JANTE ANTI-ENLISEMENT

Jante anti-enlisement. Domaine technique.

La présente invention concerne un dispositif destiné à aider un véhicule léger ou lourd de route ou un véhicule tout terrain à sortir d'un enlisement ou à aborder avec un risque réduit d'enlisement une partie de piste sableuse, boueuse, neigeuse, ou de tout autre support non consistant. Le terme d'enlisement englobe ici les notions d'ensablement, envasement, enneigement ou toute autre forme de pénétration des roues dans la couche supérieure d'une piste (ou du terrain) associé à Ia difficulté d'adhérence et de déplacement du véhicule, que ce soit sur une plage, dans le désert, sur terre, vase, neige ou autres. Il reprend également suivant les conditions des sols et la pentes des pistes une partie des difficultés de déplacement liées au manque global d'accrochage du véhicule sur son support.

Technique antérieure.

Ce type de situation est traditionnellement géré pour le cas d'un enlisement effectif par l'utilisation de plaques légères (longueur environ 2 m, largeur environ 0,5 m) à positionner sous les roues, l'utilisation de pelles pour dégager le véhicule, la traction par câble et treuil à partir d'un point fixe, ou la réduction de pression des pneus. Pour la prévention de cet enlisement , on a recours à l'utilisation de pneus spéciaux, voire de chaînes pour l'enneigement ou à la réduction de la pression des pneus afin d'augmenter les surfaces portantes. On a également parfois recours à la traction ou à la poussée par un autre véhicule, un animal ou des hommes. L'inconvénient majeur de ces dispositifs curatifs pour l'enlisement effectif, est que leur utilisation et leur effet sont restreints à une action ponctuelle ou sur une distance limitée. C'est à dire que par exemple désensabler son véhicule avec une planche, une pelle et une traction au moyen d'un câble ancré sur un appui fixe n'empêche pas au problème de se reproduire un peu plus loin. De même, l'utilisation d'un véhicule tracteur, animal ou hommes nécessite leur disponibilité et il y a également risque d'enlisement du véhicule de secours ou de blessures. Pour la prévention de l'enlisement, la réduction de pression des pneus ou l'utilisation de pneus spéciaux n'ont qu'une efficacité limitée aux situations les moins critiques. De plus les pneus spéciaux peuvent ne pas être idéaux pour le type de piste rencontré sur une autre partie du trajet et il n'est pas envisageable de changer de pneus à chaque changement de terrain. A noter que la réduction de pression des pneus n'est pas conseillée avec les pneus sans chambre et nécessite d 'avoir un moyen de regonfler. Les planches sont volumineuses et leur transport n'est envisageable que pour les voyages spécifiques avec véhicules 4x4.

Exposé de l'invention.

Le dispositif selon l'invention permet de remédier à ces inconvénients. Il consiste en la mise en place d'une surface de roulement supplémentaire en parallèle à la surface déjà existante du véhicule.

Il comporte selon une première caractéristique et pour chaque roue un ensemble constitué d'une jante légère rapportée et centrée sur le coté extérieur de la jante de la roue. Cette jante légère est constituée d'un flasque (Rep 1.1) d'appui sur le plan de la jante de roue et de fixation des boulons de serrage, d'un profil de jante (rep 1.2) sur lequel va s'appuyer la chambre (rep 2), d'un renfort d'extrémité (Rep 1.3). L'espace constitué par le profil de cette jante (Rep 1.2) et le flanc extérieur du pneu de roue sera rempli par une chambre a air épaisse (Rep 2) qui constitue une surface de roulement supplémentaire à celle du pneu de roue. Le diamètre extérieur de cette chambre sera inférieur à celui du pneu qui reste l'élément porteur principal. Cette différence de diamètre permet un montage facile de la jante anti-enlisement sur la roue dès l'apparition du risque d'enlisement avec légère pénétration du pneu dans le sol. Elle permet également de réduire les possibilités d'interférence des jantes montées sur roues directrices avec la carrosserie du véhicule. La structure de la chambre épaisse faite d'un mélange de caoutchoucs, armatures de fibres et bandages permet un bon plaquage latéral, une bonne adhérence et le maintient de la forme de bande de roulement pour des pressions de l'ordre de un à deux bars. En principe, la chambre est montée au moment du montage de la jante antienlisement sur la roue. Cependant, pour les chambres dont les armatures à diamètre fixe sont situées sur la bande de roulement uniquement, il est possible de faire un montage après fixation de la jante anti-enlisement sur la roue.

Afin d'éviter de blesser la chambre sur les parties intérieures délicates, on posera une bande de protection (Rep 7) sur le bord déjante (Rep 5.2) de la roue. Suivant la forme de la jante de la roue, le flasque (Rep 1.1) sera percé de trous pour le passage de boulons de serrage (Rep 6) face aux trous ou espaces creux généralement disponibles sur la jante de roue. Le nombre de boulons sera généralement de 3, 4 ou cinq et le nombre de trous ou d'espaces correspondant généralement à un multiple d'un de ces nombres. Certains modèles de jantes du commerce sont équipées d'espaces très longs ne permettant pas une immobilisation radiale des boulons. On prévoira alors un lamage dans le flasque de jante (Rep 1.1 ) au diamètre de la rondelle des boulons (Rep 6 et 6.1 ) pour réaliser cet arrêt. Différents types de boulons avec systèmes d'accrochage à un ergot (Rep 6.2) à double ergot (Rep 6.3) à douille fendue et cône d'expansion (Rep 6.5 et 6.4) ou autres sont disponibles pour couvrir la plupart des modèles. La partie centrale du flasque est généralement évidée pour des raisons de gain de poids. Il est possible de prévoir un cerclage de renfort (rep 1.6) au cas où elle devrait contribuer à la raideur du système.

En effet, suivant la forme de la jante du commerce, l'arrêt sur une face d'appui se fait soit sur un épaulement au niveau du centrage de la jante anti-enlisement (Rep 1.4 et 5.2), soit au niveau d'un contact plan entre les faces des jantes anti-enlisement (Rep 1.1) et jante de roue (Rep 5.1). La position des boulons de serrage par rapport à la position de cet arrêt gouverne donc les sollicitations sur le flasque (Rep 1.1 ) et sa partie centrale.

Dans le cas où la roue comporte des masselottes d'équilibrage fixées sur sa jante, il conviendra de découper une fois pour toute la partie correspondante de la jante anti-enlisement ainsi que la partie diamétralement opposée. Les jantes seront marquées pour être toujours montées sur la même roue correspondante. La forme inclinée ou conique du profil de jante permet un raidissement de la structure et un empilement des 2, 4 ou plus jantes pour un volume de stockage minimum.

Selon une deuxième caractéristique, la chambre à air épaisse (Rep 2) sera remplacée par un ensemble chambre à air légère (Rep 9) montée dans un pneu léger (rep 8). Le pneu du type d'un pneu de cyclomoteur sera centré sur un épaulement (Rep 1.5) du profil de jante (Rep 1.2) d'un coté et monté libre coté du pneu du véhicule. La pression interne de la chambre (rep 9) assurera un placage suffisant des tiges et des flancs du pneu léger qui permettra une transmission de couple sans vrillage de ce pneu léger (Rep 8). La forme coté libre de cet épaulement sera légèrement conique pour ne pas nuire à l'empilage des jantes pour leur stockage. Selon une troisième caractéristique, la jante anti-enlisement sera élargie. Son profil

(Rep 1.2) pourra être décomposé en plusieurs segments (Rep 1.2a et 1.2b) afin de conserver un bon ratio de largeur, raideur et possibilité d'empilage des jantes pour stockage. La bande de roulement sera constituée de plusieurs boudins ou chambres à armatures (Rep 10a et 10b). Ce type de boudins assure une portance suffisante sur plusieurs types de sols tels le sable de dunes.

Selon une quatrième caractéristique, le centrage de la jante anti-enlisement se fera par une partie cylindrique (rep 1.7) du flasque emboîtée dans l'alésage externe du fond de la jante de roue (Rep 5.2 et 5.4).

Selon une cinquième caractéristique, le centrage de la jante anti-enlisement se fera par la partie cylindrique interne (Rep 1.8) d'une gorge usinée (ou autre procédé) dans le flasque, elle même étant en correspondance et emboîtée sur le diamètre extérieur du bord de la jante de roue (Rep 5.2). Ceci est adapté aux modèles de jantes du commerce n'ayant pas de formes d'alésage. L'arrêt sur une face d'appui se fait soit au niveau de ce centrage, soit au niveau d'un contact plan entre les faces des jantes anti-enlisement (Rep 1.1) et jante de roue (Rep 5.1).

Selon une sixième caractéristique, la jante anti-enlisement sera élargie et permettra le montage d'un pneu de forme classique en automobile. Le profil dé jante (Rep 1.2) aura un angle très peu évasé mais permettant quand même l'empilement des plusieurs jantes pour stockage. Le renfort extérieur (rep 1.3) sera remplacé par un rebord de logement de la tige de pneu de jante anti-enlisement (rep 1.9). Coté roue, un autre rebord de logement de tige de pneu crée par le bord intérieur démontable de la jante anti-enlisement (Rep 1.10) sera monté sur une extension du flasque (Rep 1.1). Ce rebord sera en général démontable pour des facilités de stockage des jantes anti-enlisement par empilement, ainsi que pour des facilités de montage du pneu (Rep 11) et de la chambre (Rep 12). En cas de liaison vissée, un ergot d'arrêt en rotation (Rep 1.11) ou autre système sera nécessaire. Les risques de fuite au niveau de la liaison vissée rend en principe nécessaire l'utilisation de la chambre (Rep 12) dans le pneu (Rep 11). L'ensemble de la jante anti-enlisement est totalement assemblé avant montage sur la roue. Selon une septième caractéristique, la chambre à air et le pneu sont remplacés par une bande alvéolaire (Rep 13) en caoutchouc plein cerclée sur la jante anti-enlisement. Cette bande épouse à l'intérieur la forme comprise entre le profil de jante (Rep 1.2) et le pneu de roue (Rep 4) et présente une succession de creux en forme de calottes sphériques sur la partie extérieure face à la piste. Ceci a la forme qu'aurait une tranche découpée sur un diamètre de balle de golf. Les creux de la bande réduisent son poids, et permettent, en l'emprisonnant, de mettre à contribution pour la portance, le sable superficiel des pistes de sable. L'effet de palette de ces calottes sphériques ajoute à l'accrochage global des roues sur le sable.

Selon une huitième caractéristique, la chambre à air et le pneu sont remplacés par une bande pleine en caoutchouc mousse compacte (Rep 14) cerclée sur la jante anti-enlisement. Cette bande épouse la forme comprise entre le profil de jante (Rep 1.2) et le pneu de roue (Rep 4) et présente une bande de roulement sur la partie face à la piste. Ce système est increvable. Selon une neuvième caractéristique, la chambre à air et le pneu sont remplacés par une bande pleine (Rep 15) en matériau compact, semi rigide et léger avec palettes qui est cerclée sur la jante anti-enlisement. Cette bande épouse la forme comprise entre le profil de jante (Rep 1.2) et le pneu de roue (Rep 4) et présente une surface de roulement avec un ensemble de palettes sur la partie face à la piste. Ce système ajoute à l'effet des crampons du pneu de roue (Rep 4).

Description sommaire des dessins.

Planche N° 1 : Section de la jante anti-enlisement montée sur une roue suivant première disposition. Fig. 1 : la jante (ensemble des repères 1) est posée sur la face externe de son flasque (Rep 1.1) sur le bord déjante externe de la roue (Rep 5.2). La partie cylindrique extérieure du flasque (Rep 1.4) est centrée dans le bord de jante (Rep 5.2). Les boulons de serrage (Rep 6) plaquent le flasque sur la face de jante de la roue (Rep 5.1). Ces boulons sont constitués de l'ensemble écrou, rondelle, tige (Rep 6.1) et la partie d'accrochage ou ergot (Rep 6.2) placés dans les trous de la jante de la roue.

Le flasque dé jante (Rep 1.1) supporte le profil latéral conique (Rep 1.2) de la jante antienlisement, lui même terminé par un rebord de renfort (Rep 1.3). La chambre épaisse (Rep 2) est supportée entre le profil latéral (Rep 1.2) et le pneu de roue (Rep 4). Elle est protégée du contact avec le bord de jante de roue (Rep 5.2) par un ruban protecteur (Rep 7). Le pneu est monté sur le fond de jante de roue (Rep 5.4) et entre les bords de jante

(Rep 5.2 et 5.3). La chambre (Rep 2) est gonflée par la valve (Rep 3) passant par un trou du profil de jante (Rep 1.2).

Planche N ⁰ 2 : Section de la jante anti-enlisement montée suivant la première et la deuxième disposition. Fig. 2 : jante anti-enlisement (ensemble des Rep 1), partie cylindrique extérieure du flasque (Rep 1.4) pour centrage, boulons de serrage (Rep 6) constitués de l'ensemble écrou, rondelle, tige (Rep 6.1) et la partie d'accrochage ou ergot (Rep 6.2), flasque dé jante (Rep 1.1) supportant le profil latéral conique (Rep 1.2) de la jante anti-enlisement, lui même terminé par un rebord de renfort (Rep 1.3), l'épaulement de centrage (Rep 1.5) de la tige du pneu (Rep 8). La chambre fine (Rep 9) est supportée entre le profil latéral (Rep 1.2) et le pneu de roue, et contenue par le pneu léger de jante anti-enlisement (Rep 8). Elle est protégée du contact avec le bord de jante de la roue par un ruban protecteur (Rep 7). Planche N° 3 : Section de la jante anti-enlisement montée sur une roue suivant première et la troisième disposition. Fig. 3 : la jante anti-enlisement (ensemble des repères 1) est posée sur la face externe de son flasque (Rep 1.1) sur le bord déjante externe de la roue (Rep 5.2). La partie cylindrique extérieure du flasque (Rep 1.4) est centrée dans le bord de jante (Rep 5.2). Les boulons de serrage (Rep 6) plaquent le flasque sur la face de jante de la roue (Rep 5.1). Le flasque dé jante (Rep 1.1) supporte le profil latéral conique (Rep 1.2a) de la jante anti- enlisement, prolongé par un autre profil (Rep 1.2b), lui même terminé par un rebord de renfort (Rep 1.3). Les chambres à armatures (Rep 10a et 10b) sont supportées entre les profil latéraux (Rep 1.2a et 1.2b) et le pneu de roue (Rep 4). Le pneu est monté sur le fond de jante de roue (Rep 5.4) et entre les bords de jante (Rep 5.2 et 5.3). Planche N° 4 : Section de la jante anti-enlisement montée sur une roue suivant la première, la quatrième et la septième disposition.

Fig. 4 : la jante (ensemble des repères 1) est posée sur la face externe de son flasque (Rep 1.1) sur le bord de jante externe de la roue (Rep 5.2). La partie cylindrique de centrage du flasque (Rep 1.7) est centrée dans le fond de jante (Rep 5.4). Un renfort (Rep 1.6) se trouve au centre du flasque (Rep 1.1). Les boulons de serrage (Rep 6) plaquent le flasque sur la face déjante de la roue (Rep 5.1).

Le flasque déjante (Rep 1.1) supporte le profil latéral conique (Rep 1.2) de la jante antienlisement, lui même terminé par un rebord de renfort (Rep 1.3). La bande de alvéolaire de la jante anti-enlisement, (Rep 13) est supportée entre le profil latéral (Rep 1.2) et le pneu de roue (Rep 4). Le pneu est monté sur le fond de jante de roue (Rep 5.4) et entre les bords de jante (Rep 5.2 et 5.3).

Planche N° 5 : Section de la jante anti-enlisement montée sur une roue suivant les première, cinquième, huitième et neuvième disposition.

Fig. 5 : la jante (ensemble des repères 1) est posée sur la gorge de la face externe interne de son flasque (Rep 1.1) sur le bord dé jante externe de la roue (Rep 5.2). La partie cylindrique intérieure de la gorge du flasque (Rep 1.8) est centrée sur la partie extérieure du bord de jante (Rep 5.2). Les boulons de serrage (Rep 6) plaquent le flasque sur la face dé jante de la roue (Rep 5.1). Ces boulons sont constitués de l'ensemble écrou, rondelle, tige (Rep 6.1) et la partie d'accrochage ou ergot (Rep 6.2) placés dans les trous de la jante de la roue. Le flasque déjante (Rep 1.1) supporte le profil latéral conique (Rep 1.2) de la jante antienlisement, lui même terminé par un rebord de renfort (Rep 1.3). En représentation dans la partie supérieure de la figure, la bande pleine en caoutchouc mousse compacte, (Rep 14) est supportée entre le profil latéral (Rep 1.2) et le pneu de roue (Rep 4). En représentation dans la partie inférieure de la figure, bande pleine en matériau compact, semi rigide et léger avec palettes (Rep 15) est supportée entre le profil latéral (Rep 1.2) et le pneu de roue (Rep 4). Le pneu est monté sur le fond de jante de roue (Rep 5.4) et entre les bords de jante (Rep 5.2 et 5.3). Planche N° 6 : Section de la jante anti-enlisement montée sur une roue suivant la première et la sixième disposition. Fig. 6 : la jante (ensemble des repères 1) est posée sur la face interne de son flasque (Rep 1.1) sur le bord déjante externe de la roue (Rep 5.2). La partie cylindrique de centrage du flasque (Rep 1.4) est centrée dans le bord dé jante (Rep 5.2). Les boulons de serrage (Rep 6) plaquent le flasque sur la face de jante de la roue (Rep 5.1). Le flasque dé jante (Rep 1.1) supporte le profil latéral conique (Rep 1.2) de la jante anti- enlisement, lui même terminé par un rebord (Rep 1.9) pouvant loger une tige du pneu large de la jante anti-enlisement (Rep 11). La chambre à air large (Rep 12) est supportée entre le profil latéral (Rep 1.2) et le bord intérieur démontable de la jante anti-enlisement (Rep 1.10). La liaison démontable entre (Rep 1.1) et (Rep 1.10) est un système vissé avec ergot de blocage en rotation (Rep 1.11). Le pneu est monté sur le fond dé jante de roue (Rep 5.4) et entre les bords de jante (Rep 5.2 et 5.3). La chambre (Rep 2) est gonflée par la valve (Rep 3) passant par un trou du profil de jante (Rep 1.2). Planche N° 7 : Exemples de boulons de serrage de la jante anti-enlisement utilisables en fonction de la forme de la jante de roue, suivant toutes dispositions.

Fig. 7 : Les boulons de serrage (Rep 6) sont constitués de l'ensemble écrou, rondelle, tige (Rep 6.1 ) et d'un ergot d'accrochage (Rep 6.2).

Fig. 8 : Les boulons de serrage (Rep 6) sont constitués de l'ensemble écrou, rondelle, tige (Rep

6.1) et d'un double ergot d'accrochage (Rep 6.3). Fig. 9 : Les boulons de serrage (Rep 6) sont constitués de l'ensemble écrou, rondelle, tige (Rep

6.1) et d'une douille cylindrique fendue (Rep 6.5) et d'un cône d'expansion (Rep 6.4).

Liste des repères :

Rep 1.1 : flasque dé jante anti-enlisement, (fig. 1 , 3, 5, 6) Rep 1.2 : profil latéral de jante anti-enlisement, (fig. 1 , 2, 4, 5, 6), Rep 1.2a : premier segment du profil latéral déjante anti-enlisement, (fig. 3), Rep 1.2b : deuxième segment du profil latéral de jante anti-enlisement, (fig. 3), Rep 1.3 : renfort d'extrémité déjante anti-enlisement, (fig. 1, 3, 4, 5) Rep 1.4 : cylindre de centrage dé jante anti-enlisement, (fig. 1, 2, 3, 6) Rep 1.5 : épaulement de centrage de la tige du pneu de jante anti-enlisement, (fig. 2) Rep 1.6 : renfort d'intérieur de jante anti-enlisement, (fig. 4) Rep 1.7 : partie cylindrique de centrage du flasque de jante anti-enlisement, (fig. 4)

Rep 1.8 : partie cylindrique intérieure de la gorge du flasque de jante anti-enlisement, (fig. 5) Rep 1.9 : rebord de logement de la tige de pneu de jante anti-enlisement, (fig. 6) Rep 1.10 : bord intérieur démontable de la jante anti-enlisement, (fig. 6) Rep 1.11 : ergot d'arrêt en rotation du bord intérieur démontable de la jante anti-enlisement, (fig. Rep 2 : chambre à air épaisse, (fig. 1) Rep 3: valve simple de gonflage, (fig. 1 , 6) Rep 4 : pneu de la roue, (fig. 1, 3, 4, 5, 6)

Rep 5.1 : flasque, dé jante (fig. 1, 3, 4, 5, 6)

Rep 5 .2 : bord de jante extérieur, (fig. 1 , 3, 4, 5, 6)

Rep 5.3 : bord de jante intérieur, (fig. 1 , 3, 4, 5, 6)

Rep 5.4 : fond de jante avec gorge, (fig. 1 , 3, 4, 5, 6)

Rep 6 : boulons de serrage (fig. 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7) Rep 6.1 : ensemble écrou, rondelle des boulons de serrage (fig. 1, 7),

Rep 6.2 : ergot d'accrochage des boulons de serrage (fig. 1, 7),

Rep 6.3 : double ergot d'accrochage des boulons de serrage (fig. 7),

Rep 6.4 : cône d'expansion des boulons de serrage (fig. 7),

Rep 6.5 : douille cylindrique fendue des boulons de serrage (fig. 7), Rep 7 : ruban de protection de la chambre à air, (fig. 1 , 2)

Rep 8 : pneu léger de jante anti-enlisement, (fig. 2)

Rep 9 : chambre à air légère de jante anti-enlisement, (fig. 2)

Rep 10a : première chambre à armatures de la jante anti-enlisement, (fig . 3)

Rep 10b : deuxième chambre à armatures de la jante anti-enlisement, (fig . 3) Rep 11 : pneu large de la jante anti-enlisement, (fig . 6)

Rep 12 : chambre à air large de la jante anti-enlisement, (fig . 6)

Rep 13 : bande de alvéolaire de la jante anti-enlisement, (fig. 4)

Rep 14 : bande pleine en caoutchouc mousse compacte, (fig. 5)

Rep 15 : bande pleine en matériau compact, semi rigide et léger avec palettes (fig. 5)

Meilleure manière de réaliser l'invention.

La réalisation des différents caractéristiques de l'invention se fait suivant les indications portées dans chacun des chapitres.

Pour une réalisation typique pour une voiture de tourisme, on utilisera le système standard de la première disposition, la jante de roue ayant 16 trous, on utilisera 4 boulons avec ergot simple

(Rep 6, 6.1 et 6.2). La jante anti-enlisement sera en tôle d'acier pliée de 2 mm d'épaisseur avec un doublement de cette épaisseur au niveau du flasque par ajout d'une épaisseur soudée par point sur la première. Les surfaces planes de contact de la jante de roue (Rep 5.1 et 5.2) étant coplanaires, il n'y a pas besoin d'un renfort de flasque (Rep 1.6) sur la partie centrale évidée. Le renfort (Rep 1.3) est réalisé par un simple pliage de l'extrémité de la tôle du profil (Rep 1.2). La bande de protection (Rep 7) est une bande en caoutchouc de 2 mm d'épaisseur et 20 mm de large pour une circonférence correspondant à un diamètre de 380 mm. Le diamètre de la bande de roulement de la chambre (rep 2) à la pression de gonflage de 1.5 bars est de 550 mm pour un diamètre de 600 mm au pneu de roue (Rep 4). La largeur est d'environ 100 mm. Possibilité d'applications industrielles.

Le système permet à un véhicule de tourisme d'accéder à des espaces normalement réservés à des véhicules spécialisés. Il permet également aux véhicules spécialisés pour terrains difficiles d'augmenter leur efficacité à franchir des d'obstacles ponctuels. Ceci permet de s'adonner à des loisirs écologistes nécessitant normalement des investissements d'achat ou de location, et permet également d'accroître sa sécurité et son indépendance sur des pistes isolées en ayant un moyen de réagir efficacement à un enlisement. Il n'est cependant pas un alibi pour s 'aventurer sans autres moyens de sécurité sur n'importe quelle piste. Le véhicule reprend facilement ses caractéristique sur un petit tronçon de route normale sans démontage du système de par le fait que seul pneu principal portera sur la route du fait du diamètre plus petit du système . Le système donne donc un caractère universel d'accès par rapport à des supports sableux, boueux, neigeux, etc. Il faut éviter les terrains caillouteux. La possibilité d'occurrence d'interférences des éléments des systèmes avec la carrosserie des véhicules peut être diminuée par de aménagements sur les véhicules existants ou par anticipation dans le design des modèles à créer.

Dans tous les cas des limitations de vitesse spécifiques doivent être respectées.