FR3102094A1 - Ensemble de valve de gonflage de pneumatique - Google Patents

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Abstract

Il est divulgué un ensemble de valve (408) comportant un corps de valve de gonflage (401) et une bague de maintien à déformation élastique (403), adapté pour être inséré dans un orifice (109) d’une jante (101) d’une roue de véhicule, le corps de valve et la bague de maintien sont adaptés pour coopérer avec l’orifice de la jante de manière à être maintenus dans ledit orifice et à former une jonction étanche à l’air sous pression. Figure pour l’abrégé : Fig ure 4a

Description

ENSEMBLE DE VALVE DE GONFLAGE DE PNEUMATIQUE
La présente invention se rapporte de manière générale aux valves de gonflage des pneumatiques d’un véhicule, notamment d’un véhicule automobile.
Elle concerne plus particulièrement un ensemble de valve comportant un corps de valve de gonflage et une bague de maintien à déformation élastique. En particulier, les formes de la tubulure métallique du corps de valve et de la bague de maintien sont adaptées pour coopérer et pour permettre la fixation de l’ensemble sur une jante et assurer l’étanchéité à l’air de la zone de fixation de l’ensemble lorsque celui-ci est fixé.
A l’heure actuelle, il existe essentiellement deux types de valves couramment répandues pour le gonflage des pneumatiques sans chambre de véhicules automobiles. D’une part, des valves dites valves « clamp-in » rigidement fixées à la jante du véhicule sur laquelle est montée le pneumatique que la valve permet de gonfler. Ce type de valve de gonflage est, par exemple, fixée par un écrou, situé à l’extérieur de la jante et qui permet de serrer une partie filetée du corps de la valve qui traverse un orifice dédié de la jante. D’autre part, des valves à déformation élastique dites valves « snap-in » dont le corps comprend une tubulure métallique s’étendant suivant un axe longitudinal et recouverte sur une partie de son étendue longitudinale d’un matériau élastomère présentant des propriétés de déformation élastique. Une valve de ce type peut être insérée en force dans un orifice dédié d’une jante et être ainsi maintenue sur ladite jante grâce à une rainure transversale formée dans un plan transversal à l’axe longitudinal de la valve, dans le revêtement de son corps, de manière à coopérer élastiquement avec l’orifice en question.
Par ailleurs certaines valves de type « snap-in », comprennent une cavité de valve. La cavité de valve est un espace vide, ménagé entre la tubulure métallique et son revêtement élastique, au niveau de la rainure transversale du corps de la valve suivant la direction longitudinale de celui-ci. Cette cavité permet notamment d’insérer plus facilement la valve dans l’orifice de la jante prévu à cet effet. En effet, au moment de l’insertion, le revêtement peut se déformer de manière plus importante, grâce à la présence de cette cavité et faciliter ainsi l’insertion de la valve dans l’orifice jusqu’à sa position de maintien.
Avec ou sans cavité de valve, le revêtement du corps d’une valve « snap-in » est soumis, à de nombreuses occasions, à des contraintes élevées qui correspondent à des efforts de cisaillement, de compression ou de traction.
En effet, dans un premier temps, l’insertion en force d’une valve « snap-in » dans l’orifice dédié d’une jante implique que son revêtement à déformation élastique se déforme dans des proportions très importantes pour permettre l’insertion de la valve dans l’orifice et arriver à atteindre la position qui permet le maintien de la valve dans l’orifice. En particulier, au moment de l’insertion, le revêtement à déformation élastique frotte fortement sur les bords de l’orifice de la jante dans lequel il est inséré. En outre, ce type de revêtement est classiquement déposé sur la tubulure métallique du corps de valve par un procédé bien connu de surmoulage qui induit que le revêtement ainsi « surmoulé » est collé à la tubulure métallique et ne peut pas glisser sur celle-ci au moment de l’insertion de la valve dans l’orifice. L’impact des frottements au moment de l’insertion de la valve dans l’orifice est donc d’autant plus important. Pour toutes les raisons citées plus haut, l’insertion d’une telle valve dans l’orifice dédié d’une jante peut entraîner l’apparition de déchirures dans le revêtement à déformation élastique voire même son arrachement complet. Ces déchirures sont préjudiciables aux performances du revêtement dans la mesure où elles peuvent empêcher de maintenir la valve dans l’orifice et/ou de former une jonction étanche lorsque la valve est insérée.
Dans un second temps, le revêtement en matériau élastomère, subit aussi des contraintes importantes en utilisation, c’est-à-dire une fois la valve insérée. D’une part, le revêtement à déformation élastique (le plus souvent en matériau élastomère tel que du caoutchouc) est fortement compressé dans la zone de la rainure dès lors que la valve est insérée dans l’orifice de la jante. Il s’agit de contraintes dites « statiques » dans le sens où elles s’exercent sur le revêtement que la roue à laquelle appartient la jante soit en rotation ou non. D’autre part, le revêtement subit aussi des contraintes « dynamiques » dès lors que la roue sur laquelle est montée la valve tourne. En effet, sous l’effet de forces centrifuges subies par la valve et proportionnelles à la vitesse de rotation de la roue, le revêtement en matériau élastomère est aussi compressé contre un bord de l’orifice de la jante. Les deux types de contraintes, statiques et dynamiques, sont cumulatives.
En outre, les valves de type « snap-in » sont couramment utilisées pour permettre la fixation de modules électronique d’un système de surveillance de pression des pneumatiques du véhicule concerné. Ce type de module est, dans certains cas, solidarisé avec la valve à laquelle il ajoute alors une masse supplémentaire. La répartition potentiellement inéquitable d’un côté et de l’autre de l’orifice de la masse totale de la valve suivant son axe peut favoriser un mouvement de balancier de l’ensemble (autour de l’orifice) qui sollicite lui aussi le revêtement en cisaillement. L’augmentation de cette masse totale renforce elle aussi la contrainte en cisaillement subie par le revêtement.
En résumé, le revêtement à déformation élastique d’une valve « snap-in » peut se déchirer sous l’effet des contraintes qu’il subit autant lors de son insertion en force que lors de son utilisation. De ce fait, outre la difficulté voire l’impossibilité de maintenir la valve en position insérée dans l’orifice de la jante, chaque déchirure est susceptible d’entraîner des fuites d’air et donc un fonctionnement défectueux de la valve.
Ainsi, l’optimisation des performances d’une valve « snap-in » implique de répondre à deux exigences critiques. D’une part, une exigence liée au montage de la valve sur la jante d’une roue de véhicule et, d’autre part, une exigence liée à la résistance de la valve en utilisation. La première exigence impose que l’insertion de la valve, dans un orifice dédié d’une jante, puisse se faire facilement et surtout sans risque de déchirure du revêtement à déformation élastique de la valve. La deuxième exigence impose, quant à elle, que la valve, une fois insérée dans l’orifice d’une jante, résiste à la fois aux contraintes statiques et aux contraintes dynamiques.
Lafigure 1montre, pour le cas particulier d’une valve de type « snap-in », un exemple de montage d’une telle valve sur une jante de roue d’un véhicule automobile.
Sur cette figure, reprise des dessins de la demande de brevet FR 3029846 A1 des mêmes demandeurs, une valve de gonflage 102 de type « snap-in » est montée sur la paroi d’une jante 101. Plus particulièrement, la valve 102 représentée a été insérée en force, grâce à la déformation élastique de son revêtement en matériau élastomère, dans un orifice 109 qui traverse la paroi de la jante 101. La valve 102 est retenue dans l’orifice 109 au niveau d’une rainure annulaire 107 formée, sur la périphérie du revêtement élastomère de son corps, dans un plan transversal du corps de la valve. L’espacement entre deux bords opposés 105 et 106 de la rainure 107 correspond à cet effet sensiblement à l’épaisseur de la jante au niveau de l’orifice. De plus, le diamètre du corps de la valve (avant insertion dans l’orifice) au niveau de la rainure 107 est supérieur à celui de l’orifice 109. De cette façon, une fois la valve insérée, le revêtement élastomère est compressé par les parois de l’orifice 109. Il contribue ainsi au bon maintien de la valve dans l’orifice tout en formant un joint d’étanchéité empêchant l’air de s’échapper du pneumatique une fois la valve montée sur la jante et le pneumatique mis en pression.
La valve 102 a en effet pour fonction de permettre de gonfler, c’est-à-dire d’alimenter en air un pneumatique sans chambre (non représenté) monté sur la jante 101. A cet effet, on fait circuler l’air (lorsque la valve est ouverte) à travers un canal allant de son extrémité 104 située à l’extérieur EXT du pneumatique jusqu’à son extrémité 103 située à l’intérieur INT du pneumatique. Dans la suite et par commodité, on appellera « extrémité interne » et « extrémité externe » ces extrémités 103 et 104 de la valve 102, respectivement. L’extrémité externe 104 de la valve peut être fermée par un bouchon de valve 108.
Lafigure 2montre plus en détail la structure d’une valve de gonflage à déformation élastique conforme à l’état de l’art, du type de la valve de la figure 1.
Le corps de la valve 102 est composé d’une tubulure métallique 202 creuse (appelée « stem » en anglais), s’étendant suivant un axe longitudinal 209, et qui est cylindrique sur toute son étendue longitudinale, avec un diamètre variant localement. On notera que, dans certains cas, l’extrémité interne 103 de la valve peut toutefois présenter, sur une portion située au niveau de son extrémité interne, une forme particulière qui permet l’emboîtement d’une portion complémentaire d’un boîtier contenant un module électronique d’un système de surveillance de pression des pneumatiques.
Comme il a déjà été mentionné plus haut en référence à lafigure 1, la tubulure métallique est recouverte sur une grande partie de son enveloppe externe d’un revêtement 201 en matériau élastomère élastiquement déformable. Par « enveloppe externe » on entend les points de surface de la tubulure 202 qui sont les plus éloignés de l’axe longitudinal 209 selon les directions radiales définies dans chaque plan perpendiculaire à cet axe 209. C’est ce revêtement en matériau élastomère qui permet la fixation sur une jante, au niveau de la rainure 107, après insertion en force dans l’orifice dédié de la jante.
La dureté du matériau élastomère dont est formé le revêtement 201 du corps de valve est choisie, notamment, pour permettre la déformation et donc une insertion relativement facile de la valve dans l’orifice de la jante, et tout à la fois pour garantir une fixation durable et la plus stable possible dans le temps de la valve sur la jante, et en outre pour résister aux efforts de cisaillement produits par le contact avec l’orifice de la jante. Classiquement le revêtement en matériau élastomère du corps de la valve est obtenu par un surmoulage de caoutchouc, avec une forme de moule prédéterminée, entourant la tubulure métallique sur sa portion souhaitée suivant son axe longitudinal 209. En outre, le caoutchouc est « adhérisé » sur la surface de la tubulure métallique soit par un agent chimique située entre le caoutchouc et la tubulure soit du fait des propriétés du caoutchouc lui-même. En d’autres termes, le caoutchouc est collé sur la tubulure et ne peut ainsi pas glisser sur la surface de ladite tubulure métallique. Comme il apparaîtra plus clairement plus loin en référence à lafigure 3, cet aspect est en grande partie responsable des risques de déchirement ou d’arrachement du revêtement lors de l’insertion de la valve dans un orifice d’une jante.
L‘obus de valve 203 est intégré de façon solidaire à la tubulure métallique 202 de la valve. Cet obus de valve 203, qui est standardisé et connu en soi de l’Homme du métier, n’a pas besoin d’être décrit en détail ici. On mentionnera simplement qu’il comprend un clapet coulissant qui est associé à un ressort de rappel et qui permet, lorsqu’il est ouvert, de faire circuler l’air à travers le canal 206 de la tubulure, dans un sens qui dépend de la différence de pression entre l’environnement au niveau de l’extrémité interne 103 et l’environnement au niveau de l’extrémité externe 104, respectivement, de la valve. Le clapet garantit par ailleurs l’étanchéité à l’air de la valve lorsqu’il est fermé.
Le bouchon 108, comprend un taraudage interne qui permet de fermer l’ensemble en se vissant sur le filetage 207 de la tubulure 202, lequel est complémentaire du taraudage du bouchon.
La cavité de valve 204 est une cavité vide annulaire située, sur le pourtour de la tubulure métallique 202, entre l’enveloppe externe de la tubulure métallique 202 et son revêtement en matériau élastomère 201. L’homme du métier appréciera que, selon les modes de réalisation, la cavité vide annulaire peut couvrir la totalité du pourtour de la tubulure métallique 202 c’est-à-dire qu’elle peut s’étendre à 360° autour de la tubulure, ou s’étendre seulement sur une portion angulaire déterminée inférieure à 360° autour de la tubulure. Dans tous les cas, au moment de l’insertion de la valve 102 dans l’orifice 109 de la jante 101, une partie du revêtement 201 peut s’affaisser dans la cavité de valve 204. Cet affaissement réduit la compression locale du revêtement et permet une insertion plus facile de la valve dans l’orifice de la jante. En contrepartie la résistance du revêtement 201 en matériau élastomère dans cette zone s’en trouve amoindrie par rapport à un revêtement « plein ».
Lafigure 3montre la structure d’une valve de gonflage à déformation élastique conforme à l’état de l’art et identique à celle décrite en référence à la figure 2 mais dans une configuration dans laquelle la valve de gonflage est en position insérée dans l’orifice d’une jante d’une roue de véhicule. Par « position insérée » on entend ici dans la position qui permet le maintien de la valve dans l’orifice de la jante et qui assure l’étanchéité à l’air sous pression de la jonction valve/orifice.
Dans cette configuration, la portion du revêtement 201, située au niveau de la rainure 107, est affaissée dans la cavité 204 et comprimée par les bords de l’orifice de la jante 101. C’est cette portion du revêtement qui est la plus exposée aux contraintes statiques et dynamiques telles qu’elles ont été décrites en introduction. Ainsi, une approche bien connue pour réduire les risques de déchirement liés à ces contraintes vise à renforcer cette zone. En particulier, un tel renforcement est obtenu, par exemple, grâce à l’utilisation, dans la composition du revêtement, d’un matériau élastomère qui présente une dureté élevée. Une approche complémentaire consiste à optimiser la forme de la cavité pour essayer de contrôler au mieux la répartition des contraintes et, par conséquent, leur impact.
Toutefois, la zone 201a du revêtement 201 (on parle aussi de cône de montage), qui constitue le bord 105 de la rainure 107, doit nécessairement subir une très grande déformation au moment de son insertion dans l’orifice 101. En outre, lors de cette insertion, et malgré la présence d’une cavité destinée à faciliter cette insertion, la zone 201a du revêtement 201 peut subir un frottement important sur les bords de l’orifice de la jante qui risque de l’endommager de manière irréversible. Or, du point de vue de ce risque spécifique, l’utilisation d’un matériau élastomère présentant une dureté élevée est un facteur aggravant car il entraîne automatiquement des efforts de montage plus élevés. Dit autrement, la zone 201a risque d’autant plus de se déchirer ou de s’arracher lors de l’insertion que la dureté du revêtement est élevée dans cette zone.
En résumé, l’optimisation de la résistance d’une valve « snap-in » en utilisation et l’optimisation de la résistance d’une valve « snap-in » lors de son insertion peuvent être contradictoire selon l’approche poursuivie. Ainsi, l’obtention d’une valve performante implique nécessairement de trouver un compromis optimal entre ces deux aspects.
La demande internationale de brevet WO 2014/164191 A1 divulgue une valve de type « snap-in » avec un revêtement en matériau élastomère renforcé dans la zone où les contraintes sont les plus grandes. Le renforcement repose sur l’utilisation de plusieurs matériaux élastomères différents dans la zone en question. En particulier, le revêtement est constitué d’au moins deux matériaux élastomères aux propriétés de dureté/élasticité différentes au niveau de la rainure annulaire de la valve. La résistance aux contraintes est localement améliorée en adaptant la composition de chacun des matériaux utilisés. En outre, la dureté respective des matériaux utilisés tient aussi compte de la difficulté potentielle d’insertion de la valve dans l’orifice de la jante. Toutefois, la fabrication d’une telle valve, et en particulier de son revêtement en matériau élastomère, est complexe et coûteuse. En effet, la combinaison de différents matériaux requiert l’utilisation d’un procédé de fabrication spécifique. En outre, même en combinant plusieurs matériaux aux propriétés différentes, le revêtement ne peut pas glisser sur la tubulure métallique au moment de l’insertion de la valve et est donc soumis à des contraintes très élevées qui sont malgré tout susceptible de le détériorer de manière irréversible.
L'invention vise à supprimer, ou du moins atténuer, tout ou partie des inconvénients de l'art antérieur précités.
A cet effet, un premier aspect de l’invention propose un ensemble de valve comportant un corps de valve de gonflage et une bague de maintien à déformation élastique, adapté pour être inséré dans un orifice d’une jante d’une roue de véhicule, ledit corps de valve s’étendant longitudinalement suivant un axe longitudinal déterminé et comprenant une tubulure métallique,
dans lequel la tubulure métallique du corps de valve comprend une zone de maintien s’étendant sur une portion longitudinale déterminée de ladite tubulure métallique, ladite zone de maintien comprenant au moins un premier renflement radial et un second renflement radial espacés l’un de l’autre suivant l’axe longitudinal par une zone intermédiaire de support,
dans lequel, en outre, la bague de maintien à déformation élastique est adaptée pour être montée en liaison glissière autour de la tubulure métallique, en contact avec l’enveloppe externe de ladite tubulure métallique, présente une longueur, suivant l’axe longitudinal, correspondant sensiblement à la portion longitudinale déterminée de la tubulure métallique et étant au moins égale à l’épaisseur de la jante, et présente en outre, au niveau d’une extrémité longitudinale arrière de la bague par rapport au sens d’insertion de l’ensemble de valve dans l’orifice de la jante, un épaulement d’extension radiale, formant un plan sensiblement orthogonal à l’axe longitudinal, adapté pour prendre appui contre la surface intérieure de la jante lorsque l’ensemble de valve est inséré dans l’orifice de la jante depuis l’extérieur de la jante,
et dans lequel, lorsque l’ensemble de valve est en position insérée dans l’orifice de la jante, la bague de maintien à déformation élastique est maintenue par la zone de maintien au niveau de la zone de support entre le premier renflement radial et le second renflement radial de la tubulure du corps de valve, et la tubulure métallique et la bague de maintien coopèrent avec l’orifice de la jante de sorte que, d’une part, l’ensemble de valve est maintenu fermement dans l’orifice de la jante et que, d’autre part, l’orifice de la jante, la bague de maintien et la tubulure métallique forment conjointement une jonction étanche à l’air sous pression.
Par « renflements radiaux », on entend des zones de plus grand diamètre de la tubulure métallique du corps de valve.
Grâce à l’invention, il est possible d’obtenir un ensemble de valve maintenu dans un orifice de jante par une bague de maintien à déformation élastique dont les risques de déchirement sont faibles. En outre, ces risques de déchirement sont réduits aussi bien lors de l’insertion en force dudit ensemble de valve dans l’orifice de jante qu’au cours de son utilisation. D’une part, la dureté du matériau élastomère de la bague de maintien peut être ajustée pour augmenter sensiblement sa résistance aux contraintes statiques et dynamiques. D’autre part, la capacité de la bague de maintien à glisser sur la tubulure métallique de l’ensemble de valve simplifie son insertion en force et minimise les risques de déchirement encourus par celle-ci. Enfin, la fabrication du corps de valve et de la bague de maintien est simple et peu coûteuse et le corps de maintien est réutilisable même après une détérioration éventuelle de la bague de maintien.
Des modes de réalisation pris isolément ou en combinaison, prévoient en outre que :
- la zone de maintien comprend une première gorge et/ou une seconde gorge en lieu et place, respectivement, du premier renflement radial et/ou du second renflement radial.
- la bague de maintien à déformation élastique est en matériau élastomère, de préférence du caoutchouc naturel ou synthétique.
- la tubulure métallique du corps de valve est fabriquée par l’usinage d’une pièce métallique, par exemple une pièce en aluminium.
- la tubulure métallique du corps de valve est fabriquée par forgeage d’une pièce métallique, par exemple une pièce en laiton.
- l’ensemble de valve comprend en outre un module électronique de mesure situé dans la partie de la valve destinée à se trouver à l’intérieur de la roue.
- la bague de maintien à déformation élastique a une forme conique.
- la tubulure métallique présente un épaulement radial, formant un plan orthogonal à l’axe longitudinal, adapté pour que la bague de maintien vienne en butée contre ledit épaulement, par une extrémité longitudinale avant de la bague considérée par rapport au sens d’insertion de l’ensemble de valve dans l’orifice de la jante, lors d’une phase de pré-montage de ladite bague de maintien sur le corps de valve.
Dans un deuxième aspect, l’invention a également pour objet un corps de valve comprenant au moins une tubulure métallique, dans lequel ladite tubulure métallique comprend une zone de maintien s’étendant sur une portion longitudinale déterminée de ladite tubulure métallique, ladite zone de maintien comprenant en outre au moins un premier renflement radial et un second renflement radial espacés l’un de l’autre suivant l’axe longitudinal par une zone intermédiaire de support, lesdits premier renflement et second renflement étant adaptés pour maintenir une bague de maintien à déformation élastique au niveau de la zone de support lorsque la tubulure métallique et la bague de maintien sont en position insérée dans un orifice de jante.
Dans un troisième aspect, l’invention a également pour objet une bague de maintien à déformation élastique adaptée pour être montée en liaison glissière autour d’une tubulure métallique d’un corps de valve, en contact avec l’enveloppe externe de ladite tubulure métallique, ladite bague de maintien présentant un épaulement radial, formant un plan orthogonal à un axe longitudinal selon lequel le corps de valve s’étend, adapté pour prendre appui sur la surface intérieure d’une jante d’une roue de véhicule lorsque la tubulure métallique et la bague de maintien sont en position insérée dans un orifice de ladite jante depuis l’extérieur de la jante.
D’autres caractéristiques et avantages de l’invention apparaîtront encore à la lecture de la description qui va suivre. Celle-ci est purement illustrative et doit être lue en regard des dessins annexés sur lesquels :
- la figure 1, déjà analysée, est une vue en trois dimensions d’une valve de gonflage à déformation élastique montée sur une jante ;
- la figure 2, également déjà analysée, est une vue en coupe longitudinale de la valve de la figure 1 montrant la structure détaillée d’une telle valve conforme à l’art antérieur ;
- la figure 3, également déjà analysée, est une vue en coupe longitudinale de la valve de la figure 1 en position insérée dans l’orifice d’une jante ;
- la figure 4a est une vue en coupe longitudinale d’un ensemble de valve selon un mode de réalisation de l’invention ; et,
- la figure 4b est une vue en coupe longitudinale d’un ensemble de valve selon un mode de réalisation de l’invention en position insérée dans l’orifice d’une jante.
Dans la description des différents modes de réalisation tels qu’ils ont déjà été présentés et tels qu’ils suivent et dans toutes les figures des dessins annexés, les mêmes éléments ou des éléments similaires portent les mêmes références numériques aux dessins.
En référence à lafigure 4aet à lafigure 4bnous allons maintenant décrire un mode de réalisation d’un ensemble de valve selon l’invention. Dans lafigure 4a, l’ensemble de valve 408 est pré-inséré dans l’orifice 109 de la jante 101. Par « pré-inséré » on entend en position dans l’orifice de la jante sans toutefois être inséré en force dans cet orifice de manière à permettre son maintien. Dans lafigure 4b, l’ensemble de valve 408 est cette fois inséré dans l’orifice 109 de la jante 101. On parlera aussi dans la suite de « position insérée dans l’orifice de la jante ». Par « inséré » on entend donc en position dans l’orifice de la jante en étant inséré en force dans cet orifice de manière à permettre le maintien de l’ensemble de valve dans cette position en utilisation.
L’ensemble de valve 408 comporte un corps de valve de gonflage 401 et une bague de maintien à déformation élastique 403. Le corps de valve 401 présente une structure, dans l’ensemble, similaire à celui d’une valve de gonflage à déformation élastique conforme à l’art antérieur telle que décrite en introduction en référence à lafigure 1, à lafigure 2et à lafigure 3. En particulier, la tubulure métallique 402 du corps de valve 401 présente un canal dédié à la circulation de l’air et le corps de valve comprend aussi un obus de valve adapté pour permettre la circulation de l’air lorsqu’il est ouvert et pour être étanche à l’air sous pression lorsqu’il est fermé. En outre, le corps de valve comprend aussi des moyens de fixation d’un bouchon, comme par exemple un filetage, adaptés pour permettre la fixation d’un bouchon sur l’extrémité externe dudit corps de valve. Toutefois, comme nous allons le voir plus en détail plus loin, la tubulure métallique 402 du corps de valve 401 présente aussi des particularités qui la différencie de celle du corps d’une valve de gonflage à déformation élastique conforme à l’art antérieur.
Dans l’exemple représenté, le corps de valve 401 s’étend longitudinalement suivant l’axe longitudinal 405. Il comprend la tubulure métallique 402 qui elle-même comprend une zone dite zone de maintien 404 qui s’étend sur une portion longitudinale déterminée 406 de la tubulure métallique. Cette zone est appelée zone de maintien dans le sens où, comme l’illustre la figure 4b, elle est destinée à maintenir la bague de maintien à déformation élastique 403 à un emplacement précis lorsque l’ensemble de valve est en position insérée dans l’orifice de la jante.
Dans l’exemple représenté, la tubulure métallique 402 présente une symétrie de révolution autour de l’axe longitudinal 405 dans toute la portion longitudinale 406 de la zone de maintien 404. En outre, dans l’exemple représenté, la tubulure métallique du corps de valve présente aussi une symétrie de révolution autour du même axe longitudinal 405 sur toute sa longueur. Toutefois, l’homme du métier appréciera que, dans des modes de réalisation particulier, la tubulure métallique peut ne pas présenter de symétrie de révolution sur tout ou partie de son étendue longitudinale. En particulier, la forme de sa section peut être adaptée pour permettre la fixation par emboîtement, au niveau de son extrémité interne, d’un module électronique d’un système de surveillance de pression des pneumatiques, lequel est ainsi adapté pour être logé dans l’espace à l’intérieur du pneumatique fermé par la jante.
La zone de maintien 404 de la tubulure métallique 402 comprend un premier renflement radial 404a et un second renflement radial 404c espacés selon l’axe longitudinal par une zone intermédiaire de support 404b. Le rôle de ces renflements radiaux est de permettre de maintenir la bague de maintien 403 dans la zone de maintien 404 au niveau de la zone de support 404b lorsque l’ensemble de valve est en position insérée dans l’orifice de la jante. Dit autrement, ces renflements radiaux bloquent la bague de maintien à cet emplacement lorsque l’ensemble de valve est en position insérée. Ces renflements sont dits « radiaux » dans le sens où ils entraînent localement l’existence d’une portion de la tubulure ayant un diamètre plus important que les portions qui l’entoure. En outre, dans des modes de réalisation particulier (non représentés), la zone de maintien comprend une première gorge et/ou une seconde gorge en lieu et place du premier renflement radial et/ou du second renflement radial, respectivement. Dans ce cas, lors de l’insertion en force, la bague de maintien s’affaisse dans la gorge de manière à obtenir à la fois le maintien en position fixe et l’étanchéité de la jonction. Dit autrement, la zone de maintien peut être délimitée, suivant la direction longitudinale du corps de valve, par deux renflements radiaux, ou par deux gorges, ou par un renflement radial d’un côté et par une gorge de l’autre côté. Dans tous les cas, l’homme du métier saura adapter la forme des renflements radiaux ou des gorges de la zone de maintien pour réaliser cette fonction de blocage, au niveau de la zone de support, de la bague de maintien.
La zone 404b est, quant à elle, appelée zone de support dans le sens où elle a effectivement pour rôle de supporter la bague de maintien 403 lorsque celle-ci est maintenue dans la zone de maintien et compressée entre les bords de l’orifice 109 de la jante 101 et la tubulure métallique 402.
Dans des modes de réalisation de l’invention la tubulure métallique du corps de valve peut être fabriquée par usinage d’une pièce métallique. Avantageusement, il est ainsi possible d’utiliser un procédé de fabrication peu couteux déjà utilisé pour la fabrication des tubulures métalliques de corps de valve selon l’art antérieur. Alternativement, la tubulure métallique du corps de valve peut aussi être fabriquée par forgeage d’une pièce métallique.
Par ailleurs, selon les modes de réalisation, la tubulure métallique du corps de valve peut être réalisée en laiton ou en aluminium ou être formée d’un assemblage d’une partie réalisée en laiton et une partie réalisée en aluminium. Avantageusement, ces différentes variantes permettent d’ajuster l’équilibre d’une tubulure métallique à un besoin spécifique. En d’autres termes, la répartition du poids d’un ensemble de valve autour de la zone de maintien peut être adaptée à un cas d’usage spécifique. Par exemple, selon que l’ensemble de valve comprend ou non un module électronique de mesure, il est possible d’ajuster la répartition du poids de l’ensemble pour équilibrer ledit ensemble au niveau de la zone de maintien.
La bague de maintien à déformation élastique 403 est, par exemple, réalisée matériau élastomère. Par exemple, dans du caoutchouc naturel ou synthétique. En outre, la dureté du matériau utilisé peut être choisie pour offrir la meilleure résistance possible aux contraintes statiques et dynamiques lorsque la bague de maintien est maintenue dans la zone de maintien et compressée entre la zone de support 404b de la tubulure métallique 402 du corps de valve 401 et les bords de l’orifice 109 de la jante 101. Avantageusement, le matériau de la bague peut donc être choisi pour optimiser sa résistance aux contraintes statiques et dynamiques.
Dans l’exemple représenté, la bague de maintien à déformation élastique 403 présente une symétrie de révolution autour de l’axe longitudinal 405 et enserre l’enveloppe externe de la tubulure métallique 402. De la même façon que pour la tubulure métallique, la bague de maintien à déformation élastique peut ne pas présenter de symétrie de révolution sur tout ou partie de son étendue longitudinale. En particulier, dans des modes de réalisation particulier, la bague de maintien 403 a une forme conique ou cylindrique par exemple. De plus, la bague de maintien présente une longueur, suivant l’axe longitudinal 405, qui correspond sensiblement à la portion longitudinale déterminée 406 de la tubulure métallique et qui est au moins égale à l’épaisseur de la jante.
Dans tous les cas, la bague de maintien 403 est adaptée pour être montée en liaison glissière autour de la tubulure métallique, en contact avec l’enveloppe externe de ladite tubulure métallique. En outre, dans des modes de réalisation particulier, la bague de maintien 403 est adaptée pour être montée en liaison pivot glissant autour de la tubulure métallique. Dans tous les cas, la bague de maintien enserre la tubulure métallique sur toute son étendue longitudinale et peut glisser autour de la tubulure métallique 402 selon la direction de l’axe longitudinal 405. Cette caractéristique est importante dans la mesure où elle permet de réduire de manière importante les risques de déchirement encourus par la bague de maintien lors de l’insertion en force de l’ensemble de valve dans l’orifice de jante. En particulier, lors du passage de la position pré-insérée, représentée à lafigure 4a, à la position insérée, représentée à lafigure 4b, la tubulure métallique glisse à l’intérieur de la bague de maintien 403 jusqu’à ce que la position insérée soit atteinte et que la bague de maintien soit bloquée, au niveau de la zone de support 404b, entre les deux renflements 404a et 404c de la zone de maintien 404 de la tubulure métallique. Avantageusement, les frottements de la bague de maintien sur les bords de l’orifice de la jante sont ainsi réduits fortement par comparaison avec ce qui se produit au moment de l’insertion d’une valve « snap-in » selon l’art antérieur. En outre, cette diminution importante des frottements subis par le matériau élastomère, au moment de l’insertion en force, permet de concilier l’utilisation d’un matériau élastomère présentant une dureté élevée avec la facilité d’insertion de l’ensemble de valve dans l’orifice de la jante.
L’épaulement radial 403a de la bague de maintien 403 forme un plan orthogonal à l’axe longitudinal qui est adapté pour prendre appui sur la surface intérieure 101a de la jante 101 lorsque l’ensemble de valve est inséré dans l’orifice de la jante. Dans d’autres modes de réalisation, le plan peut ne pas être orthogonal, mais simplement être un chanfrein, présentant un diamètre plus petit, qui permet de réaliser la butée. Dans tous les cas, cet épaulement radial empêche que la bague de maintien ne franchisse complètement l’orifice 101 lors de l’insertion en force de l’ensemble de valve 408. Par « surface intérieure » on entend ici la surface de la jante située vers l’intérieur de la roue (i.e. vers l’extérieur du pneumatique) à laquelle la jante appartient. Cet appui permet ainsi de bloquer la bague de maintien dans sa position à l’intérieur de l’orifice de la jante au moment du passage de la position pré-insérée à la position insérée de l’ensemble de valve. En résumé, dès lors que l’épaulement radial 403a de la bague de maintien vient en butée contre la surface intérieure 101a de la jante 101 lorsque l’ensemble de valve est inséré dans l’orifice de la jante, la bague de maintien ne se déplace plus, suivant la direction de l’axe longitudinal, relativement à la jante lors de l’insertion en force de l’ensemble de valve dans la jante, mais elle se déforme pour permettre cette insertion de l’ensemble de valve jusqu’à la position insérée. Dit autrement, la bague de maintien n’a aucun déplacement suivant la direction de l’axe longitudinal, par rapport à la jante, lors de l’insertion en force du corps de valve (c’est-à-dire lors du passage de la position pré-insérée à la position insérée), mais elle se déforme et vient épouser les formes du trou de jante sous la pression exercée par la tubulure métallique du corps de valve qui lui se déplace longitudinalement lors de cette insertion.
Finalement, lorsque l’ensemble de valve est en position insérée dans l’orifice de la jante, la bague de maintien 403 à déformation élastique est maintenue entre le premier renflement radial 404a et le second renflement radial 404c de la zone de maintien, au niveau de la zone de support 404b, et la tubulure métallique et la bague de maintien coopèrent avec l’orifice de la jante de sorte que l’ensemble de valve est maintenu dans l’orifice de la jante. En outre, la bague de maintien, compressée entre la tubulure métallique et l’orifice de la jante, forme ainsi une jonction étanche empêchant l’air sous pression de circuler d’un côté vers l’autre de la jante et réciproquement.
Avantageusement, l’utilisation d’un tel ensemble de valve permet de réaliser des économies importantes par comparaison avec les solutions connues de l’art antérieur. Tout d’abord la bague de maintien ne nécessite qu’une quantité limitée de matériau élastomère pour sa fabrication. La tubulure ne doit pas être recouverte sur une portion importante. En outre, la bague de maintien peut être fabriquée indépendamment du corps de valve, selon un procédé de fabrication classique, moins complexe et couteux qu’un surmoulage. Par exemple, dans des modes de réalisations, la bague de maintien est fabriquée par un procédé d’injection caoutchouc. Enfin, le revêtement à déformation élastique n’est pas collé à la tubulure métallique. Par conséquent, même lorsque le matériau élastomère qui constitue la bague de maintien s’use ou se détériore, le corps de valve peut être réutilisé. Seule la bague doit être remplacée. En outre, l’extraction de l’ensemble peut être réalisée même si elle implique la détérioration de la bague de maintien qui pourra être facilement remplacée.
Enfin, dans un mode de réalisation particulier, la tubulure métallique comporte en outre au moins un épaulement radial qui forme aussi un plan orthogonal à l’axe longitudinal 405 et qui est adapté pour que la bague de maintien vienne en butée dudit épaulement lors d’une phase de pré-montage de ladite bague de maintien sur le corps de valve. Dans l’exemple représenté à lafigure 4a, l’épaulement 407 permet ainsi de prémonter la bague de maintien sur la tubulure métallique jusqu’à la position dans laquelle elle est en butée sur cet épaulement radial 407. En particulier, la butée se situe au niveau d’une extrémité longitudinale avant de la bague considérée par rapport au sens d’insertion de l’ensemble de valve dans l’orifice de la jante. Par pré-montage, on entend le fait d’installer au préalable, indépendamment de tout montage de l’ensemble de valve sur une jante d’une roue de véhicule, la bague de maintien à déformation élastique sur la tubulure métallique du corps de valve.
Dans les revendications, le terme "comprendre" ou "comporter" n’exclut pas d’autres éléments ou d’autres étapes. Les différentes caractéristiques présentées et/ou revendiquées peuvent être avantageusement combinées. Leur présence dans la description ou dans des revendications dépendantes différentes, n’excluent pas cette possibilité. Les signes de référence ne sauraient être compris comme limitant la portée de l’invention.

Claims (10)

  1. Ensemble de valve (408) comportant un corps de valve de gonflage (401) et une bague de maintien à déformation élastique (403), adapté pour être inséré dans un orifice (109) d’une jante (101) d’une roue de véhicule, ledit corps de valve s’étendant longitudinalement suivant un axe longitudinal déterminé (405) et comprenant une tubulure métallique (402),
    dans lequel la tubulure métallique du corps de valve comprend une zone de maintien (404) s’étendant sur une portion longitudinale déterminée (406) de ladite tubulure métallique, ladite zone de maintien comprenant au moins un premier renflement radial (404a) et un second renflement radial (404c) espacés l’un de l’autre suivant l’axe longitudinal par une zone intermédiaire de support (404b),
    dans lequel, en outre, la bague de maintien à déformation élastique est adaptée pour être montée en liaison glissière autour de la tubulure métallique, en contact avec l’enveloppe externe de ladite tubulure métallique, présente une longueur, suivant l’axe longitudinal, correspondant sensiblement à la portion longitudinale déterminée (406) de la tubulure métallique et étant au moins égale à l’épaisseur de la jante, et présente en outre, au niveau d’une extrémité longitudinale arrière de la bague par rapport au sens d’insertion de l’ensemble de valve dans l’orifice de la jante, un épaulement d’extension radiale (403a), formant un plan sensiblement orthogonal à l’axe longitudinal, adapté pour prendre appui contre la surface intérieure (101a) de la jante lorsque l’ensemble de valve est inséré dans l’orifice de la jante depuis l’extérieur de la jante,
    et dans lequel, lorsque l’ensemble de valve est en position insérée dans l’orifice de la jante, la bague de maintien à déformation élastique est maintenue par la zone de maintien au niveau de la zone de support entre le premier renflement radial et le second renflement radial de la tubulure du corps de valve, et la tubulure métallique et la bague de maintien coopèrent avec l’orifice de la jante de sorte que, d’une part, l’ensemble de valve est maintenu fermement dans l’orifice de la jante et que, d’autre part, l’orifice de la jante, la bague de maintien et la tubulure métallique forment conjointement une jonction étanche à l’air sous pression.
  2. Ensemble de valve (408) selon la revendication 1, dans lequel la zone de maintien (404) comprend une première gorge et/ou une seconde gorge en lieu et place du premier renflement radial (404a) et/ou du second renflement radial (404c), respectivement.
  3. Ensemble de valve (408) selon l’une quelconque des revendications 1 et 2, dans lequel la bague de maintien à déformation élastique (403) est en matériau élastomère, de préférence du caoutchouc naturel ou synthétique.
  4. Ensemble de valve (408) selon l’une quelconque des revendications 1 à 3, dans lequel la tubulure métallique (402) du corps de valve (401) est fabriquée par l’usinage d’une pièce métallique, par exemple une pièce en aluminium.
  5. Ensemble de valve (408) selon l’une quelconque des revendications 1 à 3, dans lequel la tubulure métallique (402) du corps de valve (401) est fabriquée par forgeage d’une pièce métallique, par exemple une pièce en laiton.
  6. Ensemble de valve (408) selon l’une quelconque des revendications 1 à 5, comprenant en outre un module électronique de mesure situé dans la partie de la valve destinée à se trouver à l’intérieur de la roue.
  7. Ensemble de valve (408) selon l’une quelconque des revendications 1 à 6, dans lequel la bague de maintien à déformation élastique (403) a une forme conique.
  8. Ensemble de valve (408) selon l’une quelconque des revendications 1 à 7, dans lequel la tubulure métallique (402) présente un épaulement radial (407), adapté pour que la bague de maintien (403) vienne en butée contre ledit épaulement (407), par une extrémité longitudinale avant de la bague (403) considérée par rapport au sens d’insertion de l’ensemble de valve (408) dans l’orifice (109) de la jante (101), lors d’une phase de pré-montage de ladite bague de maintien (403) sur le corps de valve (401).
  9. Corps de valve (408) comprenant au moins une tubulure métallique (402), dans lequel ladite tubulure métallique (402) comprend une zone de maintien (404) s’étendant sur une portion longitudinale déterminée (406) de ladite tubulure métallique (402), ladite zone de maintien (404) comprenant en outre au moins un premier renflement radial (404a) et un second renflement radial (404c) espacés l’un de l’autre suivant l’axe longitudinal (405) par une zone intermédiaire de support (404b), lesdits premier renflement (404a) et second renflement (404c) étant adaptés pour maintenir une bague de maintien à déformation élastique (403) au niveau de la zone de support (404b) lorsque la tubulure métallique (402) et la bague de maintien (403) sont en position insérée dans un orifice (109) de jante (101).
  10. Bague de maintien à déformation élastique (403) adaptée pour être montée en liaison glissière autour d’une tubulure métallique (402) d’un corps de valve (401), en contact avec l’enveloppe externe de ladite tubulure métallique (402), ladite bague de maintien (403) présentant un épaulement radial (403a), formant un plan orthogonal à un axe longitudinal (405) selon lequel le corps de valve (401) s’étend, adapté pour prendre appui sur la surface intérieure (101a) d’une jante (101) d’une roue de véhicule lorsque la tubulure métallique (402) et la bague de maintien (403) sont en position insérée dans un orifice (109) de ladite jante (101) depuis l’extérieur de la jante (101).
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