CH220082A - Procédé de fabrication de chambres à air à plusieurs compartiments et chambre à air obtenue par ce procédé. - Google Patents

Description

  
 



  Procédé de fabrication de chambres à air à plusieurs compartiments et chambre à air
 obtenue par ce procédé.



   La présente invention est   relative    à un procédé de fabrication de chambres à air à plusieurs compartiments et à une chambre à air obtenue par ce procédé,   c'est-à-dire    à une chambre à air de sûreté pour pneumatiques du type de celles comportant plusieurs compartiments disposés de façon qu'en cas de crevaison de   l'un    des compartiments, il reste un ou plusieurs compartiments de réserve intacts capables de supporter le véhicule pendant le temps nécessaire à arrêter celui-ci sans danger de dérapage.



   Le procédé selon l'invention est caractérisé en ce qu'on forme une paroi d'un compartiment, en ce qu'on forme une soupape avec une ouverture latérale et applique une plaque de caoutchouc d'un seul côté de cette ouverture, en ce qu'on fixe cette soupape avec cette plaque de caoutchouc contre la paroi en laissant entre eux un noyau formant   lin    passage et pénétrant dans ladite ouverture, en ce qu'on soumet cette paroi et cette plaque de caoutchouc à une vulcanisation pour les réunir, en ce qu'on retire le noyau, formant ainsi un passage communiquant avec cette ouverture et s'étendant le long de la paroi du compartiment.



   La chambre à air obtenue par ce procédé est caractérisée en ce qu'elle comporte une chambre intérieure disposée dans une chambre extérieure, une soupape ayant un ajutage longitudinal communiquant avec une ouverture de la chambre intérieure et une ouverture latérale communiquant avec la chambre extérieure, les deux enveloppes étant jointes sur une distance appréciable par ladite soupape et présentant un passage d'air entre elles, passage ménagé par façonnage au cours de la vulcanisation de la chambre à air.



   On a déjà proposé divers dispositifs pour le gonflement conjugué des compartiments composant une chambre de sûreté; ces dispositifs impliquant des mécanismes compli  qués, des garnitures intérieures de soupapes spéciales, des garnitures de soupapes doubles et des soupapes spéciales entre les compartiments qui permettent le passage rapide de l'air d'un compartiment à l'autre; mais ces dispositifs n'offrent pas la seule véritable garantie de sécurité qui consiste à avoir une dimension positive et toujours définie de passage entre les compartiments lorsqu'il se produit une crevaison, grâce à quoi on obtient un réel contrôle de la vitesse à laquelle   l'un    des compartiments se dégonfle lorsque l'autre a été crevé, quel que soit le compartiment crevé.



   Le dessin annexé montre, à titre d'exemple, une forme d'exécution de la chambre à air selon l'invention.



   La fig. 1 est une coupe du compartiment intérieur avec les éléments de la soupape prêts pour leur mise en place, à proximité du trou ménagé à cet effet dans l'enveloppe intérieure;
 La fig.   2    est une vue analogue à la précédente, avec les éléments de la soupape dûment assemblés mais avant vulcanisation de
I'enveloppe intérieure;
 La fig. 3 est une coupe suivant la ligne   IIIIII    de la fig. 2;
 La fig. 4 est une vue en plan d'un dispositif que   l'on    utilise seulement pendant   ]e    moulage pour ménager le passage par lequel l'air peut accéder au compartiment extérieur de la chambre de sûreté;
 La fig. 5 est une vue en élévation de côté du corps de soupape et d'un prolongement de caoutchouc appliqués au compartiment intérieur;

  
 La fig. 6 est une vue en plan depuis dessous du dispositif de la fig. 5;
 La fig. 7 est une coupe suivant la ligne   VII-VII    de la fig. 5;
 La fig. 8 est une coupe analogue à celle des fig. 1 et 2 montrant les diverses parties dans la position qu'elles occupent après la vulcanisation préliminaire de l'enveloppe in  térieure    et illustrant en outre la méthode employée pour gonfler le compartiment intérieur seul pendant le moulage;
 La fig. 9 est une coupe suivant la ligne   IX-IX    de la fig. 8;
 La fig. 10 est une vue en plan suivant la direction X-X de la fig. 8;
 La fig. 11 explique schématiquement une autre méthode pour ménager le passage d'air du corps de soupape au compartiment extérieur, et
 la fig.   12    est une coupe schématique de la chambre à air complète.



   La chambre à air représentée, à titre d'exemple, a la forme générale de celle du brevet   no    187 300. L'enveloppe extérieure élastique n'est représentée que dans la fig. 12.



   Dans le brevet suisse   no      187300,    la chambre à air est construite de fanon qu'après gonflage des deux compartiments, l'équilibre de pression entre ceux-ci est   mainteml    par une ouverture relativement petite qui reste perpétuellement ouverte et qui, outre cette fonction d'équilibrage des pressions, permet, dans le cas d'une crevaison de   l'un    des compartiments, le dégonflage de l'autre compartiment. Ces particularités sont conservées dans la chambre à air selon la présente invention, mais il vient s'y ajouter un autre avantage, à savoir que   l'on    peut gonfler la nouvelle chambre à air de sûreté avec la même rapidité que les chambres à un seul compartiment utilisées d'ordinaire.



   Pour obtenir cela, l'inventeur préfère gonfler le compartiment extérieur de la chambre à air de sûreté et permettre à l'air de s'infiltrer lentement dans le compartiment intérieur jusqu'à ce que soit établi l'équilibre des pressions dans les deux compartiments.



  Le compartiment intérieur cède tout d'abord sous l'afflux de l'air dans le compartiment extérieur, puis, sous l'action de la force centrifuge qui se développe lors de la rotation du pneu monté sur un véhicule en marche, le compartiment intérieur tend à reprendre sa forme initiale et l'équilibre des pressions d'air dans les deux compartiments s'établissant, la chambre se comporte pratiquement de façon identique à celle du brevet précité.



  Pour arriver à ce résultat, on a pourvu le corps usuel de la soupape d'une ouverture  latérale calibrée de façon à permettre à l'air
J'affluer librement dans le compartiment
 xtérieur et d'une autre ouverture, de pré  Eérence    dans l'axe du corps principal de la   6soupape,    destinée à amener l'air dans le compartiment intérieur; cette dernière ouverture est de calibre relativement petit pour restreindre l'afflux d'air de   l'un    des compartiments à l'autre, tout en permettant à la pression de s'équilibrer dans les deux compartiments. La petite ouverture, grâce à son calibre restreint, ne permet à l'air d'un des compartiments de ne passer dans l'autre que très lentement lors d'une crevaison de ce dernier.



   La chambre à air complète représentée schématiquement dans la fig. 12 comprend un compartiment intérieur A formé par l'enveloppe tubulaire intérieure 20; celle-ci est composée de plusieurs couches superposées de tissus disposées de façon à résister à l'allongement. Cette enveloppe tubulaire peut au besoin comporter une embase de caoutchouc qui présente l'avantage de s'appliquer aisément à la paroi de la jante.



   Le compartiment extérieur B est formé par la surface extérieure de l'enveloppe tubulaire 20 et par l'enveloppe tubulaire extérieure 22; cette dernière est en caoutchouc souple et de préférence extensible pour remplir le logement qui est réservé à la chambre à air dans les pneumatiques utilisés avec ce genre de chambre. Cette enveloppe extérieure 22 est attachée à l'embase de l'enveloppe intérieure 20; les deux enveloppes ont ainsi une embase commune et des parois extérieures séparées à partir des points 23.



  Ces points 23 sont situés de préférence au niveau, mais pas au-dessus des bords des brides de la jante qui doit recevoir le pneumatique.



      La a présente invention traite plus parti-    culièrement de la construction de l'enveloppe intérieure 20 et de l'application à celle-ci de la soupape 24. La carcasse intérieure est représentée en entier dans la fig. 12; l'enveloppe extérieure 22 y figure reliée par son embase à l'enveloppe 20; elle est de préférence en caoutchouc extensible de façon que, gonflée, elle remplisse entièrement l'espace qui lui est réservé.



   Le brevet suisse   no    187   483. fait    connaître un procédé de fabrication d'une chambre à air de sûreté comportant une carcasse intérieure et une carcasse extérieure, la carcasse intérieure étant, de préférence, inextensible dans le sens de la longueur. La chambre à air prise comme exemple dans le présent cas est établie de façon tout à fait analogue à celle dudit brevet. L'enveloppe tubulaire intérieure 20 est en   tissu;    elle est coupée de façon que les fils du tissu soient dirigés de manière à empêcher un allongement du tube ou, autrement dit, pour éviter toute extension de la chambre à air vers l'extérieur sous l'action de la force centrifuge.

   Il va sans dire que l'embase de l'enveloppe intérieure 20, qui dans l'exemple représenté est en tissu, peut être également faite en caoutchouc comme dans les brevets précédents déjà cités.



  L'invention se rapporte particulièrement aux phases de fabrication de la chambre à air qui suivent la confection de l'enveloppe intérieure 20. Après la confection de l'enveloppe intérieure 20, l'embase 21 de celle-ci est pourvue d'une ouverture 25; cette ouverture peut, au besoin, être ménagée pendant la confection de l'enveloppe. La section transversale de l'enveloppe représentée a plus ou moins la forme donnée à l'enveloppe après la vulcanisation, et dans le stade de fabrication représenté à la fig. 1, l'enveloppe devrait en réalité avoir une section plus arrondie.



   Dans l'ouverture 25 prend place un raccord de caoutchouc 26 composé d'un manchon tubulaire 27 destiné à pénétrer dans le trou 25 et d'une bride 28 destinée à s'appliquer contre l'enveloppe autour du trou pour rendre étanche le joint de la tige de la soupape lorsque celle-ci est en place. La soupape 24 comprend, comme à l'ordinaire, un corps de soupape 29 propre à recevoir les garnitures standard habituelles et dont la partie extérieure de caoutchouc, 30, se prolonge en une plaque latérale 31 munie d'une rainure 32 à sa surface inférieure tournée  vers l'enveloppe. La rainure 32 aboutit à une ouverture latérale 33 pratiquée dans le corps   29    de la soupape, et ce corps 29 est égale. ment muni d'une ouverture axiale 34 qui constitue l'ouverture usuelle d'admission   de    l'air dans l'enveloppe intérieure 20.

   L'ouverture 34 est relativement étroite; elle a de préférence un diamètre d'environ 1,15 mm; la raison en sera donnée plus loin.



   Dans la rainure 32 est disposé un noyau 35 à section transversale ronde muni d'une tête élargie 36. Ce noyau est de préférence en matière tendre et malléable, par exemple en plomb ou en alliage d'étain; on le recouvre d'abord d'un revêtement en mastic non vulcanisable puis on le place dans la rainure, la tête à l'extérieur, et la pointe pénétrant dans l'ouverture 33 comme indiqué dans la fig.   2.    L'extrémité du corps de soupape   29    est ensuite introduite dans le raccord de caoutchouc 26 et la plaque 31, ainsi que l'embase de caoutchouc de la soupape, est pressée contre la paroi de l'enveloppe 20, cette dernière étant de préférence munie préalablement d'une couche extérieure de caoutchouc 37 qui couvre la surface de l'embase et s'étend latéralement le long des côtés de l'enveloppe 20.



   La fig. 3 montre clairement la position du noyau 35 après que   l'on    a pressé la plaque 31 contre l'enveloppe 20. Le noyau 35 étant flexible, il s'adapte aisément au   con-    tour du moule lorsqu'on soumet le tube à la vulcanisation préliminaire.



   Pour donner à l'enveloppe cette vulcanisation préliminaire, l'air ne doit passer qu'à travers l'ouverture 34 et non par l'ouverture latérale 33. A cet effet, on prévoit un mandrin spécial 40 dont l'extrémité inférieure est filetée et qui est muni d'un alésage central 41 destiné à ne communiquer   qu'avec    l'ouverture 34 lorsque le mandrin est vissé à fond dans le corps 29, comme indiqué sur la fig. 2.



   L'enveloppe est ensuite introduite dans un moule et gonflée par le mandrin 40 et pendant le gonflement on la façonne pour lui donner une forme telle que celle représentée dans la fig. 8. Il faut noter que la tête plate 36 du noyau métallique s'est encastrée dans la couche de caoutchouc 37 de l'enveloppe et s'est courbée pour se mouler aux contours du tube. Le moule est conformé de façon à ménager aux points 42 des épaulements dont le rôle sera expliqué plus loin.



  Le noyau 35 peut être alors retiré, ce qui se fait en soulevant la tête 36 du logement qu'elle s'est ménagé dans le flanc de l'enveloppe et en la tirant vers l'extérieur. On livre ainsi passage à l'air provenant du corps de soupape 29 jusqu'à l'emplacement situé à l'extérieur de l'enveloppe 20 au-dessus des épaulements 42.



   La fig. 9 montre comment la matière de l'enveloppe est pressée vers l'intérieur, laissant la surface extérieure parfaitement lisse et donnant naissance   Åa    un passage 43 destiné à donner accès à l'air dans le compartiment extérieur de la chambre à air de sûreté.



  L'enveloppe intérieure est maintenant prête à recevoir l'enveloppe extérieure. Cette opération   s'effeetue    en utilisant une hande de caoutchouc dont les   bords    sont brochés à l'embrase du tube   2t)    comme le décrit le brevet   no    187 483, et en formant un tube tel que celui représenté à la fig. 12. Le mandrin spécial   4()    est alors retiré et la chambre à air est ensuite introduite dans un moule et gonflée pour donner à la partie de caoutchouc extérieure de celle-ci sa forme définitive. En même temps, l'enveloppe intérieure reçoit sa façon définitive et la chambre à air est prête à l'usage sauf l'introduction dans le corps 29 de la garniture intérieure de soupape usuelle.



   Au cours du gonflement, l'air pénètre librement par le passage 43 dans le compartiment extérieur B, tout en affluant lentement par l'ouverture 34 dans le compartiment intérieur A. Grâce à la différence des volumes d'air pénétrant en même temps dans les deux compartiments, l'enveloppe intérieure A s'aplatit tout d'abord partiellement, mais on peut insuffler rapidement la quantité totale d'air nécessaire au gonflement de l'ensemble et laisser les pressions s'équilibrer d'elles-mêmes dans les deux compartiments  après le gonflement. En d'autres termes, la chambre à air peut être rapidement gonflée à sa pression de service, bien que le compartiment extérieur   reçoive    momentanément plus d'air que l'autre.

   Il y a donc ici un avantage par rapport à la chambre à air protégée par les brevets précités, à savoir qu'on peut gonfler la chambre à air à sa pression normale de service sans attendre que la pression   s'équilibre    entre les deux compartiments, la pression étant indépendante de la distribution de l'air. En conséquence, si un manomètre indique que la chambre est gonflée à 15   gg,    cette pression restera toujours de 15   gg,    même après que l'air se sera réparti également dans les compartiments A et B et que l'enveloppe intérieure aura pris la forme détendue de la fig. 12.

   L'équilibre entre les deux compartiments s'établit pendant la rotation de la chambre en service, grâce au fait que la force centrifuge tend à projeter vers l'extérieur la paroi extérieure du compartiment intérieur, obligeant l'air à pénétrer par le passage 43 dans le corps de la soupape et par l'ouverture 34 dans le compartiment intérieur. La tendance à l'équilibre sera en outre favorisée par la tendance que présente la chambre à air à reprendre sa forme normale vulcanisée, de sorte que lorsqu'il se produit une crevaison, il y a toujours assez d'air dans le compartiment intérieur pour permettre d'arrêter le véhicule en toute sécurité sans risquer le dangereux dérapage latéral.



   Lorsqu'il y a crevaison de   l'un    ou l'autre des compartiments, l'air passe du compartiment demeuré intact à l'extérieur par l'ouverture 34 qui limite la fuite d'air comme le   faisait    la petite ouverture prévue dans les brevets précités.



   La fig. 11 illustre une autre méthode pour ménager l'ouverture 43. Au lieu d'utiliser un noyau en plomb, alliage d'étain ou   autre    métal malléable, on emploie une pièce de caoutchouc vulcanisé souple 44 que   l'on    maintient dans la rainure 32 à l'aide d'un mastic non vulcanisable. Après une demivulcanisation de l'enveloppe intérieure, on retire le noyau de caoutchouc 44 par son extrémité. La traction exercée sur le noyau pour l'extraire en réduit l'épaisseur et permet de le sortir sans difficulté comme le montre la fig. 11.



   Il y a lieu de noter que les épaulements 42 forment une ligne nette de démarcation tout autour de la chambre à air de sorte que lorsque l'enveloppe extérieure de caoutchouc 22 est appliquée sur le tube intérieur, la partie libre de cette enveloppe apparaît nettement, ce qui est très important, car il faut que les enveloppes soient bien attachées l'une à l'autre par leurs bases et que cette liaison ne déborde pas hors des brides de la jante lorsque la chambre à air est montée dans un pneumatique. Si le point de jonction des deux enveloppes dépasse le bord des brides de la jante, les deux enveloppes tendent à   s'écarteur    l'une de l'autre à cause de la flexion constante des parois latérales au-dessus des brides de la jante.
  

Claims (1)

1. REVENDICATION I: Procédé de fabrication de chambres à air à plusieurs compartiments, caractérisé en ce qu'on forme une paroi d'un compartiment, en ce qu'on forme une soupape avec une ouverture latérale et applique une plaque de caoutchouc d'un seul côté de cette ouverture, en ce qu'on fixe cette soupape avec cette plaque de caoutchouc contre la paroi en laissant entre celle-ci et la plaque un noyau formant un passage et pénétrant dans ladite ouverturc, en ce qu'on soumet cette paroi et cette plaque de caoutchouc à une vulcanisation pour les réunir, en ce qu'on retire le noyau, formant ainsi un passage communiquant avec cette ouverture et s'étendant le long de la paroi du compartiment.

   SOUS REVENDIC A TIONS : 1. Procédé suivant la revendication I, caractérisé en ce qu'on forme un second compartiment adjacent à la paroi du premier compartiment, ce second compartiment communiquant avec ledit passage.

   2. Procédé suivant la revendication I et la sous-revendication 1, caractérisé en ce qu'on utilise pour former le passage un noyau flexible.

   3. Procédé suivant la revendication I et les sous-revendications 1 et 2, caractérisé en ce qu'on utilise pour former le passage un noyau flexible et extensible.

   4. Procédé suivant la revendication I et les sous-revendications 1 à 3, caractérisé en ce que le noyau est en caoutchouc vulcanise.

   5. Procédé suivant la revendication I et les sous-revendications 1 à 4, caractérisé en ce qu'on utilise pour former le passage un noyau en caoutchouc vulcanisé que l'on enduit préalablement d'un mastic non vulcanisable et dont une extrémité pénètre dans l'ouverture latérale de la soupape.

   6. Procédé suivant la revendication I et les sous-revendications 1 à 5, caractérisé en ce que le passage est constitué par une rainure ménagée en prolongement de l'ouverture latérale de la soupape, le noyau de caoutchouc mastiqué étant placé avant vulcanisation du corps de caoutchouc dans cette rainure, avec une extrémité pénétrant dans l'ouverture de la soupape.

   7. Procédé suivant la revendication I, caractérisé en ce qu'on forme au moins l'embase d'un compartiment, en ce que l'on prépare un corps de soupape avec une ouverture axiale et une ouverture latérale, en ce que l'on prévoit une plaque de caoutchouc à l'extérieur de ce corps de soupape, en ce que l'on ménage un trou de soupape dans la paroi du compartiment, pour le montage dudit corps de soupape, en ce que l'on insère un noyau flexible dans l'ouverture latérale de façon qu'il repose sur ladite plaque de caoutchouc, en ce que l'on introduit le corps de soupape dans l'ouverture du compartiment, en ce que l'on vulcanise au moins partiellement les parties assemblées pour former le compartiment intérieur,

   en ce que l'on vulcanise la soupape et la carcasse en un ensemble unitaire, en ce que l'on retire le noyau flexible de l'ouverture, grâce à quoi, on laisse dans la partie extérieure de la chambre à air une ouverture communiquant par son extrémité intérieure avec l'ouverture latérale du corps de la soupape et par son extrémité extérieure avec le côté extérieur de ladite chambre, en ce que l'on moule une enveloppe extérieure flexible sur l'enveloppe intérieure avec son embase attachée seulement à la carcasse interne et en communication avec ce passage.

   8. Procédé suivant la revendication I et la sous-revendication 7, caractérisé en ce que le noyau flexible est constitué par une tige extensible de caoutchouc vulcanisé.

   9. Procédé suivant la revendication I et la sous-revendication 7, caractérisé en ce qu'on forme extérieurement et latéralement au corps de soupape une pièce de caoutchouc avec prolongement et en ce qu'on dépose sur ce prolongement un noyau flexible, pratiquement incompressible destiné à ménager le passage dont l'extrémité extérieure débouche à distance du corps de soupape.

   10. Procédé suivant la revendication I et les sous-revendications 7 et 9, caractérisé en ce que le prolongement latéral de la pièce de caoutchouc possède une rainure à sa surface dirigée vers l'enveloppe et en prolongement de l'ouverture latérale de la soupape, cette rainure étant destinée à recevoir le noyau flexible incompressible.

   11. Procédé suivant la revendication I et les sous-revendications 7, 9 et 10, caractérisé en ce que dans l'oaverture destinée à recevoir la soupape on introduit un raccord de caoutchouc vulcanisé composé d'un man chon tubulaire axial et d'une bride latérale, le corps de soupape étant ensuite introduit dans ledit raccord.

   12. Procédé suivant la revendication I et les sous-revendications 7, 9, 10 et 11, caractérisé en ce qu'on introduit provisoirement dans l'ouverture axiale du corps de soupape un mandrin muni d'un alésage central destiné à boucher l'ouverture latérale et à communiquer seulement avec l'ouverture axiale pour permettre de gonfler le premier compartiment dans un moule.

   REVENDICATION Il: Chambre à air obtenue par le procédé selon la revendication I, caractérisée en ce qu'elle comporte une chambre intérieure disposée dans une chambre extérieure, une soupape ayant un ajutage longitudinal communiquant avec une ouverture de la chambre intérieure et une ouverture latérale communiquant par un passage d'air avec la chambre extérieure, les deux enveloppes étant jointes sur une certaine distance par ladite soupape et présentant ledit passage d'air entre elles, passage ménagé par façonnage au cours de la vulcanisation de la chambre à air.

   SOUS-REVENDICATION: 13. Chambre à air suivant la revendication II, caractérisée en ce que la soupape possède une embase de caoutchouc fixée par vulcanisation et un prolongement latéral de cette embase appuyé contre la surface extérieure de l'enveloppe intérieure et lié à celleci, ce prolongement comportant une rainure communiquant avec la soupape et disposée latéralement à celle-ci, adjacente à l'enveloppe intérieure pour former avec celle-ci le passage destiné à amener l'air à la chambre extérieure.