Brevet FR2005522A1 — publié le 19691212

La présente invention se rapporte aux bandages pneumatiques. I1 a déjà été proposé d'utiliser dans les bandages pneumatiques des mélanges de caoutchouc pour bandes de roulement présentant un coefficient de freinage élevé soit à l'étathumide, soit àltét sec mais,en raison dela forte valeur des pertes par hystérésis de ces mélanges, le dégagement de chaleur de la bande de rcule- ment pendant le roulement est excessif. En outre, la vitesse d'usure de ces caoutchoucs est fréquemment assez élevée, comparativement à celle des caoutchoucs présentant des caractéristiques d'adhérence plus faibles. Dans l'exemple particulier des courses d'automobiles, il est d'un grand avantage de pouvoir disposer d'un caoutchouc pour bandes de roulement présentant une forte adhérence à l'état humide ou à l'état sec et présentant également une grande longévité, afin d'éviter les changements de pneumatiques sur un véhicule pendant une course, tout en présentant également un fonctionnement sans échauffement même dans de sévères conditions. Un but de la présente invention est de réaliser un bandage pneumatique possédant de hautes caractéristiques d'adhérence à l'état humide et/ou d'adhérence à l'état sec, ainsi qu'une grande longévité de bandes de roulement. Suivant la présente invention, un bandage pneumatique est muni d'une bande de roulement, au moins une partie du bandage, à l'état non usé, étant muni d'une couche extérieure dtun mélange de caoutchouc qui s'étend sur une partie de la profondeur de la bande de roulement, cette couche ayant une composition possédant un coefficient de freinage à ltétat humide ou à l'état sec sensiblement supérieur à celui du reste du mélange de caoutchouc de la bande de roulement, pour améliorer l'adhéren- ce de la bande de roulement pendant les phases initiales de l'usure de la bande de roulement. Dans une forme de réalisation de l'invention, le caoutchouc à fort coefficient de freinage à l'état humide ou à l'état sec peut s'étendre en une mince couche sur toute la largeur de la bande de roulement et avoir une épaisseur uniforme, par exemple de 0,05 à 3 mm pour un bandage pneumatique de voiture de course. Suivant une variante, ce caoutchouc peut être limité à la région centrale du bandage, ou encore à l'un ou chacun des deux épaulements du bandage, avec une disposition symétrique ou asymetrique en ce qui concerne l'épaisseur et/ou la disposition, considérée dans la coupe transversale du bandage. Le terme "coefficient de freinage" désigne ici et dans I'ensemble du présent mémoire le coefficient de freinage qui est obtenu entre le caoutchouc qui s'étend sur toute la surface de la bande de roulement d'un bandage, lorsque ce dernier est monté sur une roue de véhicule, et une surface mouillée d'eau ou sb- che avec laquelle le bandage est en contact lorsque l'on freine la roue dans des conditions soit de blocage, soit de glissement par rapport à ladite surface, le glissement freiné étant le glissement qui donne le maximum de décélération tel que mesure, par exemple, par un décéléromètre monté dans le véhicule, lorsque la roue se déplace en ligne droite et que la vitesse du véhicule est comprise entre 24 et 80 km/h.Par ailleurs, ltexpres- sion "coefficient de freinage supérieur à l'état humide ou sec doit être comprise comme désignant une comparaison entre le coefficient de freinage qui est obtenu dans un premier essai, dans les conditions humides ou sèches qui sont définies plus haut, entre le type de caoutchouc qui forme une partie de la région de la bande de roulement lorsque l'ensemble de la surface de la bande de roulement est formé de ce caoutchouc, et ladite surface mouillée ou sèche respectivement, et le coefficient de freinage qui est obtenu dans un deuxième essai, dans les mêmes conditions, entre le type de caoutchouc qui forme une autre partie de la région de la bande de roulement lorsque l'ensemble de la surface de la bande de roulement est formé de ce caoutchouc, et la même surface mouillée ou sèche, les vitesses de déplacement des deux caoutchoucs par rapport à ladite surface étant sensiblement égales, les vitesses du véhicule et les charges sur le bandage étant sensiblement égales et les températures des surfaces de frottement des caoutchoucs étant sensiblement égales dans les deux essais. La description qui va suivre en regard du dessin annexé, donné à titre d'exemple non limitatifs fera bien comprendre comment l'invention peut être réalisée. La figure i est une vue en coupe axiale schématique d'un bandage pneumatique suivant une première forme de réalisation. La figure 2 est une vue én coupe axiale schématique d'un bandage pneumatique suivant une deuxième forme de réalisation de l'invention. Dans la forme de réalisation représentée sur la figure 1, un bandage pneumatique pour véhicules de courses automobiles comprend une bande de roulement composée de deux mélanges de caoutchouc différents. Un premier mélange 10 qui comprend du caoutchouc naturel, est appliqué sur une carcasse noyée dans du caoutchouc naturel et il s'étend sur cette carcasse, avec ou sans couche protectrice, jusqu a une distance de 1 mm de l'épaisseur finale de la bande de roulement.Le deuxième mélange présente un fort coefficient de freinage à l'état humide et il forme une couche ou un placage 12 de 1 mm d'épaisseur sur toute la périphérie extérieure ou surface de roulement du premier mélange pour former une première couche d'usure dont le but est de donner une très forte adhérence, dans les conditions humides, en particulier au début d'une course, pour tenter de donner un avantage initial au conducteur du véhicule sur leqùel ce pneumatique est monté, ce qui peut être décisif pour gagner la course. Lorsque cette couche de 1 mm d'épaisseur a disparu du pneumatique, le mélange de caoutchouc naturel de la bande de roulement intervient et est utilisé pour le reste de la durée utile du bandage.La couche extérieure de i mm en caoutchouc à fort coefficient de freinage à l'état humide, bien que présentant une forte perte par hystérésis, n'a pas pour effet d'élever sensiblement la température de la bande de roulement au-dessus de la valeur que cette température prendrait dans les mêmes conditions et avec une bande de roulement en mélange de caoutchouc naturel, du fait qu'elle est très mince et qu'elle est située extérieurement sur la bande de roulement, dans une position telle qu'elle puisse rayonner librement sa chaleur. Le mélange de caoutchouc naturel qui a été mentionné au paragraphe précédent présente la composition suivante Bande de roulement principale "Intol M401" (I.S.R.Co.Ltd, Grande-Bretagne) tOO,O Soufre 1,2 "Santocure MOR" (Monsanto Chemicals Ltd) 1,0 "Nonox ZA" (de I.C.I. Ltd) 3,0 Cire de paraffine 1,0 Acide stéarique 1,0 "Dutrex RT" (fabriqué par Shell Oil Co.Ltd) 15, & Oxyde de zinc 3,0 Noir SAF 65,0 190,2 Le deuxième mélange, c 'est--dire le mélange qui compose le placage ou la couche rapportée mentionnée au paragraphe précédent, présente la composition suivante:: Mélange de placage 'lntol M401"(I.S.R.Co.Ltd, Grande-Bretagne) 100,0 Soufre 1,3 "Santocure MOR" (de Monsanto Chèmicals Ltd) 1,0 "Nonox ZA" (de I.C.I. Ltd) 3,0 Cire de paraffine 1,0 Acide stéarique 1,0 "Dutrex RT" (fabriqué par Shell Oil Co Ltd.) 2,0 Oxyde de zinc 3,0 Noir SAF 43,-O 155,3 Dans la forme de réalisation représentée sur la figure 2, le bandage ne comprend, à la place d'un placage mince de 1 mm sur toute la périphérie extérieure de la bande de roulement principal en caoutchouc naturel, qu'une région centrale 15 qui est formée du deuxième mélange, les épaulements 16 étant en caoutchouc naturel. La région centrale est la plus épaisse dans le plan circonférentiel médian du bandage et elle s'amincit progressivement jusqu'à une épaisseur zéro, comme représenté, avant d'atteindre l'épaulement, dans une vue en coupe transversale du bandage. Ainsi qu'on l'a indiqué plus haut, on peut également utiliser une disposition asymétrique (non représentée) de caoutchouc ayant un fort coefficient de freinage à l'état humide et, par ailleurs on peut utiliser, dans diverses parties du bandage, des caoutchoucs présentant des coefficients de freinage différents de celui du mélange de caoutchouc qui forme la couche de base. EVENDICATIOi\TS 1.- Bandage pneumatique muni d'une bande de roulement, au moins une partie de ce bandage, à l'état non usé, étant muni d'une couche extérieure faite d'un mélange de caoutchouc qui s'étend sur une partie de 1 'épaisseur de la profondeur de la bande de roulement, cette couche ayant une composition présentant un coefficient de freinage l'état humide ou à l'état sec sensiblement supérieur à celui du reste du mélange de caoutchouc de la bande de roulement, pour améliorer l'adhérence de la bande de roulement pendant les phases initiales de l'usure de la bande de roulement. 2.- Bandage suivant la revendication 1, caractérisé en ce que le caoutchouc à fort coefficient de freinage à l'état humide ou à l'état sec s'étend en une mince couche d'épaisseur uniforme sur toute la largeur de la bande de roulement. 3.- Bandage suivant la revendication 2, caractérisé en ce que la couche s'étend sur toute la surface de la bande de roulement. 4. - Bandage suivant la revendication 2 ou la revendication 3, caractérisé en ce que l'épaisseur du caoutchouc est comprise entre O,Q5 et 3,00 mm. 5.- Bandage suivant la revendication 1, caractérisé en ce que le caoutchouc à fort coefficient de frottement à l'état humide ou à l'état sec s'étend exclusivement sur la région centrale de la largeur de la bande de roulement. 6.- Bandage suivant la revendication 1, caractérisé en ce que le caoutchouc à fort coefilcient de freinage à l'état humide ou à l'état sec est placé exclusivement sur l'un ou chacun des épaulements du bandage. 7.- Bandage suivant la revendication 1, la revendication 2, la revendication 5 ou la revendication 6, caractérisé en ce que le caoutchouc à fort coefficient de freinage à l'état humide ou à l'état sec est placé asymétriquement en ce qui concerne l'épaisseur ou la disposition, considérées dans une vue en coupe transversale du bandage. 8.- Bandage suivant la revendication t ou l'une quelconque des revendications 5 à 7, caractérisé en ce que le caoutchouc à fort coefficient de freinage à l'état humide ou à l'état sec est prévu dans une couche dont l'épaisseur varie sur la largeur de la bande de roulement.