Brevet FR2586621A1 — publié le 19870306

L'invention concerne une sculpture de bande de roulement pour des pneumatiques de véhicules automobiles, constituée par des rangées circonférentielles de crampons, disposées dans la partie médiane de la bande de roulement et séparées par une large rainure circonférentielle continue en zig-zag et comportant des crampons réalisés avec une forme dentelée et orientés suivant la direction circonférentielle, et par une rangdecirconfé- rentielle de crampons, disposée dans l'épaulement de la bande de roulement et séparée de la rangée circonférentielle centrale voisine de crampons par une large rainure circonférentielle continue et comportant des crampons réalisés avec une forme dentelée et orientés transversalement par rapport à la direction de roulement du pneumati aue, les crampons orientés suivant la direction circonférentielle étant séparés les uns des autres, suivant la direction circonférentielle, par des nervures transversales continues en zig-zag, et les crampons orientés transversalement étant séparés les uns des autres, suivant la direction circonférentielle, par des nervures transversales situées au niveau des épaulements. Dans une telle sculpture de bande de roulement, l'invention a pour but de produire une force de traction élevée grâce à la présence d'une multiplicité d'arêtes de crampons possédant une profondeur de sculpture importante comparable à des sculptures utilisées l'hiver, et d'agen cqr et de disposer les crampons de manière qu'ils résistent à des vitesses élevées de circulation et produisent un bruit de roulement relativement faible Ce problème est résolu conformément à l'invention grâce au fait que les crampons situés au centre de la bande de roulement sont subdivisés en segments, et sont constitués respectivement par un segment long en forme de Z orienté obliquement sous un certain angle par rapport à l'axe X-X et comportant des extrémités en forme de tête de marteau, avec un élément de jonction reliant ces extrémités, et par deux courts segments en forme de cornières, disposés transversalement par rapport à l'organe de jonction en étant décalés latéralement l'un par rapport à l'autre et en étant orientés obliquement sous un certain angle par rapport à l'axe X-X, le segment long étant séparé des segments courts par des rainures étroites dont la profondeur est égale au maximum à la moitié de la profondeur de la sculpture, que lesdits crampons sont disposés dans les deux rangées existantes de crampons, en étant décalés d'une certaine distance suivant la direction circonférentielle, et que les pointes axiales des segments des crampons sont disposées en étant réciproquement imbriquées avec les pointes des segments des crampons de la rangée de crampons voisine, que les crampons situés au niveau des épaulements sont subdivisés en segments par une étroite rainure circonférentielle en zig-zag possédant une profondeur égale au maximum à la moitié de la profondeur de la sculpture, et que les crampons situés au centre de la bande de roulement et les crampons latéraux situés au niveau des épaulements comportent de fines entailles en forme de fentes qui sont disposées transversalement par rapport à la direction de roulement du pneumatique. La subdivision choisie des crampons sous la forme de segments, crée dans la structure des arêtes supplémentaires s'étendant dans des directions alternées qui d'une part prennent une part accrue lors de la production de la force de traction, mais d'autre part conservent pour l'essentiel le caractère compact du crampon étant donné que les nervures entre les segments possèdent une profondeur plus faible que la profondeur de sculpture des crampons. La disposition des rainures périphériques et des rainures transversales, qui séparent les crampons, et des rainures étroites délimitant les segments est choisie de telle sorte que la partie vidée de la bande de roulement c est- à-dire l'ensemble de la zone desrainures, est accrue, et qu'on obtient de ce fait une sculpture relativement ouverte, auquel cas, de façon appropriée, les arêtes des crampons se raccordent les uns aux autres de manière à supporter les forces longitudinales et les forces transversales, et à transmettre ces forces aux segments afin de pouvoir obtenir et supporter, de fason fiable, des vitesses élevées de circulation.Dans 9e cas dune sculpture de bande de roulement ouverte de cette manière et qui convient pour des vitesses élevées de déplacement, il est nécessaire de prendre des dispositions particulières et supplémentaires pour maintenir le niveau de bruit à une faible valeur. Ceci est obtenu grâce au choix de la segmentation des crampons, de la réalisation de rainures étroites, et de l'agencement de la zone d'ouverture des fines entailles en forme de fentes, au moyen desquelles on obtient un faible bruit de base et une bonne ventilation. L'orientation oblique préférée des segments des crampons réalisés sous la forme d'un segment long et du couple de segments courts se situe dans la gamme d'angles compris entre 300 et 450, mesurés par rapport à l'axe X-X, c'est-à-dire la direction de roulement du pneumatique. Les angles d'orientation oblique prévus pour les segments des crampons sont choisis sciemment différemment, en fonction de la subdivision des crampons en segments, en différant sur la périphérie. D'autres caractéristiques et avantages de la présente invention ressortiront de la description donnée ci-après prise en référence aux dessins annexés, sur lesquels - la figure 1 est une vue en plan de la sculpture d'un pneumatique (sur laquelle on a représenté le motif latéral selon une projection développée) - la figure 2 représente une coupe transversale partielle d'un pneumatique de véhicule automobile ; - la figure 3 représente un détail d'un crampon formé de segments, et du type de ceux situés dans la zone médiane de la bande de roulement - la figure 4 représente un détail d'un crampon formé de segments et du type de ceux situés au niveau d'un épaulement de la bande de roulement ; et - la figure 5 représente un détail du motif latéral. La sculpture 1 d'une bande de roulement conforme à la figure 7 est constituée par deux rangées circonférentielles 2 et 3 de crampons, situées dans la partie médiane M de la bande de roulement, et par des rangées circonférentielles 4 et 5 de crampons, situées respectivement dans les zones S des épaulements de la bande de roulement. Les rangées 2 et 3 de crampons sont séparées l'une de l'autre par des rainures continues et profondes en zis- zag 6, et sont séparées de la rangée respectivement voisine 4 ou 5 située au niveau d'un épaulement, par une rainure circonférentielle en zig-zag 7 ou 8. Les rangées 2, 3 de crampons, situées dans la partie médiane de la bande de roulement, sont formées par des crampons 10 qui sont subdivisés en as segments.Ces crampons constitués par des segments sont séparés les uns des autres, suivant la direction circonférentielle, par des rainures transversales profondes et continues en zig-zag 9. Ces crampons formés de segments sont décalés les uns par rapport aux autres dans les deux rangées circonférentielles 2, 3, d'une distance L suivant la direction circonférentielle. En outre, les crampons formés de segments sont disposés de manière à être imbriqués les uns dans les autres avec un décalage axial 19. Le crampon 10 est constitué de trois segments. Il est représenté de façon détaillée sur la figure 3.Le segment long 11, qui est oblique par rapport à l'axe X-X et fait par rapport à ce dernier un angle 18, égal par exemple à 430, est constitué par des parties d'extrémité 12 possédant la forme d'une tête de marteau et par des éléments de jonction 13 reliant ces parties d'extrémité. Deux segments courts 14, 15 possédant un contour en forme de cornière sont disposés transversalement par rapport à cet organe de jonction. Ce couple de segments est disposé obliquement en faisant un angle 18s, égal par exemple à 390, par rapport à lUaxe x-x. Les segments sont décalés latéralement les uns par rapport aux autres, d'une distance 28.Les angles 18, 181 d'orienta- tion oblique sont différents en raison de la subdivision en des crampons en segments, qui est différente sur le pourtour. Ils peuvent être égaux par exemple à 340 pour un segment d'un crampon et avoir pour valeur 42" pour un autre segment de crampon. De même, la distance 28 peut être choisie plus importante ou plus faible en fonction de l'angle d'orientation oblique différent choisi. Une étroite rainure 16 ou 17 est formée entre le segment long 11 et chaque segment court 14, 15. Cette rainure possède une protondeur égale au maximum à la moitié de la profondeur de la sculpture au niveau des rainures circonféren tielles et transversales. Elle constitue une rainure de séparation des segments et une rainure de ventilation pour le crampon 10.Les segments sont en outre munis de fines entailles en forme de fentes 20. Ces entailles sont disposées transversalement, notamment en étant orientées obliquement par rapport à l'axe X-X. Elles débouchent dans les rainures circonférentielles 6, 7 ou 8 et sont découpées approximativement avec la même profondeur que celles de la structure. La force de traction accrue de la sculpture de la bande de roulement est obtenue au moyen d'un angle de zig-zag compris entre 300 et 450 des rainures circonférentielles et des arêtes associées des crampons, au moyen des rainures transversales supplémentaires en zig-zag, qui sont larges, et des arêtes associées des crampons, au moyen des arêtes supplémentaires des rainures étroites entre les segments et des fines entailles en forme de fentes, ainsi qu'au moyen des rainures transversales 22 situées au niveau des épaulements et qui s'étendent, dans la direction circonférentielle, entre les crampons 21 situés au niveau des épaulements. L'association étroite d'un couple de segments courts et d'un segment long, et la profondeur plus faible de la sculpture dans les rainures étroites garantissent une aptitude de la sculpture à rouler à une vitesse rapide. Les segments des crampons supportent de façon fiable les forces longitudinales et les forces transversales. La réduction du bruit du pneumatique est assurée par : la subdivision du crampon sous la forme de segments au moyen des rainures étroites 16, 17, qui, en étant moins profondes, aèrent le crampon, en outre le décalage 28 des crampons, qui amène les arêtes de ces derniers suc cessivement en prise sur la surface d'appui au sol, ainsi que les crampons 10 formés de segments, qui sont décalés les uns par rapport aux autres de la distance L suivant la direction circonférentielle et sont imbriqués les uns dans les autres avec un décalage axial 19, et d'autre part les fentes 20, qui débouchent dans les rainures circonférentielles et la nervure en zig-zag 9 qui est plus étroite que les rainures circonférentielles 6, 7, 8 et qui comble de façon appropriée la discontinuité entre les crampons formés de segments. La range de crampons 4 ou 5, située du côté d'un épaulement, est formée par les crampons 21 situés au niveau des épaulements et qui sont orientés transversalement par rapport à la direction de roulement du pneumatique. Un crampon situé au niveau d'un épaulement est re- présenté séparément sur la figure 4. il est subdivisé en segments 25, 26 par une rainure étroite en zig-zag 23, orientée suivant la direction circonférentielle et poss6- dant une profondeur égale au maximum à la moitié de la profondeur de sculpture du crampon.La pointe axiale 27 du segment est en forme de flèche et le crampon comporte d'une manière générale une partie extérieure purement transversale et une partie inidrieure oblique. Les rainures transversales 22 sont profondes et sont relativement larges par rapport aux rainures transversales 9 situées dans la zone médiane de la bande de roulement. Ceci garantit un drainage intense. Fin d'avoir une meilleure force de traction, il est prévu de fines entailles en forme de fentes 24 disposées transversalement par rapport à la direction de roulement et qui sont ventil8es essentiellement en direction de la rainure étroite 23. Le pneumatique 30 de la figure 2 est constitué essen tiellement par une carcasse 31, des talons munis d'une tringle 32, des parois latérales 33 de pneumatique, et un renforcement en forme de ceinture 34 pour la bande de roulement 1. La sculpture du motif latéral est désignée par 35. Conformément à la réalisation du motif latéral selon la figure 5, le profilage du motif est formé par des blocs ou crampons 3?. Les rainures transversales 22 situées au niveau des épaulements se prolongent jusque dans une zone située entre les crampons 37 et croisent la rainure en zig-zag 36 du motif. Ceci améliore plus encore le drainage. Les crampons 37 du motif sont disposés en vis-d-vis conformément à la disposition des crampons 21 situés au niveau des épaulements. Dans un virage serré, dans lequel un pneumatique peut avoir un contact au sol au niveau de son motif latéral, cette forme de réalisation fournit une bonne action de drainage également dans ce cas de fonctionnement. REVENDICATIONS 1. Sculpture de bande de roulement pour des pneumatiques de vehicules automobiles, constituée par des rangées circonférentielles (2, 3) de crampons, disposées dans la partie médiane de la bande de roulement et séparées par une large rainure circonférentielle continue en zig-zag (6) et comportant des crampons réalisés avec une forme dentelée et orientés suivant la direction circonférentielle, et par une rangée circonférentielle (4, 5) de crampons, disposée dans l'épaulement de la bande de roulement et séparée de la rangée circonférentielle centrale voisine de crampons par une large rainure circonférentielle continue (7, 8) et comportant des crampons réalisés avec une forme dentelée et orientés transversalement par rapport à la direction de roulement du pneumatique, les crampons orientés suivant la direction circonférentielle étant séparés les uns des autres, suivant la direction circonférentielle, par des nervures transversales continues en zig-zag (9), et les crampons orientés transversalement étant séparés les uns des autres, suivant la direction circonférentielle, par des nervures transversales (22) situées au niveau des épaulements, caractériséeen ce que les crampons (10) situés au centre de la bande de roulement sont subdivisés en segments (11, 14, 15), et sont constitués respectivement par un segment long en forme de Z (11) orienté obliquement sous un angle (18) par rapport à l'axe X-X et comportant des extrémités (12) en forme de tête de marteau, avec un élément de jonction (13) reliant ces extrémités, et par deux courts segments en forme de cornières (14, 15) disposés transversalement par rapport à l'organe de jonction en étant décalés latéralement l'un par rapport à l'autre et en étant orientés obliquement sous un angle (18') par rapport à l'axe X-X, le segment long (11) étant séparé des segments courts (14, 15) par des rainures étroites (16) dont la profondeur est égale au maximum à la moitié de la profondeur de la sculpture, que lesdits crampons (10) sont disposés dans les deux rangées existantes (2, 3) de crampons, en étant décalés d'une certaine distance (L) suivant la direction circonférentielle, et que les pointes axiales des segments des crampons sont disposées en étant réciproquement imbriquées avec les pointes des segments des crampons de la rangée de crampons voisine, que les crampons (21) situés au niveau des épaulements sont subdivisés en segments (25, 26) par une étroite rainure circonférentielle en zig-zag (23) possédant une profondeur égale au maximum à la moitié de la profondeur de la sculpture, et que les crampons situés au centre de la bande de roulement et les crampons latéraux situés au niveau des épaulements comportent de fines entailles en forme de fentes (20 ou 24) qui sont disposées transversalement par rapport à la direction de roulement du pneumatique. 2. Sculpture de bande de roulement selon la revendication 1, caractérisée en ce que l'angle (18, 18') d'orientation oblique par rapport à l'axe X-X est compris dans la gamme allant de 300 à 450. 3. Sculpture de bande de roulement selon la revendication 2, caractérisée en ce que les angles (18, 18') d'orientation oblique sont différents sur la périphérie. 4. Sculpture de bande de roulement selon l'une des revendications 1 à 3, caractérisée en ce que les fines entailles en forme de fentes (20) s'étendent jusque dans la rainure circonférentielle en zig-zag (6, 7, 8). 5, Sculpture de bande de roulement selon lBune des revendications 1 S o, caractérisée en ce que la rai- nure transversale (22) située au niveau des épaulements et présente entre les crampons (213 situés au niveau des épaulements s'étend jusque dans une rainure en zig-zag (36) située dans un motif latéral (35). 6. Sculpture de bande de roulement selon l'une des revendications 1 à 5, caractérisée en ce que le profilage du motif latéral (35) est réalisé sous la forme de crampons profilés, et que lesdits crampons (37) du motif latéral sont disposés de façon correspondante en vis-à-vis des crampons (21) situés au niveau des épaulements, les rainure transversales (22) situées au niveau des épaulements se prolongeant jusque dans une zone située entre des crampons voisins (37) du motif.