Brevet FR2006313A1 — publié le 19691226

L'invention concerne des bandages de roues et, en particulier, des bandages pleins pour véhicules, du type dans lequel de multiples segments en coin disposés radialement sont maintenus en position par une bande métallique qui passe à travers des ouvertu-5 res alignées prévues dans les segments qui sont maintenus en compression par la bande dans la direction circonférentielle du bandage. Selon un aspect de l'invention, un segment servant à construire un bandage plein est formé de caoutchouc ou matière simi-10 laire renforcé intérieurement par des fibres naturelles ou synthétiques disposées statistiquement, c'est-à-dire au hasard. L'expression "matière similaire au caoutchouc" comprend ici les matières plastiques d'une nature élastique appropriée et les fibres à disposition statistique ont de préférence aussi une distribution 15 statistique de longueur. Le segment peut être une pièce moulée ou bien un morceau d'une barre extrudée et le segment complet peut être formé par moulage ou extrusion de la matière renforcée statistiquement ; mais il est souvent préférable que seulement un corps principal 20 «oit de cette matière et que la portion située radialement à l'extrémité extérieure ou portion de roulement soit formée d'une composition différente, par exemple de l'une de§ matières qu'on ap= pelle couramment caoutchoucs pour bandes de roulement. Le corps principal fc renforcement statistique du segment peut être moulé 25 ou extrudé d'abord et la portion de roulement peut être appliquée • séparément soit à la portion principale elle-même avant 11 assemblage du bandage, soit sous la forme d'une bande de roulement ap=> pliquée circonférentiellement après que la portion moulée du seg= ment ait été assemblée dans le bandage. Toutefois, il est préféra» 30 ble que la portion principale et la portion de roulement soient solidaires c'est-à-dire qu'elles soient formées dans la même opération de moulage ou d'extrusion et que, par suite, elles donnent par vulcanisation un ensemble solidaire. Donc, selon un autre aspect de l'invention, un segment 35 destiné à la construction d'un bandage plein comprend un corps principal et une portion de roulement formés de différents caoutchoucs ou matières similaires au caoutchouc, le segment étant formé et vulcanisé dans son ensemble de manière à former une pièce solidaire. La portion principale du segment peut présenter une ou-40 verture transversale allongée formée lors du moulage et qui loge 11816 2 2006313 un lien métallique formant la bande de traction qui maintient les segments ensemble sous compression dans le bandage assemblé. Cette ouverture traverse les faces latérales inclinées relativement qui butent contre les faces adjacentes des segments adjacents du ban-5 dage et l'une des faces peut être moulée avec un tenon en saillie et l'autre face avec un creux correspondant, de sorte que les tenons et les creux de segments adjacents s'encastrent l'un dans l'autre pour empêcher un glissement latéral relatif des segments et, en particulier, pour les mettre en place pendant l'assemblage 10 du bandage. Des évents de refroidissement constitués par des gorges parcourant les faces latérales peuvent aussi être formés pendant le moulage. Quand on adopte l'extrusion, on peut vulcaniser la barre de matière extrudée en la faisant passer à travers un four a tun-15 nel avant de couper les segments individuels que l'on perce âlors pour former l'ouverture. La matière du corps du segment est avantageusement un caoutchouc artificiel ou naturel renforcé par des morceaux de fibres naturelles ou synthétiques comme le coton, la laine, le jute, 20 la rayonne, le "nylon", ou des fibres de métal, présentant une distribution statistique. Dans le cas du renforcement métallique,on peut utiliser des fibres d®acier mais pour la liaison avec le caoutchouc, on obtient normalement des résultats plus satisfaisants si l'on utilise des fibres de laiton ou d'autres fibres métalli-25 ques dont la finition rappelle le laiton. La fibre de verre est un renforcement très approprié et on peut l'utiliser sous la forme d'une natte de fibres de verre hachées ou d'un cordon de verre haché imprégné de résine. Pour fabriquer la matière renforcée de fibres, on peut 30 refouler des entoilages de bandage non vulcanisés et malaxés, mais on peut aussi fabriquer la matière par des techniques usuelles de préparation des caoutchoucs, en ajoutant les fils ou fibres de longueur statistique pendant l'étape de mélange mais avant la vulcanisation, en quantité déterminée par le degré de solidité et/ 35 ou de résistance au déchirement que doit avoir le segment. Une autre méthode de fabrication de la matière renforcée consiste à revêtir ou à imprégner de caoutchouc et/ou de matière plastique des fils ou fibres sous forme droite ou tissée. On malaxe alors la feuille obtenue et ensuite on la refoulé pour lui donner une 40 forme convenant à la liaison. La distribution statistique des fils 11816 3 2006313 et fibres qui sont situés dans des directions variables dans trois dimensions communique à la pièce moulée un degré élevé de résistance à la traction et au déchirement sans nuire notablement à la flexibilité ou à l'élasticité inhérente du caoutchouc ou ma-5 tière similaire. Lorsqu'on applique le moulage, le segment complet est avantageusement une pièce moulée unitaire, aussi bien lorsqu'il est totalement renforcé statistiquement que lorsqu'un corps principal est seul renforcé, mais, si la portion renforcée est moulée 10 à partir d'un mélange homogène, il peut arriver qu'il apparaisse des fissures internes ou lignes de faiblesse. Pour éviter cela, selon une disposition préférentielle, on dispose dans le moule la matière renforcée statistiquement sous la forme de multiples nappes de matière en feuille non vulcanisée, de sorte que le seg-15 ment finalement moulé et vulcanisé est de forme stratifiée. Cela • convient plus particulièrement lorsqu'il existe une portion extérieure de caoutchouc non renforcé de bande de roulement, et les nappes peuvent avoir des , longueurs différentes choisies de façon telle, qu'elles soient placées dans le moule en donnant générale- 20 afcnt la forme en coin du segment final. Avec une telle structure • de nappes, il se peut que certaines des nappes ne possèdent pas le renforcement statistique interne ou bien qu'elles soient entourées de caoutchouc non renforcé. \ L'invention s'étend à un bandage plein complet, formé 25 par assemblage de multiples segments dont chacun comprend une piè--■ ce moulée, ou un morceau de barre extrudée, formé de caoutchouc ou matière similaire, renforcé intérieurement par des fibres naturelles ou synthétiques disposées statistiquement. Comme indiqué, chaque segment est de préférence une pièce moulée unitaire compor-30 tant une portion extérieure de roulement non renforcée. On décrira maintenant l'invention en se référant aux dessins annexés qui montrent à titre d'exemple plusieurs modes d'exécution de pièces moulées selon l'invention, et sur lesquels : la figure 1 est une vue de face d'un type de segment ; 35 la figure 2 est une vue en coupe d'une forme de segment • suivant la ligne II-II de la figure 1 ; la figure 3 est une vue en coupe similaire d'une autre forme de segment, et la figure 4 est une vue plus ou moins schématique montrant 40 comment on construit un bandage à partir de l'un ou de l'autre 11816 4 2006313 des segments représentés,. Chaque segment 1 présente la forme d'un coussin rectangy. laire dont les coins du bord intérieur sont échangés t» 2 de manière à se monter sur une jante de roue. De la façon usuelle, les 5 faces latérales du coussin sont inclinées relativement comme on peut le voir par les figures 2 et 3, de sorte que l'épaisseur du coussin diminue du bord extérieur de bande de roulement 3 au bcrd intérieur 4 plus mince, ce qui fait que lorsqu'on juxtapose le-nombre voulu de segments 1 pour former le bandage, ils sont placé 10 en une couronne annulaire comme le montre la figure 4. Dans le; bandage assemblé, les bords extérieurs 3 des segments individuels 1 forment la surface périphérique continue de roulement du banda-ge. . Les segments 1 sont moulés avec une ouverture allonçjfée 5 15 entre les faces latérales inclinées qui s'appliquent contre dée faces similaires de segments adjacents dans le bandage assemblé, corrme on peut le voir par la figure 1, cette ouverture 5 préséri^ tant des bords latéraux parallèles et des extrémités arrondies. Elle est disposée symétriquement mais un peu plus près du beyjKi 20 intérieur 4 que du bord de bande de roulement 3. Dans le bandàgs assemblé, les ouvertures 5 des segments juxtaposés 1 logent uj§e bande métallique de traction 6 qui maintient le bandage complet,, les segments étant soumis à une compression circonférentielle,.; Du côté gauche de la figure 4, on a indiqué une section du bsgafïa-25 ge complet constitué par des segments comme celui de la figure.2» tandis que du côté droit on a indiqué une section d'un bandaijë' constitué par des segments suivant la figure 3. Le segment 1 de la figure 2 est une pièce moulée hoaws-gène de caoutchouc renforcé par des morceaux de fils ou fibrès na 30 turels ou synthétiques, de disposition et de longueur statistique le mot "homogène" voulant dire ici que toute la pièce moulée est formée de la même matière renforcée statistiquement. On l'a indiqué comme présentant une périphérie unie de roulement, mais il est entendu que, si on le désire, on peut la mouler de manière a. 35 former une configuration appropriée de bande de roulement dans le bandage assemblé. Le segment 1 de la figure 3 présente un corps principal en caoutchouc renforcé statistiquement mais, dans le cas préserr,. il possède aussi une portion de roulement 7 formée de caoutchouc 40 non renforcé pour bandes de roulement, choisi de manière à pré- BAD ORIGINAL 11816 5 2006313 senter les caractéristiques désirées d'accrochage et d'usure. Tel qu'on l'a représenté, il forme une bande de roulement présentant une configuration sculptée qui convient particulièrement aux véhicules roulant sur un sol mou, etc..., cas où un supplément d'é-5 lasticité de traction sont nécessaires. Toutefois, on comprend, à nouveau, que l'on peut mouler la portion de roulement de manière à obtenir n'importe quelle configuration désirée de bande de roulement. Une autre différence avec le segment représenté à la fi-10 gure 3 est que le corps principal renforcé est de forme stratifiée et présente de multiples nappes 8. On pose initialement ces nappes dans le moule l'une par dessus l'autre, les deux nappes du haut étant plus courtes entre les bords extérieur et intérieur 3 et 4 conme on peut le voir par la figure 3, de sorte qu'elles épousent 15 généralement le moule en coin, entre-le bord intérieur 4 et la portion de roulement 7. Quand on les pose dans le moule, chaque nappe est formée de caoutchouc non vulcanisé renforcé statistiquement, et elle est avantageusement découpée dans une feuille plate conine celles que l'on obtient avec un laminoir à caoutchouc. Pen-20 dant le processus de moulage, on vulcanise le caoutchouc de nappes et le caoutchouc de bande de roulement pour former un ensemble lié qui présente un corps principal stratifié de grande solidité, sans lignes inhérentes de faiblesse, et une portion de roulement 7 de matière choisie pour donner les caractéristiques désirées 25 dfélasticité, d'accrochage et d'usure. 11816 6 2006313 REVENDICATIONS 1. Segment destiné à la constitution d'un bandage plein, caractérisé par le fait qu'il comprend un caoutchouc ou matière similaire renforcé intérieurement par des fibres naturelles ou 5 synthétiques disposées statistiquement. 2. Segment selon la revendication 1, caractérisé par le fait que les fibres ont également une longueur statistique. 3. Segment suivant l'une quelconque des revendications 1 et 2, caractérisé par le fait qu'un corps principal est formé de la 10 matière renforcée statistiquement et qu'une portion de roulement située radialement à l'extrémité extérieure est formée d'une composition différente. 4. Segment suivant la revendication 3, caractérisé par le fait que le corps et la portion de roulement constituent une piè- 15 ce solidaire formée en une même opération et vulcanisée de manière à former un ensemble unitaire. 5. Segment destiné à la constitution d'un bandage plein, caractérisé par le fait qu'il comprend un corps principal et une portion de roulement formés de différents caoutchoucs ou matières 20 similaires, le segment étant moulé ou extrudé puis vulcanisé dans son ensemble pour former une structure unitaire. 6. Segment destiné à la constitution d'un bandage plein, caractérisé par le fait qu'il est formé d'une pièce moulée de caoutchouc ou de matière similaire, renforcé intérieurement par 25 des fibres naturelles ou synthétiques disposées statistiquement. 7. Segment suivant la revendication 6, caractérisé par le fait que la matière renforcée statistiquement est de forme stratifiée et présente de multiples nappes liées, renforcées individuellement à l'intérieur par les fibres naturelles ou synthéti- 30 ques disposées statistiquement. 8. Segment suivant la revendication 7, caractérisé par le fait que certaines au moins des nappes présentent des longueurs différentes, mesurées entre les bords intérieur et extérieur du segment, de manière à s'adapter a la forme de coin du segment en- 35 tre ces bords. 9. Procédé de fabrication d'un segment pour bandage plein, caractérisé par le fait que l'on moule un caoutchouc ou une matière similaire présentant un renforcement intérieur de fibres naturelles ou synthétiques, ou que l'on coupe un morceau d'une barre 40 extrudée d'une telle matière. 11816 7 2006313 10. Procédé de fabrication d'un segment pour bandage plein, caractérisé par le fait que l'on remplit un moule à l'aide de caoutchouc ou matière similaire, non vulcanisée, présentant un renforcement intérieur de fibres naturelles ou synthétiques, que l'on ferme le moule et que l'on vulcanise la matière sous pression.