LU80225A1 - Enveloppe de bandage pneumatique comportant un element d'insertion pneumatique de securite pourvu de talons - Google Patents

Description

D. 5o.oll

7Y Q O dfe^ND-DUCHÉ DE LUXEMBOURG

du ..12...septerabre ..l918. Monsieur le Ministre ,... , 0%¾¾ de l’Économie Nationale et des Classes Moyennes

Titre delivre : ........................................ 3Λ& %îh

Service de la Propriété Industrielle

Jv LUXEMBOURG

'ή β lüv . \àty Demande de Breyet d’invention • i -ir .....................................................................................................................

L Requête ...La.....société...dite.:.....ÜNIROYAI· ifflCvf12.3o Avenue of the Americas,................(1) à NEU-YORK » New-York loo2o,.....Etats-Unis d1Amériquef représen-..............

^äe-4»ar.-.Monsieair-^cgaej^iS.-.HJSJX§j^.....agissant en qualité............................(2) ...de....mandatair a..............................................................................................................................................................................................................................

dépose........ ce „douze....septembre, 19.0Q.....soixante~dix~.hait.___________________________(3) * à........15............. .... heures, au Ministère de l’Économie Nationale et des Classes Moyennes, à Luxembourg : 1. la présente requête pour l’obtention d’un brevet d’invention concernant : ....."Enveloppe, de bandage pneumatique comportant un élément...........................{4) _________dllnsertlon. pneumatique... de securité pourvu de talpns".....................................

déclare, en assumant la responsabilité de cette déclaration, que l’(es) inventeur(s) est (sont) : .....Berge.....SÂFJ.ii.ESlM./......19..6....iîeriden...RQ.ad.#......àAïMTSRWMX..*.....Conté de..................(5) .....Eew....,H£.Ye.n.#......Bfc.at...de....Çonnectiçut....p.6 .....Statsr^.................

2. la délégation de pouvoir, datée de ... I"»lDDIiSEiüEY#... .Gönn:...,. le ......6......juillet.....19.7.8.,.

3. la description en langue..........f.îT.an.Ç.aiiS.©................................... de l’invention en deux exemplaires ; 4.........1.1................ planches de dessin, en deux exemplaires ; 5. la quittance des taxes versées au Bureau de l’Enregistrement à Luxembourg, le.......12.....septembre.....18.78.....................................................................................................................................................................................................

revendique pour la susdite demande de brevet la priorité d’une (des) demande® de (6)............................brevet.........................................déposée® .......aux....Etat s-^.................

le.......1.4.....septembre.....19.7.7............{Heu.......8..3..3..,..10.9.)..........................................................................................................................(8) au nom de l..!,iß.VSBfc.SU.£.................................................................................................................................................................................................(9) élit domicile pour lui (elle) et, si désigné, pour son mandataire, à Luxembourg ........................................

.......35., bld.. Royal............................................................................................................................................................................................................... (io) sollicite la délivrance d’un brevet d’invention pour l’objet décrit et représenté dans les annexes susmentionnées, — avec ajournement de cette délivrance à .......1.3................................ mois.

i ....................

II. Procès-verbal de Dépôt

La susdite demande de brevet d’invention a été déposée au Ministère de l’Économie Nationale et des Classes Moyennes, Service de la Propriété Industrielle à Luxembourg, en date du : ^12- septembre 1978 /<.'··- ~0\ / ; ‘ -c \ Pr. le Mipjstre^ à__________.1.5.......... heures / ·"" \ de l’Économie Nationale et fles^Classes Moyennes, 4 / / M p-v />./,, b i. . n y l,h ‘i v' / ) D. 5o.oll

REVENDICATION DE LA PRIORITE

de la demande de brevet

: ξή/ Aux ETATS-UNIS D'AMERIQUE

Du 14 SEPTEMBRE 1977 ! - Tï^m^- ! · Mémoire Descriptif j déposé à l’appui d’une demande de t

BREVET D’INVENTION

au j Luxembourg ! » 3 ! j au nom de: UNIROYAL,INC., j i | pour: "Enveloppe de bandage pneumatique comportant un élément d'insertion pneumatique de sécurité pourvu de talons”.

, s \ \ j 9

La présente invention concerne des enveloppes de bandage pneumatique susceptibles de rouler à l’état dégonflé, dit "à plat", et plus particulièrement une enveloppe de •bandage pneumatique comportant un élément d’insertion pneuma-5 tique de sécurité pourvu de talons.

Cette invention concerne un nouveau bandage pneumatique de sécurité comportant une enveloppe de bandage pneumatique classique et^ séparé de celle-ci.,un élément pneumatique d’insertion pourvu de talons à partir desquels s’étendent 10 des parties rabattues ou volets, cette enveloppe et cet élément d’insertion pouvantêtre montés tous deux sur une jante classique. L’élément d’insertion pneumatique, qui est placé à l’intérieur de la cavité du pneumatique, est constitué d’un élément creux de forme générale toroïdale possédant 15 une paire de talons axialement espacés l’un de l’autre et 1 adaptés à porter contre les talons de l’enveloppe et la jante.

i 3 Le diamètre des talons de l’élément d’insertion est de i · | préférence supérieur à celui des talons de l’enveloppe. Chaque I surface latérale externe de l’élément d’insertion comprend i 20 un volet annulaire s’étendant au-delà de chaque talon de j ! · l’élément d’insertion. Ces volets sont rentrés entre les j I talons respectifs de l’élément d'insertion et la surface de support de la jante et ils agissent en tant que joints d'étanchéité entre lesdits talons et ladite surface de 25 support. Ces volets recouvrent aussi la surface de support et sont pressés contre celle-ci par la pression de l'air à l'intérieur de la chambre gonflable déterminée par l’élément d’insertion de façon à augmenter l’étanchéité du joint entre l’élément d'insertion et la surface de support de la jante.

30 La chambre gonflable de l’enveloppe, déterminée entre celle-ci et l’élément d’insertion pneumatique, ne communique pas avec la chambre gonflable dudit élément d’insertion.

Une première valve à air, fixée sur la jante à la base de la roue, sert à bien gonfler l'élément d'insertion pneuma-35 tique pour en appliquer les talons contre les talons de l’enveloppe de telle sorte que le contact entre les surfaces soit substantiellement étanche. Une chambre de gonflage de l’enveloppe est ainsi définie entre cette dernière et l’élément d’insertion pneumatique. Il est prévu un canal de .

2 passage d’air dans la surface de support de la jante, lequel canal est situé au droit du plan de contact entre l’un des talons de l’enveloppe et l’un des talons de l’élément d’insertion, ce qui définit ainsi un conduit de passage d'air. Un 5 dispositif de fixation pour le passage d'air est placé en sandwich entre les talons en contact de l'enveloppe et de l’élément d'insertion, dans le prolongement du canal de passage d’air. Ce dispositif comprend au moins me ouverture . qui le traverse et qui communique avec le conduit de passage 10 d’air et la chambre de gonflage de l'enveloppe.

Une seconde valve à air est fixée à la jante à la base du canal de passage d'air, mais’ elle n'est pas nécessairement dans le prolongement du dispositif de fixation pour le passage d’air. L’air entrant dans la seconde valve passe dans 15 le conduit de passage d’air et à travers l’ouverture du dispositif de fixation précité pour pénétrer dans la chambre de gonflage de l’enveloppe.

Dans un autre mode de réalisation de l’invention, la chambre de gonflage du pneumatique est gonflée à travers une 20 .aiguille hypodermique amovible insérée dans le flanc de ' l'enveloppe, à un endroit prédéterminé, lequel endroit est refermé à 1 ' aide d’une substance d'âanchéité aux perfoiaticns après retrait de l’aiguille. Le canal de passage d’air, le dispositif de fixation pour le passage d’air et la seconde valve peuvent 25 être ainsi éliminés.

La surface interne de l'élément d’insertion pneumatique peut aussi comprendre une substance d'étanchéification, du type utilisé pour les réparations après crevaison, et la surface externe de la couronne de cet élément d’insertion 30 peut être revêtue d’un tissu résistant à l'usure. On peut aussi prévoir, sur cette couronne, un capuchon protecteur, par exemple en une substance filiforme enroulée, qui empêche la pénétration des clous dans l’élément d’insertion pneumatique. Des lubrifiants convenables sont placés entre l'élément 35 d’insertion et l'enveloppe. Lorsque le dégonflage de l’enveloppe se produit, l’air s’échappant de la chambre de gonflage de l’enveloppe entraîne l'affaissement de la portion de la bande de roulement de l’enveloppe au contact de la route contre la couronne de l'élément d'insertion laquelle supporte 3 alors ladite bande de roulement. L’air ne s’échappe pas de la chambre de gonflage de l’élément d’insertion étant donné que celle-ci ne communique normalement pas avec la chambre de gonflage de l’enveloppe. L’enveloppe peut ainsi 5 continuer à rouler à l’état aplati ou affaissé pendant environ 72,3 kilomètres à des vitesses dépassant 72,5 km/h et' également sur de plus longues distances, à vitesse plus faible.

L’invention sera maintenant décrite en référence à 10 divers modes de réalisation, donnés à titre non limitatif, et aux dessins ci-après, dans lequels : - la figure 1 est une vue en coupe transversale d’un assemblage de sécurité bandage-jante, selon un mode de réalisation de la présente invention ; 15 - la figure 2 est une vue en perspective, à échelle agrandie, d’une pàrtie de cet assemblage ; - la figure 3 est une vue en coupe transversale selon la ligne 3-3 de la figure 2 ; - la figure 4 représente une portion de l’élément 20 d’insertion pneumatique utilisé dans l’assemblage delà figure 1 ; - les figures 5 et 6 montrent d’autres modes de réalisa tion de l’élément d'insertion pneumatique de la figure 4 ; - les figures 7 et 8 montrent l'enveloppe et l’élément 25 d’insertion pneumatique à l’état monté sur la jante ; - la figure 9 est une vue en coupe transversale selon s ‘ la ligne 9-9 de la figure 3 ; - les · figures 10 et 11 représentent en coupe transversale, l’assemblage avant et après crevaison de l’envelopp 30 respectivement ; - les figures 12 et 13 illustrent d’autres modes de réalisation de l'invention ; - la figure 14 est une vue en perspective du dispositif pour le passage d’air ; 35 - la figure 15 montre un autre mode de réalisation de l'élément d’insertion pneumatique, lequel comporte un capuchon protecteur en filament enroulé ; - la figure 16 est une vue de dessus du capuchon protec teur de la figure 15 ; —\ 4 - la figure 17 représente un autre mode de réalisation du capuchon protecteur à filament enroulé ; - la figure 18 représente la dynamique d’un clou entrant dans 1’assemblage de sécurité bandage -jante ; 5 - les figures 19 à 22 montrent un système de lubrifica tion pour ledit assemblage ; - les figures 23 et 24 établissent une comparaison entre les dimensions de l’assemblage de sécurité bandage- jante avant et après crevaison de l’enveloppe ; - 10 - les figures 25 et 26 montrent des dispositifs d’avertissement de l’enveloppe ’’à plat", lesquels, sont incorporés dans l’élément d’insertion pneumatique ; et - les figures 27 et 28 sont des graphiques reproduisant des données numériques; 15 En se référant maintenant aux dessins, on voit un assemblage de sécurité enveloppe de bandage pneumatique-jante qui est indiqué, d’une manière générale par le chiffre de référence 10 sur la figure 1. Cet assemblage 10 comprend une enveloppe de bandage pneumatique sans chambre, de type 20 classique, 12, et un élément d’insertion pneumatique 14, tous deux montés sur une jante àvba'se creuse monobloc classique 16.

L'enveloppe pneumatique 12 comprend des talons annulaires espacés 18 et 20 avec des flancs 22 et 24 s'étendant à partir 25 de ceux-ci et une bande de roulement 26 reliant lesdits flancs. Les surfaces intérieures respectives 28, 30 et 32 des flancs 22, 24 et de la bande de roulement 26 définissent une cavité de pneumatique. Sauf indication contraire, l’utilisation du terme "enveloppe" se réfère ici à une 30 enveloppe de bandage pneumatique FR 78.14.

L'élément pneumatique d’insertion 14 est de forme générale toroïdale et comprend deux nappes ou plis 36 et 38 enveloppant les talons annulaires 40 et 42, de l'élément d’insertion, qui sont de section transversale plus faible 35 que les talons 18 et 20 de l’enveloppe. Les nappes 36 et 38 définissent ainsi des flancs 44 et 46 pour l’élément d’inser-, tion et une couronne 48 pour ce même élément. Les couches de caoutchouc renforcées de tissu sont disposées de telle /*-. sorte que les câblés (non représentés) d'une couche forment 5 un certain angle avec les câblés de l’autre couche, ces câblés formant chacun un angle denviron 90° avec le plan équatorial de l’enveloppe. La carcasse de l’élément d’inser-= tion 14 ressemble ainsi à celle d’une petite enveloppe de 5 bandage pneumatique à carcasse radiale ou diagonale.

Les câblés peuvent être constitués.de rayonne d’une résistance à la traction minimale de 21 kg, à raison de 20 à 24 câblés par bande de 2, 54 cm de large, pour donner ainsi une résistance à la traction d’environ 418 à 501 kg/2,54 cm. On peut aussi utiliser des câblés en polyester d’une résistance à la traction de 21,5 à 22,5 kg, à raison d’approximativement 22 câblés par bande de 2,54 cm de larg*e, de façon àobtenir une résistance à la traction d’environ n73 495 kg/2,54 cm. On peut aussi uüLiser d’autres types de 15 tissis comme ceux en nylon ou ceux en polyamide de résistan-.ce à la traction élevée vendus sous la dénomination commercialLe "Kevlar".

Comme représenté sur la figure 4, l’élémentd’insertic.n 14 comprend en outre ion.revêtement externe 50, de préférer .ce constitué de caoutchouc, d’une épaisseur inférieure à 1,5 mm, un revêtement interne anti-diffusion 52, de préférence en chlorobutyle, d’une épaisseur inférieure à 1,8 mr. et des bandelettes ’ entourant les talons 40 et 41 de | l’élément d’insertion. D’une manière générale, le terme | 25 "talon" désigne la zone de talon. Une paire d’éléments .

annulaires 58 et 60 appelés ci-après volets rejoignent respectivement les surfaces externes des flancs 44 et 46 de l’élément d’insertion.

Les volets 58 et 60 sont de préférence formés de 3Q caoutchouc d’une épaisseur allant d’environ 1,25 à 2,55 mm. Le type de caoutchouc utilisé pour ces volets a de I préférence un allongement élevé à la rupture, par exemple f supérieur à 600% avec un module d’au moins 317,8 kg (pour 3 | un allongement de 300%) et une résistance à la traction d’ a | 55 moins 1226 kg. On peut utiliser des valeurs plus faibles i l en faisant varier le diamètre des talons et/ou l’épaisseur ' ï des volets.

; ' Le diamètre interne des volets 58' et 60 est de préfé— jj rence de 5,1 à 7,6 cm plus petit que le diamètre des talou.n£ | * ' t> ____ c- 40 et 42 de l’élément d’inserl ion· Les volets 58 et 60 s’étendent aussi de préférence environ .3,8 à 5,1 cm en dessouÊ des bandelettes delalcns ^4 et 5(* (figure 4) qui n’ont pas besoin de s’étendre sur des longueurs identiques. Une couche 5 de substance d’étanchéificat.ix'n» du type pour réparer les crevaisons, telle que décrite dans le brevet américain No. 3 981 342, revêt 1¾ surfai interne de l'élément d'insertion 14.

Si on le désire, on peut prévoir un renforcement 10 résistant à la déchirure 61 (•-igure 5) au niveau de la portion formant couronne 48 d" l’élément d’insertion, s’étendant dans les flancs 4/-: at 46 de cet élément d’insertion. Le renforcement 81 peut comprendre une ceinture formée d’un tissu de fils, une "bande de caoutchouc à haut module • 15 d’élasticité placée entre les nappes 36 et 38, tout tissu connu convenable 'résistant à-a déchirure et spécialement tissé, tel qu’un tissu tissé riaxialement ou un tissu anti-usure des revêtements de caoutchouc chargés par floculation^des couches thermoplastiqnes ou c polyuréthane.

20 - La résistance de la sube -.nce résistant à la déchirure peut être mesurée en faisant énétrer dans cette substance un clou, par exemple <?.? un dif '-tre de 4,1 mm et en tirant ensuite le clou et la substar· - ûans des sens opposés, parallèlement au plan ùe cetv substance. La force de i 25 déchirure requise pour* tirer 3 clou à une distance de 5,1mm est mesurée puisqu’un trou de cette dimension dégonflerait l’élément d’insertion 14 même pourvu de la substance d’étanchéification. Un degré rnvenable de protection est obtenu en utilisant un mater; α nécessitant une force de 30 déchirure supérieure s 27,2 1* Ce degré de protection peut être obtenu, par exemple a l’aide de quatre nappes en tissu de polyester --;cte ray; -e comportant des câblés faisant un angle de 50° avec * plan équatorial de l'enveloppe 12.

35 . La jante 16 compr~and un coquille annulaire 62 de retenue de l’enveloppe (figu* Ό présentant des flasques latéraux 64 et 66 pour-‘vus re*- setivement de parties terminales formant rebords, 6:5 et 6 La coquille 62 comprend en outre des surfaces de suppor -es "talons, respectivement 68 7 * et 70, espacés par une partie formant gorge. Cette gorge 72 possède une base 74 et des parois latérales obliques 76 et 78 qui s’étendent depuis la base 74 jusqu'aux surfaces de support des talons 68 et 70. Une valve classique 80 5 (figure 1) est prévue dans la paroi latérale 76 de la gorge tandis qu’une valve classique à corps long 82, telle qu’utilisé sur les roues de camions, est adaptée dans la base 74 de la gorge et pourvue d’un petit rayon de courbure 84 pour permettre un jeu entre ladite valve et le moyeu 10 de roue (non représenté).

Un canal annulaire de passage d'air 86 est usiné, moulé ou formé de toute autre façon sur la surface de suppor 68 du talon, qui possède une longueuÿ&xiale plus courte que la surface de support de talon 70. Quoique non représentée, 15 -une légère élévation ou bosse peut être formée dans la surface de support 68 entre le canal de passage d’air 86 et la paroi latérale 76 dé la gorgé. Le canal de passage d’air 86 est parallèle au flasque 64 de la jante et espacé de celui-ci d’une distance axiale légèrement supérieure 20 à l’épaisseur du talon 18 de l’enveloppe, comme on le voit plus clairement sur 3es figures 8 et 9. Une valve à air 87 est prévue dans'la coquille de jante 62, à la base du canal de passage d’air 86.

Un élément de passage d’air 88 pris en sandwich entre 25 le talon d’enveloppe en butée 18 et le talon en butée 40 de l’élément d’insertion (figure 1), comprend une étroite plaque allongée '90 d’environ 5 cm de long, par- exemple. Cett plaque 90 comprend des ouvertures 92 qui la traversent ainsi que des parties terminales biseautées 94 et 96, L’élément 30 de passage d’air 88 est constitué de tout matériau rigide convenable tel qu’un métal qui ne se déforme pas ou ne se rompt pas lorsqu’il est soumis aux forces normalement présentes dans la zone de talon de l’assemblage 10.

De préférence, l’élément de passage d’air 88 est revêtu 35 . de laiton ou de bronze et est fixé à la surface externe l du talon 40 de l’élément d’insertion, au voisinage du volet 58 de cet élément d’insertion, de toute manière connue appropriée, par exemple à l’aide d’un cément ou agent de liaison caoutchouteux qui est compatible avec le laiton ou le /

f ''V

j 8 le bronze. La fixation peut être exécutée avant ou après la vulcanisation de l’élémeit d’insertion pneumatique 14.

L’élément de passage d’air 88 est placé sur le talon 40 de l’élément d’insertion de telle sorte qu’une extrémité 5 de l’ouverture 92 soit approximativement au niveau de la bandelette de talon 54. La hauteur de l’élément de passage d’air est à peu près équivalente à la hauteur de contact entre le talon 18 de l’enveloppe et le talon 40 de 1’élément d’insertion. Si on le désire, on peut former des dépressions i 10 ou gorges 98 (figure 2) dans le talon 40 de l’élément d’inser tion , dans le prolongement des ouvertures ou conduits 92.

Lors du montage et du gonflage de l’assemblage 10, l’élément d’insertion pneumatique 14 est placé à l’intérieur de l’enveloppe pneumatique 12. Le volet 58 de l’élément 15 d’insertion, qui est associé à l’élément de passage d’air 88, correspond au flasque 64 de jante qui est placé de façon à être dirigé vers l’extérieur lorsque la jante 16 est montée sur un -véhicule.

Les talons 18, 20,’40 et 42 de l’enveloppe et de 20 l’élément d’insertion, ainsi que les volets 58 et 60 de cet élément d’insertion, peuvent être lubrifiés avec un détergent ou savon habituellement disponible dans tout magasin de pneumatiques.

Il est bien connu que la relation entre le diamètre 25 des talons et le diamètre de la surface de support de ceux-ci sur la jante est déterminante. Si le diamètre des talons est trop élevé, le montage de l’enveloppe est considérablement-facilité, mais les talons de celui-ci sont adaptés d’une manière relativement lâche autour de la surface de support 30 des talons, ce qui peut entraîner des fuites d’air depuis l’intérieur de l’enveloppe et réduire la stabilité de celle-ci. Si lë diamètre des talons est trop petit, il se développe une tension extrêmement élevée dans la zone des talons et, au cours du montage, des efforts de cisaillement 35 - très élevés apparaissent, pouvant provoquer la déchirure de la bandelette de talon de même que celle des nappes repliées. Il existe aussi dans ce cas .un risque de rupture des tringles de talons.

, On a maintenant trouvé que deux pneus ayant exactement le / 9 9 ί| même diamètre prédéterminé et montés simultanément sur une · t'ç jante construite de manière à accepter un seul talon, p * entraînaient l'apparition de tensions’élevées, et en consé- . jp · . quence, agissaient effectivement comme un seul talon ayant || 5 · un diamètre légèrement plus faible que le diamètre prédé- ξ\ · terminé. Par conséquent, puisque les talons sont inextensibles j, la déchirure des bandelettes de talons, des nappes, des‘volets ! , et des tringles de talons pouvait en résulter.

I : . · Pour résoudre ce problème, il a été trouvé qu’on évitait f 10 généralement les dommeges à la zone de talon en adoptant U généralement, pour le diamètre du talon de l’élément d’inser- ! _ tion, une valeur d'environ 0,25 cm plus élevée que pour le ‘ diamètre du ‘ talon de l’enveloppe.

’ On peut utiliser toute machine connue convenable de \) ' 15 montage des pneumatiques pour faciliter le montage de l’enveloppe 12 et· de l’élément d'insertion pneumatique 14.

De préférence, chaque enveloppe est montée séparément de • ; chaque élément d’insertion. On monte tout d’abord le talon | ' 20 de l’enveloppe, en le faisant passer au-dessus du rebord 20 65 duihsque de jante 64. Le volet 60 du talon 42 de l’élément ! d’insertion est ensuite replié vers le haut par dessus j le rebord de jante 65 en s’étendant en direction du flasque • ,’s 66 de jante.,le talon 42 de l'élément d'insertion étant : j entraîné derrière lui. Le talon 42 de l’élément d'insertion ·’’ ; I 25 est ensuite monté par dessus le .rebord 65 de jante après • " le volet 60 de l’élément d’insertion. Lorsque le talon 42 ? I de l’élément d’insertion et le volet 60 de celui-ci passent > ί " de la gorge 72 à la surface 70 de support de talon, le volet ί ; 60 vient au contact de la paroi latérale 78 de ladite gorge , | . 30 et est rentré et serré sous le talon 42 de l’élément d1 înser- tion, comme représenté sur la figure 7.

' i L’opération de montage des talons est grandement facilité fpar le fait que le talon 42 de l’élément d'insertion est de ·· 1 plus grand diamètre que le talon 20 de l'enveloppe. De plus, r : . 35 le volet 60 de l'élément d'insertion reste virtuellement

i J

| i exempt decnntraintes lors du montage du talon 42, l y, H Au cours du montage du talon suivant, 40, de l'élément î.| ·* d'insertion par dessus le rebord 65 du flasque 64 de jante, l ΐ; le volet 58 de l’élément d'insertion doit être soulevé pour ï- 7 réaliser le déplacement du talon 40 de l’élément d’insertion.

i! 17 • 1¾ i : 10

Ce talon 40 et ce volet 58, après passage par dessus le retord 65T sont déplacés dans la gorge 72 de façon à ce que ledit volet 58 puisse s'étendre en dessous dudit talon 40.

Le talon 18 de l'enveloppe est ensuite monté par dessus 5 le rebord 65 du flasque 64 de la jante, ce qui permet à l'enveloppe 12 et à l'élément d'insertion 14 de venir occuper la position montée, à l'état non gonflé, représentée sur la figure 9. Les bords libres des volets 58 et 60 de l'élément d'insertion, dans la position non montée, sont de 10 diamètre plus petit que les surfaces respectives 74 et 70, et ainsi ces volets sont sous tension sur lesdites surfaces et s'accrochent bien à elles, dans l'état non gonflé, de façon à fournir un joint étanche entre les volets 58, 60 et la jante 16.

15 La valve 80 (figure 1) de la paroi latérale 76 de la gorge est hatsfcpellement la seule valve présente sur une jante classique et, dans la disposition de la figure '7, elle est'pratiquement bloquée par le volet 58 de l'élément d'insertion. Ainsi, la valve 80 ne peut pas être utilisée 20 pour délivrer de l'air dans l'espace interne de l’élément d'insertion monté, cet espace constituant une chambre de gonflage 100 de l'élément d'insertion. Cependant, la valve à long corps 82 de la base 74.de la rainure constitue une canalisation de communication évidente avec la chambre de 25 gonflage de l'élément d'insertion 100 et elle est utilisée pour mettre celle-ci sous pression. De préférence, la chambre. 100 est initialement gonflée jusqu'à approximativement la pression de gonflage de consigne de l'enveloppe, laquelle est normalement inférieure à la pression de gonflage de 50 consigne de l’élément d'insertion.

La mise sous pression initiale de la chambre de gonflage '100.de l'élément d’insertion force les talons 40 et 42 de ce dernier à s'éloigner l'un de l'autre et applique les talons 18 et 20 de l'enveloppe contre les flancs respectifs 35 64 et 66 de la jante. Puisque le diamètre du talon de l'élément d'insertion est d'environ 2,5 mm plus grand que le diamètre du talon de l'enveloppe et que les volets de l'élément d'insertion ont une épaisseùr d'approximativement / ‘1,25 à 2,5 mm, le mouvement du talon 40 de l'élément d'insertior 11 .

’ dans la direction indiquée sur la figure 8 par une flèche fait que le volet 58 vient au contact de la paroi latérale . 76 de la gorge et rentre sous le talon 40 de l’élément d’insertion. Ce volet 58, de même que l’autre volet 60 5 de l’élément d’insertion, remplit ainsi l’espace d’environ 1, 25 mm s’étendant entre les talons 40 et 42 de l’élément d’insertion et les surfaces de support 68 et 70 desdits talons, les volets 58 et 60 de l’élément d’insertion étant légèrement comprimés.

Ί0 Un joint étanche vis-à-vis des fuites est présent entre le talon 18 de l’enveloppe dans la zone où celui-ci vient en contact superficiel avec le talon 40 de l’élément d’insertion , à l’état partiellement gonflé de l’élément d’insertion 14. L’espace entre le canal de passage d’air 86 15 et l’élément d’insertion de contact et les talons 18 et 40 de l’enveloppe'peu b ainsi être caractérisé comme étant un conduit de passage d’air 104. L’espace entre l’élément d’insertion 14 monté partiellement gonflé et les surfaces intérieures 28, 30 et 32 de l’enveloppe montée 12 forment 20 une chambre de gonflage d’enveloppe 102.

En raison de la force de butée entre le talon 18 de l'enveloppe et le talon 40 de l’élément d’insertion, un join étanche est formé entre le talon 18 et l’élément de passage d’air 88 ainsi qu’entre le talon 14 de l'élément d'insertion 25 et l’élément de passage d’air 88. Une extrémité des ouvertures 92 de l’élément de passage d'air 88 (figure 2) commuai ; ' que avec le conduit de passage d’air 104 lorsque l’élément d'insertion 14 est dans la position montée, à l’état gonflé ou semi-gonflé, comme représenté sur la figure 1 . Les 30 extrémités opposées des ouvertures 92 communiquent avec la .chambre de gonflage 102 de 1'enveloppe, une telle communication étant facilitée par les gorges 98 (figure 2) prévues dans la paroi latérale 44 de l’élément d’insertion. Les parties terminales biseautées 94 et 96 minimisent les con-35 centrations d'efforts ou contraintes dans la zone des talons en raison de la présence de l'élément de passage d’air 88 et permettent aussi au talon 18 de l’enveloppe et au talon k de l’élément d’insertion de former un joint étanche autour des extrémités de l’élément depassage d’air 88.

» / · 12

Comme représenté sur les figures 1 et 10, la valve 87 communique avec le conduit de passage d’air 104 et est utilisée pour mettre sous pression la chambre de gonflage de l’enveloppe 102, à sa pression de consigne, telle que 5 0,168 MPa, après que la chambre de gonflage 104 de l'élément d’insertion ait été gonflée jusqu'à au moins cette valeur.' L’air passant à travers la valve 87 pénètre dans le conduit 104 et passe dans les ouvertures 92 de l’élément de passage d’air 88 pour entrer ensuitedans la chambre de gonflage 102 10 de l'enveloppe. Après amenée de la chambre de gonflage 100 à la pression correspondant à la valeur de consigne désirée, on poursuit le gonflage de la chambre 102 de l’élément d’insertion jusqu’à sa valeur de consigne.

Il est bien évident que les chambres de gonflage 100 15 et 102 ne communiquent pas et qu’il peut ainsi y régner, de manière permanente, des valeurs de pression différentes.

Les valves 80, 82 et 87 n’ont pas besoin d’être sur la même section radiale de la jante 16 et la valve 40 peut éventuellement être éliminée puisqu’elle n’est pas essentielle à 20 . l’opération de gonflage. Quoiqu 'un seul élément de passage d’air 88 soit suffisant dans la plupart des cas pour le gonflage, on peut utiliser, si on le désire^plus d’un tel élément 88.

On supposera maintenant qu’un clou plutôt gros 130 25 a pénétré dans la bande de roulement 26, comme représenté sur la figure 10, de l’assemblage 10 formant roue et pneumatique de sécurité. L’enveloppe "crevée "12 perd normalement del’air, sortant de la chambre de gonflage 102 dont la pression diminue, jusqu’à ce que la surface interne 32 de la 30 bande de roulement vienne en contact avec la couronne 48 de l’élément d’insertion (figure 18A). Suivant s es dimensions, le clou 130 peut même pénétrer dans la couronne 48 de l’élément d’insertion avant ou après que la surface interne 32 de la bande de roulement se soit déformée suffisamment 35 pour venir en contact avec la couronne 48 de l’élément d’insertion.

La figure 18B montre le clou après que celui-ci ait pénétré dans la couronne 48 de l’élément d’insertion par suite du contact de la partie de la bande de roulement contenant le iy ? £ $ |.^ clou avec le sol. A ce moment, l’enveloppe et l'élément !j d'insertion ont tous deux pratiquement la même vitesse.

V: Cependant, lorsque la portion de la bande de roulement fi contenant le’ clou s'éloigne du sol, comme représenté sur 5 la figure 18C, la vitesse de la bande de roulement dépasse h 1 celle de l'élément d'insertion et le clou 30, qui est ; emprisonné dans la bande de roulement 26, s'extrait lui- l; - i ' ; ; même de la couronne 48 de l'élément d'insertion, comme ‘ représenté sur la figure-18D.

t ! ’ 10 Si l'on suppose maintenant que l'élément d'insertion 14 [ · comprend le renforcement résistant à la déchirure 61 de i 1 · ij ^ la figure 5, le clou 130 ne pourra normalement pas déchirer ! · la couronne 48 de l'élément d'insertion et la susbtance t ! - d'étanchéification (non représentée) revêtant la surface l 15 intérieure de l'élément d'insertion 14 empêchera les fuites d'air à partir de la chambre de gonflage de l'élément d'inser-: ' 1 tion 100 lorsque le clou 130 sera extrait.

Puisque l'élément d'insertion 14 résiste à la force • de déchirure du clou 130, ce clou est contraint à se courber ' 20 · progressivement, comme représenté sur les figures 18B à18 4dor : nées, d'une manière schématique, pour rendre compte de la· dynamique de la pénétration duclou. Comme représenté sur les figures 18D-I, le clou 130 est éventuellement ployé entre la couronne 48 de l'élément d'insertion et la surface 25 interne 32 de la bande de roulement jusqu'à ce que l'extrémité de ce clou ne pénètre plus dans l’élément d'insertion 14. i Puisque le renforcement résistant à la déchirure '6 1 s'étend il' partiellement dans les parois latérales 44 et 46 de l'élément d'insertion, une protection similaire est obtenue lorsqu'un. î-1 30 clou pénètre dans les zones latérales de la bande de roule- l A ment 26. ·

Dans un essai portant sur un pneumatique à plat, selon }4 lequel la chambre de gonflage de l'enveloppe est dégonflée (t'· £3 · et la chambre de gonflage de l'élément d'insertion est à une }-| 35 pression de consigne supportant une charge de consigne •f >? j ! déterminée, il est essentiel que la chambre de l'enveloppe I" dégonflée soit à l'état non étanche pour maintenir un Çt1‘

If · véritable état "à plat". Si la chambre de gonflage de l'en- \·. i η veloppe est-maintenue étanche, tout air résiduel à l'intérieur fci - L-, fi ..

L·: t. ' . ' ' .ί'; 14 de celle-ci peut entraîner l’apparition de pression pendant le déplacement du véhicule. Il a été trouvé qu 1 une faible pression à l'intérieur de l'enveloppe entraîne un accroisse-• ment du kilométrage pouvant être effectué dans cet état, 5 par rapport à l'état véritablement à plat· ; par conséquent, une chambre de gonflage d’enveloppe non étanche donne des résultats d'essai non reproductibles, sans relation avec 1 ’ état véritablomb à plat.

Une manière de maintenir la chambre de gonflage de 10 l'enveloppe 102 à l'état dégonflé non étanche consiste à forer quatre trous régulièrement espacés, de 4,1 mm de diamètre, dans les parties de 1 'enveloppe rabattues vers le haut, chaque flanc contenant deux de ces trous.

A l'état dégonflé, tel que représenté sur la figure 11, 15 les déformations de la bande de roulement et des flancs produisent vin dégagement excessif de chaleur, entraînant éventuellement la formation de fissures, séparations ou déchirures dans et autour des flancs et des nappes.de carcasse et dés câblés des nappes.

20 Les fissures de déformation des flancs limitent en particulier la durée de tenue à plat étant donné que la · production de chaleur est la plus élevée dans cette région.

Dès que les fissures, déchirures ou séparations (appelés ci-après sectionnements) se développent, elles se propagent 25 aussi bien dans la direction circonférentielle que dans les directions radiales.

La longueur d'un sectionnement radial peut s'étendre depuis le flancs inférieur, au niveau des parties rabattues de l'enveloppe, jusqu'au bord de toutes ceintures de renfor-30 cernent de la bande de roulement. Les sectionnements circonférentiels peuvent s'étendre sur plus de la moitié de la circonférence de l'enveloppe. Les sectionnements peuvent être amorcés et se propager simultanément en divers endroits autour de la circonférence de l'enveloppe et éventuellement 35 se relier entre eux. La jonction de ces sectionnements entraîne souvent la formation d'un trou.

La vitesse à laquelle un sectionnement se propage dépend en premier lieu de la vitesse du véhicule. Par exemple, un sectionnement d'environ 25 mmpeut atteindre environ 75 mm lorsqu'une distance de 40,2 km a été parcourue à une vitesse : . · 15 ί de 40,2 km/h. Cependant, le même sectionnement de 25 mm peut i ' . croître de la même quantité lorsqu'une distance de 11,3 km M ‘ \ a été parcourue à la vitesse de 80,5 km/h. ' • On utilise ici un critère arbitraire pour définir un résul·-5 tat. ··considéré comme non satisfaisant, à savoir l'apparition ; d'un sectionnement de 75 à 150 mm de long ou la présence de vibrations importantes avant que le sectionnement atteigne cètte dimension.

1 Des assemblages de sécurité'roue-bandage conformes 10 à la présente invention sont soumis à des essais d'endurance 7 „ en supportant une charge de consigne prédéterminée (esti- i mation de la Tire and Rim Association pour le dimensionnement Ά des pneus), la chambre de gonflage de l'enveloppe 102 étant complètement dégonflée et la chambre de gonflage de l'élément : 15 d’insertion étant sous une pression égale à la pression .1 de gonflage de consigne. Par exemple, une enveloppe FR 78.14 : :i telle qu'une enveloppe Uniroyal Zêta 40, PR-6, ayant deux ï · ceintures de renforcement en acier, comprend un élément d'insertion 14 gonflé jusqu’à 0,280 MPa et supportant une 20 charge de consigne de 581,1 kg. La figure 23 montre l'assemblage 1 de sécurité enveloppe-roue 10 à l'état complètement dégonflé et non chargé tandis que la figure 24 montre le même assemblage à l'état à plat, sous la charge de consigne, f Si (figure 23) désigne la hauteur de l'enveloppe gonflée, en 25 l'absence, de charge, et S^figue 24) représente la hauteur ’ de l'enveloppe à plat , sous la charge de consigne. ^ indique le fléchissemenfcde l'enveloppe, c'est-à-dire la différence 7 entre S. et S^. Le degré de déformation des flancs de ? 11 enveloppe 1 et de dégagement de chaleur dans les conditions 1 30 de .1’essai à plat est déterminé en premier lieu par la taille’ et la déformation de l'élément d'insertion pneumatique par rapport à la dimension de l'enveloppe.

désigne la hauteur de l'enveloppe mesurée depuis ies rebords 65 et 67 des flasques de jante lorsque 1'-enveloppe 12 35 n'est pas sous charge. Cette grandeur est aussi caractérisée M . comme étant la hauteur de la section de l'enveloppe.

Sp désigne la distance entre les rebords 65 et 67 des h / flasques de jante et la surface intérieure 32 de la bande de ' * / 16 ί roulement 26 lorsque l’enveloppe 12 n'est pas sous charge.

désigne la distance entre la couronne 48 de 1'élément d'insertion et la surface intérieure 52 de la hande de roulement lorsque l'enveloppe n'est pas sous charge.

5 Les dimensions Se, S^, et H2, indiquées entre parenthèses sur la figure 5> représentent des dimensions correspondant respectivement aux dimensions S^, et , mais considérées sur une enveloppe sous la charge de consigne.

I désigne la distance entre les rebords 65 et 67 des 10 flasques de jante et la couronne 48 de l'élément d'insertion lorsque l'enveloppe n'est pas sous charge.' Cette dimension

Iest approximativement la même lorsque l'enveloppe 12 est sous pression et supporte une charge de consigne.

Les résultats suivants sont obtenus lors de l'évaluation 15 à l'état à plat du pneumatique de la présente invention, en utilisant une enveloppe FR 78.14 amenée à une pression de 0,168 MPa et un élément d'insertion pneumatique amené à une \ pression de 0,280 MPa ;

K A

’ fi 6 w ‘ 17 1Γ\0001Γ|01Λ1Γ> - ooiswvûv-Ncr>^ 7 τ inN^rNWOr (1110). ^ CO AD KO KO ιη ΙΛ 1Λ <f i OJ (h ΙΛ (\J ffl ΙΛ en 03 -- c\j en U) in en ο -ί o (~?\ +,^< r la <}- <}- <r κηκηονί cm [G J VD k“ü

. \ OOOOOOOO

ω

Sj 7g ω H -►— ONr. rNCXimis d Λ wcnvûincno40 a ta <? O^coœtOlSNvûeD ·π>.

'CD \ ·»·>·.·»·.·*·.·, ,/i\ U - 0 OOOOOOOO . φ g - « Ρι μ

S, Pi -H

^ o m <

^ H d W

rö τ <u ο ω 0) Lg CONOCOOWtrur

H m-d-v-OINO'On mmS

P λ ωίΟ'ΰ'ΰΙΓΜΛ'ί^ ω .ïï S

E"l 0 OOOOOOOO S, a, î3 fli ho V|

t—I Fh W

>Q (5 ·Η S Λ -P -û) O cd ta w ,. _ Cniûrv-Ntoom $ m (πιο) (½ - Ts)= p °.°° ^ ^ °° ^ - rn Ö

Jcnœ. cûcomo^ûia ^ °

î Q) O -P

| d w ή •d ω oo d •P tN ο d cG ο 3 fc tAVOr-v-inChWlOi LAD-v-CMO-VOCMCO ω ,§ ,§ (ÜI°) s cd u) N N N a: o\ en ^ H w w cd d ω a δ ( l \ ? P, u ^ t V ) G cd o qq‘i ----- ω d ·Η J -^QC^i-uoTajiosiiT. p ιλοοοιαοιλιλ

«Tiamarfl τ-Α-ητ-ο,-, ιηΐΝίΛωονίςΜΟ-ν- U P ’P

^«θώιθιθ,χ ΘΡ I α ^(ΜνοωκηωσησΛ g g = (rao) I inininiAvovovûN χ] g g ta o M p,

P -H

® d ·η '

P o cd P Ό) W

cd H C/3 (mo) tiotx<iôsut ! p œ r n ιλ μ v- io en îxjfcfxj

Xusrasia.i sp (ra) ° ^Λ. ® ® °~ *p ~ ~ _T. ' ' do\oorwio\<i 77, 77 J j «ΧΠΘΤ,ΙθχΤΙΤ ΘΛχθΤΙΓΘΤ(2 ·Ϊ<)·ΙΓ\ΙΛΙΓ\1Π1ΠΙΓ\ / ν' i.

18 - i ! (Λ ίΛ . . lArlAv-<tU) 00 CT> (unn θοπΕαβτπ; --- - - - ι

• ' ' ' <M fOiCM LiA LOv t>- tN

! Y-^iAOvJv-^- fP\ VO <1- [Λ I V- ΙΛ l· , /Crf C\I cv!<J- C\J <j- <f irv ! *\ *V *« «V ·% ^ | «s «s*«

/ , v O OCM O CM CM CM CMVO

(•q/ni5[) Tessa,p s>P s<moo rre ass 03/1:λ -4- b- in ΐΝ{ΐΝ·σ^ ω . θ(Μοιθλιιθ aranpoA « g ^ ^ o ® '5 ιιοτ^θΒίΤΓ,ρ puatnapa aranpoA °i ^ ^ 1 ^ 1 ^ ^

CO O O O O O O

tQ

-P

Cd -μ

-H

P

W

'ω m ιλ o> o m U η V- O 00 CM n

Φ içmo) uoppjastrr.p puaraapa aranpoA g ο o 1 c3 1 S S

rd P- \— v~ ν' V v §.

• ω H

γ° Ï7„ cd û O IS COmOON(5>

Eh _ IN CD 4 C\l 03 A r v

~P <J" CM C\J C\J v ·ν v O

C'jj V. ^ ^ ^ λ - i! · o o o o o o o o

ί O O O lt\ O lp\ Lp\ O

T 4!Λ1Λ(Μ©ΦΐΓ\σι i " /V, . ύ LP, CO <TC\ltNC\Jv-v- ( uio ) ( T - S ^ = H -- ------

' ' v 1 11 C\|C\J C\l CM r r r O

i l: i| i ' % r w inNtotnrtw

IT\ v v~ . C\| v- IN K'V CO

I -ÿ- O CO W W C\l r r r I Ltt ^ Λ es *·, t\ t> n »> «t «yoooooooo τ8 - V-O (M vo <f CO CT\ m ITT CvJCTiCD<i-v-tNVDCr\

; , H VO-4- 4 4 4 A A M

•v «v r\ oooooooo i j / 19 « I Mensurations de 1* enveloppe et de la .jante

Diamètre externe de 1'enveloppe :66,8 cm(Assemblage enveloppe-Hauteur des flasques de jante:18 cm(Assemblage enveloppe-jant Volume de l’enveloppe = 33,1dm 3 5 Sj_ “ 15,9 cm

Sg =11,7 cm S1 = 13,8 cm Sg = 12 cm a 8,1 cm 10 s4 = 9,9 cm -

La différence entre la hauteur de la section gonflée de •l’enveloppe 12 en l’absence de charge (S^) et la hauteur de la section non gonflée sous charge (S^) est définie comme 15 étant le fléchissement de l’enveloppe à l'état à plat (£>), S* si - sr ^ peut aussi être exprimé de nombreuses autres façons comme il résulte de l’examen des figures 23 et 24.

La partie de ltenveloppe qui vient en contact avec le sol 20 à l'état à plat fléchit, ce qui déforme les flancs de l’enveloppe, en produisant dans ceux-ci de la chaleur ainsi que dai la bande de roulement. Le fléchissement de l’enveloppe S est essentiellement déterminé par les dimensions de 1'élément .d'insertion pneumatique 14 par rapport aux dimensions de 25 l’enveloppe 12 et par la pression de cet élément d’insertion Pour une dimension donnée d'enveloppe, un fléchissement important S est obtenu lorsque l’élément d'insertion est relativement petit. Un fléchissement important £ résulte également du fléchissement d’un élément d’insertion relativei 30 gros, sous charge, en raison d'une faible pression interne d< cet élément d’insertion. Au contraire, un élément d'insertioi relativement gros, sous une pression relativement élevée ne fléchit guère sous .charge, ce qui entraîne un fléchissement £) relativement petit de l'enveloppe à plat. De petits fléchissi 35 & de l’enveloppe à plat permettent aussi à l'enveloppe de rouler à une plus basse température et sur de plus longues < tances à l’état à plat.

Comme le montre la figure 27, et en se référant égaleme: / 20 au tableau de résultats^ la distance de roulement à plat est sensiblement proportionnelle au rapport du fléchissement à plat (S) à la hauteur de la section non chargée (S^). Par exemple, lorsqu’on utilise un élément d’irsertion pneumatique 5 14 occupant 39% du volume de l’enveloppe, le rapport S /S-j est égal à 46% et la distance de roulement à plat, à une vitesse de'72,4 km/h, est d’environ 145 km. Cependant, lorsque l’élément d’insertion pneumatique 14 occupe 30,3% du volume de l’enveloppe, le rapport est égal à 64,2^ 10 . et la distance parcourue par le pneumatique à plat est d’environ 22,5 km à une vitesse de 72,4 km/h.

On peut voir qu’une différence de 9% pour le rapport du volume de l’élément d’insertion au volume prédéterminé de l’enveloppe a une influence importante sur les performances 15 de roulage.à plat. Cette performance de roulage à plat est une fonction déterminante du fléchissement de l’enveloppe.

De plus, il a été trouvé que la variable qui a la.plus grande ‘influence sur la valeur de cette performance n’est pas le rapport du volume de l’élément d’insertion au volume de 20 l’enveloppe, mais la grandeur é/S^ qui tient compte non seulement des dimensions de l’élément d’insertion pneumatique et de l’enveloppe, mais aussi de la pression de l’élément · d’insertion et de l’amplitude des déformations des flancs. Cn . a par exemple trouvé qu’une modification de la pression de 25 gonflage de l’élément d’insertion comprise entre 0,210 et 0,350 MPa entraînait une réduction du rapport.ö /s^ allant = jusqu'à 5%. Comme on peut le voir sur la figure 7, une modi- * fication de 5% du rapport 5/S-j entraîne une modification de 40,2 km de la distance de roulage dans l’essai d’endurance 30 du pneumatique à plat.

Cette modification est vraiment considérable si l’on considère que l'élément d'insertion 14 ne grossit que très peu lors d’une telle modification de la pression de gonflage.

Par exemple, la distance de roulage à plat pour un ensemble 35 élément d'insertion-enveloppe présentant un rapport de volumes de 30,3% est de 22,5 km, sous une pression de 0,280 K?a, à une vitesse de 72,4 km/h tandis que le même élément d'insertion pneumatique gonflé à 0,385 MPa possède à peu près

A

i 21 le même rapport volumique, alors que la distance de roulage à l'état à plat est de 45 km à la vitesse précitée.

Sur la base de ce résultat, on a trouvé qu'un intervalle pratique de pressions pour l'élément d'insertion pneumatique 5 est 0,210-0,385 MPa, à froid. Puisque le grossissement de l'élément d'insertion, par gonflage, au-delà de 0,210 MPa est négligeable, l'utilisation de pressions de gonflage supérieures à 0,350 MPa est seulement limitée par la résistan de la structure de l'élément d'insertion. Cependant, dans 10 les conditions de l'essai à plat, la température de l'élément d’insertion pneumatique 14 s’élève et il se produit une petite augmentation des dimensions dudit élément 14, de même qu'un accroissement de sa pression. Ces deux effets favorisen normalement les performances dans l'essai à plat.

15 En général, un accroissement delà vitesse de roulage dans l’essai à plat entraîne une diminution de la distance de roulage dans cet essai. Par exemple, la distance de roulag à plat est de 53,1 km pour une vitesse de 40,2 km/h et seulement de 22,5 km pour une vitesse de 72,4 km/h lorsque 20 le rapport est approximativement de 64% et le rapport du volume de l'élément d'insertion au volume de l'enveloppe est d'environ 30%.

Comme on peut le voir d'après le graphique de la figure 27, les performances à haute vitesse, à 72,4 km/h, sont 25 augmentées lorsque le rapport S/S^ diminue. D’autres facteur 5 ayant une influence sur la distance de roulage à plat sont les conditions générales d'état de la route, la température ambiante et plus particulièrement la charge appliquée sur 11'enveloppe 12.

30 La qualité du roulage à l’état à plat, lors de l'utili sation de l'assemblage de sécurité roue-enveloppe lösest normalement si bonne que le conducteur peut ne pas s'apercevo que l'enveloppe’ est déjà à plat ou est en train de se dégonfler. Eventuellement, lorsque les sectionnements se 35 développent dans les flancs de l'enveloppe au cours du roulag à l'état à plat, une partie du caoutchouc de l'enveloppe peut cogner ou claquer contre le sol en faisant un bruit audible et/ou en provoquant des vibrations. Des sectionnements

. I

/ 22 importants, tels que ceux de longueur supérieure à 15,2 cm entraînent souvent des vibrations très importantes étant » 'donné que le roulage de 1*enveloppe, à partir de ce moment, devient très irrégulier entre la route et i^Lément d'insertion 5 pneumatique 14.

Il est donc souhaitable d’avertir le conducteur, avant que la distance maximale de roulage à plat soit parcourue, que l'enveloppe est à plat ou en train de se dégonfler.

Une manière d'avertir le conducteur du dégonflage de 10 · l1enveloppe consiste à prévoir un évidement 140, de forme , arrondie, dans la couronne 48 de l'élément d'insertion, en un emplacement prédéterminé, comme représenté sur la figure 25. Cet évidement arrondi 140 entraîne des vibrations modérées, mais sensibles et détectables, qui constituent un signal · 15 d'avertissement pour le conducteur afin qu'il réduise sa vitesse et se prépare à envisager le changement de roue ou la réparation de l'enveloppe.

s L'évidement arrondi précité peut être obtenu en superposant une bande de câblés 142 sur les câblés des nappes 20 36 et 38 de l'élément d'insertion (figure 25), de façon à former une partie aplatie périphérique ou une dépression s'étendant sur approximativement le 1/8 de-la circonférence de l'élément d'insertion.

L'importance de la dépression dépend de l'écart angulaire 25 entre les câblés 142 de la bande précitée et les nappes 36 et 38 de l'élément d'insertion. Un écart d'environ 5° à 25° donne une excentricité suffisante pour la production d'un avertissement adéquat de l'existence de l'état à plat, pour la plupart des automobiles.

30 Selon un autre mode de réalisation on peut prévoir une petite protubérance ou bosse 144 sur la couronne 48 de l'élément d'insertion, en un emplacement prédéterminé, comme représenté sur la figure 26. Cette protubérance 144 est de préférence asymétrique et comporte une partie allongée en pente légère 146 à une extrémité et une partie courte, en 35 pente abrupte, 148,à l'extrémité opposée, de manière à produire des cahots sensibles, mais modérés. La protubérance 144 peut avoir une épaisseur d'environ le double de la structure / ’ / ! I ...... ‘ ' -23 sous-jacente et elle est formée, de toute manière connue appropriée, par exemple à l'aide d'un morceau ou pièce de caoutchouc, ou par accumulation de quelques couches de nappes dans un secteur de l'élément d'insertion 14.

_ · ' 5 Lors du roi:lage à plat, il se produit un frottement superficiel important entre la surface interne 32 de la bande de roulement et la couronne 48 de l'élément d'insertion, ’ lequel frottement produit un important dégagement de chaleur dans la bande de roulement 26. Si une température de 177°C 10 est atteinte dans la cavité de 1!enveloppe, à l'état à plat, les sectionnements qui se développent tendent à refroidir, par un effet de ventilation, cette' cavité. Cependant, étant ' . donné que ces sectionnements se propagent et limitent les qualités d'endurance à l'état à plat, il est souhaitable de ; 15. retarder la formation desdits sectionnements et de ^remédier au dégagement de chaleur dans la cavité de l'enveloppe en -utilisant un lubrifiant entre l'enveloppe 12 et l'élément - d'insertion pneumatique '1.4.

De préférence, le lubrifiant doit posséder une viscosité 20 élevée pour éviter d'être éliminé de l'enveloppe dans son état à plat et il doit être aussi compatible avec les matériaux constitutifs de l'enveloppe 12 et de l'élément d'insertion pneumatique 14. On a trouvé qu'une lubrification adéquate à l'état à plat est obtenue en utilisant un lubrifiant ayant ' · 25 une viscosité dans l'intervalle d'environ 8000 à 12000 centipoises (cps) à 177°C. Cependant, les lubrifiants · répondant à cette condition, tels que par exemple les lubrifiants à base de glycol, s'écoulent même à la température ambiante.

’ Pour résoudre ce problème, sans affecter la viscosité'à haute i 30 température, on ajoute au polypropylène-glycol (ppg) des matériaux fibreux tels que l’amiante, lé produit résultant du broyage de bandes de roulement avec des câblés, ainsi _que de la silice. Les propriétés et les dimensions sont les suivantes : 35 Lubrifiant comportant des matériaux fibreux j Parties en poids Longueur (mm) • Ppg 160 · . .

Caoutchouc broyé 12,2 0,127-0»016 contenant des câblés /' · 24

Amiante 2,8 0,508-7,62

Silice 5,0 fine poudre

La viscosité de ce mélange à 177°C est de 10000 . 5 centipoises et ce mélange peut être étalé sur le revêtement de l'enveloppe à la température ambiante. Les éléments fibreux mélangés avec le polypropylène-glycol forment de longues chaînes et des réseaux reliés entre eux. On utilise une quantité totale de 250 à 400 g sur une enveloppe FR 78.14. 10 Lorsque l’enveloppe tourne à l’état gonflé, la force centrifuge tend à étaler le mélange pour former une bande 146 (figure- 1) de 10,2 à 12,7 cm de large sur la surface interne 32 de la bande de roulement. S’il existe un balourd inherqnt dans l’enveloppe, le matériau de la bande 146 s'écoule et se 15 répartit de façon à corriger ce balourd. La répartition du matériau de cette bande 146 cesse au bout d’environ 1 heure de: roulage à 80,4 km/h. La bande 146 reste ensuite en place sur la surface interne 32 de la bande de roulement, sans poursuite de l’écoulement et sans que. l’équilibrage de 20 l’enveloppe soit sensiblement affecté pendant le restant dé la durée de vie de l’enveloppe. On peut utiliser d’autres matériaux fibreux en plus de la formulation précitée ou à la place de celle-ci, tels que ceux décrits dans le brevets britanniques 1 435 915 et 1 443 929, ainsi que dans le brevet 25 américain 3 946 783«

En plus de ses caractéristiques lubrifiantes, la bande 140 agit aussi comme élément d’étanchéification au niveau des zones de crevaison. Par exemple, des trous d'un diamètre de 3,6 mm, forés dans la bande de roulement 26, sont obturés 50 de manière étanche par la bande 146. Puisque les éléments fibreux de la bande 146 forment aussi un joint autour des clous la bande 146 peut être caractérisée comme un agent de lubri-fication/agent d’étanchéification. Dans le cas où la perforatic dûe à un clou entraîne un échappement d’air, à une pression de 55 0,280 MPa, à partir de la cavité interne de l’élément d’insertion 14 vers la chambre de gonflage de l’enveloppe, alors à l’état dégonflé, une pression d’ènviron 0,112 à 0,147 ï s'établit alors dans l’enveloppe. .

! * j 25 I Ainsi, dans certains cas, la bande 146 permet un regonflage secondaire de l'enveloppe.

Au lieu de la bande lubrifiante 146, on peut utiliser une pluralité de poches lubrifiantes 122 (figures 19 à 22) < , 5 lesquelles sont reliées aux parois latérales 44 et 46 de l'élém'ent d'insertion, au voisinage de la couronne 48 de I celui-ci. Une poche typique 122 est constituée de caoutchouc ; ou de caoutchouc armé de câblés et possède un profil biseaut une ouverture en forme de fente 124 étant située à une ; 10 extrémité de cette poche. La poche 122 peut être vulcanisée en même temps que l'élément d'insertion 14 ou liée à celui-c ! ’ après vulcanisation .dudit élément d'insertion.

i I Un arrangement convenable, comme montré sur la figure ' : 19, consiste à échelonner les poches 122 à des intervalles 15 angulaires identiques(90°) sur l’une ou les deux parois · latérales 44, 46 de l'élément d'insertion, les fentes 124 " étant tournées dans le sens normal de rotation. Après avoir placé .1'élément d'insertion pneumatique 14 à l'intérieur de l'enveloppe 12, avant le processus de montage précédemment 20 décrit, un lubrifiant convenable contenu dans un sac 126, par exemple en polyéthylène, est disposé dans chaque poche 122 par passage dudit sac à travers l'ouverture en forme de fente 124. La quantité de lubrifiant de chaque sac 126 est d'environ 100 g.

; 25 La rotation de l'élément d'insertion 14 dans le .sens indiqué sur la figure 19 tend à éloigner le sac 126, contenu ; dans la poche 122, de la fente 124. Un cément connu convenab peut aussi être utilisé pour maintenir le sac 126 dansla poche 122. Les différentes poches 122, avec les sacs 126 30 de lubrifiant associés, constituent des masses pesantes substantiellement équivalentes qui sont réparties autour de la circonférence de l'élément d'insertion pneumatique 14, ce qui minimise ou élimine tout balourd éventuel qui pourrait résulter de leur présence.

35 Les poches 122 sont placées sur les parois latérales de l'élément d’insertion pour empêcher leur contact avec la surface interne 32 de la bande de roulement dans le cas d'ur fléchissement important de cette bande de roulement, attribc

s A

26 à des conditions autres que le roulage à plat, par exemple un cahot de la route provoquant le fléchissement de la bande de roulement 26 contre la couronne 48 de l’élément d’insertion.

Lorsque l’état à plat se produit réellement, comme 5 représenté sur la figure 22, la surface interne 32 de la bande de roulement fléchit et vient contre la couronne 48 de l'élément d’insertion, les poches 122 provoquant la délivrance du lubrifiant des sacs 126 à travers l'ouverture en forme de fente 124, de telle sorte que ce" lubrifiant 10 vienne sur les surfaces en contact de l'enveloppe et de l’élément d’insertion, ; De préférence, les poches 122 ne sont pas placées sur | la surface interne 32 de la bande de roulement étant donné que des problèmes de balourd plus importants peuvent 15 apparaître dans cette zone. En outre, si les poches 122 étaient placées sur cette surface interne 32, elles accroî-treraient la consommation de puissance et elles seraient exposées constamment au cycle de flexion et de production de chaleur de la bande de roulement 26, ce qui entraînerait 20 une expulsion intempestive de lubrifiant à partir des sacs 126.

Quoique l’on considère arbitrairement que le pneu à plat ' devient inacceptable lorsqu'un sectionnement de l’enveloppe » s’est agrandi jusqu’à une longueur de 7,6 à>15j2 cm, l’élément 25 d'insertion pneumatique 14 est rarement affecté ou détérioré. Les conditions qui donnent naissance à une détérioration de l'élément d'insertion pneumatique 14 sont l'absence de lubrifiant dans l'enveloppe, ce qui entraîne une élévation excessive de température de la surface interne 32 et de la 30 couronne 48 de l'élément d’insertion ou l'action de la ceintur< en acier de l’enveloppe qui peut provoquer un sectionnement dans une zone non protégée des parois latérales de l'élément d'insertion.

Un élément d'insertion pneumatique selon un autre mode 35 de réalisation de l'invention est représenté par le nombre de référence 106 sur la figure 6. Cet élément d’insertion ’ pneumatique 106 comprend une seule nappe de caoutchouc 108 renforcée de tissu câblé présentant des parties relativement I .

longues, 109 et 110, repliées autour des talons 40 et 42 de l’élément d’insertion et rabattues vers le haut. Une seconde nappe,112moins large, recouvre les bords libres des parties repliées 109 et 110 au niveau de la couronne 48 de 5 l'élément d’insertion et s'étend en partie dans les parois latérales 44 et 46 de cet élément. L’élément d'insertion pneumatique 106 présente l'avantage d'utiliser moins de matériau que l'élément pneumatique d'insertion 14. Le diamètre des talons est aussi accru d’une quantité équivalente à 10 l'épaisseur des deux nappes.

La figure. 15 montre encore un autre mode de réalisation de l’élément d'insertion pneumatique, désigné ici par le .nombre de référence 114. Cet élément comprend les constituant de l'élément pneumatique d’insertion 14 ainsi qu’un capuchon 15 protecteur en filament enroulé 116 adapté sur la couronne 48 et s’étendant en partie vers le bas au niveau des parois I latérales 44 et 46 de l'élément d'insertion. Ce capuchon protecteur 116, qui est de typetnon pneumatique, est constitue d'un cordon de caoutchouc extrudé 118, d'environ 6,3 mm de I 20 diamètre qui est enroulé sinusoîdalement avec un décalage angulaire d’une couche à l'autre de ce cordon 118, comme représenté sur la figure 16, de façon à former· un motif on nid d’abeilles comme décrit dans les brevets américains 3 568 286, 3 730 244 et 3 730 794. Cette structure est de ; 25 type semi-rigide. Un avantage de ce système consiste en ce qu< le capuchon protecteur non pneumatique 116 peut fléchir ou se déformer ou empêcher, de toute autre façon, un long clou d’atteindre la chambre de gonflage de l’élément d’insertion. Par conséquent, il n’est pas nécessaire de prévoir, pour 30 l’élément d’insertion pneumatique 114, des substances d'étanchéification vis-à-vis de la perforation par des corps étrangers ou d'autres moyens de protection comme des renfor-. cements en tissu de câblés.

Si on le désire, on peut former d'autres dispositions 35 géométriques ou motifs d’enroulement, en réalisant par exemple un motif rhomboidal avec des cordons de caoutchouc extrudé 120, comme représenté sur la figure 17·’

Le capuchon protecteur à filament enroulé a tous les ,· 1 f 28 avantages d'un dispositif non pneumatique pour roulage à plat, sans présenter les inconvénients d'un excès de poids, d'un roulage rude, d’une perte de stabilité de l'enveloppe, d'un excès de production de chaleur, d'une difficulté de 5 montage autour d'une jante, et sans la nécessité de prévoir des jantes spécialement construites ou des jantes à fentes.

La structure, à filament enroulé peut être préparée sous la forme d'un capuchon ou anneau séparé et laissé à l'état non vulcanisé.- La carcasse de l'élément d'insertion pneumatique 10 peut être ensuite mise en forme et expansée dans cet anneau, à la suite de quoi l'assemblage, des deux peut être vulcanisé.

Le capuchon à filament peut aussi être enroulé directement sur la carcasse non vulcanisée et non expansée de l'élément d'insertion pneumatique. La même loi pantographique s’applique 15 à l'angle des câblés de la carcasse et à l'angle des cordons de l'enroulement, ce qui permet au système t'être vulcanisé d’un seul bloc.

Pour réduire la force de cisaillement sur la couche la plus externe des cordons du capuchon à filament enroulé, à 20 l'état à plat, on peut placer une couche de caoutchouc sur la structure globale.

Deux facteurs affectant les performances du capuchon à ί . filament enroulé sont sa constante élastique statique (vitesse de changement de charge sous flécliissement) et l'épaisseur ! ’ - -25 du filament. Il est souhaitable d'avoir une constante élastique élevée et une faible épaisseur de filament, ces 1 deux facteurs réduisant la production de chaleur. La constante élastique Kf est contrôlée par ou fonction de la densité et de l'angle du motif de l’enroulement, la direction des 30 colonnes, ainsi que l'épaisseur et le module du caoutchouc utilisé, par exemple. Un intervalle convenable pour la constante élastique est ce 107,2-445 kg/cm.

Cependant, on peut utiliser un intervalle étendu pour la valeur de la constante élastique Kf étant donné que 35 l'élément pneumatique d'insertion possède sa propre constante élastique Kp qui peut varier avec la pression de gonflage.

Le capuchon à filament enroulé entraîne normalement une consommation plus élevée de puissance et un plus grand •f 1 f .29 dégagement de chaleur que l'élément d’insertion pneumatique.

Par conséquent, il est souhaitable que L’épaisseur souhaitable t^ du capuchon d’un filament enroulé correspond à un compromis étant donné que, si elle 5 représente un pourcentage important de la hauteur I de la section de l'ensemble de l’élément d'insertion (figure 23), il deviendra très chaud lors du roulage, et si elle est trop faible, il perdra son efficacité vis-à-vis de la pénétration des clous. Un intervalle convenable est 0,1 I.

10 Un système de protection efficace vis-à-vis de Jei déchirure est fourni en utilisant un capuchon fin à filament enroulé ^<(0,20 I avec un agent d'étanchéification vis-à-vis des perforations placé sur le revêtement de l’élément d'insertior et tout motif entre-croisé convenable qui couvre.la surface 15 de la structure sous-jacente pneumatique.

Un autre mode de réalisation de l'assemblage 'de sécurité * ^ jante-enveloppe est illustré sur la figure 12 et désigné sur celle-ci par le nombre de référence 150. L’assemblage 150 comprend une petite zone d’agent d’étanchéification vis-à-vis 20 des perforations 152 au niveau de la surface latérale 28, dont le prolongement d’une indentation 154 ou de tout autre indicateur convenable sur la paroi latérale externe 22.

L’assemblage 150 diffère autrement de l’assemblage 10 de la figure 1 par la suppression des valves 80, 87, de l’élément 25 de passage d’air 88 et du conduit de passage d’air 104 dans la surface de support 68 du talon. Une aiguille hypodermique 156, de calibre 18 ou 20, soudée le long de la tige d’une valve d’enveloppe 158jest utilisée pour gonfler-la chambre de gonflage de l'enveloppe 102 après que l'élément pneumatiqt 30 d'insertion et l’enveloppe aiait été montéscomme précédemment décrit et que la chambre de gonflage de l'élément d'insertior ait été partiellement gonflée. Le dispositif aiguille-valve 156-158 peut aussi être utilisé pour vérifier la pression de gonflage de l’enveloppe.

35 Un autre mode de réalisation de l'assemblage de sécurit« enveloppe-jante est indiqué, de manière générale, par le nombre de référence 160 sur la figure 13. L’assemblage 160 comprend une couche de caoutchouc 162 moulé et vulcanisé sur

P

30 le contour d’une jante usuelle 163, sans le conduit de passage d’air 104. La couche de caoutchouc 162 comprend des . bords 164 et 166 qui peuvent être dressés entre les paires respectives de talons d’enveloppe et d’élément d’insertion 5 18, 40 et 20, 42 ou liés auxtalons 40 et 42 dé l’élément d’insertion par un procédé de vulcanisation à froid connu ! dans l’industrie du rechapage.

Une valve 170 est liée à la couche de caoutchouc 162 de toute manière connue convenable et s’étend à partir d'une 10 ouverture de la jante. Une substance d’étanchéification vis-à-vis des perforations ou tout autre moyen connu convenable peut être placé sur le revêtement de l'élément d’insertion avant que la couche de caoutchouc 162 ne soit fixée auxlfcalons 40 et 42 de l’élément d’insertion. La couche de caoutcl/ouc 15 162 sert aussi à la jonction étanche des talons 40 et 42 de l'élément d'insertion contre les surfaces de support 68 et 70 des talons. La valve 170 remplace la valve 82 pour gonfler l'élément d'insertion et n’a pas besoin d'être adaptée de manière étanche à travers la jante. La cavité de l'enveloppe 20 peut être gonflée au moyen du dispositifde valve à aiguille 156-158.

On doit;,remarquer que'la couche de caoutchouc 162 n’a pas besoin d’être liée aux talons 40 et 42 de l’élément d’insertion, mais qu’elle peut être introduite par 25 glissement autour de la jante avant montage de ld enveloppe et de l'élément d'insertion. Les bords 164 et 166 de la couche de caoutchouc seraient alors placés entre les talons respectifs de l’élément d’insertion et de l’enveloppe 18, 40 et 20, 42 et maintenus en place par la pression de la chambre de 30 gonflage 100 de l’élément d’insertion.

Quoique l’enveloppe 12 ait été caractérisée comme étant une enveloppe à carcasse radiale, l’invention peut bien entendu être mise en oeuvre avec toute enveloppe classique convenable à carcasse diagonale.

35 Quelques avantages de la présente invention, qui apparaissent d’une manière évidente à l'examen de la descriptic précitée, comprennent la possibilité de monter un assemblage de sécurité enveloppe-roue en utilisant une jante classique, a i r ; \ j 31 modifiée pour inclure au moins une valve supplémentaire. On peut utiliser toute enveloppe classique convenable du type •à carcasse radiale ou du type à carcdsse diagonale. L'élément pneumatique d’insertion 14, pourvu de ses volets 58 et 60, 5 favorise l’étanchéité et isole. ' la chambre de gonflage de l’élément d’insertion 100 de la chambre de gonflage de l'enveloppe 102 sans faire appel à des adhésifs ou à.des modifications spéciales de la jante.

Etant donné que le diamètre du volet interne est plus 10 petit que le diamètre de la jante, les volets 58 et 60 sont bien fixés ou accrochés à la gorge 72 et aux surfaces de supporl des talons 74 et 70 lors du montage, de façon à ce que la chambre de gonflage 102 de l’élément d’insertion soit substantiellement étanche même 'avant qu'elle ait été 15 complètement gonflée. Puisque les volets 58 et 60 sont placés sur les surfaces latérales externes de l'élément d'insertion et qu'ils sont rentrés sous les talons 40 et 42 de ce dernier, ils viennent au contact des surfaces de support 68 et 70 des talons et de la gorge 72 sur une grande étandue en donnan· 20 ainsi un joint étanche efficace. Etant donné que les volets 58 et 60 de l'élément d'insertion sont rentrés et serrés sous les talons 40 et 42 de ce dernier, ils agissent aussi comme des garnitures d'étanchéité en caoutchouc et peuvent être utilisés sur n'importe quel type de jante connu quelque ; 25 soit la conception ou structure du siège de talon ou flasque de jante.

Le fait que l'élément pneumatique d'insertion 14 soit à une pression de gonflage plus élevée que l'enveloppe 12 aide au maintien des talons 40 et 42 de l'élément d'insertion 30 contre les talons 18 et 20 de l'enveloppe sans avoir recours à des dispositifs de retenue mécaniques ou à des conformation! spéciales de la jante. Les volets 58 et 60 de l'élément d’insertion permettent aux talons 40 et 42 de celui-ci d'être de diamètre plus important que les surfaces de support 68 35 et 70 des talons,· ce qui facilite l'opération de montage et concourt à empêcher des dommages le long des tringles de talon.

Un autre avantage de la présente invention consiste en / l’amélioration des performances de roulage. Il est bien connu que, lorsqu’une automobile roule, une force latérale est appliquée à la bande de roulement de l’enveloppe, et les talons exercent une force de réaction pour maintenir l’en-•5 veloppe sur la jante. Une construction des talons à adaptation étanche et plus rigide améliore les performances de l’enveloppe dans les virages^une manière de raidir le talon est d’accroître la pression de gonflage qui correspond à la force la plus importante poussant le talon contre le ; 10 flasque de jante. Cependant, une pression de gonflage plus importante que la valeur recommandée affecte défavorablement d’autres propriétés de l’enveloppe telles que les caractéristiques de confort lors du roulage, etc.

Lorsque l’élément d’insertion pneumatique 14 est présent , 15 il possède une pression de gonflage supérieure à'celle de l’enveloppe et est en contact avec celle-ci seulement dans les zones de talons. Ainsi, l’élément pneumatique d’insertion 14 donne naissance à des forces plus grandes que celles qui sont normalement présentes dans une enveloppe 20 sans l’élément d’insertion 14, pour pousser les tringles 18 et 19 de l'enveloppe contre les flasques 64 et 66 de la jante.

L.'assemblage de sécurité enveloppe-roue 10 donne ainsi une réponse améliorée en ce qui concerne la tenue dans les virages, l’aptitude aux manoeuvres et la facilité de braquage. .25 Un avantage supplémentaire de la présente invention est l’amélioration obtenue en ce qui concerne la consommation d'énergie. Si l'on gonfle deux pneumatiques identiques, l’un comportant un élément pneumatique d’insertion tel que 14 et l’autre sans un toi élément pneumatique d’insertion, et ce 30 à la même pression de gonflage, on trouve que la consommation d’énergie ou puissance du pneumatique comportant l’élément d’insertion 14 est inférieure à celle du pneumatique sans cet élément d’insertion. La pression du pneumatique comportant l'élément d’insertion, au cours du roulage, dépasse normalement· 35 de 0,007 à 0,014 MPa la pression du pneumatique ne comportant pas l'élément d'insertion. Ceci est dû au fait que les forces· centrifuges tendent à expanser légèrement l’élément d'insertion_ ce qui réduit ainsi le volume de la chambre de gonflage de l'enveloppe en accroissant par conséquent la pression à f i 55 .

π ’ ' 11 Γν l'intérieur de l’enveloppe.

| La pression accrue de l’enveloppe réduit les affaissement · p . . ou déformations des parois latérales et permet au pneumatique gJ ' de rouler en s’échauffant moins. Il est h:en connu que la ; , 5 consommation d’énergie décroît lorsque la pression de

Il _ gonflage croit. Comme représenté sur la figure 28, la y consommation d’énergie d'une enveloppe contenant l'élément jH d'insertion pneumatique 14 (occupant approximativement 45% ' de la cavité de l'enveloppe) est inférieur a toutes les IA " 10 vitesses à celle d'un pneumatique sans l'élément d'insertion 1* •1 . L'amélioration est d'environ 4 à 18%.

1' .

Bien entendu, la présente invention n'est nullement | ' limitée aux modes d'exécution décrits et représentés qui v . n'ontété donnés' qu'à titre d'exemple. En particulier, elle K’ jp ; 15 comprend tous les moyens constituant des équivalents technique: Γ .. des moyens décrits ainsi que leurs combinaisons, si celles-ci i..

A ' sont exécutées suivant son esprit et mises en oeuvre dans le cadre des revendications qui suivent.

1 - A ‘ · \i i ·.

; î t Ä r-

A

f: < · r - ·! I; ' i ·. ' y -ί. : Λ * »V .

f / * : î . _ . . · V. -

Claims (19)

1. 34 I ' · i ’ 1. Dispositif, caractérisé en ce qu’il comprend, en combinaison, une enveloppe pneumatique 12 , '.une jante de roue 16 sur laquelle ladite enveloppe 12 est supportée, cette jante de roue 16 ayant un axe et une surface de support 5 annulaire 62 s’étendant latéralement dans la direction dudit j ^ ! · axe et une paire de flasques annulaires 64, 66 axialement espacés l’un de l’autre, reliés à et s’étendant radialement vers l’extérieur de cette surface de support 62, cette enveloppe 12 possédant une paire de talons annulaires . 10 axialement espacés l’un-de l’autre 18, 20, chacun en engagement 1. avec l’un desdits flancs 64, 66 et la surface de support 62, avec une paire de parois latérales 22, 24 dont chacune est reliée à et s'étend dans une direction générale radiale vers l'extérieur à partir desdits talons 18, 20;et une bande de 15 roulement 26 reliée à celles des extrémités des parois latérale; 22, 24 qui s’étendent radialement vers l'extérieur, ladite • bande de roulement 26 et lesdites parois latérales 22, 24 présentant des surfaces internes continues 28, 30 telles que ladite enveloppe 12 et ladite surface de support de jante de 20 roue 62 forment une cavité d'enveloppe fermée, de forme ‘ toroïdale, 34, un élément pneumatique d'insertion creux, de ! forme générale toroïdale, 14, disposé à l’intérieur de ladite j ’ cavité d’enveloppe 34 sur la surface de support 62 de ladite | jante de roue 16, pour définir une chambre de gonflage 25 d'élément d'insertion 100, qui est gonflable jusqu’à une première pression de gonflage de consigne prédéterminé^ et i une chambre de gonflage d’enveloppe 102 dans ladite cavité I d'enveloppe 34 entre ladite enveloppe 12 et ledit élément j d’insertion 14, cette chambre de gonflage de l’élément 3. d'insertion 100 ne communiquant pas avec la chambre de gonflage de l’enveloppe 102 pour permettre la mise sous pression de ; ladite chambre de gonflage d’enveloppe 102 jusqu'à une seconde ! pression de gonflage de consigne prédéterminée différente de la première pression de gonflage de consigne prédéterminée 35 de . l’élément 14 , cet élément d'insertion 14 présentant une ccurcme 48 s ' étendant radialement vers l'extérieur 32, espacée y / • , ' ' '· ί~* I . . 35 * / de la surface interne de la bande de roulement 32 de .5 l’enveloppe, laquelle bande de roulement est adaptée · à venir au contact de la surface ' d'une route, uledit élément d’insertion 14 ayant des caractéristiques 5 dimensionnelles prédéterminées, relativement à celles de , · l’enveloppe 12, telles que la différence entre la hauteur de la section de l’enveloppe, en l’absence de charge, et la hauteur de la section de l’enveloppe à plat soit approximativem de 46 a 62% de la hauteur de la section de l’enveloppe en 10 l’absence de charge, la hauteur de la section de l’enveloppe • en l’absence de charge étant mesurée depuis la partie de la ’ bande de roulement 26 au contact du sol jusqu’aux flasques de jante de roue 64, 66 lorsque l’enveloppe 12 est à cette seconde pression de gonflage de consigne prédéterminée et ne .3 15 supporte pas de charge, la hauteur de la section sous charge de l’enveloppe 12 étant mesurée depuis la partie de la bande de roulement 26 en contact avec la route jusqu'aux flasques de jante de roue 64, 66 lorsque l'enveloppe est à cette seconde pression de gonflage de consigne prédéterminée et supporte 20 la charge de consigne, tandis que la hauteur de la section de l’enveloppe à l'état à plat est mesurée depuis la partie de la bande de roulement 26 en contact avec le sol jusqu’aux flasques de jante de roue 64, 66 lorsque la chambre d'air de * l'enveloppe 102 est dégonflée et que la chambre d'air 100 de • l· 25 l'élément d'insertion est à cette première pression de gonflage de consigne prédéterminée. . , ' 2. Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce ν'; que .la couronne 48 de l’élément d'insertion précité est :V' espacée de la surface interne 32 de la bande de roulement 26 30 de l'enveloppe d'une distance d'environ 11 à 29% de la hauteur de la section sous charge lorsque l'enveloppe 12 supporte la charge de consigne précitée dans des conditions statiques. • 3. Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que la couronne 48 de l’élément d'insertion précité est i 35 espacée de la surface interne 32 de la bande de roulement 't -._.i 26 de l'enveloppe d'environ 5>1 cm à 6,9 cm lorsque l'enveloppe ;; '· 12 ne supporte pas de charge et est dans des conditions ; / statiques. • η . 4. Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce : V 36 « * a que la couronne 48 de l’élément d'insertion est espacée de la surface interne 32 de l'enveloppe 12 d'environ 1,1 cm à 2,8 cm lorsque l'enveloppe 12 supporte la charge de consigne dans des conditions statiques. ’ 5 5. Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que la partie de la bande de roulement 26 destinée à venir au contact du sol s'affaisse d'environ 64 à 90% de la hauteur de la section sous charge précitée lorsque l’enveloppe 12 . _ supporte la charge de consigne dans c" es conditions statiques 10 et que la chambre d'air 102 de l'enveloppe est dégonflée.
2. 6. Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que la chambre d'air de l'élément d'insertion 100 est d'un .volume d'environ 30% à 39% du volume de la cavité 34 de ; l'enveloppe lorsque ladite enveloppe 12 ne supporte pas de 15 charge et est dans des conditions statiques.
3. 7. Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce : que la couronne 48 de l'élément d'insertion est espacée de la surface interne de la bande de roulement 32 de l'enveloppe d'unè distance d'environ 36% à 49% de la hauteur de la section 20 en l'absence de charge lorsque l'enveloppe 12 est dans des conditions statiques en l'absence de charge, et gonflée à la ij seconde pression de gonflage de consigne prédéterminée précité, tandis que l'élément d'insertion 14 est gonflé à la |j première pression de consigne prédéterminée précitée, jl 25 8. Dispositif, caractérisé en ce qu'il est constitué |j par un élément pneumatique d'insertion 14 destiné à être 1 utilisé en combinaison avec une enveloppe de bandage pneumatiqui jj |i 12, ladite enveloppe 12 et ledit élément d'insertion 14 étant alors disposés de façon à être supportés sur une jante 16 de Ü 30 roue présentant un axe et une surface de support annulaire 62, ji cet élément d'insertion 14 étant creux et de forme générale !; toroïdale et présentant une paire de talons annulaires 40, 42, || ' chaque talon 40, 42 de l’élément d'insertion étant axialement ;; · espacé de ladite surface de support 62 d'une distance prédé- 35 terminée, cet élément d'insertion 14 présentant une partie j ouverte s'étendant entre lesdits talons 40, 42 dont le diamètre ; ‘ est plus grand que le diamètre de la surface de support 62, i cet élément d'insertion 14 comprenant en outre une paire de ! :i ! 37 ΐ · f parois latérales 44, 46 dont chacune est reliée à'et t_ s'étend dans une direction générale radiale vers l'extérieur ' · à partir desdits talons 40 et 42 de l'élément d'insertion, ji ; et une couronne 48 reliée aux extrémités, s'étendant j ' 5 radialement vers l'extérieur, desdites parois latérales 44, 46 | qui présentent des surfaces de paroi interne et externe et § un volet annulaire, respectivement 58 ou 60, relié à la . jï surface latérale externe correspondante de l'élément d'inser- ; , tion 14 entre le talon, respectivement 40 ou 42, et la ; 10 couronne 48 de l'élément d'insertion, et s'étendant au-delà l - de ce talon d'une distance prédéterminée, pour être rentré i ; et serré entre le talon correspondant, 40 ou 42, et la ! . surface de support 62 de la jante de roue pour recouvrir p : cette surface, l'épaisseur des volets 58, 60 et le diamètre f. ’ 15 . des talons de l'élément d'insertion étant prédéterminé de façon à assurer un joint étanche entre lesdits talons 40, 42 et la surface de support 62 lorsque les flancs 58, 60 sont respectivement"rentrés et serrés entre lesdits talons 40, 42 et la surface de support 62. .J 20 9- Dispositif selon la revendication 8, caractérisé en ce que la couronne 48 de l'élément pneumatique d'insertion 14 i · possède une surface interne 52 et une couche de substance ; d'étanchéification vis-a-vis des perforations qui recouvrent l "j ladite surface interne 52. i 1 25 10. Dispositif selon la revendication 8, caractérisé en ce f - que 1''épaisseur des volets 58, 60 de l'élément pneumatique r. d'insertion est de l'ordre de 0,125 à 0,25 mm.
4. 11. Dispositif selon la revendication 8, caractérisé en ce t- . que les volets 58, 60 de l’élément pneumatique d'insertion i«..· 30 sont formés de caoutchouc à allongement élevé, notamment | ·'; supérieur à 400^.
5. 12. Dispositif selon la revendication 8, caractérisé en ce j? que les parois latérales 44, 46 et la couronne 48 de l'élément pneumatique d'insertion 14 comprennent au moins une nappe de i;! - 35 caoutchouc renforcée 56, 38 dont les câblés font un angle d'environ 30 à 90° par rapport au plan équatorial de p:. : ' l'enveloppe 12. il „ 13. Dispositif selon la revendication 12, caractérisé en c h U . . 38 * t « que les câblés précités sont en un matériau choisi parmi la • rayome,le polyester, le nylon et un polyamide de résistance à la traction élevée. · '
6. 14. Dispositif selon la revendication 8, caractérisé en ce ‘5 que l’élément pneumatique d’insertion 14 comprend un revêtement externe de caoutchouc 50 et un revêtement interne 52 s'opposant à la diffusion de l’air.
7. 15· Dispositif selon la revendication 8, caractérisé en ce , que le diamètre interne des volets 58, 60 de l'élément 10 pneumatique d’insertion est d'environ 5 cm à 7,5 cm inférieur au diamètre des talons 40, 42 dudit élément d'insertion.
8. 16. Dispositif selon la revendication 8, caractérisé en ce qu.'-il comprend un dispositif de passage d'air 88 présentant un élément rigide possédant me ouverture ou conduit qui le 15 . traverse 92 et deux parties d'extrémité, ledit conduit présentant un -orifice à chacune de ses extrémités, ce dispositif de passage d'air 88 étant relié à une surface externe de l'un desdits talons 40, 42 de l'élément d'insertion.
9. 17. Dispositif selon la revendication 12, caractérisé 2o en ce qu'il comprend en outre une couche de substance résistant à la déchirure qui est disposée sur la couronne 48 de l'élément d'insertion 14 et s'étend dans les parois latérales 44, 46 précitées, cette substance résistant à-la déchirure étant notamment constituée par un tissu tissé.
10. 18. Dispositif selon la revendication 12, caractérisé en ce qu'il comprend en outre un capuchon protecteur 116 à filament enroulé qui est relié au côté externe de la couronne 48 de l'élément d'insertion 14.
11. 19· Dispositif selon la revendication 18, caractérisé 50. en ce que le. capuchon protecteur 116 précité comprend un cordon de caoutchouc extrudé 118 qui est enroulé de façon à se recouvrir lui-même, l'écart angulaire entre chaque couche superposée dudit cordon étant tel que l'on obtienne, pour ledit cordon, un motif en nid d'abeilles sur la couronne 48, •35 le motif d'enroulement dudit cordon étant notamment sinusoïdal ou rhomboidal.
12. 20. Dispositif selon la revendication 8, caractérisé en ce que' la couronne 48 de l'élément'd'insertion comprend une / . Ί I ✓'"'N I . 1 · irré^aritB arrondie 140 sur une zone périphérique prédéterminée de ladite couronne 48, cette iirégdarité· - fonctionnant comme un
13. 1. V*. J _ dispositif d'avertissement de l'état à plat de l'enveloppe, ·: cette irrégularité 140 étant par exemple une partie -3 < 5 . sensiblement aplatie, une dépression de forme générale concave ou une partie en saillie ou surépaisseur 144 de hauteur prédéterminée formée sur ladite couronne 48. . j 21. Dispositif selon la revendication 20, caractérisé l en ce que ladite surépaisseur 144 présente, dans la direction ' 1-0 circonférentielle de rotation de la couronne 48, des i " extrémités opposées comprenant une extrémité à pente faible i ' se raccordant à ladite couronne 48 et. une autre extrémité se raccordant. suivant une pente abrupte à ladite couronne 48.
14. 22. Dispositif selon la revendication 8, caractérisé • 15 en ce que les volets annulaires 58, 60 sont reliés entre eux ï de façon à fermer la partie ouverte précitée s'étendant v< ' · entre les talons 40, 42 de l'élément d'insertion, de façon -ï · à ce que ledit élément d'insertion 14 ait la forme d'un tore fermé.
15. 23. Dispositif selon la revendication 8, caractérisé en ce qu'une valve de gonflage est disposée sur les parties jointes des volets.
16. 24. Dispositif pour roue de véhicule, caractérisé en ce qu'il comprend, en combinaison, une enveloppe de bandage 25 pneumatique 12, une jante de roue 16 sur laquelle l'enveloppe 12 est supportée, cette jante de roue 16 ayant un axe et une surface annulaire de support 62 s'étendant latéralement dans la direction de l'axe de la jante de roue 16 et une paire de flasques annulaire 64, 66 axialement espacés, reliés à 30 et s'étendant radialement vers 1'extérieur à partir de ladite surface de support 62, ladite enveloppe comportant une paire de talons annulaires 18, 20 axialement espacés, chacun en engagement avec l'un desdits flasques 64, 66 et la surface de support 62, avec une paire de flancs 22, 24 dont chacun ί 35 est relié à et s'étend dansjune direction générale radiale vers l'extérieur à partir des talons 18, 20, et une bande de -"-j roulement 26 reliée aux extrémités, dirigées radialement •Ί vers l'extérieur, des flancs 22, 24, ladite bande de roulement 26 et lesdits flancs 22, 24 présentant des surfaces intérieures . M 40 « « « 4 continues telles que ladite enveloppe 12 et ladite surface de support 62 de jante de roue forment une cavité d’enveloppe . toroïdale fermée 34, un élément d’insertion creux de forme générale toroïdale 14 disposé à l’intérieur de ladite cavité 5 d’enveloppe 34, cet élément d’insertion 14 comportant une paire de talons annulaire 40, 42 axialement espacés et respectivement arrangés de façon à porter contre les talons respectifs 18, 20 de l’enveloppe, ces talons 40, 42 de l’élément d’insertion présentant un diamètre interne plus 10 grand que le diamètre de la surface de support 62 près des . talons 18, 20 de l’enveloppe, cet élément d’insertion 14 présentant une partie ouverte entre lesdits talons 40, 42 de l'élément d'insertion, une paire de parois latérales 44, 46 écartées des flancs 22, 24 de l'enveloppe, chaque paroi 15 latérale de l'élément d'insertion 44, 46 présentant des surfaces de paroi interne et externe, et étant reliée à et s'étendant vers l’extérieur, dans une direction générale radiale, à partir des talons 40, 42 de l'élément d'insertion, une couronne 48 d'élément d’insertion, espacée de la surface 20 radialement interne 32 de la bande de roulement 26, cette couronne 48 étant reliée aux extrémités, s’étendant radialemeni vers l’extérieur, des parois latérales 44, 46 de l'élément d’insertion, et. des volets annulaires 58, 60, dont chacun est relié à la surface externe de la paroi latérale correspondante 25 44 ou 46, de l’élément d'insertion 14, entre le talon correspondant de l'élément d’insertion, 40 ou 42, et la couronne 48 de l'élément d’insertion, et s’étend au-delà de chaque talon, 40 ou 42 de l’élément d’insertion, d'une distance prédéterminée, de façon à être rentrée et serrée entre le 30 talon correspondant, 40 ou 42 de l’élément d'insertion et la surface de support 62 de la jante de roue, en recouvrant ladite surface de support, l'épaisseur des volets 58, 60 et le diamètre des talons 40, 42 de l'élément d’insertion étan prédéterminés pour assurer la formation d'un joint étanche 35 entre la partie de diamètre le plus intérieur des talons 40, 42 de l'élément d'insertion et la surface de support 62 de la jante de roue lorsque lesdits volets 58, 60 sont rentrés et serrés entre les talons correspondants,40 ou 42, de l'éléme: A i ; . v « 4 gd d'insertion et la surface de support 62 de la jante de roue, pour définir une chambre de gonflage 100 de l'élément k., d'insertion, qui est gonflable jusqu'à une première pression de gonflage de consigne prédéterminée, et une chambre de fl 5 gonflage 102 de l'enveloppe dans ladite cavité d'enveloppe f; 34, entre cette enveloppe 12 et ledit élément d'insertion 14, " laquelle chambre 102 ne communique pas avec la chambre gonflable 100 de l'élément d'insertion et est gonflable i'* “'2 ! jusqu'à une seconde pression de gonflage de consigne prédé- f '10 terminée différente de ladite première pression de gonflage de consigne prédéterminée. tj ’ -25. Dispositif selon la revendication 24, caractérisé [ : en ce que l'élément d'insertion 14 est séparable, demanière \. ; indépendante, de l’enveloppe. [j 15 26. Dispositif selon la revendication 24, caractérisé î : en ce que la jante 16 comprend un canal de passage d'air 86 H ’ “ formé dans la surface de support 62, s'étendant autour de ladit , : J ' surface de support 62 sur un angle de révolution d'une valeur V: prédéterminée,, de telle sorte que le canal 86 suive la 20 'courbure de ladite jante, en relation substantiellement parallèle avec l'un des flasques annulaire 64, 66 sur la jante 16,-à une distance prédéterminée dudit flasque annulaire. . 2'7· Dispositif selon la revendication 26, caractérisé . en ce qu'il comprend en outre un dispositif de passage d'.air ! ’ 25 88 comprenant un élément rigide présentant une ouverture ou conduit le traversant et deux parties d'extrémité, un orifice étant prévu à chacune des extrémités dudit conduit, • ' ce dispositif de passage d'air 88 étant pris en sandwich entre l'un des talons 18, 20 de l'enveloppe et'l'un des talons 30 40} 42 de l'élément d'insertion disposés pour porter contre i ce talon d’enveloppe, 18 ou 20, l'un desdits orifices 92 : ·; communiquant avec ledit canal de passage d'air 86 lorsque le talon précité, 18 ou 20,desdits talons d'enveloppe est disposé contre l'un des flasques 64, 66 de la jante et le ! j 35 talon précité, 40 ou 42 de l'élément d'insertion, avec son : : volet associé 58, 60 rentré en dessous, vient en butée contre jj le talon précité, 18 ou 20, l'autre orifice 92 communiquant ! : avec la chambre de gonflage 102 de l'enveloppe. i A 42 η « * i
17. 28. Dispositif selon la revendication 27, caractérisé . en ce qu'une première valve de gonflage 87 est prévue sur la • jante de roue 16 pour communiquer avec le canal de passage d'air 86, de façon à permettre à l'air de passer à travers • 5 le dispositif de passage d'air 88 pour pénétrer dans ladite chambre de gonflage 102 de l'enveloppe. 2-9. Dispositif selon la revendication 26, caractérisé en ce que le canal de passage d'air 86 s'étend sur 360° autour de la surface de support 62. 1Ö 30. Dispositif selon la revendication 27, caractérisé en.ce qu'il est prévu plusieurs dispositifs de passage d'air 88, dont chacun peut comprendre une pluralité d'orifices ou conduits 92 le traversant.
18. 31. Dispositif selon la revendication 24, caractérisé 15 en ce que le diamètre le plus interne des talons 40, 42 de l'élément d'insertion est d'environ 0,25 cm plus grand que le diamètre de la surface de support 62 des talons 18, 20 de l'enveloppe.
19. 32. Dispositif selon la revendication 24, caractérisé 20 en ce que la surface de support 62 de la jante comprend une gorge 74 portée par ledit élément d'insertion 14 lorsque les talons 18, 20 de l’enveloppe viennent en butée contre les flasques 64., 66 de la jante et les talons 40, 42 de l'élément d'insertion viennent en butée contre lesdits talons 25 18, 20 de l'enveloppe, de telle sorte que l'espace de gonflage 100 de l'élément d'insertion englobe cette gorge 74, une seconde valve à air 84 étant prévue dans le fond et à l'extérieur de ladite gorge 74 pour communiquer avec ladite chambre de gonflage 100 de l'élément d'insertion. 30 33· Dispositif selon la revendication 24, caractérisé en ce que l'enveloppe 12 présente un flanc 22 dont une partie interne prédéterminée 28 est revêtue d’une substance d'étanchéification 152 vis-à-vis des perforations, un indicateu 154 étant prévu sur une partie externe dudit flanc 22 en une 35 zone correspondante à l'emplacement de la substance d'étanchéification 152 sur ladite partie interne 28. ' ' ' t ! f r \ \ [ [ ( ( " V V V- ' ' .