Brevet FR2814117A1 — publié le 20020322

La présente invention se rapporte à un pneumatique dans lequel les extrémités périphériques des blocs ou des rainures sont chanfreinées, et elle concerne de manière plus particulière un pneumatique susceptible de rendre effectivement régulière une répartition de la pression de contact des blocs ou des rainures. Dans un pneumatique comprenant plusieurs blocs séparés sur une bande de roulement, des pressions de contact élevées sont produites sur les bords avant et sur les bords arrière des blocs pendant la rotation du pneu. Il en résulte que, dans certains cas, une usure est formée au niveau de ces bords avant et arrière, et que la force de friction est abaissée au niveau de la partie de contact du pneu avec la route de sorte que l'adhérence du pneumatique ne peut pas être exercée de manière suffisante. Une solution efficace pour rendre régulière la répartition de pression des différents blocs est de chanfreiner les extrémités périphériques de ceux-ci. En tant que document antérieur d'un tel chanfreinage, par exemple, la demande de brevet japonais Kokai publiée sous le No. 2-179508 décrit une technique dans laquelle toutes les périphéries des blocs sont chanfreinées et rendues planes. La demande de brevet japonais Kokai publiée sous le No. 10-297219 décrit une technique dans laquelle les extrémités périphéries des blocs sont chanfreinées et rendues courbes, la courbure d'une telle surface chanfreinée étant modifiée en fonction de la distance entre le centre du bloc et l'extrémité périphérique. Cependant, dans le cas o des parties chanfreinées sont formées sur les extrémités périphériques des blocs sur la base des documents antérieurs ci-dessus, lorsque l'intervalle entre les blocs adjacents est petit, de manière spécifique lorsque la largeur des rainures entre les blocs est étroite, il se produit un problème en ce que l'effet consistant à rendre régulière la répartition de la pression de contact du fait du chanfreinage ne peut pas être exercée de manière suffisante. Ainsi, dans le cas o l'intervalle entre deux blocs adjacents est petit, les pressions de contact des deux blocs influent l'une sur l'autre et, par conséquent, il existe une tendance à ce que la répartition de la pression de contact soit rendue régulière sans la formation de telles parties chanfreinées. En conséquence, si la dimension de chaque partie chanfreinée des blocs n'est pas déterminée en fonction d'une relation particulière avec la largeur des rainures, la répartition de la pression de contact du bloc ne peut pas effectivement être rendue régulière. Par conséquent les performances du pneu ne peuvent pas être satisfaisantes. L'objet de la présente invention est de créer un pneumatique capable d'assurer de manière efficace une répartition régulière de la pression de contact de parties en méplat composées de blocs ou de rainures. De manière à réaliser l'objet ci-dessus, conformément à la présente invention, il est créé un pneumatique comprenant une pluralité de parties en méplat définies par des rainures sur une bande de roulement, caractérisé en ce qu'une partie chanfreinée en courbe est formée sur une extrémité périphérique de chacune des parties en méplat, et en ce qu'une relation entre la largeur A d'une rainure de la surface de la bande de roulement, la rainure étant adjacente à l'extrémité périphérique, et un rayon de courbure B de la partie chanfreinée est établie comme étant B = kA, k étant une constante établie dans une gamme de 0,2 à 0,3. Tel que décrit ci-dessus, la largeur A de la rainure prévue sur la surface de la bande de roulement, la rainure étant adjacente à l'extrémité périphérique de la partie en méplat, et le rayon de courbure B de la partie chanfreinée présentant la relation ci-dessus, plus étroite est la largeur A de la rainure et plus petit sera le rayon de courbure B de la partie chanfreinée. Ainsi, la répartition de la pression de contact des parties en méplat composées des blocs ou des rainures peut effectivement être rendue régulière. Il est en conséquence possible d'améliorer la stabilité de la conduite ou la capacité de freinage du pneumatique. La partie chanfreinée ne doit pas toujours être formée sur toutes les extrémités périphériques des parties en méplat. Par exemple, dans le cas o les parties chanfreinées sont formées le long d'une rainure principale s'étendant dans la direction de la circonférence du pneumatique, la répartition de la pression de contact est rendue régulière dans la direction de la largeur du pneumatique, de sorte que la stabilité de la conduite est améliorée. En outre, dans le cas o les parties chanfreinées sont formées le long d'une rainure latérale s'étendant dans la direction de la largeur du pneumatique, la répartition de la pression de contact est rendue régulière dans la direction de la circonférence du pneumatique, de sorte que la capacité du freinage est améliorée. En fait, lorsque les parties chanfreinées sont formées sur toutes les extrémités périphériques des parties en méplat, la stabilité de la conduite et la capacité du freinage peuvent être améliorées de manière simultanée, ce qui constitue la disposition la plus préférée. La présente invention est particulièrement appropriée pour un pneumatique pour voiture de course sur route mouillée, et il peut exercer une excellente stabilité de conduite pour une telle utilisation. En effet, dans un pneumatique pour voiture de course présentant une conception de bande de roulement dans laquelle la largeur des rainures est relativement importante, il est créée, du fait de la grande charge qui lui est appliquée, un phénomène dit de dévers dans lequel la bande de roulement est, au cours d'un contact avec la route, amenée à se couder, au niveau du fond de la rainure pris comme point d'inflexion. Dans ce cas, les parties chanfreinées en courbe sont prévues sur les bords de chaque bloc comme décrit ci-dessus, de sorte que la route et les bords de chaque bloc viennent en contact mutuel par des surfaces relativement importantes. On obtient par conséquent un effet particulier d'amélioration de la stabilité de conduite, ce qui est particulièrement important pour un pneumatique utilisé en compétition. L'invention sera mieux comprise, et d'autres buts, caractéristiques, détails et avantages de celle-ci apparaîtront plus clairement au cours de la description explicative qui va suivre faite en référence aux dessins schématiques annexés donnés uniquement à titre d'exemple illustrant un mode de réalisation de l'invention et dans lesquels: - la figure 1 est une vue en développement montrant un motif de la bande de roulement d'un pneumatique conforme à un mode de réalisation de la présente invention; - la figure 2 est une vue en coupe prise le long de la ligne X-X de la figure 1; - la figure 3 est une vue en coupe prise le long de la ligne Y-Y de la figure 1; et - la figure 4 est une vue en coupe prise le long de la ligne Z-Z de la figure 1. On va ci-après décrire une constitution de la présente invention en se référant aux dessins annexés. La figure 1 est une vue montrant, à titre d'exemple, un motif de la bande de roulement d'un pneumatique conforme à un mode de réalisation de la présente invention. A la figure 1, on a montré une bande de roulement présentant deux types de rainures principales 2a et 2b s'étendant dans la direction de la circonférence du pneumatique, tandis que des rainures latérales 2c s'étendent dans la direction de la largeur du pneumatique. Une pluralité de blocs 3 est définie par les rainures principales 2a et 2b et les rainures latérales 2c. Les trois rainures principales 2a disposées sur la partie centrale de la bande de roulement 1 présentent une largeur légèrement plus grande que celle des deux rainures principales 2b disposées sur les épaulements de la bande de roulement 1. En outre, les rainures principales 2b présentent une largeur légèrement plus grande que celle des rainures latérales 2c. Dans le pneumatique décrit ci-dessus, et comme montré aux figures 2 à 4, des parties chanfreinées 4a à 4c, chacune présentant une section d'arc circulaire, sont formées sur les extrémités périphériques des blocs 3. Chaque arc circulaire des parties chanfreinées 4a à 4c est prévu pour être tangent à la surface de la bande de roulement et à la surface d'une paroi de la rainure. Chacune de ces parties chanfreinées en courbe 4a à 4c a pour effet de rendre régulière la répartition de la pression de contact, cet effet étant plus grand que celui d'une partie chanfreinée coupée en plan. Ici, lorsque la largeur d'une rainure de la surface de la bande de roulement, la rainure étant adjacente à une extrémité périphérique du bloc 3, est établie comme étant A (AI à A3), et que le rayon de courbure de la partie chanfreinée au niveau de l'extrémité périphérique du bloc 3 est établie comme étant B (B1 à B3), le rayon de courbure B est donné par la relation générale (1) ci- dessous. B = kA... (), o k est une constante arbitraire choisie dans une gamme de 0,2 Lorsqu'un point d'intersection des prolongements de la surface de la bande de roulement et de la surface de la paroi de la rainure est obtenu comme montré aux dessins, la largeur A (mm) de la rainure sur la surface de la bande de roulement correspond à une distance entre les points d'intersection. En même temps, le rayon de courbure B (mm) de la partie chanfreinée est un rayon de courbure mesuré lorsque la bande de roulement est coupée sur une surface perpendiculaire aux rainures. Comme montré aux figures 2 à 4, la largeur A1 de la rainure principale 2a, la largeur A2 de la rainure principale 2b et la largeur A3 de la rainure latérale 2c sont différentes l'une de l'autre. Par conséquent, le rayon de courbure B1 de chacune des parties chanfreinées 4a formées des deux côtés de la rainure principale 2a, le rayon de courbure B2 de chacune des parties chanfreinées 4b formées des deux côtés de la rainure principale 2b et le rayon de courbure B3 de chacune des parties chanfreinées 4c formé des deux côtés de la rainure principale 2c sont établis pour être différents l'un de l'autre conformément à la relation (1) ci-dessus. En fait, les rayons de courbure de rainures présentant la même largeur peuvent être établis pour être identiques. Comme décrit ci-dessus, les rayons de courbure B1 à B3 des parties chanfreinées 4a à 4c sont établies pour correspondre aux largeurs A1 à A3 des rainures 2a à 2c de la surface de la bande de roulement. Ainsi, la répartition de la pression de contact du bloc 3 est rendue effectivement régulière, et donc la stabilité de la conduite ainsi que la capacité de freinage du pneumatique peuvent être rendues meilleures que pour un pneumatique de type traditionnel. En outre, l'apparition d'une usure irrégulière est supprimée en rendant régulière la répartition de la pression de contact. Dans la présente invention, lorsque la valeur de la constante k est inférieure à 0,2, étant donné que le bord du bloc est alors trop aigu, les performances du pneumatique sont dans ce cas guère différentes d'un pneumatique dépourvu de partie chanfreinée. En même temps, lorsque la valeur de la constante k dépasse 0,3, étant donné que la surface de contact réelle est réduite, il se produit un manque d'adhérence au sol. La présente invention est également avantageuse en ce qu'il devient possible de supprimer le coût d'un traitement de la partie chanfreinée. De manière spécifique, conformément à un procédé de type traditionnel dans lequel la courbure du chanfrein de l'extrémité périphérique de la surface en courbe est amenée à changer en réponse à la distance entre le centre d'un bloc et son extrémité périphérique, bien que cela puisse donner un certain effet, le coût du processus de formation de la matrice est considérablement augmenté car la forme de la partie chanfreinée est modifiée le long de la rainure. Au contraire, dans la présente invention, étant donné que le rayon de courbure de la partie chanfreinée est constant le long de la rainure, il est possible de diminuer le coût du processus de fabrication de la matrice. Dans le mode de réalisation ci-dessus, on a décrit un motif de bande de roulement composé principalement de blocs. La présente invention s'applique cependant aussi dans le cas o on prévoit sur la bande de roulement des rainures présentant des parties chanfreinées et un effet semblable de fonctionnement est obtenu en déterminant une relation entre la largeur d'une rainure de la surface de la bande de roulement, la rainure étant adjacente à une extrémité périphérique de la surface de la bande de roulement, et le rayon de courbure de la partie chanfreinée. EXEMPLES En ce qui concerne des pneumatiques, dans lesquels les pneumatiques avant sont de type 200/50VR13 et les pneumatiques arrière sont de type 240/45VR13, chaque pneumatique présentant le motif de bande de roulement de la figure 1, on a préparé un exemple dit traditionnel, des exemples comparatifs 1 et 2, ainsi que des exemples 1 à 4 parmi lesquels seules les parties chanfreinées ont été amenées à varier. L'exemple dit traditionnel est constitué par des pneumatiques sans les parties chanfreinées. Les exemples comparatifs 1 et 2 sont constitués par des pneumatiques dans lesquels des parties chanfreinées en courbe sont formées sur toutes les extrémités périphériques des blocs, et o le rayon de courbure B de chaque partie chanfreinée présente avec la largeur A de la rainure la relation B = kA, mais o la constante k est établie pour être en dehors d'une gamme prédéterminée. Les exemples 1 à 3 sont constitués par des pneumatiques dans lesquels des parties chanfreinées en courbe sont formées sur toutes les extrémités périphériques des blocs, le rayon de courbure B de chaque partie chanfreinée présentant avec la largeur A de la rainure la relation B = kA, la constante k étant établie pour se trouver à l'intérieur de la gamme prédéterminée. L'exemple 4 est constitué par des pneumatiques dans lesquels les parties chanfreinées en courbe ne sont formées que sur les extrémités périphériques avant et arrière des blocs dans la direction de la circonférence du pneumatique, le rayon de courbure B de chaque partie chanfreinée présentant, avec la largeur A de la rainure, la relation B = kA, la constante k étant établie pour se trouver à l'intérieur de la gamme prédéterminée. Ces pneumatiques d'essai ont été montés sur les roues avant et arrière d'une voiture de course, avec la pression d'air établie à 100 kPa. Une évaluation de sensation par un conducteur de la voiture a été alors effectuée sur une route circulaire comprenant des parties de route en courbe sous des conditions de route mouillée et sèche. En tant qu'élément d'évaluation, on a utilisé le caractère de conduite en tant que critère de la façon dont un véhicule se déplaçait ou non rapidement lorsqu'une roue directrice était tournée, le caractère de stabilité étant utilisé en tant que critère de la façon dont le véhicule était ou non stable lorsqu'une roue directrice était tournée, et le caractère de capacité de freinage en tant que critère de la façon dont le véhicule était ou non amené à rapidement freiner lorsque le frein était actionné. Le Tableau 1 montre des résultats d'évaluation de ce qui précède, chacun d'entre eux étant noté en fonction de l'exemple dit traditionnel établi à 100. Plus grands sont les notations, et meilleures sont les performances respectives. Tableau 1 Constante k Conduite Stabilité Capacité de freinage Exemple dit - 100 100 100 traditionnel Exemple 0,10 100 100 100 Comparatif 1 Exemple 0,40 105 98 97 Comparatif 2 Exemple 1 0,20 108 104 105 Exemple 2 0,25 112 107 108 Exemple 3 0,30 109 102 103 Exemple 4 0,25 108 100 106 Comme on le voit d'après le Tableau 1, tous les pneumatiques des exemples 1 à 3 étaient bons en caractères de conduite, de stabilité et de capacité de freinage. Les pneumatiques de l'exemple 4 étaient bons, au moins en capacité de freinage. En même temps, dans les pneumatiques de l'exemple comparatif 1, étant donné que les parties chanfreinées étaient trop petites, on a observé aucun effet d'amélioration des performances du pneumatique. En outre, dans les pneumatiques de l'exemple comparatif 2, étant donné que les parties chanfreinées étaient trop importantes, les caractères de stabilité et de capacité de freinage étaient détériorés. Conformément à la présente invention, la relation entre la largeur A de la rainure de la surface de la bande de roulement, la rainure étant adjacente aux extrémités périphériques des parties de méplat, et le rayon de courbure B de la partie chanfreinée est établi comme étant B = kA, avec la valeur de la constante k établie dans la gamme de 0,2 à 0,3. La répartition de la pression de contact des parties en méplat composées des blocs ou des rainures peut être effectivement rendue régulière, et il est possible d'améliorer la stabilité de conduite et la capacité de freinage d'une voiture utilisant le pneumatique conforme à l'invention. Bien que la description ait été effectuée ci-dessus pour le mode de réalisation préféré de la présente invention, il doit être compris que diverses modifications, altérations ou substitutions peuvent être effectuées à ce mode sans sortir du cadre de la présente invention. REVENDICATIONS 1. Pneumatique comprenant: une pluralité de parties en méplat (3) définies par des rainures (2a - 2c), sur une bande de roulement (1), caractérisé en ce qu'une partie chanfreinée en courbe (4a-4c) est formée sur une extrémité périphérique de chacune des parties en méplat, en ce qu'une relation entre la largeur A de chaque rainure de la surface de la bande de roulement, la rainure étant adjacente à l'extrémité périphérique, et un rayon de courbure B de la partie chanfreinée est établi comme étant B = kA, la constante k étant une constante établie dans une gamme de 0,2 à 0,3. 2. Pneumatique selon la revendication 1, caractérisé en ce que la partie chanfreinée (4a - 4c) est formée le long d'une rainure principale (2a, 2b) s'étendant dans la direction de la circonférence du pneumatique. 3. Pneumatique selon la revendication 1, caractérisé en ce que la partie chanfreinée est formée le long d'une rainure latérale (2c) s'étendant dans la direction de la largeur du pneumatique. 4. Pneumatique selon la revendication 1, caractérisé en ce que la partie chanfreinée est formée sur chaque extrémité périphérique de chacune desdites parties en méplat. 5. Pneumatique selon l'une quelconque des revendications 1 à 4, caractérisé en ce que ladite pluralité de parties en méplat forme une pluralité de blocs. 6. Pneumatique selon l'une quelconque des revendications 1 à 4, caractérisé en ce que le pneumatique est un pneumatique pour voiture de course utilisable principalement en compétition.