FR2882688A1 - Structure de jante d'une bicyclette en materiau composite - Google Patents
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Abstract
La jante comprend un corps principal présentant deux parois latérales annulaires 11, 12 et une nervure annulaire 13 reliant les parois latérales et formant une rainure de roulement pour un pneu 2. Le corps principal est complètement composé de matériau composite. Des blocs multiples de rayonnement thermique 15 sont incrustés dans des parties 111, 121 des parois latérales pour venir en contact avec les patins 3.Les blocs de rayonnement thermique 15 sont composés de matériaux à grande efficacité de rayonnement thermique. En raison du frottement entre les patins et les parois latérales de la jante. De plus, en raison des différents coefficients de frottement, un effet antiblocage/anti-dérapage est obtenu.
Description
ARRIERE-PLAN DE L'INVENTION
La présente invention concerne une structure de jante d'une bicyclette en matériau composite et plus particulièrement une structure de jante de bicyclette en matériau composite capable de dissiper rapidement la chaleur et ayant une fonction antiblocage/anti-dérapage.
Les jantes conventionnelles de bicyclettes sont principalement composées de matériaux métalliques. Les matériaux métalliques ont un poids plus lourd. Pour réaliser une jante plus légère en poids, diverses structures de jante en matériau composite ont récemment été développées.
La jante composée tout en fibre de carbone est avantageuse par rapport à la jante conventionnelle en métal en terme de légèreté. Toutefois, les matériaux composites polymères renforcés en fibre de carbone ordinaires ne résistent pas à la chaleur. Sous une température de plus de 200 C, la résistance du matériau composite polymère renforcé en fibre de carbone sera détériorée. De plus, la surface du matériau composite polymère renforcé en fibre de carbone sera endommagée en raisons d'une température élevée. De plus, la jante tout en matériaux composites polymères renforcés en fibre de carbone présente un coefficient de rayonnement thermique inférieur. C'est pourquoi, la température instantanée de frottement des parties de la jante en contact avec les patins peut aller jusqu'à 350 C. En d'autres termes, les parties de la jante tout en fibre de carbone en contact avec les patins seront anormalement usées en raison de la température de fonctionnement élevée. Afin d'augmenter la résistance thermique de la jante tout en fibre de carbone, il est nécessaire de fabriquer la jante avec un matériau en résine présentant une résistance thermique élevée. Toutefois, le prix unitaire d'une telle résine est élevé et le coût de fabrication est augmenté.
Afin de résoudre les problèmes ci-dessus, une structure de jante composée en matériau composite a été développée. Le matériau composite est composé d'aluminium et de fibre de carbone enveloppant l'aluminium. De manière alternative, le matériau composite est composé d'un anneau d'aluminium et de fibre de carbone collée à l'anneau d'aluminium. L'aluminium ou l'anneau d'aluminium présente un meilleur effet de rayonnement thermique que celui de la fibre de carbone afin que l'usure anormale provoquée par la surchauffe de la jante puisse être évitée. Toutefois, les parties métalliques des structures de jante ci-dessus conduisent quelque peu au problème de poids élevé. C'est pourquoi, il est nécessaire de fournir une structure de jante améliorée pour surmonter tous les problèmes ci-dessus.
RESUME DE L'INVENTION C'est donc un objet principal de la présente invention de fournir une structure de jante d'une bicyclette. Le corps principal de la structure de jante est en matériau composite. Des blocs de rayonnement thermique sont incrustés dans les parties des parois latérales de la jante en contact avec les patins et disposés par intervalles. Les blocs de rayonnement thermique sont composés de matériau à grande efficacité de rayonnement thermique pour dissiper rapidement la chaleur générée en raison du frottement entre les patins et les parois latérales de la jante. La structure de jante peut procurer les deux effets de légèreté et de grande efficacité de rayonnement thermique.
2882688 3 Selon l'objet ci-dessus, la structure de jante de la bicyclette de la présente invention comprend un corps principal présentant deux parois latérales annulaires et une nervure annulaire qui relie les parois latérales. Les extrémités intérieures des parois latérales proche du centre circulaire de la jante sont reliées entre elles. Les extrémités extérieures des parois latérales et la jante définissent ensemble une rainure de roulement destinée à fixer un pneu à l'intérieur. Le corps principal est complètement composé de matériau composite et des blocs multiples de rayonnement thermique sont incrustés dans les parois latérales par intervalles. Les blocs de rayonnement thermique sont composés de matériaux à grande efficacité de rayonnement thermique, moyennant quoi les blocs de rayonnement thermique peuvent rapidement dissiper la chaleur générée en raison du frottement entre les patins de la bicyclette et les parois latérales de la jante.
La présente invention peut être mieux comprise grâce à la description 15 suivante et les dessins qui l'accompagnent.
BREVE DESCRIPTION DES DESSINS
La figure 1 est une vue éclatée en perspective d'une partie de la 20 structure de jante de la présente invention; la figure 2 est une vue en coupe illustrant les dispositions de la structure de jante de la présente invention et le pneu et les patins d'une bicyclette; la figure 3 est une vue en coupe illustrant que le bloc de rayonnement thermique de la présente invention est incrusté dans le creux d'incrustation de la paroi latérale de la structure de jante; et la figure 4 est une vue en coupe d'un second mode de réalisation de la présente invention, illustrant que le bloc de rayonnement thermique est incrusté dans le creux d'incrustation de la paroi latérale de la structure de jante.
DESCRIPTION DETAILLEE DES MODES DE REALISATION PREFERES
En référerence aux figures 1 à 3, la structure de jante d'une bicyclette de la présente invention comprend un corps principal 1 composé d'une fibre tout en carbone, d'une fibre de verre et d'une fibre aramide ou d'un matériau composite de celles-ci. Le corps principal 1 présente deux parois latérales annulaires 11, 12. Une nervure annulaire 13 relie entre les parois latérales 11, 12. De plus, des extrémités intérieures des parois latérales 11, 12 proches du centre circulaire de la jante sont reliées entre elles. Les extrémités extérieures des parois latérales 11, 12 et la nervure 13 définissent ensemble une rainure de roulement 14 dans laquelle un pneu 2 est fixé.
Le corps principal 1 est complètement composé de matériau composite. Dans ce mode de réalisation, le corps principal 1 est tout en fibre de carbone.
Les parois latérales 11, 12 sont respectivement formées avec deux sections de freinage annulaires correspondant aux patins 3. Des creux multiples d'incrustation 111, 121 sont disposés sur les sections de freinage annulaires par intervalles. Un bloc de rayonnement thermique 15 est incrusté dans chaque creux d'incrustation 111, 121. Le bloc de rayonnement thermique 15 est composé d'un des éléments du groupe comportant un matériau composite carbone/carbone, cuivre, alliage d'aluminium et graphite. Le bloc de rayonnement thermique 15 revêt une forme adaptée à la forme du creux d'incrustation 111, 121, moyennant quoi le bloc de rayonnement thermique 15 peut être incrusté et collé fixement dans le creux d'incrustation 111, 121 avec un adhésif de grande performance A. Le bloc de rayonnement thermique 15 affleure la surface extérieure des parois latérales 11, 12 afin de former une face régulière.
La capacité thermique du matériau composite carbone/carbone est 2, 5 fois la capacité thermique d'un matériau général en métal. De plus, le matériau 2882688 5 composite carbone/carbone est caractérisé en ce que la résistance et la rigidité du matériau composite carbone/carbone restent inchangées dans des conditions de température élevée de 2 500 C. C'est pourquoi, les blocs de rayonnement thermique 15 incrustés dans le corps principal 1 de la structure de jante peuvent rapidement dissiper la chaleur générée en raison du frottement entre les patins 3 et les parois latérales 11, 12 de la jante. Par conséquent, le corps principal de la jante 1 composée de matériau composite polymère renforcé en fibres de carbone ne sera pas anormalement usé en raison de la surchauffe. De plus, les blocs de rayonnement thermique 15 améliorent l'effet de freinage. Cela vient du fait que le corps principal et le bloc de rayonnement thermique sont composés de matériaux différents et présentent des coefficients de frottement différents. C'est pourquoi, lors du freinage, un effet de freinage intermittent est obtenu comme un système de freinage ABS. C'est pourquoi, la distance de freinage peut être raccourcie et un effet antiblocage/anti-dérapage est obtenu. En outre, le corps principal de la jante 1 composée de matériau composite polymère renforcé en fibres de carbone et les blocs de rayonnement thermique 15 composés de matériau composite carbone/carbone sont tous deux des matériaux légers. La présente invention peut donc procurer les deux effets de légèreté et de grande efficacité de rayonnement thermique.
La figure 4 illustre un second mode de réalisation de la présente invention, dans lequel le bloc de rayonnement thermique 45 présente plusieurs tenons 451 faisant saillie hors de la circonférence extérieure du bloc de rayonnement thermique 45. Le creux d'incrustation 411, 421 est formé avec plusieurs mortaises 412, 422 correspondant aux tenons 451. En insérant les tenons 451 dans les mortaises 412, 422, le bloc de rayonnement thermique 45 peut être fixé dans le creux d'incrustation 411, 421. Cela procurer le même effet que le premier mode de réalisation.
Claims (1)
- 6 REVENDICATIONS1. Structure de jante d'une bicyclette en matériau composite, comprenant un corps principal (1) en matériau composite présentant deux parois latérales annulaires (11, 12) et une nervure annulaire (13) reliant les parois latérales (11, 12), des extrémités intérieures des parois latérales (11,12) proches du centre circulaire de la jante étant reliées entre elles, des extrémités extérieures des parois latérales (12, 13) et la nervure (13) définissant ensemble une rainure de roulement (14) destinée à fixer un pneu (2) à l'intérieur, ladite structure de jante étant caractérisée par le fait que le corps principal (1) est complètement composé de matériau composite et les parois latérales (11, 12) sont respectivement formées avec deux sections de freinage annulaires, au moins un creux d'incrustation (111, 121) étant disposé sur chaque section de freinage annulaire, avec des blocs de rayonnement thermique (15) incrustés dans les creux d'incrustation (111, 121) et qui sont composés de matériau à grande efficacité de rayonnement thermique, moyennant quoi les blocs de rayonnement thermique (15) peuvent rapidement dissiper la chaleur générée en raison du frottement entre les patins (3) de la bicyclette et les parois latérales de la jante (11, 12).2. Structure de jante selon la revendication 1, dans laquelle les blocs de 2 0 rayonnement thermique (15) sont en un matériau composite carbone/carbone.3. Structure de jante selon la revendication 1, dans laquelle le corps principal (1) de la jante est composé d'un élément du groupe comprenant une fibre tout en carbone, une fibre de verre et une fibre aramide ou un matériau composite de celles-ci.4. Structure de jante selon la revendication 1, dans laquelle les parois latérales (11, 12) sont formées avec des creux multiples d'incrustation (111, 121) disposés par intervalles, les blocs de rayonnement thermique (15) revêtant une forme adaptée à une forme des creux d'incrustation (111, 121), moyennant quoi les blocs multiples de rayonnement thermique (15) peuvent être incrustés dans les creux d'incrustation (111, 121) affleurant les surfaces extérieures des parois latérales (11, 12) afin de former des faces régulières.5. Structure de jante selon la revendication 4, dans laquelle les blocs de 10 rayonnement thermique (15) sont incrustés et collés fixement dans les creux d'incrustation avec un adhésif de grande performance (A).6. Structure de jante selon la revendication 4, dans laquelle chaque bloc de rayonnement thermique (45) présente plusieurs tenons (451) faisant saillie hors d'une circonférence extérieure du bloc de rayonnement thermique (45), chaque creux d'incrustation (411, 421) étant formé avec plusieurs mortaises (412, 422) correspondant respectivement aux tenons (451), moyennant quoi en insérant les tenons (451) dans les mortaises (412, 422), le bloc de rayonnement thermique (45) peut être fixé dans le creux d'incrustation (411, 421).
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