Brevet FR2476551A1 — publié le 19810828

La présente invention se rapporte aux pneumatiques et elle a trait plus particulièrement à un pneumatique dont les performances sur route mouillée sont excellentes. C'est un fait bien connu que lorsqu'un pneu est utilisé sur une route mouillée, il existe un risque accru que le pneu échappe au contrôle du conducteur du véhicule. La perte de maitrise du véhicule dans les conditions de conduite sur route mouillée se produit du fait d'un coef- ficient de frottement réduit entre le pneu et la surface de la route. La présence d'eau dans la sculpture ou em- preinte du pneu réduit le coefficient de frottement entre le pneu et la surface de la route. Lorsque le coefficient de frottement entre le pneu et la surface de la route est réduit, la valeur de la force tangentielle appliquée suf- fisante pour provoquer un dérapage est réduite. En outre, lorsqu'une quantité d'eau excessive est présente dans la sculpture du pneu, une partie du pneu située au droit de la sculpture peut être amenée à se soulever au-dessus de la surface de la route, ce qui réduit encore davantage le coefficient de frottement entre le pneu et la surface de la route. En outre, lorsque la quantité d'eau en excès pré- sente dans la sculpture du pneu atteint une certaine va- leur, le pneu peut être amené à se déplacer sur une mince pellicule d'eau phénomène qui est généralement désigné par l'appellation "hydroplanage". On peut ainsi constater que la possibilité d'une perte de miaitrise est accrue dans les conditions de conduite sur route mouillée. En outre, la possibilité d'une perte de maitrise du véhicule est encore accrue lorsqu'une force de freinage ou d'accélération est appliquée au pneu. Lorsqu'un pneu est soumis à une force de freinage ou d'accélération, la force tangentielle ap- pliquée entre le pneu et la surface de la route accroît la possibilité d'un dérapageo Il est, par conséquentdé- sirable pour réaliser un pneu ayant de bonnes performances sur route mouillée de chasser l'eau de la sculpture du pneu aussi rapidement et aussi efficacement que possible. La demanderesse a inventé un pneumatique aylant des performances améliorées sur route mouillée, telles que la force de freinage ou d'accélération qui est appliquée au pneu est utilisée pour faciliter l'élimination de l'eau hors de la sculpture du pneu. La bande de roulement comporte une série de protubérances indépendantes qui ont une configuration particulière et sont agencées autour de la circonférence du pneu de façon à former une série de rainures s'étendant à peu près axialement à partir de la région centrale du pneu jusqu'au bord de la bande de roulement. Les prohubérances indépendantes ont une partie rigide et au moins une partie flexible de sorte que, lorsqu'une force de freinage est appliquée au pneu, les parties flexibles des protubérances indépen- dantes contribuent à améliorer le drainage de l'eau hors de la sculpture du pneu. D'autres caractéristiques de l'invention ressortiront de la description qui va suivre donnée à titre d'exemple en regard des dessins annexes sur lasquels: la Fig. 1 est une vue en coupe radiale d'un pneu conforme à la présente invention; la Fig.2 est une vue partielle en plan, de face à plus grande échelle, d'un mode de réalisation de la bande de roulement d'un pneu conforme à la présente invention; la Fig. 3 est une vue partielle en plan, de face, à plus grande échelle, de la bande de roulement déformée lorsqu'une force de freinage est appliquée; la Fig.4 est une vue partielle en plan de face à plus grande échelle d'un mode de réalisation de la bande de roulement d'un pneu conforme à la présente invention. Sur les Fig.l et 2 est représenté un pneu 10 qui comporte une bande de roulement 12 en contact avec le sol. Deux flancs 14,16 s'étendent à partir de chacun des épaulements 18,20 de la bande de roulement radialement vers l'intérieur et se terminent par deux talons 22 et 24. Une caracasse 26 formée de nappes s'étend d'un ta- 247655 I ion à l'autre. Dans le mode de réalisation représenté, la carcasse 26 comporte deux nappes 28,30. De préférence, la carcasse est à structure radiale dans laquelle les câblés de chaque nappe font avec la ligne médiane de la bande de roulement un angle compris entre environ 75 et environ 900. Les câblés des nappes de carcasse peuvent être en l'une quelconque des matières normalement utilisées dans les câblés de renforcements des pneumatiques. Par exemple, mais à titre indicatif, cette matière peut être du nylon, de la rayonne, du polyester ou de l'acier. Le pneu 10 peut être, en outre, muni d'une ceinture 32 disposée au-dessous de la bande de roulement et radialement à l'extérieur des nappes de carcasse, cette ceinture 32 pouvant avoir toute construction désirée. Dans le mode de réalisation représen- té, la ceinture 32 comprend deux nappes de ceinture coupées 34, 36 dont les câblés font un angle compris entre environ et environ 25 et, de préférence, de 180 environ avec le plan circonférentiel médian. Les câblés des nappes de ceinture peuvent être en une matière classique quelconque normalement utilisée dans les armatures de ceinture et ils peuvent faire un angle égal à l'un quelconque des angles utilisés habituellement dans les pneumatiques. Dans le mode de réalisation représenté sur les Fig.l et 2, la bande de roulement 12 du pneu 10 est muni d'une série de protubérances indépendantes 38 disposées autour de la circonférence du pneu de-façon à former une série de rainures 40 s'étendant à peu près axialement qui approxi- mativement vont du plan circonférentiel médian CP du pneu jusqu'au bord de la bande de roulement. Les rainures 40 formées dans la partie centrale A de la bande de roulement font avec le plan circonférentiel médian un angle inférieur ou égal à l'angle que font les rainures 40 avec ce plan dans les parties latérales B de la bande de roulement. Aux fins de la présente invention, la partie centrale A est définie comme étant la région du pneu qui se développe circonférentiellement autour du pneu et s'étend axialement vers l'extérieur de part et d'autre du plan circonféren- tiel médian CP sur une distance, à partir de ce plan,égale à approximativement 60 t% de la distance entre le plan cir- conférentiel médian CP et le bord-de la bande de roulement et, de préférence, égale à environ 65 % de cette distance et les parties latérales B de la bande de roulement sont définies comme étant les régions de la bande de roulement se développant circonférentiellement autour du pneu qui s'étendent entre les bords latéraux de la partie centrale et les bords de la bande de roulement du pneu. De préférence, les rainures 40 situées dans la partie centrale A font un angle compris entre environ 30 et environ 800 avec le plan circonférentiel médian et les rainures 40 situées dans les parties latérales B font un angle compris entre environ et environ 90 avec ce plan. Dans le mode de réalisation représenté, les rainures 40 font, dans la partie centrale A, un angle d'environ 45 et, dans les parties latérales B, un angle d'environ 900 avec le plan CP. Les protubérances indépendantes 38 ont une configura- tion telle que, lorsque ces protubérances sont soumises à une force de freinage ou d'accélération, elles se déforment de façon à améliorer l'évacuation de l'eau par les rainures hors de la sculpture du pneu. Les protubérances 38 si- tuées dans la partie centrale A du pneu comportent une partie centrale rigide 42 et au moins une partie flexible 44 qui est, en général, trois à quatre fois plus flexible que la partie rigide 42. La partie flexible 44 se déforme dans une mesure importante dans la direction de la force de freinage ou d'accélération tandis que la partie rigide ne se déforme pratiquement pas. Les parties flexibles 44, lorsqu'elles sont déformées ouvrent les rainures de fa- çon à permettre une évacuation améliorée de l'eau hors de la sculpture du pneu et elles tendent à obturer les rainu- res 46 qui canalisent l'eau en retour dans la sculpture du pneu. Les parties flexibles 44 sont orientées de telle sorte que l'eau contenue dans la sculpture du pneu tend à s'écouler vers le bord le plus proche de la bande du rou- lement et non à s'écouler axialement vers l'intérieur de la bande de roulement. Ceci réduit au minimum la circu- lation d'eau à travers le plan circonférentiel médian CP, ce qui améliore l'efficacité du drainage de l'eau hors de la sculpture du pneu en réduisant au minimum le temps né- cessaire pour que l'eau quitte la sculpture. En outre, la canalisation organisée de l'eau assure une répartition uniforme de l'eau dans la sculpture du pneu. Les parties flexibles 44 qui sont adjacentes au plan :0 circonférentiel médian CP du pneu sont orientées de telle sorte que l'eau dans cette région peut se déplacer dans un sens axial ou dans l'autre selon le sens de déplacement du pneu. Sur la Fig.3 sont représentés les effets d'une force de freinage sur les protubérances 38 et le sens d'écoule- ment de l'eau dans la sculpture du pneu. Il doit être en- tendu que le sens d'écoulement de l'eau dans la sculpture du pneu est le même que le pneu soit soumis à une force d'accélération ou à une force de freinage. Les flèches indiquent le sens de déplacement au pneu et le sens de la force de freinage qui est appliquée du pneu. Lorsqu'une force de freinage est appliquée, les parties flexibles 44 des protubérances indépendantes 38 se déforment dans le sens de la force de freinage. Les lignes en trait plein représentent la forme des protubérances telles que défor- mées et les lignes en trait mixte représentent la forme des protubérances lorsqu'aucune force de freinage ou d'accélé- ration n'est appliquée. Cette déformation réduit au mini- mum l'écoulement d'eau dans les rainures 46 tout en cana- lisant l'eau dans les rainures 40, à partir de la ligne médiane de la bande de roulement, axialement vers l'ex- térieur. En outre, la déformation crée des zones creuses supplémentaires p-our l'écoulement de l'eau. On comprendra que, lorsqu'une force de freinage accrue est appliquée au pneuo les parties flexibles 44 sont davantage déformées ce qui accroît encore l'efficacité du drainage de l'eau. Z476"?51 6- L'amplitude de la flexibilité des parties flexibles 44 dépend de leur configuration et de la matière dans laquelle elles sont formées. Par conséquent, on peut modifierl'amplitude de la flexibilité pour chaque pneu particulier de la manière désirée. Dans le mode de réalisation particulier représenté, les parties flexibles ont une surface d'attaque avant 48. Aux fins de la présente invention, la surface d'attaque avant 48 est définie comme étant la surface verticale de la partie flexible 44 qui entre la première en contact avec la surface de la route. Plus l'angle formé entre la surface 48 et le plan circonférentiel médian CP est grand plus la déformation de la partie flexible 44 est importan- te. En général, la surface 48 fait un angle d'au moins 40' et, de préférence, d'au moins 60' avec le plan CP. Sur la Fig.4 est représentée une variante de la présente invention. Dans ce mode de réalisation, la partie médiane de la bande de roulement comporte, dans la région du plan circonférentiel médian, une nervure 111 s'étendant circonférentiellement. Les bords 113, 115 de la nervure ont une configuration appropriée pour former une série de parties flexibles 134 qui fonctionnent de la meme manière que les parties flexibles 44 des protubérances indépendantes 38. Bien qu'on ait représenté certains modes de réalisa- tion et détails exemplaires dans le but d'illustrer l'in- vention, il apparaîtra aux spécialistes de la technique que divers changeoents et modifications peuvent y être apportés sans sortir du cadre ni s'écarter de l'esprit de l'invention. * 2476551 REVEND ICAT IONS 1. Pneumatique comportant une bande de roulement prévue pour venir en contact avec le sol, caractérisé en ce que la bande de roulement (12) comporte une série de protu- bérances indépendantes (38) disposées autour de la circonfé- rence du pneumatique et agencées de façon à former une série de rainures (40) s'étendant à peu près axialement à partir du plan médian (CP) du pneumatique jusqu'au bord de la bande de roulement, ces protubérances indépendantes ayant une par- tie rigide (42) et au moins une partie flexible (44), de telle sorte que, lorsqu'une force de freinage est appliquée au pneumatique, cette partie flexible des protubérances in- dépendantes se déforme de façon à améliorer le drainage de l'eau hors de la bande de roulement. 2. Pneumatique radial comportant une bande de roule- ment prévue pour venir en contact avec le sol et une ceintu- re de renforcement disposée dans la bande de roulement, ca- ractérisé en ce que la bande de roulement (12) comporte une série de protubérances indépendantes (38) qui sont agencées autour de la circonférence du pneumatique de façon à former une série de rainures (40) s'étendantà peu près axialement à partir de la ligne médiane de la bande de roulement jus- qu'aux bords de cette bande, la bande de roulement ayant une partie centrale (A), circonférentielle, dont la largeur est au moins égale à 60 % de la largeur de la bande de rou- lement et qui s'étend à peu près sur la même distance de part et d'autre du plan circonférentiel médian (CP), les protubérances situées dans la partie centrale ayant une partie rigide (42) et au moins une partie flexible (44), comportant une surface d'attaque avant (48) qui fait un angle d'au moins 400 avec le plan circonférentiel médian, les parties flexibles, lorsqu'une force de freinage est appliquée au pneumatique, se déformant de façon à canaliser l'eau dans les rainures (40) s'étendant axialement. 3. Pneumatique selon la revendication 2, caractérisé en ce que les rainures (40) s'étendant axialement, formées -8 dans la partie centrale (A) font un angle compris entre en- viron 30 et environ 80 avec le plan médian (CP) et en ce que les rainures (40) s'étendant axialement formées à l'ex- térieur de la partie centrale font un angle compris entre environ 60 et environ 90 avec ce plan. 4. Pneumatique selon la revendication 2, caractéri- sé en ce que les rainures (40) s'étendant axialement formées dans la partie centrale font un angle d'environ 450 avec le plan médian-(CP) et en ce que les rainures (40) s'étendant axialement formées à l'extérieur de la partie centrale font un angle d'environ 900 avec ce plan. 5. Pneumatique-selon l'une des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que la surface d'attaque avant (48) de la partie flexible fait un angle d'environ 40 avec le plan médian (CP). 6. Pneumatique selon l'une des revendications 1 à 3 caractérisé en ce que la surface d'attaque avant (48) de la partie flexible fait un angle d'environ 600 avec le plan médian (CP). 7. Pneumatique selon la revendication 2, caractérisé en ce que les câblés des nappes de ceinture coupées (32) font un angle compris entre environ 15 et environ 250 avec le plan médian (CP).