FR2515115A1 - Roue pour la circulation routiere - Google Patents

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Richard Rudolph Woodward
Trevor Edward James Robinson
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GKN Kent Alloys Ltd
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GKN Kent Alloys Ltd
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Abstract

LA ROUE, FORMEE D'UNE JANTE A BASE CREUSE 11 ET D'UN FLASQUE 10, EST DU GENRE AERODYNAMIQUE SELON LEQUEL LE FLASQUE SE RACCORDE A LA ZONE 20 DEFINISSANT LE SIEGE DE TALON 21. LA JANTE 11 ET LE FLASQUE 10 SONT REALISES EN DEUX PIECES DISTINCTES, FIXEES L'UNE A L'AUTRE PAR SERTISSAGE A RETRAIT THERMIQUE ET SOUDURE. LE FLASQUE EST EN METAL COULE, LA JANTE EN METAL COULE OU EN TOLE. UTILISATION POUR EVITER D'AVOIR A EPAISSIR CONSIDERABLEMENT LA ZONE 20 EN VUE DU DEMOULAGE ET POUR FIXER A DES JANTES NORMALISEES DES FLASQUES DE STYLE VARIE.

Description

La présente invention est relative aux roues pour la circulation routière destinées à recevoir des bandages pneumatiques. L'invention est applicable en particulier aux roues pour la circulation routière coulées en aluminium ou en un métal ou alliage léger similaire. Fréquemment, de telles roues sont des roues "de style". En d'autres termes, le flasque de la roue a une configuration qui est considérée comme esthétiquement agréable. Normalement, de telles roues de style sont coulées d'une seule pièce. Ceci présente l'inconvénient que l'on doit disposer pour chaque roue d'un ensemble de moulage complet propre à fournir simultanément la jante et le flasque de roue.
L'invention se rapporte aux roues dites "aérodynamiques" dans lesquelles le flasque remplit la totalité de l'espace intérieurement délimité par l'une des zones formant siège pour le talon de la jante, au lieu de se raccorder à la jante au voisinage du creux de celle-ci. Si une telle roue est coulée d'une seule pièce, on ne peut enlever les noyaux de coulage que si l'on a épaissi l'une des zones formant siège de talon, comme on le verra plus en détail plus loin, ce qui conduit à alourdir excessivement la roue et à utiliser plus de matière que nécessaire.
Toutes les jantes de roue sont réalisées selon des normes internationales, et il serait commode d'être à même de fabriquer des jantes normalisées et d'associer ces jantes à un flasque de style, et en particulier un flasque de style aérodynamique, tout en ne consommant que la quantité minimale de matière.
L'un des buts de l'invention est de permettre de fabriquer facilement et économiquement des roues de style aérodynamique de configurations très diverses en utilisant des jantes normalisées.
A cet effet, il est proposé selon l'invention une roue de circulation routière pour véhicule qui comprend: (1) une jante à base creuse destinée à recevoir un pneumatique, la jante comportant un creux délimité par une base et par des parois latérales; des zones formant siège de talon destinées à recevoir les talons du pneumatique; et des rebords pour retenir le pneumatique ménagés aux extrémités axialement extérieures des zones formant siège de talon à l'effet de retenir les talons sur les sièges de talon; et (2) un flasque de roue comportant une surface externe visible lorsque la roue est montée sur un véhicule et une lèvre périphérique s'étendant transversalement à la surface externe le flasque étant emboîté dans la jante et solidarisé à celle-ci de façon que la surface radialement extérieure de la lèvre porte directement contre la surface radialement intérieure de l'une première des zones formant siège de talon et que la partie périphérique extérieure de la surface externe soit sensiblement de niveau avec la surface axialement extérieure du rebord adjacent destiné à retenir le pneumatique.
La surface radialement intérieure de la pre mière zone formant siège de talon peut être pourvue d'une butée périphérique contre laquelle porte l'extrémité libre de la levure.
La jante et le flasque peuvent être tous deux formés de métaux présentant des coefficients de dilatation thermique identiques ou voisins, et les surfaces radialement intérieure et extérieure précitées peuvent être rendues solidaires par un frettage ou sertissage à retrait ayant été réalisé en chauffant la jante, en mettant en place le flasque dans celle-ci et en laissant se contracter la jante sur le flasque.
Les surfaces radialement intérieure et extérieure peuvent être des surfaces coniques de révolution autour de l'axe de rotation de la roue. Le demi-angle au sommet du cane peut être compris entre 1/2 et 5Q, et il est de préférence de 20.
De préférence, la roue est en aluminium ou en un métal ou alliage léger similaire. Dans ce cas, le flasque et la jante seront de préférence coulés. On peut recourir à n'importe quelle technique de coulage, et par exemple à un coulage en matrice à basse pression, à un coulage en matrice par gravité ou à un coulage en matrice sans pores dans lequel le moule est rempli d'un gaz réactif avant introduction du metal en fusion dans celui-ci.
La lèvre peut etre soudée à ladite premiere zone formant siège de talon par soudage en bouchon ou soudage à la molette.
D'autres particularités et avantages de l'invention ressortiront encore de la description détaillée qui est donnée ci-après. Aux dessins annexés, donnés à titre d'exemples non limitatifs:
la figure 1 est une vue en coupe d'une roue conforme à l'invention; et
la figure 2 est une vue de face de la roue de la figure 1.
Comme le montrent les figures, la roue comprend un flasque 10 et une jante 11. La jante est du type à base creuse comprenant un creux 12 délimité par une base 13 et par des parois latérales 14 et 15. La paroi 15 est réunie par un épaulement 16 à une zone formant siège de talon 17 qui comporte à son extrémité axialement extérieure un rebord 18 pour retenir le pneumatique. La zone formant siège de talon 17 définit un siège de talon 19 destiné à accueillir l'un des talons d'un pneumatique; qui est retenu sur le siège de talon 19 par le rebord 18.
La paroi 14 du creux aboutit à une autre zone formant siège de talon 20, qui définit un siège de talon 21 pour l'autre talon du pneumatique et un rebord 22 pour retenir le pneumatique, destiné à retenir le talon sur le siège de talon 20, le rebord 22 présentant une surface axialement extérieure 23 qui est globalement perpendiculaire à l'axe de rotation 24 de la roue.
La jante peut être coulée en alliage léger, ou être formée à partir d'un profilé qui est roulé en cercle et dont les extrémités sont soudées l'une à l'autre, ou encore être formé à partir d'une tale. La surface extérieure de la jante est conformée de façon à satisfaire à l'une des normes internationales généra- lement admises.
Le flasque 10 est coulé en aluminium ou alliage similaire, et il présente une ouverture centrale 25 pour recevoir le moyeu de roue, une couronne intérieure de trous 26 destinés à recevoir des boulons ou des goujons de roue, ainsi qu'une autre série de trous de décoration et/ou de ventilation 27 disposés périphériquement par rapport aux trous 26, comme représenté par la figure 2. La surface intérieure de la partie centrale du flasque ou disque est pourvue d'alvéoles d'allègement, tels que celui représenté en 28.
Le disque présente une lèvre périphérique 29 qui s'étend transversalement à la surface externe 30 du flasque. Cette lèvre présente une surface radialement extérieure 31 qui est conique et coopère avec une surface radialement intérieure 32 de la zone 20 formant siège de talon. L'extrémité libre 33 du flasque porte contre un épaulement de butée 34 formé sur la surface intérieure de la zone 20 formant siège de talon.
On notera qu'à sa partie radialement extérieure 35, la surface externe 30 est sensiblement de niveau avec la surface axialement extérieure 23 du rebord 22. On peut voir sur le dessin que les surfaces ne sont pas absolument de niveau et qu'il existe entre les pièces un léger décrochement 36 qui contribue à dissimuler le joint, mais les surfaces sont néanmoins à péu près de niveau.
On peut voir sur le dessin que la surface 30 est en saillie par rapport à la surface 23. Dans une autre forme de réalisation (non représentée), les surfaces 23 et 30 peuvent être de niveau, la surface 23 pouvant aussi être légèrement en saillie par rapport à la surface 30.
On notera encore que le flasque remplit la totalité de l'espace limité extérieurement par la zone 20 formant siège de talon pour former ce que l'on appelle une roue aérodynamique, car le flasque s'étend bien directement jusqu'à la zone formant siège de talon et au rebord pour retenir le pneumatique au lieu de se raccorder å la roue près du creux comme schématisé en trait mixte en 37.
Si l'on voulait couler une roue aérodynamique d'une seule pièce, la nécessité de pouvoir retirer après coulage le noyau central de l'intérieur de la roue coulée imposerait alors d'épaissir la matière au-dessous de la zone 20 formant siège de talon, comme indiqué par les hachures 38, de façon que le pourtour interne 39 de cette zone prolonge la surface intérieure 40 de la base 13 du creux.
Il s'ensuivrait que la roue serait plus lourde que nécessaire, son excès de poids correspondant à un tore de matière ayant la section représentée en 38.
Ceci rendrait la roue plus onéreuse à fabriquer qu'il n'est nécessaire et donnerait lieu à une consommation de matiere superflue. En conséquence, la mise en oeuvre de l'invention permet de réaliser de façon économique des roues de style aérodynamique, avec différents dessins de flasques.
La jante et le flasque peuvent être mutuellement réunis de n'importe quelle façon désirée. Comme représenté, il existe un sertissage à retrait entre la surface radialement extérieure 31 de la lèvre 29 et la surface radialement intérieure 32 de la zone 20 formant siège de talon. Comme on l'a vu plus haut, ces surfaces sont des surfaces coniques de révolution autour de l'axe de rotation 24 de la roue, et le demi-angle de conicité adopté sur le dessin est de 20, mais il peut avoir une valeur quelconque comprise entre 1,5 et 5 . En plus de l'existence d'un sertissage à retrait -ou frettage par emmanchement à la presse à chaud- entre les deux surfaces, le flasque et la jante peuvent être soudés l'un à l'autre. Ce soudage peut être effectué sous forme de soudures en bouchon à travers la lèvre 29, comme représenté en 41, mais il est réalisé de préférence sous la forme d'un cordon de soudure à lxemplacement 42 entre l'extrémité libre 22 de la lèvre et l'épaulement de butée 33 ménagé sur la zone 20 formant siège de talon.
On peut voir que l'invention procure une construction de roue de style aérodynamique qui est économique en matière, souple à la mise en oeuvre en ce sens que des flasques différents peuvent être associés à des jantes normalisées.

Claims (10)

REVENDICATIONS
1. Roue de aircÙton routLere pour véhice, caracidiéeen ce qu'elle comprend: (1) une jante (11) à base creuse destinée à recevoir un bandage pneumatique, la jante (11) comportant un creux (12) délimité par une base (13) et par des parois latérales (14, 15); des zones (17, 20) formant siège de talon, destinées à recevoir les talons du pneumatique; et des rebords (18, 22) pour retenir le pneumatique, ménagés aux extrémités axialement extérieures des zones (17, 20) formant siège de talon à l'effet de retenir les talons sur les sieges de talon (19, 21), et (2) un flasque de roue (10) comportant une surface externe (30) visible lorsque la roue est montée sur un véhicule et une livre périphérique (29) s'étendant transversalement à la surface externe (30); le flasque (10) étant emboité dans la jante (11) et ixé à elle de façon que la surface radialement extérieure (31) de la lèvre (29) porte directement contre la surface radialement intérieure (32) d'une première (20) des zones (17, 20) formant siège de talon, et que la partie périphérique extérieure de la surface externe (30) soit sensiblement de niveau avec la surface axialement extérieure (23) du rebord adjacent (22) destiné à retenir le pneumatique.
2. Roue selon la revendication 1, caractérisée en ce que la surface radialement intérieure (32) de la première zone (20) formant siège de talon est pourvue d'une butée périphérique (34) contre laquelle porte l'extrémité libre (33) de la lèvre (29).
3. Roue selon l'une quelconque des revendications I et 2, caractérisée en ce que la jante (11) et le flasque (10) sont tous deux formés de métaux présentant des coefficients de dilatation thermique identiques ou voisins et en ce que les surfaces radialement intérieure (32) et extérieure (31) précitées sont rendues solidaires par un sertissage à retrait ayant été réalisé en chauffant la jante. (11), en mettant en place le flasque (10) dans celle-ci et en laissant se contracter la jante (11) sur le flasque (10).
4. Roue selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisée en ce que les surfaces radialement intérieure (32) et extérieure (31) sont des surfaces coniques de révolution autour de l'axe (24) de la roue.
5. Roue selon la revendication 4, caractérisée en ce que le demi-angle au sommet des surfaces coniques est compris entre 1/2 et 5 .
6. Roue selon la revendication 5, caractérisée en ce que le demi-angle au sommet est de 20.
7. Roue selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisée en ce que la jante (11) et le flasque (10) sont tous deux en aluminium ou en un métal ou alliage léger similaire.
8. Roue selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisée en ce que la jante (11) et le flasque (10) sont soudés l'un à l'autre.
9. Roue selon la revendication 8; caractérisée en ce que la lèvre (29) est soudée à la première zone (20) formant siège de talon par des soudures en bouchon.
10. Roue selon la revendication 8, caractérisée en ce que la lèvre (29) est soudée à la première zone (20) formant siège de talon par un cordon de soudure adjacent à l'extrémité libre (33) de la lèvre (29).
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