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Roue à jante amovible
La présente invention a pour objet une roue à jante amovible, notamment pour camions automobiles, dont la jante est verrouillée dans le sens axial et le sens circonférentiel paun simple anneau fendu, ce qui rend d'une grande simplicité la construction et le montage de la roue.
Suivant l'invention, cet anneau fendu constitue l'une des joues de la jante et comporte d'une part, à sa périphérie intérieure, des dents destinées à s'engager à baïonnette avec des dents complémentaires de la roue pour fixer la jante sur celle-ci dans le sens axial, et d'autre part, à sa périphérie extérieure, une portée conique des- tinée à être appliquée contre une portée conique intérieure de la jante par la pression du bandage pneumatique entourant cette dernière, pour verrouiller la jante dans le sens cir-
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conférentiel en provoquant le serrage de l'anneau fendu autour de la roue.
La jante elle-même possède une seconde portée conique intérieure, disposée de façon à être appli- quée contre une portée conique extérieure de la roue par la réaction de la pression du bandage sur l'anneau fendu, afin de concourir au verrouillage circonférentiel de la jante.
Pour monter la roue, on glisse axialement sur l'étoile ou le voile de celle-ci la jante préalablement garnie du pneu gonflé et de l'anneau fendu, maintenu ouvert par un dispositif écarteur, puis on fait tourner la jante de l'angle voulu pour engager à baïonnette les dents de l'anneau et de la roue. Si on dégage alors le dispositif écarteur de l'anneau fendu, la pression du pneu gonflé serre l'anneau en bloquant la jante sur la roue. Au démontage, le pneu étant dégonflé, il suffit d'ouvrir au moyen du disposi- tif écarteur l'anneau desserré et de dégager les dents par rotation pour pouvoir retirer la jante. Comme dispositif écarteur, on peut employer une simple cale ou, de préférence, un compas écarteur.
Afin de bien faire comprendre l'invention, on en décrira ci-après une forme d'exécution représentée à titre d'exemple sur le dessin annexé, dans lequel :
Figs. 1, 2 et 3 sont des vues en élévation de face montrant respectivement l'étoile de la roue, la jante et l'anneau fendu,
Figs. 4,5 et 6 représentent respectivement ces mêmes éléments en coupe transversale,
Fig. 7 montre en élévation de face la roue montée,
Fig. 8 est une coupe transversale de celle-ci,
Fig. 9 représente à plus grande échelle une phase du montage de la jante, et
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Fig. 10 montre, également à plus grande échelle, une partie de la coupe de la Fig. 8.
Fig.ll est une élévation de côté à grande échelle d'une partie de l'anneau fendu fermé.
Figs. 12 et 13 montrent cette partie de l'anneau en coupe par la ligne A-B de la Fig. 11, et le compas écar- teur vu de côté dans deux positions différentes, et
Fig. 14 est une vue analogue à la Fig. 11, mais montrant l'anneau ouvert par le compas écarteur.
La. roue représentée est du type à rayons. Elle com- porte un moyeu 1 pourvu d'une étoile de rayons 2 qui reste monté à demeure sur l'essieu, et un tambour de frein 3 fixé à l'étoile par des boulons 4. Des secteurs 5 venus de fonte avec les rayons 2 relient ceux-ci entre eux pour renforcer la roue. Chaque rayon se termine par une tête 6 munie à son bord extérieur, d'une dent 7 longeant une rainure 8 et, à son bord intérieur, d'un talon oblique 9.
La jante amovible 10 (Figs. 2 et 5) possède une joue fixe 11 et une joue détachable constituée par l'anneau fendu 12, en métal élastique, que montrent les Figs. 3 et 6.
A sa périphérie intérieure, cet anneau 12 est pourvu de dents 13 en nombre égal à celui des dents 7 de la roue, tandis qu'à sa périphérie extérieure règne un rebord conique 14.
Quand on emboîte l'anneau 12 dans la jante 10 comme le montre en pointillé la Fig. 5, ce rebord 14 s'engage derrière un rebord conique intérieur 15 de la jante qui retient l'an- neau en place. La jante comporte encore, à sa périphérie intérieure, une série de talons obliques 16 complémentaires des talons 9 de la roue, mais plus longs que ceux-ci.
Avant d'adapter l'anneau fendu 12 à la jante 10,
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on glisse axialement sur celle-ci le pneu 17 non gonflé.
On emboîte ensuite l'anneau 12 dans la jante et, avant de gonfler le pneu, on introduit dans la fente 18 de l'anneau une cale 19, par exemple, destinée à maintenir celui-ci ou- vert (Fig.9), puis on gonfle le pneu sans enlever la cale.
Dans cet état, la jante est prête à être montée sur la roue.
Ceci se fait d'une façon très simple, en glissant la jante axialement sur l'étoile 2 jusqu'à ce que ses talons 16 limitent l'emboîtement en butant sur les talons 9, les dents 13 de l'anneau 12 passant dans les intervalles des dents 7 et s'arrêtent en regard des rainures 8. Un léger mouvement angulaire imprimé à la jante dans cette position (Fig. 9) suffit pour glisser les dents 13 dans les rainures 8, derrière les dents 7 avec lesquelles les dents 13 s'enga- gent à baïonnette (Fig. 7). La jante est ainsi fixée sur.la roue dans le sens axial.
On retire alors la cale 19 qui, jusque là, mainte- nait l'anneau fendu 12 suffisamment ouvert pour qu'il puisse tourner à frottement doux sur les têtes 6 des rayons 2 lors de l'introduction de ses dents 13 dans les rainures 8. Libre de se fermer, l'anneau 12 se contracte sous l'effet de sa pro- pre élasticité et de la pression qu'exerce sur sa joue le pneu gonflé 17 qui tend à l'écarter de la joue fixe 11 en le poussant axialement. Cette poussée axiale applique fortement la portéeconique 14 de l'anneau contre la portée conique 15 de la jante, ce qui produit un serrage énergique de l'anneau autour de l'étoile 2 et bloque ses dents 13 dans les rainu- res 8.
D'autre part, en prenant appui sur l'anneau 12 retenu axialement par les dents 7, le pneu réagit sur la joue 11 et pousse la portée conique constituée par les talons 16 de la ,)Jante, contre la portée conique complémentaire formée par
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les talons 9 de la roue. La pression du pneu provoque donc un double serrage qui verrouille automatiquement la jante sur la roue, empêchant tout mouvement circonférentiel rela- tif entre ces deux éléments.
Par mesure de précaution, on confirme ce verrouillage en introduisant une clavette 20 (Fig. 7) parallèlement à l'axe de la roue, dans un logement constitué par des encoches 21, 22 et 23 qui sont ménagées respectivement dans l'anneau 12, la jante 10 et l'une des têtes de rayons 6 et que l'on place en alignement lors du montage de la roue. Une goupille 24 (Fig. 7) traversant la tête 6 et la clavette, retient en pla- ce cette dernière.
Tant que le pneu reste convenablement gonflé, le serrage de l'anneau 12 et des portées 9-16 rend la clavette 20 superflue, mais si le pneu se dégonfle le serrage diminue et, dans ce cas, la clavette intervient pour retenir la jante sur la roue et empêcher tout déboîtement accidentel.
Lorsqu'on désire enlever la jante amovible, par exem- ple à la suite d'une crevaison ou d'un éclatement du pneu, on retire la clavette 20 puis on desserre l'anneau 12 en in- troduisant la cale 19 dans sa fente 18, ce qui permet de faire tourner cet anneau relativement à l'étoile 2 pour déga- ger ses dents 13 des rainures 8, après quoi on peut retirer la jante de l'étoile par une traction dans le sens axial.
Pour introduire la cale 19 dans la fente de l'an- neau 12, il faut préalablement écarter les lèvres 18a de la fente au moyen d'un levier inséré dans celle-ci. Il y a là un léger inconvénient que l'on évite en employant comme cale le compas écarteur 25 représenté sur les Figs. 12 à 14.
Ce compas 25 possède deux branches articulées entre celles au moyen d'un axe 26 et munies d'arrêts 27, 28 permet-
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tant de plier le compas dans un sens seulement. En outre l'une des branches fait corps avec une douille 29 destinée à recevoir l'extrémité d'un levier.
Dans sa face latérale extérieure, l'anneau fendu 12 avec lequel on emploie le compas 25, présente à l'endroit de sa fente 18 un logement 30 dans lequel on place le compas plié (Fig. 12) de façon que les extrémités de ses branches s'engagent dans des renfoncements 31 aux extrémités du logement. Pour ouvrir l'anneau lorsque le compas est en place, on introduit un levier dans la douille 29 et on exerce une pesée dans le sens indiqué par la flèche x jusqu'à ce que le compas soit complètement étendu et même légèrement plié en sens inverse (Fig. 13), position dans laquelle il est maintenu par les arrêts 27, 28 appliqués l'un contre l'autre par la pression élastique de l'anneau qui tend à se refermer.
On peut alors retirer le levier et manipuler l'anneau pour monter ou démonter la roue comme cela a été expliqué cidessus avec référence à la cale 19.
Quand la roue est montée et qu'on désire retirer le compas pour permettre à l'anneau 18 de verrouiller la jante en se fermant, il suffit de réintroduire un levier dans la douille 29 et d'exercer une traction dans le sens de la flèche y (Fig. 13) afin de dégager le compas des renfoncements 31 et du logement 30 en le pliant vers l'extérieur.
D'autres dispositifs écarteurs à leviers brisés, cames, excentriques etc, amovibles comme le compas ou montés à demeure sur l'anneau peuvent aussi être employés. De même, bien que l'invention ait été décrite dans son application à une roue à rayons, il est évident qu'elle est également applicable aux roues à voile pleinét que les modifications
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qu'on pourrait apporter aux détails d'exécution décrits et représentés à titre d'exemple ne sortiraient pas de son cadre.
REVENDICATIONS ---------------------------
1. Roue à jante amovible, caractérisée en ce qu'un anneau fendu constituant l'une des joues de la jante, compor- te d'une part, à sa périphérie intérieure, des dents destinées à s'engager à baïonnette avec des dents complémentaires de la roue pour fixer la jante sur celle-ci dans le sens axial, et d'autre part, à sa périphérie extérieure, une portée coni- que destinée à être appliquée contre une portée conique inté- rieure de la jante par la pression du bandage pneumatique entourant celle-ci, pour verrouiller la jante dans le sens circonférentiel en provoquant le serrage de l'anneau fendu autour de la roue.
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Removable rim wheel
The present invention relates to a wheel with a removable rim, in particular for motor trucks, the rim of which is locked in the axial direction and the circumferential direction by a simple split ring, which makes the construction and assembly of the wheel very simple. wheel.
According to the invention, this split ring constitutes one of the cheeks of the rim and comprises on the one hand, at its inner periphery, teeth intended to engage bayonets with complementary teeth of the wheel to fix the rim on this in the axial direction, and on the other hand, at its outer periphery, a conical bearing surface intended to be applied against an inner conical bearing surface of the rim by the pressure of the pneumatic tire surrounding the latter, in order to lock the rim in the cir-
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conference by causing the split ring to be tightened around the wheel.
The rim itself has a second internal conical seat, arranged so as to be pressed against an external conical seat of the wheel by the reaction of the pressure of the tire on the split ring, in order to aid in the circumferential locking of the wheel. rim.
To mount the wheel, the rim, previously lined with the inflated tire and the split ring, held open by a spacer device, is slid axially on the star or the web thereof, then the rim is rotated by the angle wanted to bayonet the teeth of the ring and the wheel. If the spacer device is then released from the split ring, the pressure of the inflated tire clamps the ring, locking the rim on the wheel. When dismantling, with the tire deflated, it suffices to open the loosened ring by means of the spacer device and to release the teeth by rotation in order to be able to remove the rim. As the spreading device, a simple wedge or, preferably, a spreading compass can be used.
In order to make the invention fully understood, an embodiment thereof shown by way of example in the accompanying drawing, in which:
Figs. 1, 2 and 3 are front elevational views showing the star of the wheel, the rim and the split ring, respectively,
Figs. 4, 5 and 6 respectively represent these same elements in cross section,
Fig. 7 shows the mounted wheel in front elevation,
Fig. 8 is a cross section thereof,
Fig. 9 represents on a larger scale a phase of the assembly of the rim, and
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Fig. 10 shows, also on a larger scale, part of the section of FIG. 8.
Fig. 11 is a large scale side elevation of part of the closed split ring.
Figs. 12 and 13 show this part of the ring in section through the line A-B of FIG. 11, and the spreader compass seen from the side in two different positions, and
Fig. 14 is a view similar to FIG. 11, but showing the ring opened by the spreader compass.
The wheel shown is of the spoked type. It comprises a hub 1 provided with a star of spokes 2 which remains permanently mounted on the axle, and a brake drum 3 fixed to the star by bolts 4. Sectors 5 from cast iron with the spokes 2 connect these together to strengthen the wheel. Each spoke ends with a head 6 provided at its outer edge with a tooth 7 running along a groove 8 and, at its inner edge, with an oblique heel 9.
The removable rim 10 (Figs. 2 and 5) has a fixed cheek 11 and a detachable cheek formed by the split ring 12, of elastic metal, shown in Figs. 3 and 6.
At its inner periphery, this ring 12 is provided with teeth 13 equal in number to that of the teeth 7 of the wheel, while at its outer periphery there is a conical flange 14.
When the ring 12 is fitted into the rim 10 as shown in dotted lines in FIG. 5, this rim 14 engages behind an inner conical rim 15 of the rim which retains the ring in place. The rim also comprises, at its inner periphery, a series of oblique beads 16 complementary to the beads 9 of the wheel, but longer than the latter.
Before fitting the split ring 12 to the rim 10,
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the uninflated tire 17 is slipped axially thereon.
The ring 12 is then fitted into the rim and, before inflating the tire, a shim 19, for example, intended to keep the latter open (Fig. 9), is introduced into the slot 18 of the ring, then the tire is inflated without removing the shim.
In this condition, the rim is ready to be mounted on the wheel.
This is done in a very simple way, by sliding the rim axially on the star 2 until its beads 16 limit the interlocking by abutting the beads 9, the teeth 13 of the ring 12 passing through the intervals of the teeth 7 and stop opposite the grooves 8. A slight angular movement imparted to the rim in this position (Fig. 9) is sufficient to slide the teeth 13 into the grooves 8, behind the teeth 7 with which the teeth 13 engage with bayonet (Fig. 7). The rim is thus fixed on the wheel in the axial direction.
The shim 19 is then removed which, until then, held the split ring 12 sufficiently open so that it can rotate with gentle friction on the heads 6 of the spokes 2 when its teeth 13 are introduced into the grooves 8. Free to close, the ring 12 contracts under the effect of its own elasticity and of the pressure exerted on its cheek by the inflated tire 17 which tends to move it away from the fixed cheek 11 by pushing it. axially. This axial thrust strongly applies the conical bearing 14 of the ring against the conical bearing 15 of the rim, which produces an energetic clamping of the ring around the star 2 and locks its teeth 13 in the grooves 8.
On the other hand, by bearing on the ring 12 held axially by the teeth 7, the tire reacts on the cheek 11 and pushes the conical bearing formed by the beads 16 of the rim, against the complementary conical bearing formed by
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the heels 9 of the wheel. The tire pressure therefore causes a double clamping which automatically locks the rim on the wheel, preventing any relative circumferential movement between these two elements.
As a precaution, this locking is confirmed by inserting a key 20 (Fig. 7) parallel to the axis of the wheel, in a housing formed by notches 21, 22 and 23 which are provided respectively in the ring 12, the rim 10 and one of the spoke heads 6 and which are placed in alignment during assembly of the wheel. A pin 24 (Fig. 7) passing through the head 6 and the key, holds the latter in place.
As long as the tire remains properly inflated, the tightening of the ring 12 and the bearing surfaces 9-16 makes the key 20 superfluous, but if the tire deflates the tightening decreases and, in this case, the key intervenes to retain the rim on wheel and prevent accidental dislocation.
When it is desired to remove the removable rim, for example following a puncture or a burst of the tire, the key 20 is removed then the ring 12 is loosened by inserting the shim 19 into its slot. 18, which makes it possible to rotate this ring relative to the star 2 in order to disengage its teeth 13 from the grooves 8, after which the rim of the star can be removed by traction in the axial direction.
In order to introduce the wedge 19 into the slot of the ring 12, it is first necessary to move the lips 18a away from the slot by means of a lever inserted therein. There is a slight drawback here which is avoided by employing the spreader compass 25 shown in Figs as a shim. 12 to 14.
This compass 25 has two branches articulated between those by means of an axis 26 and provided with stops 27, 28 allows
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so much to bend the compass one way only. In addition, one of the branches is integral with a sleeve 29 intended to receive the end of a lever.
In its outer lateral face, the split ring 12 with which the compass 25 is used, has at the location of its slot 18 a housing 30 in which the folded compass is placed (Fig. 12) so that the ends of its branches engage in recesses 31 at the ends of the housing. To open the ring when the compass is in place, a lever is introduced into the socket 29 and a weight is exerted in the direction indicated by the arrow x until the compass is fully extended and even slightly bent in the opposite direction. (Fig. 13), position in which it is held by the stops 27, 28 applied one against the other by the elastic pressure of the ring which tends to close.
We can then remove the lever and manipulate the ring to mount or remove the wheel as has been explained above with reference to the shim 19.
When the wheel is mounted and you want to remove the compass to allow the ring 18 to lock the rim by closing, it suffices to reintroduce a lever in the socket 29 and to exert a traction in the direction of the arrow y (Fig. 13) in order to release the compass from the recesses 31 and from the housing 30 by bending it outwards.
Other spacers with broken levers, cams, eccentrics, etc., removable such as the compass or permanently mounted on the ring can also be used. Likewise, although the invention has been described in its application to a spoked wheel, it is obvious that it is also applicable to full sail wheels and that the modifications
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that could be brought to the details of execution described and shown by way of example would not go beyond its scope.
CLAIMS ---------------------------
1. Wheel with removable rim, characterized in that a split ring constituting one of the cheeks of the rim, comprises on the one hand, at its inner periphery, teeth intended to engage bayonet with teeth. complementary to the wheel to fix the rim thereon in the axial direction, and on the other hand, at its outer periphery, a conical bearing intended to be applied against an inner conical bearing surface of the rim by pressure of the pneumatic tire surrounding the latter, to lock the rim circumferentially by causing the split ring to be tightened around the wheel.