CH626836A5 - Assembly comprising a tread strip and a wheel rim - Google Patents

Description

La présente invention concerne un ensemble comprenant un bandage et une jante de roue, dans lequel le bandage présente une bande de roulement, des flancs et une paire de rebords annulaires dont chacun comporte une armature annulaire non extensible et qui sont logés sur des sièges respectifs de chaque côté de la jante de roue.

Dans des ensembles connus de ce genre, les rebords du bandage sont maintenus sur les sièges respectifs de la jante par la pression de gonflage et par les forces de friction provenant de la compression de l'élastomère par un câble annulaire du rebord lorsque celui-ci est monté sur le siège cunéiforme de la jante. Cependant, la diminution de la pression de gonflage du bandage diminue la force de maintien provenant de cette pression, de sorte que, à une pression de gonflage basse, l'ensemble atteint un état d'équilibre instable dans lequel les rebords du bandage peuvent être délogés latéralement des sièges associés de la jante, par une force latérale agissant sur la bande de roulement du bandage, lors d'une manœuvre subite de braquage, par exemple pour éviter un accident.

L'industrie européenne de voitures utilise une multitude de procédés pour tester le comportement des roues en ce qui concerne leurs propriétés de déjantement. Un test typique est exécuté en essayant un ensemble de bandage et de jante avec une position de roue avant extérieure dans un virage en épingle à cheveux à la vitesse de 40 km/h environ. Le test comprend le parcours d'un trajet droit à 40 km/h suivi d'un braquage complet et soudain. Le test est répété à des pressions de gonflage diminuées jusqu'à ce qu'un rebord de bandage se déloge du siège associé de la jante.

Les étapes de diminution de la pression de gonflage sont en général de 0,15 kg/cm2 environ. Lors d'un tel test, les rebords d'un bandage de série courante à carcasse radiale, avec ou sans chambre à air, se délogent du siège associé de la jante à une pression de gonflage comprise entre 0,35 et 1 kg/cm2.

Le délogement d'un rebord de bandage de son siège entrave la conduite du véhicule. Dans le cas des roues comportant une gorge pour permettre de monter un bandage, la séparation complète du bandage de la jante de la roue provoque un danger grave.

Le virage d'un véhicule muni de roues comportant des ensembles de bandage et de jante engendre des forces latérales qui provoquent un déplacement de la bande de roulement du bandage par rapport à la jante de la roue, ces, forces étant transmises par la carcasse du bandage à ses rebords. Dans la partie du bandage adjacente à la surface de contact avec le sol, des forces agissant dans la direction de l'axe du bandage et des moments de rotation autour d'un axe circonférentiel du rebord du bandage sont engendrées. En l'absence de la pression de gonflage, ces forces peuvent suffire à provoquer le soulèvement du talon du rebord de manière à réduire la force de friction entre la base du rebord et le siège associé de la jante, qui est la seule force de maintien du rebord sur son siège, lorsque le bandage est dégonflé. En l'absence de force de maintien, le rebord se déloge alors du siège cunéiforme de la jante latéralement vers l'intérieur par rapport à sa bride, réduisant ainsi la tension dans le câble du rebord, de sorte que la force résiduelle qui tend à maintenir le rebord sur son siège devient rapidement plus petite que les forces qui tendent à le déloger, et le rebord du bandage quitte le siège de la jante et tombe dans la gorge de la jante.

Pour tenter de pallier cet inconvénient, un ensemble connu du genre précité comporte une jante de roue à base plate, dépourvue de gorge. Bien que cet ensemble ait l'avantage de réduire le danger d'un déjantement, il a cependant l'inconvénient que les rebords du bandage sont axialement mobiles entre les brides distantes de la jante, de sorte que la force qui peut être transmise entre la roue et le sol change soudainement de 0, lorsque le rebord se déplace à travers la jante, à un maximum lorsque les deux rebords s'appuient ensemble contre l'une des brides de celle-ci, ce qui peut, cas échéant, provoquer la perte du contrôle du véhicule.

Des ensembles connus, comprenant une jante avec une gorge munie d'un moyen pour la remplir, une jante dont la gorge se ferme par déformation lorsque le bandage est monté ou une jante démontable, présentent les mêmes inconvénients que l'ensemble connu précité comprenant la jante à base plate.

Un ensemble connu comprenant une jante démontable présente l'inconvénient de comporter plusieurs pièces indésirables en soi qui, de plus, portent préjudice à l'étanchéité de la chambre à air du bandage, sont coûteuses, augmentent le poids de l'ensemble ainsi que la complexité de son entretien. Les moyens pour remplir la gorge de la jante ont l'inconvénient d'être en soi indésirables, d'augmenter le poids de l'ensemble, son prix de revient et de compliquer son entretien, quand bien même une jante d'une seule pièce peut être utilisée. Aucun de ces ensembles connus ne fournit un moyen permettant de transmettre une force latérale lorsque le rebord du bandage est mobile entre les brides de la jante.

Un ensemble décrit dans le mémoire de brevet britannique N° 222768 comprend une entretoise annulaire qui remplit l'espace entre les deux rebords du bandage de manière à les maintenir sur les sièges de la jante démontable, même quand le bandage est dégonflé. Bien que cet ensemble résolve ainsi le problème de la transmission des forces entre le sol et la roue lorsque le bandage est dégonflé, il a cependant l'inconvénient que l'entretoise, indésirable en soi, ne fait qu'augmenter encore la complexité d'une jante démontable déjà compliquée.

Un ensemble du genre précité, décrit dans le mémoire de brevet britannique No 1395714, comporte une rainure formée entre deux éléments de la jante démontable à base plate, à son siège extérieur, de manière à recevoir une saillie en caoutchouc du rebord du bandage, qui pénètre librement dans la rainure. Cet ensemble a cependant l'inconvénient majeur de toutes les complications de la jante démontable, y compris celles des problèmes d'étanchéité et nécessite une jante à base plate pour assurer la sécurité en présence de forces latérales importantes.

Un ensemble du genre précité, décrit dans le mémoire de brevet britannique N° 890959 comprend une jante démontable dans laquelle une saillie renforcée de toile et revêtue de caoutchouc du rebord du bandage est bloquée entre deux éléments de la jante, de manière étanche. Bien que cet ensemble permette de maintenir le rebord du bandage dégonflé dans sa position, il a cependant l'inconvénient majeur que l'étanchéité de l'ensemble dépend de la précision du montage et du serrage de la saillie du rebord et l'inconvénient, non moins important, de la jante démontable compliquée et coûteuse.

Un ensemble du genre précité décrit dans le mémoire de brevet britannique N° 1348891 comporte une jante d'une seule pièce avec une gorge permettant de monter le bandage et qui est rempli de crêpure de façon permanente après le montage de celui-ci, de manière à fournir une jante à base plate. Cet ensemble présente cependant l'inconvénient important de nécessiter la destruction de la jante pour pouvoir réparer le bandage ou pour en examiner l'intérieur afin d'y constater un dommage.

Un ensemble du genre précité décrit dans le mémoire de brevet USA No 3884986 comprend une jante qui présente une gorge qui permette de monter le bandage sur la jante, de pousser les rebords du bandage contre la bride opposée de la jante. On remplit ensuite la gorge au moyen d'éléments appropriés en forme de siège, de manière à fournir une jante à base plate.

Un autre ensemble connu du genre précité comprend une jante d'ime seule pièce, avec une gorge usuelle, qui présente à ses sièges des saillies qui se prolongent le long de la circonférence du siège et dont la hauteur, par rapport à celui-ci, est de 1,7 mm environ. Cette hauteur doit être limitée, de manière à permettre de monter le bandage sur la jante à l'aide de la pression de gonflage, sans provoquer de dommage. Cet ensemble présente cependant l'inconvé5

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nient que les forces latérales engendrées par route lorsque le bandage est dégonflé sont plus grandes que celles produites par la pression de gonflage résiduelle, de sorte que des saillies qui permettent de monter le bandage ne peuvent pas empêcher les rebords de celui-ci de se déloger du siège de la jante et d'entrer dans la gorge de cette dernière.

Un autre ensemble connu du genre précité comprend une jante qui comporte des moyens mobiles, adjacents au siège de la jante,

pour bloquer le rebord du bandage dégonflé. Cet ensemble présente cependant l'inconvénient de nécessiter des moyens compliqués et coûteux pour actionner les moyens d'arrêt et pour résoudre les problèmes qu'ils créent.

Un ensemble du genre précité décrit dans le mémoire de brevet USA No 3951192 comprend un bandage qui présente, à la partie inférieure de l'extérieur de son flanc, des saillies en forme de crochet pour coopérer avec la bride de la jante, de manière à maintenir les rebords du bandage dégonflé dans leur position sur les sièges de la jante. Cet ensemble présente cependant l'inconvénient que la rotation des rebords du bandage dégonflé, provoquée par les forces latérales de la route, rend les saillies en forme de crochet inefficaces pour maintenir les rebords dans leur position. Les saillies en forme de crochet risquent, d'ailleurs, d'être endommagées par les bords de trottoirs.

Les ensembles connus du genre précité présentent, en résumé, soit l'inconvénient de ne pas résoudre le problème du maintien des rebords du bandage dégonflé dans leur position contre les forces latérales produites par la route, soit alors de proposer des solutions compliquées et coûteuses.

L'industrie automobile utilise couramment, pour monter les bandages sur les jantes, une machine qui fait rouler les deux rebords du bandage par-dessus la bride de la jante en utilisant la gorge de celle-ci pour assurer le jeu nécessaire, ainsi qu'un dispositif de gonflage par explosion qui permet de gonfler le bandage et de forcer ses rebords dans les sièges respectifs de la jante de manière pratiquement instantanée; or, la plupart des ensembles connus du genre précité, qui comprennent des moyens pour retenir les rebords du bandage dégonflé dans leur position, présentent l'inconvénient considérable de ne pas être compatibles avec ces installations.

La présente invention a pour but de fournir un ensemble du genre précité comprenant un bandage et une jante de roue qui permette d'éviter les inconvénients des ensembles connus de ce genre, tout en conservant leurs avantages.

Des recherches ont démontré que les forces qui délogent les rebords d'un bandage dégonflé de la jante sont différentes des forces impliquées lors du montage du bandage sur la jante et lors de son démontage de celle-ci. L'idée intuitive à la base de la présente invention tire profit de la différence entre les forces de la route qui tendent à déloger les rebords du bandage dégonflé et les forces impliquées lors du démontage du bandage de la roue enlevée du véhicule en vue de le remplacer ou de le réparer.

En tenant compte de cette différence entre les forces de délogement engendrées par la route et les forces impliquées pour démonter le bandage, il est possible d'obtenir un ensemble du genre précité qui permet un maintien (ou blocage) sûr des rebords du bandage dégonflé sur les sièges de la jante, tout en permettant un démontage facile du bandage de celle-ci.

L'ensemble comprenant un bandage et une jante de roue est,

selon l'invention, caractérisé en ce que la jante de roue comporte une gorge annulaire permettant de monter le bandage ainsi qu'au moins une rainure circonférentielle adjacente au côté axialement intérieur d'un de ses sièges et qui maintient axialement et radialement au moins le pourtour radialement intérieur d'une saillie annulaire du rebord annulaire associé du bandage, et que la saillie annulaire comporte du matériel élastomérique qui se prolonge, de l'armature annulaire, vers le pourtour de la saillie dans une direction passant axialement et radialement à l'intérieur par rapport à l'armature annulaire, est flexible dans une direction perpendiculaire à sa longueur, de manière à permettre de monter le bandage, et à peu près rigide dans la direction de sa longueur, de sorte que, lorsqu'une force

■, dirigée axialement à la bande de roulement du bandage vers l'intérieur est exercée sur le rebord annulaire par le flanc du bandage dans la partie de sa circonférence touchant le sol, une force dirigée radialement et axialement à l'armature annulaire vers l'extérieur tend s celle-ci de manière à retenir le rebord annulaire.

Le présent brevet vise également le bandage et la jante constitutifs de l'ensemble précité et définis respectivement dans les revendications 23 et 34.

La description suivante traite, à titre d'exemple, des modes de io réalisation de l'ensemble selon l'invention, en regard du dessin. Sur ce dessin:

La fïg. 1 montre une vue en coupe d'un ensemble comprenant un bandage pneumatique et une jante de roue qui est un mode de réalisation de l'ensemble selon l'invention, le bandage, de la série de 15 65, ayant une carcasse radiale.

La fïg. 2 montre une vue partielle en coupe du bandage de la flg. 1, avant son montage sur la jante ainsi que sa structure de renforcement.

La fïg. 3 montre une vue en coupe d'un ensemble comprenant un 20 bandage pneumatique et une jante de roue qui est un autre mode de réalisation de l'ensemble selon l'invention, le bandage, de la série 65, étant du type pouvant rouler dégonflé.

La fig. 4 montre une vue partielle en coupe du bandage de la flg. 3 avant son montage sur la jante ainsi que sa structure de 25 renforcement.

La fig. 5 montre une vue en coupe des jantes de roue des ensembles des fig. 1 et 3.

La fig. 6 montre une vue en coupe de la partie en contact avec le sol du bandage pneumatique dégonflé de l'ensemble de la fig. 1 qui 30 est un mode de réalisation de l'ensemble selon l'invention.

Les fig. 7 et 8 illustrent différents états de blocage d'un des rebords du bandage de l'ensemble de la fig. 6.

La fig. 9 montre une vue partielle en coupe illustrant une phase du montage du bandage d'un des ensembles des fig. 1,3, 6-8 sur la 35 jante de celui-ci.

La fig. 10 montre une vue partielle en coupe qui illustre une phase du démontage du bandage de l'ensemble de la fig. 9, de la jante de celui-ci.

L'ensemble que la fig. 1 montre, et qui est un mode de réalisation 40 de l'ensemble selon l'invention, comprend un bandage pneumatique non désigné du type 180 65 SR 340 à carcasse radiale, comportant un renforcement périphérique en acier ouvragé de deux épaisseurs 2,3 et qui est monté sur une jante de roue non désignée d'une largeur de 110 mm et d'un diamètre de 342 mm.

45 Comme la fïg. 2 l'illustre, la carcasse du bandage de l'ensemble de la fig. 1 comporte un pli unique 1 en rayonne. Le renforcement 2,3 comporte une épaisseur extérieure 3 dont la largeur est limitée par des bords qui se situent à 18° du plan médian de la circonférence du bandage. L'épaisseur intérieure 2 a une largeur axiale de 126 mm. Le 50 bandage comporte, par ailleurs, deux rebords non désignés dont chacun est muni d'une armature respective formée par un câble 6 x 6, en acier revêtu de caoutchouc, de six torons à six fils d'un diamètre de 0,1 mm environ. Une bande d'ancrage 5 en caoutchouc d'une dureté Shore de 80° environ, d'une largeur de 30 mm, est 55 disposée au-dessus de chacun des rebords du bantjage. Une doublure 6, en toile de bandage du type standard en Nylon revêtu de caoutchouc, est disposée autour du câble de rebord 4, avec les fils de Nylon croisés orientés à 45° par rapport à la direction radiale. Une bande respective de serrage 7, disposée dans la partie extérieure de 60 chaque rebord du bandage, a une dimension, ou hauteur, radiale de 42 mm. Une bande 8, en matériel caoutchouté dur, est disposée radialement et axialement à l'intérieur par rapport au câble 4 du rebord adjacent, de manière à former une saillie annulaire 10. Une bande 9 en toile de Nylon se prolonge, de la bande 7, autour de la 65 surface extérieure du rebord du bandage, jusqu'autour de la saillie 10, comme la fig. 2 l'illustre.

Afin d'obtenir le bandage muni de la saillie 10 en caoutchouc dur comprenant la bande 9, un anneau de serrage est utilisé, lors du

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durcissement, ou cuisson, du bandage, qui présente la forme à donner à la saillie 10 que la fig. 2 illustre.

Le matériel caoutchouté dur de la bande 8 formant le rebord 10 a une dureté Shore de 80° environ.

L'ensemble que la fig. 3 montre, et qui est un autre mode de 5 réalisation de l'ensemble selon l'invention, comporte un bandage pneumatique non désigné du type 180 65 SR 340 de la marque déposée Denovo, à carcasse radiale, qui est monté sur une jante de roue non désignée d'une largeur de 110 mm. Cet ensemble de bandage et de jante est du type pouvant rouler dégonflé sur des 10 distances relativement importantes.

Comme la fig. 4 l'illustre, la carcasse du bandage de l'ensemble de la figure comporte un pli unique 11 en rayonne. Un renforcement 12, 13 comporte une épaisseur extérieure 13 dont la largeur est limitée par des bords qui se situent à 18° du plan médian de la circonférence 1 j du bandage, ainsi qu'une épaisseur intérieure 12 d'une largeur axiale de 126 mm. L'épaule et la partie supérieure du flanc du bandage sont composées de caoutchouc 14 d'une mémoire élastique de haute résilience. Un enduit de lubrification et d'étanchéité est appliqué à la surface intérieure de la couronne non désignée du bandage. 20

La partie inférieure de chacun des flancs ainsi que chacun des rebords du bandage sont conçus de manière identique à celle du bandage des fig. 1 et 2, les bandages étant, dans les deux cas, montés sur la jante large de 110 mm que la fig. 5 illustre. Cette jante, laminée dans une tôle en acier d'une épaisseur de 2,3 mm environ, a les 25

dimensions suivantes:

a

110 mm l

21 mm

Q

41 mm v

29,5 mm p

20 mm u

37 mm b

12 mm h

13 mm t

5 mm

Dx

340 mm g

12 mm d

342 mm rp rayon de

7 mm r4

rayon de

6 mm r5

rayon de

4 mm rs rayon max. de

5 mm r7

rayon de

3 mm t

5 mm w

5° ± 1°

ru rayon de

9 mm

La partie en contact avec le sol de l'ensemble décrit fonctionne de 50 la manière suivante quand le bandage est dégonflé:

Comme les fig. 2 et 5 le montrent, la saillie 10 du rebord du bandage a une longueur radiale de 6 mm qui est supérieure de 1 mm à la profondeur radiale de la rainure 15, de sorte que la saillie 10 est précomprimée entre la rainure 15 de la jante et le câble 4 du rebord ss du bandage, lorsque l'ensemble est monté. Dans cet état, le bandage est maintenu sur la jante par la force de tension que le câble 4 exerce sur le siège de la jante, de sorte que l'ensemble décrit fonctionne de manière satisfaisante, quand le bandage est gonflé.

La fig. 6 montre le bandage de l'ensemble de la fig. 1 dégonflé et 60 au repos, c'est-à-dire sans force latérale agissant sur sa bande de roulement. Lors d'une manœuvre de virage, une force latérale SF agit sur la bande de roulement du bandage, tend à déformer celui-ci latéralement par rapport à la jante ainsi qu'à impartir un mouvement de rotation au rebord du bandage tourné vers l'extérieur du virage, 65 l'intensité de la force SF s'accroissant avec l'augmentation de l'accélération latérale. Comme les fïg. 7 et 8 le montrent, le centre de la rotation du rebord se trouve à l'extrémité de la saillie 10 retenue axialement et radialement dans la ramure 15 de la jante. La fig. 7 illustre la position du rebord du bandage avant sa rotation. Dans cette position, le moment de rotation de la force SF autour de l'extrémité de la saillie 10 est égal à SF x Xj, où Xi signifie la distance radiale entre le lieu de contact de la bande de roulement avec le sol et le centre de rotation du rebord situé à l'extrémité de la saillie 10.

La force de tension Tj du câble 4 du rebord du bandage exerce, autour du centre de rotation formé par l'extrémité de la saillie 10, un moment qui est égal à x X2, où X2 signifie la distance axiale entre le câble 4 et ce centre de rotation, et qui, dans l'absence d'une force de maintien due à la pression de gonflage, tend à empêcher la rotation du rebord du bandage, que la force SF tend à provoquer, et maintient ainsi ce rebord sur le siège associé de la jante.

Une force latérale SF accrue exerce un moment de rotation SF x X! agrandi qui provoque le mouvement de rotation du rebord. Le câble 4 du rebord du bandage n'est cependant pratiquement pas extensible autour de la jante et ne peut, de ce fait, pas parcourir un trajet circulaire autour du centre de la rotation du rebord formé par l'extrémité de la saillie 10. De ce fait, le câble 4 du rebord exécute,

sous l'effet de la force SF, un mouvement de rotation et un mouvement axial superposé dans la direction I vers l'intérieur de la jante pour arriver dans la position que la fig. 8 montre. La saillie 10 du rebord du bandage, qui a une longueur effective Dj dans la fïg. 7, est de ce fait comprimée à une longueur effective réduite D2 que la fïg. 8 montre et qui correspond à une force latérale SF agrandie. La saillie 10, qui est très rigide dans la direction de sa longueur effective du fait qu'elle est en caoutchouc dur et qu'elle comporte la bande de renforcement 9, est dimensionnée de manière à être très raide. La force SF engendre une force de réaction F3 qui agit à partir de la saillie 10 sur le câble 4 du rebord et qui présente une composante axiale F4 dirigée vers l'extérieur ainsi qu'une composante radiale F5 dirigée radialement vers l'extérieur. La composante Fs augmente la tension du câble 4 du rebord et ajoute de ce fait une composante T2 à la force de tension TV Le moment de maintien Tx x X2 ainsi agrandi à TtX3 + T2X3 arrête alors la rotation delà section de rebord située dans la partie du bandage en contact avec le sol, de sorte que les forces sont en équilibre et le rebord est immobilisé.

Cet équilibre de forces ne s'établit que dans la partie du bandage en contact avec le sol où la force axiale SP importante est effectivement exercée par le sol sur la bande de roulement du bandage. La tension augmentée du câble annulaire 4 du rebord annulaire plaque cependant celui-ci dans toute sa longueur contre le siège associé de la jante de roue et le maintient fermement sur ce siège. Sous l'effet d'une force axiale SF importante, la partie 18-18 du rebord de la partie du bandage qui est en contact avec le sol peut effectuer un mouvement de rotation de l'ordre de 90°.

La saillie 10 qui se prolonge entre le câble 4 du rebord du bandage et la rainure 15 de la jante peut être rendue rigide et raide en utilisant d'autres moyens que ceux exposés ci-dessus. Ainsi, une saillie 10 qui permet d'obtenir un blocage entièrement satisfaisant du rebord du bandage sur son siège peut être entièrement composée de caoutchouc dur ou d'une autre composition élastomérique d'une dureté Shore supérieure à 80°. Une telle composition peut comprendre des additifs comme les armatures fibreuses orientées de façon linéaire fortuite, pour obtenir les propriétés désirées.

La saillie 10 peut comporter plus d'une bande de renforcement 9 et/ou des bandes séparées de toile. La toile utilisée peut être tissée, non tissée ou tricotée, et consister en différents matériaux de renforcement bien connus de l'homme de métier. La toile de la bande de renforcement 9 est choisie de manière à empêcher un bombement indésirable de la saillie 10, à contribuer ainsi à sa raideur et au maintien de sa forme lorsqu'elle est comprimée longitudinalement, et à faciliter son montage, comme exposé plus loin. Les matériaux qui forment la saillie 10 ne sont sollicités que lorsqu'une force latérale SF agit sur la bande de roulement du bandage dégonflé de l'ensemble décrit, au cours d'un virage d'un véhicule muni de cet ensemble.

L'extrémité de la saillie 10 doit être située radialement et

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axialement à l'intérieur par rapport au câble 4 du bandage, de manière à subir une compression croissante lorsque le rebord est soumis au moment de rotation précité. Celui-ci peut être agrandi dans la partie du bandage en contact avec le sol, de manière à obtenir une compression maximale de la saillie 10 et une tension maximale du câble 4 du rebord du bandage. A cet effet, on peut utiliser un bandage comportant des flancs ayant une partie inférieure plus rigide du fait de l'utilisation d'une bande d'ancrage 5 plus large que dans les bandages des ensembles connus du genre précité. La partie inférieure du flanc du bandage est celle qui est située entre le câble 4 du rebord et une ligne circulaire située sur la partie la plus large du bandage gonflé à sa pression de gonflage nominal et non chargé.

La forme de l'extrémité de la saillie 10 n'a pas une importance primordiale. La forme obtuse que les fig. 1-5 et 6-10 montrent offre cependant l'avantage de pouvoir être obtenue aisément en utilisant un anneau de serrage modifié ainsi qu'un diaphragme de moulage pour former la surface intérieure incurvée de la saillie 10. Lors du montage du bandage sur sa jante, le centre de pression entre la saillie 10 et la rainure 15 se déplace le long de la base de la rainure 15, de sorte que la saillie 10 ne présente pas facilement des bombements, lorsque le rebord est forcé par la force latérale SF d'exécuter une rotation. Le mode de réalisation préféré de la rainure 15 présente une base ayant un rayon de courbure que les fig. 1,3,5-10 illustrent.

La jante de roue peut être laminée selon un procédé bien connu.

Le fond de la rainure 15 peut être rendu plus rugueux, par exemple moleté, de manière à améliorer le contact entre la saillie 10 et la base de la rainure 15 avant le début de la rotation du rebord du bandage de l'ensemble décrit. Un tel traitement de la base de la rainure 15 n'est cependant pas nécessaire au bon fonctionnement des modes de réalisation décrits de l'ensemble selon l'invention.

Le bandage de l'ensemble décrit est monté sur la jante de celui-ci de manière connue, par exemple à l'aide d'outils manuels, d'un équipement de service courant ou en utilisant une machine automatique pour monter des bandages. Lorsque le bandage est gonflé, son rebord glisse sous l'effet de la pression de gonflage IP sur le siège associé de la jante, comme la fig. 9 le montre. La saillie 10, en matériau élastomérique, peut être incurvée dans la position illustrée et, lorsque le rebord atteint sa position désirée sur le siège 18-18 de la jante, la saillie 10 peut s'engager, en faisant ressort, dans la rainure 15, en utilisant la propriété du caoutchouc de la saillie 10 d'avoir une mémoire élastique à résilience élevée, en combinaison avec la bande de renforcement 9. Quand le bandage est entièrement gonflé, la saillie 10 s'engage dans la rainure 15 selon les fig. 1 et 3, de sorte que l'extrémité de la saillie 10 est retenue dans la rainure 15, la saillie 10 subissant une précompression entre la rainure 15 et le câble 4 du rebord du bandage.

Afin d'assurer un montage correct du bandage sur la jante, la longueur développée Hj de la saillie 10 du rebord du bandage, mesurée entre le talon HP1 de la saillie 10 et son extrémité, doit être plus petite que la distance H2 mesurée le long de la partie 18-18 formant le siège de la saillie 10 entre le talon HP2 de la jante et le point le plus proche de la face intérieure opposée 19 de la rainure 15, comme la fig. 9 le montre.

Cette figure illustre également une autre condition de montage correct du bandage sur la jante qui consiste en ce que la distance axiale entre la partie verticale de la bride 21 de la jante et la ligne centrale de la rainure 15 soit au moins égale à la distance axiale entre l'extrémité de la saillie 10 et la partie verticale du rebord du bandage qui entre en contact avec la partie verticale de la bride 21 de la jante, avant le montage du bandage sur celle-ci. Dans les ensembles décrits, chacune de ces deux distances est de 20 mm.

Comme le montre la fig. 10, pour démonter le bandage de la jante, l'extrémité en forme de bâche d'un outil connu 20 est insérée entre la bride 21 de la jante de roue et le rebord adjacent du bandage et forcée ensuite vers le centre de l'ensemble de bandage et de jante, dans la direction axiale, de manière à déloger le rebord du siège de celle-ci. La force de l'outil 20 ne provoque pratiquement aucune rotation du rebord, tandis que la saillie 10 de celui-ci est fléchie latéralement. Ainsi, le rebord peut être démonté du siège de la jante sans être endommagé.

Les ensembles décrits ont été testés comme roue avant extérieure d'un véhicule dans le cadre d'un essai de virage en épingle à cheveux, au cours duquel le véhicule parcourait un trajet rectiligne suivi d'un virage avec les roues avant du véhicule complètement braquées, les corps des soupapes étant enlevés. Ce test a été répété sur du goudron très adhérent à des vitesses de plus en plus élevées. Aucun des bandages des ensembles décrits n'a déjanté à la vitesse de 65 km/h, qui correspond à une accélération latérale de 1 G environ. Une augmentation de la vitesse ne provoque pas une augmentation de la force latérale SF qui agit sur la bande de roulement du bandage de l'ensemble, du fait du dérapage de la voiture. Les bandages des ensembles décrits n'ont pas déjanté au cours d'essais de slalom à des vitesses dépassant 112 km/h, au cours desquels la direction de la force latérale FS changeait en permanence. Des essais similaires exécutés avec les ensembles décrits montés dans d'autres positions de roues ont donné des résultats identiques. Il s'est ainsi avéré que les ensembles décrits et testés offrent une assurance pratiquement absolue contre le déjantement, cela à la force latérale maximale agissant lors des essais exécutés dans des conditions extrêmes.

Après ces essais, les bandages des ensembles décrits pouvaient être démontés aisément des jantes, en utilisant une machine courante de démontage de pneus actionnée manuellement.

L'évidence obtenue en filmant le comportement des bandages des ensembles décrits sur les jantes a confirmé que le rebord de la partie du bandage en contact avec le sol exécute, lors de l'action de la force latérale SF sur la bande de roulement du bandage, un mouvement de rotation de manière à bloquer le rebord du bandage sur la jante, comme exposé ci-dessus.

L'ensemble décrit a été testé en utilisant des bandages de grandeurs différentes et des jantes de largeurs différentes. Celles-ci peuvent nécessiter l'utilisation de tôles d'épaisseurs différentes pour donner à la jante une résistance suffisante ainsi que l'utilisation de rainures 15 de différentes dimensions adaptées, afin d'obtenir la rotation ou roulement désiré. Les dimensions de la saillie 10 du rebord du bandage doivent également être changées proportionnellement afin d'obtenir un ensemble ayant un comportement similaire à celui des ensembles décrits.

Les ensembles décrits fonctionnent convenablement en utilisant des bandages de largeurs différentes, de proportions différentes et comportant des rebords de diamètres différents, aussi bien qu'en utilisant des bandages de toute autre construction, avec ou sans chambre à air, y compris les bandages à carcasse radiale, des bandages à ceinture précontrainte, des bandages à carcasse diagonale ainsi que des bandages de la marque déposée Denovo du type pouvant rouler dégonflé. L'ensemble décrit comporte de préférence des moyens 10,15 pour bloquer les deux rebords du bandage sur les sièges associés de la jante. Des ensembles comportant une saillie 10 et une rainure 15 pour ne bloquer qu'un des rebords du bandage fonctionnent, cependant, également de manière satisfaisante.

L'ensemble décrit présente, en résumé, les avantages considérables d'éliminer, d'une part, le danger du délogement du rebord du bandage dégonflé par une force latérale agissant lors d'un virage du véhicule, tout en permettant, d'autre part, de monter et de démonter le bandage de la manière usuelle, c'est-à-dire en utilisant des outils manuels, un équipement de service courant ou une machine automatique pour monter des bandages.

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3 feuilles dessins

Claims (35)

1. 626 836

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   REVENDICATIONS

   1. Ensemble comprenant un bandage et une jante de roue, dans lequel le bandage présente une bande de roulement, des flancs et une paire de rebords annulaires, dont chacun comporte une armature annulaire non extensible et qui sont logés sur des sièges respectifs de chaque côté de la jante de roue, caractérisé en ce que la jante de roue comporte une gorge annulaire permettant de monter le bandage ainsi qu'au moins une rainure circonférentielle (15) adjacente au côté axialement intérieur d'un de ses sièges (18) et qui maintient axiale-ment et radialement au moins le pourtour radialement intérieur d'une saillie annulaire (10) du rebord annulaire associé du bandage, et que la saillie annulaire (10) comporte du matériel élastomérique qui se prolonge de l'armature annulaire (4) vers le pourtour de la saillie (10) dans une direction passant radialement et axialement à l'intérieur par rapport à l'armature annulaire (4), est flexible dans une direction perpendiculaire à sa longueur, de manière à permettre de monter le bandage, et rigide dans la direction de sa longueur, de sorte que, lorsqu'une force dirigée axialement à la bande de roulement du bandage vers l'intérieur est exercée sur le rebord annulaire par le flanc du bandage dans la partie de sa circonférence touchant le sol, une force dirigée radialement et axialement à l'armature annulaire (4) vers l'extérieur tend celle-ci de manière à retenir le rebord annulaire.
2. 2. Ensemble selon la revendication 1, caractérisé en ce que la rigidité de la saillie (10) est rehaussée par une bande de renforcement

   (9) adjacente à la surface extérieure de la saillie.
3. 3. Ensemble selon la revendication 2, caractérisé en ce que la bande de renforcement (9) se prolonge, de l'extrémité de la saillie

   (10), autour de sa surface tournée axialement vers l'intérieur, jusqu'au moins à la hauteur radiale du centre de l'armature annulaire (4).
4. 4. Ensemble selon la revendication 2, caractérisé en ce que la bande de renforcement (9) se prolonge, de la région du siège (18) du rebord, autour de la saillie (10) le long de sa surface tournée axialement vers l'intérieur et vers le haut, jusqu'à la hauteur radiale du centre de l'armature (4).
5. 5. Ensemble selon l'une des revendications 2 à 4, caractérisé en ce que la bande de renforcement (9) comporte au moins un pli.
6. 6. Ensemble selon la revendication 5, caractérisé en ce que la bande de renforcement (9) comprend une toile.
7. 7. Ensemble selon la revendication 6, caractérisé en ce que la toile est tissée de manière croisée.
8. 8. Ensemble selon la revendication 7, caractérisé en ce que la toile est en Nylon.
9. 9. Ensemble selon la revendication 6, caractérisé en ce que la toile est tricotée.
10. 10. Ensemble selon l'une des revendications 1 à 9, caractérisé en ce que le matériel élastomérique de la saillie (10) a une dureté Shore, mesurée en laboratoire, supérieure à 50°.
11. 11. Ensemble selon la revendication 10, caractérisé en ce que ladite dureté Shore est comprise entre 60 et 96°.
12. 12. Ensemble selon l'une des revendications 1 à 11, caractérisé par une transition de forme incurvée continue entre le bord axialement intérieur du siège (18) de la jante et la rainure circonférentielle (15), la saillie (10) ayant une forme complémentaire.
13. 13. Ensemble selon l'une des revendications 1 à 12, caractérisé en ce que la rainure (15) a une section transversale symétrique par rapport à une ligne radiale passant par son point de profondeur maximale.
14. 14. Ensemble selon la revendication 12 ou 13, caractérisé en ce que la rainure (15) a un profil lisse.
15. 15. Ensemble selon l'une des revendications 1 à 14, caractérisé en ce qu'au moins la base de la rainure (15) est rugueuse, de manière à augmenter l'adhérence de l'extrémité de la saillie (10), de manière à en maintenir la position initiale dans les directions radiale et axiale.
16. 16. Ensemble selon l'une des revendications 1 à 15, caractérisé en ce que la longueur axiale développée (Hj) du siège (18) du rebord et de la saillie (10) du bandage, lorsque la saillie (10) est développée de manière à se prolonger dans la direction axiale pour permettre de monter le bandage, mesurée entre l'extrémité de la saillie (10) et le talon (HB1) du rebord, ce talon (HB1) étant le point d'intersection d'une ligne longeant le siège (18-18) du rebord du bandage et d'une ligne longeant la partie du rebord qui entre en contact avec la partie verticale de la bride (21) de la jante, est plus petite que la distance (H2) mesurée le long du siège (18-18) du rebord entre le talon (HP2) de la jante et le point le plus proche de la face axialement intérieure (19) de la rainure (15), de sorte que la saillie (10) s'engage dans la rainure (15).
17. 17. Ensemble selon l'une des revendications 1 à 16, caractérisé en ce que la distance axiale entre la partie verticale de la bride (21) de la jante et la ligne centrale de la rainure (15) est au moins égale à la distance axiale entre l'extrémité de la saillie (10) et la partie verticale du rebord du bandage qui entre en contact avec la partie verticale de la bride (21) de la jante, mesurée avant de monter le bandage sur celle-ci, de sorte que la saillie (10) s'engage dans la rainure (15).
18. 18. Ensemble selon la revendication 17, caractérisé en ce que lesdites distances axiales sont comprises entre 16 et 23 mm.
19. 19. Ensemble selon la revendication 17, caractérisé en ce que chacune desdites distances axiales est de 20 mm.
20. 20. Ensemble selon la revendication 17, caractérisé en ce que chacune de ces distances axiales est de 18 mm.
21. 21. Ensemble selon l'une des revendications 1 à 20, caractérisé par un listrau plan entre la rainure (15) et la gorge de la jante.
22. 22. Ensemble selon l'une des revendications 1 à 21, caractérisé en ce qu'une ramure (15) est prévue de chaque côté de la jante et qu'une saillie respective (10) est prévue sur chacun des rebords du bandage.
23. 23. Bandage pour l'ensemble selon la revendication 1, comprenant une bande de roulement, des flancs et une paire de rebords dont chacun comporte une armature (4) non extensible ainsi qu'une saillie annulaire (10) comprenant du matériel élastomérique et se prolongeant axialement et radialement vers l'intérieur par rapport au rebord du bandage, caractérisé en ce que la saillie (10) est flexible dans une direction perpendiculaire à sa longueur et rigide dans le sens de sa longueur.
24. 24. Bandage selon la revendication 23, caractérisé en ce que la saillie (10) comporte une bande de renforcement (9) qui se prolonge autour de la saillie et est adjacente à la surface extérieure de celle-ci.
25. 25. Bandage selon la revendication 24, caractérisé en ce que la bande de renforcement (9) comporte une toile tissée.
26. 26. Bandage selon la revendication 25, caractérisé en ce que la toile est tissée de façon croisée et que chacune des directions de chaîne et de trame forment avec la direction axiale un angle de 45°.
27. 27. Bandage selon la revendication 26, caractérisé en ce que la bande de renforcement comporte du Nylon.
28. 28. Bandage selon l'une des revendications 23 à 27, caractérisé en ce que la partie du flanc située entre l'armature annulaire (4) et la partie médiane du flanc est renforcée, de manière à résister à la flexion.
29. 29. Bandage selon l'une des revendications 23 à 28, caractérisé en ce qu'il est un bandage à carcasse diagonale.
30. 30. Bandage selon l'une des revendications 23 à 28, caractérisé en ce qu'il est un bandage à carcasse radiale en acier ou en matériel textile et qu'il comporte un renforcement en acier ou en matériel textile.
31. 31. Bandage selon l'une des revendications 23 à 29, caractérisé en ce qu'il est un bandage à ceinture précontrainte.
32. 32. Bandage selon l'une des revendications 29 à 31, caractérisé en ce que le bandage a un rapport hauteur/largeur de la section transversale compris entre 50 et 65%.
33. 33. Bandage selon l'une des revendications 23 à 32, caractérisé en ce que le bandage est du type pouvant rouler dégonflé sans être endommagé.
34. 34. Jante pour l'ensemble selon la revendication 1, caractérisée par une paire de brides, par des sièges pour recevoir des rebords de bandages, par une gorge et par au moins une rainure annulaire (15) adjacente à un siège.

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35. 35. Jante selon la revendication 34, caractérisée par une rainure annulaire respective (15) adjacente à chacun des sièges.