FR2757451A1 - Puncture-proof rubber or elastomer filling for heavy vehicle tyres - Google Patents
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Abstract
Description
GARNITURE DE PNEUMATIQUE DU TYPE INCREVABLE
L'invention concerne une garniture pour pneumatique du type increvable, en particulier pour des engins de transport ou de manutention de charges, des engins de travaux publics ou des engins motorisés de génie civil ou de génie militaire.PUNCTURE-TYPE TIRE PACKING
The invention relates to a tire seal of the puncture-proof type, in particular for transport or load handling vehicles, public works vehicles or motorized civil or military engineering vehicles.
Les roues de ces engins sont équipées de pneumatiques dont l'espace interne est rempli par une garniture en élastomère comprenant des canaux circonférentiels étanches remplis d'air et séparés les uns des autres, ces garnitures étant avantageusement du type décrit dans les demandes de brevet français 94 12804 et 95 12083 de la demanderesse, dont le contenu est incorporé ici par référence. The wheels of these machines are fitted with tires, the internal space of which is filled with an elastomeric lining comprising airtight circumferential channels filled with air and separated from each other, these linings advantageously being of the type described in French patent applications. 94 12804 and 95 12083 of the plaintiff, the content of which is incorporated herein by reference.
Les canaux circonférentiels étanches précités sont formés à l'intérieur des garnitures, à une certaine distance de la surface extérieure de ces dernières de façon à ce que celles-ci aient en périphérie une rigidité relativement importante pour présenter une grande durée de vie, permettre une transmission de couple élevé et avoir dans les pneumatiques un comportement identique à celui d'un pneumatique classique gonflé à une pression d'une dizaine de bars dans le cas d'un engin de transport ou de manutention de charges. The aforementioned sealed circumferential channels are formed inside the linings, at a certain distance from the outer surface of the latter so that the latter have relatively high rigidity at the periphery to have a long service life, allow a high torque transmission and behave in tires identical to that of a conventional tire inflated to a pressure of ten bars in the case of a vehicle for transporting or handling loads.
On a cependant constaté que cette rigidité relativement élevée de la périphérie des garnitures pouvait présenter des inconvénients
- les garnitures ne peuvent être montées que dans des pneumatiques pour lesquels elles sont spécialement conçues, ce qui impose une référence de garniture par marque, par type et par modèle de pneumatiques et donc un grand nombre de références de garnitures pour équiper les pneumatiques disponibles sur le marché, d'où des stocks relativement importants et coûteux et des fabrications très diversifiées et non standardisables,
- une garniture conçue pour un modèle donné d'un type donné de pneumatique d'une marque donnée n'est plus adaptée au pneumatique lorsque le fabricant de pneumatiques, pour une raison qui lui est propre, modifie la forme interne et/ou le volume interne du pneumatique en conservant ses formes et dimensions extérieures. On constate alors dans ce cas, une destruction rapide du pneumatique par la garniture ou une destruction rapide de la garniture, ou aussi parfois une mise en rotation de la garniture à l'intérieur du pneumatique.However, it has been found that this relatively high rigidity of the periphery of the linings could have drawbacks.
- the pads can only be fitted in tires for which they are specially designed, which imposes a pad reference by brand, by type and by model of tires and therefore a large number of pad references to equip the tires available on the market, resulting in relatively large and expensive stocks and very diversified and non-standardizable manufacturing,
- a liner designed for a given model of a given type of tire of a given brand is no longer suitable for the tire when the tire manufacturer, for its own reason, changes the internal shape and / or the volume internal of the tire while retaining its external shapes and dimensions. In this case, there is then a rapid destruction of the tire by the liner or a rapid destruction of the liner, or also sometimes a rotation of the liner inside the tire.
On constate certains de ces inconvénients lorsqu'on équipe de ces garnitures les roues d'engins du type "bobcat" qui sont des petits chargeurs ou des petites pelleteuses utilisés dans les travaux publics. There are some of these drawbacks when equipping these fittings with the wheels of "bobcat" type machines which are small loaders or small backhoes used in public works.
Dans ce cas également, la rigidité importante des garnitures en périphérie provoque des destructions rapides des pneumatiques lors de déplacements en tout terrain, sur des cailloux, des rochers, etc... In this case also, the high rigidity of the linings on the periphery causes rapid destruction of the tires when traveling in all terrain, on stones, rocks, etc.
La présente invention a pour but d'apporter une solution simple, économique et particulièrement efficace à ces problèmes. The present invention aims to provide a simple, economical and particularly effective solution to these problems.
Elle propose, dans ce but, une garniture de pneumatique du type increvable, en particulier pour des engins de transport ou de manutention de charges ou des engins de travaux publics, cette garniture étant destinée à occuper tout l'espace interne disponible à l'intérieur d'un pneumatique monté sur une jante de roue et étant constituée d'un élément torique en élastomère ou en caoutchouc, réalisé en une partie ou en deux parties symétriques juxtaposées le long d'un plan équatorial par rapport à l'axe de la garniture et comprenant une pluralité de canaux parallèles étanches remplis de gaz qui sont formés à l'intérieur dudit élément et s'étendent circonférentiellement dans celui-ci, caractérisée en ce que la périphérie dudit élément torique comporte également des canaux circonférentiels, au moins dans sa zone de contact avec la surface interne du pneumatique. To this end, it proposes a tire lining of the puncture-proof type, in particular for transport or load handling vehicles or public works vehicles, this lining being intended to occupy all the internal space available inside. of a tire mounted on a wheel rim and consisting of an elastomer or rubber toric element, produced in one or two symmetrical parts juxtaposed along an equatorial plane with respect to the axis of the lining and comprising a plurality of sealed, gas-filled parallel channels which are formed inside said element and extend circumferentially therein, characterized in that the periphery of said toric element also has circumferential channels, at least in its area contact with the internal surface of the tire.
On a en effet vérifié que la présence de canaux circonférentiels à la périphérie de l'élément torique de la garniture, suffisait pour améliorer la souplesse de la garniture en périphérie et pour obtenir les résultats suivants
- une garniture conçue pour un type donné de pneumatique est adaptable à des pneumatiques du même type, mais de marque et/ou de modèle différents,
- un fabricant de pneumatiques peut modifier la forme interne ou le volume interne d'un pneumatique d'un modèle donné sans que cela ait de conséquence sur la durée de vie du pneumatique ou sur celle de la garniture conçue pour ce pneumatique,
- des garnitures de ce type peuvent être montées dans des pneumatiques destinés à des engins du type "bobcat" ou analogue, en ayant un comportement correspondant à celui de pneumatiques classiques gonflés à une pression interne de 2 ou 3 bars par exemple et en permettant d'augmenter considérablement la durée de vie des pneumatiques de ces engins.It has in fact been verified that the presence of circumferential channels at the periphery of the O-ring element of the lining is sufficient to improve the flexibility of the lining at the periphery and to obtain the following results.
- a liner designed for a given type of tire is adaptable to tires of the same type, but of different make and / or model,
- a tire manufacturer may modify the internal shape or internal volume of a tire of a given model without this having any consequence on the life of the tire or on that of the lining designed for this tire,
- seals of this type can be mounted in tires intended for vehicles of the "bobcat" type or the like, having a behavior corresponding to that of conventional tires inflated to an internal pressure of 2 or 3 bars for example and allowing 'considerably increase the service life of the tires on these vehicles.
Différentes formes de réalisation de l'invention sont possibles
- les canaux de la périphérie de l'élément torique peuvent être étanches et formés au voisinage de la surface de cet élément,
- ces canaux peuvent déboucher directement sur la surface de l'élément torique,
- ils peuvent avoir une section transversale identique à celle des autres canaux de l'élément torique,
- ils peuvent avoir une forme en section transversale différente de celle des autres canaux de l'élément torique,
- leur répartition ou densité à la périphérie de l'élément torique peut être différente de la répartition ou de la densité des autres canaux de cet élément,
- la répartition ou la densité de ces canaux à la périphérie de l'élément torique peut être sensiblement identique à la répartition ou la densité des autres canaux dans cet élément,
- la somme des surfaces en section transversale des canaux de l'élément torique peut représenter de 20 à 40 % environ de la surface en section transversale de cet élément, selon la souplesse souhaitée de la garniture et ses applications.Different embodiments of the invention are possible
the channels of the periphery of the toric element can be sealed and formed in the vicinity of the surface of this element,
these channels can open directly onto the surface of the toric element,
- they can have a cross section identical to that of the other channels of the toric element,
- they may have a shape in cross section different from that of the other channels of the toric element,
their distribution or density at the periphery of the toric element may be different from the distribution or density of the other channels of this element,
the distribution or density of these channels at the periphery of the toric element can be substantially identical to the distribution or density of the other channels in this element,
- The sum of the cross-sectional areas of the channels of the toric element can represent from 20 to 40% approximately of the cross-sectional area of this element, depending on the desired flexibility of the lining and its applications.
L'invention sera mieux comprise et d'autres caractéristiques, détails et avantages de celle-ci apparaîtront plus clairement à la lecture de la description qui suit, faite à titre d'exemple en référence aux dessins annexés dans lesquels
la figure 1 représente schématiquement la section transversale d'une garniture selon l'invention ;
la figure 2 représente schématiquement cette garniture montée dans deux pneumatiques ayant les mêmes formes et dimensions extérieures, mais des formes et dimensions internes différentes
la figure 3 représente schématiquement la section transversale d'une autre garniture selon l'invention
la figure 4 est une vue schématique en perspective d'une moitié de garniture selon l'invention
la figure 5 représente schématiquement la section transversale de la garniture de la figure 4
la figure 6 représente schématiquement, en section transversale, la garniture des figures 4 et 5 montée à l'intérieur d'un pneumatique sur une jante de roue.The invention will be better understood and other characteristics, details and advantages thereof will appear more clearly on reading the description which follows, given by way of example with reference to the appended drawings in which
Figure 1 schematically shows the cross section of a gasket according to the invention;
FIG. 2 schematically represents this liner mounted in two tires having the same external shapes and dimensions, but different internal shapes and dimensions
Figure 3 shows schematically the cross section of another packing according to the invention
Figure 4 is a schematic perspective view of a half of the lining according to the invention
Figure 5 shows schematically the cross section of the gasket of Figure 4
FIG. 6 schematically represents, in cross section, the lining of FIGS. 4 and 5 mounted inside a tire on a wheel rim.
On se réfère d'abord à la figure 1, qui représente schématiquement la section transversale d'une garniture selon l'invention. Referring first to Figure 1, which schematically shows the cross section of a gasket according to the invention.
Cette garniture 10 est du même type que celle décrite dans les demandes de brevet français 94 12804 et 95 12083 précitées de la demanderesse et est formée de deux parties identiques 12 semi-toriques s'étendant chacune sur 360 autour de l'axe de la garniture, les deux parties 12 étant accolées par leurs surfaces planes le long d'un plan équatorial 14 ou plan transversal médian de la garniture par rapport à l'axe de la roue sur laquelle cette garniture est destinée à être montée. This lining 10 is of the same type as that described in French patent applications 94 12804 and 95 12083 cited above from the applicant and is formed by two identical semi-toric parts 12 each extending over 360 around the axis of the lining , the two parts 12 being joined by their flat surfaces along an equatorial plane 14 or median transverse plane of the lining relative to the axis of the wheel on which this lining is intended to be mounted.
Comme déjà décrit dans les demandes de brevet français précitées de la demanderesse, chaque partie 12 de la garniture 10 comporte un certain nombre de canaux circonférentiels 16, qui sont fermés, étanches, remplis d'air et séparés des uns des autres et qui ont une section transversale polygonale, par exemple hexagonale en étant séparés les uns des autres par des épaisseurs de matière sensiblement constantes et en étant également écartés de la surface périphérique extérieure des parties 12. As already described in the aforementioned French patent applications of the applicant, each part 12 of the lining 10 has a number of circumferential channels 16, which are closed, sealed, filled with air and separated from each other and which have a polygonal cross section, for example hexagonal, being separated from each other by substantially constant thicknesses of material and also being spaced from the outer peripheral surface of the parts 12.
Selon la présente invention, les parties 12 de la garniture 10 sont formées avec des canaux circonférentiels 18 au voisinage de leur surface périphérique, ces canaux 18 étant à section transversale circulaire dans l'exemple représenté et débouchant sur la surface périphérique des parties 12 par l'intermédiaire de rainures circonférentielles 20 formées dans cette surface périphérique. According to the present invention, the parts 12 of the lining 10 are formed with circumferential channels 18 in the vicinity of their peripheral surface, these channels 18 being of circular cross section in the example shown and opening onto the peripheral surface of the parts 12 by l 'through circumferential grooves 20 formed in this peripheral surface.
La base de la garniture 10 comporte également des canaux circonférentiels 18 à section circulaire au voisinage de sa surface 22 destinée à être appliquée sur la jante d'une roue, ces canaux 18 débouchant sur la surface 22 par l'intermédiaire de rainures 20, du type déjà décrit. The base of the lining 10 also comprises circumferential channels 18 of circular section in the vicinity of its surface 22 intended to be applied to the rim of a wheel, these channels 18 opening onto the surface 22 by means of grooves 20, of the type already described.
La présence des canaux 18 et des rainures 20 confère à la périphérie de cette garniture une certaine souplesse et une déformabilité qui, d'une part, réduisent les risques de destruction et d'usure de la garniture et du pneumatique et, d'autre part, permettent de compenser ou d'absorber des modifications des dimensions internes et/ou de la forme de la surface interne d'un pneumatique. The presence of the channels 18 and of the grooves 20 gives the periphery of this lining a certain flexibility and deformability which, on the one hand, reduce the risks of destruction and wear of the lining and the tire and, on the other hand , make it possible to compensate for or absorb changes in the internal dimensions and / or the shape of the internal surface of a tire.
Cette garniture 10 a des dimensions à l'état libre qui sont légèrement supérieures aux dimensions internes du pneumatique pour lequel elle est conçue, de façon à ce que la garniture soit légèrement contrainte en compression à l'intérieur du pneumatique, en étant autant que possible comprimée de façon uniforme dans le pneumatique. Cela permet d'augmenter la durée de service de la garniture et d'améliorer son comportement sous charge. Toutefois, comme indiqué plus haut, il arrive que les fabricants de pneumatiques modifient les formes et dimensions intérieures des pneumatiques tout en conservant leurs formes et dimensions extérieures. Les garnitures selon la présente invention sont adaptables à ces modifications, comme on l'a représenté schématiquement en figure 2. This liner 10 has dimensions in the free state which are slightly greater than the internal dimensions of the tire for which it is designed, so that the liner is slightly compressive stress inside the tire, being as much as possible uniformly compressed in the tire. This increases the service life of the seal and improves its behavior under load. However, as indicated above, it sometimes happens that tire manufacturers modify the interior shapes and dimensions of the tires while retaining their exterior shapes and dimensions. The linings according to the present invention are adaptable to these modifications, as shown diagrammatically in FIG. 2.
Dans la partie gauche de cette figure, le pneumatique 24 a, au voisinage de sa bande de roulement 26, des formes et dimensions intérieures qui correspondent à celle de la garniture, mais ses flancs 28 et ses talons 30 ont été renforcés par une augmentation de leur épaisseur, qui est compensée par un écrasement et une déformation des canaux et rainures périphériques 18, 20 des zones correspondantes de la garniture. In the left part of this figure, the tire 24 has, in the vicinity of its tread 26, internal shapes and dimensions which correspond to that of the liner, but its sidewalls 28 and its beads 30 have been reinforced by an increase in their thickness, which is compensated for by crushing and deformation of the channels and peripheral grooves 18, 20 of the corresponding zones of the lining.
Dans la partie droite de la figure 2, les talons et les flancs du pneumatique 24 ont conservé une forme et des dimensions intérieures correspondant à celles de la garniture, mais l'épaisseur de la bande de roulement 26 a été augmentée vers l'intérieur du pneumatique, ce qui est compensé par une déformation et un écrasement des canaux et des rainures périphériques 18, 20 de la partie correspondante de la garniture. In the right part of FIG. 2, the beads and the sidewalls of the tire 24 have retained an interior shape and dimensions corresponding to those of the liner, but the thickness of the tread 26 has been increased towards the interior of the tire. pneumatic, which is compensated by a deformation and a crushing of the channels and the peripheral grooves 18, 20 of the corresponding part of the lining.
Dans la variante de réalisation représentée en figure 3, les canaux périphériques 18 de la garniture 10 sont à section transversale circulaire et ne débouchent pas sur la surface périphérique extérieure de la garniture. In the variant embodiment shown in FIG. 3, the peripheral channels 18 of the lining 10 are of circular cross section and do not open onto the external peripheral surface of the lining.
En conséquence, la souplesse et la déformabilité de la périphérie de la garniture 10 de la figure 3 seront inférieures à celles de la garniture de la figure 1. Le nombre et les dimensions des canaux circonférentiels périphériques 18 ont également une influence sur la souplesse et la déformabilité de la périphérie de la garniture 10. Consequently, the flexibility and the deformability of the periphery of the lining 10 of FIG. 3 will be less than that of the lining of FIG. 1. The number and the dimensions of the peripheral circumferential channels 18 also have an influence on the flexibility and the deformability of the periphery of the lining 10.
Lorsqu'on désire augmenter la souplesse et la déformabilité de l'ensemble de la garniture, par exemple pour lui donner en utilisation un comportement semblable à celui d'un pneumatique classique gonflé à une pression de l'ordre de 2 à 3 bars, on peut augmenter le nombre et la densité des canaux 16 à l'intérieur de la garniture, comme représenté schématiquement dans les figures 4 à 6 et former également ces canaux à la périphérie de la garniture. When it is desired to increase the flexibility and the deformability of the whole of the lining, for example to give it in use a behavior similar to that of a conventional tire inflated to a pressure of the order of 2 to 3 bars, can increase the number and density of the channels 16 inside the lining, as shown diagrammatically in Figures 4 to 6 and also form these channels at the periphery of the lining.
Dans ces figures, la garniture est, comme dans les modes de réalisation précédents, constituée de deux parties identiques 32 semi-toriques accolées l'une à l'autre par leur face plane dans un plan équatorial médian, mais chaque partie 32 est formée avec des canaux circonférentiels 16 à section polygonale, par exemple hexagonale, dont la répartition et la densité sont sensiblement uniformes dans toute la section transversale de la partie 32, certains de ces canaux circonférentiels 16 débouchant sur la surface périphérique extérieure de la partie 32, comme on le voit bien sur les dessins. In these figures, the lining is, as in the previous embodiments, made up of two identical semi-toric parts 32 joined to each other by their plane face in a median equatorial plane, but each part 32 is formed with circumferential channels 16 of polygonal, for example hexagonal, section, the distribution and density of which are substantially uniform throughout the cross section of part 32, some of these circumferential channels 16 opening onto the outer peripheral surface of part 32, as can see it clearly on the drawings.
La garniture formée de ces deux parties 32 se monte à l'intérieur d'un pneumatique 24 sur une jante de roue 34 de la même façon que précédemment, mais a une souplesse nettement supérieure à celle des garnitures des figures 1 et 3, cette souplesse dépendant de la densité des canaux 16 dans la garniture et permettant d'augmenter considérablement la durée de vie du pneumatique 24 dans lequel est montée cette garniture. The lining formed by these two parts 32 mounts inside a tire 24 on a wheel rim 34 in the same way as above, but has a flexibility clearly greater than that of the linings of Figures 1 and 3, this flexibility depending on the density of the channels 16 in the liner and making it possible to considerably increase the life of the tire 24 in which this liner is mounted.
La densité des canaux 16 dans la garniture est telle que la somme des surfaces des sections transversales des canaux circonférentiels représente environ 40% de la surface de la section transversale de la garniture dans le mode de réalisation des figures 4 à 6, alors que la somme des sections transversales des canaux circonférentiels 16 formée à l'intérieur des garnitures des figures 1 et 3 représente environ 20% de la surface de la section transversale de ces garnitures. The density of the channels 16 in the lining is such that the sum of the surfaces of the cross sections of the circumferential channels represents approximately 40% of the surface of the cross section of the lining in the embodiment of Figures 4 to 6, while the sum cross sections of the circumferential channels 16 formed inside the linings of Figures 1 and 3 represents about 20% of the area of the cross section of these linings.
Des essais ont permis de constater que les garnitures du type représenté aux figures 4 à 6 permettaient d'augmenter d'un facteur 4 environ la durée de vie des pneumatiques des chargeurs, pelleteuses et autres engins du type "bobcat". Tests have shown that the linings of the type represented in FIGS. 4 to 6 make it possible to increase by a factor of approximately 4 the life of the tires of loaders, excavators and other machines of the "bobcat" type.
Claims (10)
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|---|---|---|---|
| FR9615730A FR2757451B1 (en) | 1996-12-20 | 1996-12-20 | TIRELESS TYPE TIRE PACKING |
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ID=9498910
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| FR (1) | FR2757451B1 (en) |
Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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| GB2092531A (en) * | 1981-02-10 | 1982-08-18 | Mcfarlane Richard Bruce | Cushion tyres |
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| DE19539336A1 (en) * | 1994-10-26 | 1996-05-02 | Hutchinson | Insert for tubeless tyre |
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1996
- 1996-12-20 FR FR9615730A patent/FR2757451B1/en not_active Expired - Fee Related
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Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| FR2757451B1 (en) | 1999-02-19 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| ST | Notification of lapse |