Brevet FR3111844A1 — publié le 20211231

Bande de roulement comportant un tissu espaceur 3D tridimensionnel L’invention concerne l’amélioration des bandes de roulement des pneumatiques pour augmenter l’adhérence des roues d’un véhicule dans des conditions difficiles notamment en cas de routes enneigées ou sous la pluie. L’invention consiste en une bande de roulement comportant un tissu espaceur 3D tridimensionnel. La bande de roulement comportant un tissu espaceur 3D tridimensionnel peut être utilisée en coopération avec des profilés insérés à l’intérieur du tissu espaceur 3D tridimensionnel ou avec des plots sur lesquels viennent se positionner les mailles du tissu espaceur 3D tridimensionnel. Figure à publier avec l’abrégé : Fig. 5. Bande de roulement comportant un tissu espaceur 3D tridimensionnel DOMAINE DE L'INVENTION AUQUEL SE RAPPORTE L'INVENTION L’invention concerne l’amélioration des bandes de roulement des pneumatiques pour augmenter l’adhérence des roues d’un véhicule dans des conditions difficiles notamment en cas de routes enneigées ou sous la pluie. ART ANTERIEUR Il existe une grande variété de bandes de roulement de pneumatiques adaptées en fonction d’utilisation. Par exemple, on peut citer le cas des pneus neige pour les routes enneigées, des pneus cloutés pour routes verglacées, des pneus polyvalents toutes saisons, des pneus plus adaptés à la pluie, des pneus lisses pour compétition sur sol sec etc. Ces pneus sont en contact avec le sol par leur bande de roulement usuellement en caoutchouc avec une grande gamme de choix de gommes différentes. Ceci contribue par la masse de caoutchouc au prix, à la masse et au bilan carbone de cette solution classique. BREVE DESCRIPTION DE L'INVENTION La bande de roulement selon l’invention comporte un tissu espaceur 3D qui par structure tridimensionnelle représentera un prix matière, une masse et un bilan carbone bien plus faible qu’une bande de roulement classique en caoutchouc classique. De plus en raison d’une énergie dissipée plus faible dans un tissu espaceur 3D tridimensionnel que dans du caoutchouc, cette invention présente un potentiel d’économie de carburant et de baisse d’émission de CO2. Si sur sol sec la solution classique fait référence, la bande de roulement selon l’invention peut apporter des améliorations de l’adhérence dans des conditions difficiles comme sur les routes neigeuses, les routes verglacées, boueuses, sableuse, inondées. Suivant un premier mode réalisation, la bande de roulement comporte sur sa face externe au contact du sol des profilés par exemple de section rectangulaire ou circulaire hauts de quelques millimètres. Ces profilés contribue à augmenter l’adhérence de la bande de roulement soit de façon indépendante soit en étant insérés à l’intérieur du tissu espaceur 3D tridimensionnel. Suivant un deuxième mode réalisation, la bande de roulement comporte sur sa face externe au contact du sol comporte des plots d’une hauteur d’environ 1 cm et de diamètre d’environ 5 mm uniformément répartis. Ces profilés plots contribuent à augmenter l’adhérence de la bande de roulement soit de façon indépendante soit en coopération avec du tissu espaceur 3D tridimensionnel. Dans ce cas les mailles du tissu espaceur 3D tridimensionnel sont positionnées sur les plots. En termes de procédé de fabrication, le procédé de fabrication d’une bande de roulement selon l’invention peut utiliser les machines à tricoter les tissus espaceurs 3D tridimensionnels existantes, même si la spécificité du produit est différente notamment des tissus espaceurs 3D des matelas. En termes d’utilisation, la bande de roulement (BR) comportant un tissu espaceur 3D tridimensionnel selon l’invention peut avantageusement être utilisée dans des conditions difficiles. Il peut s’agir par exemple de son utilisation sur une route enneigée, sur une route verglacée, sur une route sablonneuse, sur une route inondée. Elle peut être également utilisée en tout terrain dans la boue, sur du sable, sur une plage, dans le désert, en terrain montagneux. A noter également son intérêt quand elle est utilisée sous la pluie pour limiter l’aquaplaning. D'autres caractéristiques et avantages de l'invention apparaîtront à la lecture de la description détaillée qui suit pour la compréhension de laquelle on se reportera aux dessins annexés est une vue en coupe d’un pneumatique classique. illustre un premier exemple d’un tissu espaceur 3D tridimensionnel à mailles fines et d’épaisseur 7,5 mm. illustre un deuxième exemple d’un tissu espaceur 3D tridimensionnel à mailles larges et d’épaisseur double environ 1,5 centimètre. montre en coupe la combinaison d’un tissu espaceur 3D tridimensionnel avec des profilés ronds insérés en oblique. montre en coupe la combinaison d’un tissu espaceur 3D tridimensionnel avec des plots. montre une machine à tricoter les tissus espaceurs 3D tridimensionnels. DESCRIPTION DETAILLEE DE L'INVENTION La bande de roulement (BR) selon l’invention comporte un tissu espaceur 3D (T) qui par structure tridimensionnelle représentera un prix matière, une masse et un bilan carbone bien plus faible qu’une bande de roulement classique en caoutchouc classique. Il s’agit de tissus (T) composés de deux faces tricotées (M1) et (M2) avec des mailles, les deux faces sont reliées par une multitude de fils en nylon (F). Ils sont notamment utilisés intégrés dans les matelas La figure 2 illustre un premier exemple d’un tissu espaceur 3D tridimensionnel (T) à maille fines et d’épaisseur 7,5 mm. A noter que dans cet exemple les mailles des deux faces tricotées (M1) et (M2) se superposent. La figure 3 illustre un deuxième exemple d’un tissu espaceur 3D tridimensionnel (T) à maille large et d’épaisseur double environ 1,5 centimètre. A noter que dans cet exemple les mailles des deux faces tricotées (M1) et (M2) sont décalées en quinconce. Il reste possible tout en conservant la structure tridimensionnelle de tissu espaceur 3D (T) d’utiliser des matériaux plus résistants que ceux qui sont employés classiquement pour les tissus espaceurs 3D intégrés dans les matelas. Pour les faces tricotées (M1) et (M2) en maille on peut par exemple utiliser du polyester à haute résistance et pour les fils de nylon (F) les remplacer par des matériaux à module d’ Young plus élevé de préférence en polyamides techniques. Par ailleurs pour garder une forme d’élasticité pour que le tissu espaceur 3D tridimensionnel (T) reste extensible, il ne faut pas faire l’opération de stabilisation géométrique par procédé thermique utilisée dans le cas des tissus espaceurs 3D intégrés dans les matelas pour garantir la conformité dimensionnelle attendue pour l’utilisation dans un matelas. En termes de fabrication, un tissu espaceur 3D tridimensionnel (T) spécifiquement adapté à l’utilisation comme bande de roulement pourra quand même avantageusement se fabriquer sur les mêmes machines (MT) à tricoter que celle des tissus espaceurs 3D déjà produits. A titre d’exemple de réalisation, la face externe (FE) peut également comporter des profilés (PF) par exemple de section rectangulaire ou circulaire hauts de quelques millimètres pour créer des lignes d’adhérence vis-à-vis de la route. Ces profilés (PF) peuvent être positionnés perpendiculairement à la bande de roulement sur sa face externe. De façon préférentielle, ils sont plutôt à positionner en oblique comme le dessin classique des structures de pneus (PN). Ils participent également à l’évacuation de l’eau. Ces profilés (PF) peuvent être réalisés en fibre de verre ou mieux en fibre de carbone, matériaux qui ont une bonne résistance à la compression et un module d’Young élevé supérieur à 50 garant d’une grande élasticité avec une faible fluence contrairement à des matériaux classiques tels que du nylon ou du polypropylène qui ont un module de Young entre 1 et 5. Il est également possible de combiner la présence de ces profilés (PF) et du tissu espaceur 3D tridimensionnel (T) en les insérant à l’intérieur du tissu espaceur 3D tridimensionnel (T) par exemple en oblique à l’intérieur entre les deux faces tricotées (M1) et (M2) au milieu des fils (F) en nylon. Ceci présente l’avantage au moment de l’écrasement du tissu espaceur 3D tridimensionnel (T) en contact avec le route d’empêcher en créant une butée mécanique par la présence des profilés (PF) de détruire les fils (F) en nylon. Selon un autre mode de réalisation, la face externe (FE) comporte des plots (PL) d’une hauteur d’environ 1 cm et de diamètre d’environ 5 mm uniformément répartis. La hauteur à neuf pourra être de l’ordre de 8 à 9 mm comme les sculptures d’un pneu (PN) neuf et être en limite basse après usure de l’ordre de 1,6 mm de façon analogue à la limite d’usure légale des pneus (PN). Dans ce cas, il est possible de combiner la présence de plots (PL) avec la présence d’un tissu espaceur 3D tridimensionnel (T) dont les mailles sont positionnées sur les plots (PL). Typiquement, les mailles et les plots (PL) seraient uniformément répartis en quinconce par exemple tous les centimètres. Les plots (PL) ayant une hauteur minimale de 1.6 mm protègent ainsi le tissu espaceur 3D tridimensionnel (T) d’un écrasement total qui pourrait détruire prématurément les fils (F) reliant les deux faces tricotées (M1) et (M2) avec des mailles. De plus, il en est attendu qu’en cas de pluie et donc de risque d’aquaplaning les plots (PL) dont la surface d’appui est plus faible qu’un pneu (PN) conventionnel puissent traverser la pellicule d’eau pour être en contact direct avec la route tandis que le tissu espaceur 3D tridimensionnel (T) contribue à l’évacuation de l’eau. En termes de procédé de fabrication, le procédé de fabrication d’une bande de roulement (BR) selon l’invention peut utiliser les machines (MT) à tricoter les tissus espaceurs 3D tridimensionnels existantes, même si la spécificité du produit est différente notamment des tissus espaceurs 3D des matelas. En termes d’utilisation, la bande de roulement (BR) comportant un tissu espaceur 3D tridimensionnel selon l’invention peut avantageusement utilisée fait qu’elle est utilisée dans des conditions difficiles. Il peut s’agir par exemple de son utilisation sur une route enneigée, sur une route verglacée, sur une route sablonneuse, sur une route inondée. Elle peut être également utilisée en tout terrain dans la boue, sur du sable, sur une plage, dans le désert, en terrain montagneux. A noter également son intérêt quand elle est utilisée sous la pluie pour limiter l’aquaplaning. En termes d’application industrielle, la bande de roulement comportant (BR) comportant un tissu espaceur 3D concerne de nombreux types de véhicules pour être utilisée notamment quand les conditions sont difficiles en cas de routes enneigées mais pas uniquement. La présente invention n'est nullement limitée aux modes de réalisation décrits et représentés mais l'homme du métier saura y apporter toute variante conforme à son esprit pour une gamme de produits pour différents types de véhicules dans différentes conditions difficiles. Bande de roulement (BR) caractérisé par le fait qu’elle comporte un tissu espaceur 3D tridimensionnel (T). Bande de roulement (BR) selon la revendication 1caractérisé par le fait que la face externe (FE) au contact du sol comporte des profilés (PF) par exemple de section rectangulaire ou circulaire hauts de quelques millimètres. Bande de roulement (BR) selon la revendication 1 caractérisé par le fait que la face externe (FE) comporte des plots (PL) d’une hauteur d’environ 1 cm et de diamètre d’environ 5 mm uniformément répartis. Bande de roulement (BR) selon la revendication 3 caractérisé par le fait que la face externe (FE) comporte un tissu espaceur 3D tridimensionnel (T) dont les mailles sont positionnées sur les plots (PL). Procédé de fabrication d’une bande de roulement (BR) caractérisé par le fait que le procédé utilise une machine (MT) à tricoter les tissus espaceurs 3D tridimensionnels (T). Utilisation d’une bande de roulement (BR) comportant un tissu espaceur 3D tridimensionnel (T) caractérisée par le fait qu’elle est utilisée en tout terrain. Utilisation d’une bande de roulement (BR) comportant un tissu espaceur 3D tridimensionnel (T) caractérisé par le fait qu’elle est utilisée sur une route enneigée. Utilisation d’une bande de roulement (BR) comportant un tissu espaceur 3D tridimensionnel (T) caractérisé par le fait qu’elle est utilisée sur une route verglacée. Utilisation d’une bande de roulement (BR) comportant un tissu espaceur 3D tridimensionnel (T) caractérisé par le fait qu’elle est utilisée sur une route sablonneuse. Utilisation d’une bande de roulement (BR) comportant un tissu espaceur 3D tridimensionnel (T) caractérisé par le fait qu’elle est utilisée sous la pluie pour limiter l’aquaplaning.