WO2004108441A1 - Support, monte sur une jante de vehicule automobile, pour boitier electronique de surveillance de la pression des pneus - Google Patents

Support, monte sur une jante de vehicule automobile, pour boitier electronique de surveillance de la pression des pneus Download PDF

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Dominique Luce
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Siemens Vdo Automotive
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    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60CVEHICLE TYRES; TYRE INFLATION; TYRE CHANGING; CONNECTING VALVES TO INFLATABLE ELASTIC BODIES IN GENERAL; DEVICES OR ARRANGEMENTS RELATED TO TYRES
    • B60C23/00Devices for measuring, signalling, controlling, or distributing tyre pressure or temperature, specially adapted for mounting on vehicles; Arrangement of tyre inflating devices on vehicles, e.g. of pumps or of tanks; Tyre cooling arrangements
    • B60C23/02Signalling devices actuated by tyre pressure
    • B60C23/04Signalling devices actuated by tyre pressure mounted on the wheel or tyre
    • B60C23/0408Signalling devices actuated by tyre pressure mounted on the wheel or tyre transmitting the signals by non-mechanical means from the wheel or tyre to a vehicle body mounted receiver

Definitions

  • Support mounted on a motor vehicle rim, for electronic tire pressure monitoring unit.
  • the present invention relates to a support, mounted on a rim of a motor vehicle, for holding in position an electronic unit for monitoring tire pressure. More particularly, such a support is intended to be fixed inside the rim of a tire. It is already known to provide the tires of a motor vehicle with means for monitoring the tire pressure. These monitoring means are contained in a housing which, of course, should be fixed inside each tire. For this purpose this case is sometimes glued or fixed irreversibly, on the rim, but when it is necessary to change the case, it is impossible to separate it from the rim without destroying it.
  • the present invention proposes to overcome these drawbacks by creating a support glued or fixed to the rim and in which the housing would be placed. So when you want to remove the case to repair it or to change the battery it contains, it would be possible to remove the case without destroying it.
  • the support making it possible to hold the housing inside the rim must be simple to produce and must be dimensioned in such a way that the forces applied to the housing during the rotation of the wheel do not deteriorate it and do not alter not the quality of the measurements made by the tire pressure monitoring system. These centrifugal forces can be very large (of the order of 2000 g).
  • the support according to the invention comprises:
  • a second end provided with a plurality of elastically deformable retaining means for fixing a second end of the electronic unit to the support, each retaining means being adapted to counter a specific force exerted on the housing.
  • the centrifugal force (which is the most important force) is countered by a central device with elastic interlocking.
  • This central device is largely dimensioned to satisfy this function.
  • the vibrations and impact stresses transmitted by the rim during the rotation of the wheel they are countered by a pair of lateral interlocking devices. These vibrations are less important than the centrifugal force and advantageously the lateral devices are of smaller dimensions.
  • this pair of lateral devices applies a tension to the housing substantially perpendicular to the central device, which reinforces the maintenance of the central device.
  • the lateral devices and the central device are produced in a single piece, for example a stamped steel sheet. Keeping the device centered! (more precisely locking it in position) therefore does not require the use of additional parts.
  • FIG. 1 is a schematic side view , representing an electronic unit in the locked position in a support according to the invention
  • FIG. 2 is a schematic perspective view of the assembly constituted by the housing and the support according to the invention, showing the pivot axis A of the housing relative to the support,
  • FIG. 3 is a diagrammatic view on an enlarged scale of the part of the support carrying the plurality of retaining means according to the invention
  • - Figure 4 is a schematic side view of the detail shown in Figure 3, showing more particularly a lateral device in the locking position.
  • an electronic unit 10 is placed on a support 11, the central part 11a is glued 12 (or fixed by any suitable means) against the inner face of a rim
  • the housing is thus fixed inside a tire (not shown).
  • This box contains at least one pressure sensor (but it can also contain a temperature, acceleration sensor, etc.) and all of the electronics necessary for processing the signal from this sensor.
  • the electronic unit also contains a device for transmitting a signal to a central unit (generally located in the passenger compartment of the vehicle).
  • the support 11 is adapted to receive the housing 12 and has for this purpose two ends 14 and 18.
  • a first end 14 is provided with a hooking means 16 (Figure 2) which is wound around d 'a pivot axis A formed on a first end 15 of the housing.
  • the housing 10 is made of plastic and the production of this pivot axis at one of its ends presents no difficulty.
  • This pivot axis is an integral part of the housing.
  • the support 11 is, in turn, made of stamped sheet steel and the hooking means 16 are also easy to manufacture. These attachment means 16 are an integral part of the support.
  • the second end 17 of the housing comes into contact with the second end 18 of the support.
  • This second end of the support is provided with a plurality of retaining means 20, 25 ( Figures 4 and 5) to hold the housing in place at the bottom of the support and to block it in this position.
  • the housing which weighs a few tens of grams
  • This centrifugal force C (represented by a thick arrow in FIG. 2) can be 2000 g, that is to say of the order of 2x10 4 Newtons.
  • a central device 20 with elastic interlocking is provided (see FIGS. 3 and 4).
  • This central device is largely dimensioned to counter centrifugal forces. It has in particular an elastically deformable element 21 which snaps into a shoulder 22 provided for this purpose in the housing 10. In doing so, the housing is blocked on the support opposing the action of centrifugal force. The more the centrifugal force C increases, the more the blocking is increased.
  • the housing 10 is however subjected to other forces V (transverse - substantially perpendicular to the centrifugal forces) due to the vibration stresses and the shock stresses (FIG. 2) exerted on the tires during the movement of the vehicle.
  • V transverse - substantially perpendicular to the centrifugal forces
  • the central device is not effective. These vibrations could even move the element 21 of the shoulder 22 and thus release the housing (which would be very unfortunate!).
  • a pair of lateral devices 25 with elastic interlocking limit and block the transverse movements of the housing relative to the support.
  • These lateral devices (produced integrally with the support 11) have an elastic element 26 which snaps onto a shoulder 27 produced on the side of the housing.
  • lateral devices then block the box in its support; that is to say force the housing to be pressed against the support by applying to it a tension substantially perpendicular to that of the central device.
  • the central device and the lateral devices cooperate with one another to ensure the maintenance and the blocking of the box in its support.
  • the lateral stresses being less important than the centrifugal force these lateral devices can be of dimensions smaller than the dimension of the central device.
  • the plurality of retaining means according to the invention therefore consists of a central device (fighting against centrifugal force) and a pair of lateral devices fighting against the stresses of vibration and shock.
  • the plurality of retaining means according to the invention thus makes it possible to decouple the forces coming to affect the housing. In this way, the centrifugation efforts of the stresses (stresses) of shocks and vibrations are decoupled.
  • a highly dimensioned central device ensures resistance to centrifugation while two other smaller devices stress the central device against the housing so as to band it against the shoulder 22. Once in position these three devices provide resistance vibrations and centrifugal forces without using a screw or other locking piece.
  • these different retaining means act in different directions and are produced in a single piece (namely the support). It is therefore not necessary to provide additional fixing means (for example a screw) to effectively block the central device fighting against centrifugal force.
  • the retaining means are easily produced by stamping the steel sheet serving as a support. The folding of the different parts towards each other thus easily ensuring the locking in position in different directions.
  • the release of the elastic elements 21 and 26 from their respective shoulders 22 and 27 can be carried out simply using an appropriate release tool (screwdriver) if necessary (for example during disassembly of the housing).
  • the housing 10 is then released from its support without deterioration.
  • recesses in the housing or in the support
  • the present invention is not limited to the embodiment described.
  • the shapes of the retaining means can be different from those shown insofar as they ensure an elastic fitting of the housing in the support (or vice versa).

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Measuring Fluid Pressure (AREA)

Abstract

La présente invention concerne un support (11), monté sur une jante de véhicule automobile, pour maintenir en position un boîtier électronique (10) de surveillance de la pression des pneus. Ce support comporte : une partie centrale solidaire de la jante, une première extrémité munie de moyens d’accrochage recevant un axe de rotation solidaire d’une première extrémité du boîtier à fixer, et une seconde extrémité (18) munie d’une pluralité de moyens de retenue (20, 25) élastiquement déformables pour fixer une seconde extrémité (17) du boîtier électronique sur le support (11), chaque moyen de retenue (20, 25) étant adapté pour contrer une force spécifique s’exerçant sur le boîtier.

Description

Support, monté sur une jante de véhicule automobile, pour boîtier électronique de surveillance de la pression des pneus.
La présente invention est relative à un support, monté sur une jante de véhicule automobile, pour maintenir en position un boîtier électronique de surveillance de la pression des pneus. Plus particulièrement un tel support est destiné à être fixé à l'intérieur de la jante d'un pneumatique. II est déjà connu de munir les pneumatiques d'un véhicule automobile de moyens de surveillance de la pression des pneus. Ces moyens de surveillance sont contenus dans un boîtier qu'il convient, bien sûr, de fixer à l'intérieur de chaque pneumatique. A cet effet ce boîtier est parfois collé ou fixé de manière irréversible, sur la jante, mais lorsque l'on est amené à changer le boîtier, il est impossible de le désolidariser de la jante sans le détruire.
La présente invention se propose de pallier ces inconvénients en créant un support collé ou fixé sur la jante et dans lequel viendrait se placer le boîtier. Ainsi lorsque l'on désirerait retirer le boîtier pour le réparer ou pour changer la pile qu'il contient, il serait possible de retirer le boîtier sans le détruire. Le support permettant de maintenir le boîtier à l'intérieur de la jante doit être simple à réaliser et doit être dimensionné de telle sorte que les forces s'appliquant sur le boîtier lors de la rotation de la roue ne le détériorent pas et n'altèrent pas la qualité des mesures effectuées par le système de surveillance de la pression des pneus. Ces forces centrifuges peuvent être très importantes (de l'ordre de 2000 g).
A cet effet le support selon l'invention comporte :
- une partie centrale solidaire de la jante,
- une première extrémité munie de moyens d'accrochage pour un axe de rotation solidaire d'une première extrémité du boîtier à fixer, et
- une seconde extrémité munie d'une pluralité de moyens de retenue élastiquement déformables pour fixer une seconde extrémité du boîtier électronique sur le support, chaque moyen de retenue étant adapté pour contrer une force spécifique s'exerçant sur le boîtier. Ainsi l'ensemble des forces s'appliquant sur le support est contré par différents moyens de retenue, chacun adapté à une force spécifique. Avantageusement, la force centrifuge (qui est la force la plus importante) est contrée par un dispositif central à emboîtement élastique. Ce dispositif central est largement dimensionné pour satisfaire cette fonction. Les vibrations et les contraintes de chocs transmises par la jante lors de la rotation de la roue sont, quant à elles, contrées par une paire de dispositifs latéraux à emboîtement élastiques. Ces vibrations sont moins importantes que la force centrifuge et avantageusement les dispositifs latéraux sont de plus petites dimensions. En outre, cette paire de dispositifs latéraux applique une tension sur le boîtier sensiblement perpendiculaire au dispositif central ce qui renforce le maintien du dispositif central.
On notera qu'en décorrélant les moyens de retenue luttant contre la force centrifuge, des moyens de retenue luttant contre les autres forces s'appliquant au système, il est possible de lutter plus efficacement contre l'ensemble des forces appliquées sans sur-dimensionner le support. On notera encore qu'en utilisant des dispositifs latéraux coopérant avec un dispositif central il n'est pas nécessaire de bloquer par une vis (ou tout moyen de fixation analogue) ce dispositif central en position.
Avantageusement les dispositifs latéraux et le dispositif central sont réalisés dans une pièce unique, par exemple une tôle d'acier emboutie. Le maintien en position du dispositif centra! (son blocage en position plus exactement) ne nécessite donc pas l'utilisation de pièces supplémentaires.
D'autres objets, caractéristiques et avantages de la présente invention, ressortiront d'ailleurs de la description qui va suivre, à titre d'exemple non limitatif, en référence aux dessins annexés dans lesquels : - La figure 1 est une vue schématique de coté, représentant un boîtier électronique en position bloquée dans un support selon l'invention,
- La figure 2 est une vue schématique en perspective de l'ensemble constitué par le boîtier et le support selon l'invention, montrant l'axe de pivotement A du boîtier par rapport au support,
- La figure 3 est une vue schématique à échelle agrandie de la partie du support portant la pluralité de moyens de retenue selon l'invention, et - La figure 4 est une vue schématique de coté du détail représenté à la figure 3, montrant plus particulièrement un dispositif latéral en position de blocage.
Selon la forme de réalisation montrée aux figures 1 à 4, un boîtier électronique 10 est mis en place sur un support 11 dont la partie centrale 11a est collée 12 (ou fixée par tous moyens appropriés) contre la face interne d'une jante
13. Le boîtier se trouve ainsi fixé à l'intérieur d'un pneumatique (non représenté).
Ce boîtier contient au moins un capteur de pression (mais il peut également contenir un capteur de température, d'accélération etc..) et toute l'électronique nécessaire au traitement du signal en provenance de ce capteur. Le boîtier électronique contient également un dispositif d'émission d'un signal vers une unité centrale (située généralement dans l'habitacle du véhicule).
Le support 11 selon l'invention est adapté pour recevoir le boîtier 12 et présente à cet effet deux extrémités 14 et 18. Une première extrémité 14 est munie d'un moyen d'accrochage 16 (figure 2) qui vient s'enrouler autour d'un axe de pivotement A ménagé sur une première extrémité 15 du boîtier.
Le boîtier 10 est réalisé en matière plastique et la réalisation de cet axe de pivotement à l'une de ses extrémités ne présente aucune difficulté. Cet axe de pivotement fait partie intégrante du boîtier. Le support 11 est, quant à lui, réalisé en tôle d'acier emboutie et les moyens d'accrochage 16 sont également faciles à fabriquer. Ces moyens d'accrochage 16 font partie intégrante du support.
Lors de la mise en place du boîtier 10 l'axe de pivotement A est introduit dans les moyens d'accrochage 16, et le boîtier pivote autour de son axe selon le sens de la flèche F (figure 1) pour venir se placer contre le support 11.
Lors de ce pivotement la seconde extrémité 17 du boîtier entre en contact avec la seconde extrémité 18 du support. Cette seconde extrémité du support est munie d'une pluralité de moyens de retenue 20, 25 (figures 4 et 5) pour maintenir en place le boîtier au fond du support et pour le bloquer dans cette position.
On notera que lorsque la roue tourne, le boîtier (qui pèse quelques dizaines de grammes) est soumis à une force centrifuge C ayant tendance à l'arracher de son support (figure 2). Cette force centrifuge C (représentée par une flèche épaisse à la figure 2) peut être de 2000 g c'est à dire de l'ordre de 2x104 Newtons. Pour résister à l'arrachement du boîtier de son support il est prévu un dispositif central 20 à emboîtement élastique (voir figures 3 et 4). Ce dispositif central est largement dimensionné pour contrer les efforts de centrifugation. Il présente notamment un élément élastiquement deformable 21 venant s'encliqueter dans un épaulement 22 prévu à cet effet dans le boîtier 10. Se faisant on réalise un blocage du boîtier sur le support s'opposant à l'action de la force centrifuge. Plus la force centrifuge C augmente et plus le blocage est accru.
Le boîtier 10 est cependant soumis à d'autres forces V (transversales- sensiblement perpendiculaires aux forces de centrifugation) dues aux contraintes de vibrations et aux contraintes de chocs (figure 2) exercées sur les pneus lors du déplacement du véhicule. Pour lutter contre ces contraintes V, le dispositif central n'est pas efficace. Ces vibrations pourraient même déplacer l'élément 21 de l'épaulement 22 et ainsi libérer le boîtier (ce qui serait fort fâcheux !). Selon l'invention une paire de dispositifs latéraux 25 à emboîtement élastique limite et bloque les déplacements transversaux du boîtier par rapport au support. Ces dispositifs latéraux (réalisés de manière intégrante avec le support 11) présentent un élément élastique 26 venant s'encliqueter sur un épaulement 27 réalisé sur le coté du boîtier. Ces dispositifs latéraux bloquent alors le boîtier dans son support; c'est à dire contraignent le boîtier à se plaquer contre le support en lui appliquant une tension sensiblement perpendiculaire à celle du dispositif central. Ainsi le dispositif central et les dispositifs latéraux coopèrent entre eux pour assurer le maintien et le blocage du boîtier dans son support.
Les contraintes latérales étant moins importantes que la force centrifuge ces dispositifs latéraux peuvent être de dimensions inférieures à la dimension du dispositif central.
En outre le blocage des dispositifs latéraux sur l'extrémité 17 du boîtier crée une mise sous contrainte du dispositif central. Celui se trouve ainsi appliquer en force contre l'épaulement 22 ce qui renforce le blocage réalisé par le dispositif central.
La pluralité de moyens de retenue selon l'invention est donc constituée par un dispositif central (luttant contre la force centrifuge) et une paire de dispositifs latéraux luttant contre les contraintes de vibrations et de chocs. En décorrélant les moyens de retenue en fonction des forces à contrer, il est possible de mieux dimensionner chacun des moyens de retenue. La pluralité de moyens de retenue selon l'invention permet ainsi de découpler les efforts venant affecter le boîtier. Ainsi sont découplés les efforts de centrifugation des stress (contraintes) de chocs et vibrations. Un dispositif central fortement dimensionné vient assurer la tenue à la centrifugation alors que deux autres dispositifs plus petits viennent mettre en contrainte le dispositif central contre le boîtier de façon à le bander contre l'épaulement 22. Une fois en position ces trois dispositifs assurent une résistance aux vibrations et aux efforts de centrifugation sans avoir recours à une vis ou à une autre pièce de verrouillage.
Avantageusement ces différents moyens de retenue agissent selon des directions différentes et sont réalisés dans une seule et unique pièce (à savoir le support). Il n'est donc pas nécessaire de prévoir de moyens de fixations supplémentaires (par exemple une vis) pour bloquer efficacement le dispositif central luttant contre la force centrifuge.
On notera que les moyens de retenue sont facilement réalisés par emboutissage de la tôle d'acier servant de support. Le pliage des différentes parties l'une vers l'autre assurant ainsi facilement le blocage en position selon des directions différentes. Le dégagement des éléments élastiques 21 et 26 de leurs épaulements respectifs 22 et 27 peut être réalisé simplement à l'aide d'un outil de déblocage approprié (tournevis) si nécessaire (par exemple lors du démontage du boîtier). Le boîtier 10 est alors libéré de son support sans détérioration. A cet effet des évidements (dans le boîtier ou dans le support) peuvent être créés (de manière connue en soi) pour laisser la place nécessaire à l'outil de déblocage.
Bien entendu la présente invention n'est pas limitée au mode de réalisation décrit. Ainsi les formes des moyens de retenue peuvent être différentes de celles représentées dans la mesure où elles assurent un emboîtement élastique du boîtier dans le support (ou vice versa).

Claims

REVENDICATIONS
1. Support (11), monté sur une jante (13) de véhicule automobile, pour maintenir en position un boîtier électronique (10) de surveillance de la pression des pneus, le dit support étant caractérisé en ce qu'il comporte :
- une partie centrale (11 a) solidaire de la jante, - une première extrémité (14) munie de moyens d'accrochage (16) recevant un axe de rotation (A) solidaire d'une première extrémité (15) du boîtier à fixer, et
- une seconde extrémité (18) munie d'une pluralité de moyens de retenue (20, 25) élastiquement déformables pour fixer une seconde extrémité (17) du boîtier électronique sur le support (11), chaque moyen de retenue (20, 25) étant adapté pour contrer une force spécifique s'exerçant sur le boîtier.
2. Support selon la revendication 1 , caractérisé en ce que la pluralité de moyens de retenue est constituée d'un dispositif central (20) à emboîtement élastique luttant contre la force centrifuge et d'une paire de dispositifs latéraux (25) à emboîtement élastique luttant contre les contraintes de vibrations et de chocs transmis au boîtier lors de la rotation de la jante, les dits dispositifs latéraux (25) étant en outre adaptés pour bloquer sous contrainte le dispositif central (20) et pour plaquer le boîtier électronique (10) contre le support (11).
3. Support selon la revendication 2, caractérisé en ce que les dispositifs latéraux (25) mettent en contrainte le dispositif central contre le boîtier en appliquant une tension sensiblement perpendiculaire au dispositif central.
4. Support selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que le dispositif central et la paire de dispositifs latéraux sont réalisés dans une seule et même pièce.
5. Support selon l'une quelconque des revendications précédentes caractérisé en ce qu'il est réalisé dans une tôle d'acier par emboutissage.
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