WO2019020898A1 - Roue pour le montage d'un dispositif de type pneumatique pour vehicule - Google Patents

Roue pour le montage d'un dispositif de type pneumatique pour vehicule Download PDF

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WO2019020898A1
WO2019020898A1 PCT/FR2018/051792 FR2018051792W WO2019020898A1 WO 2019020898 A1 WO2019020898 A1 WO 2019020898A1 FR 2018051792 W FR2018051792 W FR 2018051792W WO 2019020898 A1 WO2019020898 A1 WO 2019020898A1
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rim
wheel
disk
angle
support
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PCT/FR2018/051792
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Inventor
Antoine Ducloux
Benoît BAISLE-DAILLIEZ
Pascal AHOUANTO
Original Assignee
Compagnie Generale Des Etablissements Michelin
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    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60B—VEHICLE WHEELS; CASTORS; AXLES FOR WHEELS OR CASTORS; INCREASING WHEEL ADHESION
    • B60B25/00—Rims built-up of several main parts ; Locking means for the rim parts
    • B60B25/04—Rims with dismountable flange rings, seat rings, or lock rings
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60B—VEHICLE WHEELS; CASTORS; AXLES FOR WHEELS OR CASTORS; INCREASING WHEEL ADHESION
    • B60B21/00—Rims
    • B60B21/06—Rims characterised by means for attaching spokes, i.e. spoke seats
    • B60B21/066—Rims characterised by means for attaching spokes, i.e. spoke seats the spoke mounting means being located on a flange oriented radially and formed on the radially inner side of the rim well
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
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    • B60B3/00—Disc wheels, i.e. wheels with load-supporting disc body
    • B60B3/002—Disc wheels, i.e. wheels with load-supporting disc body characterised by the shape of the disc
    • B60B3/005—Disc wheels, i.e. wheels with load-supporting disc body characterised by the shape of the disc in the section adjacent to rim
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
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    • B60C—VEHICLE TYRES; TYRE INFLATION; TYRE CHANGING; CONNECTING VALVES TO INFLATABLE ELASTIC BODIES IN GENERAL; DEVICES OR ARRANGEMENTS RELATED TO TYRES
    • B60C3/00—Tyres characterised by the transverse section
    • B60C3/02—Closed, e.g. toroidal, tyres
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
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    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
    • Y02T10/00—Road transport of goods or passengers
    • Y02T10/80—Technologies aiming to reduce greenhouse gasses emissions common to all road transportation technologies
    • Y02T10/86—Optimisation of rolling resistance, e.g. weight reduction 

Definitions

  • the present invention relates to a wheel for mounting a pneumatic type device, intended to equip a vehicle, preferably a passenger vehicle, and having a mounting surface with straight meridian profile.
  • a wheel being a cylindrical structure of revolution about an axis of rotation
  • the circumferential, axial and radial directions respectively designate a direction tangent to the radially outer surface of said cylindrical structure and oriented according to the direction rolling of the wheel, a direction parallel to the axis of rotation and a direction perpendicular to the axis of rotation facing the outside of the wheel.
  • a meridian or radial plane is a plane, defined by a radial direction and an axial direction, containing the axis of rotation.
  • a circumferential plane is a plane, defined by a radial direction and a circumferential direction, perpendicular to the axis of rotation.
  • the circumferential plane passing through the middle of the radially outer surface of the wheel is called the equatorial plane.
  • the expression “radially inner, respectively radially outer” means “closer or farther away from the axis of rotation of the wheel”.
  • the expression “axially inner, respectively axially outside” means “closer to, or farther from, the equatorial plane of the wheel”.
  • the assembled assembly is called assembly of a tire mounted on its wheel.
  • a conventional tire is a generally open toric structure, intended to be mounted on a wheel, pressurized by an inflation gas and crushed on a ground under the action of a load.
  • This toric structure comprises a tread, intended to come into contact with a ground, extended radially inwardly by two sides, themselves connected to two beads intended to ensure the connection of the tire with a rim.
  • a wheel, intended for mounting a conventional tire is usually constituted by a rim, radially outer portion intended to ensure a mechanical connection with the beads of the tire, and a disk, radially inner portion intended to be fixed on a hub ensuring the mechanical connection with the vehicle.
  • the rim and the disc of a conventional wheel may be two separate mechanical parts, mechanically linked, or constitute a single mechanical part.
  • the wheel is said wheel in two parts.
  • the most often metallic is either light alloy, such as aluminum, or steel.
  • the rim can then be obtained by winding a metal sheet and the disk can be obtained by stamping a metal sheet.
  • the wheel is called monobloc wheel.
  • the most often metallic wheel is most often light alloy, such as aluminum.
  • the rim-disk assembly can then be obtained by molding or by forging and machining.
  • the rim is usually defined by a generally non-rectilinear meridian profile comprising, at its axial ends, rim hooks and rim seats intended to come into contact with the beads of the tire, and a middle portion comprising a mounting groove.
  • a meridian profile or rim contour is defined by standards, such as, for example, the standards of the European Tire and Rim Technical Organization (ETRTO).
  • the document WO 2017005713 describes a pneumatic type device, intended to equip a vehicle, with an improved flattening of its tread with respect to a conventional tire.
  • This pneumatic type device comprises two respectively radially outer and radially inner revolution structures, a carrier structure constituted by identical bearing elements, extending outside the contact area with the ground and in compression in the contact area, and two flanks, connecting in pairs the axial ends of the respectively radially outer and radially inner revolution structures axially delimiting an inner annular space, such that the inner annular space constitutes a closed cavity which can be pressurized by an inflation gas .
  • This pneumatic type device comprises, in particular, a radially inner revolution structure whose radially inner face, intended to enter a contact with a wheel, or mounting face, has a straight meridian profile in the axial direction. Therefore, such a pneumatic type device can not be mounted on a standard wheel whose rim has a generally non-straight meridian profile.
  • the inventors have therefore set themselves the objective of designing a wheel, for mounting a pneumatic type device having a mounting surface with a straight meridian profile, comprising a rim having sufficient bending stiffness and a minimum mass.
  • This object has been achieved, according to the invention, by a wheel, for a pneumatic type device having a mounting surface with a straight meridian profile and intended to equip a vehicle, comprising:
  • a disc having an axis of revolution parallel to an axial direction, radially inner and connected to the rim, and intended to be positioned axially on an outer side of the vehicle and to provide a mechanical connection with a hub,
  • the rim comprising a cylindrical rim element having a radially outer face with a straight meridian profile intended to come into contact with the rectilinear meridian profile mounting face of the pneumatic type device;
  • the rim comprising a rim support and a rim anchor, respectively distributed in a circumferential direction, radially inner and connected to the rim cylindrical element
  • the disc comprising a plurality of radial disk elements, each extending in a radial direction, and a conical disc member, extending in the axial direction from the radial disc members to which it is radially outer and bound, the conical disc member having the axis of revolution of the disc as axis; and having a half-angle at the apex A,
  • the disk comprising a disk support and a disk anchorage, respectively distributed in a circumferential direction, radially external and linked to the conical disc element,
  • a bearing interface at which the rim support is in sliding contact with the disc support, according to a contact cone having as its axis the axis of revolution of the disk and having a half-angle at the apex B, and by an anchoring interface, at which the anchor rim is radially supported on the disk anchoring to which it is secured by an axial mechanical connection.
  • a rim with a straight meridian profile has a higher mass than a rim with a standard non-rectilinear meridian profile, due to a distribution of the material over a larger diameter.
  • a rectilinear meridian profile rim has a bending rigidity, with respect to an axial direction and with respect to a circumferential direction, lower than that of a standard non-rectilinear meridian profile rim, because of its geometrical shape.
  • the rim comprising a cylindrical rim element having a radially outer face with a straight meridian profile, intended to come into contact with the rectilinear meridian profile mounting face of the type device.
  • pneumatic is stiffened in bending not intrinsically, by an optimization of its own characteristics, but extrinsically, by the disk.
  • the cylindrical rim element having a radially outer face with a straight meridian profile, intended to come into contact with the straight meridian profile mounting face of the pneumatic type device is rigidified in bending by a conical element. disc, providing an extrinsic stiffening of the rim, by a triangulation effect. Therefore, the cylindrical rim element does not need a high intrinsic stiffness, so may have a smaller thickness. Correlatively the mass of the cylindrical element of the rim, and therefore of the rim, is thus minimized. Therefore, thanks to this system of triangulation by a conical disc element, the rim cylindrical element can have maximized bending stiffness, without increasing its mass.
  • the rim and the disk are interconnected by a bearing interface, at which a rim support is in contact with each other. sliding with a disk support, according to a contact cone having for axis the axis of revolution of the disk and having a half-angle at the vertex B, and by an anchoring interface, at which a rim anchor is in radial support on a disk anchor to which it is secured by an axial mechanical connection.
  • the two interfaces of respectively support and anchoring are removable. Therefore, the rim and disk are two separate mechanical parts, which can be manufactured separately and then assembled.
  • the disk comprises a plurality of radial disk elements, each extending in a radial direction, which allows a saving of material and therefore mass compared to a solid disk.
  • a radial disk element is not necessarily a strictly rectilinear element, but an element interconnecting a radially inner cylindrical limit of the disk and a radially outer cylindrical limit of the disk, said element having most often a radial mean line.
  • the assembly between the cylindrical rim element and the conical disk member is produced by axial clamping of a rim anchor on a disk anchor by means of an active axial clamping means.
  • the rim anchor in radial support on the disk anchor, is subjected to an axial translation which brings it into abutment on the disk anchor.
  • a rim support slides, according to a contact cone, on a disk support on which it is friction-tight.
  • the assembly of the cylindrical rim element and the conical disk element is achieved by a first active clamping, obtained by the implementation of an axial clamping means, between two anchors respectively of rim and disk, and by a second passive clamping, obtained by a tapered contact sliding between two supports respectively of rim and disk.
  • the half-angle at the apex A of the conical disk element is at least equal to 5 ° and at most equal to 30 °.
  • the triangulation is insufficiently effective, due to a conical disc member too closed, and does not achieve the level of stiffening of the desired cylindrical rim member.
  • the conical disc element is too open, and therefore has an excessive radial size, likely to reduce the available volume necessary for the implementation of the integrated braking system in the wheel.
  • the half-angle at the apex B of the contact cone between the rim support and the disk support is at least equal to 5 ° and at most equal to 20 °.
  • the contact cone between the rim support and the disk support is too closed, to ensure effective clamping between the jarring support and the disk support.
  • the contact cone between the rim support and the disk support is too open, which is likely to cause punching and thus excessive radial deformation of the cylindrical rim element, at the level of the rim support, in case of impact on the wheel.
  • the axial mechanical connection between the rim anchor and the disk anchor is a screw connection.
  • a connection by screw is easy to implement, which facilitates the assembly of the rim on the disc, during the manufacture of the wheel. Furthermore, it is possible to consider replacing only the rim, not the complete wheel, in case of deterioration of the rim, which brings an economic gain from the point of view of maintenance. Finally, it is conceivable to constitute a partial mounted assembly, comprising a pneumatic type device having a mounting face with a straight meridian profile and secured to a rim according to the invention, for example by bonding, and to assemble this partially assembled assembly. to the disc through the screw connection, which is a simple and economical solution for assembling the total assembled assembly.
  • the support interface between the rim support and the disk support is discontinuous in a circumferential direction.
  • the support interface is constituted by a plurality of support interface elements, equidistant circumferentially forming two by two an angle C.
  • the support interface is constituted by a plurality of discrete elements distributed over the entire circumference, the angle C between two consecutive support interface elements being constant.
  • This equal distribution of the supporting interface elements contributes to the uniformity of the wheel, which is a determining characteristic with regard to the wear of the pneumatic-type device.
  • the angle C, between two consecutive bearing interface elements is at least equal to 40 ° and at most equal to 72 °.
  • This angle interval corresponds to a number of support interface elements between 5 and 9, considered as an optimal compromise between the flexibility and the uniformity of the support interface.
  • the anchoring interface between the rim anchor and the disk anchor is discontinuous in a circumferential direction.
  • a discontinuous contact between the rim anchor and the disk anchor ensures a minimum flexibility of the anchor interface, and therefore a deformability of the rim at this anchor interface in case of impact on the wheel.
  • a discontinuous contact limits the interface sections, which are sections of passage of mechanical vibrations between the rim and the disk, which can generate noise. Therefore, such a discontinuous contact is favorable to a limitation of the noise level.
  • the anchoring interface is constituted by a plurality of anchoring interface elements, equidistributed circumferentially forming two by two an angle D.
  • the anchoring interface is constituted by a plurality of discrete elements, distributed over the entire circumference, the angle D between two consecutive anchoring interface elements being constant. This equal distribution of the anchoring interface elements contributes to the uniformity of the wheel, which is a determining characteristic with respect to the wear of the pneumatic type device.
  • the angle D between two consecutive anchoring interface elements is at least equal to 40 ° and at most equal to 72 °.
  • This angle interval corresponds to a number of anchoring interface elements between 5 and 9, considered as an optimal compromise between the flexibility and the uniformity of the anchoring interface.
  • the respective preferred variants of the first and second embodiments are also preferably combined so that simultaneously the support interface is constituted by a plurality of support interface elements, distributed circumferentially in two by two forming an angle C, and the anchoring interface is constituted by a plurality of anchoring interface elements, uniformly distributed circumferentially forming a two-by-two angle D.
  • the angle C between two consecutive bearing interface elements is equal to the angle D between two elements of consecutive anchoring interface.
  • the support interface elements are offset circumferentially with respect to the anchoring interface elements of an offset angle E.
  • This circumferential offset makes it possible to avoid, in the circumferential direction, radial deformations respectively of the support interface and the phase anchoring interface capable of generating circumferentially corrugations of the element. cylindrical rim.
  • this circumferential offset facilitates the assembly of the rim on the disc.
  • the offset angle E is equal to half the angle C, which makes it possible to have a balance between the interfaces.
  • the radial disk elements are equidistributed circumferentially by forming two by two an angle F equal to the angle D divided by an integer N.
  • This equidistribution of the radial disk elements also contributes to the uniformity of the wheel, which is a determining characteristic with respect to the wear of the pneumatic-type device.
  • any interface element is positioned circumferentially in the extension of a radial disk element.
  • any interface element is positioned between two consecutive disk radial elements at equal angular distance from each of them.
  • the rim is preferably made of a metallic material, preferably aluminum or steel.
  • Aluminum is a light alloy, which allows a low rim mass. Steel, with higher elastic modulus and breaking strength than aluminum, reduces the thickness of the rim. Such a mechanical rim can be obtained from a rolled sheet.
  • a rim made of a non-metallic material of composite or carbon type is also conceivable.
  • the disc preferably consists of a metallic material, preferably aluminum.
  • An aluminum alloy light alloy disc may be made by molding or forging a blank.
  • Figure 1 shows a meridian section of a wheel in two parts of the state of the art.
  • the wheel 1 consists of a rim 3 with a non-rectilinear meridian profile and a disc 4.
  • the rim 3 is mechanically linked, most often by welding, to the disc 4, on a portion intended to be positioned on the outside of the vehicle.
  • the meridian profile of the rim 3 is geometrically defined by standards, such as, for example, the standards of the European Tire and Rim Technical Organization (ETRTO).
  • ERRTO European Tire and Rim Technical Organization
  • the rim 3 and the disc 4, metal parts most often separate, are manufactured separately, for example by stamping, and then welded together.
  • Figure 2 shows a meridian section of a monobloc wheel of the state of the art.
  • the wheel 1 consists of a rim 3 with a non-straight meridian profile and a disc 4, constituting a one-piece metal part manufactured most often by molding or by forging a blank and then machining.
  • Figure 3 shows a meridian section of a wheel in two parts according to the invention.
  • the wheel 1 is intended for mounting a pneumatic type device 2 having a mounting face 21 with a straight meridian profile and intended to equip a vehicle.
  • the rim 3 comprises a cylindrical rim element 31 having a radially outer face 311 with a straight meridian profile intended to come into contact with the mounting face 21 with a straight meridian profile of the pneumatic type device 2.
  • the rim 3 comprises a rim support 32 and a rim anchor 33, respectively distributed in a circumferential direction XX ', radially inner and connected to the cylindrical element of rim 31.
  • the disc 4 comprises a plurality of radial disc members 41, each extending in a radial direction ZZ ', and a conical disc member 42, extending in the axial direction YY' from the radial disc members 41 to which it is radially outer and bound, the conical disk member 42 having axis of revolution of the disk 4 and having a half-angle at the apex A.
  • the disk 4 comprises a disk support 43 and a disk anchor 44, respectively distributed in a circumferential direction XX ', radially external and connected to the conical disc element 42.
  • the rim 3 and the disc 4 are interconnected by a bearing interface 6, at which the wheel support 32 is in sliding contact with the disk support 43, according to a contact cone 61 having as its axis the axis of revolution of the disk 4 and having a half-angle at the apex B, and by an interface of FIG. anchoring 7, at which the anchor rim 33 is in radial abutment on the disk anchor 44 to which it is secured by an axial mechanical connection by screw 71.
  • the support interface 6 is constituted by a plurality of bearing interface elements 62, distributed circumferentially by forming in pairs an angle C (not shown), and the anchoring interface 7 is constituted by a plurality of elements of FIG. anchoring interface 72, equidistributed circumferentially forming in pairs an angle D (not shown).
  • Figure 4 shows a perspective view of a wheel in two parts according to the invention.
  • the cylindrical rim element 31 with its radially outer face 311 with a straight meridian profile is shown, the rim support 32 and the rim anchor 33.
  • Concerning the disk 4 are represented the plurality of radial disc elements 41, the conical disk member 42, the disc support 43 and the anchor
  • the support interface 6 between the rim support 32 and the disc support 43 is discontinuous in a circumferential direction XX 'and is constituted by a plurality of support interface elements 62, in which in the present case, five support interface elements 62, equidistributed circumferentially forming two by two an angle C equal to 72 °.
  • the anchoring interface 7 between the rim anchor 33 and the disk anchor 44 is discontinuous in a circumferential direction XX 'and is constituted by a plurality of anchor interface elements 72, in this case five anchoring interface elements of 72, distributed circumferentially forming two by two an angle D also equal to 72 °.
  • the angle C between two consecutive bearing interface elements 62 is equal to the angle D between two consecutive anchoring interface elements 72.
  • the support interface elements 62 are circumferentially offset relative to the anchoring interface elements 72 by an offset angle E equal to half the angle C, ie 36 °.
  • FIG. 5 shows a side view of a two-part wheel according to the invention, with the same references as those described for FIG. 4.
  • the invention has been more particularly studied, for example, for a wheel for mounting a pneumatic type device equivalent to a conventional tire size 255 / 35R19 for passenger vehicle.
  • the wheel studied has an axial width equal to 224 mm and an outside diameter equal to 526 mm.
  • the rim of the wheel constituted by a steel having an elastic limit equal to 400 MPa, comprises a cylindrical rim element having a radial thickness equal to 2 mm, a discontinuous rim support consisting of 5 rim bearing elements having a circumferential width equal to 45 mm, and a rim anchor, consisting of 5 rim anchors having a circumferential width equal to 45 mm.
  • the wheel disc consisting of an aluminum alloy 2017A T4 having an elastic limit equal to 240 MPa, comprises 10 radial disc elements and a conical disc element having a half-angle at the apex A equal to 10 °. Further, the disk includes a discontinuous disk support, consisting of 5 disk support members having a circumferential width of 45 mm, and a discontinuous disk anchor, consisting of 5 disk anchors having a circumferential width. equal to 45 mm.
  • the rim and the disc are interconnected by a support interface, at which the rim support is in sliding contact with the disc support, according to a contact cone having a half-angle at the vertex B equal at 20 °, and by an anchoring interface, at which the anchor rim is radially supported on the disk anchoring to which it is secured by a connection by 3 screws.
  • the support interface is constituted by 5 support interface elements, distributed circumferentially forming two by two an angle C equal to 72 °.
  • the anchoring interface is constituted by 5 anchoring interface elements, equidistant circumferentially forming two by two an angle D equal to 72 °.
  • the bearing interface elements are offset circumferentially with respect to the anchoring interface elements by an offset angle E equal to 36 °, that is to say equal to half the angle C.
  • the radial disk elements are equidistributed circumferentially by forming two by two an angle F equal to 36 °, that is equal to the divided angle D 2.
  • a mounted assembly consisting of a pneumatic type device having a straight meridian profile mounting face mounted on a wheel as previously described, was subjected to a shock test on a corner obstacle (representative of a pavement or a hole in the roadway), during which the rim of the wheel has undergone a deformation with generation of a radial dynamic force limited to 25 kN, this force being transmitted to the chassis of the vehicle.
  • a reference mounted assembly consisting of a conventional tire mounted on a standard one-piece wheel with a rim profile conforming to the ETRO standard, was subjected to the same impact test on a corner obstruction: the rim of the reference wheel was then generated a radial dynamic force about 2 times higher, therefore a greater impact on the vehicle chassis.
  • the mounted assembly consisting of a pneumatic type device having a mounting face with a straight meridian profile mounted on a two-piece wheel according to the invention has been subjected to an internal rolling noise test, in which an attenuated internal rolling noise level of 2.5 dBA was recorded compared to that generated by a reference mounted assembly consisting of a pneumatic type device having a straight meridian profile mounting face mounted on a one-piece wheel having a radially outer face with a straight meridian profile.
  • the present invention may also be extended to a wheel comprising a rim comprising a cylindrical rim element having a radially facing face.
  • external meridian profile not strictly rectilinear, that is to say comprising local shape details such as, by way of examples and non-exhaustive, grooves, hooks, centering stops.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Braking Arrangements (AREA)

Abstract

La présente invention a pour objet une roue (1) pour le montage d'un dispositif de type pneumatique (2) ayant une face de montage (21) à profil méridien rectiligne, comprenant une jante (3) et un disque (4). Selon l'invention, la jante (3) comprend un élément cylindrique de jante (31), un appui de jante (32) et un ancrage de jante (33). Le disque (4) comprend une pluralité d'éléments radiaux de disque (41), un élément conique de disque (42)ayant un demi- angle au sommet A, un appui de disque (43) et un ancrage de disque (44). La jante (3) et le disque (4) sont liés entre eux par une interface d'appui (6), au niveau de laquelle l'appui de jante (32) est en contact glissant avec l'appui de disque (43), selon un cône de contact (61) ayant un demi-angle au sommet B, et par une interface d'ancrage (7), au niveau de laquelle l'ancrage de jante (33) est en appui radial sur l'ancrage de disque (44) auquel il est solidarisé par une liaison mécanique axiale (71).

Description

ROUE POUR LE MONTAGE D'UN DISPOSITIF DE TYPE PNEUMATIQUE
POUR VEHICULE
[0001] La présente invention a pour objet une roue pour le montage d'un dispositif de type pneumatique, destiné à équiper un véhicule, préférentiellement un véhicule de tourisme, et ayant une face de montage à profil méridien rectiligne.
[0002] Une roue étant une structure cylindrique de révolution autour d'un axe de rotation, dans ce qui suit, les directions circonférentielle, axiale et radiale désignent respectivement une direction tangente à la surface radialement extérieure de ladite structure cylindrique et orientée selon le sens de roulement de la roue, une direction parallèle à l'axe de rotation et une direction perpendiculaire à l'axe de rotation orientée vers l'extérieur de la roue. Un plan méridien ou radial est un plan, défini par une direction radiale et une direction axiale, contenant l'axe de rotation. Un plan circonférentiel est un plan, défini par une direction radiale et une direction circonférentielle, perpendiculaire à l'axe de rotation. Le plan circonférentiel passant par le milieu de la surface radialement extérieure de la roue est appelé plan équatorial. L'expression «radialement intérieur, respectivement radialement extérieur» signifie «plus proche, respectivement plus éloigné de l'axe de rotation de la roue». L'expression «axialement intérieur, respectivement axialement extérieur» signifie «plus proche, respectivement plus éloigné du plan équatorial de la roue». [0003] On appelle ensemble monté l'assemblage d'un pneumatique monté sur sa roue.
[0004] Un pneumatique classique est une structure torique généralement ouverte, destinée à être montée sur une roue, pressurisée par un gaz de gonflage et écrasée sur un sol sous l'action d'une charge. Cette structure torique comprend une bande de roulement, destinée à entrer en contact avec un sol, prolongée radialement vers l'intérieur par deux flancs, eux- mêmes reliés à deux bourrelets destinés à assurer la liaison du pneumatique avec une jante.
[0005] Une roue, destinée au montage d'un pneumatique classique, est usuellement constituée d'une jante, partie radialement extérieure destinée à assurer une liaison mécanique avec les bourrelets du pneumatique, et d'un disque, partie radialement intérieure destinée à être fixée sur un moyeu assurant la liaison mécanique avec le véhicule. [0006] La jante et le disque d'une roue usuelle peuvent être deux pièces mécaniques distinctes, liées mécaniquement, ou constituer une seule pièce mécanique. Dans le cas de deux pièces mécaniques distinctes, la roue est dite roue en deux parties. Dans ce cas, la roue le plus souvent métallique est soit en alliage léger, tel que l'aluminium, soit en acier. La jante peut alors être obtenue par enroulage d'une tôle métallique et le disque peut être obtenu par emboutissage d'une tôle métallique. Dans le cas d'une seule pièce mécanique, la roue est dite roue monobloc. Dans ce cas, la roue le plus souvent métallique est le plus souvent en alliage léger, tel que l'aluminium. L'ensemble jante-disque peut alors être obtenu par moulage ou par forgeage puis usinage.
[0007] La jante est usuellement définie par un profil méridien généralement non rectiligne comprenant, au niveau de ses extrémités axiales, des crochets de jante et des sièges de jante, destinés à entrer en contact avec les bourrelets du pneumatique, et une portion médiane comprenant une gorge de montage. Un profil méridien ou contour de jante est défini par des normes, telles que, par exemple, les normes de la European Tyre and Rim Technical Organisation (ETRTO).
[0008] Des dispositifs de type pneumatique ayant une face radialement intérieure à profil méridien rectiligne ont été proposés, comme solutions techniques alternatives aux pneumatiques classiques, tels que ceux proposés dans les documents WO 2016116490 et WO 2017005713.
[0009] En particulier le document WO 2017005713 décrit un dispositif de type pneumatique, destiné à équiper un véhicule, avec une mise à plat améliorée de sa bande de roulement par rapport à un pneumatique classique. Ce dispositif de type pneumatique comprend deux structures de révolution respectivement radialement extérieure et radialement intérieure, une structure porteuse constituée par des éléments porteurs identiques, en extension en dehors de l'aire de contact avec le sol et en compression dans l'aire de contact, et deux flancs, reliant deux à deux les extrémités axiales des structures de révolution respectivement radialement extérieure et radialement intérieure et délimitant axialement un espace annulaire intérieur, de telle sorte que l'espace annulaire intérieur constitue une cavité fermée pouvant être pressurisée par un gaz de gonflage.
[0010] Ce dispositif de type pneumatique comprend, en particulier, une structure de révolution radialement intérieure dont la face radialement intérieure, destinée à entrer un contact avec une roue, ou face de montage, a un profil méridien rectiligne selon la direction axiale. Par conséquent, un tel dispositif de type pneumatique ne peut pas être monté sur une roue standard dont la jante a un profil méridien généralement non rectiligne. [0011] Les inventeurs se sont donc donnés pour objectif de concevoir une roue, pour le montage d'un dispositif de type pneumatique ayant une face de montage à profil méridien rectiligne, comprenant une jante ayant une rigidité de flexion suffisante et une masse minimale. [0012] Ce but a été atteint, selon l'invention, par une roue, pour un dispositif de type pneumatique ayant une face de montage à profil méridien rectiligne et destiné à équiper un véhicule, comprenant :
-une jante destinée à assurer le montage du dispositif de type pneumatique,
-un disque ayant un axe de révolution parallèle à une direction axiale, radialement intérieur et lié à la jante, et destiné à être positionné axialement sur un côté extérieur du véhicule et à assurer une liaison mécanique avec un moyeu,
-la jante comprenant un élément cylindrique de jante ayant une face radialement extérieure à profil méridien rectiligne, destinée à entrer en contact avec la face de montage à profil méridien rectiligne du dispositif de type pneumatique,
-la jante comprenant un appui de jante et un ancrage de jante, respectivement répartis selon une direction circonférentielle, radialement intérieurs et liés à l'élément cylindrique dé jante, -le disque comprenant une pluralité d'éléments radiaux de disque, s'étendant chacun selon une direction radiale, et un élément conique de disque, s'étendant selon la direction axiale à partir des éléments radiaux de disque auxquels il est radialement extérieur et lié, l'élément conique de disque ayant pour axe l'axe de révolution du disque et ayant un demi-angle au sommet A,
-le disque comprenant un appui de disque et un ancrage de disque, respectivement répartis selon une direction circonférentielle, radialement extérieurs et liés à l'élément conique de disque,
-et la jante et le disque étant liés entre eux par une interface d'appui, au niveau de laquelle l'appui de jante est en contact glissant avec l'appui de disque, selon un cône de contact ayant pour axe l'axe de révolution du disque et ayant un demi-angle au sommet B, et par une interface d'ancrage, au niveau de laquelle l'ancrage de jante est en appui radial sur l'ancrage de disque auquel il est solidarisé par une liaison mécanique axiale. [0013] Partant d'une roue standard de l'état de la technique, l'inventeur, pour adapter cette roue standard au montage d'un dispositif de type pneumatique ayant une face de montage à profil méridien rectiligne, aurait pu simplement rendre rectiligne le profil méridien de la jante et optimiser cette jante du point de vue de sa rigidité de flexion et de sa masse. Or, une jante à profil méridien rectiligne a une masse plus élevée qu'une jante à profil méridien standard non rectiligne, en raison d'une répartition de la matière sur un plus grand diamètre. Par ailleurs, une jante à profil méridien rectiligne a une rigidité de flexion, par rapport à une direction axiale et par rapport à une direction circonférentielle, inférieure à celle d'une jante à profil méridien standard non rectiligne, en raison de sa forme géométrique. Le concepteur de la roue, cherchant généralement à minimiser la masse de la jante et à maximiser sa rigidité de flexion, est alors confronté à deux objectifs antagonistes, car maximiser la rigidité de flexion, pour un matériau donné, nécessite soit d'épaissir la jante, soit d'ajouter des éléments raidisseurs à la jante, ce qui augmente nécessairement sa masse, ce qui est donc contraire à l'objectif de minimisation de la masse. Il est donc difficile d'optimiser une roue dont la jante a un profil méridien rectiligne, sous les deux aspects d'une masse minimale et d'une rigidité maximale en agissant uniquement sur les caractéristiques de conception de la jante.
[0014] L'idée essentielle de l'invention est que la jante, comprenant un élément cylindrique de jante ayant une face radialement extérieure à profil méridien rectiligne, destinée à entrer en contact avec la face de montage à profil méridien rectiligne du dispositif de type pneumatique, est rigidifïée en flexion non pas de façon intrinsèque, par une optimisation de ses caractéristiques propres, mais de façon extrinsèque, par le disque.
[0015] Plus précisément, l'élément cylindrique de jante ayant une face radialement extérieure à profil méridien rectiligne, destinée à entrer en contact avec la face de montage à profil méridien rectiligne du dispositif de type pneumatique, est rigidifïé en flexion par un élément conique de disque, assurant une rigidifïcation extrinsèque de la jante, par un effet de triangulation. Par conséquent, l'élément cylindrique de jante n'a pas besoin d'une rigidité intrinsèque élevée, donc peut avoir une épaisseur plus faible. Corrélativement la masse de l'élément cylindrique de jante, et donc de la jante, est ainsi minimisée. Par conséquent, grâce à ce système de triangulation par un élément conique de disque, l'élément cylindrique dé jante peut avoir une rigidité de flexion maximisée, sans augmentation de sa masse.
[0016] Par ailleurs la jante et le disque, et plus précisément l'élément cylindrique de jante et l'élément conique de disque, sont liés entre eux par une interface d'appui, au niveau de laquelle un appui de jante est en contact glissant avec un appui de disque, selon un cône de contact ayant pour axe l'axe de révolution du disque et ayant un demi-angle au sommet B, et par une interface d'ancrage, au niveau de laquelle un ancrage de jante est en appui radial sur un ancrage de disque auquel il est solidarisé par une liaison mécanique axiale. Les deux interfaces respectivement d'appui et d'ancrage sont donc démontables. Par conséquent, la jante et le disque sont deux pièces mécaniques distinctes, pouvant être fabriquées séparément puis assemblées. [0017] Il est à noter que le disque comprend une pluralité d'éléments radiaux de disque, s 'étendant chacun selon une direction radiale, ce qui permet un gain de matière et donc de masse par rapport à un disque plein. Un élément radial de disque n'est pas nécessairement un élément rigoureusement rectiligne, mais un élément reliant entre elles une limite cylindrique radialement intérieure du disque et une limite cylindrique radialement extérieure du disque, ledit élément ayant le plus souvent une ligne moyenne radiale.
[0018] L'assemblage entre l'élément cylindrique de jante et l'élément conique de disque est réalisé par serrage axial d'un ancrage de jante sur un ancrage de disque par l'intermédiaire d'un moyen de serrage axial actif. Au cours du serrage, l'ancrage de jante, en appui radial sur l'ancrage de disque, est soumis à une translation axiale qui l'amène en butée sur l'ancrage de disque. Sur le côté opposé de la jante, au cours du serrage axial, un appui de jante glisse, selon un cône de contact, sur un appui de disque sur lequel il est serré par frottement. Ainsi, l'assemblage de l'élément cylindrique de jante et de l'élément conique de disque est réalisé par un premier serrage actif, obtenu par la mise en œuvre d'un moyen de serrage axial, entre deux ancrages respectivement de jante et de disque, et par un deuxième serrage passif, obtenu par un contact conique glissant entre deux appuis respectivement de jante et de disque.
[0019] Avantageusement le demi-angle au sommet A de l'élément conique de disque est au moins égal à 5° et au plus égal à 30°.
[0020] En deçà de 5°, la triangulation est insuffisamment efficace, en raison d'un élément conique de disque trop fermé, et ne permet pas d'atteindre le niveau de rigidifïcation de l'élément cylindrique dé jante recherché. Au-delà de 30°, l'élément conique de disque est trop ouvert, et, par conséquent, a un encombrement radial excessif, susceptible de diminuer le volume disponible nécessaire pour la mise en place du système de freinage intégré dans la roue.
[0021] Egalement avantageusement le demi-angle au sommet B du cône de contact entre l'appui de jante et l'appui de disque est au moins égal à 5° et au plus égal à 20°. [0022] En deçà de 5°, le cône de contact entre l'appui de jante et l'appui de disque est trop fermé, pour garantir un serrage efficace entre l'appui déjante et l'appui de disque. Au-delà de 20°, le cône de contact entre l'appui de jante et l'appui de disque est trop ouvert, ce qui est susceptible d'entraîner un poinçonnement et donc des déformations radiales excessives de l'élément cylindrique de jante, au niveau de l'appui de jante, en cas de choc sur la roue.
[0023] Préférentiellement la liaison mécanique axiale entre l'ancrage de jante et l'ancrage de disque est une liaison par vis.
[0024] Une liaison par vis est aisée à mettre en œuvre, ce qui facilite l'assemblage de la jante sur le disque, au cours de la fabrication de la roue. Par ailleurs, il est possible d'envisager de remplacer uniquement la jante, et non la roue complète, en cas de détérioration de la jante, ce qui apporte un gain économique du point de vue de la maintenance. Enfin, il est envisageable de constituer un ensemble monté partiel, comprenant un dispositif de type pneumatique ayant une face de montage à profil méridien rectiligne et solidarisé à une jante selon l'invention, par exemple par adhérisation, et d'assembler cet ensemble monté partiel au disque grâce à la liaison par vis, ce qui est une solution simple et économique d'assemblage de l'ensemble monté total.
[0025] Selon un premier mode de réalisation préféré, l'interface d'appui entre l'appui dé jante et l'appui de disque est discontinue selon une direction circonférentielle.
[0026] Un contact discontinu entre l'appui dé jante et l'appui de disque garantit une souplesse minimale de cette interface d'appui, et donc une déformabilité de la jante au niveau de cette interface d'appui en cas de choc sur la roue. Par ailleurs, un contact discontinu limite les sections d'interface, qui sont des sections de passage des vibrations mécaniques entre la jante et le disque, susceptibles de générer du bruit. Par conséquent, un tel contact discontinu est favorable à une limitation du niveau de bruit. [0027] Selon une variante préférée du premier mode de réalisation préféré, l'interface d'appui est constituée par une pluralité d'éléments d'interface d'appui, équirépartis circonférentiellement en formant deux à deux un angle C.
[0028] En d'autres termes, l'interface d'appui est constituée par une pluralité d'éléments discrets, répartis sur toute la circonférence, l'angle C entre deux éléments d'interface d'appui consécutifs étant constant. Cette équirépartition des éléments d'interface d'appui contribue à l'uniformité de la roue, caractéristique déterminante vis-à-vis de l'usure du dispositif de type pneumatique.
[0029] Egalement préférentiellement, l'angle C, entre deux éléments d'interface d'appui consécutifs, est au moins égal à 40° et au plus égal à 72°. [0030] Cet intervalle d'angle correspond à un nombre d'éléments d'interface d'appui compris entre 5 et 9, considéré comme un compromis optimal entre la souplesse et l'uniformité de l'interface d'appui.
[0031] Selon un deuxième mode de réalisation préféré, l'interface d'ancrage entre l'ancrage dé jante et l'ancrage de disque est discontinue selon une direction circonférentielle. [0032] Un contact discontinu entre l'ancrage de jante et l'ancrage de disque garantit une souplesse minimale de cette interface d'ancrage, et donc une déformabilité de la jante au niveau de cette interface d'ancrage en cas de choc sur la roue. Par ailleurs, un contact discontinu limite les sections d'interface, qui sont des sections de passage des vibrations mécaniques entre la jante et le disque, susceptibles de générer du bruit. Par conséquent, un tel contact discontinu est favorable à une limitation du niveau de bruit.
[0033] Selon une variante préférée du deuxième mode de réalisation préféré, l'interface d'ancrage est constituée par une pluralité d'éléments d'interface d'ancrage, équirépartis circonférentiellement en formant deux à deux un angle D.
[0034] En d'autres termes, l'interface d'ancrage est constituée par une pluralité d'éléments discrets, répartis sur toute la circonférence, l'angle D entre deux éléments d'interface d'ancrage consécutifs étant constant. Cette équirépartition des éléments d'interface d'ancrage contribue à l'uniformité de la roue, caractéristique déterminante vis-à-vis de l'usure du dispositif de type pneumatique.
[0035] Egalement préférentiellement, l'angle D, entre deux éléments d'interface d'ancrage consécutifs, est au moins égal à 40° et au plus égal à 72°.
[0036] Cet intervalle d'angle correspond à un nombre d'éléments d'interface d'ancrage compris entre 5 et 9, considéré comme un compromis optimal entre la souplesse et l'uniformité de l'interface d'ancrage.
[0037] Les variantes préférées respectives des premier et deuxième modes de réalisation sont également préférentiellement combinées de telle sorte que simultanément l'interface d'appui est constituée par une pluralité d'éléments d'interface d'appui, équirépartis circonférentiellement en formant deux à deux un angle C, et l'interface d'ancrage est constituée par une pluralité d'éléments d'interface d'ancrage, équirépartis circonférentiellement en formant deux à deux un angle D. [0038] Selon une variante préférée de cette combinaison préférentielle, l'angle C, entre deux éléments d'interface d'appui consécutifs, est égal à l'angle D, entre deux éléments d'interface d'ancrage consécutifs.
[0039] Ceci permet d'avoir le même nombre d'éléments d'interface respectivement d'appui et d'ancrage, et, par conséquent, des interfaces mécaniquement équilibrées entre les deux côtés de la roue.
[0040] Encore avantageusement les éléments d'interface d'appui sont décalés circonférentiellement par rapport aux éléments d'interface d'ancrage d'un angle de décalage E.
[0041] Ce décalage circonférentiel permet d'éviter d'avoir, selon la direction circonférentielle, des déformations radiales respectivement de l'interface d'appui et de l'interface d'ancrage en phase susceptibles de générer circonférentiellement des ondulations de l'élément cylindrique de jante. En outre, ce décalage circonférentiel facilite l'assemblage de la jante sur le disque.
[0042] Préférentiellement l'angle de décalage E est égal à la moitié de l'angle C, ce qui permet d'avoir un équilibre entre les interfaces.
[0043] Avantageusement les éléments radiaux de disque sont équirépartis circonférentiellement en formant deux à deux un angle F égal à l'angle D divisé par un nombre entier N.
[0044] Cette équirépartition des éléments radiaux de disque contribue également à l'uniformité de la roue, caractéristique déterminante vis-à-vis de l'usure du dispositif de type pneumatique.
[0045] En outre, pour avoir une rigidité adaptée du disque, il est avantageux d'éviter que tout élément d'interface soit positionné circonférentiellement dans le prolongement d'un élément radial de disque. Préférentiellement, tout élément d'interface est positionné entre deux éléments radiaux de disque consécutifs à égale distance angulaire de chacun d'eux. [0046] La jante est de préférence constituée par un matériau métallique, de préférence en aluminium ou en acier.
[0047] L'aluminium est un alliage léger, ce qui permet une faible masse de jante. L'acier, ayant un module élastique et une résistance à rupture plus élevés que ceux de l'aluminium, permet de réduire l'épaisseur de la jante. Une telle jante mécanique peut être obtenue à partir d'une tôle roulée.
[0048] Une jante en matériau non métallique de type composite ou carbone est également envisageable.
[0049] Le disque est constitué de préférence par un matériau métallique, de préférence en aluminium.
[0050] Un disque en alliage léger de type aluminium peut être fabriqué par moulage ou forgeage d'une ébauche.
[0051] La présente invention sera mieux comprise à l'aide des figures 1 à 5 présentées ci- après:
-Figure 1 : Coupe méridienne d'une roue en deux parties de l'état de la technique.
-Figure 2 : Coupe méridienne d'une roue monobloc de l'état de la technique.
-Figure 3 : Coupe méridienne d'une roue en deux parties selon l'invention.
-Figure 4 : Vue en perspective d'une roue en deux parties selon l'invention.
-Figure 5 : Vue de côté d'une roue en deux parties selon l'invention. [0052] La figure 1 présente une coupe méridienne d'une roue en deux parties de l'état de la technique. La roue 1 est constituée d'une jante 3 à profil méridien non rectiligne et d'un disque 4. La jante 3 est liée mécaniquement, le plus souvent par soudage, au disque 4, sur une portion destinée à être positionnée côté extérieur véhicule. Le profil méridien de la jante 3 est défini géométriquement par des normes, telles que, par exemple, les normes de la European Tyre and Rim Technical Organisation (ETRTO). La jante 3 et le disque 4, pièces métalliques le plus souvent distinctes, sont fabriqués séparément, par exemple par emboutissage, puis soudés entre eux.
[0053] La figure 2 présente une coupe méridienne d'une roue monobloc de l'état de la technique. La roue 1 est constituée d'une jante 3 à profil méridien non rectiligne et d'un disque 4, constituant une pièce monobloc métallique fabriquée le plus souvent par moulage ou par forgeage d'une ébauche puis usinage [0054] La figure 3 présente une coupe méridienne d'une roue en deux parties selon l'invention. La roue 1 est destinée au montage d'un dispositif de type pneumatique 2 ayant une face de montage 21 à profil méridien rectiligne et destiné à équiper un véhicule. Elle comprend une jante 3 destinée à assurer le montage du dispositif de type pneumatique 2, et un disque 4 ayant un axe de révolution parallèle à une direction axiale YY', radialement intérieur et lié à la jante 3, et destiné à être positionné axialement sur un côté extérieur E du véhicule et à assurer une liaison mécanique avec un moyeu 5. Le côté intérieur I est le côté opposé au côté extérieur E du véhicule. Selon l'invention, la jante 3 comprend un élément cylindrique de jante 31 ayant une face radialement extérieure 311 à profil méridien rectiligne, destinée à entrer en contact avec la face de montage 21 à profil méridien rectiligne du dispositif de type pneumatique 2. De plus, la jante 3 comprend un appui de jante 32 et un ancrage de jante 33, respectivement répartis selon une direction circonférentielle XX', radialement intérieurs et liés à l'élément cylindrique de jante 31. En outre, le disque 4 comprend une pluralité d'éléments radiaux de disque 41, s'étendant chacun selon une direction radiale ZZ', et un élément conique de disque 42, s'étendant selon la direction axiale YY' à partir des éléments radiaux de disque 41 auxquels il est radialement extérieur et lié, l'élément conique de disque 42 ayant pour axe l'axe de révolution du disque 4 et ayant un demi-angle au sommet A. Par ailleurs, le disque 4 comprend un appui de disque 43 et un ancrage de disque 44, respectivement répartis selon une direction circonférentielle XX', radialement extérieurs et liés à l'élément conique de disque 42. Enfin, la jante 3 et le disque 4 sont liés entre eux par une interface d'appui 6, au niveau de laquelle l'appui dé jante 32 est en contact glissant avec l'appui de disque 43, selon un cône de contact 61 ayant pour axe l'axe de révolution du disque 4 et ayant un demi-angle au sommet B, et par une interface d'ancrage 7, au niveau de laquelle l'ancrage de jante 33 est en appui radial sur l'ancrage de disque 44 auquel il est solidarisé par une liaison mécanique axiale par vis 71. Dans le mode de réalisation représenté, l'interface d'appui 6 est constituée par une pluralité d'éléments d'interface d'appui 62, équirépartis circonférentiellement en formant deux à deux un angle C (non représenté), et l'interface d'ancrage 7 est constituée par une pluralité d'éléments d'interface d'ancrage 72, équirépartis circonférentiellement en formant deux à deux un angle D (non représenté).
[0055] La figure 4 présente une vue en perspective d'une roue en deux parties selon l'invention. Comme sur la figure 3, concernant la jante 3, sont représentés l'élément cylindrique de jante 31 avec sa face radialement extérieure 311 à profil méridien rectiligne, l'appui de jante 32 et l'ancrage de jante 33. Concernant le disque 4, sont représentés la pluralité d'éléments radiaux de disque 41, l'élément conique de disque 42, l'appui de disque 43 et l'ancrage de disque 44. L'interface d'appui 6 entre l'appui de jante 32 et l'appui de disque 43 est discontinue selon une direction circonférentielle XX' et est constituée par une pluralité d'éléments d'interface d'appui 62, dans le cas présent cinq éléments d'interface d'appui 62, équirépartis circonférentiellement en formant deux à deux un angle C égal à 72°. L'interface d'ancrage 7 entre l'ancrage de jante 33 et l'ancrage de disque 44 est discontinue selon une direction circonférentielle XX' et est constituée par une pluralité d'éléments d'interface d'ancrage 72, dans le cas présent cinq éléments d'interface d'ancrage de 72, équirépartis circonférentiellement en formant deux à deux un angle D également égal à 72°. Dans le mode de réalisation préféré représenté, l'angle C, entre deux éléments d'interface d'appui 62 consécutifs, est égal à l'angle D, entre deux éléments d'interface d'ancrage 72 consécutifs. Par ailleurs, les éléments d'interface d'appui 62 sont décalés circonférentiellement par rapport aux d'éléments d'interface d'ancrage 72 d'un angle de décalage E, égal à la moitié de l'angle C, soit 36°. Enfin, les éléments radiaux de disque 41 sont équirépartis circonférentiellement en formant deux à deux un angle F égal à l'angle D divisé par 2, soit 36°, ce qui entraîne la présence de dix éléments radiaux 41, deux éléments radiaux consécutifs étant positionnés circonférentiellement entre deux éléments d'interface d'ancrage 72 consécutifs. [0056] La figure 5 présente une vue de côté d'une roue en deux parties selon l'invention, avec les mêmes références que celles décrites pour la figure 4.
[0057] L'invention a été plus particulièrement étudiée, à titre d'exemple, pour une roue destinée au montage d'un dispositif de type pneumatique équivalent à un pneumatique classique de dimension 255/35R19 pour véhicule de tourisme. [0058] La roue étudiée a une largeur axiale égale à 224 mm et un diamètre extérieur égale à 526 mm. La jante de la roue, constituée par un acier ayant une limite élastique égale à 400 MPa, comprend un élément cylindrique de jante ayant une épaisseur radiale égale à 2 mm, un appui de jante discontinu, constitué de 5 éléments d'appui de jante ayant une largeur circonférentielle égale à 45 mm, et un ancrage de jante, constitué de 5 éléments d'ancrage de jante ayant une largeur circonférentielle égale à 45 mm. Le disque de la roue, constitué par un alliage d'aluminium 2017A T4 ayant une limite élastique égale à 240 MPa, comprend 10 éléments radiaux de disque et un élément conique de disque ayant un demi-angle au sommet A égal à 10°. En outre, le disque comprend un appui de disque discontinu, constitué de 5 éléments d'appui de disque ayant une largeur circonférentielle égale à 45 mm, et un ancrage de disque discontinu, constitué de 5 éléments d'ancrage de disque ayant une largeur circonférentielle égale à 45 mm. La jante et le disque sont liés entre eux par une interface d'appui, au niveau de laquelle l'appui de jante est en contact glissant avec l'appui de disque, selon un cône de contact ayant un demi-angle au sommet B égal à 20°, et par une interface d'ancrage, au niveau de laquelle l'ancrage de jante est en appui radial sur l'ancrage de disque auquel il est solidarisé par une liaison par 3 vis. L'interface d'appui est constituée par 5 éléments d'interface d'appui, équirépartis circonférentiellement en formant deux à deux un angle C égal à 72°. L'interface d'ancrage est constituée par 5 éléments d'interface d'ancrage, équirépartis circonférentiellement en formant deux à deux un angle D égal à 72°. Les éléments d'interface d'appui sont décalés circonférentiellement par rapport aux éléments d'interface d'ancrage d'un angle de décalage E égal à 36°, c'est-à-dire égal à la moitié de l'angle C. Les éléments radiaux de disque sont équirépartis circonférentiellement en formant deux à deux un angle F égal à 36°, c'est-à-dire égal à l'angle D divisé 2.
[0059] Un ensemble monté, constitué par un dispositif de type pneumatique ayant une face de montage à profil méridien rectiligne monté sur une roue telle que précédemment décrite, a été soumis à un test de choc sur un obstacle en coin (représentatif d'un trottoir ou d'un trou dans la chaussée), au cours duquel la jante de la roue a subi une déformation avec génération d'un effort dynamique radial limité à 25 kN, cet effort étant transmis au châssis du véhicule. Un ensemble monté de référence, constitué par un pneumatique classique monté sur une roue monobloc standard avec un profil dé jante conforme à la norme ETRO, a été soumis au même test de choc sur un obstacle en coin : la jante de la roue de référence a alors généré un effort dynamique radial environ 2 fois supérieur, donc un plus grand impact sur le châssis du véhicule.
[0060] De plus l'ensemble monté, constitué par un dispositif de type pneumatique ayant une face de montage à profil méridien rectiligne monté sur une roue en deux parties selon l'invention, a été soumis à un test de bruit intérieur de roulement, au cours duquel il a été enregistré un niveau de bruit intérieur de roulement atténué de 2.5 dBA par rapport à celui généré par un ensemble monté de référence constitué par un dispositif de type pneumatique ayant une face de montage à profil méridien rectiligne monté sur une roue monobloc ayant une face radialement extérieure à profil méridien rectiligne. [0061] La présente invention, décrite pour une roue comprenant une jante comprenant un élément cylindrique de jante ayant une face radialement extérieure à profil méridien rectiligne, peut également être étendue à une roue comprenant une jante comprenant un élément cylindrique de jante ayant une face radialement extérieure à profil méridien non strictement rectiligne, c'est-à-dire comprenant des détails de forme locaux tels que, à titre d'exemples et de façon non exhaustive, des gorges, des crochets, des butées de centrage.

Claims

REVENDICATIONS
1. Roue (1), pour un dispositif de type pneumatique (2) ayant une face de montage (21) à profil méridien rectiligne et destiné à équiper un véhicule, comprenant :
-une jante (3) destinée à assurer le montage du dispositif de type pneumatique (2),
-un disque (4) ayant un axe de révolution parallèle à une direction axiale (ΥΥ'), radialement intérieur et lié à la jante (3), et destiné à être positionné axialement sur un côté extérieur (E) du véhicule et à assurer une liaison mécanique avec un moyeu (5),
caractérisée en ce que la jante (3) comprend un élément cylindrique de jante (31) ayant une face radialement extérieure (311) à profil méridien rectiligne, destinée à entrer en contact avec la face de montage (21) à profil méridien rectiligne du dispositif de type pneumatique (2), en ce que la jante (3) comprend un appui de jante (32) et un ancrage de jante (33), respectivement répartis selon une direction circonférentielle (XX'), radialement intérieurs et liés à l'élément cylindrique dé jante (31),
en ce que le disque (4) comprend une pluralité d'éléments radiaux de disque (41), s'étendant chacun selon une direction radiale (ΖΖ'), et un élément conique de disque (42), s'étendant selon la direction axiale (ΥΥ') à partir des éléments radiaux de disque (41) auxquels il est radialement extérieur et lié, l'élément conique de disque (42) ayant pour axe l'axe de révolution du disque (4) et ayant un demi-angle au sommet A,
en ce que le disque (4) comprend un appui de disque (43) et un ancrage de disque (44), respectivement répartis selon une direction circonférentielle (XX'), radialement extérieurs et liés à l'élément conique de disque (42),
et en ce que la jante (3) et le disque (4) sont liés entre eux par une interface d'appui (6), au niveau de laquelle l'appui de jante (32) est en contact glissant avec l'appui de disque (43), selon un cône de contact (61) ayant pour axe l'axe de révolution du disque (4) et ayant un demi-angle au sommet B, et par une interface d'ancrage (7), au niveau de laquelle l'ancrage de jante (33) est en appui radial sur l'ancrage de disque (44) auquel il est solidarisé par une liaison mécanique axiale (71).
2. Roue (1) selon la revendication 1, dans lequel le demi-angle au sommet A de l'élément conique de disque (42) est au moins égal à 5° et au plus égal à 30°.
3. Roue (1) selon l'une des revendications 1 ou 2, dans lequel le demi-angle au sommet B du cône de contact (61) entre l'appui de jante (32) et l'appui de disque (43) est au moins égal à 5° et au plus égal à 20°.
4. Roue (1) selon l'une quelconque des revendications 1 à 3, dans lequel la liaison mécanique axiale (71) entre l'ancrage de jante (33) et l'ancrage de disque (44) est une liaison par vis.
5. Roue (1) selon l'une quelconque des revendications 1 à 4, dans lequel l'interface d'appui (6) entre l'appui de jante (32) et l'appui de disque (43) est discontinue selon une direction circonférentielle (ΧΧ')·
6. Roue (1) selon la revendication 5, dans lequel l'interface d'appui (6) est constituée par une pluralité d'éléments d'interface d'appui (62), équirépartis circonférentiellement en formant deux à deux un angle C.
7. Roue (1) selon la revendication 6, dans lequel l'angle C, entre deux éléments d'interface d'appui (62) consécutifs, est au moins égal à 40° et au plus égal à 72°.
8. Roue (1) selon l'une quelconque des revendications 1 à 7, dans lequel l'interface d'ancrage (7) entre l'ancrage dé jante (33) et l'ancrage de disque (44) est discontinue selon une direction circonférentielle (ΧΧ')·
9. Roue (1) selon la revendication 8, dans lequel l'interface d'ancrage (7) est constituée par une pluralité d'éléments d'interface d'ancrage (72), équirépartis circonférentiellement en formant deux à deux un angle D.
10. Roue (1) selon la revendication 9, dans lequel l'angle D, entre deux éléments d'interface d'ancrage (72) consécutifs, est au moins égal à 40° et au plus égal à 72°.
11. Roue (1) selon les revendications 6 et 9, dans lequel l'angle C, entre deux éléments d'interface d'appui (62) consécutifs, est égal à l'angle D, entre deux éléments d'interface d'ancrage (72) consécutifs.
12. Roue (1) selon la revendication 11, dans lequel les éléments d'interface d'appui (62) sont décalés circonférentiellement par rapport aux éléments d'interface d'ancrage (72) d'un angle de décalage E.
13. Roue (1) selon la revendication 12, dans lequel l'angle de décalage E est égal à la moitié de l'angle C.
14. Roue (1) selon l'une quelconque des revendications 9 à 13, dans lequel les éléments radiaux de disque (41) sont équirépartis circonférentiellement en formant deux à deux un angle F égal à l'angle D divisé par un nombre entier N.
15. Roue (1) selon l'une quelconque des revendications 1 à 14, dans lequel la jante (3) est constituée par un matériau métallique, de préférence en aluminium ou en acier.
16. Roue (1) selon l'une quelconque des revendications 1 à 15, dans lequel le disque (4) est constitué par un matériau métallique, de préférence en aluminium.
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Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US1991497A (en) * 1930-05-19 1935-02-19 Kelsey Hayes Wheel Corp Wheel assembly
WO1990000477A1 (fr) * 1988-07-11 1990-01-25 Sm Sbarro Mottas Engineering S.A. Roue pour vehicule motorise ou tracte et vehicule equipe d'une telle roue
WO2005063505A1 (fr) * 2003-12-22 2005-07-14 Pieter Johannes Labuschagne Bandage non pneumatique
EP1632363A1 (fr) * 2003-06-11 2006-03-08 Topy Kogyo Kabushiki Kaisha Roue installee lateralement
EP2805832A1 (fr) * 2012-01-20 2014-11-26 Chengdu Youyang Electromechanical Product Design Co. Ltd. Moyeu de roue, roue pour véhicule motorisé à moyeu de roue, et véhicule électrique
WO2016116490A1 (fr) 2015-01-22 2016-07-28 Compagnie Generale Des Etablissements Michelin Dispositif de type pneumatique pour vehicule
WO2017005713A1 (fr) 2015-07-06 2017-01-12 Compagnie Generale Des Etablissements Michelin Dispositif de type pneumatique pour vehicule

Patent Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US1991497A (en) * 1930-05-19 1935-02-19 Kelsey Hayes Wheel Corp Wheel assembly
WO1990000477A1 (fr) * 1988-07-11 1990-01-25 Sm Sbarro Mottas Engineering S.A. Roue pour vehicule motorise ou tracte et vehicule equipe d'une telle roue
EP1632363A1 (fr) * 2003-06-11 2006-03-08 Topy Kogyo Kabushiki Kaisha Roue installee lateralement
WO2005063505A1 (fr) * 2003-12-22 2005-07-14 Pieter Johannes Labuschagne Bandage non pneumatique
EP2805832A1 (fr) * 2012-01-20 2014-11-26 Chengdu Youyang Electromechanical Product Design Co. Ltd. Moyeu de roue, roue pour véhicule motorisé à moyeu de roue, et véhicule électrique
WO2016116490A1 (fr) 2015-01-22 2016-07-28 Compagnie Generale Des Etablissements Michelin Dispositif de type pneumatique pour vehicule
WO2017005713A1 (fr) 2015-07-06 2017-01-12 Compagnie Generale Des Etablissements Michelin Dispositif de type pneumatique pour vehicule

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