EP4263239A1 - Bande de roulement de pneumatique pour un véhicule lourd à robustesse améliorée - Google Patents

Bande de roulement de pneumatique pour un véhicule lourd à robustesse améliorée

Info

Publication number
EP4263239A1
EP4263239A1 EP21848265.1A EP21848265A EP4263239A1 EP 4263239 A1 EP4263239 A1 EP 4263239A1 EP 21848265 A EP21848265 A EP 21848265A EP 4263239 A1 EP4263239 A1 EP 4263239A1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
tread
transverse
row
cutout
equal
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
EP21848265.1A
Other languages
German (de)
English (en)
Inventor
Olivier SPINNLER
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Compagnie Generale des Etablissements Michelin SCA
Original Assignee
Compagnie Generale des Etablissements Michelin SCA
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Compagnie Generale des Etablissements Michelin SCA filed Critical Compagnie Generale des Etablissements Michelin SCA
Publication of EP4263239A1 publication Critical patent/EP4263239A1/fr
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60C—VEHICLE TYRES; TYRE INFLATION; TYRE CHANGING; CONNECTING VALVES TO INFLATABLE ELASTIC BODIES IN GENERAL; DEVICES OR ARRANGEMENTS RELATED TO TYRES
    • B60C11/00—Tyre tread bands; Tread patterns; Anti-skid inserts
    • B60C11/03—Tread patterns
    • B60C11/0306—Patterns comprising block rows or discontinuous ribs
    • B60C11/0309—Patterns comprising block rows or discontinuous ribs further characterised by the groove cross-section
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60C—VEHICLE TYRES; TYRE INFLATION; TYRE CHANGING; CONNECTING VALVES TO INFLATABLE ELASTIC BODIES IN GENERAL; DEVICES OR ARRANGEMENTS RELATED TO TYRES
    • B60C11/00—Tyre tread bands; Tread patterns; Anti-skid inserts
    • B60C11/03—Tread patterns
    • B60C11/0306—Patterns comprising block rows or discontinuous ribs
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60C—VEHICLE TYRES; TYRE INFLATION; TYRE CHANGING; CONNECTING VALVES TO INFLATABLE ELASTIC BODIES IN GENERAL; DEVICES OR ARRANGEMENTS RELATED TO TYRES
    • B60C11/00—Tyre tread bands; Tread patterns; Anti-skid inserts
    • B60C11/03—Tread patterns
    • B60C11/12—Tread patterns characterised by the use of narrow slits or incisions, e.g. sipes
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60C—VEHICLE TYRES; TYRE INFLATION; TYRE CHANGING; CONNECTING VALVES TO INFLATABLE ELASTIC BODIES IN GENERAL; DEVICES OR ARRANGEMENTS RELATED TO TYRES
    • B60C11/00—Tyre tread bands; Tread patterns; Anti-skid inserts
    • B60C11/03—Tread patterns
    • B60C11/12—Tread patterns characterised by the use of narrow slits or incisions, e.g. sipes
    • B60C11/1236—Tread patterns characterised by the use of narrow slits or incisions, e.g. sipes with special arrangements in the tread pattern
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60C—VEHICLE TYRES; TYRE INFLATION; TYRE CHANGING; CONNECTING VALVES TO INFLATABLE ELASTIC BODIES IN GENERAL; DEVICES OR ARRANGEMENTS RELATED TO TYRES
    • B60C11/00—Tyre tread bands; Tread patterns; Anti-skid inserts
    • B60C11/03—Tread patterns
    • B60C2011/0337—Tread patterns characterised by particular design features of the pattern
    • B60C2011/0339—Grooves
    • B60C2011/0341—Circumferential grooves
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60C—VEHICLE TYRES; TYRE INFLATION; TYRE CHANGING; CONNECTING VALVES TO INFLATABLE ELASTIC BODIES IN GENERAL; DEVICES OR ARRANGEMENTS RELATED TO TYRES
    • B60C11/00—Tyre tread bands; Tread patterns; Anti-skid inserts
    • B60C11/03—Tread patterns
    • B60C2011/0337—Tread patterns characterised by particular design features of the pattern
    • B60C2011/0339—Grooves
    • B60C2011/0341—Circumferential grooves
    • B60C2011/0346—Circumferential grooves with zigzag shape
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60C—VEHICLE TYRES; TYRE INFLATION; TYRE CHANGING; CONNECTING VALVES TO INFLATABLE ELASTIC BODIES IN GENERAL; DEVICES OR ARRANGEMENTS RELATED TO TYRES
    • B60C11/00—Tyre tread bands; Tread patterns; Anti-skid inserts
    • B60C11/03—Tread patterns
    • B60C2011/0337—Tread patterns characterised by particular design features of the pattern
    • B60C2011/0339—Grooves
    • B60C2011/0358—Lateral grooves, i.e. having an angle of 45 to 90 degees to the equatorial plane
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60C—VEHICLE TYRES; TYRE INFLATION; TYRE CHANGING; CONNECTING VALVES TO INFLATABLE ELASTIC BODIES IN GENERAL; DEVICES OR ARRANGEMENTS RELATED TO TYRES
    • B60C11/00—Tyre tread bands; Tread patterns; Anti-skid inserts
    • B60C11/03—Tread patterns
    • B60C2011/0337—Tread patterns characterised by particular design features of the pattern
    • B60C2011/0339—Grooves
    • B60C2011/0358—Lateral grooves, i.e. having an angle of 45 to 90 degees to the equatorial plane
    • B60C2011/0365—Lateral grooves, i.e. having an angle of 45 to 90 degees to the equatorial plane characterised by width
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60C—VEHICLE TYRES; TYRE INFLATION; TYRE CHANGING; CONNECTING VALVES TO INFLATABLE ELASTIC BODIES IN GENERAL; DEVICES OR ARRANGEMENTS RELATED TO TYRES
    • B60C11/00—Tyre tread bands; Tread patterns; Anti-skid inserts
    • B60C11/03—Tread patterns
    • B60C2011/0337—Tread patterns characterised by particular design features of the pattern
    • B60C2011/0339—Grooves
    • B60C2011/0358—Lateral grooves, i.e. having an angle of 45 to 90 degees to the equatorial plane
    • B60C2011/0367—Lateral grooves, i.e. having an angle of 45 to 90 degees to the equatorial plane characterised by depth
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60C—VEHICLE TYRES; TYRE INFLATION; TYRE CHANGING; CONNECTING VALVES TO INFLATABLE ELASTIC BODIES IN GENERAL; DEVICES OR ARRANGEMENTS RELATED TO TYRES
    • B60C11/00—Tyre tread bands; Tread patterns; Anti-skid inserts
    • B60C11/03—Tread patterns
    • B60C2011/0337—Tread patterns characterised by particular design features of the pattern
    • B60C2011/0339—Grooves
    • B60C2011/0381—Blind or isolated grooves
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60C—VEHICLE TYRES; TYRE INFLATION; TYRE CHANGING; CONNECTING VALVES TO INFLATABLE ELASTIC BODIES IN GENERAL; DEVICES OR ARRANGEMENTS RELATED TO TYRES
    • B60C2200/00—Tyres specially adapted for particular applications
    • B60C2200/06—Tyres specially adapted for particular applications for heavy duty vehicles
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
    • Y02T10/00—Road transport of goods or passengers
    • Y02T10/80—Technologies aiming to reduce greenhouse gasses emissions common to all road transportation technologies
    • Y02T10/86—Optimisation of rolling resistance, e.g. weight reduction 

Definitions

  • the subject of the present invention is a tire tread for a heavy vehicle intended to carry heavy loads and to drive on uneven, stony and/or muddy ground such as, for example, a civil engineering vehicle of dumper type intended for use in mines or quarries.
  • a tread comprises at least one rubber-based material and is intended to constitute the peripheral part of a tire and to be worn when its running surface comes into contact with the ground.
  • a tread can be defined geometrically by three dimensions: a smaller dimension or thickness, in a direction perpendicular to the tread surface, an intermediate dimension or width, in a transverse direction, and a larger dimension or length , in a longitudinal direction.
  • the transverse direction is also called the axial direction, because it is parallel to the axis of rotation of the tire
  • the longitudinal direction is also called the circumferential direction, because it is tangent to the circumference of the tire. tire according to the rolling direction of the tire.
  • the cutouts can be of two types: grooves and incisions.
  • the grooves are wide cutouts, essentially allowing the storage and evacuation of water or mud present on the ground.
  • a cutout is said to be wide when it has a width such that the walls of material facing it delimiting it do not come into contact with each other, during the passage of the tread in the surface. contact, the tire being subjected to recommended inflation and load conditions as defined in particular, for example, by the ISO 4250 standard and the standard of the “Tire and Rim Association” (Tire and Wheel Association) or TRA.
  • the incisions are narrow cutouts, whose intersections with the surface of rolling or ridges contribute to grip on wet ground thanks to a ridge effect in contact with the ground which makes it possible to break the film of water present on the ground.
  • a cutout is said to be narrow when it has a width such that the walls of material facing it delimiting it come into contact at least partially with each other, during the passage of the tread in the surface. of contact, under the tire load and pressure conditions specified by the TRA standard as seen above.
  • a cutout is often characterized by an average surface, equidistant from the walls delimiting the cutout and intersecting the rolling surface. The intersection of this middle surface and the running surface is called the middle line of the cutout.
  • the middle line of a die-cut is not necessarily straight, and may have, for example, a wavy shape or a zigzag shape.
  • a cutout is said to be longitudinal, in a broad sense, when its mean line has a tangent at all points forming an angle of between 0° and 45° with the longitudinal direction of the tread.
  • a cutout is said to be transverse, in a broad sense, when its mean line has a tangent at all points forming an angle of between 0° and 45° with the transverse direction of the tread.
  • the elements in relief are generally blocks.
  • a block is a volume of material delimited by a contact face, contained in the running surface, by a bottom surface and by side faces connecting the contact face to the bottom surface.
  • These blocks can be arranged so as to constitute longitudinal rows of blocks, these rows being two by two separated by longitudinal cutouts of the groove or incision type, also called longitudinal furrows.
  • the blocks are most often two by two separated by transverse cutouts such as grooves or incisions.
  • the tread integrated into the tire, is most often characterized geometrically by a width L, in the transverse direction, and a thickness H, in a direction perpendicular to the running surface.
  • the width L is defined as the transverse width of the contact surface of the tread of the new tire with smooth ground, such as tarmac, when the tire is subjected to recommended nominal pressure and load conditions, for example, by the TRA standard.
  • the thickness H is defined, by convention, as the maximum radial depth measured in the cutouts, corresponding to the maximum radial height of the block, when new.
  • the width L is at least equal to 600 mm and the thickness H is at least equal to 60 mm, or even 70 mm .
  • the tracks on which the vehicles run are generally made of materials extracted in situ, for example, crushed rocks, compacted and regularly watered to guarantee the holding of the wear layer of the track during the passage of vehicles and are often covered of mud and water: which requires both good resistance to attack from the tread, to guarantee a satisfactory lifespan, and a good ability to both penetrate and evacuate this mixture of mud and water through the tread, to ensure satisfactory grip on muddy ground.
  • a dumper As described above, entails special management of the tires fitted thereto.
  • a tire When new, a tire is usually mounted on the front axle, or steering axle, of the vehicle. At this front position, the load applied to the tire is generally estimated to be between 80% and 100% of its nominal load capacity, depending on whether the vehicle is running empty or laden, as defined by, for example, the ISO standard. 4250 and the Tire and Rim Association or TRA standard.
  • the tire reaches approximately one third of its wear, i.e. the initial height of its tread when new is reduced by one third, the tire is removed from the front axle and is mounted on a rear axle, or drive axle, of the vehicle.
  • the load applied to the tire is generally estimated to be between 25% and 100% of its nominal load capacity, depending on whether the vehicle is running empty or laden.
  • the tire is permanently removed from the drive axle, when its tread reaches a residual height corresponding to a totally worn state in accordance with the practices in force.
  • a tread comprising blocks and aimed at guaranteeing good longitudinal grip, traction and braking, satisfactory transverse grip, mud evacuation capacity and satisfactory resistance to mechanical attack by materials covering the tracks, has already been described, for example in the document WO 2014170283.
  • the inventors have set themselves the objective of further improving, for a tire tread for a heavy vehicle, in particular for civil engineering, comprising blocks, the compromise between resistance to mechanical attack by stony soils and grip, especially traction on muddy surfaces.
  • the tread having a width, measured in a transverse direction between two lateral edges of the running surface, and a height, equal to the maximum depth of cutout measured perpendicular to the running surface, -the cutouts possibly being at least partly either a groove having a depth at least equal to 50% of the height of the tread and a width at least equal to 20% of said depth, or an incision having a depth at least equal to 50% of the height of the tread and a width strictly less than 20% of said depth,
  • the tread comprising five rows, two by two separated by a longitudinal cutout, and distributed, in the transverse direction, in a median row, centered on a median plane perpendicular to the rolling surface in the middle, two intermediate rows, on either side of the median row and symmetrical with respect to the median plane, and two lateral rows, the outermost transversely and symmetrical with respect to the median plane,
  • each transverse cutout of an intermediate row comprising a first transverse groove portion, extending a transverse groove of the neighboring lateral row and extending from an outer longitudinal cutout to a transversely inner end of the transverse groove portion , the latter being extended by a second portion of transverse incision, extending as far as an interior longitudinal cutout,
  • each transverse cutout of the middle row being a transverse incision extending from a first inner longitudinal cutout to a second inner longitudinal cutout and offset, in the longitudinal direction, with respect to any second portion transverse incision of the neighboring intermediate row.
  • the tread, object of the invention therefore comprises five rows of blocks, distributed in a median row of blocks, centered on the median plane of the tread, two lateral rows, symmetrical with respect to the median plane and transversely outer, that is to say positioned at the edge of the tread, and two rows of intermediate blocks, each intermediate row being transversely positioned between the middle row and a side row.
  • transverse grooves each having a depth at least equal to 50% of the height of the tread and a width at least equal to 20% of said depth, in each side row of blocks and extending over a transversely outer part of the nearest intermediate row of blocks, guarantees the creation of continuous channels between this transversely outer part of the intermediate row and the side row, thus allowing lateral evacuation of the water or mud present on the ground , which promotes the grip of the tire.
  • These channels also contribute to the cooling of the tire crown part radially inside these channels, and therefore to the endurance of the tire crown.
  • transverse incisions each having a depth at least equal to 50% of the height of the tread and a width at most equal to 20% of said depth, in the middle row of blocks and in a transversely inner part of the nearest intermediate row, guarantees closure of the middle row and of the transversely inner part of the intermediate rows making it possible to protect the crown of the tire against attacks by stones on the ground.
  • the central part of the tire corresponding to the middle row and to transversely inner parts of the intermediate rows, is in fact a zone of high pressure in contact with the ground, which is particularly sensitive to attack by stones.
  • each transverse incision of the middle row is offset, in the longitudinal direction, with respect to any second transverse incision portion of the neighboring intermediate row.
  • This phase shift between the respective incisions of the middle row and the adjacent intermediate row avoids in particular the insertion of a stone straddling the middle row and an intermediate row, which helps to fight against mechanical attacks on the tread strip. rolling.
  • each outer longitudinal cutout has an average line positioned, with respect to the median plane of the tread and in the transverse direction, at an average distance at least equal to 20% of the width of the tread.
  • the mean line of the cutout is the trace, on the running surface, of the mean surface of the cutout equidistant from the block walls delimiting it. Since the mean line of the cutout is not necessarily strictly longitudinal, its mean distance from the median plane is the mean of the distances of all of its points with respect to the median plane.
  • the previous characteristic defines the minimum average distance of each outer longitudinal cutout from the median plane, therefore correlatively the maximum width of a side row. The resulting technical effect is to guarantee an acceptable thermal level in the lateral portion of the tire crown, radially inside a tread edge and generally subjected to high temperatures.
  • each outer longitudinal cutout has an average line positioned, with respect to the median plane of the tread and in the transverse direction, at an average distance at most equal to 35% of the width of the tread.
  • This characteristic defines the maximum average distance of each outer longitudinal cutout with respect to the median plane, therefore correlatively the minimum width of a side row.
  • the resulting technical effect is to guarantee a level of rigidity of each lateral row that is acceptable from the point of view of the wear of the tread during transverse stresses, in drift, of the tire.
  • each transversely inner end of a transverse groove portion of an intermediate row is positioned, relative to the median plane of the tread and in the transverse direction, at a distance at least equal to 10% of the width of the tread.
  • This feature implicitly defines maximum engagement of the intermediate transverse groove portion, in the intermediate row. If the intermediate transverse groove portion is too engaged, that is to say if its transversely inner end is too close to the median plane, it then extends into the zone of high pressures in contact with the ground, particularly sensitive to stone attack. This then sensitizes the intermediate row to attacks by stones.
  • each transversely inner end of a transverse groove portion of an intermediate row is positioned, relative to the median plane of the tread and in the transverse direction, at a distance at most equal to 25% of the width of the tread.
  • This characteristic implicitly defines a minimum engagement of the intermediate transverse groove portion, in the intermediate row. If the intermediate transverse groove portion is sufficiently engaged, that is to say if its transversely inner end is sufficiently close to the median plane, it then extends as far as the contact area with the ground, when the tire is lightly loaded, typically under a load equal to 20% of its nominal load, when mounted as a twin, on the rear axle of a vehicle running unladen. Under these conditions, the presence of a portion of transverse groove in the contact patch guarantees lateral evacuation of the water or mud present on the ground, which improves the grip of the tire.
  • each inner longitudinal cutout has an average line positioned, relative to the median plane of the tread and in the transverse direction, at an average distance at least equal to 5% of the width of the tire tread. rolling.
  • the mean line of the cutout is the trace, on the running surface, of the mean surface of the cutout equidistant from the block walls delimiting it. Since the mean line of the cutout is not necessarily strictly longitudinal, its mean distance from the median plane is the mean of the distances of all of its points with respect to the median plane. This characteristic defines the minimum average distance of each interior longitudinal cutout with respect to the median plane, therefore correlatively the minimum width of the median row. An insufficiently wide middle row would then be made up of narrow blocks, which are therefore less rigid and more susceptible to tearing.
  • each inner longitudinal cutout has an average line positioned, with respect to the median plane of the tread and in the transverse direction, at an average distance at most equal to 20% of the width of the tread.
  • This characteristic defines the maximum average distance of each interior longitudinal cutout with respect to the median plane, therefore correlatively the maximum width of the median row.
  • a middle row that is too wide would then be made up of wide blocks, therefore penalizing from the point of view of the thermal evolution of the crown of the tire.
  • each longitudinal cutout separating two adjacent rows is a longitudinal incision.
  • These longitudinal incisions guarantee closure, and therefore protection of the tread against damage from stones present on the ground.
  • these longitudinal incisions lead to a limitation of the transverse movements of the rows of blocks, by a shoulder effect between the rows, when the tire is subjected to transverse stresses, such as drifting. This transverse stiffening of the tread therefore limits wear under the drift of the rows of blocks.
  • each interior longitudinal cutout has a zigzag shape.
  • the zigzag shape of the inner longitudinal cut-out improves the shoulder effect between the middle row and an intermediate row, during transverse stresses on the tire, which helps slow down wear.
  • the zigzag shape is a succession of segments forming two by two angles greater than 90°, avoiding point effects and therefore desensitizing the portions of material delimiting the incision to tearing.
  • each block of a side row delimited by two consecutive transverse grooves, having a block height, in a direction perpendicular to the running surface, and a block length, in the longitudinal direction, the height of block is at most equal to 80% of the block length. Beyond 80% the side row block becomes insufficiently rigid and therefore more sensitive to wear, in particular under drifting stresses.
  • each block of a side row having a block length in the longitudinal direction, and each transverse groove, delimited by two blocks, having a transverse groove width in the longitudinal direction, the transverse groove width is at least equal to 18% of the sum of the transverse groove width and the block length.
  • This characteristic defines a minimum indentation rate of a lateral row of blocks, below which the evacuation of water or mud by the lateral part of the tread becomes insufficient, which is detrimental to the tire grip.
  • each block of a side row having a block length in the longitudinal direction, and each transverse groove, delimited by two blocks, having a transverse groove width in the longitudinal direction, the transverse groove width is at most equal to 35% of the sum of the transverse groove width and the block length.
  • This characteristic defines a maximum notching rate of a side row of blocks, above which the rigidity of the blocks of the side row becomes insufficient to guarantee good resistance to wear of the tread.
  • At least one ventilation cavity opening onto the running surface and having a depth at least equal to 70% of the height, is positioned, in the longitudinal direction, between at least two consecutive transverse grooves of the same row. lateral.
  • a ventilation cavity is a hollow formed in the tread, in a substantially radial direction, and having a surface opening onto the tread surface with a closed contour: it is therefore not a cutout such than seen previously.
  • Such a ventilation cavity is sometimes called a ventilation shaft.
  • the presence of ventilation cavities in the side row blocks allows ventilation of the edge of the tread, therefore cooling of the radially inner crown portion which is a hot spot of the tire, which limits the degradation of the crown of the tire and improves his endurance.
  • the ventilation cavity comprises a first radially outer portion, the inner wall of which is inclined, with respect to a direction perpendicular to the tread surface at a first angle, extended radially inwards. by a second radially inner portion, the inner wall of which is inclined, relative to a direction perpendicular to the tread surface, by a second angle strictly less than the first angle.
  • An internal ventilation wall with a double slope limits the capture and retention of stones in the cavity, these stones being likely to generate cracks that are harmful to the endurance of the crown of the tire.
  • the tread comprising two outer side faces, each of them intersecting the tread surface at the level of a side edge of the tread surface, any transverse groove of the side row opening onto a side face of tread along an emerging section, at least one ventilation cavity, emerging on a side face of the tread but not on the tread surface when new of the tire, is positioned, in the longitudinal direction, between least two emerging surfaces of consecutive transverse grooves of the same lateral row.
  • a ventilation cavity is a hollow formed in a side face of the tread, in a substantially transverse direction, and having a surface opening onto said tread face with a closed contour.
  • Vents cavities opening onto a side face of the tread, allows ventilation of the side face of the tread, and therefore cooling of the ends of the crown reinforcement layers extending transversely inside the said tread side face, which limits degradation of the crown of the tire and improves its endurance.
  • Such a ventilation cavity does not lead to the running surface, in new condition of the pneumatic, to avoid the initiation of irregular forms of wear at the edge of the tread.
  • Another subject of the invention is a tire for a heavy vehicle, preferably a heavy civil engineering vehicle, comprising a tread according to any one of the embodiments described above.
  • FIGS. 1 to 10 Circumferential section of an intermediate row of the tread according to the variant of the invention of Figure 8, along a circumferential section plane CICI, at the level of a second transverse incision portion.
  • the various geometric dimensions are defined in a reference XYZ, defined by a longitudinal or circumferential direction XX', tangent to the circumference of the tire according to its rolling direction, a transverse or axial direction YY' , parallel to the axis of rotation of the tire, and a radial direction ZZ', perpendicular to the axis of rotation of the tire.
  • the running surface of the tread of the tire is a cylinder having a substantially rectilinear generatrix and the axis of rotation of the tire as the axis of revolution
  • the radial direction ZZ' is substantially perpendicular to the running surface at any point of the running surface.
  • Figure 1 is a top view of a portion of tread 1 according to the invention.
  • the tire tread 1 for a heavy vehicle intended to come into contact with the ground via a tread surface 2, comprises blocks (31, 32, 33) arranged in rows (41, 42, 43), in a longitudinal direction XX', and delimited by cutouts (51, 52, 61, 62, 63).
  • the tread 1 has a width L, measured in a transverse direction YY' between two side edges 21 of the running surface 2.
  • the cutouts (51, 52, 61, 62, 63) are at least partly either a cutout wide or groove, either a narrow cut or incision.
  • the tread 1 comprises five rows (41, 42, 43), two by two separated by a longitudinal cutout (51, 52), and distributed, in the transverse direction YY', in a median row 43, centered on a plane median XZ perpendicular to the rolling surface 2 in the middle, two intermediate rows 42, on either side of the median row 43 and symmetrical with respect to the median plane XZ, and two lateral rows 41, the most transversely external and symmetrical with respect to the median plane XZ.
  • the blocks (31, 32, 33) of the same row (41, 42, 43) are two by two at least partially separated by a transverse cutout (61, 62, 63).
  • each transverse cutout 61 of a side row 41 is a transverse groove extending from a side edge 21 of the running surface 2 to an outer longitudinal cutout 51.
  • each transverse cutout 62 of an intermediate row 42 comprises a first portion of transverse groove 621, extending a transverse groove 61 of the adjacent side row 41 and extending from an outer longitudinal cutout 51 to one end transversely interior E2 of transverse groove portion 621, the latter being extended by a second transverse incision portion 622, extending as far as an interior longitudinal cutout 52.
  • each transverse cutout 63 of the middle row 43 is a transverse incision extending from a first inner longitudinal cutout 52 to a second inner longitudinal cutout 52 and offset, along the longitudinal direction XX', with respect to any second transverse incision portion 622 of the intermediate row 42 adjacent.
  • Each outer longitudinal cutout 51 has an average line M1 positioned, relative to the median plane XZ of the tread 1 and in the transverse direction YY', at an average distance DI at least equal to 20% and at most equal to 35% of the width L of the tread 1.
  • Each transversely inner end E2 of transverse groove portion 621 of an intermediate row 42 is positioned, relative to the median plane XZ of the tread 1 and in the transverse direction YY' , at an average distance D2 at least equal to 10% and at most equal to 25% of the width L of the tread 1.
  • the line M2 passes through all the transversely inner ends E2.
  • Each inner longitudinal cutout 52 has an average line M3 positioned, relative to the median plane XZ of the tread 1 and in the transverse direction YY', at an average distance D3 at least equal to 5% and at most equal to 20% of the width L of the tread 1. More precisely is shown the middle line around which oscillates the middle line in the form of a zigzag of the inner longitudinal cutout 52.
  • Each longitudinal cutout (51, 52) separating two rows (41, 42, 43) adjacent is a longitudinal incision.
  • Ventilation cavities 7, opening onto running surface 2 are positioned along the longitudinal direction XX' between two consecutive transverse grooves 61 of the same lateral row 41.
  • Ventilation cavities 8, opening onto a side face 22 of tread tread but not on the tread surface 2 when the tire is new, are positioned, in the longitudinal direction XX', between two emerging surfaces 611 of consecutive transverse grooves 61 of the same lateral row 41.
  • Figure 2 is a top view of a portion of tread 1 according to the invention, indicating the cutting planes of Figures 3 to 7.
  • the radial cutting plane, along the broken line AA defines a meridian section of the tread, according to three radial section zones YZ distributed between the lateral, intermediate and median rows respectively.
  • the circumferential section plane BB defines a circumferential section of the middle row.
  • the circumferential section plane CC defines a circumferential section of an intermediate row at a second transverse incision portion.
  • the circumferential section plane DD defines a circumferential section of an intermediate row at a first transverse groove portion.
  • the circumferential section plane EE defines a circumferential section of a side row.
  • Figure 3 is a meridian section of the tread according to the invention, along a broken section line AA.
  • the tread intended to come into contact with the ground via a running surface 2, comprises blocks arranged in rows (41, 42, 43), in a longitudinal direction XX', and delimited transversely by longitudinal cutouts (51, 52).
  • Figure 3 are shown in section the two side rows 41, the two intermediate rows 42 and the middle row 43.
  • Each intermediate row 42 is separated from the adjacent side row 41, by an outer longitudinal cutout 51, positioned at a distance average DI with respect to the median plane XZ, and of the median row 43, by an interior longitudinal cutout 52, positioned at an average distance D3 with respect to the median plane XZ.
  • Each respectively outer 51 and inner 52 longitudinal cutout is an incision having a depth PI at least equal to 50% of the height H of the tread and a width WI strictly less than 20% of said depth PL
  • the height H of the tread tread is equal to the maximum depth of cutout measured in a direction perpendicular to the running surface 2: it is therefore the distance between the running surface 2 and a fictitious surface 23 parallel to the running surface 2 and tangent to the bottom of the cutout having the maximum depth.
  • the tread has a width L, measured in a transverse direction YY' between two side edges 21 of the tread surface 2. A single side edge 21 is shown in FIG.
  • FIG. 3 presents also in meridian section a ventilation cavity 7, opening onto the running surface 2 and having a depth PC at least equal to 70% of the height H - equal to 100% of the height H, in the case shown -, said cavity ventilation 7 being positioned, in the longitudinal direction XX 'between two consecutive transverse grooves (not shown in Figure 3) of the same side row 41.
  • a ventilation cavity 8 opening onto a side face 22 of band tread but not on the tread surface 2 in the new condition of the tire, positioned, in the longitudinal direction XX', between two emerging surfaces (not shown in FIG. 3) of consecutive transverse grooves 61 of the same lateral row 41.
  • Figure 4 is a circumferential section of the middle row 43 of the tread according to the invention, according to the median circumferential section plane B-B.
  • the middle row 43 comprises blocks 33 two by two separated by transverse cutouts 63.
  • Each transverse cutout 63 is an incision having a depth PI at least equal to 50% of the height H of the tread and a width WI strictly less at 20% of said depth PI.
  • the height H of the tread is equal to the maximum depth of cutout measured in a direction perpendicular to the rolling surface 2: it is therefore the distance between the rolling surface 2 and a fictitious surface 23 parallel to the surface of bearing 2 and tangent to the bottom of the cutout having the maximum depth.
  • Figure 5 is a circumferential section of an intermediate row 42 of the tread according to the invention, along a circumferential section plane CC, at the level of a second transverse incision portion 622.
  • Blocks 32 of the intermediate row 42 are two by two separated, at their inner transverse portion, by second transverse incision portions 622.
  • Each second transverse incision portion 622 is an incision having a depth PI at least equal to 50% the height H of the tread, measured between the tread surface 2 and the fictitious surface 23 parallel to the tread surface 2 and tangent to the bottom of the cutout having the maximum depth, and a width WI strictly less than 20% of said depth PI.
  • Figure 6 is a circumferential section of an intermediate row 42 of the tread according to the invention, along a circumferential section plane DD, at a first portion of transverse groove 621.
  • the blocks 32 of the intermediate row 42 are separated two by two, at their transversely outer portion, by first portions of transverse groove 621.
  • Each first portion of transverse groove 621 is a groove having a depth PR at least equal to 50% of the height H of the tread, measured between the tread surface 2 and the fictitious surface 23 parallel to the tread surface 2 and tangent to the bottom of the cutout having the maximum depth, and a width WR at least equal to 20% of said PR depth.
  • Figure 7 is a circumferential section of a side row 41 of the tread according to the invention, along a circumferential section plane EE.
  • the lateral row 41 comprises blocks 31 two by two separated by transverse cutouts 61.
  • Each transverse cutout 61 is a groove having a depth PR at least equal to 50% of the height H of the tread, measured between the surface of bearing 2 and the fictitious surface 23 parallel to the rolling surface 2 and tangent to the bottom of the cutout having the maximum depth, and a width WR at least equal to 20% of said depth PR.
  • Each block 31 of a side row 41, delimited by two consecutive transverse grooves 61, has a block height H1, in a direction perpendicular to running surface 2, and a block length B1, in the longitudinal direction XX'.
  • the block height H1 is at most equal to 80% of the block length BL.
  • Each transverse groove 61, delimited by two blocks 31, has a transverse groove width W1 in the longitudinal direction XX'.
  • the transverse groove width W1 is at least equal to 18% and at most equal to 35% of the sum of the transverse groove width W1 and the block length BL In FIG.
  • Figure 8 is a top view of a portion of tread 1 according to a variant of the invention, indicating the section planes of Figures 9 and 10.
  • Figure 8 uses the same references as Figure 1
  • the specificity of this variant of the invention is the presence, in each intermediate row 42 and in the middle row 43, of additional transverse incisions (623, 631), that is to say crossing right through blocks 32 of intermediate rows 42 and blocks 33 of middle region 43 respectively. 62 substantially equal to each other.
  • FIG. 8 also presents a circumferential section plane B1-B1, defining a circumferential section of the middle row 43, and a circumferential section plane Cl-C1, defining a circumferential section of an intermediate row 42 at the level of a second transverse incision portion 622 of a transverse cutout 62.
  • Figure 9 is a circumferential section of the middle row 43 of the tread according to the variant of the invention of Figure 8, according to the median circumferential section plane Bl-Bl.
  • the middle row 43 comprises blocks 33 two by two separated by transverse cutouts 63.
  • Each transverse cutout 63 is an incision having a depth PI at least equal to 50% of the height H of the tread and a width WI strictly less at 20% of said depth PL
  • the height H of the tread is measured, in a direction perpendicular to the rolling surface 2, between the rolling surface 2 and a fictitious surface 23 parallel to the rolling surface 2 and tangent to the bottom of the cutout having the maximum depth.
  • each block 33 of middle row 43 comprises a transverse incision 631 substantially equidistant from the two transverse incisions 63 delimiting the block 33 and having a depth less than the depth PI of said transverse incisions.
  • Figure 10 is a circumferential section of an intermediate row 42 of the tread according to the variant of the invention of Figure 8, along a circumferential section plane Cl - Cl, at a second portion transverse incision 622.
  • the blocks 32 of the intermediate row 42 are separated in pairs, at their inner transverse portion, by second transverse incision portions 622.
  • Each second transverse incision portion 622 is an incision having a depth PI at least equal to 50% of the height H of the tread, measured between the running surface 2 and the fictitious surface 23 parallel to the running surface 2 and tangent to the bottom of the cutout having the maximum depth, and a width WI strictly less than 20% of said depth PL
  • each block 32 of intermediate row 42 comprises a transverse incision 623 substantially equidistant from the two transverse cutouts ales 62 delimiting the block 32 and having a depth less than the depth PI of said transverse incisions.
  • the inventors have more particularly studied this invention for a tire of size 59/80 R 63 intended to be mounted on a dumper and to carry a load equal to 100,000 kg, when it is inflated to a pressure equal to 7 bar. , in accordance with the TRA standard (TRA Year Book 2019).
  • the inventors compared, in the 59/80 R 63 tire size, a tire I comprising a tread according to the invention and a reference tire R 59/80 R 63 from the Michelin XDR3 range.
  • Table 1 shows the respective characteristics of a tread according to the invention and reference:
  • a tire I comprising a tread according to the invention and a reference tire R were compared by tests on civil engineering vehicles, with respect to grip on wet ground and resistance to attack by stones, and by numerical simulations using the finite element method, to establish a map of the temperatures reached in the crown of the tire.
  • the braking distance for the tire according to the invention is approximately 9% less than that of the reference tire, mainly due to the greater width and length of the lateral transverse cutouts.
  • the resistance to attack by stones it was observed, on five different experimental sites, a significant reduction in tearing of material in the middle part of the tread according to the invention compared to the reference tread. .

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Tires In General (AREA)
  • Micro-Organisms Or Cultivation Processes Thereof (AREA)

Abstract

La présente invention a pour objet une bande de roulement (1) de pneumatique, pour véhicule lourd de génie civil, ayant un compromis amélioré entre la résistance aux agressions mécaniques par des sols pierreux et l'adhérence sur des sols boueux. La bande de roulement (1) comprenant cinq rangées (41, 42, 43), deux à deux séparées par une découpure longitudinale (51, 52), et réparties, selon la direction transversale (YY'), en 10 une rangée médiane (43), deux rangées intermédiaires (42) et deux rangées latérales (41), les blocs (31, 32, 33) d'une même rangée (41, 42, 43) étant deux à deux au moins en partie séparés par une découpure transversale (61, 62, 63), chaque découpure transversale d'une rangée latérale (41) est une rainure transversale, chaque découpure transversale (62) d'une rangée intermédiaire (42) comprend une première portion de rainure 15 transversale (621) et une deuxième portion d'incision transversale (622), et chaque découpure transversale (63) de la rangée médiane (43) est une incision transversale décalée selon la direction longitudinale (XX').

Description

Bande de roulement de pneumatique pour un véhicule lourd à robustesse améliorée
[0001] La présente invention a pour objet une bande de roulement de pneumatique pour un véhicule lourd destiné à porter de lourdes charges et à rouler sur des sols irréguliers, pierreux et/ou boueux tel que, par exemple, un véhicule de génie civil de type dumper destiné à être utilisé dans des mines ou des carrières.
[0002] Une bande de roulement comprend au moins un matériau à base de caoutchouc et est destinée à constituer la partie périphérique d’un pneumatique et à être usée lors de l’entrée en contact de sa surface de roulement avec un sol.
[0003] Une bande de roulement peut être définie géométriquement par trois dimensions : une plus petite dimension ou épaisseur, selon une direction perpendiculaire à la surface de roulement, une dimension intermédiaire ou largeur, selon une direction transversale, et une plus grande dimension ou longueur, selon une direction longitudinale. Lorsque la bande de roulement est intégrée au pneumatique, la direction transversale est également appelée direction axiale, car elle est parallèle à l’axe de rotation du pneumatique, et la direction longitudinale est également appelée direction circonférentielle, car elle est tangente à la circonférence du pneumatique selon la direction de roulage du pneumatique.
[0004] Pour garantir une performance satisfaisante en adhérence longitudinale, sous couple moteur et sous couple freineur, et en adhérence transversale, il est nécessaire de former, dans la bande de roulement, une combinaison de découpures séparant des éléments en relief, appelée sculpture.
[0005] Les découpures peuvent être de deux types : les rainures et les incisions. Les rainures sont des découpures larges, permettant essentiellement le stockage et l’évacuation de l’eau ou de la boue présente sur le sol. Une découpure est dite large lorsqu’elle a une largeur telle que les parois de matière en vis-à-vis la délimitant n’entrent pas en contact l’une avec l’autre, lors du passage de la bande de roulement dans la surface de contact, le pneumatique étant soumis à des conditions de gonflage et de charge recommandées telles que définies notamment, par exemple, par la norme ISO 4250 et la norme de la « Tire and Rim Association » (Association du Pneumatique et de la Roue) ou TRA. Les incisions sont des découpures étroites, dont les intersections avec la surface de roulement ou arêtes contribuent à l’adhérence sur un sol mouillé grâce à un effet d’arête dans le contact au sol qui permet de casser le film d’eau présent sur le sol. Une découpure est dite étroite lorsqu’elle a une largeur telle que les parois de matière en vis-à-vis la délimitant entrent en contact au moins partiellement l’une avec l’autre, lors du passage de la bande de roulement dans la surface de contact, dans les conditions de charge et de pression du pneumatique spécifiées par la norme TRA comme vu précédemment.
[0006] Une découpure est souvent caractérisée par une surface moyenne, équidistante des parois délimitant la découpure et coupant la surface de roulement. L’intersection de cette surface moyenne et de la surface de roulement est appelée ligne moyenne de la découpure. La ligne moyenne d’une découpure n’est pas nécessairement rectiligne, et peut avoir, à titre d’exemples, une forme ondulée ou une forme en zigzag. Une découpure est dite longitudinale, dans un sens large, lorsque sa ligne moyenne a en tout point une tangente formant avec la direction longitudinale de la bande de roulement un angle compris entre 0° et 45°. Une découpure est dite transversale, dans un sens large, lorsque sa ligne moyenne a en tout point une tangente formant avec la direction transversale de la bande de roulement un angle compris entre 0° et 45°.
[0007] Dans le cas d’une bande de roulement de pneumatique pour un véhicule lourd de génie civil, les éléments en relief sont généralement des blocs. Un bloc est un volume de matière délimité par une face de contact, contenue dans la surface de roulement, par une surface de fond et par des faces latérales reliant la face de contact à la surface de fond. Ces blocs peuvent être arrangés de façon à constituer des rangées longitudinales de blocs, ces rangées étant deux à deux séparées par des découpures longitudinales de types rainures ou incisions, appelées également sillons longitudinaux. En outre, au sein d’une même rangée longitudinale de blocs, les blocs sont le plus souvent deux à deux séparés par des découpures transversales de types rainures ou incisions.
[0008] La bande de roulement, intégrée au pneumatique, est le plus souvent caractérisée géométriquement par une largeur L, selon la direction transversale, et une épaisseur H, selon une direction perpendiculaire à la surface de roulement. La largeur L est définie comme la largeur transversale de la surface de contact de la bande de roulement du pneumatique neuf avec un sol lisse, tel qu’un sol goudronné, lorsque le pneumatique est soumis à des conditions de pression et de charge nominales recommandées, par exemple, par la norme TRA. L’épaisseur H est définie, par convention, comme la profondeur radiale maximale mesurée dans les découpures, correspondant à la hauteur radiale de bloc maximale, à l’état neuf. Dans le cas d’un pneumatique pour un véhicule de génie civil de type dumper, et à titre d’exemple, la largeur L est au moins égale à 600 mm et l’épaisseur H est au moins égale à 60 mm, voire 70 mm.
[0009] Les conditions usuelles de roulage d’un pneumatique pour un véhicule de génie civil sont particulièrement sévères. A titre d’exemple, un tel véhicule est destiné à rouler sur des pistes le plus souvent en pente, soit en montée, ce qui nécessite une bonne adhérence en motricité des pneumatiques, soit en descente, ce qui nécessite une bonne adhérence en freinage des pneumatiques. De plus ces pistes sont également souvent virageuses, ce qui nécessite une bonne adhérence transversale des pneumatiques. Enfin les pistes sur lesquelles roulent les véhicules sont généralement constituées de matériaux extraits in situ, par exemple, des roches concassées, compactées et régulièrement arrosées pour garantir la tenue de la couche d’usure de la piste lors du passage des véhicules et sont souvent recouvertes de boue et d’eau : ce qui nécessite à la fois une bonne résistance aux agressions de la bande de roulement, pour garantir une durée de vie satisfaisante, et une bonne capacité à la fois de pénétration et d’évacuation de ce mélange de boue et d’eau par la bande de roulement, pour garantir une adhérence satisfaisante sur sol boueux.
[0010] L’usage spécifique d’un dumper, tel que précédemment décrit, entraîne une gestion particulière des pneumatiques l’équipant. A l’état neuf, un pneumatique est usuellement monté sur l’essieu avant, ou essieu directeur, du véhicule. A ce poste avant, la charge appliquée au pneumatique est estimée généralement comprise entre 80% et 100% de sa capacité de charge nominale, selon que le véhicule roule à vide ou en charge, telle que définie par, par exemple, par la norme ISO 4250 et la norme de la « Tire and Rim Association » (Association du Pneumatique et de la Roue) ou TRA. Lorsque le pneumatique atteint environ un tiers de son usure, c’est-à-dire que la hauteur initiale à l’état neuf de sa bande de roulement est réduite d’un tiers, le pneumatique est démonté de l’essieu avant et est monté sur un essieu arrière, ou essieu moteur, du véhicule. A ce poste arrière, la charge appliquée au pneumatique est estimée généralement comprise entre 25% et 100% de sa capacité de charge nominale, selon que le véhicule roule à vide ou en charge. Enfin le pneumatique est retiré définitivement de l’essieu moteur, lorsque sa bande de roulement atteint une hauteur résiduelle correspondant à un état totalement usé conformément aux pratiques en vigueur.
[0011] Une bande de roulement, comprenant des blocs et visant à garantir une bonne adhérence longitudinale, en motricité et en freinage, une adhérence transversale satisfaisante, une capacité d’évacuation de la boue ainsi qu’une résistance satisfaisante aux agressions mécaniques par les matériaux recouvrant les pistes, a déjà été décrite, par exemple dans le document WO 2014170283.
[0012] Les inventeurs se sont donnés pour objectif d’améliorer encore, pour une bande de roulement de pneumatique pour un véhicule lourd, en particulier de génie civil, comprenant des blocs, le compromis entre la résistance aux agressions mécaniques par des sols pierreux et l’adhérence, en particulier la motricité sur des sols boueux.
[0013] Cet objectif a été atteint par une bande de roulement de pneumatique pour un véhicule lourd, destinée à entrer en contact avec un sol par l’intermédiaire d’une surface de roulement, comprenant des blocs agencés en rangées, selon une direction longitudinale, et délimités par des découpures,
-la bande de roulement ayant une largeur, mesurée selon une direction transversale entre deux bords latéraux de la surface de roulement, et une hauteur, égale à la profondeur maximale de découpure mesurée perpendiculairement à la surface de roulement, -les découpures pouvant être au moins en partie soit une rainure ayant une profondeur au moins égale à 50% de la hauteur de la bande de roulement et une largeur au moins égale à 20% de ladite profondeur, soit une incision ayant une profondeur au moins égale à 50% de la hauteur de la bande de roulement et une largeur strictement inférieure à 20% de ladite profondeur,
-la bande de roulement comprenant cinq rangées, deux à deux séparées par une découpure longitudinale, et réparties, selon la direction transversale, en une rangée médiane, centrée sur un plan médian perpendiculaire à la surface de roulement en son milieu, deux rangées intermédiaires, de part et d’autre de la rangée médiane et symétriques par rapport au plan médian, et deux rangées latérales, les plus transversalement extérieures et symétriques par rapport au plan médian,
-les blocs d’une même rangée étant deux à deux au moins en partie séparés par une découpure transversale, -chaque découpure transversale d’une rangée latérale étant une rainure transversale s’étendant à partir d’un bord latéral de la surface de roulement jusqu’à une découpure longitudinale extérieure,
-chaque découpure transversale d’une rangée intermédiaire comprenant une première portion de rainure transversale, prolongeant une rainure transversale de la rangée latérale voisine et s’étendant à partir d’une découpure longitudinale extérieure jusqu’à une extrémité transversalement intérieure de portion de rainure transversale, celle-ci étant prolongée par une deuxième portion d’incision transversale, s’étendant jusqu’à une découpure longitudinale intérieure,
-et en ce que chaque découpure transversale de la rangée médiane étant une incision transversale s’étendant à partir d’une première découpure longitudinale intérieure jusqu’à une deuxième découpure longitudinale intérieure et décalée, selon la direction longitudinale, par rapport à toute deuxième portion d’incision transversale de la rangée intermédiaire voisine.
[0014] La bande de roulement, objet de l’invention, comprend donc cinq rangées de blocs, réparties en une rangée médiane de blocs, centrée sur le plan médian de la bande de roulement, deux rangées latérales, symétriques par rapport au plan médian et transversalement extérieures, c’est-à-dire positionnées en bord de bande de roulement, et deux rangées de blocs intermédiaires, chaque rangée intermédiaire étant transversalement positionnée entre la rangée médiane et une rangée latérale.
[0015] La présence de rainures transversales, ayant chacune une profondeur au moins égale à 50% de la hauteur de la bande de roulement et une largeur au moins égale à 20% de ladite profondeur, dans chaque rangée latérale de blocs et se prolongeant sur une partie transversalement extérieure de la rangée intermédiaire de blocs la plus proche, garantit la création de canaux continus entre cette partie transversalement extérieure de la rangée intermédiaire et la rangée latérale permettant ainsi une évacuation latérale de l’eau ou de la boue présentes sur le sol, ce qui favorise l’adhérence du pneumatique. Ces canaux contribuent également au refroidissement de la partie de sommet de pneumatique radialement intérieure à ces canaux, et donc à l’endurance du sommet du pneumatique.
[0016] La présence d’incisions transversales, ayant chacune une profondeur au moins égale à 50% de la hauteur de la bande de roulement et une largeur au plus égale à 20% de ladite profondeur, dans la rangée médiane de blocs et dans une partie transversalement intérieure de la rangée intermédiaire la plus proche, garantit une fermeture de la rangée médiane et de la partie transversalement intérieure des rangées intermédiaires permettant de protéger le sommet du pneumatique contre les agressions par les pierres présentes sur le sol. La partie centrale du pneumatique, correspondant à rangée médiane et à des parties transversalement intérieures des rangées intermédiaires, est en effet une zone de fortes pressions dans le contact avec le sol, particulièrement sensible aux agressions par les pierres.
[0017] De plus chaque incision transversale de la rangée médiane est décalée, selon la direction longitudinale, par rapport à toute deuxième portion d’incision transversale de la rangée intermédiaire voisine. Ce déphasage entre les incisions respectives de la rangée médiane et de la rangée intermédiaire voisine évite en particulier l’insertion d’une pierre à cheval sur la rangée médiane et une rangée intermédiaire, ce qui contribue à lutter contre les agressions mécaniques de la bande de roulement.
[0018] Avantageusement chaque découpure longitudinale extérieure a une ligne moyenne positionnée, par rapport au plan médian de la bande de roulement et selon la direction transversale, à une distance moyenne au moins égale à 20% de la largeur de la bande de roulement. La ligne moyenne de la découpure est la trace, sur la surface de roulement, de la surface moyenne de la découpure équidistante des parois de blocs la délimitant. La ligne moyenne de la découpure n’étant pas nécessairement strictement longitudinale, sa distance moyenne par rapport au plan médian est la moyenne des distances de l’ensemble de ses points par rapport au plan médian. La caractéristique précédente définit la distance moyenne minimale de chaque découpure longitudinale extérieure par rapport au plan médian, donc corrélativement la largeur maximale d’une rangée latérale. L’effet technique résultant est de garantir un niveau thermique acceptable dans la portion latérale de sommet de pneumatique, radialement intérieure à un bord de bande de roulement et généralement soumise à des températures élevées.
[0019] Encore avantageusement chaque découpure longitudinale extérieure a une ligne moyenne positionnée, par rapport au plan médian de la bande de roulement et selon la direction transversale, à une distance moyenne au plus égale à 35% de la largeur de la bande de roulement. Cette caractéristique définit la distance moyenne maximale de chaque découpure longitudinale extérieure par rapport au plan médian, donc corrélativement la largeur minimale d’une rangée latérale. L’effet technique résultant est de garantir un niveau de rigidité de chaque rangée latérale acceptable du point de vue de l’usure de la bande de roulement lors de sollicitations transversales, en dérive, du pneumatique.
[0020] Avantageusement chaque extrémité transversalement intérieure de portion de rainure transversale d’une rangée intermédiaire est positionnée, par rapport au plan médian de la bande de roulement et selon la direction transversale, à une distance au moins égale à 10% de la largeur de la bande de roulement. Cette caractéristique définit implicitement un engagement maximal de la portion de rainure transversale intermédiaire, dans la rangée intermédiaire. Si la portion de rainure transversale intermédiaire est trop engagée, c’est-à-dire si son extrémité transversalement intérieure est trop proche du plan médian, elle s’étend alors jusque dans la zone de fortes pressions dans le contact avec le sol, particulièrement sensible aux agressions par les pierres. Ceci sensibilise alors la rangée intermédiaire aux agressions par les pierres.
[0021] Encore avantageusement chaque extrémité transversalement intérieure de portion de rainure transversale d’une rangée intermédiaire est positionnée, par rapport au plan médian de la bande de roulement et selon la direction transversale, à une distance au plus égale à 25% de la largeur de la bande de roulement. Cette caractéristique définit implicitement un engagement minimal de la portion de rainure transversale intermédiaire, dans la rangée intermédiaire. Si la portion de rainure transversale intermédiaire est suffisamment engagée, c’est-à-dire si son extrémité transversalement intérieure est suffisamment proche du plan médian, elle s’étend alors jusque dans l’aire de contact avec le sol, lorsque le pneumatique est faiblement chargé, typiquement sous une charge égale à 20% de sa charge nominale, lorsqu’il est monté en monte jumelée, sur l’essieu arrière d’un véhicule roulant à vide. Dans ces conditions, la présence d’une portion de rainure transversale dans l’aire de contact garantit une évacuation latérale de l’eau ou de la boue présentes sur le sol, ce qui favorise l’adhérence du pneumatique.
[0022] Avantageusement chaque découpure longitudinale intérieure a une ligne moyenne positionnée, par rapport au plan médian de la bande de roulement et selon la direction transversale, à une distance moyenne au moins égale à 5% de la largeur de la bande de roulement. La ligne moyenne de la découpure est la trace, sur la surface de roulement, de la surface moyenne de la découpure équidistante des parois de blocs la délimitant. La ligne moyenne de la découpure n’étant pas nécessairement strictement longitudinale, sa distance moyenne par rapport au plan médian est la moyenne des distances de l’ensemble de ses points par rapport au plan médian. Cette caractéristique définit la distance moyenne minimale de chaque découpure longitudinale intérieure par rapport au plan médian, donc corrélativement la largeur minimale de rangée médiane. Une rangée médiane insuffisamment large serait alors constituée de blocs étroits, donc moins rigides et plus sensibles aux arrachements.
[0023] Encore avantageusement chaque découpure longitudinale intérieure a une ligne moyenne positionnée, par rapport au plan médian de la bande de roulement et selon la direction transversale, à une distance moyenne au plus égale à 20% de la largeur de la bande de roulement. Cette caractéristique définit la distance moyenne maximale de chaque découpure longitudinale intérieure par rapport au plan médian, donc corrélativement la largeur maximale de rangée médiane. Une rangée médiane trop large serait alors constituée de blocs larges, donc pénalisants du point de vue de l’évolution thermique du sommet du pneumatique.
[0024] Préférentiellement chaque découpure longitudinale séparant deux rangées adjacentes est une incision longitudinale. Ces incisions longitudinales garantissent une fermeture, et donc une protection de la bande de roulement vis-à-vis des agressions par les pierres présentes sur le sol. De plus ces incisions longitudinales entrainent une limitation des mouvements transversaux des rangées de blocs, par un effet d’épaulement entre les rangées, lorsque le pneumatique est soumis à des sollicitations transversales, telles que la mise en dérive. Cette rigidifïcation transversale de la bande de roulement limite par conséquent l’usure sous dérive des rangées de blocs.
[0025] Encore préférentiellement chaque découpure longitudinale intérieure a une forme en zigzag. La forme en zigzag de la découpure longitudinale intérieure améliore l’effet d’épaulement entre la rangée médiane et une rangée intermédiaire, lors de sollicitations transversales du pneumatique, ce qui favorise le ralentissement de l’usure. De plus la forme en zigzag est une succession de segments formant deux à deux des angles supérieurs à 90°, évitant des effets de pointe et donc désensibilisant les portions de matière délimitant l’incision aux arrachements.
[0026] Avantageusement, chaque bloc d’une rangée latérale, délimité par deux rainures transversales consécutives, ayant une hauteur de bloc, selon une direction perpendiculaire à la surface de roulement, et une longueur de bloc, selon la direction longitudinale, la hauteur de bloc est au plus égale à 80% de la longueur de bloc. Au-delà de 80% le bloc de rangée latérale devient insuffisamment rigide et donc plus sensible à l’usure, en particulier sous des sollicitations de dérive.
[0027] Avantageusement, chaque bloc d’une rangée latérale ayant une longueur de bloc selon la direction longitudinale, et chaque rainure transversale, délimitée par deux blocs, ayant une largeur de rainure transversale selon la direction longitudinale, la largeur de rainure transversale est au moins égale à 18% de la somme de la largeur de rainure transversale et de la longueur de bloc. Cette caractéristique définit un taux d’entaillement minimal d’une rangé latérale de blocs, en dessous duquel l’évacuation de l’eau ou de la boue par la partie latérale de la bande de roulement devient insuffisante, ce qui est préjudiciable à l’adhérence du pneumatique.
[0028] Encore avantageusement, chaque bloc d’une rangée latérale ayant une longueur de bloc selon la direction longitudinale, et chaque rainure transversale, délimitée par deux blocs, ayant une largeur de rainure transversale selon la direction longitudinale, la largeur de rainure transversale est au plus égale à 35% de la somme de la largeur de rainure transversale et de la longueur de bloc. Cette caractéristique définit un taux d’entaillement maximal d’une rangé latérale de blocs, au-dessus duquel la rigidité des blocs de la rangée latérale devient insuffisante pour garantir une bonne résistance à l’usure de la bande de roulement.
[0029] Avantageusement au moins une cavité de ventilation, débouchant sur la surface de roulement et ayant une profondeur au moins égale à 70% de la hauteur, est positionnée, selon la direction longitudinale entre au moins deux rainures transversales consécutives d’une même rangée latérale. Une cavité de ventilation est un creux formé dans la bande de roulement, selon une direction sensiblement radiale, et ayant une surface débouchant sur la surface de roulement avec un contour fermé : ce n’est donc pas une découpure telle que vue précédemment. Une telle cavité de ventilation est parfois appelée puits de ventilation. La présence de cavités de ventilation dans les blocs de rangée latérale permet une ventilation du bord de la bande de roulement, donc un refroidissement de la portion de sommet radialement intérieure qui est un point chaud du pneumatique, ce qui limite la dégradation du sommet du pneumatique et améliore son endurance.
[0030] Selon un mode de réalisation particulier, la cavité de ventilation comprend une première portion radialement extérieure dont la paroi interne est inclinée, par rapport à une direction perpendiculaire à la surface de roulement d’un premier angle, prolongées radialement vers l’intérieur par une deuxième portion radialement intérieure dont la paroi interne est inclinée, par rapport à une direction perpendiculaire à la surface de roulement d’un deuxième angle strictement inférieur au premier angle. Une paroi interne de ventilation avec une double pente limite la captation et la rétention de pierres dans la cavité, ces pierres étant susceptibles de générer des fissurations dommageables à l’endurance du sommet du pneumatique.
[0031] Encore avantageusement, la bande de roulement comprenant deux faces latérales extérieures, chacune d’entre elles coupant la surface de roulement au niveau d’un bord latéral de la surface de roulement, toute rainure transversale de rangée latérale débouchant sur une face latérale de bande de roulement selon une section débouchante, au moins une cavité de ventilation, débouchant sur une face latérale de bande de roulement mais pas sur la surface de roulement à l’état neuf du pneumatique, est positionnée, selon la direction longitudinale, entre au moins deux surfaces débouchantes de rainures transversales consécutives d’une même rangée latérale. Dans le cas présent, une cavité de ventilation est un creux formé dans une face latérale de la bande de roulement, selon une direction sensiblement transversale, et ayant une surface débouchant sur ladite face de roulement avec un contour fermé. La présence de cavités de ventilation, débouchant sur une face latérale de bande de roulement permet une ventilation de la face latérale de la bande de roulement, donc un refroidissement des extrémités des couches d’armature de sommet s’étendant transversalement à l’intérieur de ladite face latérale de bande de roulement, ce qui limite la dégradation du sommet du pneumatique et améliore son endurance. Une telle cavité de ventilation ne débouche pas sur la surface de roulement, à l’état neuf du pneumatique, pour éviter l’initiation de formes d’usure irrégulière en bord de bande de roulement.
[0032] L’invention a également pour objet un pneumatique pour véhicule lourd, de préférence un véhicule lourd de génie civil, comprenant une bande de roulement selon l’un quelconque des modes de réalisation précédemment décrits.
[0033] Les caractéristiques de l’invention, pour la dimension 59/80 R 63, sont illustrées par les figures 1 à 7 et non représentées à l’échelle :
-Figure 1 : Vue de dessus d’une portion de bande de roulement selon l’invention,
-Figure 2 : Vue de dessus d’une portion de bande de roulement selon l’invention, indiquant les plans de coupe des figures 3 à 7,
-Figure 3 : Coupe méridienne de la bande de roulement selon l’invention, selon une ligne de coupe brisée A-A,
-Figure 4 : Coupe circonférentielle de la rangée médiane de la bande de roulement selon l’invention, selon le plan de coupe circonférentiel médian B-B,
-Figure 5 : Coupe circonférentielle d’une rangée intermédiaire de la bande de roulement selon l’invention, selon un plan de coupe circonférentiel C-C, au niveau d’une deuxième portion d’incision transversale,
-Figure 6 : Coupe circonférentielle d’une rangée intermédiaire de la bande de roulement selon l’invention, selon un plan de coupe circonférentiel D-D, au niveau d’une première portion de rainure transversale,
-Figure 7 : Coupe circonférentielle d’une rangée latérale de la bande de roulement selon l’invention, selon un plan de coupe circonférentiel E-E,
-Figure 8 : Vue de dessus d’une portion de bande de roulement selon une variante de l’invention, indiquant les plans de coupe des figures 9 et 10,
-Figure 9 : Coupe circonférentielle de la rangée médiane de la bande de roulement selon la variante de l’invention de la figure 8, selon le plan de coupe circonférentiel médian Bl- Bl,
-Figure 10 : Coupe circonférentielle d’une rangée intermédiaire de la bande de roulement selon la variante de l’invention de la figure 8, selon un plan de coupe circonférentiel CICI, au niveau d’une deuxième portion d’incision transversale. [0034] Dans les figures 1 à 10, les diverses dimensions géométriques sont définies dans un repère XYZ, défini par une direction longitudinale ou circonférentielle XX’, tangente à la circonférence du pneumatique selon sa direction de roulage, une direction transversale ou axiale YY’, parallèle à l’axe de rotation du pneumatique, et une direction radiale ZZ’, perpendiculaire à l’axe de rotation du pneumatique. Lorsque la surface de roulement de la bande de roulement du pneumatique est un cylindre ayant une génératrice sensiblement rectiligne et l’axe de rotation du pneumatique comme axe de révolution, la direction radiale ZZ’ est sensiblement perpendiculaire à la surface de roulement en tout point de la surface de roulement.
[0035] La figure 1 est une vue de dessus d’une portion de bande de roulement 1 selon l’invention. La bande de roulement 1 de pneumatique pour un véhicule lourd, destinée à entrer en contact avec un sol par l’intermédiaire d’une surface de roulement 2, comprend des blocs (31, 32, 33) agencés en rangées (41, 42, 43), selon une direction longitudinale XX’, et délimités par des découpures (51, 52, 61, 62, 63). La bande de roulement 1 a une largeur L, mesurée selon une direction transversale YY’ entre deux bords latéraux 21 de la surface de roulement 2. Les découpures (51, 52, 61, 62, 63) sont au moins en partie soit une découpure large ou rainure, soit une découpure étroite ou incision. La bande de roulement 1 comprend cinq rangées (41, 42, 43), deux à deux séparées par une découpure longitudinale (51, 52), et réparties, selon la direction transversale YY’, en une rangée médiane 43, centrée sur un plan médian XZ perpendiculaire à la surface de roulement 2 en son milieu, deux rangées intermédiaires 42, de part et d’autre de la rangée médiane 43 et symétriques par rapport au plan médian XZ, et deux rangées latérales 41, les plus transversalement extérieures et symétriques par rapport au plan médian XZ. Les blocs (31, 32, 33) d’une même rangée (41, 42, 43) sont deux à deux au moins en partie séparés par une découpure transversale (61, 62, 63). Selon l’invention, chaque découpure transversale 61 d’une rangée latérale 41 est une rainure transversale s’étendant à partir d’un bord latéral 21 de la surface de roulement 2 jusqu’à une découpure longitudinale extérieure 51. Également selon l’invention, chaque découpure transversale 62 d’une rangée intermédiaire 42 comprend une première portion de rainure transversale 621, prolongeant une rainure transversale 61 de la rangée latérale 41 voisine et s’étendant à partir d’une découpure longitudinale extérieure 51 jusqu’à une extrémité transversalement intérieure E2 de portion de rainure transversale 621, celle-ci étant prolongée par une deuxième portion d’incision transversale 622, s’étendant jusqu’à une découpure longitudinale intérieure 52. Encore selon l’invention, chaque découpure transversale 63 de la rangée médiane 43 est une incision transversale s’étendant à partir d’une première découpure longitudinale intérieure 52 jusqu’à une deuxième découpure longitudinale intérieure 52 et décalée, selon la direction longitudinale XX’, par rapport à toute deuxième portion d’incision transversale 622 de la rangée intermédiaire 42 voisine. Chaque découpure longitudinale extérieure 51 a une ligne moyenne Ml positionnée, par rapport au plan médian XZ de la bande de roulement 1 et selon la direction transversale YY’, à une distance moyenne DI au moins égale à 20% et au plus égale à 35% de la largeur L de la bande de roulement 1. Chaque extrémité transversalement intérieure E2 de portion de rainure transversale 621 d’une rangée intermédiaire 42 est positionnée, par rapport au plan médian XZ de la bande de roulement 1 et selon la direction transversale YY’, à une distance moyenne D2 au moins égale à 10% et au plus égale 25% de la largeur L de la bande de roulement 1. La ligne M2 passe par toutes les extrémités transversalement intérieures E2. Chaque découpure longitudinale intérieure 52 a une ligne moyenne M3 positionnée, par rapport au plan médian XZ de la bande de roulement 1 et selon la direction transversale YY’, à une distance moyenne D3 au moins égale à 5% et au plus égale à 20% de la largeur L de la bande de roulement 1. Plus précisément est représentée la ligne moyenne autour de laquelle oscille la ligne moyenne en forme de zigzag de la découpure longitudinale intérieure 52. Chaque découpure longitudinale (51, 52) séparant deux rangées (41, 42, 43) adjacentes est une incision longitudinale. Des cavités de ventilation 7, débouchant sur la surface de roulement 2, sont positionnées selon la direction longitudinale XX’ entre deux rainures transversales 61 consécutives d’une même rangée latérale 41. Des cavités de ventilation 8, débouchant sur une face latérale 22 de bande de roulement mais pas sur la surface de roulement 2 à l’état neuf du pneumatique, sont positionnées, selon la direction longitudinale XX’, entre deux surfaces débouchantes 611 de rainures transversales 61 consécutives d’une même rangée latérale 41.
[0036] La figure 2 est une vue de dessus d’une portion de bande de roulement 1 selon l’invention, indiquant les plans de coupe des figures 3 à 7. Le plan radial de coupe, selon la ligne brisée A-A, définit une coupe méridienne de la bande de roulement, selon trois zones de coupe radiales YZ réparties entre les rangées respectivement latérales, intermédiaire et médiane. Le plan de coupe circonférentiel B-B définit une coupe circonférentielle de la rangée médiane. Le plan de coupe circonférentiel C-C définit une coupe circonférentielle d’une rangée intermédiaire au niveau d’une deuxième portion d’incision transversale. Le plan de coupe circonférentiel D-D définit une coupe circonférentielle d’une rangée intermédiaire au niveau d’une première portion de rainure transversale. Le plan de coupe circonférentiel E-E définit une coupe circonférentielle d’une rangée latérale.
[0037] La figure 3 est une coupe méridienne de la bande de roulement selon l’invention, selon une ligne de coupe brisée A-A. La bande de roulement, destinée à entrer en contact avec un sol par l’intermédiaire d’une surface de roulement 2, comprend des blocs agencés en rangées (41, 42, 43), selon une direction longitudinale XX’, et délimités transversalement par des découpures longitudinales (51, 52). Sur la figure 3, sont représentées en coupe les deux rangées latérales 41, les deux rangées intermédiaires 42 et la rangée médiane 43. Chaque rangée intermédiaire 42 est séparée de la rangée latérale voisine 41, par une découpure longitudinale extérieure 51, positionnée à une distance moyenne DI par rapport au plan médian XZ, et de la rangée médiane 43, par une découpure longitudinale intérieure 52, positionnée à une distance moyenne D3 par rapport au plan médian XZ. Chaque découpure longitudinale respectivement extérieure 51 et intérieure 52 est une incision ayant une profondeur PI au moins égale à 50% de la hauteur H de la bande de roulement et une largeur WI strictement inférieure à 20% de ladite profondeur PL La hauteur H de la bande de roulement est égale à la profondeur maximale de découpure mesurée selon une direction perpendiculaire à la surface de roulement 2 : c’est donc la distance entre la surface de roulement 2 et une surface fictive 23 parallèle à la surface de roulement 2 et tangente au fond de la découpure ayant la profondeur maximale. La bande de roulement a une largeur L, mesurée selon une direction transversale YY’ entre deux bords latéraux 21 de la surface de roulement 2. Un seul bord latéral 21 est représenté sur la figure 3, sachant que la partie symétrique de bande de roulement, par rapport au plan médian XZ, est représentée au niveau d’une coupe méridienne de découpure transversale 61 de rangée latérale 4L La figure 3 présente également en coupe méridienne une cavité de ventilation 7, débouchant sur la surface de roulement 2 et ayant une profondeur PC au moins égale à 70% de la hauteur H - égale à 100% de la hauteur H, dans le cas représenté -, ladite cavité de ventilation 7 étant positionnée, selon la direction longitudinale XX’ entre deux rainures transversales consécutives (non représentées sur la figure 3) d’une même rangée latérale 41. Est également représentée une cavité de ventilation 8, débouchant sur une face latérale 22 de bande de roulement mais pas sur la surface de roulement 2 à l’état neuf du pneumatique, positionnée, selon la direction longitudinale XX’, entre deux surfaces débouchantes (non représentées sur la figure 3) de rainures transversales 61 consécutives d’une même rangée latérale 41.
[0038] La figure 4 est une coupe circonférentielle de la rangée médiane 43 de la bande de roulement selon l’invention, selon le plan de coupe circonférentiel médian B-B. La rangée médiane 43 comprend des blocs 33 deux à deux séparés par des découpures transversales 63. Chaque découpure transversale 63 est une incision ayant une profondeur PI au moins égale à 50% de la hauteur H de la bande de roulement et une largeur WI strictement inférieure à 20% de ladite profondeur PI. La hauteur H de la bande de roulement est égale à la profondeur maximale de découpure mesurée selon une direction perpendiculaire à la surface de roulement 2 : c’est donc la distance entre la surface de roulement 2 et une surface fictive 23 parallèle à la surface de roulement 2 et tangente au fond de la découpure ayant la profondeur maximale.
[0039] La figure 5 est une coupe circonférentielle d’une rangée intermédiaire 42 de la bande de roulement selon l’invention, selon un plan de coupe circonférentiel C-C, au niveau d’une deuxième portion d’incision transversale 622. Les blocs 32 de la rangée intermédiaire 42 sont deux à deux séparés, au niveau de leur portion transversalement intérieure, par des deuxièmes portions d’incision transversales 622. Chaque deuxième portion d’incision transversale 622 est une incision ayant une profondeur PI au moins égale à 50% de la hauteur H de la bande de roulement, mesurée entre la surface de roulement 2 et la surface fictive 23 parallèle à la surface de roulement 2 et tangente au fond de la découpure ayant la profondeur maximale, et une largeur WI strictement inférieure à 20% de ladite profondeur PI. [0040] La figure 6 est une coupe circonférentielle d’une rangée intermédiaire 42 de la bande de roulement selon l’invention, selon un plan de coupe circonférentiel D-D, au niveau d’une première portion de rainure transversale 621. Les blocs 32 de la rangée intermédiaire 42 sont deux à deux séparés, au niveau de leur portion transversalement extérieure, par des premières portions de rainure transversale 621. Chaque première portion de rainure transversale 621 est une rainure ayant une profondeur PR au moins égale à 50% de la hauteur H de la bande de roulement, mesurée entre la surface de roulement 2 et la surface fictive 23 parallèle à la surface de roulement 2 et tangente au fond de la découpure ayant la profondeur maximale, et une largeur WR au moins égale à 20% de ladite profondeur PR.
[0041] La figure 7 est une coupe circonférentielle d’une rangée latérale 41 de la bande de roulement selon l’invention, selon un plan de coupe circonférentiel E-E. La rangée latérale 41 comprend des blocs 31 deux à deux séparés par des découpures transversales 61. Chaque découpure transversale 61 est une rainure ayant une profondeur PR au moins égale à 50% de la hauteur H de la bande de roulement, mesurée entre la surface de roulement 2 et la surface fictive 23 parallèle à la surface de roulement 2 et tangente au fond de la découpure ayant la profondeur maximale, et une largeur WR au moins égale à 20% de ladite profondeur PR. Chaque bloc 31 d’une rangée latérale 41, délimité par deux rainures transversales 61 consécutives, a une hauteur de bloc Hl, selon une direction perpendiculaire à la surface de roulement 2, et une longueur de bloc Bl, selon la direction longitudinale XX’. Avantageusement la hauteur de bloc Hl est au plus égale à 80% de la longueur de bloc BL Chaque rainure transversale 61, délimitée par deux blocs 31, a une largeur de rainure transversale W1 selon la direction longitudinale XX’. Avantageusement la largeur de rainure transversale W1 est au moins égale à 18% et au plus égale à 35% de la somme de la largeur de rainure transversale W1 et de la longueur de bloc BL Sur la figure 7 sont également représentées des cavités de ventilation 7, débouchant sur la surface de roulement 2 et ayant une profondeur PC au moins égale à 70% de la hauteur H - égale à 100% de la hauteur H, dans le cas représenté -, positionnées, selon la direction longitudinale XX’ entre deux rainures transversales 61 consécutives d’une même rangée latérale 4L [0042] La figure 8 est une vue de dessus d’une portion de bande de roulement 1 selon une variante de l’invention, indiquant les plans de coupe des figures 9 et 10. La figure 8 utilise les mêmes références que la figure 1. La spécificité de cette variante de l’invention est la présence, dans chaque rangée intermédiaire 42 et dans la rangée médiane 43, d’incisions transversales traversantes (623, 631) additionnelles, c’est-à-dire traversant de part en part respectivement les blocs 32 des rangées intermédiaires 42 et les blocs 33 de la région médiane 43. Toute incision transversale traversante 623 de rangée intermédiaire 42 est positionnée entre deux découpures transversales 62 de rangée intermédiaire 42, à des distances longitudinales par rapport à chacune desdites découpures transversales 62 sensiblement égales entre elles. Toute incision transversale traversante 631 de rangée médiane 43 est positionnée entre deux incisions transversales 63 de rangée médiane 43, à des distances longitudinales par rapport à chacune desdites découpures transversales 63 sensiblement égales entre elles. La figure 8 présente en outre un plan de coupe circonférentiel Bl-Bl, définissant une coupe circonférentielle de la rangée médiane 43, et un plan de coupe circonférentiel Cl -Cl, définissant une coupe circonférentielle d’une rangée intermédiaire 42 au niveau d’une deuxième portion d’incision transversale 622 d’une découpure transversale 62.
[0043] La figure 9 est une coupe circonférentielle de la rangée médiane 43 de la bande de roulement selon la variante de l’invention de la figure 8, selon le plan de coupe circonférentiel médian Bl-Bl. La rangée médiane 43 comprend des blocs 33 deux à deux séparés par des découpures transversales 63. Chaque découpure transversale 63 est une incision ayant une profondeur PI au moins égale à 50% de la hauteur H de la bande de roulement et une largeur WI strictement inférieure à 20% de ladite profondeur PL La hauteur H de la bande de roulement est mesurée, selon une direction perpendiculaire à la surface de roulement 2, entre la surface de roulement 2 et une surface fictive 23 parallèle à la surface de roulement 2 et tangente au fond de la découpure ayant la profondeur maximale. En outre, chaque bloc 33 de rangée médiane 43 comprend une incision transversale traversante 631 sensiblement équidistante des deux incisions transversales 63 délimitant le bloc 33 et ayant une profondeur inférieure à la profondeur PI desdites incisions transversales. [0044] La figure 10 est une coupe circonférentielle d’une rangée intermédiaire 42 de la bande de roulement selon la variante de l’invention de la figure 8, selon un plan de coupe circonférentiel Cl -Cl, au niveau d’une deuxième portion d’incision transversale 622. Les blocs 32 de la rangée intermédiaire 42 sont deux à deux séparés, au niveau de leur portion transversalement intérieure, par des deuxièmes portions d’incision transversales 622. Chaque deuxième portion d’incision transversale 622 est une incision ayant une profondeur PI au moins égale à 50% de la hauteur H de la bande de roulement, mesurée entre la surface de roulement 2 et la surface fictive 23 parallèle à la surface de roulement 2 et tangente au fond de la découpure ayant la profondeur maximale, et une largeur WI strictement inférieure à 20% de ladite profondeur PL En outre, chaque bloc 32 de rangée intermédiaire 42 comprend une incision transversale traversante 623 sensiblement équidistante des deux découpures transversales 62 délimitant le bloc 32 et ayant une profondeur inférieure à la profondeur PI desdites incisions transversales.
[0045] Les inventeurs ont plus particulièrement étudié cette invention pour un pneumatique de dimension 59/80 R 63 destiné à être monté sur un dumper et à porter une charge égale à 100000 kg, lorsqu’il est gonflé à une pression égale à 7 bars, conformément à la norme TRA (TRA Year Book 2019).
[0046] Les inventeurs ont comparé, dans la dimension de pneumatique 59/80 R 63, un pneumatique I comprenant une bande de roulement selon l’invention et un pneumatique R de référence 59/80 R 63 de la gamme Michelin XDR3.
[0047] Le tableau 1 ci-dessous présente les caractéristiques respectives d’une bande de roulement selon l’invention et de référence :
[Tableau 1]
[0048] Un pneumatique I comprenant une bande de roulement selon l’invention et un pneumatique R de référence ont été comparés par des tests sur des véhicules de génie civil, vis-à-vis de l’adhérence sur un sol mouillé et de la résistance aux agressions par des pierres, et par des simulations numériques par la méthode des éléments finis, pour établir une cartographie des températures atteintes dans le sommet du pneumatique. Concernant l’adhérence sur un sol mouillé, la distance de freinage pour le pneumatique selon l’invention est environ 9% inférieure à celle du pneumatique de référence, en raison principalement de la largeur et de la longueur plus importantes des découpures transversales latérales. Concernant la résistance aux agressions par des pierres, il a été observé, sur cinq sites d’expérimentation différents, une diminution significative des arrachements de matière dans la partie médiane de la bande roulement selon l’invention par rapport à la bande de roulement de référence. Concernant les niveaux de température atteints dans le sommet du pneumatique, des simulations numériques ont montré une diminution potentielle de 5°C entre les rangées latérales des bandes de roulement respectives des pneumatiques selon l’invention et de référence, et une diminution potentielle de 7°C entre les portions médianes des bandes de roulement respectives des pneumatiques selon l’invention et de référence.

Claims

Revendications Bande de roulement (1) de pneumatique pour un véhicule lourd, destinée à entrer en contact avec un sol par l’intermédiaire d’une surface de roulement (2), comprenant des blocs (31, 32, 33) agencés en rangées (41, 42, 43), selon une direction longitudinale (XX’), et délimités par des découpures (51, 52, 61, 62, 63), -la bande de roulement (1) ayant une largeur (L), mesurée selon une direction transversale (YY’) entre deux bords latéraux (21) de la surface de roulement (2), et une hauteur (H), égale à la profondeur maximale de découpure (51, 52, 61, 62, 63) mesurée selon une direction perpendiculaire à la surface de roulement (2), -les découpures (51, 52, 61, 62, 63) pouvant être au moins en partie soit une rainure ayant une profondeur (PR) au moins égale à 50% de la hauteur (H) de la bande de roulement et une largeur (WR) au moins égale à 20% de ladite profondeur (PR), soit une incision ayant une profondeur (PI) au moins égale à 50% de la hauteur (H) de la bande de roulement et une largeur (WI) strictement inférieure à 20% de ladite profondeur (PI),
-la bande de roulement (1) comprenant cinq rangées (41, 42, 43), deux à deux séparées par une découpure longitudinale (51, 52), et réparties, selon la direction transversale (YY’), en une rangée médiane (43), centrée sur un plan médian (XZ) perpendiculaire à la surface de roulement (2) en son milieu, deux rangées intermédiaires (42), de part et d’autre de la rangée médiane (43) et symétriques par rapport au plan médian (XZ), et deux rangées latérales (41), les plus transversalement extérieures et symétriques par rapport au plan médian (XZ),
-les blocs (31, 32, 33) d’une même rangée (41, 42, 43) étant deux à deux au moins en partie séparés par une découpure transversale (61, 62, 63), caractérisée en ce que chaque découpure transversale (61) d’une rangée latérale (41) est une rainure transversale s’étendant à partir d’un bord latéral (21) de la surface de roulement (2) jusqu’à une découpure longitudinale extérieure (51), en ce que chaque découpure transversale (62) d’une rangée intermédiaire (42) comprend une première portion de rainure transversale (621), prolongeant une rainure transversale (61) de la rangée latérale (41) voisine et s’étendant à partir d’une découpure longitudinale extérieure (51) jusqu’à une extrémité transversalement intérieure (E2) de portion de rainure transversale (621), celle-ci étant prolongée par une deuxième portion d’incision transversale (622), s’étendant jusqu’à une découpure longitudinale intérieure (52), et en ce que chaque découpure transversale (63) de la rangée médiane (43) est une incision transversale s’étendant à partir d’une première découpure longitudinale intérieure (52) jusqu’ à une deuxième découpure longitudinale intérieure (52) et décalée, selon la direction longitudinale (XX’), par rapport à toute deuxième portion d’incision transversale (622) de la rangée intermédiaire (42) voisine. Bande de roulement (1) selon la revendication 1, dans laquelle chaque découpure longitudinale extérieure (51) a une ligne moyenne (Ml) positionnée, par rapport au plan médian (XZ) de la bande de roulement (1) et selon la direction transversale (YY’), à une distance moyenne (Dl) au moins égale à 20% de la largeur (L) de la bande de roulement (1). Bande de roulement (1) selon l’une des revendications 1 ou 2, dans laquelle chaque découpure longitudinale extérieure (51) a une ligne moyenne (Ml) positionnée, par rapport au plan médian (XZ) de la bande de roulement (1) et selon la direction transversale (YY’), à une distance moyenne (Dl) au plus égale à 35% de la largeur (L) de la bande de roulement (1). Bande de roulement (1) selon l’une quelconque des revendications 1 à 3, dans laquelle chaque extrémité transversalement intérieure (E2) de portion de rainure transversale (621) d’une rangée intermédiaire (42) est positionnée, par rapport au plan médian (XZ) de la bande de roulement (1) et selon la direction transversale (YY’), à une distance (D2) au moins égale à 10% de la largeur (L) de la bande de roulement (1). Bande de roulement (1) selon l’une quelconque des revendications 1 à 4, dans laquelle chaque extrémité transversalement intérieure (E2) de portion de rainure transversale (621) d’une rangée intermédiaire (42) est positionnée, par rapport au plan médian (XZ) de la bande de roulement (1) et selon la direction transversale (YY’), à une distance (D2) au plus égale à 25% de la largeur (L) de la bande de roulement (1). Bande de roulement (1) selon l’une quelconque des revendications 1 à 5, dans laquelle chaque découpure longitudinale intérieure (52) a une ligne moyenne (M3) positionnée, par rapport au plan médian (XZ) de la bande de roulement (1) et selon la direction transversale (YY’), à une distance moyenne (D3) au moins égale à 5% de la largeur (L) de la bande de roulement (1). Bande de roulement (1) selon l’une quelconque des revendications 1 à 6, dans laquelle chaque découpure longitudinale intérieure (52) a une ligne moyenne (M3) positionnée, par rapport au plan médian (XZ) de la bande de roulement (1) et selon la direction transversale (YY’), à une distance moyenne (D3) au plus égale à 20% de la largeur (L) de la bande de roulement (1). Bande de roulement (1) selon l’une quelconque des revendications 1 à 7, dans laquelle chaque découpure longitudinale (51, 52) séparant deux rangées (41, 42, 43) adjacentes est une incision longitudinale. Bande de roulement (1) selon l’une quelconque des revendications 1 à 8, dans laquelle chaque découpure longitudinale intérieure (52) a une forme en zigzag. Bande de roulement (1) selon l’une quelconque des revendications 1 à 9, chaque bloc (31) d’une rangée latérale (41), délimité par deux rainures transversales (61) consécutives, ayant une hauteur de bloc (Hl), selon une direction perpendiculaire à la surface de roulement (2), et une longueur de bloc (Bl), selon la direction longitudinale (XX’), dans laquelle la hauteur de bloc (Hl) est au plus égale à 80% de la longueur de bloc (Bl). Bande de roulement (1) selon l’une quelconque des revendications 1 à 10, chaque bloc (31) d’une rangée latérale (41) ayant une longueur de bloc (Bl) selon la direction longitudinale (XX’), et chaque rainure transversale (61), délimitée par deux blocs (31), ayant une largeur de rainure transversale (Wl) selon la direction longitudinale (XX’), dans laquelle la largeur de rainure transversale (Wl) est au moins égale à 18% de la somme de la largeur de rainure transversale (Wl) et de ladite longueur de bloc (Bl). Bande de roulement (1) selon l’une quelconque des revendications 1 à 11, chaque bloc (31) d’une rangée latérale (41) ayant une longueur de bloc (Bl) selon la direction longitudinale (XX’), et chaque rainure transversale (61), délimitée par deux blocs (31), ayant une largeur de rainure transversale (Wl) selon la direction longitudinale (XX’), dans laquelle la largeur de rainure transversale (Wl) est au plus égale à 35% de la somme de la largeur de rainure transversale (Wl) et de la longueur de bloc (Bl). Bande de roulement (1) selon l’une quelconque des revendications 1 à 12, dans laquelle au moins une cavité de ventilation (7), débouchant sur la surface de roulement (2) et ayant une profondeur (PC) au moins égale à 70% de la hauteur (H), est positionnée, selon la direction longitudinale (XX’) entre au moins deux rainures transversales (61) consécutives d’une même rangée latérale (41). Bande de roulement (1) selon l’une quelconque des revendications 1 à 13, la bande de roulement (1) comprenant deux faces latérales (22) extérieures, chacune d’entre elles coupant la surface de roulement (2) au niveau d’un bord latéral (21) de la surface de roulement (21), toute rainure transversale (61) de rangée latérale (41) débouchant sur une face latérale (22) de bande de roulement selon une section débouchante (611) dans laquelle au moins une cavité de ventilation (8), débouchant sur une face latérale (22) de bande de roulement mais pas sur la surface de roulement (2) à l’état neuf du pneumatique, est positionnée, selon la direction longitudinale (XX’), entre au moins deux surfaces débouchantes (611) de rainures transversales (61) consécutives d’une même rangée latérale (41). Pneumatique pour un véhicule lourd, de préférence un véhicule lourd de génie civil, comprenant une bande de roulement (1) selon l’une quelconque des revendications 1 à 14.
EP21848265.1A 2020-12-17 2021-12-03 Bande de roulement de pneumatique pour un véhicule lourd à robustesse améliorée Pending EP4263239A1 (fr)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
FR2013441A FR3117934A1 (fr) 2020-12-17 2020-12-17 Bande de roulement de pneumatique pour un véhicule lourd à robustesse améliorée
PCT/FR2021/052195 WO2022129728A1 (fr) 2020-12-17 2021-12-03 Bande de roulement de pneumatique pour un véhicule lourd à robustesse améliorée

Publications (1)

Publication Number Publication Date
EP4263239A1 true EP4263239A1 (fr) 2023-10-25

Family

ID=74554101

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
EP21848265.1A Pending EP4263239A1 (fr) 2020-12-17 2021-12-03 Bande de roulement de pneumatique pour un véhicule lourd à robustesse améliorée

Country Status (7)

Country Link
US (1) US20240051345A1 (fr)
EP (1) EP4263239A1 (fr)
CN (1) CN116601015A (fr)
AU (1) AU2021403909A1 (fr)
CL (1) CL2023001732A1 (fr)
FR (1) FR3117934A1 (fr)
WO (1) WO2022129728A1 (fr)

Families Citing this family (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
USD1115671S1 (en) * 2023-12-06 2026-03-03 Compagnie Generale Des Etablissements Michelin Tire
USD1095398S1 (en) * 2024-01-19 2025-09-30 Compagnie Generale Des Etablissements Michelin Tire
USD1095397S1 (en) * 2024-01-19 2025-09-30 Compagnie Generale Des Etablissements Michelin Tire
DE102024206592A1 (de) 2024-07-12 2026-01-15 Continental Reifen Deutschland Gmbh Fahrzeugluftreifen für ein Kraftfahrzeug

Family Cites Families (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP4488083B2 (ja) * 2008-04-11 2010-06-23 横浜ゴム株式会社 空気入りタイヤ
FR2978377B1 (fr) * 2011-07-28 2014-12-26 Michelin Soc Tech Sculpture pour pneus de vehicule de genie civil
JP5603966B2 (ja) * 2013-03-26 2014-10-08 株式会社ブリヂストン タイヤ
JP5444487B2 (ja) * 2013-03-29 2014-03-19 住友ゴム工業株式会社 空気入りタイヤ
WO2014170283A1 (fr) 2013-04-15 2014-10-23 Compagnie Generale Des Etablissements Michelin Bande de roulement de pneu de genie civil a taux de creux variable
JP6006772B2 (ja) * 2014-10-30 2016-10-12 住友ゴム工業株式会社 空気入りタイヤ
JP1547935S (fr) * 2015-05-18 2016-04-18
CN204712799U (zh) * 2015-06-19 2015-10-21 山东泰山轮胎有限公司 高耐热轮胎
IT201600074580A1 (it) * 2016-07-18 2018-01-18 Pirelli Pneumatico per ruote di veicoli pesanti
JP6885176B2 (ja) * 2017-04-18 2021-06-09 住友ゴム工業株式会社 タイヤ
USD859302S1 (en) * 2018-05-24 2019-09-10 Bridgestone Americas Tire Operations, Llc Tire

Also Published As

Publication number Publication date
WO2022129728A1 (fr) 2022-06-23
CN116601015A (zh) 2023-08-15
CL2023001732A1 (es) 2024-01-26
FR3117934A1 (fr) 2022-06-24
US20240051345A1 (en) 2024-02-15
AU2021403909A1 (en) 2023-07-06

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP4263239A1 (fr) Bande de roulement de pneumatique pour un véhicule lourd à robustesse améliorée
WO2022129729A1 (fr) Bande de roulement de pneumatique pour un véhicule lourd à robustesse améliorée
EP2661376B1 (fr) Pneu pour vehicule poids lourd et arrangement de pneus sur essieu moteur et sur essieu directeur
EP4217212A1 (fr) Pneumatique pour vehicule lourd de genie civil a adherence amelioree
EP4319989B1 (fr) Pneumatique pour véhicule agricole à usage mixte
FR3063454A1 (fr) Bande de roulement de pneu pour vehicule remorque poids lourd
EP3386774B1 (fr) Bande de roulement de pneumatique pour vehicule lourd de type genie civil
FR3099414A1 (fr) Bande de roulement de pneumatique pour véhicule poids lourd
EP3969295B1 (fr) Bande de roulement de pneumatique pour vehicule lourd de type genie civil
EP3999360B1 (fr) Bande de roulement de pneumatique pour vehicule lourd de genie civil
WO2017174928A1 (fr) Bande de roulement pour pneu
EP4232303A1 (fr) Bande de roulement de pneumatique pour véhicule poids lourd à robustesse améliorée
EP4359229A1 (fr) Bande de roulement de pneumatique pour un véhicule lourd de génie civil avec un compromis robustesse/ thermique amélioré
WO2022112689A1 (fr) Bande de roulement de pneumatique pour un véhicule poids lourd ayant une résistance aux agressions améliorée
WO2021123580A1 (fr) Bande de roulement de pneumatique pour vehicule lourd comprenant des protuberances anti-bruit et chasse-pierres
EP3802156B1 (fr) Bande de roulement de pneumatique pour vehicule lourd de type génie civil comprenant des incisions de ventilation
WO2025082837A1 (fr) Pneumatique pour un véhicule lourd de génie civil avec des performances en usure et en endurance améliorées
FR3154345A1 (fr) Pneumatique pour un véhicule lourd de génie civil à adhérence améliorée
WO2023194096A1 (fr) Pneumatique comportant une bande de roulement recreusable
FR3146424A1 (fr) Bande de roulement de pneumatique pour véhicule lourd comprenant des protubérances anti-bruit et chasse-pierres

Legal Events

Date Code Title Description
STAA Information on the status of an ep patent application or granted ep patent

Free format text: STATUS: UNKNOWN

STAA Information on the status of an ep patent application or granted ep patent

Free format text: STATUS: THE INTERNATIONAL PUBLICATION HAS BEEN MADE

PUAI Public reference made under article 153(3) epc to a published international application that has entered the european phase

Free format text: ORIGINAL CODE: 0009012

STAA Information on the status of an ep patent application or granted ep patent

Free format text: STATUS: REQUEST FOR EXAMINATION WAS MADE

17P Request for examination filed

Effective date: 20230717

AK Designated contracting states

Kind code of ref document: A1

Designated state(s): AL AT BE BG CH CY CZ DE DK EE ES FI FR GB GR HR HU IE IS IT LI LT LU LV MC MK MT NL NO PL PT RO RS SE SI SK SM TR

DAV Request for validation of the european patent (deleted)
DAX Request for extension of the european patent (deleted)
STAA Information on the status of an ep patent application or granted ep patent

Free format text: STATUS: EXAMINATION IS IN PROGRESS

17Q First examination report despatched

Effective date: 20250122