LU86702A1 - Renforcement de talon pour bandage pneumatique - Google Patents

Description

»

84104A-LX

Renforcement de talon pour un bandage pneumatique.

La présente invention concerne un bandage pneumatique perfectionné et, en particulier, une structure de tringles d'acier perfectionnée pour des 5 bandages pneumatiques qui sont montés sur une jante de véhicule avec ou sans chambre à air.

Les bandages pneumatiques sont normalement montés sur des jantes comportant des surfaces qui définissent des sièges de talons et qui sont incli-i 10 nées sous un angle de 0 à 15° autour de l'axe de rotation. Afin de transférer les forces du bandage pneumatique à la jante, de maintenir le talon du bandage pneumatique en position stable sur le siège de talon de la jante, d'empêcher l'échappement du 15 gaz ou de l'air de gonflage et d'éviter un délogement du talon du bandage pneumatique hors de son siège, les talons des bandages pneumatiques sont pourvus d'une tringle en acier inextensible et à haute résistance à la traction. Ces tringles 20 d'acier sont habituellement réalisées en enroulant des fils d'acier isolés au caoutchouc à haute résistance à la traction et d'une résistance mécanique appropriée sur plusieurs tours et au diamètre requis jusqu'à ce qu'on obtienne la section transversale 25 désirée, formant ainsi une couronne de fils. Il est également bien connu que les procédés courants et habituels de construction de tringles d'acier englobent les formes de réalisation suivantes : 1. des talons à enroulement en bande dans lesquels plusieurs 30 fils isolés par un élastomère sont amenés à la forme d'une bande plate qui est ensuite enroulée en une couronne d'un diamètre requis, formant ainsi une tringle d'acier à section transversale carrée ou rectangulaire. Etant donné qu'un talon de ce type 35 est entouré de la nappe de câblés de renforcement, ί 2 cette nappe doit être façonnée à un petit rayon aux coins intérieurs de la tringle, sinon celle-ci doit comporter une grande quantité de caoutchouc d'isolation pour que la tringle de configuration 5 carrée puisse se déformer en une configuration arrondie au cours de l'opération de vulcanisation du bandage pneumatique. Bien que cette construction soit très courante pour des bandages pneumatiques de petite dimension, elle est moins efficace 10 dans le cas de gros bandages pneumatiques ou de bandages pneumatiques haute pression qui nécessitent des tringles d'acier plus robustes et, par conséquent, plus volumineuses. Cela pose un problème en particulier dans le cas de bandages pneumatiques à 15 carcasse radiale pour fortes charges dans lesquels des nappes de carcasse à haute résistance à la traction doivent être ancrées fermement par un seul talon, la configuration des câblés des nappes autour du diamètre intérieur de la tringle ne permettant 20 pas de les adapter en contact intime et continu avec les surfaces intérieures d'une tringle d'acier à côtés plats. 2. Des talons de forme hexagonale à enroulement simple qui sont habituellement réalisés en enroulant un seul fil d'acier isolé par un élas-25 tomère et à haute résistance à la traction autour d'un mandrin d'enroulement jusqu'à ce qu'on atteigne la section transversale désirée avec une configuration intérieure plate et une disposition géométrique d'ensemble hexagonale. Avec de tels talons, on n'ob-30 tient pas non plus une configuration qui permet d'établir un contact intime et continu entre les surfaces intérieures de la tringle d'acier et les câblés de la nappe de carcasse environnante, cependant que ces talons restent populaires du fait que 35 leur configuration hexagonale permet un ajustement t 3 des nappes un peu meilleur qu'avec une tringle d'acier de configuration rectangulaire. 3. Des talons à enroulement de câbles qui sont habituellement réalisés en enroulant, autour d'une couronne 5 centrale de fils, plusieurs couches individuelles de fils d'acier enroulés en spirale et à haute résistance à la traction qui confèrent la haute résistance à la traction requise à la tringle.

Avec de tels talons câblés, on obtient une configu-10 ration qui permet d'établir un contact intime et continu entre la tringle d'acier et la matière environnante de la nappe, cependant que la résistance mécanique est réduite du fait que l'on doit utiliser une couronne d'acier à faible résistance à la trac-15 tion et d'une section transversale relativement grande pour le fil central de la tringle. De même, un talon câblé est d'une réalisation moins efficace en raison de la complexité de l'enroulement des couches de fils en spirale autour d'une couronne cen-20 traie, ce qui exige des frais de fabrication nettement plus importants.

La Demanderesse a également constaté qu'il existait une tendance à la fatigue des câblés des nappes dans les bandages pneumatiques chaque fois 25 que les surfaces intérieures de la tringle d'acier ne sont pas ajustés avec un contact intime et continu aux câblés de la nappe environnante. Les talons des bandages pneumatiques doivent être dimensionnés de telle sorte que leur surface intérieure soit étroite-30 ment comprimée contre les surfaces du siège de talon de la jante afin d'éviter un glissement, un mouvement et, dans le cas des bandages pneumatiques sans chambre, une perte d'air. Dans les cas où les câblés de la nappe qui sont enroulés autour des 35 surfaces intérieures de la tringle d'acier, ne sont 4 pas en contact intime et continu avec cette dernière et où des zones d'élastomères compressibles existent entre ces câblés et la tringle d'acier, l'opération de montage du bandage pneumatique sur sa jante a 5 pour effet de comprimer axialement la matière de la nappe dans le sens longitudinal des câblés en dessous du diamètre intérieur de la tringle d'acier. Etant * donné que la matière des câblés de la nappe ne pos sède pas une résistance à la compression, il peut 10 en résulter une fatigue de ces câblés lors de la mise en service.

En conséquence, un objet de la présente invention est de fournir une structure de talon perfectionnée pour un bandage pneumatique, dans laquelle 15 les déformations des câblés de la nappe dans la partie de contact de la base de talon du bandage pneumatique sont réduites au minimum en assurant un contact uniforme des câblés de la nappe de carcasse autour de la tringle d'acier, ces bandages pneumati-20 ques présentant une haute résistance à la fatigue des câblés de la nappe, tout en étant exempts de compression localisée de ces câblés dans la zone comprise entre la tringle d'acier et la base de talon de la jante. Un autre objet important de l'inven-25 tion est de fournir, pour un bandage pneumatique, une structure de tringle d'acier perfectionnée d'une conception simple et d'une fabrication efficace.

Dans les dessin?4 annexés : la figure 1 est une vue en coupe d'un ban-30 dage pneumatique illustrant la structure de tringle d'acier perfectionnée suivant la présente invention ; et la figure 2 est une vue en coupe partielle agrandie illustrant la structure générale d'un talon 35 du bandage pneumatique de la figure 1.

> 5

La figure 1 est une vue en coupe transversale d'un bandage pneumatique, cette vue illustrant un flanc 11, une nappe de carcasse 12, une bande de roulement 13, ainsi qu'une tringle d'acier perfec-5 tionnée et une structure en dôme 15.

On se référera à présent à la figure 2 qui illustre une structure de tringle d'acier perfectionnée 1 pour un bandage pneumatique suivant la présente invention. La tringle d'acier 1 est constituée de 10 plusieurs fils. Les fils pour la tringle 1 ont été enroulés de manière continue en utilisant un mandrin rotatif avec une ouverture spécialement profilée par laquelle une configuration semi-circulaire est conférée à la partie inférieure 2 de la tringle. Le 15 nombre de tours de fils appliqués au mandrin et la position de chaque tour dans la séquence d'enroulement sont contrôlés par un guide qui se déplace latéralement à l'intervention d'une commande numérique en fonction de la position requise pour chaque 20 tour individuel, laquelle est programmée moyennant une analyse par ordinateur et sur la base d'instructions programmées. La tringle d'acier utilisée est isolée à l'aide d'une substance élastomère avant son application au mandrin d'enroulement afin d'assurer 25 une cohérence entre les fils au cours de l'assemblage et de combler les interstices qui les séparent. La surface supérieure ou extérieure de la tringle qui n'entre pas en contact avec les câblés de la nappe, est programmée pour un enroulement par superposition 30 en surfaces semi-hexagonales de la même manière que celle habituellement adoptée dans les talons hexagonaux. Lorsque la partie de base 2 est assemblée à la carcasse du bandage pneumatique, la base semi-circulaire 2 de la tringle d'acier est en contact 35 direct et intime avec les câblés de la nappe de car- 6 » casse 12. Grâce à ce contact direct, les forces engendrées par le gonflage et exercées sur les câblés de la nappe peuvent être transmises aux fils d'acier sous contrainte de la tringle sur la 5 surface maximum et sans compression axiale des câblés de la nappe ou déformation de ces câblés par rapport à leur configuration à l'état assemblé, en raison de la compression exercée contre la base de talon 2 de la jante.

10 La tringle d'acier 1 a démontré les résul tats souhaités dans un bandage pneumatique génie civil à carcasse radiale de dimension 36.00R51, en utilisant un fil d'acier de tringle d'un diamètre de 0,072 pouce (1,82 mm) isolé jusqu'à un diamètre 15 de 0,086 pouce (2,18 mm) et comportant 387 tours de fil.

Bien que l'on ait décrit certains détails et formes de réalisation représentatifs dans le but d'illustrer l'invention, l'homme de métier compren-20 dra que diverses modifications peuvent être apportées à cette dernière sans se départir de son esprit ou de son cadre.

2e

Claims (3)

1. Bandage pneumatique destiné à être utilisé sur un véhicule à moteur, ce bandage pneumatique comprenant ; 5 une bande de roulement, deux flancs oppo sés s'étendant intégralement à partir des bords latéraux respectifs de la bande de roulement, deux talons opposés s'étendant intégralement à partir des extrémités libres respectives des flancs indi-10 viduels et comportant une base de talon destinée à venir s'adapter sur une jante de roue, ce talon étant caractérisé en ce qu'il comprend plusieurs couches de fils d'acier de tringle dont un côté a une configuration semi-hexagonale et dont le côté 15 opposé a une configuration semi-circulaire.

2. Bandage pneumatique selon la revendication 1, caractérisé en ce que le côté à configuration semi-circulaire est la partie extérieure radiale extrême et une configuration semi-hexagonale 20 définie sur la partie intérieure radiale extrême.

3. Bandage pneumatique selon la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce que le fil d'acier de la tringle est un toron continu de fil. l·