WO2014135800A2 - Perfectionnement pour ensemble jante et pneumatique de velo - Google Patents

Perfectionnement pour ensemble jante et pneumatique de velo Download PDF

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WO2014135800A2
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Definitions

  • the present invention relates to an improvement for rim and tire assembly for cycle, and more particularly for so-called racing or sports bicycles.
  • Rims are well known designs in the field of cycling and are constituted by a generally tubular profile, which is connected to the hub of the wheel by a set of spokes.
  • Current rims are generally metallic such as aluminum, or composite material.
  • the tires are made of a carcass of vulcanized rubberized fabric, the casings being of closed toroidal shape, while the tires have the shape of a torus open towards the rim.
  • the tires of the hose type are mounted on the corresponding rim to be glued. It is understood that this type of cooperation by gluing is not satisfactory because the bonding may be defective. In addition the centering of the hose on the rim is a delicate operation and the replacement of the hose is difficult.
  • Tires of the tire type with or without inner tube are mounted on the corresponding rim and are held there by the cooperation of the free ends of the tire with hooks made at the end of the side walls of the rim, But this means of restraint of the tire is unsatisfactory, because of the weight generated, the risk of punctures by shocks and pinching, and risks due to wear of the sidewalls of the rim when braking, combined with the pressure of the flanks causing dangerous ruptures.
  • the present invention therefore proposes a new rim / neumatic assembly design.
  • the rim assembly and its bicycle tire is according to the invention characterized in that the rim comprises two side plates intended to serve as support for two rods embedded in the carcass of the tire. pneumatic.
  • the rim is constituted by a circular hollow profile, forming a ring of large axis diameter, constituting the axis of the wheel, while the hollow profile is constituted by a first wall that will be called internal , and a second wall that will be called external wall, while the first wall is of curved section whose curvature is directed towards the axis of the wheel and serves firstly to the mechanical strength of the wheel and to retain the set of spokes connected to the hub, while the second wall is of curved section whose concavity is directed towards the axis of the wheel, forming a recessed profile intended to cooperate with the corresponding tire to retain it by shape cooperation .
  • the profile of the rim comprises two lateral bearing surfaces at the two lateral junctions between the first wall and the second wall, these two bearing surfaces being side plates arranged on both sides. other of the general plane of symmetry and form two cylindrical bearing surfaces.
  • the tire is constituted by a carcass comprising two flexible circular side rods which by their nature can not lie, made for example of steel or composite material, the latter being located on a diameter corresponding to the outer diameter of the rim.
  • the invention also relates to the tire which is of the closed casing type, or of the tubeless tire type.
  • the casing is open towards the rim, while it comprises two lateral extensions extending in the direction of the axis intended to engage in a peripheral groove made in the center and bottom of the recessed profile of the outer wall, while the peripheral groove comprises two side walls converging towards the outside.
  • Figure 1 is a plan view along the axis of the wheel, the rim equipped with its tire.
  • FIG. 2 is a partial sectional view according to A-A, of a first embodiment according to which the rim according to the invention which is equipped with a tire with a closed casing of the gut type, which is also part of the invention.
  • FIG. 3 is a partial sectional view according to A-A, of a second embodiment according to which the rim according to the invention is equipped with a tire with an open envelope of the "tubless" type.
  • Figure 4 is a detail view illustrating the cooperation of the tire with its rim.
  • the improvement of the invention relates to the rim assembly (la, lb) and corresponding tire (2a, 2b).
  • the rim (la, lb) according to the invention is intended to receive a tire (2a, 2b), it is constituted by a circular hollow profile, forming a ring of large diameter axis (X, X ') constituting the wheel axis (R).
  • the circular hollow profile is constituted by a first wall (3) which will be called internal, and a second wall (4) which will be called external wall.
  • the first wall (3) is of curved section whose curvature is directed towards the axis of the wheel (X, X ') and serves firstly to the mechanical strength of the wheel and to retain all the spokes (not shown) connected to the hub.
  • the second wall (4) is of curved section whose concavity is directed towards the axis (X, X ') of the wheel.
  • this concavity forms a hollow profile (5) intended to cooperate with the corresponding tire (2a, 2b) to retain it by shape cooperation.
  • the profile constituting it comprises two lateral bearing surfaces (6a, 6b) at the level of the two lateral junctions (7a, 7b) between the first wall (3) and the second wall ( 4), these two bearing surfaces (6a, 6b) are lateral plates disposed on either side of the general plane of symmetry (Y, Y ') and form two cylindrical bearing surfaces whose function will be described herein. -after. It will be understood by flat, substantially flat bearing surfaces.
  • the two lateral bearing surfaces (6a, 6b) open out laterally with respect to the general plane of symmetry (Y, Y '), to extend in a plane substantially parallel to the axis (X, X').
  • FIG. 2 is a cross-sectional view of a first embodiment of a rim (la) according to the invention with its casing (2a).
  • the latter (2a) is in the form of a torus, which constitutes a closed peripheral envelope made by a carcass made of rubberized fabric.
  • said hose comprises two flexible circular lateral rods (8a, 8b) which by their nature can not extend, made for example of steel or composite material. These rods (8a, 8b) are located on a diameter corresponding to the outer diameter of the rim.
  • the hollow shape of the peripheral outer wall (4) of the rim, (la) allows easy placement of the casing of the casing (2b).
  • the casing will gradually take its place on the rim, and the two rods (8a, 8b) will be positioned on the corresponding flats (7a, 7b) of the outer diameter of the rim (la).
  • the inflation pressure between 6 and 8 bar allow contact between the envelope and the rim and the pressure will be sufficient for the envelope remains in position despite the constraints of road contact. It should be added that the pressure in the casing makes it possible to press its lower part (20) onto the peripheral outer surface (21) of the outer wall (4).
  • FIG. 3 is a cross-sectional view of the rim (1b) according to a second embodiment, with its open-cased tire (2b).
  • the general principle is the same as above, with the difference that the envelope is open towards the rim, while the envelope has two lateral extensions (9a, 9b) extending in the direction of the axis (X, X ') intended to engage in a peripheral groove (10) made in the center and bottom of the hollow profile (5) of the outer wall (4).
  • said tire (2b) comprises two flexible circular circular side rods (8a, 8b) which by their nature can not be lengthened, made for example of steel or composite material. These rods (8a, 8b) are located on a diameter corresponding to the outer diameter of the rim.
  • the lateral extensions (9a, 9b) go during the inflation position and maintain the envelope that gradually take its place on the rim.
  • the peripheral groove comprises two lateral walls (13a, 13b) converging towards the outside (EXT). It is understood that the rods (8a, 8b) are embedded in the material constituting the tire, and will come to rest on the corresponding plates (6a, 6b), thus ensuring a good stability of the tire. Note that the rods (8a, 8b) are located in the so-called lower zone (ZI) that is to say under the diameter (D) of the tire.
  • the width (el)) of the flats (6a, 6b) is at least equal to or greater than the diameter of the rods (8a, 8b). Furthermore, it will be noted that the distance (Ll) between the two axes of the flats (6a, 6b) is equal to the distance (L2) between the two rods (8a, 8b) as shown in FIG. 4.
  • the rods (8a, 8b) embedded in the carcass of the tire are in a lateral projection (14a, 14b) whose bearing surface (60a, 60b) has a width (e2) advantageously equal to the width ( el) corresponding bearing surfaces of the rim (6a, 6b).
  • e2 width
  • el width
  • the carcass (11) of the tire (2a, 2b) comprises a wearing course (12) of rubber or the like.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Tires In General (AREA)

Abstract

Ensemble jante (la) et son pneumatique (2a) pour vélo, la jante (la) étant destinée à recevoir le pneumatique (2a), caractérisé en ce que la jante (la) comprend deux replats latéraux (6a, 6b) destinés à servir d'appui à deux tringles (8a, 8b) noyées dans la carcasse du pneumatique (2a), tandis que la jante est constituée par un profilé creux circulaire, formant un anneau de grand diamètre d'axe, qui est constitué par une première paroi (3) que l'on appellera interne, et une deuxième paroi (4) que l'on appellera paroi externe, tandis que ladite première paroi (3) est de section courbe dont la courbure est dirigée vers l'axe de la roue et sert d'une part à la résistance mécanique de la roue et à retenir l'ensemble des rayons reliés au moyeu, et que la deuxième paroi (4) est de section incurvée dont la concavité est dirigée vers l'axe de la roue, formant un profil en creux (5) destiné à coopérer avec le pneumatique (2a) correspondant pour le retenir par coopération de forme, et que le profilé de la jante comprend deux surfaces d'appui latérales (6a, 6b) au niveau des deux jonctions latérales (7a, 7b) entre la première paroi (3) et la deuxième paroi (4), ces deux surfaces d'appui (6a, 6b) étant des replats latéraux disposés de part et d'autre du plan général de symétrie (Y, Y') et forment deux surfaces cylindriques d'appui.

Description

PERFECTIONNEMENT POUR ENSEMBLE TANTE ET PNEUMATIQUE DE VELO
La présente invention concerne un perfectionnement pour ensemble jante et pneumatique pour cycle, et plus particulièrement pour vélos dits de course ou de sport.
Il existe deux types de pneumatiques pour vélo, à savoir celui du type appelé boyau et celui du type pneu avec ou sans chambre à air. A chacun de ces types il existe une jante correspondante dont le profil est adapté.
Les jantes sont de conceptions bien connues dans le domaine du vélo et sont constituées par un profil généralement tubulaire, qui est relié au moyeu de la roue par un ensemble de rayons. Les jantes actuelles sont généralement métalliques comme par exemple en aluminium, ou en matériau composite.
Les pneumatiques sont réalisés par une carcasse en tissu caoutchouté par vulcanisation, les boyaux étant de forme toroïdale fermée, tandis que les pneus ont la forme d'un tore ouvert vers la jante.
Les pneumatiques du type boyau sont montés sur la jante correspondante pour y être collés. On a compris que ce type de coopération par collage n'est pas satisfaisant car le collage peut être défectueux. De plus le centrage du boyau sur la jante est une opération délicate et le remplacement du boyau est difficile.
Les pneumatiques de type pneus avec ou sans chambre à air sont montés sur la jante correspondante et y sont retenus grâce à la coopération des extrémités libres du pneu avec des crochets réalisés à l'extrémité des parois latérales de la jante, Mais ce moyen de retenue du pneu n'est pas satisfaisant, du fait du poids engendré, des risques de crevaison par des chocs et pincements, et des risques dus à l'usure des flancs de la jante au freinage, conjugué à la pression des flancs provoquant des ruptures dangereuses.
La présente invention propose donc une nouvelle conception d'assemblage jante/ neumatique.
Ainsi, l'ensemble jante et son pneumatique pour vélo, la jante étant destinée à recevoir le pneumatique, est selon l'invention caractérisé en ce que la jante comprend deux replats latéraux destinés à servir d'appui à deux tringles noyées dans la carcasse du pneumatique. Selon une caractéristique complémentaire, la jante est constituée par un profilé creux circulaire, formant un anneau de grand diamètre d'axe, constituant l'axe de la roue, tandis que le profil creux est constitué par une première paroi que l'on appellera interne, et une deuxième paroi que l'on appellera paroi externe, tandis que la première paroi est de section courbe dont la courbure est dirigée vers l'axe de la roue et sert d'une part à la résistance mécanique de la roue et à retenir l'ensemble des rayons relié au moyeu, tandis que la deuxième paroi est de section incurvée dont la concavité est dirigée vers l'axe de la roue, formant un profil en creux destiné à coopérer avec le pneumatique correspondant pour le retenir par coopération de forme.
Ajoutons que selon l'invention, le profilé de la jante comprend deux surfaces d'appui latérales au niveau des deux jonctions latérales entre la première paroi et la deuxième paroi, ces deux surfaces d'appui étant des replats latéraux disposés de part et d'autre du plan général de symétrie et forment deux surfaces cylindriques d'appui.
Précisons que le pneumatique est constitué par une carcasse comprenant deux tringles latérales circulaires souples qui par leur nature ne peuvent s'allonger, réalisées par exemple en acier ou en matériau composite, ces dernières étant situées sur un diamètre correspondant au diamètre extérieur de la jante. L'invention concerne aussi le pneumatique qui est de type boyau à enveloppe fermée, ou de type pneu sans chambre à air.
Selon l'un des modes de réalisation d'un pneu sans chambre, l'enveloppe est ouverte en direction de la jante, tandis qu'elle comporte deux prolongements latéraux s' étendant en direction de l'axe destinés à s'engager dans une gorge périphérique réalisée au centre et au fond du profil en creux de la paroi externe, tandis que la gorge périphérique comprend deux parois latérales convergentes vers l'extérieur.
D'autres caractéristiques et avantages de l'invention se dégageront de la description qui va suivre en regard des dessins annexés qui ne sont donnés qu'à titre d'exemples non limitatifs.
La figure 1 est une vue en plan selon l'axe de la roue, de la jante équipée de son pneumatique.
La figure 2 est une vue partielle en coupe selon A- A, d'un premier mode de réalisation selon lequel la jante selon l'invention qui est équipée d'un pneumatique à enveloppe fermée du type boyau, qui fait aussi partie de l'invention.
La figure 3 est une vue partielle en coupe selon A- A, d'un deuxième mode de réalisation selon lequel la jante selon l'invention est équipée d'un pneumatique à enveloppe ouverte de type "tubless".
La figure 4 est une vue de détails illustrant la coopération du pneumatique avec sa jante.
Le perfectionnement de l'invention concerne l'ensemble jante (la, lb) et pneumatique correspondant (2a, 2b). La jante (la, lb) selon l'invention est destinée à recevoir un pneumatique (2a, 2b), elle est constituée par un profilé creux circulaire, formant un anneau de grand diamètre d'axe (X, X'), constituant l'axe de la roue (R). Le profilé creux circulaire est constitué par une première paroi (3) que l'on appellera interne, et une deuxième paroi (4) que l'on appellera paroi externe.
La première paroi (3) est de section courbe dont la courbure est dirigée vers l'axe de la roue (X, X') et sert d'une part à la résistance mécanique de la roue et à retenir l'ensemble des rayons (non représentés) relié au moyeu.
La deuxième paroi (4) est de section incurvée dont la concavité est dirigée vers l'axe (X, X') de la roue. Ainsi cette concavité forme un profil en creux (5) destiné à coopérer avec le pneumatique (2a, 2b) correspondant pour le retenir par coopération de forme.
Selon une caractéristique de la jante selon l'invention, le profilé la constituant comprend deux surfaces d'appui latérales (6a, 6b) au niveau des deux jonctions latérales (7a, 7b) entre la première paroi (3) et la deuxième paroi (4), Ces deux surfaces d'appui (6a, 6b) sont des replats latéraux disposés de part et d'autre du plan général de symétrie (Y, Y') et forment deux surfaces cylindriques d'appui dont la fonction sera décrite ci-après. On entendra par replat, surfaces d'appui sensiblement plates. Les deux surfaces latérales d'appui (6a, 6b) débouchent latéralement par rapport au plan de symétrie générale (Y, Y'), pour s'étendre dans un plan sensiblement parallèle à l'axe (X, X').
La jante (1) selon l'invention est destinée à recevoir deux genres de pneumatiques, à savoir un premier genre de type boyau (2a) à enveloppe fermée, et un deuxième genre de type pneu sans chambre à air (2b). La figure 2 est une vue en coupe transversale d'un premier mode de réalisation d'une jante (la) selon l'invention avec son boyau (2a), Ce dernier (2a) se présente sous la forme d'un tore, qui constitue une enveloppe périphérique fermée réalisée par une carcasse en tissu caoutchouté. Selon l'invention ledit boyau comprend deux tringles latérales (8a, 8b) circulaires souples qui par leur nature ne peuvent s'allonger, réalisées par exemple en acier ou en matériau composite. Ces tringles (8a, 8b) sont situées sur un diamètre correspondant au diamètre extérieur de la jante.
La forme creuse de la paroi extérieure périphérique (4) de la jante, (la) autorise une mise en place facile de l'enveloppe du boyau (2b). Au cours du gonflage, l'enveloppe va prendre sa place progressivement sur la jante, et les deux tringles (8a, 8b) vont se positionner sur les replats correspondants (7a, 7b) du diamètre externe de la jante (la). La pression du gonflage entre 6 et 8 bars, permettra un contact entre l'enveloppe et la jante et la pression sera suffisante pour que l'enveloppe reste en position malgré les contraintes du contact de la route. Ajoutons que la pression dans le boyau permet de plaquer sa partie basse (20) sur la surface externe périphérique (21) de la paroi externe (4).
La figure 3 est une vue en coupe transversale de la jante (lb) selon un deuxième mode de réalisation, avec son pneumatique à enveloppe ouverte (2b). Le principe général est le même que précédemment, à la différence que l'enveloppe est ouverte en direction de la jante, tandis que l'enveloppe comporte deux prolongements latéraux (9a, 9b) s'étendant en direction de l'axe (X, X') destinés à s'engager dans une gorge périphérique (10) réalisée au centre et au fond du profil en creux (5) de la paroi externe (4). Ajoutons que comme précédemment, ledit pneu (2b) comprend deux tringles latérales (8a, 8b) circulaires souples qui par leur nature ne peuvent s'allonger, réalisées en exemple en acier ou en matériau composite. Ces tringles (8a, 8b) sont situées sur un diamètre correspondant au diamètre extérieur de la jante. Grâce à leur élasticité, les prolongements latéraux (9a, 9b) vont au cours du gonflage se positionner et maintiendront l'enveloppe qui progressivement prendra sa place sur la jante. Notons que la gorge périphérique comprend deux parois latérales (13a, 13b) convergentes vers l'extérieur (EXT). On a compris que les tringles (8a, 8b) sont noyées dans la matière constituant le pneumatique, et vont venir s'appuyer sur les replats (6a, 6b) correspondants, assurant ainsi une bonne stabilité du pneumatique. Précisons que les tringles (8a, 8b) sont situées dans la zone dite inférieure (ZI) c'est-à-dire sous le diamètre (D) du pneumatique.
Ajoutons que la largeur (el)) des replats (6a, 6b) est au moins égale voire supérieure au diamètre des tringles (8a, 8b). Par ailleurs, on notera que la distance (Ll) entre les deux axes des replats (6a, 6b) est égale à la distance (L2) entre les deux tringles (8a, 8b) tel que cela apparaît à la figure 4.
Précisons que les tringles (8a, 8b) noyées dans la carcasse du pneumatique le sont dans une saillie latérale (14a, 14b) dont la surface d'appui (60a, 60b), a une largeur (e2) avantageusement égale à la largeur (el) des surfaces d'appui correspondantes de la jante (6a, 6b). On a donc une coopération parfaite entre les surfaces d'appui (60a, 60b) du pneu avec les surfaces d'appui (6a, 6b) de la jante.
Il va de soi que la carcasse (11) du pneumatique (2a, 2b) comprend une couche de roulement (12) en caoutchouc ou similaire.
Bien entendu, l'invention n'est pas limitée aux modes de réalisation décrits et représentés à titre d'exemples, mais elle comprend aussi tous les équivalents techniques ainsi que leurs combinaisons.

Claims

REVENDICATIONS
1. Ensemble jante (la, lb) et son pneumatique (2a, 2b) pour vélo, la jante (la, lb) étant destinée à recevoir le pneumatique (2a, 2b), caractérisé en ce que la jante (la, lb) comprend deux replats latéraux (6a, 6b) destinés à servir d'appui à deux tringles (8a, 8b) noyées dans la carcasse du pneumatique (2a, 2b), tandis que la jante est constituée par un profilé creux circulaire, formant un anneau de grand diamètre d'axe (X, X'), qui est constitué par une première paroi (3) que l'on appellera interne, et une deuxième paroi (4) que l'on appellera paroi externe, tandis que ladite première paroi (3) est de section courbe dont la courbure est dirigée vers Taxe de la roue (X, X') et sert d'une part à la résistance mécanique de la roue et à retenir l'ensemble des rayons (non représentés) reliés au moyeu, et que la deuxième paroi (4) est de section incurvée dont la concavité est dirigée vers l'axe (X, X') de la roue, formant un profil en creux (5) destiné à coopérer avec le pneumatique (2a, 2b) correspondant pour le retenir par coopération de forme, et que le profilé de la jante comprend deux surfaces d'appui latérales (6a, 6b) au niveau des deux jonctions latérales (7a, 7b) entre la première paroi (3) et la deuxième paroi (4), ces deux surfaces d'appui (6a, 6b) étant des replats latéraux disposés de part et d'autre du plan général de symétrie (Y, Y') et forment deux surfaces cylindriques d'appui.
2. Ensemble selon la revendication précédente, caractérisé en ce que le pneumatique est constitué par une carcasse comprenant deux tringles latérales (8a, 8b) circulaires souples qui par leur nature ne peuvent s'allonger, réalisées par exemple en acier ou en matériau composite, ces dernières (8a, 8b) étant situées sur un diamètre correspondant au diamètre extérieur (DE) de la jante.
3. Ensemble selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que le pneumatique est de type boyau (2a) à enveloppe fermée.
4. Ensemble selon l'une quelconque des revendications 1 à 5, caractérisé en ce que le pneumatique est de type pneu sans chambre à air
(2b).
5. Ensemble selon la revendication précédente, caractérisé en ce que l'enveloppe est ouverte en direction de la jante, tandis qu'elle comporte deux prolongements latéraux (9a, 9b) s' étendant en direction de l'axe (X, X') destinés à s'engager dans une gorge périphérique (10) réalisée au centre et au fond du profil en creux (5) de la paroi externe (4).
6. Ensemble selon la revendication précédente, caractérisé en ce que la gorge périphérique comprend deux parois latérales (13a, 13b) convergentes vers l'extérieur (EXT).
7. Ensemble selon l'une quelconque des revendications précédente/ caractérisé en ce que la largeur (el) des replats (6a, 6b) est au moins égale voire supérieure au diamètre des tringles (8a, 8b).
8. Ensemble selon la revendication précédente, caracatérisé en ce que que la distance (Ll) entre les deux axes des replats (6a, 6b) est égale à la distance (L2) entre les deux tringles (8a, 8b).
9. Ensemble selon la revendication précédente, caractérisé en ce que les tringles (8a, 8b) noyées dans la carcasse du pneumatique le sont dans une saillie latérale (14a, 14b) dont la surface d'appui (60a, 60b), a une largeur (e2) avantageusement égale à la largeur (el) des surfaces d'appui correspondantes de la jante (6a, 6b).
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