Roue à bandage pneumatique. Les bandages pneumatiques adaptés sur les roues des véhicules automobiles sont cons titués par une chambre à air protégée sous une enveloppe épaisse dont la composition en fait un calorifuge interdisant tout échange thermique entre l'atmosphère et l'air sous pression que contient la chambre à air.
A partir d'une certaine vitesse couram ment dépassée dans la pratique de l'auto mobilisme considéré comme sport, l'échauf fement des pneumatiques devient considérable; la pression intérieure liée à la température augmente en conséquence à tel point que le pneumatique perd toute élasticité et que le véhicule roule pratiquement sur des bandages pleins.
Il en résulte que les moindres inégalités de la route transmettent des chocs violents à la roue, dont le pneumatique, qui est un véritable bloc rebelle à toute déformation élastique, ne peut agir comme amortisseur.
Le véhicule quitte le sol par une ou plusieurs roues; la ou les roues arrière qui tournent librement dans l'air sans toucher le sol accélèrent sa ou leur vitesse de rotation pour reprendre contact à nouveau sur le sol avec un excès de vitesse qui provoque une usure très rapide des pneumatiques et des chocs nuisibles à la stabilité du véhicule sur la route. Pendant cette rotation à vide de la ou des roues arrière, le moteur tourne sans fournir ce travail utile de propulsion et consomme ainsi en pure perte une quantité importante de combustible.
Mais outre ces conditions de marche sen siblement amoindries, un éclatement du pneu matique est à redouter avec ses conséquences particulièrement graves, facilité par l'usure et l'échauffement anormaux des enveloppes.
La présente invention concerne une roue à bandage pneumatique remédiant à tous les inconvénients précités. Elle se caractérise par le fait que la chambre à air occupe toute la capacité comprise entre un moyeu, deux flasques latéraux et une enveloppe de rou lement dont les talons sont maintenus dans des gouttières embouties à la périphérie des flasques, la chambre à air étant sur la plus grande partie de sa surface, en contact in time avec les flasques métalliques qui réa lisent l'échange thermique entre .l'atmosphère et l'air sous pression contenu dans la chambre. Le dessin annexé représente à titre d'exem ples deux formes de réalisation de la pré sente invention.
La fig. 1 est une demi-section verticale d'une rouie perfectionnée suivant l'invention; La fig. 2 est une section verticale d'une roue jumelée.
La roue comporte un moyeu évidé 1 sur lequel se fixent les deux flasques 2 et 3. Le flasque extérieur 2 est embouti en forme de chapeau conique maintenu à sa partie cen trale sur une portée 5 du moyeu par laquelle il est centré sur ce dernier. Les prisonniers 5 également répartis sur une même surface conique reçoivent les écrous 6 dont l'embase sphérique maintient le flasque 2 sur le moyeu. Le flasque 3 est embouti en forme de cuvette à fond plat dans sa partie centrale et se fixe sur une portée 7 du moyeu à l'aide de pri sonniers 8 vissés dans ce moyeu et freinés par les goupilles 9. Ces prisonniers servant également à fixer la roue sur le tambour de frein 10 font double emploi avec les boulons 11 servant en même temps à maintenir la douille d'essieu 12.
Les flasques 2 et 3 sont emboutis à leur périphérie de façon à ménager deux gouttières opposées 13 qui reçoivent les talons 14 de l'enveloppe 15 de roulement du pneumatique.
La chambre à air 16 est construite de façon à occuper tout l'espace compris entre le moyeu, les flasques 2 et 3 de l'enveloppe 15. Gonflée à l'aide de la valve 17, elle s'ap plique intimement sur les parois internes de la cavité ainsi ménagée dans la roue.
On voit, sans plus amples explications, le volume d'air énorme que peut contenir cette chambre à air, au minimum triple de celui que peut recevoir une chambre à section cir culaire telle qu'on les emploie actuellement. Plus de la moitié de la surface totale repré sentée par les parois de la chambre 16 est en contact avec de larges surfaces métalliques exposées à l'atmosphère extérieur utilisé ici comme agent de refroidissement. Ce refroi dissement qui a lieu en majeure partie par la surface latérale des flasques 2 et 3 est d'autant plus intense que l'air de refroidis- sement est renouvelé plus vite, c'est-à-dire précisément lorsque la roue est en service et que le pneumatique a tendance à s'échauffer.
Il s'établit d'ailleurs à l'intérieur de la chambre 16 pendant la rotation de la roue, une circulation automatique des molécules d'air. Les molécules les plus froides, et par suite les plus denses, sont projetées par la force centrifuge vers la périphérie de la chambre et refoulent les molécules chaudes plus légères vers la partie froide de la chambre dans laquelle elles se refroidissent pour être reprises par le courant de circulation indiqué par les flèches de la fig. 1. La pression in terne est ainsi maintenue constante et avec elle les qualités élastiques du bandage, abso lument illusoires à certaines vitesses, dans les pneumatiques employés jusqu'alors.
La chambre 16 est renforcée par des bandes de toile forte à l'endroit où elle s'é trangle au voisinage des talons de l'enve loppe en 17'. Ces bandes qui peuvent être collées sur la chambre ou venues de fabri cation avec elle, lui interdisent tout allon gement dans cette région sous l'action de la pression intérieure. Il en résulte que la cham bre est appliquée avec force en 17 et est absolument fixe par rapport à la roue.
Pour éviter la rotation de l'enveloppe 15 par rapport aux flasques 2 et 3, ces derniers portent, également répartis sur leur pourtour, des rivets 18 dont les pointes 19 pénètrent dans les talons 14 qu'elles immobilisent d'une façon certaine.
Le remplacement d'une chambre est ef fectué rapidement. Il suffit de dévisser les écrous 6 pour retirer le flasque 2 qui découvre complètement la chambre 16. Pour la faci lité de montage de cette dernière, on peut la munir de boulons 19' dont la tête est constituée par une plaque fixée entre la cham bre et la bande de toile 17 et qui se fixent sur le flasque 3 dans des trous convenable ment pratiqués dans l'épaisseur de ce dernier.
La fig. 2 montre l'invention appliquée à une roue jumelée. Les deux flasques intérieurs 2' et 3' sont rendus solidaires par une cou ronne rivée 20 munie à sa périphérie de trous de circulation d'air 21. Les flasques extrêmes 2 et 3 sont bloqués sur les cou ronnes centrales 22 qui les entretoisent par rapport aux flasques 2' et 3'.
Des boulons à double tige 23, pouvant faire serrage en 24, 25 et 26, permettant d'assembler entre eux les éléments jumelés de la roue. Ces boulons 23 sont également répartis sur une même surface cylindrique et au milieu des intervalles qui les séparent sont disposés les boulons 27 qui fixent l'ensemble de la roue jumelée sur le tambour de frein 10.
Grâce à cette disposition, on peut démon ter le flasque 2 seulement sans qu'il soit né cessaire de démonter entièrement la roue. Cette dernière peut être retournée, ce qui, sur la route, peut présenter un avantage lors du remplacement de la chambre du flasque 3, la roue étant ainsi soutenue et la chambre à remplacer accessible vers l'extérieur de la voiture.
Bien entendu, tous les perfectionnements de détails déjà décrits et illustrés par la fig. 1 peuvent être appliqués à la roue ju melée montrée fig. 2.
Wheel with pneumatic tires. The pneumatic tires suitable for the wheels of motor vehicles are constituted by an air chamber protected under a thick casing, the composition of which makes it a heat insulator preventing any heat exchange between the atmosphere and the pressurized air contained in the air chamber. .
From a certain speed commonly exceeded in the practice of self-mobilization considered as a sport, the heating of the tires becomes considerable; the internal pressure linked to the temperature increases as a result to such an extent that the tire loses all elasticity and that the vehicle runs practically on solid tires.
The result is that the slightest unevenness in the road transmits violent shocks to the wheel, of which the tire, which is a real block resistant to any elastic deformation, cannot act as a shock absorber.
The vehicle leaves the ground by one or more wheels; the rear wheel or wheels which turn freely in the air without touching the ground accelerate its or their speed of rotation to regain contact with the ground again with an excess of speed which causes very rapid wear of the tires and harmful shocks to the vehicle stability on the road. During this idle rotation of the rear wheel or wheels, the engine runs without providing this useful propulsion work and thus consumes a large quantity of fuel in pure waste.
But in addition to these significantly reduced operating conditions, a bursting of the matic tire is to be feared with its particularly serious consequences, facilitated by abnormal wear and overheating of the casings.
The present invention relates to a wheel with pneumatic tires overcoming all the aforementioned drawbacks. It is characterized by the fact that the air chamber occupies the entire capacity between a hub, two side flanges and a rolling casing, the heels of which are held in gutters stamped at the periphery of the flanges, the inner tube being on. the greater part of its surface, in contact in time with the metal flanges which carry out the thermal exchange between .l'atmosphere and the pressurized air contained in the chamber. The accompanying drawing shows, by way of example, two embodiments of the present invention.
Fig. 1 is a vertical half-section of an improved wheel according to the invention; Fig. 2 is a vertical section of a twin wheel.
The wheel comprises a hollow hub 1 on which are fixed the two flanges 2 and 3. The outer flange 2 is stamped in the form of a conical cap held at its central part on a bearing surface 5 of the hub by which it is centered on the latter. The prisoners 5 also distributed over the same conical surface receive the nuts 6 whose spherical base maintains the flange 2 on the hub. The flange 3 is stamped in the form of a dish with a flat bottom in its central part and is fixed on a bearing surface 7 of the hub using captors 8 screwed into this hub and braked by the pins 9. These prisoners also serve to fix the wheel on the brake drum 10 duplicate the bolts 11 serving at the same time to hold the axle sleeve 12.
The flanges 2 and 3 are stamped at their periphery so as to provide two opposed gutters 13 which receive the beads 14 of the tire rolling casing 15.
The inner tube 16 is constructed so as to occupy the entire space between the hub, the flanges 2 and 3 of the casing 15. Inflated using the valve 17, it applies intimately to the walls. internal cavity thus formed in the wheel.
We see, without further explanation, the enormous volume of air that can contain this air chamber, at least three times that which can receive a chamber with a circular section as they are currently used. More than half of the total surface represented by the walls of the chamber 16 is in contact with large metal surfaces exposed to the external atmosphere used here as a cooling agent. This cooling, which takes place for the most part via the lateral surface of the flanges 2 and 3, is all the more intense as the cooling air is renewed more quickly, that is to say precisely when the wheel is in operation. service and that the tire tends to heat up.
An automatic circulation of air molecules is established inside the chamber 16 during the rotation of the wheel. The coldest molecules, and consequently the densest, are projected by centrifugal force towards the periphery of the chamber and push back the hot, lighter molecules towards the cold part of the chamber in which they cool to be taken up by the current. circulation indicated by the arrows in fig. 1. The internal pressure is thus kept constant and with it the elastic qualities of the tire, absolutely illusory at certain speeds, in the tires used until then.
The chamber 16 is reinforced by bands of strong canvas at the place where it entangles in the vicinity of the heels of the casing in 17 '. These bands, which can be glued to the chamber or come from manufacture with it, prevent it from stretching out in this region under the action of the internal pressure. As a result, the chamber is forcefully applied at 17 and is absolutely fixed with respect to the wheel.
To prevent rotation of the casing 15 with respect to the flanges 2 and 3, the latter carry, also distributed over their periphery, rivets 18, the points 19 of which penetrate into the heels 14 which they immobilize in a certain way.
The replacement of a chamber is carried out quickly. It suffices to unscrew the nuts 6 to remove the flange 2 which completely uncovers the chamber 16. For ease of assembly of the latter, it can be fitted with bolts 19 ', the head of which is formed by a plate fixed between the chamber. and the fabric strip 17 and which are fixed to the flange 3 in holes suitably made in the thickness of the latter.
Fig. 2 shows the invention applied to a twin wheel. The two interior flanges 2 'and 3' are made integral by a riveted crown 20 provided at its periphery with air circulation holes 21. The end flanges 2 and 3 are blocked on the central crowns 22 which brace them relative to to the 2 'and 3' flanges.
Double-shank bolts 23, which can be tightened at 24, 25 and 26, allowing the twin elements of the wheel to be assembled together. These bolts 23 are also distributed over the same cylindrical surface and in the middle of the intervals between them are arranged the bolts 27 which fix the assembly of the twin wheel on the brake drum 10.
Thanks to this arrangement, the flange 2 can be dismantled only without it being necessary to completely remove the wheel. The latter can be turned over, which, on the road, can be an advantage when replacing the chamber of the flange 3, the wheel being thus supported and the chamber to be replaced accessible to the outside of the car.
Of course, all the improvements in details already described and illustrated in FIG. 1 can be applied to the mixed wheel shown in fig. 2.