LES ROUES ET LES BANDAGES

Nous avons décrit, dans le chapitre premier (Résumé historique), les diverses étapes qu’ont traversées les roues et leurs bandages. Nous ne reviendrons pas sur ces sujets.

Les rayons.

Le rayonnage généralement adopté maintenant est, pour les raisons que nous avons données (p. 11 et 12), celui par rayons tangents. Les divers modes actuels ne diffèrent entre eux que par des détails d’exécution.

Le dispositif le plus fréquent est celui que nous avons décrit plus haut (p. 12, fig. 8).

La maison américaine « Columbia » emploie un mode d’attache spécial. Le moyeu (fig. 156) est garni d’une série de petites vis, à têtes cylindriques T [fig. 156 (1)], percées, chacune, d’un troii. Dans un tel

Fig. 156, — Rayonnage iColumbia». Fig. 157.

Rayonnage iSharp».

trou vient passer un rayon, terminé lui-même par un renflement qui bute sur la tête T [fig. 156 (2)]. '

Nous citerons encore le rayonnage Sharp (fig. 157), dans lequel le moyeu est garni d’une série de rainures circulaires. Un double rayon se compose d’un fil FF’, qui part de la jante, passe dans une des rainures du moyeu et revient se fixer à la jante. Le frottement de glissement des divers fils d’acier sur les rainures du moyeu suffit pour

assurer une liaison parfaite et empêcher le moyeu de tourner dans le faisceau de üls qui l’entoure.

Les bandages creux.

Quant aux bandages, c’est le pneumatique qui, presque seul, a survécu. Les quelques machines, destinées à un service très pénible, munies de caoutchoucs creux, sont garnies avec les anciens bandages que nous avons décrits plus haut (‘). Nous signalerons, cependant encore deux types récemment remis en vogue.

L’un est le bandage « Sparre» (flg. ISS), qui n’est autre chose qu’un

Fig. 158. — Bandage « Sparre ». Fig. 159. —Bandage «Ducasble».

plein ayant une forme tranchante. Pour lui donner plus d’élasticité, on le fixe sur une jante évidée.

L’autre est le «Ducashle » (flg. 159). C’est un bandage de caoutchouc creux de grandes dimensions. 11 est composé d’une bande de caoutchouc très épaisse dont la section a la forme d’un fer à cheval et qui est maintenu sur la jante par une bande métallique intérieure retenue par des boulons à écrou. Extérieurement, ce bandage a l’aspect d’un pneumatique; il n’en a pas.la souplesse, mais il est très résistant.

Les bandages pneumatiques.

Comme nous l’avons dit, les premiers bandages pneumatiques étaient composés d’un tube de caoutchouc collé sur la jante et gonflé d’air. On leur substitua bientôt les pneumatiques à chambre à air formés d’un tube de caoutchouc, à paroi très mince, et extensible, maintenu sur la jante et protégé par une enveloppe de toile caoutchoutée inextensible.

Les fréquentes crevaisons et, par suite, la nécessité de pouvoir réparer facilement le pneumatique conduisirent M. Michelin à inventer son pneumatique détachable et, en peu de temps, suivant son exemple.

(t) Voir p. 28 (üg. 30).

les constructeurs créèrent les divers types de bandages que nous possédons encore aujourd’hui.

Nous classerons les pneumatiques actuels en trois catégories (‘) ;

1“ Les pneumatiques à tringles. — Le type des pneumatiques de cette espèce est le pneumatique détachable primitif de Michelin (flg. 160). L’enveloppe E, qui entoure la chambre à air G, porte deux talons qui viennent se loger dans deux rigoles ménagées dans la jante J. Ces deux talons sont maintenus en place par deux tringles circulaires T et T' métalliques. La figure montre le mécanisme du montage d’une tringle : les deux extrémités R et R' sont terminées par deux crochets qui viennent se loger dans deux encoches correspondantes du bord de la jante ; ces deux crochets sont maintenus par un boulon à écrou, à tête oblongue. Ce pneumatique, quoiqu’un peu lourd, est encore un des meilleurs que l’on fasse actuellement.

Fig. 160. — Pneumatique « Michelin » à tringles.

Presque tous les autres pneumatiques à tringles ne sont que des imitations plus ou moins heureuses du « Dunlop ».

Dans le « Dunlop » (fig. 161), l’enveloppe extérieure E est bordée de deux fils de cuivre T et T' (vus par la tranche sur la figure 161) formant deux cercles fermés inextensibles. Ces deux cercles viennent se loger dans deux rainures ménagées dans la jante J, et, comme leur diamètre est plus faible que celui formé par le bord extérieur de la jante, l’enveloppe, soutenue par la chambre à air C gonflée, ne peut pas bouger.

(I) Les trois catégories que nous envisageons ici comprennent la majorité des pneumatiques, du moins ceux qui ont le plus cours. A côté de ceux-ci, il y a un grand nombre de bandages peu connus ou délaissés que nous passons volontairement sous silence. Tels sont les pneumatiques lacés et ceux dont l’enveloppe est agrafée ou maintenue par des œillets sur la jante.

A priori, on peut se demander comment on arrive à démonter un tel bandage, car on ne voit pas comment on peut faire sortir les cercles formés par les flls de cuivre, de l’intérieur de la jante, puisque

(1) Jante pleine. (2) Jante creuse. C3) Jante bitubulaire.

Fig. 161. — Pneumatique oc Dunlop ».

leur diamètre est plus petit que celui du cercle de rebord. La solution est cependant simple. Lorsque la chambre à air C est dégonflée, on peut amener la tringle T au fond de la jante, en un point. Comme le diamètre minimum de la jante est plus faible que celui des tringles, au point diamétralement opposé à celui où le fil T est poussé à fond, il affleure au bord et sort de la jante. Dès qu’une faible partie de la tringle est sortie, le reste se détache tout naturellement à cause de sa flexibilité. Pour remonter le bandage, on fait l’opération inverse. La figure 161 bis montre comment s’effectue l’opération du démontage.

Ce bandage, à cause de sa grande simplicité, est très léger. Son maniement exige quelque habitude, mais ne présente aucune difficulté sérieuse.

L’une des imitations les plus connues du « Dunlop » est le « Gallus » (fig. 162), qui n’en diffère qu’en ce que les fils de cuivre sont remplacés par des bandes métalliques plates et circulaires.

2“ Les pneumatiques à talons. — Le pneumatique à talons ne contient aucune partie métallique.

La figure 163 représente le modèle de la maison Michelin. Les bords de l’enveloppe E sont munis de deux bourrelets de caoutchouc T et T' soutenus par la toile qui garnit l'intérieur de l’enveloppe. Ce sont ces bourrelets qu’on nomme les talons. Les bords de la jante sont retournés et, lorsque la chambre à air est gonflée, la pression pousse les talons dans les deux rigoles formées par les rebords qui, ainsi, maintiennent l’enveloppe.

Ce qui varie, d’une maison à l’autre, dans ces bandages, c’est la forme des talons. Ainsi, dansle« Clincher »:(fig. 164), les deux talons,

Fig. 163. — Pneumatique Fig. 164. — Pneumatique Fig. 165. — Pneumatique « Michelin t à talons. « Clincher d antidé- « G et J »' antidérapant, à talons. rapant, à talons.

au lieu de se rejoindre, comme dans le précédent, laissent la jante à nu et la chambre à air se moule sur elle. Cette disposition est moins bonne car, d’une part, un des avantages des talons est précisément d’éviter le contact de la chambre à air avec la surface ru,s:ueuse et souvent rouillée de la jante; et, d’autre part, si les talons sont trop écartés, on peut craindre que le bandage ne saute hors de ia jante au moindre dégonflement.

A ce point de v ue, l’un des meilleurs pneumatiques à talons est le bandage américain « G et J » (fig.'lôo), dans lequel les talons, non seulement se rejoignent, mais chevauchent l’un sur l’autre. -

3“ Les pneumatiques sans chambre à air. — Tout récemment, plusieurs maisons américaines ont lancé sur le marché de nouveaux pneumatiques single tube analogues à ceux que l’on a faits dans les débuts. Tel est le bandage «Hartford »(flg.d66), qui se compose d’un simple tube, en forme de tore, en toile recouverte intérieurement et extérieurement d’une bande de caoutchouc. Ce tube est collé sur ta jante.

C’est un bandage que l’on ne démonte jamais, du moins pour les réparations courantes sur route.

Peu importe, dans un pneumatique à chambre, que l’enveloppe soit trouée; tout ce qu’il faut, c’est que la chambre à air soit imperméable. Lorsque survient une perforation, on démonte le bandage et on obture le trou de la chambre en y collant une pastille de caoutchouc.

Ici, l’enveloppe, faisant fonction de chambre à air, doit être abso¬

lument étanche ; c'est donc elle qu’on répare, et de la façon originale que voici ; Lorsque le pneumatique est perforé en un point, on agrandit le trou avec un instrument spécial qui pratique dans la surface S du bandage’[f]g. 166 bis (1)] une ouverture O exactement circulaire. On prend ensuite une sorte de champignon de caoutchouc G que l’on enduit de dissolution de caoutchouc. Ce champignon a une tête très large, pointue, et une queue dont le diamètre est exactement égal à celui du trou O que l’on a percé, plutôt un peu plus grand. On place ce champignon en face du trou, comme l’indique la figure 166 bis (1) et, par pression, on fait passer la tête compressible à travers l’ouverture O. Le champignon prend alors la position (2) de la figure 166 bis. La queue remplit exactement le trou O et lorsqu’on regonfle le pneumatique la pression intérieure applique fortement la tête du champignon sur l’ouverture et l’obturation est parfaite. On coupe ensuite, au ras du bandage, la partie de la queue qui dépasse extérieurement.

Ce mode de réparation est excessivement expéditif. Il évite le démontage et le remontage du bandage et, surtout, dispense le cycliste d'attendre que la dissolution soit sèche, car, dès que le champignon est placé, on regonfle et la machine est prête à rouler.

Il semble donc que ce soit là le bandage rêvé des touristes. Ce n’cst malheureusement qu’une trompeuse apparence, car il arrive des aval ies

graves et fréquentes, pour lesquelles le champignon n’est plus d’aucun secours.

Tout pneumatique, à cause des oscillations latérales de la bicyclette, est soumis, en marche, à des efforts latéraux qui tendent à le faire rouler sur sa jante, et, par suite, à Ten arracher, puisqu’il y est fixé.

Dans les bandages précédents, cette traction tend à arracher les tringles et les talons qui, généralement, résistent victorieusement, parce qu’ils sont renforcés et solidement enrobés dans la toile intérieure.

Au contraire, dans les bandages simples dont nous venons de parler, suivant les lignes L et L' (fig. 166) où ils quittent les jantes auxquelles ils sont collés, les tractions latérales tendent à les déchirer sans qu’il y ait un renforcement compensateur. Il en résulte qu’il arrive, assez fréquemment, dans de tels pneumatiques, qu’une longue déchirure se produise suivant la ligne L. Le bandage éclate et n’est plus réparable sur route. C’est là un gros inconvénient, mais il ne semble pas qu’il soit sans remède. Au lieu de donner au tube partout la même épaisseur, on pourrait le renforcer suivant les lignes L et L' ; cela lui donnerait de la stabilité sur sa jante et éviterait probablement les fréquents éclatements.

A côté de ces éclatements fâcheux, ce single-tube présente encore bien d’autres ennuis.

D’abord, si la réparation d’une simple piqûre est chose remarquablement aisée, grâce au champignon, il est souvent très difficile de la trouver et il faut user de force eau de savon pour la découvrir.

En second lieu, outre les piqûres visibles et les éclatements, il se produit souvent des fuites aux points mêmes où le bandage est collé à la jante, et celles-là sont, à la fois, introuvables et irréparables, sur route.

Enfin, il faut ajouter que tout bandage collé est défectueux, car on n’a pas encore pu trouver une bonne colle qui résiste, à la fois, au froid et au chaud, à la sécheresse et à l’humidité.

Pour toutes ces raisofis, nous croyons que ces nouveaux bandages, si séduisants au premier abord, sont bien inférieurs aux pneumatiques démontables, à chambre à air, si facilement réparables et, en somme, si résistants.

FABRICATION DE l’ENVELOPPE

L’enveloppe extérieure d’un pneumatique est la partie essentielle d’un tel bandage, car c’est elle qui reçoit tous les heurts et supporte.

en premier, toutes les avaries. De sa qualité dépend celle du pneumatique tout entier.

Il y a, actuellement, deux procédés très différents de fabrication des enveloppes qui, tous deux, ont leurs avantages et leurs inconvénients.

Dans les deux procédés, on commence par faire une chape de gomme. Cette chape est une bande de caoutchouc dont les deux bouts sont soudés pour former un anneau. Cette bande est plus épaisse au milieu qu’aux bords.

On place, en suite, sur un moule ayant la forme du bandage, une bande de toile forte, fil en biais ou fil droit, suivant les qualités, garnie aux bords de deux cercles de cuivre et on colle, avec des précautions spéciales, la chape sur cette toile.

C'est par le mode de fabrication de la chape que les deux procédés diffèrent.

Dans le procédé Dunlop, la chape est coulée aplat, de telle façon, qu’elle a, primitivement, la forme d’un cylindre et qu’elle ne prend qu’artifleiellement la forme de tore lorsqu’on la colle sur la toile.

Au contraire, dans le procédé Michelin, la chape est coulée, de suite, en forme, de façon à avoir naturellement la forme d’un tore dont le diamètre de section est même un peu inférieur à celui que doit avoir le bandage final.

Les effets de ces deux procédés sont fort différents. Dans le bandage Dunlop l’enveloppe, étant primitivement plate, lorsqu’elle est installée en forme de tore sur la jante, est extérieurement très tendue. Si, dans un tel pneumatique, on fend superficiellement l’enveloppe, les deux bords de la fente s’écartent comme les deux lèvres d’une plaie qui s’entr’ouvre. Au contraire, l’enveloppe Michelin ayant, naturellement, la forme arrondie, une coupure superficielle ne s’enlre-bâille pas et reste fermée.

Toute déchirure de l’enveloppe, sur route, produit sur le Dunlop une cavité dans laquelle viennent se loger des cailloux qui, en pénétrant lentement dans la plaie, finissent par perforer complètement le bandage. Rien de pareil dans un Michelin, au contraire. Lorsqu’on a roulé longtemps sur un tel pneumatique, il faut, pour pouvoir apercevoir les déchirures, le démonter et le resserrer avec les pouces pour arriver à faire bâiller les fentes qui s’obstinent à rester fermées.

Au point de vue de la résistance et de la durée sur mauvaise route le procédé Michelin est donc préférable.

En revanche, la tension superficielle à laquelle est soumise Tenve-

loppe du Dunlop paraît lui donner plus de souplesse et d’élasticité. On dit, assez volontiers, que le Michelin est un peu plus dur que le Dunlop. Il reste à savoir jusqu’à quel point ce fait est exact. Personnellement, nous sommes convaincu que si l’on voulait abandonner la mode absurde des petits pneumatiques et revenir aux anciens bandages de 85 millimètres, on aurait, avec le procédé Michelin, des pneumatiques aussi doux que possible et, à coup sûr, remarquablement endurants.

Le Dunlop de petit calibre est le bandage des coureurs. Le Michelin de gros calibre est le vrai pneumatique des routiers.

ANTIDÉRAPANTS ET PROTECTEÜÇS

La stabilité de l’équilibre à bicyclette dépend essentiellement de l’adhérence du bandage au sol. Nous avons montré d’autre part 0 que la sécurité d’une machine est mesurée par le produit fl, où l désigne la hauteur de la machine et f le coelBcient de frottement de glissement latéral des bandages des roues sur le sol. Il y a donc grand intérêt, au point de vue de la sécurité, à ce que le coefficient f soit le plus grand possible.

C’est dans le but d’augmenter ce coefficient qu’on a imaginé les bandages antidérapants (nm-slipping).

La surface de l’enveloppe, au lieu d’être lisse, est striée de raies longitudinales dont la forme varie avec les constructeurs.

Le « Clincher » (lîg. 164) est extérieurement cannelé. Le « G e^ J » (flg. 165) porte trois arêtes longitudinales.

Dans le « Dunlop non-slipping », la partie de l’enveloppe (flg. 167)

Fig. 167. — « Dunlop » non-slipping, sur jantes ce "West-wood ».

quiitouche le sol, porte des bandes longitudinales sinueuses dont les sinuosités alternent d’une bande à l’autre.

Pour permettre aux cyclistes qui possèdent des enveloppes lisses de

• (I) voir notre

! Nouveau Traité des Bicycles et Bicyclettes (I" partie, p. 82).

les transformer, sans grands frais, en bandages antidérapants, on fabrique des bandes spéciales que l’on colle extérieurement sur les enveloppes. Les dessins des stries que portent ces bandes sont très variés. La figure 168 en donne deux modèles. Dans l’un, connu sous le

Fig. 168. — Types de bandes protectrices i antidérapantes ».

nom de « mille-pattes », la bande est hérissée de petites pointes de caoutchouc; dans l’autre, elle est simplement striée de raies longitudinales.

Ces bandes ont, d’ailleurs, encore un autre but : elles servent à protéger l’enveloppe lorsque celle-ci n’est pas assez résistante ou est usée par un long service.

Des prolecteurs de tous genres ont été imaginés pour rendre les bandages imperforables ou sensiblement tels. Les uns, tels que les bandes précédentes, recouvrent extérieurement l’enveloppe; d’autres sont intercalés entre l’enveloppe et la chambre à air. Aucun n’est invulnérable et tous ôtent beaucoup de souplesse au pneumatique.

Parmi les protecteurs du second tj’pe, nous citerons le pneumatique contractile (Bg. 169). Dans ce bandage, la chambre à air C est entourée

Fig. 169. — Pneumatique contractile

d’une gaine B qui la sépare de l’enveloppe A. Celte gaine est formée d’un tissu contractile tel, que lorsqu’on gonfle la chambre à air, elle se resserre sur la jante D. Elle sert donc, à la fois, de protecteur et de soutien à la chambre à air. Un tel bandage n’a besoin ni de tringles, ni de talons, ni de colle pour tenir sur la jante, mais il doit rouler sur elle.

Les jantes.

La forme de la jante dépend du mode d’attache du bandage.

En gros, il y a trois catégories de jantes en acier :

1® La jante pleine [fig. 161 (1)] qui est formée d’une tôle mince travaillée à plat. Elle a l’avantage d’être facile à redresser, mais, aussi, elle se voile aisément;

2“ La jante creuse [flg. 161 (2)] qui est une sorte de tore creux dont la section a la forme indiquée sur le dessin. C’est une jante très solide et légère mais qui présente l'inconvénient d’être très difficile à redresser lorsque, par hasard, elle s’est voilée. On la délaisse de plus en plus pour lui préférer la suivante;

3® ],a jante bitubulaire [fig. 161 (3)] qui est une jante pleine dont les bords ont été retournés de façon à former deux tubes qui, à cause de leur forme, présentent, comme on sait, une grande résistance à la déformation. Cette jante est aussi solide que la précédente et n’en offre pas les inconvénients.

Le modèle le plus réputé déjantés de ce dernier type est la jante « Westwood n (fig. 167) qui est d’une remarquable solidité.

A côté des jantes en acier il faut citer les jantes en bois (fig. 170)

Fig. 170. — Jantes en bois et aluminium.

qui ont certainement plus de souplesse, mais sont peut-être moins durables que les premières.

Les plus récentes sont garnies d’aluminium. Ce sont, en quelque sorte (fig. 170), des jantes légères en aluminium, soutenues par un cerceau en bois.

Remarquons, en passant, que, sur de telles jantes, les têtes des rayons ne peuvent pas être placées sur un même cercle, car sans cela la jante se couperait êîïMeux. Tous les rayons situés d’un même

côté aboutissent à un cercle différent de celui auquel aboutissent les rayons placés de l’autre côté. C’est, d’ailleurs, une disposition également employée dans certaines jantes en acier, en particulier, dans les jantes « Westwood ».

Les valves.

Toute chambre à air porte une soupape, qu’on nomme valve, par laquelle on la gonfle. La parfaite étanchéité de la valve est d’une grande importance, car la moindre fuite oblige le cycliste à regonfler sans cesse son bandage.

Parmi la grande variété de valves qui ont été et sont construites, nous nous contenterons de citer les plus connues.

Les premières valves « Dunlop » (fig. 171) avaient un clapet en caoutchouc. Elles se composaient essentiellement d’un tube U et d’un second tube A. Le tube U se terminait par une tête T et c’est entre cette tête et un écrou E qu’était serrée la chambre à air C. La valve traversait la jante J par une ouverture ménagée à cet effet et y était maintenue par un second écrou à molette F.

La pièce A [fig. 171 (2)] se compose d’un tube étroit fermé à l’une de

Fig. 171. — Ancienne valve « Dunlop s.

ses extrémités H, renflé à l’autre A et qui se termine par une partie filetée B. Ce tube portait une ouverture latérale I et était entouré d’une gaine de caoutchouc. Il pénétrait dans le tube U; son renflement A ie logeait dans l’extrémité élargie et y était maintenu par un chapeau K. Le renflement A obturait donc complètement l’ouver-

ture 0 du tube U. Pour gonfler la chambre, on vissait en B la pompe; l’air pénétrait dans le tube A et soulevait en I la gaine de ca,outchouc qui faisait soupape.

Cette valve était, comme on le voit, très simple ; elle présentait cependant des inconvénients. En premier lieu, lorsqu’on serrait trop fort le chapeau K, la gaine de caoutchouc, pincée enti'e le renflement A et le tube U, se coupait. En second lieu, cette gaine de caoutchouc s’abîmait à la longue : ou bien elle devenait poisseuse et bouchait le trou I ; ou bien, au contraire, elle s’élargissait et cessait de faire soupape.

Presque toutes les valves que l’on construit aujourd’hui sont à double obturation. Un premier clapet, dont l’étanchéité n’est pas absolue, sert à maintenir la pression pendant qu’on gonfle. Un second, que l’on ferme après coup, assure la pai’faite obturation.

Dans la valve « Gallus » (fig. 172), le tube de caoutchouc C sert de premier clapet. Lorsque le bandage est gonflé, on ferme complètement en vissant le cône K. D'ailleurs, comme dans toutes les valves, un chapeau A vient clore le tout.

La valve « Michelin » fut un des premiers exemples des valves « à obus » qui sont actuellement les plus répandues.

Dans cette valve, la soupape est formée par un petitobus O (flg. 173)

Fig. 172.— Valve i Gallus v Fig. 173. — Valve o: Michelin ». à clapet de caoutchouc.

terminé par une longue tige qui s’engage dans le tube B sur lequel on visse la pompe. La pression intérieure de la chambre, qui agit dans le sens de la flèche, enfonce l’obus dans l’ouverture du tube.

L’obturation n’est pas absolument complète par l’obus seul ; elle est terminée, une fois le pneumatique gonflé, par l’application du chapeau E que l’on visse sur le tube B à la place de la pompe.

Fig. 174. — Valve « Sclaverand ». Fig. 175. — Valve « Pâris ».

La valve « Sclaverand », que l’on peut citer parmi les meilleures, est remarquable par sa simplicité. Le tube U (flg. 174), fixé, comme toujours, au moyen de la tête T et de l’écrou E sur la chambre, est élargi intérieurement du côté de la jante, La cavité C, formée par cet élargissement, contient, comme dans le précédent, un obus O muni d’une rondelle de caoutchouc R et terminé par une longue tige qui traverse tout le tube U. Cette tige S, qui est filetée, porte finalement un petit écrou fendu A.

La valve étant disposée comme la figure 174 l’indique, on visse la pompe en B. L’air soufflé par la pompe soulève l’obus O qui fait soupape dès que l’on cesse de souffler. Comme dans la valve Michelin, l’ohus ne donne pas, ainsi, une obturation parfaite, mais elle est suflflsante pendant l’opération du gonflement. Cette opération terminée, on assure l’étanchéité de la valve en serrant l’écrou A qui applique fortement l’ohus O au fond de la cavité C. Comme dernière précaution, on visse sur B un chap^u.

La valve « Pâris » est tout à fait semblable aux précédentes. La figure 173 en donne les deux aspects extérieur et intérieur.

Actuellement, la grande majorité des bandages sont munis de valves à obus, toutes plus ou moins imitées des valves « Michelin » et « Sclaverand » qui sont, d’ailleurs, excellentes.