Brevet FR3049498A1 — publié le 20171006

Pneumatique comportant un bloc avec des incisions La présente invention concerne un pneumatique pour véhicule automobile comportant une bande de roulement comprenant au moins un bloc, ce bloc ayant au moins une incision. Le document EP-B1-0 829 381 divulgue un pneumatique comportant une bande de roulement, cette bande de roulement étant pourvue d'une pluralité de blocs de gomme. Par « bloc de gomme », on entend un élément en relief délimité par des rainures et comprenant des parois ou faces latérales et une face de contact, cette dernière étant destinée à venir en contact avec une chaussée pendant le roulage. Chaque bloc de gomme comprend des incisions débouchant sur les faces latérales du bloc. De telles incisions sont prévues pour obtenir une adhérence suffisante du pneumatique sur une chaussée devenue glissante par la présence d'un film d'eau. Ces incisions ont pour effet de créer sur les blocs de gomme des arêtes supplémentaires destinées à couper le film d'eau recouvrant la chaussée. Classiquement, comme illustré à la figure 2 du document EPB1-0 829 381, les incisions s'étendent dans le bloc de gomme associé jusqu'à une profondeur D qui est inférieure à la profondeur h des rainures délimitant ce bloc. Ceci permet de maintenir une bonne rigidité globale de chaque bloc de gomme. Ainsi, pour chaque bloc, il existe une zone de gomme résiduelle, d'épaisseur h-D, entre le fond de chaque incision et le niveau du fond des rainures associées. Au roulage, cette zone de gomme résiduelle est soumise à de fortes contraintes et il a été constaté une dégradation prononcée de cette zone avec des amorces de fissures. On comprend donc qu'il existe un besoin d'améliorer la résistance mécanique d'une bande de roulement comportant des blocs de gommes incisés, tout en conservant une bonne rigidité de ces blocs. 3049498 2 L'invention concerne un pneumatique en matériau caoutchoutique comprenant une bande de roulement comportant une pluralité de blocs délimités par des rainures formées dans ladite bande de roulement, au moins un des blocs comprenant au moins une incision 5 de longueur L débouchant au moins sur une première face latérale dudit bloc. Selon une caractéristique générale de ladite incision, celle-ci présente une profondeur variable dans le sens de la longueur L. Ladite profondeur est maximale au moins dans une première partie 10 d'extrémité de ladite incision qui débouche sur ladite première face latérale dudit bloc. Par « pneumatique », on entend tous les types de bandages élastiques soumis ou non à une pression interne. On entend par « bande de roulement » d'un pneumatique, une 15 quantité de matériau caoutchoutique délimitée par des surfaces latérales et par deux surfaces principales dont l'une est destinée à entrer en contact avec une chaussée lorsque le pneumatique roule. Par « bloc » d'une bande de roulement, on entend un élément en relief délimité par des creux ou des rainures et comprenant des 20 parois ou faces latérales et une face de contact, cette dernière étant destinée à venir en contact avec une chaussée pendant le roulage. Par « rainure », on entend une découpure dont la distance entre les parois de matière est telle que ces parois ne peuvent venir en contact l'une contre l'autre dans des conditions usuelles de roulage. 25 Cette distance pour une rainure est supérieure à 2 millimètres (mm). Par « incision », on entend une découpure dont la distance entre les parois de matière est appropriée pour permettre la mise en contact au moins partielle des parois opposées délimitant ladite incision lors du passage dans le contact avec le sol. Cette distance 30 pour une incision est ici au plus égale à 2 mm. On entend par « profondeur maximale», la profondeur de l'incision mesurée au(x) point(s) situé(s) le(s) plus à l'intérieur du bloc. 3049498 3 Avec la conception de ladite incision telle que définie précédemment, l'épaisseur de la zone de gomme résiduelle disposée entre le fond de l'incision et le niveau du fond des rainures n'est pas constante le long de la longueur L de cette incision. 5 L'épaisseur de cette zone de gomme résiduelle est faible, voire nulle, juste au-dessous de la première partie d'extrémité de l'incision et cette épaisseur est plus importante dans le reste du bloc. Ainsi, au cours du roulage du pneumatique, les contraintes mécaniques vont être majoritairement reprises par la zone de gomme 10 résiduelle de plus grande épaisseur. Les phénomènes de concentrations de contraintes vont alors principalement avoir lieu à l'intérieur du bloc, et non sur la face latérale de ce bloc sur laquelle débouche la première partie d'extrémité de l'incision. On limite alors les amorces de fissuration sur cette face latérale du bloc. 15 Dans un mode de réalisation, ladite incision est pourvue de la première partie d'extrémité de profondeur Pi constante et d'une partie principale de profondeur P2 constante, reliée à ladite première partie d'extrémité et s'étendant en direction d'une deuxième face latérale dudit bloc, la profondeur P1 étant supérieure à la profondeur P2 20 De préférence, ladite incision comprend au moins une première partie de liaison reliant la partie principale et la première partie d'extrémité et présentant une profondeur variable le long de sa longueur. Dans la partie de liaison, la zone de gomme résiduelle est variable le long de la longueur de cette partie. Avantageusement, la 25 variation de profondeur de la première partie de liaison peut être progressive. On limite ainsi la génération de fissures dans la zone de gomme résiduelle de plus grande épaisseur à l'intérieur du bloc. Dans un mode de réalisation, ladite incision comprend en outre une seconde partie d' extrémité opposée à la première partie 30 d'extrémité et débouchant sur la deuxième face latérale dudit bloc, la seconde partie d'extrémité présentant une profondeur P4 constante et supérieure à la profondeur P2 de ladite partie principale. Avec cette conception particulière de l'incision, les concentrations de contraintes vont principalement avoir lieu à 3049498 4 l'intérieur du bloc dans la zone de gomme résiduelle de plus grande épaisseur, et non sur les deux faces latérales de ce bloc sur lesquelles débouche l'incision. On limite alors les amorces de fissuration sur ces deux faces latérales du bloc. 5 De préférence, ladite incision comprend une seconde partie de liaison reliant la partie principale et la seconde partie d'extrémité et présentant une profondeur variable le long de sa longueur. Avantageusement, la variation de profondeur de la partie de liaison peut être progressive. 10 Dans un mode de réalisation, la première partie d'extrémité de ladite incision s'étend selon une direction axiale et la partie principale s'étend selon une direction oblique par rapport à cette direction axiale. Cette direction oblique de la partie principale de l'incision permet d'améliorer l'adhérence de la bande de roulement du pneumatique, 15 notamment sur chaussée sèche et chaussée mouillée. Par « direction axiale », on entend une direction parallèle à l'axe de rotation du pneumatique. Par « direction radiale », on entend une direction qui est perpendiculaire à l'axe de rotation du pneu, i.e. une direction qui 20 correspond à la direction de l'épaisseur de la bande de roulement du pneumatique. Par « direction circonférentielle », on entend une direction qui est tangente à tout cercle centré sur l'axe de rotation. Cette direction est perpendiculaire à la fois à la direction axiale et à la direction 25 radiale. Selon une caractéristique optionnelle, ladite incision présente une ondulation le long de sa longueur. Ceci permet de limiter le cisaillement des parties du bloc séparées par cette incision. Alternativement ou en combinaison, la partie principale de ladite 30 incision présente une ondulation dans la profondeur dudit bloc. Cette conception particulière améliore la rigidité globale du bloc. Selon une caractéristique optionnelle, ladite incision est délimitée par deux parois ou faces principales en regard, au moins une des faces étant pourvue d'au moins une protubérance en saillie pour 3049498 5 réduire localement la largeur de ladite incision. Cette ou ces protubérances permettent d'augmenter la rigidité du bloc associé lorsque celui-ci est dans la zone de contact du pneumatique avec la chaussée. En effet, lors de ce contact, cette ou ces protubérances 5 viennent en appui sur la face principale de l'incision en regard. En outre, la fermeture complète de l'incision est ainsi empêchée de sorte à améliorer l'adhérence de la bande de roulement du pneumatique sur une chaussée mouillée. Dans un mode de réalisation, le matériau caoutchoutique du 10 pneumatique présente une dureté Shore A inférieure à 70. La présente invention sera mieux comprise à la lecture de la description détaillée de modes de réalisation pris à titre d'exemples nullement limitatifs et illustrés par les dessins annexés sur lesquels : - la figure 1 est une vue en plan partielle de la bande de 15 roulement d'un pneumatique comprenant une pluralité de blocs de gomme comportant des incisions selon un premier exemple de réalisation, - la figure 2 est une vue en perspective partielle d'une incision selon l'axe II-II de la figure 1, 20 - la figure 3 est une vue en plan partielle d'un bloc de gomme de la bande de roulement d'un pneumatique selon un deuxième exemple de réalisation, et - la figure 4 est une vue en perspective partielle d'une incision d'un bloc de gomme de la bande de roulement d'un pneumatique selon 25 un troisième exemple de réalisation. Sur la figure 1 est représentée partiellement une bande de roulement 10 d'un pneumatique sur laquelle sont formées plusieurs rainures principales 12 à 16 et plusieurs rainures secondaires 18 à 20 croisant les rainures principales et s'étendant transversalement par 30 rapport à celles-ci. En considérant l'axe X-X' de rotation du pneumatique, les rainures principales 12 à 16 s'étendent circonférentiellement tandis que les rainures secondaires 18 à 20 s'étendent axialement. Alternativement, il pourrait être possible de prévoir une orientation différente des rainures secondaires. Les 3049498 6 profondeurs des rainures principales 12 à 20 peuvent être égales entre elles ou différentes. Les rainures principales et secondaires 12 à 20 forment un réseau de rainures délimitant une pluralité de blocs 22 sur la bande de 5 roulement 10. Chaque bloc 22 comprend une face de contact 22a formant une partie de la surface de roulement de bande de roulement 10, cette face de contact 22a étant destinée à venir en contact avec une chaussée lors du roulage. Chaque bloc 22 comprend deux faces latérales opposées 22b, 22c circonférentielles et deux faces latérales 10 opposées axiales (non référencées). Dans l'exemple de réalisation illustré, chaque bloc 22 comprend des incisions 24, ici au nombre de quatre, délimitées chacune par deux faces principales en regard et espacées d'une distance non nulle. Chaque incision 24 de longueur L s'étend ici sur 15 toute la largeur du bloc 22. Dans cet exemple, chaque incision 24 s'étend axialement. Comme illustré plus visiblement à la figure 2, chaque incision 24 débouche latéralement sur les deux faces latérales 22b, 22c opposées du bloc associé. L'incision 24 représentée sur cette figure 20 débouche sur les faces latérales 22b, 22c et dans les rainures 14, 16. L'incision 24 présente une profondeur variable dans le sens de sa longueur L. La profondeur de l'incision 24 augmente dans une direction orientée du côté de la face latérale 22c du bloc. Dans l'exemple de réalisation illustré, la profondeur de l'incision 24 est 25 inférieure ou égale à la profondeur P et P' des rainures 12, 14. La profondeur de l'incision 24 peut être globalement égale à la profondeur P et P' des rainures 12, 14 à plus ou moins 1 mm. L'incision 24 comprend une partie d'extrémité 26 de profondeur P1 débouchant sur la face latérale 22c du bloc, et une partie 30 principale 28 de profondeur P2 s'étendant à l'intérieur du bloc et débouchant ici sur la face latérale 22b opposée, ces parties étant reliées entre elles par une partie de liaison 30 de profondeur P3. La profondeur P1 de la partie d'extrémité 26 est supérieure à la profondeur P2 de la partie principale 28. La profondeur P3 de la partie 3049498 7 de liaison 30 est variable le long de sa longueur. La profondeur P3 de la partie de liaison 30 est minimale dans la zone de liaison à la partie principale 28, et est maximale dans la zone de liaison à la partie d'extrémité 26. La variation de la profondeur P3 est progressive le long 5 de sa longueur. La partie de liaison 30 est reliée à la partie d'extrémité 26, respectivement à la partie principale 28, par un rayon. Comme indiqué précédemment, l'incision 24 présente une profondeur variable dans le sens de sa longueur L. En d'autres termes, la distance séparant le fond de l'incision 24 de la face de contact 22a 10 du bloc 22 n'est pas uniforme le long de la longueur L. Ainsi, une zone de gomme résiduelle 32 subsistant entre le fond de l'incision 24 et le niveau du fond des rainures 12, 14 présente une épaisseur variable dans le sens de la longueur L de l'incision. La zone de gomme résiduelle 32 s'étend en saillie radiale relativement au 15 fond des rainures 12, 14. Dans l'exemple de réalisation illustré, l'épaisseur de la zone de gomme résiduelle 32 est maximale au-dessous de la partie principale 28 de l'incision et diminue progressivement au-dessous de la partie de liaison 32 jusqu'à à être nulle pour la partie d'extrémité 26. Au cours 20 du roulage du pneumatique, les contraintes mécaniques vont être majoritairement reprises par la partie de la zone de gomme résiduelle 32 de plus grande épaisseur située au-dessous de la partie principale 28 de l'incision. Les phénomènes de concentrations de contraintes vont alors principalement avoir lieu dans cette zone, et non sur la face 25 latérale 22c du bloc. Dans l'exemple de réalisation illustré, la profondeur Pi de la partie d'extrémité 26 est égale à la profondeur P de la rainure 14. En variante, la profondeur P1 pourrait être inférieure à la profondeur P de sorte que la zone de gomme résiduelle 32 présente une épaisseur faible 30 et non nulle au-dessous de la partie d'extrémité 26 de l'incision. La profondeur P1 peut être globalement égale à la profondeur P de la rainure 14 à plus ou moins 1 mm. 3049498 8 A titre indicatif, les longueurs Li, L2, L3 de la partie d'extrémité 26, de la partie principale 28 et de la partie de liaison 30 de l'incision peuvent être définies par les relations suivantes : 1 mm REVENDICATIONS1. Pneumatique en matériau caoutchoutique comprenant une bande de roulement (10) comportant une pluralité de blocs (22) délimités par des rainures (12, 14) formées dans ladite bande de roulement, au moins un des blocs comprenant au moins une incision (24) de longueur L débouchant au moins sur une première face latérale (22c) dudit bloc, caractérisé en ce que ladite incision (24) présente une profondeur variable dans le sens de la longueur L, ladite profondeur étant maximale au moins dans une première partie d'extrémité (26) de ladite incision qui débouche sur ladite première face latérale (22c) dudit bloc. 2. Pneumatique selon la revendication 1, dans lequel ladite incision est pourvue de la première partie d'extrémité (26) de profondeur P1 sensiblement constante et d'une partie principale (28) de profondeur P2 sensiblement constante, reliée à ladite première partie d'extrémité et s'étendant en direction d'une deuxième face latérale (22b) dudit bloc, la profondeur Pi étant supérieure à la profondeur P2 3. Pneumatique selon la revendication 2, dans lequel ladite incision comprend au moins une première partie de liaison (30) reliant la partie principale (28) et la première partie d'extrémité (26) et présentant une profondeur variable le long de sa longueur. 4. Pneumatique selon la revendication 3, dans lequel la variation de profondeur de la première partie de liaison (30) est progressive. 5. Pneumatique selon l'une quelconque des revendications 2 à 4, dans lequel ladite incision comprend en outre une seconde partie d'extrémité (34) opposée à la première partie d'extrémité (26) et débouchant sur la deuxième face latérale (22b) dudit bloc, la seconde partie d'extrémité présentant une profondeur P4 sensiblement constante et supérieure à la profondeur P2 de ladite partie principale. 6. Pneumatique selon la revendication 5, dans lequel ladite incision comprend une seconde partie de liaison (36) reliant la partie 3049498 11 principale (28) et la seconde partie d'extrémité (34) et présentant une profondeur variable le long de sa longueur. 7. Pneumatique selon l'une quelconque des revendications 2 à 6, dans lequel la première partie d'extrémité (26) de ladite incision 5 s'étend selon une direction axiale et la partie principale (28) s'étend selon une direction oblique par rapport à cette direction axiale. 8. Pneumatique selon l'une quelconque des revendications 2 à 7, dans lequel la partie principale (28) de ladite incision présente une ondulation dans la profondeur dudit bloc. 10 9. Pneumatique selon l'une quelconque des revendications précédentes, dans lequel ladite incision est délimitée par deux faces principales en regard, au moins une des faces étant pourvue d'au moins une protubérance en saillie pour réduire localement la largeur de ladite incision. 15 10. Pneumatique selon l'une quelconque des revendications précédentes, dans lequel ladite incision présente une ondulation le long de sa longueur L. 11. Pneumatique selon l'une quelconque des revendications précédentes, dans lequel le matériau caoutchoutique présente une 20 dureté Shore A inférieure à 70.