Dispositif aux bandages de roues pour augmenter leur adhérence sur le sol et procédé pour sa réalisation. On a déjà. proposé d'augmenter l'adhé rence sur le sol, des pneumatiques et autres bandages en caoutchouc, en ménageant à la .surface de ceux-ci, soit lors de leur fabrica tion, soit après cette fabrication, des aspéri tés de formes diverses, rainures ou canne- lnres, longitudinales, transversales ou incli nées, ou bien encore en augmentant la rugo sité de la bande de roulement.
La présente invention a pour objet un dispositif aux bandages de roues, tels que pneumatiques et autres bandages élastiques, pour augmenter leur adhérence sur le sol et un procédé pour sa réalisation. Le dispositif suivant l'invention comporte .des rainures transversales au plan médian de la bande de roulement, pratiquées à la surface -de celle-ci et dont la forme et la distance sont telles que le bandage prenne contact avec le sol sur une .-w rie d'arêtes transversales vives, ces arêtes pouvant se présenter soit en raison du profil même des nervures existant entre les rainures, soit par la présence -de bande transversales qui,
sous l'effet d'une réaction tangentielle, peuvent se coucher en prenant appui l'une sur l'autre, de façon à déterminer une série d'arêtes vives, qui s'accrochent dans les as pérités du sol, et en même temps provoquent la rupture du film d'eau existant par temps humide entre la bande -de roulement et le sol.
La rupture de ce film d'eau qui constitue un véritable lubrifiant a pour conséquence es sentielle de rendre au bandage, sur sol mouillé, une adhérence .égale à celle qu'il pos sède sur sol sec.
Les rainures établies transversalement au plan médian de la bande de roulement peu vent être droites ou courbes, et s'ouvrir laté ralement, et de manière à pouvoir, même au -contact du .sol, se vider -de l'eau qu'elles peu vent contenir.
Leur profil dans le plan de la bande de roulement peut être tel que les nervures en tre les rainures affectent en section transver- sale la forme d'une .dent de scie, symétrique ou asymétrique, le rapport entre la largeur et la profondeur de chaque rainure pouvant être tel que le fond de la rainure ne puisse pas venir en contact avec le sol sous la charge maximum supportée par le bandage.
Les rainures peuvent être à faces paral lèles, affectant la forme d'un rectangle, leur largeur, leur .écartement et leur profondeur pouvant. être déterminées de telle manière que, sous l'effet d'une réaction tangentielle du sol, les bandes rectangulaires ménagées entre les rainures puissent se coucher en prenant appui l'une sur l'autre et présenter, au contact du sol, une série d'arêtes vives.
Les rainures à faces parallèles peuvent être perpendiculaires au plan médian -de la bande de roulement, ou être un peu inclinées sur -ce plan. Elles peuvent être peu éloignées les unes des autres et leur largeur peut ne pas excéder trois millimètres.
La profondeur des rainures à faces paral lèles peut être au moins égale à leur largeur et peut atteindre cinq fois ladite largeur.
L'écartement entre ces rainures peut être compris entre une fois et demie et quinze fois la largeur :desdites rainures.
Les bords des rainures .présentent avanta geusement une arête aussi vive que possible. Les rainures pourront être pratiquées dans la bande .de roulement transversalement à son plan médian par tous procédés convenables. De tous ces procédés, ceux qui, pour le mo ment, semblent préférables, consistent à tailler mécaniquement les rainures au moyen de scies circulaires, de fraises ou de meules tournant à grande vitesse.
Le dessin annexé montre, à titre d'oxem- ple, plusieurs formes d'exécution @de l'objet .de l'invention.
Sur ce dessin: La fig. 1 est une coupe d'une forme de bande de roulement de pneumatique à profil en dents -de soie; La fig. 2 est une coupe analogue d'une autre forme -d'exécution, qui comporte des rai nures transversales de profil rectangulaire; La fig. 3 montre la. même forme, le ban- ,dage reposant en marche sur le sol et subis sant -de la part de celui-ci, une réaction tangentielle;
La fig. 4 est une coupe transversale du pneumatique; Les fig. 5, 6, 7, 8 et 9 montrent des vues développées de bandes -de roulement de pneu matiques, présentant .diverses dispositions de rainures.
Dans la fig. 1, les rainures 1 s'étendent transversalement au plan médian de la bande de roulement -de pneumatique et s'ouvrent la téralement, en s'étendant sans discontinuité d'un côté à l'autre du pneumatique. Elles sont profilées en triangle, de façon à former entre elles -des nervures transversales profilées en dents de scie 2.
La forme du profil -de ces dents varie avec la .charge -du pneumatique ou @du bandage. Elle est établie .de telle ma nière que les dents ne s'écrasent pas entière ment au contact du sol et qu'elles puissent flé chir sous l'action d'un effort tangentiel, de manière à présenter une arête vive de -conta-et avec le sol.
Dans les fig. 2, 3 et 4, les rainures 3 tou jours transversales au plan médian -de la, bande,de roulement et d'une profondeur cons tante d'un bord à l'autre de celle-ci pr6sen- tent un profil rectangulaire, .de façon à for mer une série .de bandes transversales conti nues :d'une certaine largeur.
La largeur .des rainures pourra être, par exemple, -de 1,5 millimètre, leur profondeur de 3 et leur espacement de 6 millimètres; leurs deux faces parallèles rencontrent la surface périphérique de la bande de roulement par deux arêtes vives 4.
Lorsqu'en marche un effort tangentiel, I', se trouve transmis par le sol à la surface du bandage, chacune des bandes transversales précitées, comprises entre deux rainures adja centes, dont la section est, par exemple, a, <I>b, c, d</I> (fig. 2), se déformera comme le montre la fig. 3, en<I>a', b', c', d'</I> et, par suite du rap port entre la hauteur et la largeur de -ces bandes et par suite également -de la. dimension convenable donnée aux rainures, chaque bande transversale au contact du sol vient prendre appui sur la bande transversale voi sine, et cela.
en raison du peu @àe largeur des rainure, de telle façon que le bord avant d'une lande s'applique contre la paroi arrière de la bande adjacente, tout près de l'arête ar rière de celle-ci, comme on le voit en fig. 2. Il en résulte que le déplacement et la défor mation de chacune des bandes transversales, an contact du sol, sont limités.
De plus, -cha cune de ces bandes déformées présentera, au contact du sol, une arête vive de prise, le ban- dage prenant en quelque sorte une forme en dents de scie qui augmente considérablement son adhérence, tandis que les arêtes vives de contact produisent la rupture -du film d'eau pouvant exister entre le bandage et le sol mouillé. Les arêtes adjacentes de deux bandes consécutives étant d'ailleurs très rapprochées l'une de l'autre, il n'est pas à craindre que ces arëi:es s'émoussent ou s'arrondissent; au con traire, elles tendent plutôt à rester vives, aussi lors de l'usure du bandage.
Le fait que, par suite -du rapport établi castre leurs dimensions, les bandes transver sales successives découpées à la surface de la bande de roulement prennent appui l'une sur l'autre, est -d'un avantage important. Lorsqu'en effet les rainures sont très larges, il est impossible de les rapprocher assez pour que les bandes transversales qu'elles forment puisse avoir une élasticité suffisante, sans quoi, elles se coucheraient sous l'effet de l'ef fort tangentiel et l'on observerait une usure très rapide et irrégulière de la bande de rou lement.
D'autre part, si la bande de caoutchouc transversale comprise entre deux rainures successives est suffisamment large et rigide pour ne pas se coucher d'une manière gênante sous l'effet d'un effort tangentiel, le phéno mène de formation d'un profil en dents de scie ne se produira pas et l'on aura une adhé rence insuffisante surtout sur sol humide.
Les rainures peuvent être droites ou cour bes et présenter sur la surface développée de la bande de roulement .des tracés tel; que ceux indiqués en<I>G et H</I> sur la fig. 5. Ces tracés cas diagonale permettent de mieux ré- sinter aux efforts tangentiels de dérapage. La fi-. 6 représente un tracé de rainure droit perpendiculaire au plan médian de la bande -de roulement, comme sur les fig. 2 et 3. Les fig. 7, 8 et 9 représentent -des tracés de rainure courbes à cintrage .dirigé dans le même sens pour toutes les rainures ou dirigé pour les unes des rainures en sens opposé à celui des autres rainures.
Dans toutes les formes et profils représen tés, le résultat cherché ne peut être obtenu que si l'eau qui pénètre dans les rainures ou can nelures peut être expulsée lorsque celles-ci se déforment au contact du sol. Il est en effet bien évident que, s'il n'en était pas ainsi, l'eau emprisonnée dans les rainures s'oppose rait aux déformations de la bande de roule ment et les résultats indiqués plus haut, ne seraient pas obtenus.
On peut laisser les rainures ou :cannelures déboucher librement -de chaque côté -de la bande de roulement, -comme le montre la fi-. 4. On peut également réunir lesdites rai nures par une ou plusieurs rainures circu laires latérales telles que les rainures 5 repré sentées en fig. 6.
On comprend que l'on peut varier la forme, la disposition et le profil .des rainures, sans sortir du cadre de l'invention.
Device for wheel tires to increase their grip on the ground and method for producing it. We already have. proposed to increase the adhesion to the ground, of tires and other rubber tires, by leaving the surface of the latter, either during their manufacture or after this manufacture, asperities of various shapes, longitudinal, transverse or inclined grooves or rods, or even by increasing the roughness of the tread.
The present invention relates to a device for wheel tires, such as tires and other elastic tires, to increase their grip on the ground and to a method for producing it. The device according to the invention comprises grooves transverse to the median plane of the tread, formed on the surface thereof and whose shape and distance are such that the tire makes contact with the ground on a .- with sharp transverse edges, these edges being able to appear either because of the profile of the ribs existing between the grooves, or by the presence of transverse bands which,
under the effect of a tangential reaction, can lie down while leaning on each other, so as to determine a series of sharp edges, which cling to the as perities of the ground, and at the same time cause the water film existing in wet weather to break between the tread and the ground.
The rupture of this film of water which constitutes a true lubricant has the essential consequence of restoring to the tire, on wet ground, an adhesion equal to that which it has on dry ground.
The grooves established transversely to the median plane of the tread may be straight or curved, and open laterally, and so as to be able, even in contact with the ground, to empty themselves of the water they little wind contain.
Their profile in the plane of the tread may be such that the ribs between the grooves affect in cross section the shape of a sawtooth, symmetrical or asymmetrical, the ratio between the width and the depth of each. groove which can be such that the bottom of the groove cannot come into contact with the ground under the maximum load supported by the tire.
The grooves may have parallel faces, affecting the shape of a rectangle, their width, their spacing and their depth. be determined in such a way that, under the effect of a tangential reaction of the ground, the rectangular bands formed between the grooves can lie down, resting on one another and present, in contact with the ground, a series of 'sharp edges.
The grooves with parallel faces can be perpendicular to the median plane of the tread, or be slightly inclined on this plane. They may be not very far from each other and their width may not exceed three millimeters.
The depth of the parallel face grooves may be at least equal to their width and may reach five times said width.
The spacing between these grooves may be between one and a half and fifteen times the width of: said grooves.
Advantageously, the edges of the grooves have as sharp an edge as possible. The grooves may be formed in the tread transversely to its median plane by any suitable method. Of all these methods, those which, at the moment, seem preferable, consist in mechanically cutting the grooves by means of circular saws, cutters or grinding wheels rotating at high speed.
The accompanying drawing shows, by way of example, several embodiments of the object of the invention.
In this drawing: Fig. 1 is a sectional view of one form of tire tread with a tangled profile; Fig. 2 is a similar section of another form of execution, which comprises transverse grooves of rectangular profile; Fig. 3 shows it. the same form, the banding resting on the ground in motion and undergoing a tangential reaction from the latter;
Fig. 4 is a cross section of the tire; Figs. 5, 6, 7, 8 and 9 show developed views of matic tire treads, having various groove arrangements.
In fig. 1, the grooves 1 extend transversely to the median plane of the tire tread and open there terally, extending without discontinuity from one side of the tire to the other. They are profiled in a triangle, so as to form between them - transverse ribs profiled in sawtooth 2.
The shape of the profile of these teeth varies with the load of the tire or of the tire. It is established in such a way that the teeth do not completely crush on contact with the ground and that they can flex under the action of a tangential force, so as to present a sharp edge of -conta- and with the ground.
In fig. 2, 3 and 4, the grooves 3 still transverse to the median plane of the tread, tread and of a constant depth from one edge to the other of the latter, present a rectangular profile,. so as to form a series of continuous transverse bands: of a certain width.
The width of the grooves may be, for example, 1.5 millimeters, their depth of 3 and their spacing of 6 millimeters; their two parallel faces meet the peripheral surface of the tread by two sharp edges 4.
When running a tangential force, I ', is transmitted by the ground to the surface of the tire, each of the aforementioned transverse bands, included between two adjacent grooves, the section of which is, for example, a, <I> b , c, d </I> (fig. 2), will deform as shown in fig. 3, in <I> a ', b', c ', d' </I> and, as a result of the ratio between the height and the width of these bands and consequently also of the. suitable dimension given to the grooves, each transverse band in contact with the ground comes to bear on the neighboring transverse band, and that.
due to the small width of the grooves, such that the front edge of a moor rests against the rear wall of the adjacent strip, very close to the rear edge thereof, as can be seen in fig. 2. It follows that the displacement and the deformation of each of the transverse bands, in contact with the ground, are limited.
In addition, each of these deformed bands will present, in contact with the ground, a sharp gripping edge, the banding taking a sort of sawtooth shape which considerably increases its adhesion, while the sharp contact edges cause the film of water that may exist between the tire and the wet ground to break. The adjacent edges of two consecutive bands being moreover very close to each other, it is not to be feared that these arei: are blunt or rounded; on the contrary, they tend rather to remain sharp, also during wear of the tire.
The fact that, as a result of the established ratio castrating their dimensions, the successive transverse bands cut from the surface of the tread bear one on the other, is an important advantage. When the grooves are very wide, it is impossible to bring them together enough so that the transverse bands which they form can have sufficient elasticity, otherwise they would lie down under the effect of the tangential force and the very rapid and irregular wear of the tread would be observed.
On the other hand, if the transverse rubber band between two successive grooves is sufficiently wide and rigid not to lie down in an inconvenient manner under the effect of a tangential force, the phenomenon leads to the formation of a profile sawtooth will not occur and there will be insufficient adhesion, especially on wet ground.
The grooves can be straight or curved and present on the developed surface of the tread. Such traces; than those indicated in <I> G and H </I> in fig. 5. These diagonal case plots make it possible to better resist tangential skidding forces. The fi-. 6 shows a straight groove path perpendicular to the median plane of the tread, as in FIGS. 2 and 3. Figs. 7, 8 and 9 show curved groove patterns with bending directed in the same direction for all the grooves or directed for one of the grooves in the opposite direction to that of the other grooves.
In all the shapes and profiles shown, the desired result can only be obtained if the water which enters the grooves or grooves can be expelled when the latter deform in contact with the ground. It is in fact quite obvious that, if this were not so, the water trapped in the grooves would oppose the deformations of the tread and the results indicated above would not be obtained.
The grooves or: grooves can be left to open freely -on each side -of the tread, -as shown in fig. 4. Said grooves can also be joined by one or more lateral circular grooves such as the grooves 5 shown in FIG. 6.
It will be understood that the shape, arrangement and profile of the grooves can be varied without departing from the scope of the invention.