BR112016010110B1

BR112016010110B1 - Banda de rodagem que compreende um bloco que apresenta uma pluralidade de incisoes

Info

Publication number: BR112016010110B1
Application number: BR112016010110-3A
Authority: BR
Inventors: Matthieu Bonnamour; Benoit DURAND-GASSELIN; Serge Lefebvre; Mathieu Vandaele; Kazutaka Yokokawa
Original assignee: Compagnie Generale Des Etablissements Michelin
Priority date: 2013-11-05
Filing date: 2014-11-05
Publication date: 2020-12-08
Also published as: CN105705347B; FR3012767B1; EP3065955A1; FR3012767A1; US20160297253A1; BR112016010110A2; WO2015067642A1; JP2016534931A; US10414212B2; CN105705347A; EP3065955B1

Abstract

BANDA DE RODAGEM QUE COMPREENDE UM BLOCO QUE APRESENTA UMA PLURALIDADE DE INCISÕES. A invenção se refere a uma banda de rodagem para pneumático que compreende pelo menos um bloco (3) feito de material de borracha de largura W e de comprimento L com L (maior que)(maior que) W. O bloco se estende de acordo com uma direção circunferencial (X) quando a banda de rodagem (1) é montada sobre o pneumático, o bloco (3) compreendendo uma superfície de contato (5) destinada a entrar em contato com um solo e uma primeira parede lateral (7) e uma segunda parede lateral (9) que delimitam essa superfície de contato (5). O bloco (3) compreendendo por outro lado uma pluralidade de incisões (11, 11a, 11b) que desembocam sobre a superfície de contato (5) do bloco, cada incisão (11) se estendendo sobre a superfície de contato (5) de acordo com uma direção oblíqua desembocando assim sobre a primeira parede lateral (7) e sobre a segunda parede lateral (9), as incisões do bloco sendo orientadas no mesmo sentido. As incisões (11) são distribuídas sobre a superfície de contato (5) do bloco de modo que quando uma incisão (11a) atinge a segunda parede lateral (9), uma outra incisão (11b) começa a partir da primeira parede lateral (7), a um mesmo nível circunferencial (N) sobre (...).

Description

CAMPO DA INVENÇÃO

[001] A presente invenção se refere a uma banda de rodagem de um pneumático para veículo automóvel que compreende um bloco feito de material de borracha do qual o comprimento é muito superior à largura, mais especialmente a invenção se refere a uma banda de rodagem que compreende um bloco que apresenta uma pluralidade de incisões.

ESTADO DA TÉCNICA

[002] O documento FR759592 divulga a utilização de incisões em uma banda de rodagem de um pneumático que tem em vista aumentar a aderência desse pneumático. De fato, a utilização de incisões permite aumentar o número de arestas sobre a superfície de rodagem da banda de rodagem o que favorece, notadamente, a aderência sobre um solo molhado. Por incisões, é entendido um entalhe na banda de rodagem que delimita paredes de matéria, a largura desse entalhe é apropriada para permitir a colocação em contato pelo menos parcial dessas paredes de matéria por ocasião da passagem na área de contato do pneumático com o solo. A largura de uma incisão é no máximo igual a 2 milímetros (mm).

[003] O documento FR43383 adicional ao documento FR759592 divulga a utilização de incisões oblíquas. As incisões oblíquas delimitam sub-blocos feitos de material de borracha. Em função da largura desses sub-blocos, quer dizer em função da distância entre duas incisões oblíquas adjacentes, a resistência ao desgaste desses sub-blocos é maior ou menor. Por outro lado, a utilização de incisões oblíquas na banda de rodagem pode provocar a geração de ruídos suplementares por ocasião das rodagens.

[004] Existe, portanto, uma necessidade de propor uma banda de rodagem que apresenta, na totalidade ou em parte dessa banda de rodagem, uma pluralidade de incisões oblíquas das quais as regras de distribuição otimizam a resistência ao desgaste dessa banda de rodagem ao mesmo tempo em que limitam a geração de ruído na rodagem.

DEFINIÇÕES

[005] Por “pneumático”, são entendidos todos os tipos de cintas elásticas submetidas a uma pressão interna ou não.

[006] Por “banda de rodagem” de um pneumático, é entendida uma quantidade de material de borracha delimitada por superfícies laterais e por duas superfícies principais das quais uma é destinada a entrar em contato com uma pavimentação quando o pneumático roda.

[007] Por “bloco” sobre uma banda de rodagem, é entendido um elemento em relevo delimitado por ranhuras e que compreende paredes laterais e uma face de contato, essa última sendo destinada a entrar em contato com o solo no decorrer de uma rodagem.

[008] Por “ranhura”, é entendido um entalhe na banda de rodagem que delimita paredes de matéria, a largura desse entalhe é tal que as paredes associadas a esse entalhe não podem entrar em contato uma contra a outra em condições usuais de rodagem. A largura para uma ranhura é superior a 2 milímetros.

[009] Por “incisão”, é entendido um entalhe na banda de rodagem que delimita paredes de matéria, a largura desse entalhe é apropriada para permitir a colocação em contato, pelo menos parcial, das paredes da incisão por ocasião da passagem na área de contato entre o pneumático e o solo. A largura para uma incisão é inferior ou igual a 2 milímetros.

[0010] Por “direção axial”, é entendida uma direção paralela ao eixo de rotação do pneu.

[0011] Por “direção circunferencial”, é entendida uma direção que é tangente a qualquer círculo centrado no eixo de rotação. Essa direção é perpendicular à direção axial.

[0012] Por “direção oblíqua”, é entendida uma direção que possui um componente axial e um componente circunferencial não nulos.

SUMÁRIO DA INVENÇÃO

[0013] A invenção se refere a uma banda de rodagem para pneumático que compreende pelo menos um bloco feito de material de borracha de largura W e de comprimento L com L >> W. Esse bloco se estende de acordo com uma direção circunferencial (X) quando a banda de rodagem é montada sobre o pneumático. O bloco compreende uma superfície de contato destinada a entrar em contato com um solo e uma primeira parede lateral e uma segunda parede lateral que delimitam essa superfície de contato. O bloco compreende por outro lado uma pluralidade de incisões que desembocam sobre a superfície de contato do bloco, cada incisão se estendendo sobre a superfície de contato de acordo com uma direção oblíqua desembocando assim sobre a primeira parede lateral e sobre a segunda parede lateral, as incisões do bloco sendo orientadas no mesmo sentido. As incisões são distribuídas sobre a superfície de contato do bloco de modo que quando uma incisão atinge a segunda parede lateral, uma outra incisão começa a partir da primeira parede lateral, a um mesmo nível circunferencial sobre o bloco. Cada incisão compreende pelo menos uma primeira parte de incisão e uma segunda parte de incisão, a primeira parte de incisão tendo de acordo com uma direção transversal um comprimento L1 formando assim um ângulo α com essa direção transversal e a segunda parte de incisão tendo um comprimento L2 formando assim um ângulo β, com L1 > L2 e β >α.

[0014] A invenção propõe assim manter uma certa distância entre duas incisões adjacentes, de modo a que a largura de um sub-bloco delimitado por essas duas incisões seja suficientemente grande para lhe conferir uma boa rigidez. São limitados assim os riscos de arrancamento dos sub-blocos no decorrer das rodagens.

[0015] A invenção propõe, por outro lado, organizar as incisões de modo a que quando as incisões são projetadas de acordo com a direção circunferencial, a sobreposição dessas incisões é limitada. Cada incisão oblíqua participa para os desempenhos de aderência do pneumático notadamente por ocasião de frenagens em curva sobre um solo molhado. Se incisões oblíquas se sobrepõem de acordo com a direção circunferencial, o esforço de frenagem seria retomado por essas duas incisões na zona de sobreposição das mesmas. O desgaste dos sub-blocos associados a essas duas incisões é nesse caso modificado nessa zona de sobreposição visto que o esforço de frenagem é distribuído entre esses dois blocos. Em contrapartida, nas zonas nas quais não há sobreposição, uma só incisão oblíqua retoma o conjunto desses esforços. O desgaste dos sub-blocos é nesse caso variável de acordo com que as incisões associadas estão em sobreposição ou não com outras incisões oblíquas. Prevendo-se limitar a sobreposição das incisões oblíquas, assegura-se que o desgaste dos sub-blocos no bloco é globalmente uniforme. A perenidade do pneumático é nesse caso melhorada.

[0016] Além disso, os inventores descobriram que sendo proposta uma sucessão ininterrupta de incisões no comprimento do bloco, limita-se globalmente o ruído gerado pela banda de rodagem sobre um solo.

[0017] Finalmente, sendo propostas incisões complexas que compreendem partes que apresentam comprimentos e ângulos diferentes, é dada aos sub- blocos do bloco uma certa polivalência na gestão da aderência sobre solo molhado tanto em curva quanto em linha reta.

[0018] Em uma variante de realização, o ângulo α é superior a 0° e inferior a 40°.

[0019] Assegura-se assim que os sub-blocos apresentam bons desempenhos de frenagem em linha reta sobre estrada molhada.

[0020] Em uma outra variante de realização, o ângulo β é superior ou igual a 65° e inferior ou igual a 90°.

[0021] Assegura-se assim que os sub-blocos apresentem bons desempenhos de aderência em curva sobre estrada molhada.

[0022] Em uma outra variante de realização, cada incisão compreende uma terceira parte que tem o mesmo comprimento L1 e o mesmo ângulo α que a primeira parte, a primeira parte e a terceira parte sendo posicionadas de um lado e de outro da segunda parte da incisão.

[0023] Os desempenhos de aderência do pneumático em curva sobre solo molhado são assim assegurados qualquer que seja o sentido de montagem do pneumático.

[0024] Em uma outra variante de realização da invenção, o comprimento L1 é superior ou igual a 35 % da largura W do bloco 3.

[0025] Melhora-se assim ainda mais os desempenhos de aderência do pneumático sobre solo molhado tanto em curva quanto em linha reta.

[0026] Em uma outra variante de realização da invenção, a primeira parte de incisão tendo uma largura W1 e a segunda parte de incisão tendo uma largura W2, a largura W2 da segunda parte de incisão é determinada em função da largura W1, do ângulo α, do ângulo β, de modo que a área A1 formada pelo cruzamento entre essa segunda parte e um plano P que se estende de acordo com a direção transversal e perpendicular à banda de rodagem é globalmente idêntica à área A2 formada por esse plano P ao nível da primeira parte de incisão.

[0027] Dessa maneira assegura-se que as variações de volume de vazios, no comprimento do bloco, são limitadas. São melhorados assim os desempenhos do pneumático ao nível do ruído.

[0028] Em uma outra variante de realização, a totalidade ou parte das dimensões das incisões variam no comprimento L do bloco.

[0029] As incisões fazem parte de um conjunto de motivos que constitui a escultura da banda de rodagem. É conhecido prever motivos de diferentes tamanhos tendo em vista misturar o sinal sonoro emitido pela escultura do pneumático e diminuir consequentemente as emergências notáveis do espectro do ruído de escultura. Fazendo-se variar as dimensões das incisões, é possível adaptar as características dessas incisões ao tamanho dos motivos nos quais elas se inscrevem.

[0030] Em um modo de realização preferencial, o ângulo β da segunda parte de incisão varia no comprimento L do bloco.

[0031] É favorecida a frenagem em linha reta sobre solo molhado.

[0032] Em um outro modo de realização preferencial, o comprimento L2 da segunda parte de incisão varia no comprimento L do bloco.

[0033] É favorecida a aderência em curva sobre solo molhado.

[0034] Em um outro modo de realização da invenção, as incisões apresentam entre cada parte de incisão um raio de conexão compreendido entre 0,4 mm e 5 mm.

[0035] Dessa maneira, é limitada a geração de fissuras ao nível das zonas de conexões entre as partes de incisões.

[0036] Em um outro modo de realização da invenção, as incisões são parcialmente ou totalmente chanfradas ao nível da superfície de contato do bloco.

[0037] São melhorados assim os desempenhos do pneumático em frenagem e em curva sobre um solo seco.

BREVE DESCRIÇÃO DOS DESENHOS

[0038] Outras características e vantagens da invenção se destacarão da descrição seguinte, dada a título de exemplo, sem caráter limitativo, em referência aos desenhos anexos nos quais: - a figura 1 representa esquematicamente uma vista parcial de uma banda de rodagem, de acordo com um primeiro modo de realização da invenção; - a figura 2 representa esquematicamente uma vista ampliada de uma incisão do bloco da figura 1; - a figura 3 representa esquematicamente uma variante de realização da incisão da figura 1, de acordo com um segundo modo de realização da invenção; - a figura 4 representa esquematicamente uma variante de realização da incisão da figura 1, de acordo com um terceiro modo de realização da invenção; - a figura 5 representa uma vista em corte A-A’ de uma parte da incisão da figura 4; - a figura 6 representa uma vista em corte B-B’ de uma parte da incisão da figura 4; - a figura 7 representa esquematicamente uma variante de realização da incisão da figura 1, de acordo com um quarto modo de realização da invenção; - a figura 8 representa esquematicamente uma variante de realização da incisão da figura 1, de acordo com um quinto modo de realização da invenção; - a figura 9 representa esquematicamente uma variante de realização da incisão da figura 1, de acordo com um sexto modo de realização da invenção; - a figura 10 representa esquematicamente uma variante de realização da incisão da figura 1, de acordo com um sétimo modo de realização da invenção.

[0039] Na descrição que vai se seguir, elementos substancialmente idênticos ou similares serão designados por referências idênticas.

[0040] A figura 1 representa uma vista parcial de uma banda de rodagem 1 de um pneumático de acordo com um primeiro modo de realização da invenção.

[0041] A banda de rodagem 1 compreende pelo menos um bloco 3 feito de material de borracha. O bloco 3 é aqui delimitado por duas ranhuras 4 que foram aqui acinzentadas na figura 1 para favorecer a compreensão da invenção. Mais especialmente, o bloco 3 apresenta uma largura W e um comprimento L, esse comprimento L sendo muito superior à largura W. Por muito superior, é entendido que o comprimento L é pelo menos igual a 5 vezes a largura W. Dessa maneira, quando a banda de rodagem 1 está montada sobre um pneumático, o bloco 3 tem o aspecto de uma tira que se estende de acordo com uma direção circunferencial X. Essa tira pode se estender em toda a circunferência do pneumático. Em variante, essa tira se estende em uma parte somente dessa circunferência.

[0042] Além disso, o bloco 3 compreende uma superfície de contato 5 destinada a entrar em contato com um solo e uma primeira parede lateral 7 e uma segunda parede lateral 9 que delimitam essa superfície de contato 5. Por outro lado, o bloco 3 compreende uma pluralidade de incisões 11, 11a, 11b que desembocam sobre a superfície de contato 5. Cada incisão se estende de acordo com uma direção oblíqua desembocando assim sobre a primeira parede lateral 7 e sobre a segunda parede lateral 9. As incisões do bloco são aqui orientadas no mesmo sentido, quer dizer que as incisões se estendem da primeira parede lateral 7 para a segunda parede lateral 9 de acordo com um sentido positivo em X e em Y. Essas incisões são distribuídas sobre a superfície de contato 5 do bloco 3 de modo que quando uma incisão 11a atinge a segunda parede lateral 9, uma outra incisão 11b começa a partir da primeira parede lateral 7, ao mesmo nível N sobre o bloco 3. Por “ao mesmo nível N” sobre o bloco, é entendida uma posição circunferencial determinada sobre esse bloco. Por outro lado por “ao mesmo nível”, é entendido que pode existir uma pequena decalagem entre a posição circunferencial das incisões 11a, 11b. Essa decalagem é no entanto limitada. Ela é de maneira preferencial inferior a 5 % do passo P do sub-bloco 8 delimitado pelas duas incisões 11a e 11b. Para avaliar a presença ou não de tal decalagem, será utilizada a noção de fibra neutra associada a cada incisão. Além disso, cada incisão 11 compreende pelo menos uma primeira parte de incisão 13 e uma segunda parte de incisão 15, a primeira parte de incisão 13 tendo de acordo com uma direção transversal um comprimento L1 formando assim um ângulo α com essa direção transversal e a segunda parte de incisão 15 tendo um comprimento L2 formando assim um ângulo β, com L1 > L2 e β >α.

[0043] Como está visível na figura 2, o ângulo α é superior a 0° e inferior a 40°. Da mesma maneira, o ângulo β é superior ou igual a 65° e inferior ou igual a 90°.

[0044] A figura 3 representa uma variante de realização na qual cada incisão compreende uma terceira parte 17 que tem o mesmo comprimento L1 e o mesmo ângulo α que a primeira parte 13, a primeira parte 13 e a terceira parte 17 sendo posicionadas de um lado e de outro da segunda parte 15 da incisão 11. Preferencialmente, o comprimento L1 é superior ou igual a 35 % da largura W do bloco 3.

[0045] Em um modo de realização preferencial visível nas figuras 4 a 6, a primeira parte de incisão 13 tem uma largura W’ e a segunda parte de incisão 15 tem uma largura W2. A largura W2 da segunda parte de incisão é determinada em função da largura W1, do ângulo α, do ângulo β, de modo que a área A2 formada pelo cruzamento entre essa segunda parte 15 e um plano P que se estende de acordo com a direção transversal Y e perpendicular à banda de rodagem 1 é idêntica à área A1 formada por esse plano P ao nível da primeira parte de incisão 13.

[0046] Mais especialmente, a área A2 corresponde ao produto da largura W2’ com a profundidade P da incisão, como está visível na figura 5, e W2’ = W2/(sen(β)). Da mesma maneira, a área A1 corresponde ao produto da largura W1’ com a profundidade P da incisão, como está visível na figura 6, e W1’ = W1/sen(α). Da identidade entre a área A1 e a área A2, é deduzido daí que W2 = W1* sen(β)/sen(α). Visto que β é superior a α, deduz-se daí também que W2 é superior a W1.

[0047] Em uma variante de realização, a área A1 é globalmente igual à área A2, quer dizer que a área A1 equivale a +/- 10 % da área A2. As figuras 7 e 8 apresentam variantes de realização as quais a totalidade ou parte das incisões 11 variam no comprimento L do bloco 3. Assim, na figura 7, é o ângulo β da segunda parte de incisão 15 que varia no comprimento L do bloco 3. Na figura 8, é o comprimento L2 da segunda parte de incisão 15 que varia no comprimento L do bloco 3.

[0048] Em uma variante de realização visível na figura 9, as incisões 11 apresentam entre cada parte de incisão 13, 15, 17 um raio de conexão R compreendido entre 0,4 mm e 5 mm.

[0049] Em uma outra variante de realização visível na figura 10, as incisões 11 são parcialmente ou totalmente chanfradas ao nível da superfície de contato 5 do bloco 3.

[0050] A invenção não está limitada aos exemplos descritos e representados e diversas modificações podem ser trazidas a ela sem sair de seu âmbito.

Claims

1. Banda de rodagem para pneumático que compreende pelo menos um bloco (3) feito de material de borracha de largura W e de comprimento L com L >> W, esse bloco se estendendo em uma direção circunferencial (X) quando a banda de rodagem (1) é montada sobre o pneumático, o bloco (3) compreende uma superfície de contato (5) destinada a entrar em contato com o solo e uma primeira parede lateral (7) e uma segunda parede lateral (9) que delimitam essa superfície de contato (5), o bloco (3) compreendendo uma pluralidade de incisões (11) que desembocam sobre a superfície de contato (5) do bloco, cada incisão (11) se estendendo pela superfície de contato (5) em uma direção oblíqua desembocando sobre a primeira parede lateral (7) e sobre a segunda parede lateral (9), as incisões do bloco sendo orientadas na mesma direção, caracterizada pelo fato de que as incisões (11) são distribuídas pela superfície de contato (5) do bloco de modo que quando uma incisão (11a) atinge a segunda parede lateral (9), uma outra incisão (11b) começa a partir da primeira parede lateral (7), a um mesmo nível (N) circunferencial sobre o bloco (3), e em que cada incisão (11) compreende pelo menos uma primeira parte de incisão (13) e uma segunda parte de incisão (15), a primeira parte de incisão (13) tendo, em uma direção transversal, um comprimento L1 formando um ângulo α com essa direção transversal e a segunda parte de incisão (15) tendo um comprimento L2 formando um ângulo β, com L1 > L2 e β >α.

2. Banda de rodagem de acordo com a reivindicação 1, caracterizada pelo fato de que o ângulo α é superior a 0° e inferior a 40°.

3. Banda de rodagem de acordo com a reivindicação 1 ou 2, caracterizada pelo fato de que o ângulo β é superior ou igual a 65° e inferior ou igual a 90°.

4. Banda de rodagem de acordo com a reivindicação 1 ou 2, caracterizada pelo fato de que cada incisão (11) compreende uma terceira parte de incisão (17) que tem o mesmo comprimento L1 e o mesmo ângulo α que a primeira parte de incisão (13), a primeira parte de incisão (13) e a terceira parte de incisão (17) sendo posicionadas de cada lado da segunda parte de incisão (15) da incisão (11).

5. Banda de rodagem de acordo com a reivindicação 4, caracterizada pelo fato de que o comprimento L1 é superior ou igual a 35 % da largura W do bloco (3).

6. Banda de rodagem de acordo com a reivindicação 1 ou 2, com a primeira parte de incisão (13) tendo uma largura W1 e a segunda parte de incisão (15) tendo uma largura W2, caracterizada pelo fato de que a largura W2 da segunda parte de incisão (15) é determinada em função da largura W1, do ângulo α, do ângulo β, de modo que a área A2 formada pela interseção entre essa segunda parte de incisão (15) e um plano P que se estende na direção transversal (Y) e perpendicular à banda de rodagem (1) é globalmente idêntica à área A1 formada por esse plano P na primeira parte de incisão (13).

7. Banda de rodagem de acordo com a reivindicação 1 ou 2, caracterizada pelo fato de que a totalidade ou parte das dimensões das incisões (11) variam ao longo do comprimento L do bloco (3).

8. Banda de rodagem de acordo com a reivindicação 7, caracterizada pelo fato de que o ângulo β da segunda parte de incisão (15) varia ao longo do comprimento L do bloco.

9. Banda de rodagem de acordo com a reivindicação 7, caracterizada pelo fato de que o comprimento L2 da segunda parte de incisão (15) varia ao longo do comprimento L do bloco.

10. Banda de rodagem de acordo com a reivindicação 4, caracterizada pelo fato de que as incisões (11) apresentam, entre cada parte de incisão (13, 15, 17), um raio de conexão R entre 0,4 mm e 5 mm.

11. Banda de rodagem de acordo com a reivindicação 1 ou 2, caracterizada pelo fato de que as incisões (11) são parcialmente ou totalmente chanfradas sobre a superfície de contato (5) do bloco.