FR2639880A1 - Annular lining for a tyre, in particular for a cycle or motorcycle, and tyre comprising this lining - Google Patents
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Abstract
Description
GARNITURE ANNULAIRE POUR PNEUMATIQUE, EN PARTICULIER DE
CYCLE OU DE MOTOCYCLE, ET PNEUMATIQUE COMPRENANT CETTE
GARNITURE
L'invention concerne-une garniture pour pneumatique, en particulier de cycle ou de motocycle, ainsi que les pneumatiques comportant une telle garniture.ANNULAR TIRE TRIM, PARTICULARLY
CYCLE OR MOTORCYCLE, AND TIRE COMPRISING SAME
GARNISH
The invention relates to a tire lining, in particular for a cycle or motorcycle, as well as tires comprising such a lining.
On a déjà proposé, pour réduire les risques de crevaison et permettre le roulement sur un pneumatique plus ou moins dégonglé, de mouler une garniture en mousse à l'intérieur du pneumatique. Selon les réalisations, cette garniture remplit la totalité du pneumatique ou seulement la majeure partie de celui-ci, dont l'espace vide est alors rempli d'un fluide sous pression, en général de l'air. On obtient ainsi un pneumatique "increvable" mais au détriment des qualités de roulement du pneumatique et de son rendement. It has already been proposed, to reduce the risk of punctures and allow rolling on a more or less thawed tire, to mold a foam lining inside the tire. According to the embodiments, this liner fills the whole of the tire or only most of it, the empty space of which is then filled with a pressurized fluid, generally air. A “puncture-proof” tire is thus obtained, but to the detriment of the rolling qualities of the tire and of its performance.
En particulier, lorsqu'une bicyclette est équipée de ce type de pneumatiques à chambre en mousse1 le rendement baisse de 50 % environ, c'est-à-dire que l'effort å fournir pour avancer à une vitesse donnée est à peu près double, et l'on a l'impression désagréable que les pneumatiques "collent" à la route. In particular, when a bicycle is equipped with this type of foam chamber tires1 the efficiency drops by about 50%, that is to say that the effort required to advance at a given speed is roughly double , and one has the unpleasant impression that the tires "stick" to the road.
De plus, le montage de ces pneumatiques remplis de mousse sur les jantes des roues serait difficile et relativement pénible à faire à la main et nécessite l'utilisation d'une petite machine de montage,
L'invention a notamment pour but d'éviter ces inconvénients, -tout en réduisant cependant les risques de crevaison.In addition, mounting these tires filled with foam on the rims of the wheels would be difficult and relatively painful to do by hand and requires the use of a small mounting machine,
The object of the invention is in particular to avoid these drawbacks, while at the same time reducing the risk of punctures.
Elle propose à cet effet une garniture. annulaire pour pneumatique, en particulier de cycle ou de motocycle, réalisée en matière plastique expansée à cellules fermées et ayant un contour extérieur correspondant sensiblement au contour intérieur d'un pneumatique, caractérisée en ce qu'elle a une section en C ou en U à surfaces externe et interne sensiblement parallèles et occupe moins de 30 % environ du volume interne du pneumatique, la surface interne de cette garniture définissant un volume libre de montage d'une chambre à air ayant des dimensions et caractéristiques correspondant sensiblement à celles du pneumatique lul-même. It offers a garnish for this purpose. annular for a tire, in particular a cycle or motorcycle tire, made of expanded plastic material with closed cells and having an external contour corresponding substantially to the internal contour of a tire, characterized in that it has a C or U section with outer and inner surfaces substantially parallel and occupies less than about 30% of the internal volume of the tire, the internal surface of this liner defining a free mounting volume of an air chamber having dimensions and characteristics corresponding substantially to those of the pneumatic tire. even.
La garniture selon l'invention est donc destinée à être montée dans un pneumatique de type classique, en étant interposée entre la surface interne de ce pneumatique et la chambre à air, de façon à protéger la chambre à air à la fois contre les perforations par des objets pointus tels que des clous ou des punaises ou par des objets coupants tels que des silex ou des morceaux de verre et les détériorations par choc et écrasement sur le bord de la jante. The lining according to the invention is therefore intended to be mounted in a tire of the conventional type, by being interposed between the internal surface of this tire and the air chamber, so as to protect the air chamber both against punctures by sharp objects such as nails or thumbtacks or by sharp objects such as flint or pieces of glass and damage by impact and crushing on the edge of the rim.
Elle a une épaisseur de quelques mm, pouvant aller jusqu'à 10 mm. Elle permet cependant l'utilisation d'une chambre à air de type classique, de sorte que les qualités de roulement et de rendement du pneumatique n'en sont sensiblement pas affectées.It has a thickness of a few mm, up to 10 mm. However, it allows the use of an inner tube of the conventional type, so that the rolling and performance qualities of the tire are not significantly affected.
Selon un mode de réalisation préféré de l'invention, cette garniture est réalisée en copolymère éthylène-acetate de vinyle, comprenant par exemple 18 d'acétate de vinyle. According to a preferred embodiment of the invention, this lining is made of ethylene-vinyl acetate copolymer, comprising for example 18 of vinyl acetate.
La densité de cette garniture peut être comprise entre 0,15 et 0,25 environ, pour ne pas augmenter de façon sensible le poids d'une roue de cycle. The density of this lining may be between approximately 0.15 and 0.25, so as not to appreciably increase the weight of a cycle wheel.
Dans tous les cas, la garniture évite l'abrasion de la chambre à air par le pneumatique pendant le roulage, et augmente ainsi sa durée de vie. In all cases, the lining prevents abrasion of the air chamber by the tire during running, and thus increases its service life.
Avantageusement, la matière cellulaire expansée formant la garniture comprend une peau extérieure compacte, par exemple avec une épaisseur de l'ordre de 0,1 mm, qui protège la garniture et augmente sa durée de vie. Advantageously, the expanded cellular material forming the lining comprises a compact outer skin, for example with a thickness of the order of 0.1 mm, which protects the lining and increases its service life.
L'invention propose également un ensemble pneu matique, en particulier pour cycle ou motocycle1 comprenant une enveloppe en caoutchouc vulcanisé ou analogue à bande de roulement extérieure, et une chambre à air logée dans l'enveloppe, caractérisé en ce qu'entre l'enveloppe et la chambre à air est interposée une garniture du type précité,
Comme cette garniture est indépendante de l'enveloppe et de la chambre, et que la chambre à air a des dimensions normales par rapport à celles de l'enveloppe, le montage de l'ensemble sur une jante de roue n'est pas plus compliqué qu'en l'absence de garniture.The invention also provides a mat tire assembly, in particular for cycle or motorcycle 1 comprising a vulcanized rubber casing or the like with an outer tread, and an air chamber housed in the casing, characterized in that between the casing and the air chamber is interposed with a lining of the aforementioned type,
As this lining is independent of the casing and the chamber, and since the air chamber has normal dimensions relative to those of the casing, the assembly of the assembly on a wheel rim is not more complicated than in the absence of trim.
De préférence1 la garniture recouvre intérieurement la bande de roulement et la quasi-totalité des flancs de l'enveloppe, en ne laissant à découvert que les bourrelets de tringle ou de talon de l'enveloppe. Preferably1 the lining internally covers the tread and almost all of the sides of the envelope, leaving uncovered only the beads of the rod or heel of the envelope.
Un tel pneumatique pour cycle est pratiquement increvable dans des conditions normales d'usage, sans présenter pour autant les inconvénients des pneumatiques increvables de la technique antérieure. Such a cycle tire is practically punctured under normal conditions of use, without having the drawbacks of puncture-proof tires of the prior art.
Dans la description qui suit, faite -- & à titre titre d'exemple, on se réfère aux dessins annexés, dans lesquels:
- la figure 1 est une vue schématique en coupe d'un pneumatique selon un premier mode de réalisation de l'invention
- la figure 2 est une vue schématique en coupe d'un second mode de réalisation de l'invention
- la figure 3 est une vue schématique en coupe représentant le pneumatique de la figure 1 aplati sur la jante de la roue lors d'un choc sur un obstacle.In the following description, made - & by way of example, reference is made to the appended drawings, in which:
- Figure 1 is a schematic sectional view of a tire according to a first embodiment of the invention
- Figure 2 is a schematic sectional view of a second embodiment of the invention
- Figure 3 is a schematic sectional view showing the tire of Figure 1 flattened on the rim of the wheel during an impact on an obstacle.
En figure 1, on a représenté un pneumatique selon l'invention, qui comprend essentiellement une enveloppe 10 en caoutchouc vulcanisé, de forme toroïdale classique, une garniture annulaire 12 en matériau plastique expansé à cellules fermées, qui est montée à l'intérieur de l'enveloppe 10, et une chambre à air 14 de type classique, disposée à l'intérieur de la garniture 12. In FIG. 1, a tire according to the invention has been shown, which essentially comprises a casing 10 of vulcanized rubber, of conventional toroidal shape, an annular lining 12 of expanded plastic material with closed cells, which is mounted inside the envelope 10, and an air chamber 14 of conventional type, disposed inside the lining 12.
L'enveloppe 10 formant le pneumatique proprement dit comprend, sur sa surface périphérique extérieure, une bande de roulement 16 raccordée par des flancs 18 à des bourrelets de tringle ou de talon 20 permettant le montage du pneumatique sur la jante 22 d'une roue de cycle, par exemple de bicyclette ou de motocycle. The casing 10 forming the actual tire comprises, on its outer peripheral surface, a tread 16 connected by sidewalls 18 to beads of bead or bead 20 allowing the mounting of the tire on the rim 22 of a wheel. cycle, for example of bicycle or motorcycle.
La garniture 12 a une forme correspondant sensiblement à celle de l'enveloppé 10, mais avec une épaisseur plus régulière en section transversale, les surfaces externe 24 et interne 26 de la garniture étant sensiblement parallèles sur la majeure partie de la section transversale de la garniture 12, en convergeant l'une vers l'autre aux extrémités de cette section transversale pour former des bords amincis 28 se terminant au voisinage immédiat des bourrelets 20 de l'enveloppe 10, sans recouvrir ces bourrelets. The lining 12 has a shape corresponding substantially to that of the wrapped 10, but with a more regular thickness in cross section, the external 24 and internal surfaces 26 of the lining being substantially parallel over most of the cross section of the lining. 12, converging towards each other at the ends of this cross section to form thinned edges 28 ending in the immediate vicinity of the beads 20 of the envelope 10, without covering these beads.
Les dimensions de la garniture 12 sont prévues de façon a ce que cette garniture recouvre intérieurement l'enveloppe 10, aussi bien au niveau de la bande de roulement 16 qu'au niveau des flancs 18 en ayant une épaisseur qui est par exemple d'environ 7 à 8 mm au niveau de la bande de roulement pour un pneumatique de bicyclette, et en délimitant un volume interne suffisant pour le logement d'une chambre à air de type classique ayant des dimensions appropriées à celle de l'erveloppe 10. En d'autres termes, la garniture 12 occupe à l'intérieur de l'enveloppe 10 un volume suffisamment faible pour que l'on puisse utiliser la chambre à air 14 que l'on monterait directement a l'intérieur de l'enveloppe 10, ou bien une chambre à air ayant des dimensions juste inférieures à celles de la chambre à air que l'on monterait directement dans l'enveloppe 10. The dimensions of the lining 12 are provided so that this lining internally covers the casing 10, both at the level of the tread 16 and at the sides 18 with a thickness which is, for example, around 7 to 8 mm at the level of the tread for a bicycle tire, and delimiting an internal volume sufficient for the accommodation of an air chamber of conventional type having dimensions appropriate to that of the envelope 10. In d '' In other words, the lining 12 occupies inside the envelope 10 a volume small enough that one can use the air chamber 14 which would be mounted directly inside the envelope 10, or indeed an air chamber having dimensions just smaller than those of the air chamber that would be mounted directly in the casing 10.
En pratique, le volume de la garniture 12 est compris entre 20 et 40 % environ du volume interne de l'enveloppe 10. In practice, the volume of the lining 12 is between approximately 20 and 40% of the internal volume of the envelope 10.
Le volume de la garniture est par exemple de 25 z du volume interne de l'enveloppe (pour un pneumatique relativement gros de 2 pouces) et pourra être de 30 à 35 % pour un pneumatique plus petit. The volume of the liner is for example 25 z of the internal volume of the casing (for a relatively large tire of 2 inches) and may be 30 to 35% for a smaller tire.
Dans la variante de réalisation représentée en figure 2, la garniture 32 montée entre l'enveloppe 10 et la chambre à air 14 diffère de celle de la figure i en ce qu'elle ne recouvre intérieurement qu'une partie des flancs 18 de l'enveloppe 10. Cette garniture 32 a donc une section sensiblement en forme de C ou de U, à branches légèrement divergentes, et s'étend à l'intérieur de l'enveloppe 10 au niveau de la bande de roulement 16 et de sa jonction aux flancs 18. Le volume interne laissé libre par cette garniture 32 est plus important et permet alors le montage d'une chambre à air 14 ayant des dimensions sensiblement appropriées à celles de l'enveloppe 10. In the alternative embodiment shown in FIG. 2, the lining 32 mounted between the casing 10 and the air chamber 14 differs from that of FIG. I in that it internally covers only part of the sides 18 of the envelope 10. This lining 32 therefore has a substantially C or U-shaped section, with slightly divergent branches, and extends inside the envelope 10 at the level of the tread 16 and its junction with the sidewalls 18. The internal volume left free by this lining 32 is greater and then allows the mounting of an air chamber 14 having dimensions appreciably suitable for those of the envelope 10.
Les garnitures 12, 32 sont réalisées en matériau plastique expansé à cellules fermées, de préférence en un copolymère d'éthylène-acétate de vinyle comprenant par exemple 18 % d'acétate de vinyle. The linings 12, 32 are made of expanded plastic material with closed cells, preferably an ethylene-vinyl acetate copolymer comprising for example 18% vinyl acetate.
On fabrique cette garniture par exemple de la façon suivante
on mélange à un copolymère éthylène-acétate de.We make this packing for example in the following way
mixed with an ethylene-acetate copolymer.
vinyle 5 parties de péroxyde de dicumyle, 9 à 15 parties d'agent gonflant (azodîcarbamides) en fonction de la densité finale à obtenir, et des colorants souhaités, pour 100 parties dléthylène-acétate de vinyle.vinyl 5 parts of dicumyl peroxide, 9 to 15 parts of swelling agent (azodiccarbamides) depending on the final density to be obtained, and the dyes desired, per 100 parts of ethylene vinyl acetate.
Après chauffage, ce mélange est injecté dans un moule monté sur une presse et est maintenu environ 4 à 8 mn dans le moule à une température de 165-170' C de façon à ce que le péroxyde assure une réticulation suffisante du copo lymère et que les agents gonflants libèrent des gaz. After heating, this mixture is injected into a mold mounted on a press and is kept for approximately 4 to 8 minutes in the mold at a temperature of 165-170 ° C so that the peroxide ensures sufficient crosslinking of the copolymer and that the blowing agents release gases.
Au démoulage, les gaz encore en dissolution dans le copolymère s'expansent à l'intérieur de la garniture et lui donnent une structure microalvéolaire à cellules fermées et ses dimensions définitives. Le refroidissement est réalisé sur une forme. On demolding, the gases still in solution in the copolymer expand inside the lining and give it a microalveolar structure with closed cells and its final dimensions. The cooling is carried out on a form.
La matière plastique qui 5r est trouvée en contact direct avec la paroi du moule forme une peau compacte ayant une épaisseur d'environ 0,1 mm. La densité fi nale de la garniture peut varier de 0,15 à 0,25 environ, en fonction de la quantité d'agents gonflants que l'on a incorporé dans la matière plastique. The plastic material which is found in direct contact with the wall of the mold forms a compact skin having a thickness of approximately 0.1 mm. The final density of the filling can vary from about 0.15 to 0.25, depending on the amount of blowing agents that have been incorporated into the plastic.
La garniture selon l'invention est donc très légère et son utilisation à l'intérieur de l'enveloppe 10 ne va pas altérer de façon sensible les qualités de roulement ou le rendement du pneumatique. La chambre à air 14 de dimensions normales qui se trouve à l'intérieur du pneumatique lui donne en effet un comportement qui est sensiblement identique à celui d'un pneumatique ne comprenant pas la garniture 12, 32 selon 11 invention. Par contre, la présence de cette garniture permet d'éviter les crevaisons résultant de perforations par des morceaux de silex ou de verre, et réduit dans une très large mesure les perfora tions de la chambre & air par des épines ou des pointes, car ces épines ou pointes doivent avoir une longueur supérieure à 10 mm pour atteindre la chambre 14. The lining according to the invention is therefore very light and its use inside the casing 10 will not significantly alter the rolling qualities or the efficiency of the tire. The air chamber 14 of normal dimensions which is inside the tire in fact gives it a behavior which is substantially identical to that of a tire not comprising the lining 12, 32 according to 11 invention. On the other hand, the presence of this lining makes it possible to avoid punctures resulting from perforations by pieces of flint or glass, and reduces to a very large extent the perforations of the air chamber by thorns or points, because these thorns or points must have a length greater than 10 mm to reach chamber 14.
Les perforations de la chambre à air 14 par écrasement sur la jante 22 sont également évitées, comme on le constate en figure 3, qui représente le pneumatique complètement aplati lors d'un choc sur un caillou ou un obstacle quelconque. La double épaisseur de garniture 12 protège la chambre à air 14 et évite sa perforation par écrasement sur le bord supérieur de la jante 22. The perforations in the air chamber 14 by crushing on the rim 22 are also avoided, as can be seen in FIG. 3, which shows the tire completely flattened during an impact on a pebble or any obstacle. The double lining thickness 12 protects the air chamber 14 and prevents it from being punctured by crushing on the upper edge of the rim 22.
Si l'on utilise la garniture 32 de la figure 2, la chambre à air est moins bien protégée dans un tel cas, mais l'épaisseur de garniture 32 entre la bande de roulement 16 et la chambre à air 14 permet toutefois de réduire le risque de perforation. If the lining 32 of FIG. 2 is used, the air chamber is less well protected in such a case, but the thickness of lining 32 between the tread 16 and the air chamber 14 nevertheless makes it possible to reduce the risk of perforation.
S1 une crevaison a cependant lieu, l'utilisation de la garniture selon l'invention permet de rouler sans abîmer la jante de la roue, qui est protégée des chocs par l'épaisseur de la garniture. S1, however, a puncture occurs, the use of the lining according to the invention makes it possible to roll without damaging the rim of the wheel, which is protected from impact by the thickness of the lining.
Enfin, la garniture empêche l'usure de la chambre à air due à une abrasion par le pneumatique pendant le roulage. Finally, the lining prevents wear of the air chamber due to abrasion by the tire during driving.
On notera aussi que, si l'on constate une légère différence de rendement du pneumatique comprenant une garniture selon l'invention, il suffit d'augmenter légèrement la pression de gonflage du~pneumatique, par exemple de 0,5 bar, pour revenir au rendement nominal de ce pneumatique. It will also be noted that, if there is a slight difference in efficiency of the tire comprising a lining according to the invention, it suffices to slightly increase the inflation pressure of the tire, for example by 0.5 bar, to return to the nominal efficiency of this tire.
Le montage sur une roue de bicyclette ou de motocycle s'effectue de la façon normale : la garniture est préalablement introduite à l'intérieur de l'enveloppe 10, puis l'ensemble enveloppe-garniture est monté normalement avec la chambre à air sur la jante de la roue. The mounting on a bicycle or motorcycle wheel is carried out in the normal way: the lining is previously introduced inside the casing 10, then the casing-lining assembly is normally mounted with the air chamber on the wheel rim.
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