim is preferably between 1.05 and 1.2.
The axially outer profile of each heel preferably has grooves directed in the radial direction and spaced at intervals in the circumferential direction.
Other characteristics and advantages of the invention will be better understood on reading the following description of an exemplary embodiment and with reference to the appended drawings, in which:
- Figure 1 shows in cross section a pneumatic wheel according to the invention, limited to the connection of the tire to the corresponding rim with the beads simply approaching each other;
- Figure 2 shows in cross section the wheel .........
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of the rim;
- Figure 1A shows the cross section of a pneumatic wheel according to an alternative preferred embodiment of the present invention, limited to the connection of the tire to the corresponding rim, the beads being free in their respective seats; Figure 2A shows in cross section the pneumatic wheel of Figure 1A, with the beads clamped in their respective seats;
- Figures 3, 4 and 5 show other variants of the profile of the heels according to the present invention. FIG. 1 represents the cross section of a pneumatic wheel of the type described in Belgian patent n [deg.] 808 868 filed on 20/12 / 197.3 and in particular the connection between the tire and the corresponding rim.
The rim is divided into two parts 1 and 2 which can be clamped against each other (as shown in figure 2)
by means of bolts or other means not shown.
Each part of the rim has a sidewall 3 and 4 respectively, the ends 5 and 5 of which are directed towards the median axis yy of the pneumatic wheel.
When the two parts of the rim are clamped together, the sidewalls 3 and 4 form a circumferential seat having a maximum width a greater than the width b of its opening, which is also circumferential and is defined by the axial distance between the two ends 5 and 6, the report � being preferably chosen from the values of 0.3 and 0.9. at
Said seat is intended to receive the beads 7 and 8 of the tire so that the axially innermost surfaces of the facing beads are compressed together following the closure of the rim.
Figure 1 shows said beads inserted in said seat of the rim, when the sides of the latter are not tight against each other.
We can notice the axially facing surfaces of the: heels respectively comprise a first zone 9 and 10, parallel to the yy axis, which is radially more internal with respect to a second zone 11 and 12, parallel to the yy axis, radially more external.
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zones 11 and 12 are spaced apart by a quantity 2e; in other words the axial distance when the tire is free between said zones 9 and 10 is less than the axial distance between said zones 11 and 12. In addition, each bead has a width c, measured at the height of the ends of the rim 5 and 6, such that 2c is greater than the width b between said ends 5 and 6
(see also Figure 2) and depending on the dimensions of the tire and the use for which it is intended, the ratio 2c is preferably between 1.05 and 1.2.
The difference between the axial distance between said zones 11 and 12 and the axial distance between zones 9 and 10 (represented in FIG. 1 by 2e) is preferably between 5% and
20% of 2c.
Depending on the size of the tire and the use for which
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radial tion may advantageously vary between 1/4 and 3/4 of the value of the total height h of the axially facing surfaces of said heels.
In addition, as shown in Figure 1, the first
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11 and 12 by the circumferential grooves 13 and 14 facing each other.
Each groove has a cross-section having an area between 5% and 30% of the cross-sectional area of each heel, the cross-sectional area of two mated heels, without a groove, being between 1 and 1.4 times the area of the cross section of the seat of the rim formed by the two sidewalls 3 and 4 approaching each other.
Said grooves 13 and 14 face each other so that when they are brought together they have a profile section which can be advantageously chosen from circular, oval, elliptical or in the form of a drop, the tip of which is directed towards the axis. tire rotation as shown in Figure 1.
The assembly of the pneumatic wheel is carried out as follows:
parts 1 and 2 of the rim can be dismantled and are therefore separate; heels 7 and 8 are inserted between the sides <EMI ID = 9.1>
14 face each other. Then the flanks 3 and 4 are brought together axially and these force the heels to come closer to each other.
When the circumferential surfaces 9 and 10 come into mutual contact, the ends 5 and 6 of the rim are also respectively in contact with the corresponding points of the outer profile of the bead, while the two parts 1 and 2 of the rim are spaced apart. they by a quantity f = 2c + 2e-b, the whole being represented in FIG. 1. By continuing the mutual approach of the sides 3 and 4, by means of bolts or other means not shown, the surfaces 11 and 12 continue their approach mutual, while the surfaces 9 and 10 begin to be compressed against each other; at the same time the grooves 13 and 14 start
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initially gave.
When the value f has been canceled, in particular when the two parts of the rim have finally been united together, the flanks 3 and 4 of the rim exert a strong axial compression on the beads 7 and 8, which compression is transmitted to the circumferential surfaces 9 and 10 and 11 and 12 which deform, in turn communicating said deformation on the grooves 13 and 14
which take a profile 15, as shown in figure 2.
Said compression is however not distributed uniformly, but the surfaces 9 and 10 are more compressed between them than the surfaces 11, 12 with the effect that the center of mutual thrust between the two heels is lowered compared to that which would be obtained. in the case where the axial compression was uniformly distributed over the entire contact surface between the two heels themselves.
Under these conditions, when the pneumatic wheel is inflated and subjected to the vertical load of the vehicle, its sidewalls 16
and 17, rotating in the direction indicated by arrow A (see dotted lines in figure 2), transmit part of said deformation to the respective heels which are subsequently pushed against each other in correspondence with surfaces 9 and 10 of the forces fl and f2 and, as the center of weight of said forces is lowered as indicated above, the relative movements of the two
<EMI ID = 11.1>
Ci by lifting them towards the opening of the rim are substantially prevented with the advantage of having an anchoring of the beads at the ** .- <EMI ID = 12.1>
On the contrary, following said deformation of the flanks
16 and 17, the forces f3 and f4 are exerted on the surfaces 11 and
12 and said forces tend to relieve the compression between said surfaces; to this action oppose the ends 5 and 6 of the rim which contain this tendency.
In the case where the pneumatic wheel is stressed simultaneously by the vertical load of the vehicle and by a strong lateral thrust such as for example in the turns, the principle indicated above may vary slightly in the sense that a sidewall undergoes a greater deformation that the other ; in this case the forces fl and f2 are not balanced with each other, so that the bead corresponding to the side undergoing the greatest stress tends to turn slightly with respect to the opposite bead and is therefore raised towards the opening of the rim ; but, as a result of said rotation, there is a greater compression between the two heels in accordance with the surfaces 9 and 10 (even if the reciprocal center of thrust tends to rise) which opposes any subsequent relative movement between the two heels;
at the same time, the end of the rim corresponding to the most stressed sidewall reacts more effectively against the outer profile of the bead, so that it cooperates by limiting the rotational movement of the bead itself.
It is obvious that when the action of said lateral thrust on the pneumatic zone is interrupted, the various forces on the sidewalls also cease so that the relative beads return to their initial position as shown in FIG. 2.
Figures 1A and 2A correspond in substance to the respective figures 1 and 2, but with the difference that a separating element S has been interposed between the two parts 1 and 2 of the rim and between the beads 7 and 8, this element defines two separate seats in which the respective beads of the tire are housed.
The separating element can consist of a metal ring (or cylinder) of any desired width 1 in order to determine the required axial distance between the two beads of the tire; it is thus possible to obtain a tire whose cross section has a substantially triangular shape as in the case of Figure 1 or substantially trapezoidal as illustrated in Belgian patent n [deg.] 786,511 of the Applicant.
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appears to be an attachment to the rim and attached to it by means of a series of bolts; however, it is not excluded that in other embodiments it may form an integral part with a possible base of the rim.
In any case, it is advantageous that the aforementioned separating element S is constructed of a heat-conducting material and of connecting the internal cavity of the tire with the external parts of the rim so as to facilitate the dissipation of the heat produced in said cavity. while the tire is in use.
It can be seen that the embodiment shown in figure 1A (with the heels free in their own seats) and in figure 2A (with the heels tight in their own seats) substantially corresponds to that shown in the respective figures 1 and 2, with the only difference that the beads, instead of being compressed against each other, following the closure of the rim, are compressed against the walls of said separation element S.
Considering this variant, everything that is described relating to FIGS. 1 and 2 is in principle valid for FIGS. 1A and 2A for which the same reference notations have been maintained.
FIGS. 3, 4 and 5 represent as many variant embodiments of profiles that can be given to the heels of the present invention.
FIG. 3 shows in particular that the axially inner surfaces 20 and 21 are separated by a circumferential groove 22, the profile section of which is formed by an arc of a circle.
In addition, the axially outer profile of the bead has an edge 23 intended to come into contact with the radially outermost ends of the rim (see references 5 and 6 of FIG. 1). The surface of said edge merges with said ends of the rim when the latter is clamped on the beads.
Figure 4 shows a heel profile in which <EMI ID = 14.1>
trimmed by no grooves; in this case it is preferable to give an inclination to at least a part of the surface 25, this inclination can vary with an angle of 5 to 20% with respect to the vertical according to the use for which the pneumatic wheel is intended.
<EMI ID = 15.1> which the two surfaces 26 and 27 are separated by a circumferential groove 28 having the shape of a half-drop, the rim of which is turned towards the axis of rotation of the pneumatic wheel.
The outer profile also has a base 29 much more pronounced than that of the heels of Figures 3 and 4; in this case the axially outer prof 30 of the heel which is connected to
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substantially smaller than that of the corresponding profiles of the preceding figures. In this case, due to the more massive configuration of the heel, it is preferable to have on its axially outermost profile radial grooves 31 arranged at intervals in the circumferential direction so that it is possible, depending on the material constituting the heel, to ensure the heel the deformability necessary to provide an <EMI ID = 17.1>
Of course, various modifications can be made by those skilled in the art to the pneumatic wheel which has just been described by way of non-limiting example without departing from the scope of the invention.
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1. Pneumatic wheel for vehicles comprising a tire with a tread reinforced by an inextensible annular structure, two sidewalls having their own axes in the meridian plane with their convexity turned towards the inside of said tire and which as a result of the air from inflation. are subjected to combined stresses% bending and compression, said sidewalls are
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said rim having at least one seat having the shape of a circumferential channel with an opening directed towards a direction radially outer with respect to the axis of rotation of the pneumatic wheel, the radially outermost ends of said rim being directed towards the middle of the pneumatic wheel to form this opening, the width of this opening being smaller than the maximum width of said seat, said heels have such dimensions, with respect to said seat, so as to be compressed axially, characterized in that said heels have respectively two circumferential surfaces facing each other axially, each surface comprising a first radially more internal zone and a second radially more external zone, the axial distance between said first zones, when the tire is free,
is less than the distance between said second zones.