CH633222A5

CH633222A5 - Wheel rim and tyre assembly

Info

Publication number: CH633222A5
Application number: CH835379A
Authority: CH
Inventors: Barrie James Allbert; Tom French; Ian Kemp; Michael Raymond Corner
Original assignee: Dunlop Ltd
Priority date: 1978-09-16
Filing date: 1979-09-14
Publication date: 1982-11-30
Also published as: SE438873B; DE2937271A1; FR2436026B1; SE7907670L; FR2436026A1; JPS5544091A; AU5082379A; IT7925716A0; JPS6133722B2; IT1193502B; AU525631B2; DE2937271C2

Description

La présente invention concerne un pneumatique et une jante de roue. The present invention relates to a tire and a wheel rim.

Les pneumatiques comportent généralement des bourrelets ou talons formés à l'extrémité inférieure de chacun de leurs flancs et, sur les jantes classiques, ces talons sont reçus sur des sièges annulaires. Les sièges sont de préférence coniques avec un diamètre croissant vers l'extérieur pour créer un serrage énergique sous l'effet de la pression de gonflage. En conséquence, le talon et la partie adjacente du pneumatique doivent être renforcés pour assurer l'ancrage de la carcasse radiale et le serrage sur la jante. Ces deux fonctions impliquent la présence d'une zone relativement rigide comprenant le bourrelet et la partie adjacente du flanc qui peut représenter jusqu'à 20% de la hauteur de ce dernier dans le cas des pneumatiques pour poids lourds qui doivent supporter des efforts considérables. De toute manière, la présence de cette zone rigide réduit la flexibilité du flanc et affecte la capacité d'amortissement du pneumatique. De plus, les pneumatiques de poids lourds sont souvent mis hors d'usage par une détérioration du bourrelet et de la zone rigide adjacente. Enfin, la nécessité de renforcer la zone du bourrelet représente une complication supplémentaire qui augmente les coûts de fabrication. Tires generally have beads or beads formed at the lower end of each of their sidewalls and, on conventional rims, these beads are received on annular seats. The seats are preferably conical with an increasing diameter towards the outside to create an energetic tightening under the effect of the inflation pressure. Consequently, the bead and the adjacent part of the tire must be reinforced to ensure the anchoring of the radial carcass and the tightening on the rim. These two functions imply the presence of a relatively rigid zone comprising the bead and the adjacent part of the sidewall which can represent up to 20% of the height of the latter in the case of tires for heavy goods vehicles which must withstand considerable efforts. In any case, the presence of this rigid zone reduces the flexibility of the sidewall and affects the damping capacity of the tire. In addition, truck tires are often put out of use by a deterioration of the bead and the adjacent rigid zone. Finally, the need to reinforce the bead area represents an additional complication which increases the manufacturing costs.

La présente invention a pour objet d'éliminer ou réduire sensiblement certaines de ces difficultés, grâce à un ensemble pneumatique et jante défini dans la revendication 1. The object of the present invention is to eliminate or substantially reduce some of these difficulties, thanks to a tire and rim assembly defined in claim 1.

Chaque siège de la jante est de préférence annulaire et comporte une butée empêchant que le bourrelet associé ne s'échappe dans le sens axial. Cette butée peut être remplacée par un siège conique formé à l'intérieur de la partie marginale de la jante pour recevoir un bourrelet de forme complémentaire. Each seat of the rim is preferably annular and has a stop preventing the associated bead from escaping in the axial direction. This stop can be replaced by a conical seat formed inside the marginal part of the rim to receive a bead of complementary shape.

Chaque siège peut avoir une seconde butée empêchant le glissement du bourrelet vers la partie centrale de la jante. Si la jante comporte une dépression centrale, les secondes butées peuvent être formées par les deux parois radiales qui délimitent latéralement cette dépression. Each seat can have a second stop preventing the bead from sliding towards the central part of the rim. If the rim has a central depression, the second stops can be formed by the two radial walls which laterally delimit this depression.

Dans un mode de réalisation préféré, chaque siège de bourrelet comprend une gorge annulaire ouverte vers l'intérieur dans le sens radial et délimitée par des surfaces qui s'étendent vers l'intérieur pour former respectivement les première et seconde butées. In a preferred embodiment, each bead seat comprises an annular groove open inwards in the radial direction and delimited by surfaces which extend inwards to form the first and second stops respectively.

Les bourrelets du pneumatique sont de préférence renforcés par une âme de section sensiblement annulaire. L'âme est de préférence sensiblement incompressible dans le sens radial. On peut aussi utiliser une âme sensiblement inextensible, par exemple une tringle d'acier de forte section. The beads of the tire are preferably reinforced by a core of substantially annular section. The core is preferably substantially incompressible in the radial direction. One can also use a substantially inextensible core, for example a steel rod of large section.

L'invention s'applique principalement aux pneumatiques à carcasse radiale dont la hauteur relative (c'est-à-dire le rapport hauteur/largeur) ne dépasse pas 70%, et de préférence 60%. Il est en outre souhaitable que la bande de roulement soit plus large que la distance axiale séparant les deux sièges de bourrelet. The invention applies mainly to tires with a radial carcass whose relative height (that is to say the height / width ratio) does not exceed 70%, and preferably 60%. It is also desirable for the tread to be wider than the axial distance separating the two bead seats.

La jante est profilée pour former les deux sièges de bourrelet et peut être fixée à un voile de roue classique. La jante peut être en une ou plusieurs parties et, dans un mode de réalisation préféré, la jante est constituée de trois éléments pour faciliter le montage du pneumatique. The rim is profiled to form the two bead seats and can be attached to a conventional wheel sail. The rim may be in one or more parts and, in a preferred embodiment, the rim is made up of three elements to facilitate mounting of the tire.

Les dessins annexés représentent à titre d'exemple un mode de réalisation de l'objet de l'invention. The accompanying drawings show by way of example an embodiment of the subject of the invention.

La fig. 1 est une coupe d'un pneumatique et d'une jante assemblés. Fig. 1 is a section through an assembled tire and rim.

Les fig. 2 et 3 illustrent des variantes de l'ensemble de la fig. 1. Figs. 2 and 3 illustrate variants of the assembly of FIG. 1.

La fig. 1 représente un pneumatique 1 à carcasse d'acier radiale ayant une hauteur relative de 50%, et une jante 2 en plusieurs parties. Fig. 1 represents a tire 1 with a radial steel carcass having a relative height of 50%, and a rim 2 in several parts.

Le pneumatique 1 comprend une bande de roulement 3 et deux flancs souples 4 terminés par des bourrelets annulaires 5. Chaque bourrelet 5 est construit autour d'une tringle d'acier 6 de section sensiblement annulaire, et d'un coussin triangulaire 7. Un tel bourrelet est sensiblement incompressible dans le sens radial. L'armature du pneumatique est constituée d'une seule nappe de fils d'acier 8 qui s'étend circonférentiellement d'un bourrelet à l'autre. Les extrémités de la nappe 8 sont repliées autour de l'âme 6,7 du bourrelet associé. La bande de roulement 3 est généralement renforcée par un matelas 9 disposé à l'extérieur de la nappe 8. The tire 1 comprises a tread 3 and two flexible sidewalls 4 terminated by annular beads 5. Each bead 5 is constructed around a steel bead 6 of substantially annular section, and a triangular cushion 7. Such a bead is substantially incompressible in the radial direction. The tire reinforcement consists of a single ply of steel wires 8 which extends circumferentially from one bead to the other. The ends of the ply 8 are folded around the core 6,7 of the associated bead. The tread 3 is generally reinforced by a mattress 9 placed outside the ply 8.

La jante 2 est constituée d'un élément annulaire 10 ayant une partie centrale cylindrique 12 et des parties marginales 13 qui forment deux sièges de bourrelet. En pratique, la jante annulaire 10 est constituée de trois éléments identiques 14 (dont un seul est visible sur la figure) qui peuvent être des pièces laminées, coulées ou fabriquées de toute autre manière appropriée. The rim 2 consists of an annular element 10 having a cylindrical central part 12 and marginal parts 13 which form two bead seats. In practice, the annular rim 10 consists of three identical elements 14 (only one of which is visible in the figure) which can be parts which are rolled, cast or produced in any other suitable manner.

Des joints d'étanchéité (non représentés) sont prévus entre les extrémités adjacentes des éléments 14. Seals (not shown) are provided between the adjacent ends of the elements 14.

Chaque siège 13 est constitué par une gorge annulaire 15 ayant un fond 16 et des surfaces latérales opposées 17,18 qui s'étendent vers l'intérieur dans le sens radial à partir du fond 16. La surface latérale 17 se raccorde directement à la partie cylindrique centrale 12 et la surface latérale 18 se prolonge en une partie 19 qui est incurvée vers l'extérieur. On notera que la bande de roulement 3 présente une largeur supérieure à la distance axiale qui sépare les flancs extérieurs des gorges 15. Le voile 11 de la roue comporte une jupe cylindrique 20 qui s'adapte dans la partie centrale 12 de la jante 10 à laquelle elle est fixée par des boulons 21. L'étanchéité des boulons est assurée par des joints toriques (non représentés). En variante, on peut utiliser une chambre à air. Each seat 13 is constituted by an annular groove 15 having a bottom 16 and opposite lateral surfaces 17,18 which extend inwards in the radial direction from the bottom 16. The lateral surface 17 is connected directly to the part central cylindrical 12 and the lateral surface 18 extends into a part 19 which is curved towards the outside. It will be noted that the tread 3 has a width greater than the axial distance which separates the outer flanks of the grooves 15. The web 11 of the wheel has a cylindrical skirt 20 which fits in the central part 12 of the rim 10 to which it is fixed by bolts 21. The tightness of the bolts is ensured by O-rings (not shown). Alternatively, an inner tube can be used.

Le montage du pneumatique sur la jante va maintenant être décrit. Tout d'abord, les éléments 14 de la jante 10 sont mis en place à l'intérieur du pneumatique de façon que les bourrelets 5 soient reçus dans les sièges correspondants 13. Les trois éléments 14 sont ensuite fixés à la jupe cylindrique 20 du voile de la roue par les boulons 21 qui se vissent dans des écrous 21b soudés à l'intérieur des éléments 14. Une valve (non représentée) est prévue dans la partie latérale 17 de l'un des éléments 14 pour permettre le gonflage du pneumatique. The mounting of the tire on the rim will now be described. First of all, the elements 14 of the rim 10 are placed inside the tire so that the beads 5 are received in the corresponding seats 13. The three elements 14 are then fixed to the cylindrical skirt 20 of the web of the wheel by the bolts 21 which are screwed into nuts 21b welded inside the elements 14. A valve (not shown) is provided in the lateral part 17 of one of the elements 14 to allow the inflation of the tire.

5 5

10 10

15 15

20 20

25 25

30 30

35 35

40 40

45 45

50 50

55 55

60 60

65 65

3 3

633222 633222

La fig. 1 montre clairement que le diamètre de chaque bourrelet doit être plus grand que le diamètre minimal de la partie latérale extérieure 18 de la gorge associée 15. Les tringles 6 sont sensiblement incompressibles dans le sens radial et assurent la rétention des bourrelets 5 dans les gorges 15 lorsque le pneumatique est gonflé. Fig. 1 clearly shows that the diameter of each bead must be greater than the minimum diameter of the external lateral part 18 of the associated groove 15. The rods 6 are substantially incompressible in the radial direction and ensure the retention of the beads 5 in the grooves 15 when the tire is inflated.

Quand le pneumatique se déforme latéralement ou s'écrase, sa surface interne décolle de la partie incurvée 19 et de la surface 18 de la gorge associée 15, ce qui évite tout contact physique. Il n'est donc pas nécessaire de renforcer les bourrelets 5 par des âmes rigides, des rabats, des toiles d'usure, etc., comme dans les pneumatiques classiques, ce qui permet de donner une longueur maximale aux flancs 4 pour une hauteur relative donnée. On obtient ainsi une plus grande capacité d'amortissement qui améliore les performances dynamiques du pneumatique. When the tire deforms laterally or collapses, its internal surface takes off from the curved part 19 and from the surface 18 of the associated groove 15, which avoids any physical contact. It is therefore not necessary to reinforce the beads 5 with rigid webs, flaps, wear fabrics, etc., as in conventional tires, which makes it possible to give a maximum length to the sidewalls 4 for a relative height given. This provides a greater damping capacity which improves the dynamic performance of the tire.

Il ressort clairement de la description précédente que chaque siège de bourrelet est une gorge dont les surfaces latérales empêchent tout mouvement axial du bourrelet vers l'intérieur ou vers l'extérieur. It is clear from the preceding description that each bead seat is a groove whose lateral surfaces prevent any axial movement of the bead inward or outward.

L'ensemble décrit peut être modifié de différentes manières, par exemple en utilisant comme siège la surface intérieure dans le sens radial d'un rebord plus ou moins incliné qui s'étend axialement vers l'extérieur. La fig. 2 illustre une disposition de ce genre dont le rebord 5 30 est incurvé vers l'intérieur dans le sens radial et vers l'extérieur dans le sens axial pour retenir le bourrelet 5 sur une surface conique. Dans l'exemple de la fig. 3, le bourrelet 5 est immobilisé vers l'intérieur dans le sens axial par un rebord radial intérieur 31. The assembly described can be modified in various ways, for example by using as seat the interior surface in the radial direction of a more or less inclined flange which extends axially outwards. Fig. 2 illustrates an arrangement of this kind, the rim 5 of which is curved inward in the radial direction and outward in the axial direction to retain the bead 5 on a conical surface. In the example of fig. 3, the bead 5 is immobilized inwards in the axial direction by an internal radial rim 31.

Par ailleurs, la jante peut avoir une dépression centrale, comme io sur la fig. 1, ou une forme sensiblement cylindrique, comme sur les fig. 2 et 3. La dépression centrale est utilisée pour le montage des pneumatiques classiques, mais n'a pas d'utilité ici. Les parois de la dépression centrale peuvent être remplacées par des rebords servant de butées axiales, comme dans le cas de la fig. 3. Furthermore, the rim may have a central depression, as io in FIG. 1, or a substantially cylindrical shape, as in FIGS. 2 and 3. The central vacuum is used for fitting conventional tires, but has no use here. The walls of the central depression can be replaced by flanges serving as axial stops, as in the case of FIG. 3.

15 Pour les sièges de bourrelet, on peut utiliser des gorges arrondies de section circulaire ou autre selon la configuration du bourrelet du pneumatique. For the bead seats, round grooves of circular or other cross section can be used depending on the configuration of the bead of the tire.

R R

1 feuille dessin 1 drawing sheet

Claims

633222

1. A set of radial tires and a wheel rim, the tire having a reinforced tread and two flexible sidewalls and two substantially inexpressible reinforced beads, axially spaced, the rim comprising two seats spaced axially for receiving the beads of the tire, characterized in that each seat (13) is formed by an inner surface in the radial direction (18) of the rim (2) and inclined relative to the axis of rotation of the rim (2) in order to prevent axial movement of the beads ( 5) outwardly relative to the rim (2) and in that means (17,31) are provided to prevent axial movement of the beads towards the interior of the rim.

2. Assembly according to claim 1, characterized in that the means (17) for preventing an axial movement of each bead towards the inside of the rim comprise a corresponding stop (17, 31) extending radially inwards, preferably a part with the rim (2).

2

3. Assembly according to one of claims 1 or 2, characterized in that each bead (5) is placed in a groove (13) open in the radial direction inwards, the lateral parts (17,18,30, 31) determine the place of the bead (5).

4. Assembly according to one of the preceding claims, characterized in that each bead (5) is practically incompressible in the radial direction.

5. Assembly according to one of the preceding claims, characterized in that the height of the tire (1) is equal to or less than 70% of its width.

6. Assembly according to one of the preceding claims, characterized in that the axial width of the tread (3) is greater than the axial distance between the seats (13) of the beads.

7. Assembly according to one of the preceding claims, characterized in that the rim (2) consists of several elements (10,14).