CH618644A5

CH618644A5 - Tyre for the drive wheel of an agricultural tractor or similar vehicle

Info

Publication number: CH618644A5
Application number: CH1308877A
Authority: CH
Inventors: Jean Menin; Emile Delobelle
Original assignee: Kleber Colombes
Priority date: 1976-10-13
Filing date: 1977-10-27
Publication date: 1980-08-15
Also published as: BE859698A; NL7711136A; LU78295A1; DE2745265A1; SE438988B; AT354871B; DE2745265C2; IT1091437B; GB1587963A; SE7712339L; FR2367626B1; ATA726277A; FR2367626A1

Abstract

The tyre comprises axially spaced-apart beads (2), a tread strip (4) with aggressive moulding, consisting of transverse bars (9) spaced apart circumferentially, of a width (B) equal to or greater than the spacing (A) of the beads and a reinforcing ply (8) hooping the top of the carcase (6) of the tyre over a width (L) more or less equal to the spacing (A) of the beads. The top (3) of the tyre has an accentuated transverse curature such that the top, under the ply (8) forms a radial deflection (a) equal to or greater than 1/5 of the height (H) of the cross-section of the tyre, the flanks (5) of the tyre being reinforced from the beads (2) as far as at least half the height of the cross-section of the tyre so that the bending of the tyre under load is mainly localised to the zone of the top of the tyre. <IMAGE>

Description

L'invention concerne un pneumatique destiné à équiper les roues motrices des tracteurs agricoles ou des véhicules similaires conçus normalement pour rouler sur de la terre meuble. Ces pneus sont reconnaissables à leur sculpture agressive constituée essentiellement de barrettes transversales de grande hauteur, espacées circonférenciellement et qui, généralement, sont inclinées en sens inverse les unes des autres d'environ 45° par rapport au plan équatorial suivant une disposition en chevron, chaque barrette s'étendant depuis l'un des côtés de la bande de roulement jusque vers le milieu de cette bande. The invention relates to a tire intended to be fitted to the drive wheels of agricultural tractors or similar vehicles normally designed for driving on loose soil. These tires are recognizable by their aggressive tread pattern consisting essentially of very high transverse bars, circumferentially spaced and which, in general, are inclined in opposite directions to each other by about 45 ° relative to the equatorial plane in a chevron arrangement, each bar extending from one of the sides of the tread to the middle of this tread.

Il existe sur le marché deux types principaux de ces pneumatiques: ceux à carcasse croisée et ceux à carcasse radiale et à ceinture de sommet. On reconnaît généralement à ces derniers une meilleure adhérence dans les conditions de travail les plus difficiles notamment sur des terrains gras. There are two main types of these tires on the market: those with a crossed carcass and those with a radial carcass and a crown belt. They are generally recognized to have better grip in the most difficult working conditions, especially on rough terrain.

Cependant, on construit maintenant des tracteurs plus puissants, plus lourds et donc capables de tirer des charges beaucoup plus importantes. Dans les conditions de travail difficiles, les pneus construits selon les-cenceptions actuelles atteignent souvent la limite de leur possibilité d'adhérence et ils ne permettent pas d'utiliser pleinement les capacités de traction accrues de ces tracteurs plus puissants. Cette limite est atteinte lorsque le pneu «glisse» en tournant sans avancer, soit parce que le couple est trop grand par rapport à la résistance du terrain friable ou mou, soit parce que sa sculpture se colmate avec de la terre grasse que le pneu ne parvient par à éjecter au sortir de la zone de contact. Cette limite est atteinte aussi lorsque la liaison pneu/jante ne supporte pas le couple d'entraînement appliqué à la roue et que la jante tourne par rapport au pneu. Il est donc apparu nécessaire de revoir assez profondément la conception actuelle des pneus de ce genre en vue de reculer les valeurs limites de leurs propriétés essentielles, notamment l'adhérence au sol, la capacité de charge, la rigidité circonférencielle du pneu et de l'ensemble pneu/jante, la faculté du pneu à l'auto-nettoyage de sa sculpture, et cela sans pour autant compromettre d'autres qualités du pneu ni ses possibilités de fabrication avec les matériels usuels. However, we are now building more powerful, heavier tractors capable of pulling much larger loads. In difficult working conditions, tires built according to current specifications often reach the limit of their grip potential and they do not allow full use of the increased traction capacities of these more powerful tractors. This limit is reached when the tire "slips" while turning without advancing, either because the torque is too great compared to the resistance of the brittle or soft ground, or because its tread becomes clogged with fatty earth that the tire does not manages to eject out of the contact area. This limit is also reached when the tire / rim connection does not support the drive torque applied to the wheel and the rim turns relative to the tire. It therefore appeared necessary to thoroughly review the current design of tires of this kind in order to reduce the limit values of their essential properties, in particular the grip on the ground, the load capacity, the circumferential stiffness of the tire and the tire / rim assembly, the ability of the tire to self-clean its tread, without compromising other qualities of the tire or its manufacturing possibilities with standard equipment.

Pour atteindre tout ou partie des objectifs ci-dessus, l'invention propose un pneu pour roue motrice de tracteur agricole ou véhicule similaire, comprenant des bourrelets axialement espacés, une bande de roulement à sculpture constituée de barrettes espacées circonférenciellement, de largeur égale ou supérieure à l'écartement des bourrelets et une ceinture de renforcement frettant le sommet de la carcasse du pneu suivant une largeur sensiblement égale à l'écartement des bourrelets, caractérisé en ce que le sommet du pneu présente une courbure transversale accentuée telle que le sommet forme sous la ceinture une flèche radiale a égale ou supérieure au 1/5 de la hauteur H de la section du pneu et en ce que les flancs du pneu sont renforcés depuis les bourrelets jusqu'au moins la moitié de la hauteur H de la section du pneu de façon que le fléchissement sous charge du pneu soit localisé principalement dans la zone du sommet du pneu. To achieve all or part of the above objectives, the invention provides a tire for a driving wheel of an agricultural tractor or similar vehicle, comprising axially spaced beads, a tread with tread formed by circumferentially spaced bars, of equal or greater width. at the spacing of the beads and a reinforcing belt fretting the top of the tire carcass along a width substantially equal to the spacing of the beads, characterized in that the top of the tire has an accentuated transverse curvature such that the top forms under the belt a radial arrow has equal to or greater than 1/5 of the height H of the section of the tire and in that the sidewalls of the tire are reinforced from the beads to at least half the height H of the section of the tire so that the deflection under load of the tire is located mainly in the area of the top of the tire.

De préférence le pneu présente une hauteur de section H qui est faible par rapport à la largeur G de cette section, le rapport H/G étant de l'ordre de 0,30 à 0,60 alors que dans les pneus actuels de tracteur agricoles ce rapport est de l'ordre de 0,9 à 1. Suivant cette nouvelle conception on peut réaliser des pneus de tracteurs ayant grâce à leurs flancs renforcée une plus grande capacité de charge et une plus grande rigidité circonférencielle autorisant la transmission d'efforts de traction plus importants. Ces pneus présentent aussi une meilleure adhérence du fait que le fléchissement sous charge se produit principalement au sommet, ce qui augmente ainsi la surface de contact au sol en gardant une pression de contact relativement faible. En outre l'auto-nettoyage de la sculpture est amélioré par une plus grande mobilité du sommet dans la zone de contact au sol. Cette mobilité peut encore être favorisée par le fait que la sculpture est formée de barrettes distinctes espacées ne s'étendant chacune que sur la moitié environ de la bande de roulement du pneu. Preferably the tire has a height of section H which is small compared to the width G of this section, the ratio H / G being of the order of 0.30 to 0.60 whereas in current tires of agricultural tractors this ratio is of the order of 0.9 to 1. According to this new design, it is possible to produce tractor tires which, thanks to their reinforced sidewalls, have a greater load capacity and greater circumferential rigidity allowing the transmission of forces from greater traction. These tires also have better grip since deflection under load occurs mainly at the top, which thus increases the contact surface on the ground while keeping a relatively low contact pressure. In addition, the self-cleaning of the sculpture is improved by greater mobility of the top in the area of contact with the ground. This mobility can also be favored by the fact that the tread is formed of separate spaced bars each extending only over approximately half of the tread of the tire.

Le renforcement des flancs sur au moins leur moitié inférieure à partir des bourrelets peut être réalisé par divers moyens connus et notamment par une extension des renforts habituels des bourrelets jusqu'au moins la moitié de la hauteur des flancs. Il peut être réalisé aussi, ou complété, en donnant aux bas des flancs une épaisseur accrue pour fermer un rebord prenant appui sur le bord extérieur retourné de la jante, ou bien en prolongeant jusqu'aux bas des flancs les parties latérales des barrettes afin de former des contreforts ou piliers radiaux en saillie par rapport au flanc du pneu. Reinforcement of the flanks on at least their lower half from the beads can be achieved by various known means and in particular by extending the usual reinforcements of the beads to at least half the height of the flanks. It can also be made, or supplemented, by giving the bottom of the sidewalls an increased thickness to close a flange resting on the inverted outer edge of the rim, or by extending the lateral parts of the bars to the bottom of the sidewalls in order to forming buttresses or radial pillars projecting from the sidewall of the tire.

Des exemples de réalisation de l'invention sont décrits ci-après plus en détail en référence aux dessins ci-joints dans lesquels les fig. 1-2 et 3-4 montrent respectivement deux pneus en coupe transversale et en plan coupe partielle et la fig. 5 la coupe transversale d'une autre variante. Examples of embodiments of the invention are described below in more detail with reference to the accompanying drawings in which FIGS. 1-2 and 3-4 show respectively two tires in cross section and in partial section plane and fig. 5 the cross section of another variant.

Ces pneus comprennent un corps 1 avec des bourrelets 2 axialement espacés, un sommet 3 portant une bande de roulement sculptée 4 et des flancs 5 reliant les côtés du sommet aux s These tires comprise a body 1 with axially spaced beads 2, a crown 3 carrying a sculpted tread 4 and sidewalls 5 connecting the sides of the crown to the s

M M

15 15

20 20

25 25

30 30

35 35

40 40

45 45

50 50

55 55

«0 "0

65 65

3 3

618 644 618,644

bourrelets 2. Le corps 1 est renforcé par une carcasse 6 constituée d'une ou plusieurs nappes ou plis en cordes textiles ou métalliques orientés suivant des plans radiaux ou sensiblement radiaux, les bords de ces nappes étant retournés autour des tringles 7 des bourrelets 2. Le sommet du pneu est fretté par une ceinture de renforcement 8 limitant le diamètre extérieur du pneu lorsqu'il est gonflé, cette ceinture étant placée entre le sommet de la carcasse 6 et la bande de roulement 4. La ceinture 8 est constituée par exemple de deux ou plusieurs nappes ou plis de cordes textiles ou métalliques orientées suivant des angles faibles, de l'ordre de 20°, par rapport au plan équatorial du pneu pour former un renforcement annulaire sensiblement inextensible dans le sens circonférenciel. On peut remplacer cette construction classique de la ceinture par une autre parmi les nombreuses constructions déjà connues. beads 2. The body 1 is reinforced by a carcass 6 consisting of one or more plies or plies of textile or metallic cords oriented along radial or substantially radial planes, the edges of these plies being turned around the rods 7 of the beads 2. The top of the tire is hooped by a reinforcement belt 8 limiting the outside diameter of the tire when it is inflated, this belt being placed between the top of the carcass 6 and the tread 4. The belt 8 consists for example of two or more plies or plies of textile or metal cords oriented at small angles, of the order of 20 °, relative to the equatorial plane of the tire to form an annular reinforcement which is substantially inextensible in the circumferential direction. This conventional construction of the belt can be replaced by another among the many constructions already known.

Dans le pneu monté sur sa jante 10, l'écartement axial A des bourrelets 2 entre les rebords de la jante est approximativement égal ou légèrement inférieur à la largeur B de la surface de roulement pour donner au pneu une bonne stabilité latérale et la largeur L de la ceinture 8 est elle même égale ou un peu inférieure à celle de la surface de roulement. La ceinture 8 ne doit pas être trop étroite pour assurer un frettage effectif au sommet du pneu, ni trop large pour ne pas nuire à la possibilité de fléchissement du sommet du pneu sous charge. Généralement la ceinture 8 présente une largeur de 0,8 à 1 fois la largeur B de la surface de roulement et de l'écartement A des bourrelets. In the tire mounted on its rim 10, the axial spacing A of the beads 2 between the rims of the rim is approximately equal to or slightly less than the width B of the running surface to give the tire good lateral stability and the width L of the belt 8 is itself equal to or slightly less than that of the rolling surface. The belt 8 must not be too narrow to ensure effective hooping at the top of the tire, nor too wide to not harm the possibility of bending of the top of the tire under load. Generally the belt 8 has a width of 0.8 to 1 times the width B of the rolling surface and the spacing A of the beads.

S'agissant de pneus destinés à l'équipement des roues motrices de tracteurs agricoles ou autres véhicules ou engins travaillant sur des terrains similaires, la sculpture de la bande de roulement 4 est une sculpture agressive constituée essentiellement de barrettes oblique 9 espacées circonférenciellement d'une distance D égale à au moins 2 fois leur propre épaisseur E et généralement compris entre 4 à 7 fois cette épaisseur. De préférence les barrettes 9 s'étendent transversalement chacune à partir d'un côté du pneu jusque vers le milieu de la bande de roulement. Ces barrettes sont inclinées alternativement dans un sens et dans l'autre suivant une configuration en chevron dite à centre ouvert dans laquelle les extrémités des barrettes situées au centre de la bande de roulement sont séparées les unes des autres. With regard to tires intended for the equipment of the driving wheels of agricultural tractors or other vehicles or machines working on similar grounds, the tread pattern 4 is an aggressive tread pattern essentially consisting of oblique bars 9 circumferentially spaced by a distance D equal to at least 2 times their own thickness E and generally between 4 to 7 times this thickness. Preferably, the bars 9 extend transversely each from one side of the tire to the middle of the tread. These bars are inclined alternately in one direction and in the other in a chevron configuration called open center in which the ends of the bars located in the center of the tread are separated from each other.

Dans les pneus en question, l'ensemble du sommet 3, y compris la sculpture 4, présente une courbure transversale relativement accentuée pour un pneu de type à ceinture, cette courbure étant telle que, dans la zone du sommet couverte par la ceinture 8, elle forme une flèche radiale a qui est au moins égale ou supérieure au 1/5 de la hauteur radiale H de la section du pneu entre les bourrelets et la face extérieure de la bande de roulement (non comprise la hauteur propre des barrettes 9 variable selon l'usure du pneu). En outre dans ces pneus les flancs 5 sont renforcés au moins suivant la moitié de la hauteur H de la section à partir des bourrelets. Cette conception d'ensemble de ces pneus est particulièrement indiquée, et plus facilement réalisable, lorsque les pneus présentent une section basse dans laquelle le rapport de la hauteur H de la section sur la largeur G du corps du pneu est inférieur à 0,60 et compris entre 0,30 et 0,50. Dans ce cas on peut satisfaire à la condition d'avoir une flèche radiale a suffisante pour donner une grande amplitude au fléchissement qui est localisé au sommet du pneu, tout en ayant un pneu à large surface de roulement favorable à l'adhérence sur terrain mou et à flancs courts donnant une bonne stabilité latérale, ces flancs pouvant plus facilement être renforcés suivant une hauteur relative importante pour présenter la rigidité radiale propre à localiser le fléchissement du pneu principalement dans la zone du sommet. In the tires in question, the entire crown 3, including the tread 4, has a relatively sharp transverse curvature for a tire of the belt type, this curvature being such that, in the region of the crown covered by the belt 8, it forms a radial deflection a which is at least equal to or greater than 1/5 of the radial height H of the section of the tire between the beads and the outer face of the tread (not including the proper height of the bars 9 varying according to tire wear). In addition, in these tires the sidewalls 5 are reinforced at least along half the height H of the section from the beads. This overall design of these tires is particularly indicated, and more easily achievable, when the tires have a low section in which the ratio of the height H of the section to the width G of the tire body is less than 0.60 and between 0.30 and 0.50. In this case, it is possible to satisfy the condition of having a radial deflection a sufficient to give a large amplitude to the deflection which is located at the top of the tire, while having a tire with a large tread surface favorable for grip on soft ground. and with short sidewalls giving good lateral stability, these sidewalls can more easily be reinforced along a significant relative height to have the radial rigidity suitable for locating the deflection of the tire mainly in the area of the crown.

Dans le cas des fig. 1 et 2 le renforcement des flancs 5 est assuré essentiellement par une extension vers le haut des profilés de remplissage 11 qui surmontent habituellement les tringles 7 des bourrelets, jusqu'à une hauteur h supérieure à la moitié de la hauteur H de la section du pneu. Ces profilés de remplissage sont en mélange caoutchouteux dur pour assurer la rigidité voulue pour les flancs. De même les gommes de jante en caoutchouc dur 12 sont elles-mêmes prolongées vers le haut pour venir épauler les profilés 11. In the case of figs. 1 and 2 the sidewalls 5 are essentially reinforced by an upward extension of the filling profiles 11 which usually surmount the rods 7 of the beads, up to a height h greater than half the height H of the section of the tire . These filling profiles are made of a hard rubber mixture to ensure the desired rigidity for the sidewalls. Similarly, the hard rubber rim gums 12 are themselves extended upward to support the profiles 11.

En variante, on peut utiliser à la place ou en complément de ces profilés 11 ou 12 des éléments de renforcement de type connu tels que des bandelettes de tissu, des flippers ou des plis partiels se superposant à ceux de la carcasse dans les zones inférieures des flancs à renforcer. As a variant, reinforcement elements of known type may be used in place of or in addition to these sections 11 or 12, such as strips of fabric, flippers or partial plies superimposed on those of the carcass in the lower zones of the sides to be reinforced.

Dans le cas des fig. 3 et 4, le renforcement des flancs 5 est assuré par le prolongement jusqu'au bas des flancs des parties latérales des barrettes 9 de la sculpture, les parties ainsi prolongées formant des piliers ou contreforts radiaux 9b en saillie vers l'extérieur par rapport aux flancs eux-mêmes d'une distance e qui peut être de l'ordre de 5 à 50 mm selon la dimension du pneu. Ces piliers ou contreforts 9b assurent en outre une protection des flancs contre les coupures lorsque le pneu est utilisé sur des terrains accidentés et rocailleux. Sur terrain mou ils peuvent apporter un surcroit d'adhérence lorsque le pneu est enlisé. En outre par rapport à la réalisation précédente les barrettes elles-mêmes 9 s'étendent davantage vers l'extérieur et elles peuvent déborder par rapport à la largeur du corps du pneu, ce qui donne une surface de roulement plus large favorisant encore l'adhérence du pneu et sa capacité de traction. Alternativement les piliers radiaux pourraient être prévus sur les flancs entre les barrettes 9, comme indiqué en 13 sur la fig. 4, celles-ci n'étant pas prolongées vers les bourrelets, ou bien des piliers supplémentaires 13 pourraient être prévus à ces endroits en plus de ceux 9b constitués par le prolongement vers le bas des barrettes. In the case of figs. 3 and 4, the reinforcement of the sides 5 is ensured by the extension to the bottom of the sides of the lateral parts of the bars 9 of the sculpture, the parts thus extended forming pillars or radial buttresses 9b projecting outwards relative to the sidewalls themselves with a distance e which can be of the order of 5 to 50 mm depending on the size of the tire. These pillars or buttresses 9b furthermore provide protection of the sidewalls against cuts when the tire is used on uneven and rocky terrain. On soft ground they can add extra grip when the tire is stuck. In addition, compared to the previous embodiment, the bars themselves 9 extend more towards the outside and they can extend beyond the width of the tire body, which gives a wider running surface further promoting grip. of the tire and its traction capacity. Alternatively, the radial pillars could be provided on the sides between the bars 9, as indicated at 13 in FIG. 4, these not being extended towards the beads, or else additional pillars 13 could be provided at these locations in addition to those 9b formed by the downward extension of the bars.

On peut voir encore sur la fig. 3 que la partie inférieure des flancs 5 présente une épaisseur accrue au voisinage des bourrelets pour former un rebord circulaire 14 dont la partie inférieure est conformée pour prendre appui sur le bord extérieur retourné de la jante 10 qu'il enveloppe partiellement. Ce rebord 14 contribue à la rigidité radiale du flanc et, dans ce but il peut être réalisé au moins partiellement en caoutchouc dur, par exemple par une extension dans ce rebord de la gomme de jante dure 12. Accessoirement il s'oppose à l'introduction de terre et de boue entre la jante et le bourrelet et à l'usure prématurée du bourrelet qui pourrait en résulter. We can still see in fig. 3 that the lower part of the sidewalls 5 has an increased thickness in the vicinity of the beads to form a circular rim 14, the lower part of which is shaped to bear on the inverted outer edge of the rim 10 which it partially envelops. This rim 14 contributes to the radial rigidity of the sidewall and, for this purpose it can be made at least partially of hard rubber, for example by an extension in this rim of the hard rim gum 12. Incidentally, it opposes the introduction of dirt and mud between the rim and the bead and the premature wear of the bead which could result therefrom.

D'autres constructions de pneus selon l'invention peuvent être déduites des exemples de réalisation décrits ci-dessus, notamment en associant aux renforcements internes des flancs selon la fig. 1 les renforts externes constitués par les piliers radiaux et/ou les rebords d'appui sur jante 14 illustrés sur la fig. 3. Cela peut éventuellement conduire à des constructions de pneus assymétriques dans lesquelles, par exemple (fig. 5), un des flancs 5 est renforcé selon les enseignements de la fig. 1 et l'autre flanc étant renforcé selon la fig. 3. Dans ce cas il sera parfois préférable d'avoir les piliers saillants sur le côté extérieur du pneu par rapport au véhicule. Other tire constructions according to the invention can be deduced from the exemplary embodiments described above, in particular by combining the internal reinforcements of the sidewalls according to FIG. 1 the external reinforcements constituted by the radial pillars and / or the rim flanges on the rim 14 illustrated in FIG. 3. This may possibly lead to constructions of asymmetrical tires in which, for example (fig. 5), one of the sidewalls 5 is reinforced according to the teachings of fig. 1 and the other side being reinforced according to FIG. 3. In this case it will sometimes be preferable to have the protruding pillars on the outside of the tire in relation to the vehicle.

s s

10 10

15 15

20 20

25 25

30 30

35 35

40 40

45 45

50 50

55 55

60 60

B B

3 feuilles dessins 3 sheets of drawings

Claims

618644

1. A tire for a driving wheel of an agricultural tractor or similar vehicle, comprising axially spaced beads (2), a tread (4) with a tread pattern made up of circumferentially spaced transverse bars (9), of width (B) equal to or greater than the spacing (A) of the beads and a reinforcement belt (8) fretting the top of the carcass (6) of the tire along a width (L) substantially equal to the spacing (A) of the beads, characterized in that the crown (3) of the tire has an accentuated transverse curvature such that the crown forms under the belt (8) a radial arrow (a) equal to or greater than 1/5 of the height (H) of the section of the tire and in this the sidewalls (5) of the tire are reinforced from the beads (2) to at least half the height of the section of the tire so that the deflection under load of the tire is located mainly in the area of the top of the tire.

2. A tire according to claim 1, in which the ratio of the height (H) of the section of the tire to the width (G) of the body of the tire is less than 0.6.

2

3. A tire according to claim 2, wherein said ratio is between 0.3 and 0.5.

4. Tire according to one of claims 1 to 3, wherein the sidewalls (5) are reinforced by an extension of the usual reinforcements of the beads (2) up to at least half the height of the section of the tire.

5. Tire according to one of claims 1 to 4, wherein at least one of the sidewalls (5) is reinforced by buttresses or radial pillars (9b, 13) projecting from the sidewalls of the tire.

6. A tire according to claim 5, in which the buttresses or radial pillars are constituted by an extension (9b) towards the beads of the outer lateral parts of the bars (9) of the tire tread.

7. A tire according to one of claims 1 to 6, in which the bottom of the sidewalls (5) forms a rim (14) of increased thickness projecting axially relative to the beads (2) to bear on the inverted outer edge. of the rim (10).

8. A tire according to one of claims 1 to 7, wherein the bars (9) of the tread are inclined alternately in one direction and in the other in a chevron arrangement with their central ends separated from each other.