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WO 02/082039 PCT/EP02/03230
Méthode de prédiction de la distance maximale de roulage en mode dégradé d'un
ensemble monté
La présente invention concerne une méthode de prédiction de la distance
maximale de
roulage en mode dégradé, sans détérioration substantielle des conditions de
roulage, d'un
ensemble monté comportant une jante de roue, un appui de sécurité qui est
monté sur ladite
jante et une enveloppe de pneumatique qui est montée sur ladite jante, ledit
appui supportant
la bande de roulement de ladite enveloppe lors dudit roulage (on appelle
roulage « en mode
dégradé » un roulage à pression de gonflage réduite ou nulle). L'invention
concerne
également une installation pour la mise en oeuvre de cette méthode.
On sait que les appuis de sécurité pour pneumatique de véhicule sont destinés
à être
montés sur une jante à l'intérieur du pneumatique, en vue de pouvoir supporter
la bande de
roulement de ce pneumatique en cas de perte de pression de gonflage. Ces
appuis comportent
notamment une base qui est destinéé à être montée sur la jante, et un sommet
qui est destiné à
entrer en contact avec la bande de roulement dans le cas précité et qui laisse
une garde par
rapport à celle-ci à la pression nominale.
Le document de brevet international WO-A-00/76791 présente un tel appui, dont
la
base et le sommet sont sensiblement cylindriques, et qui comporte en outre un
corps annulaire
reliant ladite base et ledit sommet.
Ce corps annulaire comporte un élément de support qui est continu
circonférentiellement avec un plan médian circonférentiel, ledit élément de
support
comprenant une pluralité de cloisons s'étendant axialement de part et d'autre
dudit plan
médian circonférentiel et réparties sur la circonférence dudit appui. .
Les tests ou méthodes utilisées à ce jour pour prédire la distance maximale de
roulage
en mode dégradé, sans détérioration substantielle des conditions de roulage,
d'un ensemble
monté qui comporte une jante de roue pourvue d'un tel appui de sécurité et une
enveloppe de
pneumatique montée sur ladite jante consistent généralement
- à faire rouler en mode dégradé, à une vitesse constante prédéterminée (par
exemple de l'ordre de 100 km/h) et à une température extérieure déterminée, un
véhicule
automobile équipé de tels ensembles montés sur un circuit de type routier ou
autoroutier, puis
- à interrompre ce roulage lorsque le conducteur du véhicule détecte une telle
détérioration substantielle des conditions de roulage rendant celui-ci très
difficile en mode
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dégradé, détérioration qui est due à un endommagement significatif des
ensembles montés et
qui se traduit par exemple par une élévation sensible des vibrations dont le
volant est le siège,
ou bien suite à un examen de chaque ensemble monté suite à des roulages à plat
sui des
distances prédéterminées.
Généralement, le critère d' arrêt de ce test de roulage en mode dégradé, qui
est choisi
par l'opérateur en charge du test, correspond à l'apparition d'un ou plusieurs
dommages
spécifiques concernant aussi bien l'appui de sécurité que l'enveloppe de
pneumatique.
Les dommages concérnant l'appui peuvent par exemple être matérialisés par des
fissures ou cassures à l'emplacement des cloisons de l'appui en raison d'un
échauffement
interne important et des contraintes de flambage auquel est soumis ledit appui
en roulage en
mode dégradé.
Les dommages concernant l'enveloppe peuvent par exemple être matérialisés par
des
coupures à l'emplacement des flancs de l'enveloppe, notamment en raison
des'contraintes de
carrossage auxquelles est soumise ladite enveloppe sur un circuit plus ou
moins virageux, ou
par une rupture pure et simple de celle-ci rendant impossible toute
continuation du roulage en
mode dégradé.
Or, l'expérience montre que cé ou ces critères d'arrêt sont des paramètres
pouvant
avoir un effet déterminant sur le résultat de distance maximale de roulage en
mode dégradé
sans détérioration substantielle des conditions de roulage, qui est obtenu à
l'issu de ce test sur
circuit.
Il en est de même pour les paramètres caractérisant le roulage qui sont
propres au
véhicule, tels que la vitesse choisie pour le roulage ou la charge à laquelle
est soumis chaque
ensemble monté lors du roulage.
Bien entendu, les paramètres relatifs à l'air ambiant (température) et au
revêtement du
circuit utilisé (rugosité, sol sec ou humide) peuvent également influer sur la
distance
maximale de roulage obtenue en mode dégradé.
Un inconvénient majeur de ces tests de prédiction sur circuit réside dans la
difficulté
de conserver à l'identique les paramètres précités d'un test à un autre en
raison de leur
variabilité, ainsi que dans le caractère plus ou moins contraignant de ces
paramètres pour
l'appui et l'enveloppe lors du roulage en mode dégradé. Il peut notamment en
résulter des
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difficultés pour comparer entre elles les endurances respectives en roulage de
différents
ensembles montés en mode dégradé.
Le but de la présente invention est de proposer une méthode de prédiction de
la
S distance maximale de roulage en mode dégradé, sans détérioration
substantielle des
conditions de roulage (c'est-à-dire sans perte de contrôle du véhicule), d'un
ensemble monté
comportant une jante de roue, un appui de sécurité qui est monté sur ladite
jante et une
enveloppe de pneumatique qui est montée sur ladite jante autour dudit appui,
ledit appui
supportant la bande de roulement de ladite enveloppe lors dudit roulage, qui
permette de
prédire d'une manière fiable et reproductible les distances maximales de
roulage en mode
dégradé de différents ensembles montés et de les comparer entre elles dans des
conditions
expérimentales identiques.
A cet effet et selon un premier mode de réalisation de l'invention, ladite
méthode de
prédiction consiste à faire rouler ledit ensemble monté à une pression de
gonflage réduite ou
nulle, à partir d'un instant t0, à une température donnée, sous une charge
déterminée et avec
une vitesse V constante, sur au moins une surface de roulage de telle manière
que le centre de
ladite jante de roue soit un point sensiblement invariant lors dudit roulage
(i.e. sur un volant
de rouleuse, typiquement), en suivant la variation d'une variable R
représentative de
l'écrasement radial de l'appui en fonction du temps t de roulage à pression
réduite ou nulle, et
en ce que cette méthode consiste, pendant ce roulage, à mettre en oeuvre la
séquence d'étapes
(i) à (iii) suivantes
(i) déterminer une valeur R~ qu'atteint ladite variable R au bout d'un temps
de
stabilisation t1 prédéterminé qui est tel que le sens de variation de ladite
variable R est
représentatif d'un écrasement radial dudit appui globalement croissant au-delà
dudit temps de
stabilisation ti, puis
(ü) déterminer un temps de roulage critique t2 (t2 > t,) au bout duquel ladite
variable R
atteint une valeur critique R2 telle que R2 = Rl+OR, 0R étant une valeur
représentative d'un
accroissement critique de l'écrasement de l'appui par rapport à la valeur Ri à
l'issue du temps
de stabilisation t1, puis
(iii) faire correspondre audit temps de roulage t2 une distance d2 avec d2 =
V. (t2 - to),
représentant une prédiction de distance maximale de roulage sans détérioration
substantielle
des conditions de roulage.
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On notera que ladite valeur DR qui est retenue à l'étape (ü) constitue un
critère d'arrêt
du roulage, au-delà duquel l'appui est soumis à des contraintes et à un
échauffement
susceptibles de le rendre impropre à l'usage.
On notera également que l'on pourrait choisir au moins une nouvelle valeur
critique
0R' supérieure ou inférieure à 4R en fonction de l'absence ou de la présence
de dommages
substantiels dans l'appui au bout dudit temps t2, et mettre à nouveau en
oeuvre ladite séquence
d'étapes (i) à (iii) en remplaçant 0R par 0R', de manière à obtenir au bout de
n itérations une
prédiction encore améliorée de la distance maximale de roulage de l'appui sans
détérioration
substantielle des conditions de roulage.
Selon un second mode de réalisation de l'invention, ladite méthode de
prédiction de la
distance maximale de roulage dudit ensemble monté à pression de gonflage
réduite ou nulle,
sans détérioration substantielle des conditions de roulage, consiste à faire
rouler, également à
une température donnée, sous une charge déterminée et avec une vitesse V
constante, ledit
appui monté sur ladite jante de roue directement au contact de ladite surface
de roulage de
manière que le centre de ladite jante soit un point sensiblement invariant
lors dudit roulage, en
suivant la variation de ladite variable R représentative de l'écrasement
radial de l'appui en
fonction du temps t de roulage à pression réduite ou nulle, et en ce que cette
méthode
consiste, pendant ce roulage, à mettre en oeuvre les étapes (i), (ü) et (iii)
précitées.
De préférence, ledit appui est monté sur la jante par clipage, dans ce second
mode.
Selon un exemple préférentiel de mise en oeuvre de l'invention qui est commun
à ces
deux modes de réalisation, ladite valeur prédéterminée OR est telle qu'au
temps t2, la vitesse
d'accroissement (dR/dt~ de l'écrasement dudit appui est supérieure à un seuil
critique donné.
Selon une autre caractéristique de l'invention commune à ces deux modes de
réalisation (i.e. roulage de l'ensemble monté ou seulement de l'appui sur la
surface de
roulage), l'étape (ü) ci-dessus consiste à suivre la variation de ladite
variable R à partir dudit
temps t1, et à prédire qu'elle atteint ladite valeur critique RZ audit temps
critique t2
sensiblement lorsque l'accélération instantanée de l'écrasement d2R/dt2 dudit
appui passe par
une valeur nulle.
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On notera que ce temps critique t2 est tel que le graphe de ladite variable R
présente un
point d'inflexion sensiblement audit temps t2, c'est-à-dire un inversement du
sens de variation
de la pente dR/dt pour t > t2 traduisant une vitesse d'écrasement de l'appui
de plus en plus
élevée qui conduit rapidement aux fissurations ou à la rupture précitées dudit
àppui.
S
Concernant ledit premier mode de réalisation de l'invention, ladite variable R
représentative de l'écrasement radial de l'appui correspond avantageusement au
rayon moyen
dudit appui en cours d'écrasement (encore appelé « rayon écrasé »), rayon
mesuré~entre un
premier point définissant le centre de ladite jante de roue et un second point
définissant le
centre de la surface de contact entre ladite bande de roulement et ladite
surface de roulage.
Concernant ledit second mode de réalisation de l'invention, cette variable . R
correspond également audit rayon en cours d'écrasement, à ceci près que ce
rayon est ici
mesuré entre un premier point définissant le centre de ladite jante de roue et
un second point
définissant le centre de la surface de contact entre la face radialement
externe dudit appui et
ladite surface de roulage.
On notera que le sens de variation de ces rayons en cours d'écrasement est
globalement décroissant en fonction du temps t de roulage, au-delà dudit temps
de
stabilisation t1.
On notera également que ladite variable R pourrait également correspondre à la
flèche
relative audit appui du fait de l'écrasement, ou encore à l'écrasement relatif
de l'appui
(rapport de la flèche sur la hauteur de l'appui), le sens de variation de
cette flèche ou de cet
écrasement relatif étant globalement croissant en fonction dudit temps t, au-
delà du temps de
stabilisation ti.
Selon une autre caractéristique avantageuse de l'invention concernant
uniquement le
premier mode de réalisation précité, ladite méthode de prédiction consiste
également à estimer
que ladite distance maximale de roulage sans détérioration substantielle des
conditions de
roulage est atteinte juste avant que de la fumée soit détectée à l'intérieur
dudit ensemble.
monté.
Selon un exemple avantageux de réalisation de l'invention commun aux deux
modes
de réalisation précités, ladite surface de roulage utilisée présente une
géométrie sensiblement
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cylindrique, et elle est par exemple constituée d'un volant de rouleuse, i.e.
dont la surface de
roulage est un cylindre de section circulaire. On notera que cette surface de
roulage peut être
convexe ou concave, selon que l'on utilise la face extérieure ou intérieure du
volant,
respectivement.
Selon un autre exemple de réalisation de l'invention commun aux deux modes de
réalisation précités, ladite surface de roulage utilisée présente une
géométrie sensiblement
plane, par exemple du type tapis roulant.
Concernant l'un ou l'autre de ces exemples de réalisation de l'invention, on
notera que
la surface de roulage utilisée peut être lisse, ou bien présenter une
pluralité d'irrégularités
saillantes et/ou rentrantes qui sont plus ou moins régulièrement espacées sur
son périmètre.
Ces irrégularités peuvent par exemple être constituées d'obstacles du type
barettes,
destinées à reproduire les contraintes de roulage dues à des plaques d'égouts
ou à d'autres
reliefs couramment rencontrés lors d'un roulage réel sur route, ou bien de
creux, par exemple
destinés à reproduire les contraintes inhérentes à un roulage sur des nids-de-
poule.
Selon un exemple avantageux de réalisation de l'invention, la jante de roue
comporte
en chacun de ses deux bords périphériques un siège de jante destiné à recevoir
un bôurrelet de
ladite enveloppe, ladite jante comportant entre ses deux sièges, d'une part,
une portée destinée
à recevoir ledit appui et, d'autre part, une gorge de montage reliant ladite
portée à un rebord
axialement interne de l'un desdits sièges.
On pourra se référer au document de brevet français FR-A-2 720 977 pour une
description détaillée du montage de l'enveloppe sur la jante.
Quant à l'appui selon l'invention, il est avantageusement du type comportant:
- une base sensiblement cylindrique destinée à être montée sur la jante,
- un sommet sensiblement cylindrique destiné à entrer en contact avec la bande
de
roulement de l'enveloppe en cas de chute de pression, et laissant une garde
par rapport à ladite
bande à la pression nominale, et
- un corps annulaire reliant ladite base et ledit sommet entre eux, ledit
corps
comportant un élément de support continu circonférentiellement avec un plan
médian
circonférentiel, ledit élément de support comprenant une pluralité de cloisons
s'étendant
axialement de part et d'autre dudit plan médian circonférentiel et réparties
sur la circonférence
dudit appui.
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Une installation selon l'invention pour la mise en oeuvre de la méthode de
prédiction
précitée selon lesdits premier ou second modes de réalisation comporte
essentiellement au
moins une surface de roulage, et un ou plusieurs postes de roulage qui sont
chacun destinés au
roulage sur ladite surface d'un ensemble monté comportant une enveloppe de
pneumatique
montée sur une jante de roue autour d'un appui de sécurité à pression de
gonflage réduite ou
nulle, ou bien au roulage sur ladite surface d'un tel appui monté sur une
jante de roue, le
centre dudit ensemble monté ou dudit appui étant un point sensiblement
invariant lors du
roulage sur ladite ou chaque surface de roulage,
cette installation étant caractérisée en ce qu'elle comporte également
- des moyens de détection qui sont reliés audit ou à chaque poste de roulage
et qui
sont prévus pour détecter à~ chaque instant, lors du roulage sur ladite ou
chaque surface, des
' informations représentatives des effets induits par ce roulage comprenant au
moins une
information représentative de l'écrasement radial dudit appui à chaque
instant, et
- une unité pour commander la mise en marche du roulage selon des paramètres
de
roulage prédéterminés comprenant une vitesse V de roulage et une charge à
appliquer sur
l'appui lors du roulage, pour recevoir lesdites informations desdits moyens de
détection et les
mémoriser, et pour commander l'arrêt du rôulage si au moins l'une desdites
informations
atteint un valeur critique prédéterminée.
Selon une autre caractéristique de l' invention, lesdits moyens de détection
comportent
un capteur d'écrasement, par exemple de type potentiométrique, qui est prévu
pour fournir à
chaque instant une valeur de rayon d'appui en cours d'écrasement qui est
représentative de
l'écrasement radial moyen dudit appui lors du roulage, ledit rayon en cours
d'écrasement
étant mesuré entre un premier point définissant le centre de la jante de roue
et un second point
définissant le centre de la surface de contact entre l'enveloppe, ou l'appui
selon le cas, et
ladite surface de roulage.
De préférence, dans le cas d'un roulage dudit ensemble monté sur ladite
surface de
roulage, lesdits moyens de détection comportent également un détecteur de
fumée qui est
prévu pour détecter la présence de fumée par échauffement interne à
l'intérieur dudit
ensemble monté en cours de roulage à pression réduite ou nulle, par
l'intermédiaire de
moyens d'aspiration qui sont prévus à l'intérieur dudit poste de roulage pour
aspirer en
direction dudit détecteur l'air compris à l'intérieur dudit ensemble monté.
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Les caractéristiques précitées de la présente invention, ainsi que d'autres,
seront mieux
comprises à la lecture de la description suivante de plusieurs exemples de
réalisation de
l'invention, donnés à titre illustratif et non limitatif, ladite description
étant réalisée en
relation avec les dessins joints, dans lesquels
la Fig. 1 est une vue de côté d'un appui de sécurité utilisable dans la
méthode de
prédiction selon l'invention,
la Fig. 2 est une vue en coupe axiale d'un ensemble monté qui comporte l'appui
de la
Fig. 1 et qui est utilisable dans la méthode de prédiction selon l'invention,
la Fig. 3 est un schéma à blocs illustrant la structure simplifiée d'une
installation selon
l' invention,
la Fig. 4 une vue schématique d'un posté de roulage de l'installation de la
Fig. 3,
la Fig. 5 est une vue de détail en coupe d'une partie interne du poste de
roulage selon
le plan IV-IV de la Fig. 4, et
la Fig. 6 est un graphique illustrant l'évolution en fonction du temps, en fin
de roulage
à plat, de deux caractéristiques représentatives de l'écrasement radial d'un
appui.
En référence aux Figs. 1 et 2, un appui 1 qui est utilisable pour mettre en
oeuvre la
méthode de prédiction selon l'invention comprend essentiellement trois
parties:
- une base 2, de forme généralement annulaire,
- un sommet 3, sensiblement annulaire, avec sur sa paroi radialement
extérieure (de
façon optionnelle) des rainures longitudinales 5, et __. .
- un corps annulaire 4 de liaison entre la base 2 et le sommet 3.
La Fig. 2 illustre notamment la fonction de l'appui 1 lorsqu'il est monté sur
une jante
de roue 6, qui est de supporter la bande de roulement 7 d'une enveloppe de
pneumatique 8 en
cas de chute de la pression .de gonflage à l'intérieur de l'ensemble monté 9
comprenant la
jante 6, l'appui 1 et l'enveloppe 8.
Comme on peut le voir à la Fig. 2, l'appui 1 comporte une première partie
massive 4a
du corps annulaire 4 ainsi qu'une seconde partie 4b comprenant des évidements
séparés entre
eux par des cloisons 4a (voir également Fig. 1) s'étendant axialement sur
sensiblement plus
de la moitié du corps annulaire 4, en débouchant du côté extérieur dans une
direction
sensiblement axiale. Ces cloisons 4a sont régulièrement répartis sur toute la
circonférence du
corps annulaire 4.
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Les parties principales d'une installation 10 selon l'invention pour prédire
la distance
de roulage à plat, sans détérioration substantielle des conditions de roulage,
de l'ensemble
monté 9 s6nt schématisées à la Fig. 3.
L'installation 10 comporte essentiellement
- une rouleuse 20 comportant un volant 21 qui est monté sur un arbre moteur 22
eri
vue de son entraînement en rotation,
- un ou plusieurs postes . de roulage 30 qui sont chacun destinés au roulage
sur le
volant 21 d'un ensemble monté 9, ou bien d'un appui de sécurité 1 monté sur
une jante 6 (un
seul poste 30 est représenté à la Fig. 3 à des fins de simplification),
- des moyens de détection 40 qui sont reliés audit ou à chaque poste de
roulage 30 et
qui sont prévus pour détecter à chaque instant, lors du roulage « à plat » sur
le volant 21, des
informations représentatives des effets induits par ce roulage sur l'ensemble
monté 9 (ou sur
l'appui 1, selon le cas), et
- une unité 50 pour commander la mise en marche dudit roulage selon des
parâmètres de roulage prédéterminés, pour recevoir lesdites informations
desdits moyens 40
et les mémoriser, et pour commander l'arrêt dudit roulage si au moins l'une
desdites
informations atteint une valeur critique prédéterminée.
Le poste de roulage 30 est représenté plus en détail à la Fig. 4.
Ce poste 30 est essentiellement constitué d'un bâti 31 sur lequel est monté un
moyeu
32 qui est dans cet exemple destiné à recevoir l'ensemble monté 9 ou la jante
6 pourvue de
l'appui 1 (seul le moyeu 32 est représenté à des fins de clarté) en vue de
faire rouler
l'enveloppe 8 ou ledit appui 1 sur le volant 21. Le moyeu 32 est monté mobile
en translation
sur le bâti 31 par des moyens de déplacement 33, de manière à permettre le
roulage de
l'enveloppe 8 (ou de l'appui 1, selon le cas) sur le volant 21 selon une
charge donnée.
A cet effet, l'axe de symétrie du moyeu 32 est prévu parallèle audit arbre
moteur 22
(non visible à la Fig. 4) du volant 21, et le moyeu 32 comporte des roulements
(non visibles)
pour permettre la rotation de l'ensemble monté 9 ou de la jante 6 pourvue de
l'appui 1 au
contact du volant 21.
Dans cet exemple de réalisation de l'invention, la rouleuse 20 est telle que
le volant 21
présente une surface de roulement lisse.
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Le moyeu 32 est pourvu, à l'emplacement de son axe de symétrie, d'une tubulure
34
ou « nez de valve », qui fait saillie axialement à l'avant du moyeu 32 et qui
est destiné à être
relié à la valve de roue de l'ensemble monté 9.
Comme on peut le voir à la Fig. 4, les moyens de déplacement 33 du moyeu 32
5 comportent dans cet exemple de réalisation des soufflets 35 qui sont
commandés par des
moyens de commande de type pneumatique (non représentés) auxquels ils sont
reliés, de' telle
manière qu'ils peuvent passer d'une position de retrait, dans laquelle
l'enveloppe 8 ou l'appui
1 sont distants du volant 21, à diverses positions de roulage, dans lesquelles
l'enveloppe 8 (ou
l'appui l, selon le cas) sont appliqués sur le volant 21.
Les moyens de détection 40 des effets du roulage sur l'ensemble monté 9 (ou
sur
l'appui 1, selon le cas) comportent essentiellement un capteur d'écrasement 41
qui est prévu
pour fournir à chaque instant une valeur de « rayon écrasé » qui est
représentative de
l'écrasement radial moyen de l'appui 1 lors dudit roulage.
Ce « rayon écrasé » est mesuré à chaque seconde de roulage entre un premier
point
définissant le centre C de la roue 6 et un second point définissant le centre
de la surface de
contact entre la bande de roulement 7 et.le volant 21.
Plus précisément, ce capteur 41 est de type potentiométrique et il est pourvu
d'un fil
(non représenté à la Fig. 4) qui est relié aux moyens de déplacement 33 du
poste 30 de
roulage de manière à affecter à chaque position dudit poste 30 une valeur de «
rayon écrasé ».
A titre de capteur 41, on utilise par exemple un capteur commercialisé par la
société
ASM sous la dénomination « WL10/250/lOV/L10 ».
Dans le cas d'un roulage de l'ensemble monté 9 sur le volant 21, les moyens 40
comportent en outrè un détecteur de fumée 42 qui est prévu pour détecter toute
présence de
fumée par échauffement interne à l'intérieur de l'ensemble monté 9 en cours.
de roulage
(c'est-à-dire entre la jante 6 et l'enveloppe 8). Ce détecteur de fumée 42 est
relié à l'unité 50
de manière à pouvoir lui transmettre un signal d'alarme en cas de détection de
fumée.
Le détecteur de fumée 42 est relié à l'extrémité interne de ladite tubulure ou
« nez de
valve » 34 par des moyens d'aspiration 43 qui sont prévus à l'intérieur du
poste 30 pour
aspirer en direction du détecteur 42 la fumée générée à l'intérieur de
l'ensemble monté 9.
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Une partie de ces moyens d'aspiration 43 est représentée à la Fig. 5.
Comme on peut le voir sur cette Fig., ces moyens 43 comportent
essentiellement, à
partir de ladite tubulure 34, un tube 44 qui est relié à cette dernière de
manière à
communiquer avec l'intérieur de l'ensemble monté 9 en rotation, un joint
tournant 45 qui est
relié audit tube 44 par l'intermédiaire d'un raccord 46 à joint torique 47, et
un tuyau 48 qui est
relié audit joint tournant 45 par l'intermédiaire d'un autre raccord 49 et qui
débouche sur le
détecteur de fumée 42.
Un ventilateur (non représenté) est connecté à ce tuyau 48 pour permettre
l'aspiration
précitée.
On peut mettre en oeuvre la méthode de prédiction selon l'invention de la
manière
suivante, au moyen de l' installation précitée.
Dans un premier temps, on commande l'application sur le volant 21 d'un
ensemble
monté 9 (ou d'un appui 1 monté sur une jante 6, selon le cas), qui a été
préalablement monté
sur le moyeu 32, au moyen de l'automatisme prévu à cet effet de l'unité 50.
Cet automatisme
a pour effet de déplacer le poste de roulage 30 d'une position de retrait à
une position de
roulage sur le volant 21, de telle manière que la bande de roulement 7 de
l'enveloppe 8 (ou
l'appui 1, selon le cas) soit appliquée sur ledit volant 21.
On se reportera au document de brevet précité WO-A-00/76791 pour la
description
d'un exemple d'appui 1 utilisé.
Dans un second temps, on commande à un instant ta la mise en marche du roulage
de
cet ensemble monté 9 ou de cet appui 1 sur le volant 21 à une vitesse V et
sous une charge
données, par un autre automatisme de l'unité 50.
L'unité 50 permet de visualiser l'évolution du « rayon écrasé » moyen R (en
mm) de
l'appui 1 en fonction du temps t de roulage (en s), grâce aux informations
qu'elle reçoit du
capteur d'écrasement 41.
Pendant une temps de roulage de stabilisation t,, il apparaît que ce « rayon
écrasé »
varie d'une manière erratique et peu significative, essentiellement par fluage
du fait de sa
rotation à une vitesse relativement élevée et de la contrainte résultant de la
charge appliquée.
A partir de ce temps t,, ce rayon écrasé commence à décroître d'une manière
continue et
sensible, essentiellement par flambage.
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Sur la base du rayon écrasé « stabilisé » R~ correspondant à ce temps ti de
stabilisation, on continue le roulage jusqu'à ce que l'unité 50 indique que le
rayon écrasé R de
l'appui 1 atteint une valeur RZ telle que RZ = R, + 0R, ou 0R est une valeur
critique
prédéterminée de décroissance du rayon écrasé au-delà de laquelle l'appui 1
est soumis à des
contraintes et à un échauffement susceptibles de fissurer ses cloisons ou de
les rompre.
Selon un mode préférentiel de réalisation de l'invention, on a utilisé comme
critère
d'arrêt (i.e. la diminution 0R du rayon écrasé à partir du ra~on écrasé
correspondant au temps
de stabilisation d'environ 15 min.) une diminution de ce rayon écrasé de 0,5
mm en 10
secondes suite à ces 15 min. de temps de stabilisation, pour un appui
présentant une hauteur
de 60 mm, une largeur de 110 mm et un diamètre intérieur de 460 mm.
En d'autres termes, il s'agit d'une vitesse de diminution de ce rayon. écrasé
« stabilisé » sur un intervalle de temps donné.
A partir de la valeur de temps t2 correspondant à ce rayon R2 qui est fournie
par l'unitë
S0, on calcule la distance de roulage d2 de l'ensemble monté 9 (ou de l'appui
1, selon le cas)
par la formule d2 = V. '(t2 - ta), qui représente ainsi une prédiction de la
distance maximale de
roulage, sans détérioration substantielle des conditions de roulage, de
l'ensemble monté 9.
L'expérience montre que les caractéristiques graphiques de rayon écrasé de
l'appui en
fonction du temps de roulage présentent, juste avant l'apparition de dommages
substantiels
dans l'appui 1, tels que des ruptures des cloisons 4a, un point d'inflexion
sensiblement audit
temps critique t2, c'est-à-dire un inversement du sens de variation de la
pente de la
caractéristique graphique pour t > t2 traduisant une vitesse d'écrasement de
l'appui 1 de plus
en plus élevée qui conduit rapidement à la rupture dudit appui 1.
Parallèlement à ce suivi de l'évolution du rayon écrasé de l'appui 1, on
surveille au
moyen de l'unité 50 les informations reçues du détecteur de fumée 42 et l'on
commande au
moyen de ladite unité 50 l'arrêt du roulage, lorsque ladite unité 50 adresse
le signal d'alarme
indiquant la présence de fumée à l'intérieur de l'ensemble monté 9.
On notera que les moyens d'aspiration 43 permettent également d'aspirer les
éventuels
courants d' air ou tourbillons à l' intérieur de l' ensemble monté 9 qui ne
permettraient pas de
CA 02410811 2002-11-28
WO 02/082039 PCT/EP02/03230
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détecter la présence de fumée, et également de réguler la pression de l'air de
gonflage à une
valeur nulle ou réduite.
La Fig. 6 contient de telles caractéristiques graphiques obtenues pour un
roulage à
pression interne nulle de deux ensembles montés testés identiques (comportant
chacun un
appui tel que décrit dans le document de brevet WO-A-00/76791 ).
On a testé ces deux ensembles montés à deux vitesses différentes, l'une de 100
km/h et
l'autre de 88 km/h.
Plus précisément, les deux graphes de la Fig. 6 concernent les 60 dernières
secondes
avant la rupture des appuis (par flambage et échauffement interne excessif).
Les dimensions dé chaque ensemble monté sont 225 / 700 8480, et la charge
appliquée de 430 daN.
On a utilisé dans ces essais une rouleuse comportant un volant lisse « 2 P/V »
caractérisé par un développement (circonférence) de 5 mètres.
La température ambiante pour ces essais était de 25° C.
Le critère d'arrêt utilisé était une diminution 0R du rayon écrasé de 0,5 mm
en 10
secondes suite à 15 min. de temps de stabilisation.
Le graphe du rayon écrasé relatif à l'essai à 88 km/h (essai n°1)
présente un point
d'inflexion I1, au-delà duquel la vitesse de décroissance de la pente du rayon
écrasé augmente
soudainement jusqu'à la rupture de l'appui qui se produit une dizaine de
secondes plus tard.
Ce point I1 correspond à une prédiction de distance maximale de roulage, sans
détérioration
substantielle des conditions de roulage, égale à 384 km pour l'ensemble monté.
D'une manière analogue, le graphe du rayon écrasé relatif à l'essai à 100 km/h
(essai
n°2) présente un point d'inflèxion I2, qui correspond à une prédiction
de distance maximale
de roulage, sans détérioration substantielle des conditions de roulage, égale
à 208 km pour
l'ensemble monté.
