Brevet FR2388686A1 — publié le 19781124

La présente invention concerne un équipement dit de traction comportant une série d'éléments de traction élastomères appliqués à la circonférence d'un pneu de véhicule automobile, voiture ou camion, pour en faciliter le mouvement sur une surface de glace ou de neige, ainsi qu'un procédé de fabrication de ces éléments de traction. Dans ce qui suit, les éléments de traction en question seront dénommés crampons, étant entendu que cette dénomination ne se limite pas aux éléments agencés pour s'encastrer effectivement dans une surface de roulement. Dans un équipement de traction connu, chacun des crampons élastomères est relié de manière amovible à des cordes, ca- bles ou autres analogues sur les deux joues circonférentielles du pneu, par une paire d'attaches métalliques assujetties par une extrémité aux cordes ou cibles, Un équipement de traction de ce type est à préférer puisqu'un crampon endommagé pour une raison quelconque peut être retiré des attaches métalliques associées à ses deux extrémités et être remplacé par un autre. Récemment, afin de donner une grande durée de service au crampon en condition d'usage difficile, on a formé un crampon comportant un corps élas tolère dans lequel est enrobé un câble d'armature. Cependant, le cible d'armature a été simplement enrobé dans le corps élastomère et l'on n'a pas donné de soin suffisant aux attaches métalliques. En consSquence, quand l'équiement de traction est atilisé pour une durée relativement longue, le corps élastomère se fracture dans ses parties reliées aux attaches mé- talliques. D'un autre côté, quand le cible d'armature se prolonge hors du corps élastomère à ses deux extrémités pour permettre d'y ancrer les attaches métalliques, le corps élastomère peut, en cours de service,-tendre à se détacher du c ble d'armature et ne peut fournir les effets recherchés qui consistent à s'accrocher fermement à la surface de neige ou de glace. En conséquence, l'invention a pour objet de réaliser un équipement de traction dans lequel chacun des crampons élastomères est fermement relié à des cordes, cables ou autres analogues aux deux joues circonférentielles d'un pneu par une paire d'attaches métalliques sans endommager le corps élastomère. L'invention a également pour objet de réaliser un équipement de traction du type défini ci-dessus dans lequel les attaches métalliques peuvent être facilement et fermement ancrées aux crampons. Un autre objet de l'invention est de réaliser un équi- pement de traction du type défini ci-dessus dans lequel les crampons sont fermement reliés aux cables ou analogues par des attaches métalliques, sans tendre à se déplacer le long des tables. L'invention propose en outre un procédé de fabrication de crampons élastomères du type défini ci-dessus. Selon l'invention, un équipement de traction adapté à la circonférence d'un pneu de véhicule automobile comporte une série de crampons élastomères, une paire de liens, cordes ou ca- bles adaptés à se placer sur les deux surfaces latérales ou joues circonférentielles du pneu, et des attaches métalliques dont chacune est ancrée de manière détachable par une de ses extrémités au crampon et fermement assujettie par son autre extrémité à un cabale. Chaque crampon élastomère a un corps élastomère présentant sensiblement un profil en U adapté à s'agripper à la circonférence du pneu, une pluralité de fils mbtalliques d'armature disposés en parallèle et enrobés dans le corps élastomère dans le sens de sa longueur, des barres transversales elles aussi enrobées dans le corps élastomère, faisant partie intégrante des fils d'armature aux deux extrémités de ceux-ci et situées sensiblement à angle droit par rapport à eux, ainsi qu'une pluralité d'ouvertures formées à travers le corps élastomère à proximité du cbté intérieur des barres transversales, ouvertures à travers lesquelles les attaches métalliques sont ancrées au crampon. De préférence, le corps élastomère est renforcé dans ses parties terminales entre les ouvertures par une nervure inté grçe formée à même le corps. De préférence, la barre transversale est formée par moulage sous pression ou Matriçage aux extrémités des fils de sorte que les extrOmit68 de ceux-ci s'tendent radialement à travers la barre transversale et sont intégralement reliées à une saillie ou oreille, elle aussi formée par matriçage en m-e temps que la barre transversale. Chacune des attaches métalliques destinées à relier le crampon au cible présente de préférence une paire .de portions en C, deux des extrémités desdites portions pouvant astre séparées l'une de l'autre pour former une paire de doigts recourbés ou bien être intégralement reliées entre elles. Si les attaches métalliques ont des doigts recourbés, les ouvertures formées à travers le corps élastomère sont une paire de trous ronds dont chacun reçoit un des doigts à jeu libre étroit. Par contre, Si les extrémités des portions en C sont intégralement reliées l'une à l'autre, les ouvertures formées à travers le corps élastomère sont une paire de fentes qui vont jusqu'aulx deux bords du corps élastomère sur le caté intérieur de la barre transversale. Le crampon élastomère est formé en reliant intégralement les deux parties terminales de fils d'armature à des barres transversales, ces fils étant parallèles, en plaçant les fils suivant un profil en U renversé sur une pluralité de plaques de guidage espacées, les fils étant mis sous tension par des saillies butant contre le cté intérieur de chaque barre transversale, en formant un espace fermé autour des fils d'armature et des barres transversales, lesdites saillies étant placés en travers de l'es- pace fermé et en forçant par pression ou extrudage une matière élastomère en fusion dans l'espace fermé. Les objets, caractéristiques et avantages de l'invention ressortiront par ailleurs de la description que l'on va en donner ci-après portant sur des modes de réalisation choisis à titre d'exemple et représenté aux dessins annexés, dont la figure 1 est ure vue en perspective montrant un équipement de traction suivant un mode de réalisation de l'invention appliqué à la circonférence d'un pneu de véhicule automobile; la figure 2 est une perspective à plus grande échelle montrant un crampon élastomère adapté à l'équipement de la figure 1 et relié par ses deux extrémités à un des cules au Moyen d'at- taches métalliques; ; la figure 3 est une vue en coupe transversale du crampon des attaches métalliques et des cibles de la figure 2s la figure 4 est une vue fragmentaire montrant un procédé d'ancrage d'attaches métalliques au crampon de la figure 27 la figure 5 est une vue en perspective montrant un autre crampon élastomère relié parses deux extrémités à des cibles avec des attaches métalliques d'un autre type, suivant un autre mode de réalisation de l'invention; la figure 6 est une vue fragmentaire montrant un procédé d'ancrage d'attaches métalliques au crampon de la figure 5; la figure 7 est une vue en coupe fragmentaire montrant un procédé d'expansion d'une partie de cible que l'on désire assujettir par matage ou refoulement de matière à une attache métal- lieue;; la figure 8 est une vue en coupe fragmentaire montrant un câble expansé suivant le procédé de la figure 7; la figure 9 est une vue en coupe représentant un proc6- dé de fabrication de crampons élastomères selon l'invention, la figure 10 est une vue en perspective montrant un noyau de moulage sur lequel sont disposés plusieurs fils d' arma- ture sous tension; la figure ll est une vue fragmentaire à plus grande échelle montrant une partie terminale du noyau de la figure 10. Suivant le premier mode de réalisation des figures 1 a 4, 4, 1'equipement de traction suivant l'invention comporte une série de crampons élastomères 1 avec des attaches métalliques 2 et une paire de cables 3. les crampons 1 sont appliqués 3 la circonférence d'un pneu 4 de véhicule automobile. Chaque crampon 1 présente sensiblement une forme en U pour coiffer et saisir la circonférence du pneu 4, et il est composé principalement d'un corps élastomère 5, tel que caoutchouc ou résine synthétique. Enrobés dans le corps élastomère 5 suivant sa longueur, se trouvent deux fils d'acier parallèles 6 formant armature, qui se terminent aux deux parties terminales du corps élastomère et sont intégralement reliés a des barres transversales 7. De préférence, ces barres 7 sont formées par matriçage aux deux extrémités des fils d'acier 6, de sorte que chaque extrémité de ces fils s' étend radialement à travers la barre transversale 7.Les ex trématés des fils d'acier 6 dépassent au-delA des barres 7 et sont intégralement reliées a une oreille terminale 8, elle aussi for mée par matriçage en même temps que la barre 7. également enro bé s dans la partie intermédiaire du corps élastomère 5 se trouvent plusieurs piquants ou pointes métalliques 9 & profil en U dont les extrémités supérieures sont partiellement exposées au- dessus de la surface extérieure plate du corps élastomère ou bien affleurent à cette surface. Le corps élastomère 5 présente une paire de trous circulaires 10 a chacune de ses extrémités, au voisinage dn coté intérieur d'une barre transversale 7 et sur le coté extérieur des fils d'acier 6. Chaque partie terminale du corps élastomère 5 présente entre une paire de trous 10, une nervure triangulaire 11 formée à sa surface intérieure et qui sert d renforcer la matière élastomère entre les trous 10 pour faciliter l'ancrage d'une attache métallique 2 à travers les trous. Une attache métallique 2 est fermement assujettie par une de ses extrémités au cible 3, mais reliée de manière amovible au crampon 1. L'attache métallique 2 de ce mode de réalisation est formée à partir dlune barre métallique recourbée pour donner une paire de portions enC, désignés par 2a, deux des ex extrémités de ces portions étant intégralement reliées par une partie horizontale 2b assemblée par matage au cable 3. Les autres extrémités de l'attache métallique 2 sont séparées l'une de l'autre et forment une paire de doigts 2c qui sont ancrés au crampon à travers les trous circulaires 10.Pour ancrer l'attache métallique 2 au crampon, les doigts 2c de l'attache sont partiellement insérés dans les trous 10 du crampon, comme indiqué par le tracé plein de la figure 4 et ensuite on fait tourner l'attache métallique suivant la direction de la flèche, sur cette figure 4. Dans un second mode de réalisation, celui des figures 5 et 6, le corps élastomère 5 du crampon 1 présente à chacune de ses extrémités, au voisinage du -cté intérieur de la barre transversale 7, des fentes 12 au lieu des trous circulaires 10 du premier mode. Chaque fente 12 va jusqu'a un bord latéral du corps élastomère S. L'attache métallique de ce second mode peut être semblable à celle du premier Il est cependant préférable d'avoir une attache métallique 2' du type représenté sur les figures 5 et 6, dans laquelle une paire de portions 2a, formes en C à partir d'une barre métallique, sont intégralement reliées entre elles à leurs extrémités haute et basse. Pour ancrer cette attache métallique 2' qui a été préalablement assemblée par matage par une de ses extrémités 2b au c ble 3, la partie terminale du crampon 1 est recourbée sensiblement à angle droit par rapport à sa partie intermédiaire et insérée entre les autres extrémités 2c des parties 2a à profil en C, cowime représenté par le tracé plein de la figure 6.Ensuite, la partie terminale du crampon 1 retourne élastiquement à son état originel, les fentes 12 étant forcées contre les extrémités 2c de l'attache métallique 2. Ainsi, les extrémités 2c de l'attache métallique 2' sont insérées dans les fentes 12 et ancrées à celles-ci, comme représenté par le tra cé en pointillés sur la figure 6. Dans les deux modes de réalisatiqn décrits ci-dessus, chacune des attaches métalliques 2 ou 2' ancrées à un crampon, bute contre le c8té intérieur de la barre transversale 7 qui est intégralement reliée aux fils d'armature en acier 6, de sorte que même en cas de forte tension répétée s'exerçant sur le crampon dans des conditions d'usage difficiles et pour une longue durée, le corps élastomère ne peut être fracturé ou déchiré par l'attache métallique 2. L'attache métallique 2 du premier mode peut être ancrée très facilement au crampon.Cependant, la structure du second mode présente cet avantage que le crampon 1, une fois ancré à l'attache métallique 2', ne peut s'en détacher même quand 1' extrémité d'ancrage recourbée de 1' attache métallique se déforme par élongation du fait de la forte tension s exerçant sur elle en cours de service. Dans l'équipement de traction décrit ci-dessus, on désire aussi que les attaches métalliques ancrées au crampon soient fermement assujetties au câble pour les empêcher de se déplacer le long de celui-ci. On a dit ci-dessus qu'une extrémité d'attache métallique est reliée au cabre par matage. Cependant, il est préférable que les parties de cKble 3a entre une paire de portions en C 2a soient expansées, avant ou après matage par la partie horizontale 2b de l'attache métallique 2. Pour expanser la partie de cible 3a, une aiguille 13 ayant des passages axial et radial 14a et 14b transperce la partie de cible 3a, de sorte que le passage radial 14b se situe dans l'axe du cible, conne in diqué sur la figure 7.Ensuite, on force par pression ou extrudage un agent durcissant qui se solidifie et durcit rapidement à l'air. Ainsi, peu après l'application de l'agent durcissant, la partie de cable 3a est expansée, cons indiqué sur la figure 8, dans laquelle l'agent durcissant est désigné par l'indice 15. La partie de cable expansée 3a est prise en sandwich entre la paire de portions en C 2a et assemblée par matage au moyen de la partie horizontale 2b de l'attache métallique 2, celle-ci ne pouvant ainsi se déplacer le long du cable 3. On va maintenant décrire, en référence aux figures 9 à 11, un procédé de fabrication de crampons. Pour commencer, deux barres transversales 7, ainsi que des oreilles terminales 8, sont matricées aux deux extrémités d'une paire de fils d'armature en acier parallèles 6, dont les extrémités s' étendent radialement à travers les barres 7 et se terminent dans les oreilles 8. Ainsi, les deux extrémités des fils sont intégralement reliées aux barres transversales et oreilles terminales. Même si une tension extraordinairement élevée s'exerce sur les fils contre les barres transversales, les fils ne peuvent être arrachés hors des barres transversales puisque les oreilles terminales forment elles aussi partie intégrante des extrémités des fils et des barres transversales. Les fils 6, ainsi reliés aux barres 7 et aux oreilles 8, sontalors placés suivant un profil en U renversé sur un noyau 16 de moule. Les surfaces supérieure et latérale du noyau 16 ont sensiblement le même profil en coupe transversale que celui de la surface circonférentielle d'un pneu. Le noyau 16 est muni à sa surface supérieure de plusieurs plaques de guidage 17 et d'une paire de saillies ou chevilles 18 a chacune de ses parties inférieures. Chaque plaque de guidage 17 a une paire de trous de guidage semi-circulaires 17a qui reçoivent les fils 6, comme indiqué sur la figure 11.Les chevilles 18 sont disposées a angle droit sur les faces latérales inclinées du noyau 16 et butent contre le coté intérieur des barres transversales 7, les fils 6 étant placés entre une paire de chevilles 18 et se trouvant ainsi sous tension sur le noyau 16. Il est préférable de disposer a intervalles prédéterminés plusieurs paires de fils-sur un même noyau 16, comme indiqué sur la figure 10. Le noyau 16 ainsi muni de fils d'armature 6 est placé dans des parties de moule m le et femelle 19 et 20. Les deuK parties 19 et 20 définissent avec le noyau 16 un espace fermé présentant sensiblement un profil en U renversé qui entoure les paires de fils d'armature 6, comme indiqué sur la figure 9. Dans cet état, les chevilles 18 situées dans les parties inférieures du noyau 16 traversent complètement l'espace fermé et entrent en contact avec la surface intérieure de la partie femelle, par leurs extrémités supérieures.Ensuite, un matériau élastomère en fusion 21, par exemple caoutchouc, qui remplit une cuvette 22 de la partie femelle 20, remplit sous pression ou par extrudage l'espace fermé, à travers des passages 23 de la partie 20, sous l'effet d'unpiston 24, comme indiqué sur la figure 9. Une fois le matériau élastomère 21 solidifié, on sFpa- re les deux parties de moule 19 et 20 pour retirer du noyau 16 le crampon ainsi formé. Dans ce procédé, les fils d'armature 6 ainsi que les barres transversales 7 sont enrobés très facilement dans le corps élastomère 5. Les chevilles 18 aux deux extrémités des fils 6 servent non seulement à maintenir les fils sous tension mais aussi à forger les ouvertures 10 adjacentes à chaque barre transversale 7, et adaptées à permettre l'ancrage des attaches mAtal- liques 2. Selon un mode non reprSsenté sur les figures 9 à 11, des pointes ou piquants métalliques 9, en forme d'U renversé (figure 2), peuvent être placées sur la face supérieure du noyau 16 à intervalles et enrobées dans le corps élastomère 5, comme indiqué sur la figure 2. En outre, alors que les chevilles cylindriques 18, situées aux deux extrémités du noyau 16, sont adaptées à former dans les parties terminales du cran des ouvertures cylindriques destinées à recevoir les doigts recourbés 2c de l'attache métallique (figure 2) on peut remplacer ces chevilles cylindriques par des taquets rectangulaires pour former des fentes allant jusqu' aux bords latéraux du crampon pour permettre l'ancrage dune attache métallique du type indiqué sur la figure 5. Le noyau 16 peat, suivant une variante, former partie intégrante de la partie mile 19 du moule. Il est entendu que les dispositions décrites et repr*- senties pourront se prêter et donner lieu à des modifications et variantes sans sortir pour autant du cadre de l'invention. C'est ainsi que les cables situés sur les deux joues latérales d'un pneu peuvent être replacés par des fils métalliques, cordes ou channes ou autres éléments ou liens analogues. REVENDICATIONS 1. Equipement de traction adapté à la circonférence d'un pneu ou bande de roulement de véhicule automobile comportant une série de crampons élastomères, une paire de cibles adaptés à se placer sur les deux faces latérales circonférentielles du pneu et des attaches métalliques dont chacune est ancrée de manière amovible par une de ses extrémités audit cabale, caractérisé en ce que le crampon a un corps élastomère sensiblement profilé en U, adapté à saisir la circonférence du pneu, plusieurs fils métalliques d'armature parallèle enrobés dans le corps élastomère suivant sa longueur, des barres transversales enrobées dans le corps élastomère et intégralement reliées aux deux extrémités des fils d'armature sensiblement à angle droit par rapport à ceux-ci, et plusieurs ouvertures formées à travers le corps élastomère à proximité des cotés intérieurs des barres transversales et destinées à recevoir les attaches métalliques pour ancrer celles-ci au crampon. 2. Equipement de traction suivant la revendication 1, dans lequel un corps élastomère est muni de nervures intégralement formées à ses extrémités entre lesdites ouvertures. 3. Equipement de traction suivant la revendication 1, dans lequel chaque barre transversale est formée par matriçage aux extrémités des fils d'armature, ces extrémités 8t étendant radialement à travers la barre transversale et étant intégralement reliées à des oreilles terminales, elles aussi formées par matri çage av.ec la barre transversale. 4. Equipement de traction suivant la revendication 1, dans lequel un dit crampon-est adapté à être ancré par une dite attache métallique présentant une paire de portions profilées en C, lesdites ouvertures étant des trous ronds qui reçoivent à jeu libre étroit deux extrémités desdites portions en C. 5. Equipement de traction suivant la revendication 1, dans lequel un dit crampon est adapté à être ancré par une dite attache métallique présentant une paire de portions profilées en C qui sont intégralement reliées entre elles par leurs extrémités, lesdites ouvertures étant une paire de fentes allant jusqu'aux bords latéraux du corps élastomère pour recevoir les parties terminales mutuellement reliées de ladite attache métallique. 6. Equipement de traction suivant la revendication 1, dans lequel un dit crampon est relié à un câble par une dite attache métallique présentant des portions profilées en C et assemblées par matage au culez 7. Equipement de traction suivant la revendication 6, dans lequel chaque partie de câble, destinée à être assemblée par matage entre une paire de portions en C est expansée. 8. Equipement de traction suivant la revendication 7, dans lequel une dite partie de cible expansée contient une mS re solidifiée. 9. Procédé de fabrication d'un crampon destiné à être relié à des cables par des attaches métalliques, caractérisé par les opérations qui consistent à relier intégralement les deux parties terminales de fils métalliques d' armature parallèle à des barres transversales, à placer lesdits fils d'armature suivant un profil en U renversé sur plusieurs plaques de guidage espacées, les fils étant maintenus sous tension par des saillies qui butent contre le cté intérieur de chaque barre transversale, à former un espace ferré autour des fils d'armature et des barres transversales, espace traversé par lesdites saillies, et à remplir l'espace fermé par extrudage ou mise en pression d'une matière élastomère en fusion. 10. Procédé suivant la revendication 9, dans lequel ledit espace fermé est formé entre des parties de moule male et femelle et un noyau, celui-ci étant muni desdites plaques de guidage et saillies. 11. Procédé suivant la revendication 9, dans lequel les barres transversales sont formées par matriçage sur les deux extrémités des fils d'armature dont les extrémités traversent les barres transversales en direction radiale.