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Patent Searching and Data


Title:
MOUNTED ASSEMBLY, INNER TUBE AND METHOD FOR MANUFACTURING AN INNER TUBE
Document Type and Number:
WIPO Patent Application WO/2006/029958
Kind Code:
A1
Abstract:
The invention relates to a mounted assembly (1), particularly for a bicycle, comprised of a rim (2), a tire (6) and of an inner tube (4). According to the invention, the inner tube (4) is constituted of a closed polymeric toric casing comprising a valve and enclosing a solid body made of a foam (5) and comprising, at least on its outer surface, a layer of reinforcing elements.

Inventors:
BESTGEN LUC (FR)
Application Number:
PCT/EP2005/054190
Publication Date:
March 23, 2006
Filing Date:
August 25, 2005
Export Citation:
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Assignee:
MICHELIN SOC TECH (FR)
MICHELIN RECH TECH (CH)
BESTGEN LUC (FR)
International Classes:
B29D23/24; B60C5/08; B60C17/06; (IPC1-7): B60C17/06; B60C5/08; B29D22/00
Foreign References:
US6209601B12001-04-03
EP0389307A11990-09-26
GB1038769A1966-08-10
EP1155801A12001-11-21
Attorney, Agent or Firm:
Le Cam, Stéphane (23 place des Carmes-Déchaux SGD/LG/PI - F35 - Ladoux, CLERMONT-FERRAND Cedex 9, FR)
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Claims:
REVENDICATIONS
1. Ensemble monté, comprenant une jante, un pneumatique et une chambre à air constituée d'une enveloppe torique polymérique fermée comportant une valve, caractérisé en ce que la chambre à air renferme un corps plein torique constitué d'une mousse et comporte sur au moins une partie de sa surface extérieure au moins une couche d'éléments de renforcement. Ensemble monté selon la revendication 1 caractérisé en ce que, le volume du corps plein torique est inférieur à celui du pneumatique gonflé sur la jante. Ensemble monté selon la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce que le corps plein est constitué d'une mousse à cellules ouvertes, telle qu'une mousse de type polyuréthane. Ensemble monté selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que la rigidité à l'écrasement du corps plein est comprise entre 25 et 200 % de la rigidité à l'écrasement d'un ensemble monté à sa pression d'usage et soumis à sa charge normale. Ensemble monté selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que la couche d'éléments de renforcement est constituée d'éléments de renforcement circonférentiels. Ensemble monté selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que la chambre à air comporte au moins deux couches d'éléments de renforcement et en ce que deux couches radialement adjacentes sont constituées d'éléments de renforcement croisés d'une couche à l'autre.
2. Ensemble monté selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que la ou les couches d'éléments de renforcement s'étend(ent) longitudinalement sur une zone englobant la valve. 8 Ensemble monté selon la revendication 7, caractérisé en ce que la ou les couches d'éléments de renforcement s'étend(ent) longitudinalement sur au moins cinq centimètres en aval de la valve selon le sens de rotation de l'ensemble monté.
3. Ensemble monté selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que la ou les couches d'éléments de renforcement s'étend(ent) dans un plan radial sur au moins un quart de périmètre de la chambre à air.
4. Chambre à air pour un ensemble monté, caractérisé en ce qu'elle renferme un corps plein torique constitué d'une mousse et comporte sur au moins une partie de sa surface extérieure au moins une couche d'éléments de renforcement.
5. Chambre à air selon la revendication 10 caractérisé en ce que le corps plein est constitué d'une mousse à cellules ouvertes, telle qu'une mousse de type polyuréthane.
6. Chambre à air selon la revendication 10 ou 11, caractérisé en ce que la couche d'éléments de renforcement est constituée d'éléments de renforcement circonférentiels.
7. Chambre à air selon l'une des revendications 10 à 12, caractérisé en ce qu'elle comporte au moins deux couches d'éléments de renforcement et en ce que deux couches radialement adjacentes sont constituées d'éléments de renforcement croisés d'une couche à l'autre.
8. Chambre à air selon l'une des revendications 10 à 13, caractérisé en ce que la ou les couches d'éléments de renforcement s'étend(ent) longitudinalement sur une zone englobant la valve.
9. Chambre à air selon l'une des revendications 10 à 14, caractérisé en ce que la ou les couches d'éléments de renforcement s'étend(ent) longitudinalement sur au moins cinq centimètres en aval de la valve selon le sens de rotation de l'ensemble monté.
10. Chambre à air selon l'une des revendications 10 à 15, caractérisé en ce que la ou les couches d'éléments de renforcement s'étend(ent) dans un plan radial sur au moins un quart de périmètre de la chambre à air. 17 Procédé de fabrication d'une chambre à air, constituée d'une enveloppe torique polymérique fermée comportant une valve, comportant une étape d'insertion d'un corps plein torique constitué d'une mousse dans l'enveloppe polymérique, caractérisé en ce que : l'enveloppe polymérique est introduite dans un moule positionné de sorte que son plan équatorial forme un angle inférieur à 30° avec la direction verticale, la valve est positionnée dans la partie haute du moule, un mélange liquide réticulable est injecté par le trou de valve, le mélange réticule pour former une mousse. 18 Procédé de fabrication d'une chambre à air selon la revendication 17, caractérisé en ce qu'au moins une couche d'élément de renforcement est fixée sur au moins une partie de la surface extérieure de l'enveloppe polymérique. 19 Procédé de fabrication d'une chambre à air selon la revendication 18, caractérisé en ce que la couche d'éléments de renforcement est fixée avant l'étape d'insertion d'un corps plein torique constitué d'une mousse dans l'enveloppe polymérique. 20 Procédé de fabrication d'une chambre à air selon la revendication 19, caractérisé en ce que la couche d'éléments de renforcement est formée par des éléments de renforcement insérés dans l'enveloppe polymérique au cours de la fabrication de celleci. 21 Procédé de fabrication d'une chambre à air selon la revendication 18, caractérisé en ce que la couche d'éléments de renforcement est fixée après l'étape d'insertion d'un corps plein torique constitué d'une mousse dans l'enveloppe polymérique.
Description:
ENSEMBLE MONTE, CHAMBRE A AIR ET PROCEDE DE FABRICATION D'UNE CHAMBRE A AIR

[0001] L'invention est relative à des ensembles montés pour véhicules de type cycles, fauteuils roulants, ..., constitués d'une jante et d'un pneumatique et d'une chambre à air. L'invention vise plus particulièrement des ensembles montés qui en cas de perte de pression, notamment en cas de crevaison en cours de roulage, permettent à un usager de continuer à rouler et éventuellement de pouvoir réparer ledit ensemble monté.

[0002] L'invention vise encore une chambre à air destinée à un tel ensemble monté et un procédé de fabrication d'une telle chambre à air et plus exactement une étape dans la réalisation d'une telle chambre à air.

[0003] Bien que non limitée à de telles applications, l'invention sera plus spécifiquement présentée en référence à des ensembles montés pour bicyclettes.

[0004] Les ensembles montés usuels de type « tube-type », c'est-à-dire avec chambre à air, sont constitués d'une jante, d'un pneumatique et d'une chambre à air dont la fonction est de tenir la pression et de maintenir le pneumatique sur la jante. En cas de crevaison, ces ensembles montés peuvent être réparés de manière simple. Une réparation peut consister à identifier l'origine de la fuite d'air et donc un trou sur la chambre à air et à obturer celui-ci à l'aide d'une pièce de réparation. Une telle réparation est assez simple et peut être effectuée avec un minimum d'expérience. Une autre solution consiste à remplacer la chambre à air percée par une nouvelle, lorsque l'usager en possède une à sa disposition.

[0005] Lorsque l'usager est en cours de roulage et qu'il ne dispose ni de moyens de réparations ni d'une chambre à air de remplacement, il est souhaitable que celui-ci puisse rejoindre son domicile ou bien un lieu de réparation en continuant à rouler sans avoir à intervenir directement sur l'ensemble monté [0006] Ce souhait existe notamment pour des usagers qui utilisent leurs bicyclettes au quotidien par exemple pour se rendre à leur travail ; ce type d'usager n'est habituellement pas vêtu idéalement et ne possède pas le temps pour engager lui-même des réparations. En outre, la complexité de certaines bicyclettes notamment des roues arrières du fait par exemple de dérailleurs intégrés dans le moyeu rend souvent très délicate une éventuelle réparation.

[0007] Des solutions ont déjà été proposées à l'usager pour pallier à ce type d'incidents ; il s'agit notamment de solutions qui permettent de limiter les risques de crevaison. Il est ainsi proposé des pneumatiques qui comportent sous la bande de roulement une couche de gomme en surépaisseur ou bien des mousses de protection qui forment un barrage contre les perforations éventuelles.

[0008] Ces solutions peuvent effectivement améliorer la situation mais restent limitées à la prévention d'incidents affectant la bande de roulement ; des crevaisons par perforation des flancs du pneumatique ne peuvent notamment pas être évitées avec ce type de produit.

[0009] En outre, le confort et les performances en termes de résistance au roulement ne sont pas équivalents à celles d'un pneumatique.

[0010] II a déjà également été proposé d'utiliser des bandages pleins dont la particularité est bien entendu de ne pas pouvoir crever. Ce type de solutions est intéressante mais diminue les propriétés en terme de confort et complique souvent le montage de l'ensemble monté.

[0011] II existe encore des dispositifs qui se présentent sous la forme d'aérosol qui permettent d'introduire une substance dans la chambre à air pour colmater une éventuelle perforation. Ces solutions qui peuvent également être utilisées à titre préventif sont bien entendu limitées à certains types d'altération du pneumatique et de la chambre à air qui ne sont pas trop importantes. [0012] La direction circonférentielle de l'ensemble monté, ou direction longitudinale, est la direction correspondant à la périphérie de l'ensemble monté et définie par la direction de roulement de l'ensemble monté.

[0013] La direction transversale ou axiale de l'ensemble monté est parallèle à l'axe de rotation de l'ensemble monté.

[0014] La direction radiale est une direction coupant l'axe de rotation de l'ensemble monté et perpendiculaire à celui-ci.

[0015] L'axe de rotation de l'ensemble monté est l'axe autour duquel il tourne en utilisation normale.

[0016] Un plan radial ou méridien est un plan qui contient l'axe de rotation de l'ensemble monté.

[0017] Le plan médian circonférentiel, ou plan équatorial, est un plan perpendiculaire à l'axe de rotation de l'ensemble monté et qui divise l'ensemble monté en deux moitiés.

[0018] Les inventeurs se sont ainsi donnés pour mission la réalisation d'un ensemble monté pour bicyclette constitué d'une jante, d'un pneumatique et d'une chambre à air qui permettent à un usager de regagner son domicile ou un lieu de réparation en continuant à rouler dans des situations qui usuellement devrait l'empêcher de rouler.

[0019] Ce but a été atteint selon l'invention par un ensemble monté comprenant une jante, un pneumatique et une chambre à air constituée d'une enveloppe torique polymérique fermée comportant une valve, la chambre à air renfermant un corps plein torique constitué d'une mousse et comportant sur au moins une partie de sa surface extérieure au moins une couche d'éléments de renforcement.

[0020] Au sens de l'invention, les termes « torique » ou « tore » doivent être compris comme pouvant définir des formes dont la section n'est pas limitée au cercle. [0021] L'ensemble monté ainsi réalisé permet en cas de perte de pression d'offrir la possibilité de continuer à rouler en conservant des propriétés de confort et de résistance au roulement satisfaisantes puis d'effectuer une réparation de la chambre à air avec des moyens usuels de réparation. Lorsque la pression d'usage de l'ensemble monté disparaît, par exemple en cas de crevaison ou de déchirure du flanc, le corps plein torique en mousse assure une fonction de support du pneumatique et autorise un roulage. Ce corps plein torique étant inséré dans la chambre à air, lorsque cette dernière est crevée, sa nature élastique crée une force de rappel radial qui vient augmenter l'appui du corps plein torique en mousse sur les bourrelets du pneumatique qui se retrouvent eux-mêmes en appui sur les crochets de jante.

[0022] La présence sur au moins une partie de la surface extérieure de la chambre à air d'au moins une couche d'éléments de renforcement évite une dégradation supplémentaire de la chambre à air qui pénaliserait le confort et qui interdirait toute réparation après un roulage à pression nulle.

[0023] Les inventeurs ont su mettre en évidence qu'en l'absence d'une telle couche d'éléments de renforcement, dès lors que la pression d'un ensemble monté comportant un corps plein torique en mousse tend vers zéro, il apparaît que la chambre à air forme des plis orientés sensiblement radialement selon la direction circonférentielle qui entraînent une dégradation complémentaire de la chambre à air jusqu'à un arrachage de la valve. Il résulte de cette dégradation complémentaire de la chambre à air que le confort de l'usager diminue et que la réparation de la chambre à air devient impossible après quelques centaines de mètres de roulage dans ces conditions.

[0024] Selon un mode de réalisation préféré de l'invention, le volume du corps plein est inférieur à celui du pneumatique gonflé sur la jante. Selon ce mode de réalisation préféré de l'invention, lorsque l'ensemble monté est à sa pression d'usage, le corps plein torique en mousse est séparé du sommet du pneumatique par de l'air sous pression de sorte que la présence du corps plein torique en mousse n'altère pas le confort de roulage pour l'usager et ne perturbe pas la résistance au roulement. Le volume du pneumatique est défini comme étant le volume délimité par la cavité interne du pneumatique et limité radialement vers l'intérieur par une droite D telle qu'illustrée sur la figure 1, passant par les extrémités axialement intérieures de la base des bourrelets du pneumatique.

[0025] Une variante avantageuse de l'invention prévoit que le corps plein torique est constitué d'une mousse à cellules ouvertes. L'utilisation d'une telle mousse à cellules ouvertes présente des propriétés mécaniques qui lui permettent de conférer une rigidité satisfaisante à l'ensemble monté. Le choix notamment de sa densité et de son volume permet de réaliser un ensemble monté qui offre les mêmes caractéristiques de rigidité qu'à la pression d'usage.

[0026] La rigidité à l'écrasement du corps plein est avantageusement comprise entre 25 et 200 % de la rigidité à l'écrasement d'un ensemble monté à sa pression d'usage et chargé à sa charge normale, soit 50 Kg pour un ensemble monté pour bicyclette. En dessous de 25%, la résistance au roulement de l'ensemble monté devient telle que la solution n'est pas acceptable pour l'usager. Au-delà de 200%, le montage du pneumatique avec la chambre à air comportant le corps plein torique sur la jante est rendu très délicat.

[0027] La mousse est, selon une solution préférée, de type polyuréthane mais peut être tout autre matériau connu de l'homme du métier tel que des polymères, par exemple des polymères EVA, des élastomères par exemple des élastomères butyle, des élastomères silicone, des thermoplastiques tel que des élastomères thermoplastiques, par exemple des polyéthylènes, ...

[0028] Une autre variante de réalisation de l'invention prévoit que le corps plein torique est constitué d'une mousse à cellules fermées. Un tel corps présente l'avantage d'offrir une rigidité pneumatique et donc du confort pour l'usager et une faible résistance au roulement mais un tel corps peut présenter des difficultés pour effectuer le montage et le démontage de l'ensemble monté. En effet, l'obtention d'une pression exercée par le corps plein torique satisfaisante pour autoriser un roulage en usage dégradé nécessite un volume du corps plein torique avant montage tel que la compression nécessaire dudit corps plein torique lors du montage rend ce dernier très délicat.

[0029] Selon un premier type de réalisation de l'invention, la couche d'éléments de renforcement présente sur la surface extérieure de la chambre à air est constituée d'éléments de renforcement circonférentiels. Au sens de l'invention des éléments de renforcements sont considérés comme étant orientés selon la direction circonférentielle lorsqu'il présente un angle inférieur à 20° avec la direction circonférentielle. La présence des éléments de renforcement permet de limiter au moins localement la formation des plis de la chambre à air lorsque la pression tend vers zéro.

[0030] Selon un deuxième type de réalisation de l'invention, la chambre à air comporte au moins deux couches d'éléments de renforcement telles que deux couches radialement adjacentes sont constituées d'éléments de renforcement croisés d'une couche à l'autre. Des éléments de renforcement de deux couches adjacentes forment entre eux des angles de préférence compris entre 20 et 140°.

[0031] Une réalisation plus particulièrement avantageuse de l'invention prévoit que la ou les couches d'éléments de renforcement s'étend(ent) longitudinalement sur une zone englobant la valve. Dans leurs études, les inventeurs ont su mettre en évidence qu'un positionnement desdites couches d'éléments de renforcement autour de la valve présentait des résultats plus particulièrement intéressants, une bonne tenue de la chambre à air étant obtenue et notamment l'arrachage de la valve étant éviter de manière systématique pour des distances de roulage à pression nulle tout à fait satisfaisante.

[0032] De préférence encore selon cette réalisation de l'invention, la ou les couches d'éléments de renforcement s'étend(ent) longitudinalement sur au moins cinq centimètres en aval de la valve selon le sens de rotation de l'ensemble monté. Au sens de l'invention, une zone en aval de la valve selon le sens de rotation de l'ensemble monté signifie que, lors d'un roulage, ladite zone pénètre l'aire de contact après la valve. Une telle configuration est encore plus particulièrement avantageuse ; les résultats des essais effectués montrent que pour de telles valeurs, l'état des chambres à air après roulage à pression nulle est meilleur, celles-ci ne faisant pas apparaître d'amorce de détérioration complémentaire.

[0033] Les inventeurs ont également su mettre en évidence qu'une couche d'élément de renforcement n'est pas indispensable sur la totalité de la chambre à air selon la direction longitudinale ; une solution préférée de l'invention prévoit donc de limiter la longueur de la couche notamment pour limiter les coûts de fabrication de ladite chambre. Dès lors que ladite couche ne correspond pas à la totalité de la chambre à air, il est par ailleurs préférable de limiter la dimension de la couche d'éléments de renforcement selon la direction longitudinale pour conserver une homogénéité la plus importante possible du diamètre de la chambre à air selon la direction longitudinale. L'absence d'homogénéité se traduit par un défaut visuel qui peut être gênant pou l'usager en roulage. La valeur de la longueur circonférentielle de la couche est ainsi avantageusement inférieure à 30 cm de chaque côté de la valve.

[0034] Une réalisation particulièrement avantageuse en termes d'utilisation de la chambre à air, et notamment pour simplifier son montage, prévoit que la couche d'élément de renforcement est réalisée de manière symétrique autour de la valve. Une telle réalisation va effectivement simplifier le montage de l'ensemble monté dont les propriétés et notamment la préservation de l'état de la chambre à air en roulage à pression nulle est indépendante du sens de montage de ladite chambre à air dans l'ensemble monté.

[0035] Avantageusement encore, la ou les couches d'éléments de renforcement s'étend(ent) dans un plan radial sur au moins un quart de périmètre de la chambre à air. En d'autres termes, la couche d'éléments de renforcement est réalisée sur un quart de tour, de préférence en englobant la valve pour les mêmes raisons que celles évoquées précédemment.

[0036] Selon d'autres modes de réalisation de l'invention, la couche d'éléments de renforcement peut constituer un tour complet de la chambre à air dans un plan radial. Il est encore possible selon la nature et le diamètre des éléments de renforcement de prévoir une couche enroulée sur au moins deux tours ou bien un empilement d'au moins deux couches d'élément de renforcement y compris dans le cas d'éléments de renforcement circonférentiels. Dans tous les cas, il est préférable de veiller à ne pas créer de surépaisseur locale qui pourrait notamment nuire au confort de l'usager.

[0037] La limitation de la dimension de la couche d'éléments de renforcement dans un plan radial contribue comme évoqué précédemment à préserver l'homogénéité d'aspect du pneumatique gonflé sur sa jante.

[0038] L'ensemble monté ainsi défini selon l'invention présente encore d'autres avantages. Les inventeurs ont notamment mis en évidence que lors du montage dudit ensemble monté selon l'invention, tout risque de pincement de la chambre à air et donc toute altération éventuelle de la chambre à air est évitée. De la même façon, les risques de pincement entre un obstacle et la jante, dus à des chocs en roulage, sont évités.

[0039] D'autres variantes avantageuses de l'invention prévoient, notamment en vue de faciliter le montage de l'ensemble monté, que la section du corps plein torique est telle que sa génératrice radialement intérieure sur une coupe radiale est au plus près de la génératrice radialement extérieure des crochets de jante. De telles variantes peuvent en effet permettre de simplifier le passage du corps plein au dessus des crochets dé jante lors du montage ou tout au moins permettre de diminuer les efforts nécessaires pour déformer le corps plein lors de cette opération de montage de l'ensemble monté. Une variante de réalisation préférée prévoit encore que la génératrice radialement intérieure du corps plein sur une coupe radiale est radialement extérieure à la génératrice radialement extérieure des crochets de jante ; selon cette dernière variante, le montage peut être effectué sans aucun effort sur le corps plein, sa déformation n'étant plus nécessaire. De telles variantes de réalisation peuvent par exemple correspondre à un corps plein torique présentant une section circulaire partiellement tronquée dans sa partie radialement intérieure.

[0040] Au sens de l'invention, les génératrices considérées sont des droites parallèles à l'axe de rotation et sont tangentes soit au corps plein torique soit aux crochets. [0041] L'invention propose également une chambre à air pour un ensemble monté. Selon l'invention, elle renferme un corps plein torique constitué d'une mousse et comporte sur au moins une partie de sa surface extérieure au moins une couche d'éléments de renforcement.

[0042] Selon un mode de réalisation préféré de l'invention, le corps plein est constitué d'une mousse à cellules ouvertes, telle qu'une mousse de type polyuréthane.

[0043] Une variante de l'invention prévoit avantageusement que la couche d'éléments de renforcement est constituée d'éléments de renforcement circonférentiels.

[0044] Selon une autre variante de réalisation de l'invention, la chambre à air comporte au moins deux couches d'éléments de renforcement circonférentiels telles que deux couches radialement adjacentes sont constituées d'éléments de renforcement croisés d'une couche à l'autre, de préférence en formant un angle compris entre 20 et 140°.

[0045] Une réalisation préférée de l'invention prévoit encore que la ou les couches d'éléments de renforcement s'étend(ent) longitudinalement sur une zone englobant la valve.

[0046] De préférence également selon l'invention, la ou les couches d'éléments de renforcement s'étend(ent) dans un plan radial sur au moins un demi périmètre de la chambre à air.

[0047] L'invention propose encore une étape d'un procédé de fabrication d'une chambre à air selon l'invention qui consiste en l'introduction d'un un corps plein torique constitué d'une mousse dans une chambre à air torique équipée d'une valve.

Le procédé selon l'invention comporte les différentes étapes suivantes :

- la chambre à air est introduite dans un moule positionné de sorte que son plan équatorial forme un angle inférieur à 30° avec la direction verticale,

- la valve est positionnée dans la partie haute du moule, - un mélange liquide réticulable est injecté par le trou de valve,

- le mélange réticule pour former une mousse.

[0048] Le procédé selon l'invention permet une réalisation usuelle de la chambre à air puis ensuite d'injecter le mélange liquide par la valve sans nécessiter un orifice supplémentaire pour l'évacuation de l'air ou du trop plein de liquide injecté. Le procédé ne nécessite donc pas d'étape finale de rebouchage d'un orifice complémentaire.

[0049] Selon un mode de réalisation préféré de l'invention, au moins une couche d'élément de renforcement est fixée sur au moins une partie de la surface extérieure de l'enveloppe polymérique.

[0050] Une première variante de ce mode de réalisation de l'invention prévoit que la couche d'éléments de renforcement est fixée avant l'étape d'insertion d'un corps plein torique constitué d'une mousse dans l'enveloppe polymérique. Selon cette variante de réalisation, la couche d'éléments de renforcement peut être une couche préfabriquée associée à l'enveloppe polymérique après la réalisation de celle-ci. Toujours selon cette variante de réalisation, la couche d'éléments de renforcement peut être formée par des éléments de renforcement insérés dans l'enveloppe polymérique au cours de la fabrication de celle-ci.

[0051] Une deuxième variante de ce mode de réalisation de l'invention prévoit que la couche d'éléments de renforcement est fixée après l'étape d'insertion d'un corps plein torique constitué d'une mousse dans l'enveloppe polymérique.

[0052] D'autres détails et caractéristiques avantageux de l'invention ressortiront ci- après de la description d'un exemple de réalisation de l'invention en référence aux figures 1 à 3 qui représentent :

- figure 1, un schéma d'une vue partielle en coupe radiale d'un ensemble monté selon l'invention à l'état gonflé,

- figure 2, un schéma d'une vue partielle en coupe radiale de l'ensemble monté de la figure 1 à pression nulle, - figure 2bis, un schéma d'une vue partielle en coupe radiale de l'ensemble monté de la figure 1 à pression nulle dans la zone d'écrasement du pneumatique,

- figure 3, un schéma d'une vue partielle de la zone d'une chambre à air selon l'invention comportant la valve.

[0053] Les figures ne sont pas représentées à l'échelle pour en simplifier la compréhension.

[0054] La figure 1 représente schématiquement une vue en coupe radiale d'un ensemble monté 1 constitué d'une jante 2, munie de deux crochets de jantes 3, d'une chambre à air 4 renfermant un corps plein torique 5 et d'un pneumatique 6.

[0055] Sur la figure 1, l'ensemble monté est gonflé à sa pression d'usage. Il apparaît que le corps torique en mousse 5 est mis en place dans la partie radialement intérieure de la chambre à air 4 et est séparée de la partie radialement extérieure de ladite chambre à air 4 par le volume d'air de gonflage. En conséquence, le corps plein en mousse 5 est également séparé de la bande de roulement du pneumatique 6.

[0056] En roulage, l'ensemble monté 1 ainsi constitué présente un comportement semblable à un ensemble monté usuel et confère notamment un confort pneumatique à l'usager.

[0057] Le volume réduit du corps plein torique 5 permet en outre de faciliter le montage de l'ensemble monté et notamment l'introduction de la chambre à air 4 dans la cavité du pneumatique 6 lors du montage de celui-ci sur la jante 2.

[0058] La figure 2 représente schématiquement une vue en coupe radiale du même ensemble monté 1 à pression nulle et donc à l'état dégonflé tel qu'il peut l'être en cas de crevaison. Cette figure 2 montre la fonction de rappel de la chambre à air 4 qui, du fait de son élasticité, exerce une force de rappel sur le corps plein torique 5 et maintient une pression radiale orientée vers l'intérieur sur celui-ci. Cette force de rappel et les dimensions préalablement choisies du corps plein torique 5 permettent de maintenir ledit corps torique 5 contre les bourrelets 7 du pneumatique 6, ceux-ci étant en appui contre les crochets dé jante 3.

[0059] La combinaison de la chambre à air 4 et du corps plein torique 5 permet donc de maintenir le pneumatique 6 sur la jante 2 sans risque de déjantage à pression nulle.

[0060] Sur la figure 2bis, le même ensemble monté 1 est représenté comme dans le cas de la figure 2 mais dans la zone d'écrasement du pneumatique lors d'un roulage. Cette figure 2bis montre que la bande de roulement du pneumatique 6 vient en appui sur la partie radialement extérieure du corps plein torique 5. Comme évoqué précédemment, la densité de la mousse et son volume sont choisis pour que le corps 5 offre une rigidité telle que l'usager puisse continuer à rouler dans des conditions de confort acceptables.

[0061] Cette figure 2bis montre en outre, que le choix de la densité et du volume de la mousse peut permettre de ne pas causer un appui de ladite mousse et donc de la chambre à air sur le fond de jante où apparaissent les têtes des rayons. Dans le cas contraire, une dégradation de la chambre à air peut apparaître en cas de frottement sur ces têtes de rayons.

[0062] La figure 3 illustre un schéma d'une vue partielle de la zone d'une chambre à air 4 selon l'invention comportant la valve 8. Conformément à l'invention, une couche 9 d'éléments de renforcement circonférentiels 10 est mise en place autour de la valve 8.

[0063] Dans le cas représenté sur la figure 3, la couche 9 s'étend longitudinalement selon une valeur L d'environ 15 cm et s'étend dans un plan radial sur un demi périmètre de la chambre à air. Bien que non visible sur la figure 3, dans un plan radial, la couche 9 s'étend de manière symétrique par rapport au plan circonférentiel passant par la valve 8.

[0064] La surface relativement faible de la couche 9 par rapport à la surface extérieure de la chambre à air 4 dans son état gonflé permet de conserver un diamètre du tore formé par la chambre à air 4 relativement homogène sur toute la longueur du tore.

[0065] Les éléments de renforcement circonférentiels 10 utilisés lors des essais étaient des éléments organiques. La nature de ces éléments de renforcement peut être choisie parmi tous le matériaux usuels pour ce type d'éléments dès lors que leur module d'élasticité est supérieur à celui du matériau polymérique constituant la chambre à air 4 proprement dite.

[0066] Des essais d'ensembles montés selon l'invention ont été réalisés. Ces essais consistent d'une part en des roulages sur des machines comportant un volant tournant pour mesurer les distances d'arrêt dès que la machine est mise en roue libre, distances qui sont corrélées à la résistance au roulement des ensembles montés, et d'autre part en des roulages sur bicyclettes pour obtenir une appréciation subjective de l'usager quant au confort et les performances en termes de distance parcourue.

[0067] Les premiers essais, réalisés sur des machines de roulage, ont été faits en comparaison avec un ensemble monté identique mais de constitution usuelle c'est-à- dire ne comportant pas de corps plein torique dans la chambre à air ni de couche d'éléments de renforcement sur la surface extérieure de la chambre à air ; cet ensemble monté usuel est appelé témoin. La référence du pneumatique était 37/622 Michelin. L'ensemble monté selon l'invention est associé à un corps plein torique formé d'une mousse polyuréthane de densité 518 gr/dm3 et dont le volume représente 56 % du volume du pneumatique à une pression de 3 bars dans l'ensemble monté. Le volume du pneumatique est défini comme étant le volume délimité par la cavité interne du pneumatique et limité radialement vers l'intérieur par la droite D illustrée sur la figure 1. La distance radiale, dans le plan équatorial, entre la surface intérieure du pneumatique et la surface radialement extérieure du corps plein est égale à 5 mm, lorsque la pression est égale à 3 bars. Cette même distance est égale 3 mm lorsque la pression devient nulle.

[0068] L'ensemble monté selon l'invention comporte encore une couche telle que celle représentée sur la figure 3, dont la dimension selon la direction longitudinale est égale à 30 cm, et dont la dimension selon la direction radiale correspond à une demi périmètre de la chambre à air.

[0069] Les mesures ont été faites à différentes pressions pour chacun des ensembles montés et on relève la distance parcourue jusqu'à l'arrêt de l'ensemble monté. Les mesures sont exprimées en mètres parcourus.

[0070] Les résultats obtenus sont les suivants :

[0071] Les mesures n'ont pas été effectuées sur le témoin pour des pressions inférieurs à 0.5 bar, celui-ci n'étant pas apte au roulage pour de telles pressions.

[0072] Ces résultats montrent qu'un ensemble monté selon l'invention n'est d'une part quasiment pas affecté par la présence du corps plein torique dans la chambre à air en ce qui concerne la résistance au roulement pour des pressions usuelles. D'autre part, les résultats obtenus montrent qu'en mode dégradé, c'est-à-dire à pression nulle, l'ensemble monté peut autoriser le roulage dans des conditions de résistance au roulement acceptables, la distance mesurée de 177 mètres sur ce test étant jugée satisfaisante.

[0073] Les autres essais effectués sur bicyclettes ont montré que le confort ressenti par l'usager n'était quasiment pas altéré à la pression d'utilisation normale et acceptable en mode dégradé.

[0074] Par ailleurs, les essais effectués sur bicyclette ont conduit à des distances parcourues supérieures à 20 Km avec une pression nulle. La distance de 20 Km est considérée comme suffisante pour permettre à l'usager d'atteindre un lieu de réparation. II apparaît après démontage qu'il est en outre possible de réparer la crevaison de la chambre à air, celle-ci n'étant pas autrement détériorée notamment du fait du roulage à pression nulle.

[0075] Des essais du même type ont encore été réalisés avec un ensemble monté comportant un corps plein torique identique au précédent mais la chambre à air ne comportant pas de couche d'éléments de renforcement sur une partie de sa surface extérieure. Ces essais ont montré qu'un tel ensemble monté ne présente pas des résultats comparables à l'invention. Comme évoqué précédemment, il apparaît qu'en mode dégradé, le confort diminue dès les premiers mètres de roulage du fait de l'apparition de plis à proximité de la valve. Après une distance parcourue inférieure à 800 mètres, une déchirure importante de la chambre à air se produit empêchant toute éventuelle réparation. Après une distance parcourue inférieure à 1400 mètres, la valve est arrachée.