FR2815908A1

FR2815908A1 - Shock absorbing wheel e.g. for roller coaster has elastically deformable insert between hub and rim with alternating spaces and contact surfaces

Info

Publication number: FR2815908A1
Application number: FR0013843A
Authority: FR
Inventors: Alain Trouve
Original assignee: PARC ASTERIX
Current assignee: PARC ASTERIX
Priority date: 2000-10-27
Filing date: 2000-10-27
Publication date: 2002-05-03
Anticipated expiration: 2020-10-27
Also published as: FR2815908B1

Abstract

The shock absorbing wheel consists of a hub (7) rotating on a shaft (8), a rim (9) and an elastically deformable insert (13) compressed between them. The insert has alternating spaces (17) and contact surfaces (16) on its inner and outer faces, with the contact surfaces on the outer face lying opposite the spaces on the inner face. The depth of the spaces is between a tenth and a fifth of the insert's radial dimension.

Description

L'invention concerne une roue amortissante, comprenant : - un moyeu monté à rotation sur un arbre d'un train de roulement d'un véhicule ; - une jante montée sur le dit moyeu ; - au moins un élément monobloc déformable élastiquement interposé entre le moyeu et la jante. The invention relates to a damping wheel, comprising: - a hub rotatably mounted on a shaft of an undercarriage of a vehicle; - a rim mounted on said hub; - At least one elastically deformable monobloc element interposed between the hub and the rim.

L'invention s'applique notamment aux véhicules guidés par rails, tels que les véhicules d'attractions foraines du type montagne russe, grand huit ou analogue. The invention applies in particular to vehicles guided by rails, such as fairground amusement vehicles of the roller coaster, roller coaster or similar type.

Dans ce genre d'attractions, les véhicules circulent sur des rails dans des conditions extrêmes le long de parcours tourmentés, au moyen de trains de roulement conçus pour empêcher le véhicule de dérailler. In these types of attractions, vehicles travel on rails in extreme conditions along troubled routes, using undercarriages designed to prevent the vehicle from derailing.

Ces trains de roulement comprennent généralement au moins une roue porteuse supérieure, une roue de retenue, inférieure, ainsi qu'une roue de guidage latéral. These undercarriages generally comprise at least one upper bearing wheel, a lower retaining wheel, as well as a lateral guide wheel.

Un train de roulement de ce type est décrit dans le document EP-417 521. An undercarriage of this type is described in document EP-417,521.

Il est prévu entre les roues du train de roulement, notamment les roues de guidage latéral, et le rail, un jeu fonctionnel. Ce jeu fonctionnel, indispensable à une bonne circulation du véhicule, génère des chocs et vibrations le long du parcours. A functional clearance is provided between the wheels of the undercarriage, in particular the lateral guide wheels, and the rail. This functional game, essential for good vehicle circulation, generates shocks and vibrations along the route.

Ces chocs et vibrations ne sont pas seulement désagréables pour les passagers du véhicule. These shocks and vibrations are not only unpleasant for the passengers of the vehicle.

En effet, ils peuvent d'une part provoquer des lésions osseuses irrémédiables chez les passagers, notamment au niveau de la colonne vertébrale et des vertèbres cervicales. On the one hand, they can cause irreparable bone damage in passengers, especially in the spine and cervical vertebrae.

Ils provoquent d'autre part une usure accélérée des roues, du train de roulement et plus généralement du véhicule ainsi que de la structure porteuse des rails, ce qui nuit à la sécurité des installations malgré les précautions prises par les équipes de maintenance.

They also cause accelerated wear of the wheels, undercarriage and more generally of the vehicle as well as of the supporting structure of the rails, which harms the safety of the installations despite the precautions taken by the maintenance teams.

L'utilisation de roues à pneumatiques est exclue, du fait de leur important coefficient de frottement contre les rails. The use of pneumatic wheels is excluded, due to their high coefficient of friction against the rails.

Une première solution pourrait donc consister à prévoir des amortisseurs du type à vérin, montés directement sur le train de roulement. A first solution could therefore consist in providing shock absorbers of the jack type, mounted directly on the undercarriage.

On connaît des roues amortissantes susceptibles d'absorber les chocs et

vibrations, qui comprennent un moyeu, une jante et, disposé (s) entre ceux-ci, un ou plusieurs éléments déformables élastiquement. Shock absorbing wheels are known which are capable of absorbing shocks and

vibrations, which comprise a hub, a rim and, arranged between them, one or more elastically deformable elements.

Des roues de ce type sont décrites dans les documents FR-2 676397 et WO- 91/05670. Wheels of this type are described in documents FR-2 676 397 and WO-91/05670.

Ces roues présentent de nombreux inconvénients qui les rendent inutilisables notamment dans l'application aux véhicules guidés par rails, mentionnée cidessus à titre d'exemple. These wheels have many drawbacks which make them unusable in particular in the application to rail-guided vehicles, mentioned above by way of example.

En effet, les déformations répétées par compression de ces éléments déformables tendent à les échauffer jusqu'à des températures où leurs propriétés élastiques disparaissent, et où ils subissent des déformations plastiques. Indeed, the repeated deformations by compression of these deformable elements tend to heat them up to temperatures where their elastic properties disappear, and where they undergo plastic deformations.

Aussi, leur remplacement doit être fréquent-lorsqu'il est possible. Also, their replacement should be frequent-when possible.

Par ailleurs, ces éléments déformables ne présentent pas une tenue suffisante pour assurer un maintien ferme du moyeu à l'intérieur de la jante. Furthermore, these deformable elements do not have sufficient strength to ensure firm support of the hub inside the rim.

L'invention vise à résoudre notamment les inconvénients précités de l'art antérieur, en proposant une roue amortissante apte à permettre l'absorption des chocs et vibrations tout en présentant un bon coefficient de roulement, et dont la déformation ne provoque pas l'échauffement de l'un ou de plusieurs de ses composants. The invention aims to solve in particular the aforementioned drawbacks of the prior art, by proposing a damping wheel capable of allowing shock and vibration absorption while having a good rolling coefficient, and the deformation of which does not cause heating. one or more of its components.

A cet effet, un premier objet de l'invention est une roue amortissante comprenant : - un moyeu monté à rotation sur un arbre d'un train de roulement d'un véhicule ; - une jante montée sur le dit moyeu, un espace dit enceinte étant ménagé entre le moyeu et la jante ; - au moins un élément monobloc déformable élastiquement interposé entre le moyeu et la jante dans la dite enceinte, qui entoure sensiblement le moyeu, et qui présente une surface intérieure tournée vers le moyeu, et une surface extérieure tournée vers la jante ; la dite surface intérieure comprenant une série de zones, dites intérieures, de contact entre l'élément déformable et le moyeu, séparées par une série d'espaces vides, dits intérieurs, ménagés entre l'élément déformable et le moyeu, la dite surface extérieure comprenant une série de zones, dites extérieures, de contact entre l'élément déformable et la jante, séparées par une série d'espaces vides, dits extérieurs, ménagés entre l'élément déformable et la jante, les espaces vides intérieurs étant situés en regard des zones extérieures de contact, tandis que les zones intérieures de contact sont situées en regard des espaces vides extérieurs. To this end, a first object of the invention is a damping wheel comprising: - a hub rotatably mounted on a shaft of an undercarriage of a vehicle; - a rim mounted on said hub, a space called enclosure being formed between the hub and the rim; - At least one elastically deformable monobloc element interposed between the hub and the rim in said enclosure, which substantially surrounds the hub, and which has an inner surface facing the hub, and an outer surface facing the rim; said interior surface comprising a series of so-called interior zones of contact between the deformable element and the hub, separated by a series of empty spaces, called interior spaces, formed between the deformable element and the hub, said exterior surface comprising a series of so-called external zones of contact between the deformable element and the rim, separated by a series of empty spaces, called external spaces, formed between the deformable element and the rim, the internal empty spaces being located opposite external contact zones, while the internal contact zones are situated opposite the external empty spaces.

De la sorte, la déformation de l'élément déformable provoque dans celui-ci peu d'échauffement. In this way, the deformation of the deformable element causes therein little heating.

En effet, la configuration de l'élément déformable permet de limiter les contraintes de torsion et de compression. In fact, the configuration of the deformable element makes it possible to limit the torsional and compression stresses.

De ce fait, la durée de vie de l'élément déformable s'en trouve accrue, de même que celle de la roue amortissante. As a result, the life of the deformable element is increased, as is that of the damping wheel.

Par ailleurs, la rigidité de l'élément déformable participe au centrage du moyeu par rapport à la jante.
L'élément déformable est agencé pour se déformer élastiquement notamment sous l'effet de contraintes de flexion. Furthermore, the rigidity of the deformable element participates in the centering of the hub relative to the rim.
The deformable element is arranged to deform elastically in particular under the effect of bending stresses.

Selon un mode de réalisation, l'élément déformable comprend une pluralité de lobes adjacents déformables sous l'action d'une force tendant à rapprocher le moyeu de la jante. According to one embodiment, the deformable element comprises a plurality of adjacent lobes deformable under the action of a force tending to bring the hub closer to the rim.

Par exemple, chaque lobe a la forme d'un C à concavité tournée vers le moyeu, de sorte que l'élément déformable a sensiblement la forme d'une fleur. For example, each lobe has the shape of a C with a concavity turned towards the hub, so that the deformable element has substantially the shape of a flower.

Selon une variante, chaque lobe a la forme d'un C à concavité tournée vers la jante, de sorte que l'élément déformable a sensiblement la forme d'une étoile. According to a variant, each lobe has the shape of a C with a concavity facing the rim, so that the deformable element has substantially the shape of a star.

Selon un mode de réalisation, l'élément déformable est agencé pour que la dimension radiale des espaces vides intérieurs soit comprise entre un dixième et un cinquième de la dimension radiale de l'enceinte et/ou pour que la dimension radiale des espaces vides extérieurs soit comprise entre un dixième et un cinquième de la dimension radiale de l'enceinte. According to one embodiment, the deformable element is arranged so that the radial dimension of the interior empty spaces is between one tenth and one fifth of the radial dimension of the enclosure and / or so that the radial dimension of the exterior empty spaces is between one tenth and one fifth of the radial dimension of the enclosure.

L'élément déformable est par exemple précontraint dans l'enceinte, de sorte que : - la dimension radiale extérieure de l'élément déformable au repos, c'est-à- dire avant son montage dans la roue, est supérieure au diamètre intérieur de la jante ; et/ou - la dimension radiale intérieure de l'élément déformable au repos, c'est-à-dire avant son montage dans la roue, est inférieure au diamètre extérieur du moyeu. The deformable element is for example prestressed in the enclosure, so that: - the external radial dimension of the deformable element at rest, that is to say before its mounting in the wheel, is greater than the internal diameter of the rim ; and / or - the internal radial dimension of the deformable element at rest, that is to say before it is mounted in the wheel, is less than the outside diameter of the hub.

Selon un mode de réalisation, la surface extérieure du moyeu, entourée par l'élément déformable, est concave, à concavité tournée vers l'élément déformable. According to one embodiment, the outer surface of the hub, surrounded by the deformable element, is concave, with a concavity facing the deformable element.

Par exemple, l'élément déformable est réalisé dans un matériau élastomère polyester thermoplastique, choisi pour ses propriétés physiques combinant celles des élastomères hautes performances et celles des plastiques souples. For example, the deformable element is made of a thermoplastic polyester elastomer material, chosen for its physical properties combining those of high performance elastomers and those of flexible plastics.

Selon un mode de réalisation, l'élément déformable est réalisé dans un matériau

choisi dans le groupe comprenant les copolymères blocs polyéther-ester. Par ailleurs, le moyeu et la jante sont par exemple associés par des moyens mécaniques agencés pour : - transmettre le mouvement de rotation de la jante au moyeu ou réciproquement ; - interdire tout mouvement axial de la jante par rapport au moyeu ; et - permettre un déplacement radial relatif du moyeu par rapport à la jante. According to one embodiment, the deformable element is made of a material

chosen from the group comprising polyether-ester block copolymers. Furthermore, the hub and the rim are for example associated by mechanical means arranged to: - transmit the rotational movement of the rim to the hub or vice versa; - prohibit any axial movement of the rim relative to the hub; and - allow relative radial displacement of the hub relative to the rim.

Un deuxième objet de l'invention est un train de roulement pour un véhicule d'attractions foraines guidé par rail, comprenant : - au moins une roue porteuse destinée à être en appui et à rouler sur une partie supérieure d'un rail ; - au moins une roue de retenue apte à être en appui et à rouler sur une partie inférieure du rail ; et - au moins une roue de guidage latéral destinée à être en appui et à rouler sur une partie latérale du rail, caractérisé en ce qu'au moins l'une des roues porteuse et/ou de guidage est une roue telle que précédemment décrite. A second object of the invention is a running gear for a fairground amusement vehicle guided by rail, comprising: - at least one carrying wheel intended to be in support and to roll on an upper part of a rail; - At least one retaining wheel capable of being in support and rolling on a lower part of the rail; and - at least one lateral guide wheel intended to be in support and to roll on a lateral part of the rail, characterized in that at least one of the bearing and / or guide wheels is a wheel as previously described.

Par exemple, une bande de roulement est montée sur la surface extérieure de la jante, et est conformée pour épouser la forme de la surface extérieure du rail. For example, a tread is mounted on the outer surface of the rim, and is shaped to match the shape of the outer surface of the rail.

Un troisième objet de l'invention est un véhicule d'attractions foraines guidé par rails, comprenant une roue telle que précédemment décrite, ou un train de roulement tel que décrit ci-dessus. A third object of the invention is a fairground vehicle guided by rails, comprising a wheel as previously described, or a running gear as described above.

D'autres objets et avantages de l'invention apparaîtront au cours de la description qui va suivre de modes de réalisation, description faite en référence aux dessins annexés, dans lesquels : - la figure 1 est une vue en coupe d'un train de roulement d'un véhicule guidé par rails, qui comporte une roue de guidage latéral amortissante, comprenant un élément déformable interposé entre son moyeu et sa jante ; cet élément déformable comprend, selon le mode de réalisation illustré sur cette figure, une pluralité de lobes adjacents ; le train de roulement comprend également une roue porteuse en appui sur la surface supérieure du rail, ainsi qu'une roue de retenue apte à appuyer sur la surface inférieure du rail pour empêcher le véhicule de dérailler ; - la figure 2 est une vue en coupe, en perspective, de la roue de guidage latéral de la figure 1 ;

- la figure 3 est une vue en perspective d'un véhicule d'attractions foraines guidé par rails, comportant un train de roulement tel que celui de la figure 1, avec une roue de guidage latéral amortissante telle que celle des figures 1 et
2 ; - la figure 4 est une vue éclatée en perspective de la roue amortissante de la figure 2, qui montre les différentes pièces constitutives de la roue, et illustre une méthode de montage de celle-ci ; - la figure 5 est une vue en coupe de la roue amortissante de guidage latéral

selon la ligne V-V de la figure 1, dans une position où elle est en appui sur le rail sans que soit exercée une contrainte tendant à rapprocher le moyeu de Other objects and advantages of the invention will appear during the following description of embodiments, description made with reference to the accompanying drawings, in which: - Figure 1 is a sectional view of a running gear a vehicle guided by rails, which comprises a damping lateral guide wheel, comprising a deformable element interposed between its hub and its rim; this deformable element comprises, according to the embodiment illustrated in this figure, a plurality of adjacent lobes; the undercarriage also comprises a carrier wheel bearing on the upper surface of the rail, as well as a retaining wheel capable of pressing on the lower surface of the rail to prevent the vehicle from derailing; - Figure 2 is a sectional perspective view of the lateral guide wheel of Figure 1;

FIG. 3 is a perspective view of a fairground amusement vehicle guided by rails, comprising a running gear such as that of FIG. 1, with a damping lateral guide wheel such as that of FIGS. 1 and
2; - Figure 4 is an exploded perspective view of the damping wheel of Figure 2, which shows the various component parts of the wheel, and illustrates a method of mounting it; - Figure 5 is a sectional view of the damping side guide wheel

according to line VV of FIG. 1, in a position where it is in abutment on the rail without being exerted a stress tending to bring the hub closer to

la jante, de sorte qu'aucune contrainte de flexion n'est exercée sur l'élément déformable interposé entre ceux-ci ; et - la figure 6 est une vue analogue à la figure 5, une contrainte tendant à rapprocher le moyeu de la jante étant exercée sur la roue, de sorte que l'élément déformable subit une contrainte de flexion sous l'effet de laquelle se déforment ses lobes. the rim, so that no bending stress is exerted on the deformable element interposed therebetween; and - Figure 6 is a view similar to Figure 5, a stress tending to bring the hub closer to the rim being exerted on the wheel, so that the deformable element undergoes a bending stress under the effect of which deform its lobes.

Sur la figure 1 est représenté un train de roulement 1 pour un véhicule 2 d'attractions foraines tel que celui illustré sur la figure 3, guidé par des rails 3 par exemple tubulaires. In FIG. 1 is shown a running gear 1 for a fairground vehicle 2 such as that illustrated in FIG. 3, guided by rails 3, for example tubular.

Ce train de roulement 1 comprend au moins une roue porteuse 4 en appui et roulant sur une partie supérieure du rail 3, ainsi qu'au moins une roue de retenue 5 apte à être en appui et à rouler sur une partie inférieure du rail 3. This undercarriage 1 comprises at least one bearing wheel 4 bearing and rolling on an upper part of the rail 3, as well as at least one retaining wheel 5 capable of being in bearing and rolling on a lower part of the rail 3.

La roue de retenue 5 vise à empêcher le déraillement du véhicule 2 dans des situations extrêmes où l'inclinaison du véhicule 2 est importante. The retaining wheel 5 aims to prevent the derailment of the vehicle 2 in extreme situations where the inclination of the vehicle 2 is large.

Le train de roulement 1 comprend également une roue 6 de guidage latéral en appui sur une partie latérale du rail 3. The undercarriage 1 also includes a lateral guide wheel 6 bearing on a lateral part of the rail 3.

Cette roue 6 est amortissante et comprend : - un moyeu 7 monté à rotation sur un arbre 8 rigidement fixé au train de roulement 1 ; - une jante 9 montée sur le moyeu 7 ; et - une bande de roulement 10 montée sur la surface extérieure 11 de la jante
8. This wheel 6 is damping and comprises: - a hub 7 mounted for rotation on a shaft 8 rigidly fixed to the undercarriage 1; - a rim 9 mounted on the hub 7; and - a tread 10 mounted on the outer surface 11 of the rim
8.

Le moyeu 7 tourne autour d'un axe de rotation R confondu avec l'axe de l'arbre 8. The hub 7 rotates around an axis of rotation R coincident with the axis of the shaft 8.

Une localisation à proximité de l'axe R est dite intérieure, tandis qu'une localisation à distance de cet axe est dite extérieure. Par ailleurs, les termes axial et radial sont définis par rapport à cet axe R. A location near the R axis is said to be interior, while a location remote from this axis is said to be exterior. Furthermore, the terms axial and radial are defined with respect to this axis R.

Un espace 12, appelé enceinte dans la suite de la description, est ménagé entre le moyeu 7 et la jante 9. A space 12, called enclosure in the following description, is provided between the hub 7 and the rim 9.

La roue 6 comprend en outre un élément 13 déformable élastiquement, interposé entre le moyeu 7 et la jante 9 dans l'enceinte 12. The wheel 6 further comprises an elastically deformable element 13, interposed between the hub 7 and the rim 9 in the enclosure 12.

Cet élément déformable 13 est monobloc et entoure sensiblement le moyeu 7. Il

présente une surface intérieure 14 tournée vers le moyeu 7, et une surface extérieure 15 tournée vers la jante 9. This deformable element 13 is in one piece and substantially surrounds the hub 7. It

has an inner surface 14 facing the hub 7, and an outer surface 15 facing the rim 9.

Cet élément déformable 13 est agencé pour se déformer élastiquement sous l'effet de contraintes de flexion. This deformable element 13 is arranged to deform elastically under the effect of bending stresses.

A cet effet, la surface intérieure 13 comprend une série de zones 16, dites intérieures, de contact entre l'élément déformable 13 et le moyeu 7, séparées par une série d'espaces vides 17, dits intérieurs, ménagés entre l'élément déformable 13 et le moyeu 7. To this end, the internal surface 13 comprises a series of zones 16, called internal, of contact between the deformable element 13 and the hub 7, separated by a series of empty spaces 17, called internal, formed between the deformable element 13 and the hub 7.

La surface extérieure comprend quant à elle une série de zones 18, dites extérieures, de contact entre l'élément déformable 13 et la jante 9, séparées par une série d'espaces vides 19, dits extérieurs, ménagés entre l'élément déformable 13 et la jante 9. The outer surface for its part comprises a series of zones 18, called external, of contact between the deformable element 13 and the rim 9, separated by a series of empty spaces 19, called external, formed between the deformable element 13 and rim 9.

Le moyeu 7 présente une surface extérieure 20, symétrique de révolution autour de l'axe R, la jante 9 présentant quant à elle une surface intérieure 21, également symétrique de révolution. Ces deux surfaces 20,21, qui sont par exemple cylindriques, délimitent radialement l'enceinte 12. The hub 7 has an outer surface 20, symmetrical in revolution around the axis R, the rim 9 having an inner surface 21, also symmetrical in revolution. These two surfaces 20, 21, which are for example cylindrical, delimit the enclosure 12 radially.

Les zones intérieures 16 de contact épousent localement la forme de la surface 20 du moyeu 7, tandis que les zones extérieures 18 de contact épousent localement la forme de la surface intérieure 21 de la jante 9. The internal contact zones 16 locally match the shape of the surface 20 of the hub 7, while the external contact zones 18 locally match the shape of the internal surface 21 of the rim 9.

Les espaces vides intérieurs 17 sont situés radialement en regard des zones extérieures de contact 18, tandis que les zones intérieures de contact 16 sont situées radialement en regard des espaces vides extérieurs 19. The interior void spaces 17 are located radially opposite the exterior contact areas 18, while the interior contact areas 16 are located radially opposite the exterior void areas 19.

Selon un mode de réalisation, l'élément déformable 13 se présente sous la forme d'une pièce annulaire comprenant une pluralité de lobes 22 adjacents, déformables sous l'action d'une force F tendant à rapprocher le moyeu 7 de la jante 9 (figures 5 et 6). According to one embodiment, the deformable element 13 is in the form of an annular part comprising a plurality of adjacent lobes 22, deformable under the action of a force F tending to bring the hub 7 closer to the rim 9 ( Figures 5 and 6).

L'élément déformable 13 comprend un nombre de lobes 22 supérieur à trois, notamment cinq. The deformable element 13 comprises a number of lobes 22 greater than three, in particular five.

Chaque lobe 22 a par exemple sensiblement la forme d'un C à concavité

tournée vers le moyeu, de sorte que l'élément déformable 13 a sensiblement la forme d'une fleur dans un plan de coupe perpendiculaire à l'axe R (figures 4 à 6). Each lobe 22 has for example substantially the shape of a C with concavity

facing the hub, so that the deformable element 13 has substantially the shape of a flower in a cutting plane perpendicular to the axis R (Figures 4 to 6).

Chaque lobe 22 présente une surface intérieure creuse 23 tournée vers le moyeu 7, ayant la forme d'une gouttière s'étendant parallèlement à l'axe R, ainsi qu'une surface extérieure 23'bombée, tournée vers la jante 9, ayant également sensiblement la forme d'une gouttière s'étendant parallèlement à l'axe R. Each lobe 22 has a hollow inner surface 23 facing the hub 7, having the shape of a gutter extending parallel to the axis R, as well as a curved outer surface 23 ′, facing the rim 9, also having substantially the shape of a gutter extending parallel to the axis R.

Les sommets des surfaces extérieures 23'forment, en appui contre la jante 9, les zones extérieures de contact 18 mentionnées plus haut, les espaces compris entre ces sommets formant les espaces vides extérieurs 19. The tops of the exterior surfaces 23 ′ form, in abutment against the rim 9, the exterior contact zones 18 mentioned above, the spaces between these tops forming the exterior void spaces 19.

Les surfaces intérieures 23 forment ensemble la surface intérieure 14 de l'élément déformable 13, et sont séparées les unes des autres par des saillies tournées vers le moyeu 7, qui s'étendent sensiblement parallèlement à l'axe R The interior surfaces 23 together form the interior surface 14 of the deformable element 13, and are separated from each other by projections facing the hub 7, which extend substantially parallel to the axis R

et qui, en appui contre le moyeu 7, forment les zones intérieures de contact 16 mentionnées plus haut. Les espaces compris entre les surfaces intérieures 23 et le moyeu 7 forment quant à eux les espaces vides intérieurs 17 mentionnés ci-dessus. and which, in abutment against the hub 7, form the interior contact zones 16 mentioned above. The spaces between the interior surfaces 23 and the hub 7 form the interior voids 17 mentioned above.

Selon une variante non représentée, chaque lobe 22 a sensiblement la forme d'un C à concavité tournée vers la jante 9, de sorte que l'élément déformable 13 a sensiblement la forme d'une étoile dans un plan de coupe perpendiculaire à l'axe R.

According to a variant not shown, each lobe 22 has substantially the shape of a C with a concavity facing the rim 9, so that the deformable element 13 has substantially the shape of a star in a cutting plane perpendicular to the axis R.

On suppose dans la suite de la description que l'élément déformable 13 a la forme de fleur décrite ci-dessus. It is assumed in the following description that the deformable element 13 has the flower shape described above.

Afin d'assurer un contact permanent entre l'élément déformable 13 et la jante 9, l'élément déformable 13 peut être précontraint dans l'enceinte 12 de sorte que la dimension radiale extérieure de l'élément déformable 13 au repos-c'est-à- dire avant son montage dans la roue 6-est supérieure au diamètre intérieur de la jante 9. In order to ensure permanent contact between the deformable element 13 and the rim 9, the deformable element 13 can be prestressed in the enclosure 12 so that the external radial dimension of the deformable element 13 at rest is that is to say before being mounted in the wheel 6-is greater than the inside diameter of the rim 9.

En outre, afin d'assurer un contact permanent entre l'élément déformable et le moyeu, l'élément déformable 13 peut être précontraint dans l'enceinte, de sorte que la dimension radiale intérieure de l'élément déformable 13 au repos - c'est-à-dire avant son montage dans la roue-soit inférieure au diamètre extérieur du moyeu 7. In addition, in order to ensure permanent contact between the deformable element and the hub, the deformable element 13 can be prestressed in the enclosure, so that the internal radial dimension of the deformable element 13 at rest - c ' that is to say before it is mounted in the wheel - is less than the outside diameter of the hub 7.

Afin d'optimiser ses qualités élastiques tout en augmentant sa résistance à l'usure, J'élément déformable peut être réalisé dans un matériau élastomère polyester thermoplastique, choisi pour ses propriétés physiques combinant celles des élastomères hautes performances et celles des plastiques souples. In order to optimize its elastic qualities while increasing its wear resistance, the deformable element can be made of a thermoplastic polyester elastomer material, chosen for its physical properties combining those of high performance elastomers and those of flexible plastics.

Par exemple, l'élément déformable est réalisé dans un matériau choisi dans le groupe comprenant les copolymères blocs polyéther-ester. For example, the deformable element is made of a material chosen from the group comprising polyether-ester block copolymers.

Un tel matériau est commercialisé par la société DU PONT sous la marque HYTRELO. On décrit à présent la déformation de l'élément 13 lorsque, sous l'effet d'une contrainte extérieure générée par exemple par un changement de courbure du rail 3, la présence d'une aspérité sur celui-ci, ou par une accélération latérale du véhicule 2, la jante 9 a tendance à se rapprocher du moyeu 7 (figure 6).

Such a material is sold by the company DU PONT under the brand HYTRELO. We now describe the deformation of the element 13 when, under the effect of an external stress generated for example by a change in curvature of the rail 3, the presence of an asperity thereon, or by lateral acceleration of the vehicle 2, the rim 9 tends to approach the hub 7 (Figure 6).

Les lobes 22 les plus proches du rail 3 s'ouvrent en fléchissant vers l'extérieur, les espaces vides intérieurs 17 étant sensiblement comblés par le moyeu 7, tandis que les espaces vides extérieurs 19 sont sensiblement comblés par les lobes 22. The lobes 22 closest to the rail 3 open by bending outwards, the interior empty spaces 17 being substantially filled by the hub 7, while the exterior empty spaces 19 are substantially filled by the lobes 22.

Les lobes 22 les plus éloignés du rail 3 se ferment quant à eux en fléchissant vers l'intérieur. Cette déformation est rendue possible par la disposition en vis-àvis des zones intérieures 16 de contact et des espaces vides extérieurs 19 d'une part, des espaces vides intérieurs 17 et des zones extérieures 18 de contact d'autre part. The lobes 22 furthest from the rail 3 close as they flex inward. This deformation is made possible by the facing arrangement of the interior contact zones 16 and exterior void spaces 19 on the one hand, interior void spaces 17 and exterior contact zones 18 on the other hand.

La déformation des lobes 22 peut être prédéterminée par le choix de leurs dimensions. The deformation of the lobes 22 can be predetermined by the choice of their dimensions.

Ainsi, selon un mode de réalisation, la dimension radiale des espaces vides intérieurs 16, mesurée en regard des zones de contact extérieures 18, est comprise entre un dixième et un cinquième de la dimension radiale de l'enceinte 12. Thus, according to one embodiment, the radial dimension of the interior empty spaces 16, measured opposite the exterior contact zones 18, is between one tenth and one fifth of the radial dimension of the enclosure 12.

La dimension radiale des espaces vides extérieurs 19, mesurée en regard des zones de contact intérieures 16, peut être quant à elle également comprise entre un dixième et un cinquième de la dimension radiale de l'enceinte 12. The radial dimension of the exterior empty spaces 19, measured opposite the interior contact zones 16, can also be between one tenth and one fifth of the radial dimension of the enclosure 12.

Par ailleurs, la surface extérieure 20 du moyeu 7, entourée par l'élément déformable 13, peut être concave, à concavité tournée vers l'élément déformable 13, de sorte à assurer un centrage automatique et permanent de Furthermore, the outer surface 20 of the hub 7, surrounded by the deformable element 13, can be concave, with a concavity facing the deformable element 13, so as to ensure automatic and permanent centering of

l'élément déformabte 13 dans l'enceinte 12, et par conséquent celui de la jante 9 autour du moyeu.
En outre, afin de permettre l'excentration de la jante 9 par rapport au moyeu 7, il est prévu entre eux un jeu radial r autorisant le mouvement radial relatif de l'un par rapport à l'autre.

the deformable element 13 in the enclosure 12, and consequently that of the rim 9 around the hub.
In addition, in order to allow the rim 9 to be offset from the hub 7, there is provided between them a radial clearance r allowing the relative radial movement of one relative to the other.

Le moyeu 7 et la jante 9 sont associés par des moyens mécaniques 24 agencés pour : - transmettre le mouvement de rotation de la jante 9 au moyeu 7 ou réciproquement ; - interdire tout mouvement axial de la jante 9 par rapport au moyeu 7 ; et - permettre le déplacement radial relatif du moyeu 7 par rapport à la jante 9. The hub 7 and the rim 9 are associated by mechanical means 24 arranged to: - transmit the rotational movement of the rim 9 to the hub 7 or vice versa; - prohibit any axial movement of the rim 9 relative to the hub 7; and - allow the relative radial displacement of the hub 7 relative to the rim 9.

Ces moyens mécaniques 24 comprennent notamment deux rondelle d'étanchéité 25,26 composées chacune d'un cylindre 27 emmanché sur une partie extrême 28,29 du moyeu 7, et d'une collerette 30 en appui sur un épaulement 31,32 du moyeu 7, localisé à proximité de la partie extrême 28,29. These mechanical means 24 comprise in particular two sealing washer 25, 26 each composed of a cylinder 27 fitted on an end portion 28, 29 of the hub 7, and of a flange 30 bearing on a shoulder 31, 32 of the hub 7 , located near the extreme part 28.29.

La jante 9 coopère avec les rondelle d'étanchéité 25,26 au moyen d'un alésage 33 d'une part, et d'autre part au moyen d'un flasque 34 fixée à la jante 9, les diamètres intérieurs de cet alésage 33 et de ce flasque 34 étant supérieurs au diamètre extérieur des cylindres 27 pour réaliser le jeu axial r. The rim 9 cooperates with the sealing washer 25, 26 by means of a bore 33 on the one hand, and on the other hand by means of a flange 34 fixed to the rim 9, the internal diameters of this bore 33 and of this flange 34 being greater than the outside diameter of the cylinders 27 to achieve the axial clearance r.

Le moyeu 7 pivote par rapport à l'arbre 8 au moyen de roulements à billes 35 ou analogue. The hub 7 pivots relative to the shaft 8 by means of ball bearings 35 or the like.

En outre, afin d'optimiser le guidage le long du rail, la bande de roulement 10 peut être conformée pour épouser la forme de la surface extérieure du rail 3. In addition, in order to optimize the guidance along the rail, the tread 10 can be shaped to match the shape of the outer surface of the rail 3.

Par exemple, le rail étant cylindrique, cette bande de roulement est concave à concavité tournée vers l'extérieur. For example, the rail being cylindrical, this tread is concave with a concavity facing outwards.

De la sorte, la roue amortissante 6 permet d'assurer le guidage latéral du véhicule 2 tout en minimisant les frottements contre le rail 3 et en absorbant les chocs et les vibrations le long du parcours. In this way, the damping wheel 6 ensures lateral guidance of the vehicle 2 while minimizing friction against the rail 3 and absorbing shocks and vibrations along the route.

Par ailleurs, afin de limiter le frottement de la roue porteuse 4 contre le rail 3 pour compenser l'augmentation du frottement de la roue de guidage 6 contre le rail 3 du fait de ses qualités d'amortissement, la roue porteuse comprend un bandage présentant une dureté élevée, supérieure à celle des bandages des roues porteuses connues. Furthermore, in order to limit the friction of the carrier wheel 4 against the rail 3 to compensate for the increase in friction of the guide wheel 6 against the rail 3 due to its damping qualities, the carrier wheel comprises a tire having a high hardness, greater than that of the tires of known load-bearing wheels.

En effet, une roue de guidage latérale 6 comporte un amortisseur et absorbe donc de l'énergie, alors que son coefficient de roulement est le même que celui d'une roue de guidage latérale sans amortisseur. Cette perte d'énergie peut être compensée par la modification des roues porteuses 4 en augmentant le coefficient de roulement de ces dernières. Indeed, a lateral guide wheel 6 has a damper and therefore absorbs energy, while its rolling coefficient is the same as that of a lateral guide wheel without damper. This loss of energy can be compensated for by the modification of the carrying wheels 4 by increasing the rolling coefficient of the latter.

L'utilisation de cette roue 6 n'est pas limitée aux seules véhicules d'attractions foraines, et elle peut bien entendu être employée pour tout type de véhicule. The use of this wheel 6 is not limited only to fairground amusement vehicles, and it can of course be used for any type of vehicle.

En effet, d'après des mesures effectuées par la demanderesse, la charge maximale admissible de la roue amortissante 6 atteint deux tonnes, tandis que sa vitesse de rotation peut dépasser 2 600 tours par minute.In fact, according to measurements made by the applicant, the maximum admissible load of the damping wheel 6 reaches two tonnes, while its rotational speed can exceed 2,600 revolutions per minute.

Claims

1. Damping wheel comprising: - a hub (7) rotatably mounted on a shaft (8) of a running gear (1) of a vehicle (2); - a rim (9) mounted on said hub (7), a space called enclosure (12) being formed between the hub (7) and the rim (9); - at least one elastically deformable monobloc element (13) interposed between the hub (7) and the rim (9) in said enclosure (12), which surrounds

substantially the hub (7), and which has an inner surface (14) facing the hub (7), and an outer surface (15) facing the rim (9); said wheel being characterized in that said inner surface (14) comprises a series of zones (16), said to be internal, of contact between the deformable element (13) and the hub (7), separated by a series of empty spaces (17), called internal spaces, formed between the deformable element (13) and the hub (7), said external surface (15) comprising a series of zones (18), called external, of contact between the element deformable (13) and the rim (9), separated by a series of empty spaces (19), called external, formed between the deformable element (13) and the rim (9), the interior empty spaces (17) being situated opposite the external contact zones (18), while the internal contact zones (16) are situated opposite the external empty spaces (19).

2. damping wheel according to claim 1, characterized in that said deformable element (13) is arranged to deform elastically under the effect of bending stresses.

3. damping wheel according to claim 1 or 2, characterized in that said deformable element (13) comprises a plurality of adjacent lobes (22) deformable under the action of a force tending to bring the hub (7) closer to the rim (9), each lobe (22) having the shape of a C with concavity turned towards the hub (7), so that the deformable element (22) has substantially the shape of a flower.

4. damping wheel according to claim 1 or 2, characterized in that said deformable element (13) comprises a plurality of adjacent lobes (22) deformable under the action of a force tending to bring the hub (7) closer to the rim (9), each lobe (22) having the shape of a C with a concavity turned towards the rim (9), so that the deformable element (13) has substantially the shape of a star.

5. damping wheel according to one of claims 1 to 4, characterized in that the deformable element (13) is arranged so that the radial dimension of the interior void spaces (17) is between one tenth and one fifth of the dimension radial of the enclosure (12).

6. damping wheel according to one of claims 1 to 5, characterized in that the deformable element (13) is arranged so that the radial dimension of the external void spaces (19) is between one tenth and one fifth of the dimension radial of the enclosure (12).

7. damping wheel according to one of claims 1 to 6, characterized in

what said deformable element (13) is prestressed in the enclosure (12), the external radial dimension of the deformable element (13) at rest, that is to say before it is mounted in the wheel (6) , being greater than the inside diameter of the rim (9).

8. damping wheel according to one of claims 1 to 7, characterized in that the said deformable element (13) is prestressed in the enclosure (12), the internal radial dimension of the deformable element (13) at rest, that is to say before it is mounted in the wheel, being less than the outside diameter of the hub (7).

9. damping wheel according to one of claims 1 to 8, characterized in that the outer surface (20) of the hub (7), surrounded by the deformable element (13), is concave, with concavity turned towards the element deformable (13).

10. Shock absorbing wheel according to one of claims 1 to 9, characterized in that the deformable element (13) is made of a thermoplastic polyester elastomer material, chosen for its physical properties combining those of high performance elastomers and those of flexible plastics .

11. Damping wheel according to claim 10, characterized in that the deformable element (13) is made of a material chosen from the group comprising polyether-ester block copolymers.

12. Damping wheel according to one of claims 1 to 11, characterized in that the hub (7) and the rim (9) are associated by mechanical means (24) arranged to: - transmit the rotational movement of the rim (9) to the hub (7) or vice versa; - prohibit any axial movement of the rim (9) relative to the hub (7); and - allow relative radial displacement of the hub (7) relative to the rim (9).

13. Undercarriage for a fairground guided vehicle (2) guided by rail (3), comprising at least one carrying wheel (4) intended to be in support and to roll on an upper part of a rail (3) , at least one retaining wheel (5) capable of bearing and rolling on a lower part of the rail (3), as well as at least one lateral guide wheel (6) intended to bear and rolling on a lateral part of the rail (3), characterized in that at least one of the carrier (4) and / or guide (6) wheels is a wheel according to one of claims 1 to 12.

14. Undercarriage according to claim 13, characterized in that a tread (10) is mounted on the outer surface (11) of the rim (9), this tread (10) being shaped to match the shape of the outer surface of the rail (3).

15. A fairground amusement vehicle guided by rails, comprising a wheel according to one of claims 1 to 12 or a train (1) running according to one of claims 13 or 14.