FR2617096A1 - Pneus radiaux pour fortes charges a pression interne elevee - Google Patents
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Abstract
Pneu radial pour fortes charges à pression interne élevée, comprenant une bande de roulement, le pneu étant formé et vulcanisé dans un moule, la bande de roulement ayant un contour externe à l'intérieur du moule, ce contour externe étant constitué, en coupe, d'une courbe ayant un rayon de courbure positif, un centre de courbure situé d'un côté de l'axe du pneu en une partie centrale de la bande de roulement s'étendant entre des points " m " séparés de part et d'autre du centre de la bande de roulement d'une distance égale à 0,64-0,85 fois la demi-largeur de la bande de roulement TW/2, et d'une courbe ayant un rayon de courbure négatif et un centre de courbure situé du côté opposé par rapport à l'axe du pneu, au niveau des parties d'épaulement de la bande de roulement situées en dehors, dans la direction axiale, des points " m ", le rayon de courbure négatif ayant une valeur absolue de 1 à 30 fois la largeur de la bande de roulement TW. La valeur H3 de correction de la chute de l'arête d'épaulement de la bande de roulement est dans un intervalle de 0,05 à 0,40 fois H1 , qui est la valeur de la chute, dans la direction radiale, de l'arête de la bande de roulement qui serait formée dans un moule ayant, en coupe, un seul rayon de courbure.
Description
La présente invention concerne des pneus radiaux pour fortes charges à pression interne élevée. Plus spécifiquement, l'invention concerne des pneus radiaux pour fortes charges à pression interne élevée qui sont destinés à servir sous des pressions internes plus élevées et sous de plus fortes charges, que celles des pneus radiaux pour fortes charges classiques servant aux camions, aux autobus, etc, et qui ont une meilleure résistance à l'usure de chute de l'arête d'épaulement et une meilleure résistance à l'usure inégale.
Les pneus radiaux pour fortes charges classiques, utilisés pour les camions, les autobus , etc, sont produits par mise en forme d'un contour externe d'une bande de roulement à l'intérieur d'un moule, à un seul rayon de courbure, tel qu'on l'observe dans les plans radiaux, et par vulcanisation dans ce moule, et on les fait rouler en appliquant une pression interne de service d'environ 7,25 kg/cm2. Ces pneus ne présentent en particulier aucun problème de résistance à 1 usure inégale.
Cependant, si l'on emploie des pneus radiaux pour fortes charges classiques de ce type pour des camions, des'autobus, sous de fortes charges, il s'avère que les pneus ont des problèmes de résistance à l'usure inégale.
C'est pourquoi les présents inventeurs ont essayé de mettre au point des pneus radiaux pour fortes charges destinés à être utilisés sous des charges plus élevées que les pneus classiques, et ont entrepris leurs recherches respectivement aux deux points suivants.
(1) On augmente le volume de l'air à l'intérieur du pneu.
(2) On augmente la pression interne de service du pneu.
Par suite de ces recherches,. ils ont trouvé que la condition (1) ci-dessus peut être réalisée par un rapetissement du diamètre de la jante de service, tandis quten ce qui concerne la condition (2), on peut concevoir un pneu pouvant supporter une pression interne de service aussi élevée que de 9,0 à 12,0 kg/cm2.
La figure 9 représente une vue en coupe schématique d'un pneu radial pour fortes charges à pression interne élevée (exemple comparatif 1), dont le contour externe de la bande de roulement est formé selon un seul rayon de courbure, R6, à l'intérieur d'un moule, comme c'est le cas pour les pneus radieux pour fortes charges destinés à être utilisés pour des camions, des autobus, etc.
Lorsqu'on a vulcanisé un tel pneu à l'intérieur du moule et qu'on l'a fait réellement rouler sous une pression interne élevée (9,8 kg/cm2) lors d'une marche d'essai, sa résistance à l'usure inégale n'était pas satisfaisante, On a alors recherché la cause et cela a révélé le fait suivant. Lorsqu'on applique une pression interne élevée (supérieure ou égale à 9,8 kg/cm2) à un pneu après vulcanisation, comme le montre la figure 10, l'arête "y" de la bande de roulement du pneu réel se positionne vers l'intérieur, dans la direction radiale, à une distance verticale "S" de l'arête "x" d'une bande de roulement ayant un rayon de courbure unique imaginaire (représenté par des traits pointillés), R7, que l'on s'attend à trouver au niveau de l'épaulement de la bande de roulement.
De cette manière, on voit que le fait d'appliquer une pression interne élevée de ce type au pneu donne au contour externe de la partie épaulement de la bande de roulement un rayon de courbure inattendu, R8, qui est plus petit que le rayon de la courbure R7 au niveau de la partie centrale de la bande de roulement.
Si l'on se tourne vers la forme du contact avec le sol (empreinte) du pneu auquel est appliquée la charge, le fait suivant apparaît. Comme le montre la figure 11, les coins d'arête de la surface de contact au sol sont arrondis, de sorte que la longueur de contact au sol "t" de l'arête de l'empreinte est plus courte. En conséquence, la bande de roulement est traînée au niveau des arêtes de la surface de contact au sol, et les arêtes sont ainsi usées prématurément, ce qui conduit à une usure inégale, comme- l'usure de chute d'épaulement.
En outre, on a analysé, comme le montre la figure 9, que lorsque le pneu de l'exemple comparatif 1 est gonflé à une forte pression interne de service, le contour externe de la bande de roulement s'écarte radialement vers l'extérieur par rapport à la bande de roulement à l'intérieur du moule. A ce moment, comme la pression interne de service est très élevée, la partie centrale de la bande de roulement comprise approximativement entre les points 1/4, c'est-à-dire les points- qui sont séparés axialement du centre de la bande de roulement d'une distance égale à environ la moitié de la demi-largeur de la bande de roulement, s 'écarte radialement vers l'extérieur davantage que la partie d'épaulement de la bande de roulement.En conséquence, le contour de l'épaulement de la bande de roulement prend un second rayon de courbure, R8, dû à l'application de la pression interne, ce qui cause une chute radiale "S" de l'arête de la bande de roulement. Un tel phénomène ne se rencontre pas dans les pneus radiaux pour fortes charges classiques de ce type destinés à être utilisés pour les camions, les autobus, etc, sous de faibles pressions internes.
Un objet de la présente invention-est de fournir des pneus radiaux pour fortes charges à pression interne élevée qui présentent une résistance à l'usure inégale, comme la résistance à l'usure de chute de l'épaulement grandement améliorée, lorsqu'ils sont utilisés à une pression interne (9,0 à 12,0 kg/cm2) supérieure à celle des pneus pour fortes charges classiques destinés à être utilisés dans les camions et les autobus, par les étapes qui consistent à diminuer le degré de chute du contour externe de l'épaulement de la bande de roulement par rapport à celui de l'épaulement de la bande de roulement ayant un seul rayon de courbure, et à empêcher ainsi le raccourcissement de la longueur de contact avec le sol des arêtes de la bande de roulement en contact avec le sol sous l'effet d'une charge.
Afin de réaliser l'objet sus-mentionné selon la présente invention, le contour externe de la bande de roulement, en une position centrale entre des points "m" séparés axialement du centre CL de la bande de roulement par une distance appartenant à'l'intervalle de 0,64 à 0,85 fois la demi-largeur de la bande de roulement (TW/2) à l'intérieur d'un moule, a un rayon de courbure positif dont le centre de courbure est situé d'un côté de l'axe du pneu, tandis que les contours de la bande de roulement au niveau de chacune des parties d'épaulement situées axialement en dehors des points "m" ci-dessus à l'intérieur du moule ont un rayon de courbure négatif dont le centre de courbure est situé du côté opposé à l'axe du pneu, tandis que le rayon de courbure négatif a une valeur absolue située dans l'intervalle de 1 à 30 fois la largeur de la bande de roulement.Il en résulte que la valeur de H3 permettant de corriger la chute d'épaulement de la bande de roulement (désignée dans la suite par "valeur correctrice de la chute de l'arête d'épaulement de la bande de roulement") peut se situer dans l'intervalle de 0,05 à 0,4 fois la valeur de la chute d'épaulement se produisant dans le cas d'un pneu dont la bande de roulement a une couronne possédant un seul rayon de courbure à l'intérieur du moule, ce qui fait que la totalité du contour externe de la bande de roulement s'écarte radialement vers l'extérieur par rapport à celui de la bande de roulement à l'intérieur du moule qui lui correspond, lors de l'application d'une pression interne de service, permettant d'avoir un seul rayon de courbure.
Selpn la présente invention, malgré le fait que la pression interne de service est élevée, l'empreinte est rendue presque rectangulaire car la-longueur de-contact avec le sol des arêtes de la bande de roulement est agrandie. On peut donc améliorer dans une large mesure la résistance à l'usure inégale.
Ces objets, caractéristiques et avantages de la présente invention, ainsi que d'autres, se révèleront à la lecture de la description de l'invention qui suit, faite conjointement aux dessins annexés, étant entendu que l'homme de métier peut y apporter des modifications, variations et changements, sans sortir de l'esprit de l'invention ou du cadre des revendications annexées.
Pour mieux comprendre l'invention, on se réfère aux dessins annexés, dans lesquels
la figure 1 est une vue en coupe schématique illustrant un contour externe d'une bande de roulement d'un pneu selon la présente invention, à l'intérieur d'un moule;
la figure 2 est une vue en coupe schématique du contour externe de la bande de roulement du pneu selon la présente invention, gonflé à une pression interne de service;
la figure 3 est une vue schématique qui montre que la totalité du contour externe de la bande de roulement du pneu selon la présente invention s'écarte radialement vers l'exté- rieur par rapport au contour externe de la bande de roulement à l'intérieur du moule, lorsque le pneu est gonflé à une pression interne de service;;
la figure 4 est une vue en coupe schématique, dans laquelle les contours externes des bandes de roulement des pneus de la présente invention, et des exemples comparatifs 1 et 2, sont représentés respectivement par un trait plein, un trait pointillé et un trait mixte, lorsqu'une pression interne de service est appliquée;
la figure 5 est une empreinte représentant la forme de contact avec le sol de la bande de roulement du pneu selon la présente invention;
la figure 6 est une vue en coupe schématique représentant le contour externe de la bande de roulement du pneu de l'exemple comparatif 2, à l'intérieur d'un moule;
la figure 7 est une'vue en coupe schématique représentant le contour externe de la bande de roulement du pneu de l'exemple comparatif 2, lorsque le pneu est gonflé à une pression interne de service;
la figure 8 est une empreinte du pneu de l'exemple comparatif 2;;
la figure 9 est une vue en coupe schématique représentant le contour externe de la bande de roulement du pneu de l'exemple comparatif 1, à l'intérieur d'un moule;
la figure 10 est une vue en coupe schématique du contour externe de la bande de roulement du pneu de l'exemple comparatif 1, lorsque le pneu est gonflé à une pression interne de service;
la figure 11 est une empreinte du pneu de l'exemple comparatif 1;
la figure 12 est une vue schématique représentant la hauteur maximale SH depuis la base du talon jusqu'à la bande de roulement à l'intérieur d'un moule; et
la figure 13 est une vue en coupe schématique représentant l'endroit où la bande de roulement est usée près de l'arête de la bande de roulement.
la figure 1 est une vue en coupe schématique illustrant un contour externe d'une bande de roulement d'un pneu selon la présente invention, à l'intérieur d'un moule;
la figure 2 est une vue en coupe schématique du contour externe de la bande de roulement du pneu selon la présente invention, gonflé à une pression interne de service;
la figure 3 est une vue schématique qui montre que la totalité du contour externe de la bande de roulement du pneu selon la présente invention s'écarte radialement vers l'exté- rieur par rapport au contour externe de la bande de roulement à l'intérieur du moule, lorsque le pneu est gonflé à une pression interne de service;;
la figure 4 est une vue en coupe schématique, dans laquelle les contours externes des bandes de roulement des pneus de la présente invention, et des exemples comparatifs 1 et 2, sont représentés respectivement par un trait plein, un trait pointillé et un trait mixte, lorsqu'une pression interne de service est appliquée;
la figure 5 est une empreinte représentant la forme de contact avec le sol de la bande de roulement du pneu selon la présente invention;
la figure 6 est une vue en coupe schématique représentant le contour externe de la bande de roulement du pneu de l'exemple comparatif 2, à l'intérieur d'un moule;
la figure 7 est une'vue en coupe schématique représentant le contour externe de la bande de roulement du pneu de l'exemple comparatif 2, lorsque le pneu est gonflé à une pression interne de service;
la figure 8 est une empreinte du pneu de l'exemple comparatif 2;;
la figure 9 est une vue en coupe schématique représentant le contour externe de la bande de roulement du pneu de l'exemple comparatif 1, à l'intérieur d'un moule;
la figure 10 est une vue en coupe schématique du contour externe de la bande de roulement du pneu de l'exemple comparatif 1, lorsque le pneu est gonflé à une pression interne de service;
la figure 11 est une empreinte du pneu de l'exemple comparatif 1;
la figure 12 est une vue schématique représentant la hauteur maximale SH depuis la base du talon jusqu'à la bande de roulement à l'intérieur d'un moule; et
la figure 13 est une vue en coupe schématique représentant l'endroit où la bande de roulement est usée près de l'arête de la bande de roulement.
On va d'abord expliquer ci-dessous les limitations numériques de la présente invention.
La raison pour laquelle la frontière "m" entre les parties de la bande de roulement ayant respectivement des rayons de courbure positif et négatif est fixée dans l'intervalle de 0,64 x (TW/2) à 0,85-x (TW/2) depuis le centre "Q" de la bande de roulement est la suivante
(1) Si la frontière ci-dessus entre les parties des bandes de roulement ayant respectivement des rayons de courbure positif et négatif est située à moins de 0,64 x (TW/2) du centre de la bande de roulement, le diamètre de la bande de roulement au voisinage du point 1/4 augmente par application de la pression interne, de sorte que l'équilibre de la partie en couronne se rompt et que la longueur de contact avec le sol de la partie d'épaulement de la bande de roule ment se raccourcit.En conséquence, une usure au niveau ce la chute de l'arête est susceptible de se produire.
(1) Si la frontière ci-dessus entre les parties des bandes de roulement ayant respectivement des rayons de courbure positif et négatif est située à moins de 0,64 x (TW/2) du centre de la bande de roulement, le diamètre de la bande de roulement au voisinage du point 1/4 augmente par application de la pression interne, de sorte que l'équilibre de la partie en couronne se rompt et que la longueur de contact avec le sol de la partie d'épaulement de la bande de roule ment se raccourcit.En conséquence, une usure au niveau ce la chute de l'arête est susceptible de se produire.
(2) D'autre part, si la frontière entre les parties de la bande de roulement ayant respectivement des rayons de courbure positif et négatif est située à plus de 0,85. x (TW/2) du centre de la bande de roulement., le rayon de courbure de cette dernière partie de bande de roulement reste né catir après l'application de la pression interne. Ainsi, la longueur de contact avec le sol de cette partie de la bande de roulement se raccourcit, ce cui accélère l'usure en ce= endroit.
La raison pour laquelle la valeur du rayon de courbure négatif est fixée dans un intervalle de 1 TW à 30 TW est la suivante
(1) Si la grandeur du rayon de courbure négatif est in prieure à 1 r, il reste négatif après l'application de la pression interne. Ainsi, sa longueur de contact avec le sol se raccourcit, ce qui accélère l'usure en cet endroit.
(1) Si la grandeur du rayon de courbure négatif est in prieure à 1 r, il reste négatif après l'application de la pression interne. Ainsi, sa longueur de contact avec le sol se raccourcit, ce qui accélère l'usure en cet endroit.
(2) Si le rayon de courbure négatif dépasse 30 TW, le diamêtre de la bande ce roulement au voisinage du point 7/4 augmente pour rompre l'équilibre de la forme en couronne. En conséquence, la longueur de contact avec le sol de la partie d' épaulement se raccourcit de la quantité raccourcie, ce sorte qu'une usure à la chute de l'arête est susceptible ae se produire.
Dans tous les exemples indiqués ci-dessous, H3/H1 est fixé à 0,15. Cependant, comme on l'indique dans la suite, il est possible de fixer la valeur H3 de correction de la chute de l'arête d'épaulement de la bande de roulement dans un intervalle de 0,05 à 0,40 fois H1.
H1 est la distance verticale qui sépare le centre "Q" d'une bande de roulement et l'arête "O" de la bande de roulement qui est formée avec un seul rayon de courbure "R1", ob- serve dans une section de la bande de roulement à l'intérieur d'un moule (voir figure 1).
H3 est la distance verticale séparant l'arête "O" de la bande de roulement et une arête "P" d'une bande de roulement qui est formée avec un rayon de courbure négatif "R2", au niveau d1une partie d'épaulement selon la présente invention.
En d'autres termes, H3 est une valeur de correction de la chute de l'arête d'épaulement de la bande de roulement, qui indique de combien l'arête "P" de la bande de roulement formée avec le rayon de courbure positif ci-dessus est décalée radialement vers l'extérieur par le rayon de courbure négatif "R2" selon la présente invention (voir figure 1).
Comme on l'a indiqué ci-dessus, la raison pour laquelle la valeur H3 de correction de la chute de l'arête d'épaulement de la bande de roulement est fixée dans un intervalle de 0,05 à 0,40 fois H1 est la suivante
(1) Si la valeur H3 de correction de la chute de l'arête d'épaulement de la bande de roulement est inférieure à 0,05 Hl, la forme du contact avec le sol de la partie d'épaulement de la bande de roulement ne diffère pas beaucoup de celle dé l'exemple comparatif 1 (formée par un moule ayant une couronne d'un seul rayon de courbure). Cela réduit ainsi l'effet du rayon de courbure négatif "R2" sur la partie d'épaulement de la bande de roulement selon la présente invention.
(1) Si la valeur H3 de correction de la chute de l'arête d'épaulement de la bande de roulement est inférieure à 0,05 Hl, la forme du contact avec le sol de la partie d'épaulement de la bande de roulement ne diffère pas beaucoup de celle dé l'exemple comparatif 1 (formée par un moule ayant une couronne d'un seul rayon de courbure). Cela réduit ainsi l'effet du rayon de courbure négatif "R2" sur la partie d'épaulement de la bande de roulement selon la présente invention.
(2) Par ailleurs, si la valeur H3 de correction de la chute de l'arête d'épaulement de la bande de roulement est supérieure à 0,40 H1, la longueur de contact avec le sol de l'empreinte au niveau de l'arête de contact avec le sol de la bande de roulement devient trop grande. En conséquence, comme la longueur de la surface de contact avec le sol de la bande de roulement, à l'intérieur de l'arête de la bande de roulement, reste faible, cela favorise une usure inégale de la bande de roulement à l'intérieur, selon une direction axiale, de l'arête de contact avec le sol de la bande de roulement.
Exemples
Les figures 1 à 5 montrent, à titre d'exemple, des modes de réalisation selon la présente invention. La figure 1 est une vue en coupe schématique représentant le contour externe d'un pneu selon la présente invention à l'intérieur d'un moule. La figure 2 est une vue en coupe schématique représentant le contour externe du pneu selon la présente invention, gonflé à une~pression interne de service. La figure 3 est une vue en coupe schématique montrant que la totalité du contour externe de la bande de roulement du pneu selon la présente invention s'écarte radialement vers l'extérieur par rapport au contour externe de la bande de roulement à l'intérieur du moule.La figure 4 est une vue en coupe schématique représentant les contours externes des bandes de roulement des pneus selon la présente invention et selon les exemples comparatifs 1 et 2, respectivement en trait plein, en trait pointillé et en trait mixte. La figure 5 est une empreinte représentant la forme de la surface de contact avec le sol de la bande de roulement selon la présente invention.
Les figures 1 à 5 montrent, à titre d'exemple, des modes de réalisation selon la présente invention. La figure 1 est une vue en coupe schématique représentant le contour externe d'un pneu selon la présente invention à l'intérieur d'un moule. La figure 2 est une vue en coupe schématique représentant le contour externe du pneu selon la présente invention, gonflé à une~pression interne de service. La figure 3 est une vue en coupe schématique montrant que la totalité du contour externe de la bande de roulement du pneu selon la présente invention s'écarte radialement vers l'extérieur par rapport au contour externe de la bande de roulement à l'intérieur du moule.La figure 4 est une vue en coupe schématique représentant les contours externes des bandes de roulement des pneus selon la présente invention et selon les exemples comparatifs 1 et 2, respectivement en trait plein, en trait pointillé et en trait mixte. La figure 5 est une empreinte représentant la forme de la surface de contact avec le sol de la bande de roulement selon la présente invention.
Sur les dessins, "E" désigne un pneu radial pour fortes charges à pression interne élevée, à,titre de mode de réalisation selon la présente invention, dans lequel le contour externe de la partie centrale de la bande de roulement compris entre le centre "U" de la bande de roulement et un point "m" séparé de la ligne médiane CL de la bande de roulement d'une distance égale à 0,64-0,85 fois la demi-largeur de la bande de roulement (TW/2), à l'intérieur d'un moule, a un rayon de courbure positif R1, dont le centre de courbure est situé d'un côté de'l'axe du pneu, tandis que le contour externe de la partie d'épaulement de la bande de roulement située vers l'extérieur, dans une direction axiale, par rapport au point "m" ci-dessus, à l'intérieur du moule, a un rayon de courbure négatif R2, ayant une valeur de 1 à 30 fois la largeur de la bande de roulement (TW) et dont le centre de courbure se trouve du côté opposé par rapport au pneu. La valeur
H3 de correction de la chute de l'arête d'épaulement de la bande de roulement est dans l'intervalle de 0,05 à 0,40 fois la valeur de la chute H1 dans le cas d'une couronne de bande de roulement formée avec un seul rayon de courbure. Lorsque le pneu est gonflé sous une pression interne de service, la totalité du contour externe de la bande de roulement s'écarte radialement vers l'extérieur par rapport à celui de la bande de roulement à l'intérieur du moule, ce qui donne au contour externe de la bande de roulement un seul rayon de courbure, de sorte que la forme de contact avec le sol de la bande de roulement, sous une charge, devient presque rectangulaire.
H3 de correction de la chute de l'arête d'épaulement de la bande de roulement est dans l'intervalle de 0,05 à 0,40 fois la valeur de la chute H1 dans le cas d'une couronne de bande de roulement formée avec un seul rayon de courbure. Lorsque le pneu est gonflé sous une pression interne de service, la totalité du contour externe de la bande de roulement s'écarte radialement vers l'extérieur par rapport à celui de la bande de roulement à l'intérieur du moule, ce qui donne au contour externe de la bande de roulement un seul rayon de courbure, de sorte que la forme de contact avec le sol de la bande de roulement, sous une charge, devient presque rectangulaire.
On va maintenant donner des explications plus en détail.
Dans les exemples spécifiques, on fixe tous les rapports
H3/H1 à 0,15 mais, comme on l'indique ci-dessous, il est possible de fixer le rapport H3/H1 dans un intervalle de 0,05 à 0,40 H1.
H3/H1 à 0,15 mais, comme on l'indique ci-dessous, il est possible de fixer le rapport H3/H1 dans un intervalle de 0,05 à 0,40 H1.
La dimension des pneus, dans les exemples, est TBRE 13,50/85 R 16 et la jante utilisée est de 9,00 V x 16. Les autres dimensions sont indiquées dans le tableau 1 suivant.
Sur la figure 3, on dessine respectivement en trait plein et en trait pointillé les contours externes de la bande de roulement apparaissant lorsque le pneu est assemblé à une jante et gonflé respectivement à une pression interne de 0,5 kg/cm2 et à une pression interne de 9,8 kg/cm2.
Des câbles d'acier renforçant une carcasse (non représentée) sont disposés perpendiculairement à la direction de la circonférence du pneu. Une ceinture B est constituée par les câbles d'acier. Les angles des câbles des nappes inférieure, intermédiaire et supérieure, B1, B2 et B3, sont respectivement inclinées vers la droite à 230, vers la droite à 720 et vers la gauche à 720 par rapport à la direction de la circonférence du pneu. La partie principale de la ceinture est constituée par l'intersection des câbles de la nappe intermédiaire B2 et de ceux de la nappe intermédiaire B3.
La forme du flanc conduisant à la paroi latérale du pneu, depuis l'arête de la bande de roulement, influence l'usure de la chute de l'arête susceptible de se produire au voisinage de l'arête de la bande de roulement. Comme le mon tre la figure 1, le flanc est formé, depuis l'arête "P" de la bande de roulement, avec une courbure dont le centre se trouve sur une ligne droite passant par l'arête de la bande de roulement et parallèle à l'axe de rotation du pneu, ou dans un domaine X de largeur inférieure ou égale à 5% de la hauteur SH en coupe (voir figure 12) du pneu, s'écartant radialement et axialement vers l'extérieur à partir de cette ligne droite, et on préfère fixer le rayon de courbure "r" dans un intervalle de 5% à 25% de la largeur de la bande de roulement (= 2 x L1).
En outre, selon ce pneu, le rayon de courbure "r" du flanc est fixé à 20 mm (environ 9,3% de la largeur de la bande de roulement). Comme le montre la figure 1, le centre de courbure du flanc est situé au voisinage de la ligne passant par l'arête "P" de la bande de roulement et parallèle à l'axe de rotation du pneu.
En concevant le flanc de cette manière, on peut optimiser la rigidité de la partie d'arête de la bande de roulement et retarder l'apparition d'une usure de chute-de l'arête.
Exemples comparatif s
Les exemples comparatifs présentent les mêmes caractéristiques fondamentales des constituants que les exemples, à l'exception des dimensions indiquées au tableau 1.
Les exemples comparatifs présentent les mêmes caractéristiques fondamentales des constituants que les exemples, à l'exception des dimensions indiquées au tableau 1.
Dans l'exemple comparatif 2, la forme en coupe de la partie d'épaulement de la bande de roulement à l'intérieur d'un moule est droite Comme le montre la figure 6, la partie d'épaulement est formée d'une ligne droite dans le prolongement de la courbe de rayon de courbure R1. Ainsi, le contour externe de l'épaulement de la bande de roulement s'écarte radialement vers l'extérieur, par rapport au pneu dans lequel la bande de roulement es-t formée avec un seul rayon de courbure positif R1 (la partie d'épaulement est dessinée en trait pointillé).
En d'autres termes,'le contour externe de la bande de roulement est formé par la ligne droite, de-telle manière que l'arête de la bande de roulement peut être située en "P", radialement à l'extérieur de l'arête "O" de la bande de roulement ayant le rayon de courbure unique positif imaginaire
R1.
R1.
Le point tangentiel entre la courbe de rayon de courbure
R1 et la ligne droite est situé à L2 = 66 mm du centre de la bande de roulement. La valeur H3 de correction de la chute de l'arête d'épaulement de la bande de roulement est de 1,1! et
H3/H1 est égal à 0,15.
R1 et la ligne droite est situé à L2 = 66 mm du centre de la bande de roulement. La valeur H3 de correction de la chute de l'arête d'épaulement de la bande de roulement est de 1,1! et
H3/H1 est égal à 0,15.
La figure 7 représente le pneu de l'exemple comparatif 2, vulcanisé dans le moule et gonflé à une pression interne de service de 9,8 kg/cm2. Dans le pneu de l'exemple comparatif 2, le contour externe de la bande de roulement est formé à des rayons de coupure R4 et R5 (inférieur à R4), respectivement pour la partie centrale et la partie d'épaulement de la bande de roulement (la partie d'épaulement de la bande de roulement est dessinée en trait pointillé). En conséquence, l'arête de la bande de roulement "Y" tombe radialement à l'intérieur du pneu dFune distance "S" par rapport à l'arête "X" d'une bande de roulement qui serait formée avec un rayon de courbure imaginaire R4.
Comme le montre la figure 8, les coins de contact avec le sol de l'empreinte du pneu de l'exemple comparatif 2 sont arrondis, de sorte qu'on ne peut pas restreindre l'usure de la chute de l'arête à un stade précoce, du fait des variations de la longueur circonférentielle au sol de la partie d'arête de la surface de contact avec le sol.
Méthode d'essai
Les pneus sont testés sous une pression interne de 9,8 kg/cm2, sous une charge de 4 tonnes par pneu, au cours de l'essai de Bridgestone, montés sur un camion.
Les pneus sont testés sous une pression interne de 9,8 kg/cm2, sous une charge de 4 tonnes par pneu, au cours de l'essai de Bridgestone, montés sur un camion.
Sur le tableau 2, T1 et T2 désignent respectivement l'usure de la chute d'arête au niveau de l'arête de la bande de roulement et l'usure à l'intérieur de l'arête de la bande de roulement dans la direction axiale.
Comme le rayon de courbure négatif de la partie couronne, dans l'exemple comparatif 3, est trop petit et que
H3/H1, dans l'exemple comparatif 5, est trop grand, le contour externe de la bande de roulement, lorsque les pneus sont gonflés à une pression interne de service, demeure à un rayon de courbure inverse au niveau des aretes de la bande de roulement. En conséquence, la longueur de contact avec le sol, dans la direction de la circonférence, de la bande de roulement dans l'empreinte, au niveau d'une zone proche de l'arête de la bande de roulement, devient plus faible, de sorte que T2, qui est l'âme d'une usure inégale, qui provoque l'usure de la partie de la bande de roulement ayant une longueur de contact avec le sol plus faible, se produit à un stade précoce, ce qui détériore la résistance à l'usure inégale (figure 13).
H3/H1, dans l'exemple comparatif 5, est trop grand, le contour externe de la bande de roulement, lorsque les pneus sont gonflés à une pression interne de service, demeure à un rayon de courbure inverse au niveau des aretes de la bande de roulement. En conséquence, la longueur de contact avec le sol, dans la direction de la circonférence, de la bande de roulement dans l'empreinte, au niveau d'une zone proche de l'arête de la bande de roulement, devient plus faible, de sorte que T2, qui est l'âme d'une usure inégale, qui provoque l'usure de la partie de la bande de roulement ayant une longueur de contact avec le sol plus faible, se produit à un stade précoce, ce qui détériore la résistance à l'usure inégale (figure 13).
La figure 8 représente une empreinte du pneu de l'exemple comparatif 2. Les coins de contact avec le sol sont arrondis, ce qui rend non uniforme la longueur de contact avec le sol, dans la direction de la circonférence, au niveau des parties d'arête. Ainsi, on ne peut pas empêcher l'usure de la chute d'arête à un stade précoce.
En revanche, comme le montre la figure 5, les empreintes des exemples selon la présente invention ont une forme essentiellement rectangulaire, ce qui supprime l'usure de la chute d'arête.
Sur le tableau 2, les résultats concernant T1 et T2 sont indiqués par un indice relatif à la valeur de 100 prise pour l'exemple 1. Plus l'indice de T1 ou de T2 est grand, meilleure est la résistance à l'usure.
TABLEAU 1
<SEP> Exemple <SEP> Exemple <SEP> Exemple <SEP> Exemple <SEP> Exemple
<tb> <SEP> Exemple <SEP> 1 <SEP> Exemple <SEP> 2 <SEP> Exemple <SEP> 3 <SEP> Exemple <SEP> 4 <SEP> comparatif <SEP> comparatif <SEP> comparatif <SEP> comparatif <SEP> comparatif
<tb> <SEP> 1 <SEP> 2 <SEP> 3 <SEP> 4 <SEP> 5
<tb> Twnn <SEP> 216 <SEP> 216 <SEP> 216 <SEP> 216 <SEP> 216 <SEP> 216 <SEP> 216 <SEP> 216 <SEP> 216
<tb> L1 <SEP> mm <SEP> 108 <SEP> 108 <SEP> 108 <SEP> 108 <SEP> 108 <SEP> 108 <SEP> 108 <SEP> 108 <SEP> 108
<tb> L2 <SEP> mm <SEP> 78 <SEP> 89 <SEP> 72 <SEP> - <SEP> - <SEP> 68 <SEP> 94 <SEP> 69 <SEP> 78
<tb> L2/L1 <SEP> 0,72 <SEP> 0,82 <SEP> 0,67 <SEP> - <SEP> - <SEP> 0,63 <SEP> 0,87 <SEP> 0,64 <SEP> 0,72
<tb> Rmm <SEP> (moule) <SEP> dans <SEP> 780 <SEP> (R1) <SEP> 780 <SEP> (R1) <SEP> 780 <SEP> (R1) <SEP> 780 <SEP> (R6) <SEP> 780 <SEP> (R6) <SEP> 780 <SEP> (R4) <SEP> 780 <SEP> ($1) <SEP> 780 <SEP> (R1) <SEP> 780 <SEP> (R1)
<tb> Couconne <SEP> positive
<tb> Rmm <SEP> (moule) <SEP> dans <SEP> 850 <SEP> (R2) <SEP> 216 <SEP> (R2) <SEP> 2 <SEP> 160 <SEP> (R2) <SEP> 4 <SEP> 320 <SEP> (R2) <SEP> - <SEP> ligne <SEP> 108 <SEP> (R2) <SEP> 850 <SEP> (R2) <SEP> 850 <SEP> (R2)
<tb> Couconne <SEP> positive <SEP> droit
<tb> H1 <SEP> mm <SEP> 7,5 <SEP> 7,5 <SEP> 7,5 <SEP> 7,5 <SEP> 7,5 <SEP> 7,5 <SEP> 7,5 <SEP> 7,5 <SEP> 7,5
<tb> H3 <SEP> mm <SEP> 1,1 <SEP> 1,1 <SEP> 1,1 <SEP> 1,1 <SEP> - <SEP> 1,1 <SEP> 1,1 <SEP> 1,1 <SEP> 3,4
<tb> H3/H1 <SEP> 0,15 <SEP> 0,15 <SEP> 0,15 <SEP> 0,15 <SEP> 0,15 <SEP> 0,15 <SEP> 0,15 <SEP> 0,15 <SEP> 0,45
<tb> R2/TW <SEP> 3,9 <SEP> 1 <SEP> 10 <SEP> 20 <SEP> - <SEP> @@ <SEP> 0,5 <SEP> 40 <SEP> 3,9
<tb> TABLEAU 2
<tb> <SEP> Exemple <SEP> 1 <SEP> Exemple <SEP> 2 <SEP> Exemple <SEP> 3 <SEP> Exemple <SEP> 4 <SEP> comparatif <SEP> comparatif <SEP> comparatif <SEP> comparatif <SEP> comparatif
<tb> <SEP> 1 <SEP> 2 <SEP> 3 <SEP> 4 <SEP> 5
<tb> Twnn <SEP> 216 <SEP> 216 <SEP> 216 <SEP> 216 <SEP> 216 <SEP> 216 <SEP> 216 <SEP> 216 <SEP> 216
<tb> L1 <SEP> mm <SEP> 108 <SEP> 108 <SEP> 108 <SEP> 108 <SEP> 108 <SEP> 108 <SEP> 108 <SEP> 108 <SEP> 108
<tb> L2 <SEP> mm <SEP> 78 <SEP> 89 <SEP> 72 <SEP> - <SEP> - <SEP> 68 <SEP> 94 <SEP> 69 <SEP> 78
<tb> L2/L1 <SEP> 0,72 <SEP> 0,82 <SEP> 0,67 <SEP> - <SEP> - <SEP> 0,63 <SEP> 0,87 <SEP> 0,64 <SEP> 0,72
<tb> Rmm <SEP> (moule) <SEP> dans <SEP> 780 <SEP> (R1) <SEP> 780 <SEP> (R1) <SEP> 780 <SEP> (R1) <SEP> 780 <SEP> (R6) <SEP> 780 <SEP> (R6) <SEP> 780 <SEP> (R4) <SEP> 780 <SEP> ($1) <SEP> 780 <SEP> (R1) <SEP> 780 <SEP> (R1)
<tb> Couconne <SEP> positive
<tb> Rmm <SEP> (moule) <SEP> dans <SEP> 850 <SEP> (R2) <SEP> 216 <SEP> (R2) <SEP> 2 <SEP> 160 <SEP> (R2) <SEP> 4 <SEP> 320 <SEP> (R2) <SEP> - <SEP> ligne <SEP> 108 <SEP> (R2) <SEP> 850 <SEP> (R2) <SEP> 850 <SEP> (R2)
<tb> Couconne <SEP> positive <SEP> droit
<tb> H1 <SEP> mm <SEP> 7,5 <SEP> 7,5 <SEP> 7,5 <SEP> 7,5 <SEP> 7,5 <SEP> 7,5 <SEP> 7,5 <SEP> 7,5 <SEP> 7,5
<tb> H3 <SEP> mm <SEP> 1,1 <SEP> 1,1 <SEP> 1,1 <SEP> 1,1 <SEP> - <SEP> 1,1 <SEP> 1,1 <SEP> 1,1 <SEP> 3,4
<tb> H3/H1 <SEP> 0,15 <SEP> 0,15 <SEP> 0,15 <SEP> 0,15 <SEP> 0,15 <SEP> 0,15 <SEP> 0,15 <SEP> 0,15 <SEP> 0,45
<tb> R2/TW <SEP> 3,9 <SEP> 1 <SEP> 10 <SEP> 20 <SEP> - <SEP> @@ <SEP> 0,5 <SEP> 40 <SEP> 3,9
<tb> TABLEAU 2
<SEP> Exemple <SEP> Exemple <SEP> Exemple <SEP> Exemple <SEP> Exemple <SEP> Exemple <SEP> Exemple <SEP> Exemple <SEP> Exemple
<tb> <SEP> 1 <SEP> 2 <SEP> 3 <SEP> 4 <SEP> comparatif <SEP> comparatif <SEP> comparatif <SEP> comparatif <SEP> comparatif
<tb> <SEP> 1 <SEP> 2 <SEP> 3 <SEP> 4 <SEP> 5
<tb> Distance <SEP> parcourue
<tb> (Km) <SEP> au <SEP> bout <SEP> de <SEP> 100 <SEP> 100 <SEP> 100 <SEP> 93 <SEP> 70 <SEP> 90 <SEP> 80 <SEP> 93 <SEP> 55
<tb> laquelle <SEP> l'erête
<tb> de <SEP> l'éaulement
<tb> tombe <SEP> du <SEP> fait <SEP> de
<tb> l'usure <SEP> :
<tb> (T1)
<tb> Distance <SEP> percourue
<tb> (km) <SEP> au <SEP> bout <SEP> de <SEP> 100 <SEP> 100 <SEP> 100 <SEP> 100 <SEP> 80 <SEP> 100 <SEP> 85
<tb> laquelle <SEP> le <SEP> côté
<tb> interne <SEP> de <SEP> l'épaulumunt <SEP> s'use <SEP> : :
<tb> (T2)
<tb>
Comme on l'a mentionné ci-dessus, l'usure de la chute d'arête (T1) et l'usure (T2) se produisant à l'intérieur de l'arête de la bande de roulement, dans la direction axiale, à un stade précoce, et qui sont les âmes d'une usure inégale, peuvent être supprimées comme le montre le tableau 2. Ainsi, on peut obtenir des pneus radiaux pour fortes charges à pression interne élevée ayant une meilleure résistance à l'usure.
<tb> <SEP> 1 <SEP> 2 <SEP> 3 <SEP> 4 <SEP> comparatif <SEP> comparatif <SEP> comparatif <SEP> comparatif <SEP> comparatif
<tb> <SEP> 1 <SEP> 2 <SEP> 3 <SEP> 4 <SEP> 5
<tb> Distance <SEP> parcourue
<tb> (Km) <SEP> au <SEP> bout <SEP> de <SEP> 100 <SEP> 100 <SEP> 100 <SEP> 93 <SEP> 70 <SEP> 90 <SEP> 80 <SEP> 93 <SEP> 55
<tb> laquelle <SEP> l'erête
<tb> de <SEP> l'éaulement
<tb> tombe <SEP> du <SEP> fait <SEP> de
<tb> l'usure <SEP> :
<tb> (T1)
<tb> Distance <SEP> percourue
<tb> (km) <SEP> au <SEP> bout <SEP> de <SEP> 100 <SEP> 100 <SEP> 100 <SEP> 100 <SEP> 80 <SEP> 100 <SEP> 85
<tb> laquelle <SEP> le <SEP> côté
<tb> interne <SEP> de <SEP> l'épaulumunt <SEP> s'use <SEP> : :
<tb> (T2)
<tb>
Comme on l'a mentionné ci-dessus, l'usure de la chute d'arête (T1) et l'usure (T2) se produisant à l'intérieur de l'arête de la bande de roulement, dans la direction axiale, à un stade précoce, et qui sont les âmes d'une usure inégale, peuvent être supprimées comme le montre le tableau 2. Ainsi, on peut obtenir des pneus radiaux pour fortes charges à pression interne élevée ayant une meilleure résistance à l'usure.
Comme le montre la figure 4, la présente invention est destinée à fournir des pneus radiaux pour fortes charges à pression interne élevée, dont la bande de roulement a un seul rayon de courbure et ayant une meilleure rés-istance à l'usure, avec une empreinte essentiellement rectangulaire, lorsqu'ils sont gonflés à une pression interne de service élevée, en comparaison des exemples comparatifs.
Claims (4)
1.- Pneu radial pour fortes charges à pression interne élevée, comprenant une bande de roulement, le pneu étant formé et vulcanisé dans un moule, la bande de roulement ayant un contour externe à l'intérieur du moule, ce contour externe étant constitué, en coupe, d'une courbe ayant un rayon de courbure positif, un centre de courbure situé d'un côté de l'axe du pneu en une partie centrale de la bande de roulement s'étendant entre des points "m" séparés de part et d'autre du centre de la bande de roulement d'une distance égale à 0,640,85 fois la demi-largeur de la bande de roulement-(TW/2), et d'une courbe ayant un rayon de courbure négatif et un centre de courbure situé du côté opposé par rapport à l'axe du pneu, au niveau des parties d'épaulement de la bande de roulement situées en dehors, dans la direction axiale, des points "m", le rayon de courbure négatif ayant une valeur absolue de 1 à 30 fois la largeur de la bande de roulement (TW), caractérisé par le fait que la valeur H3 de correction de la chute de l'arête d'épaulement de la bande de roulement est dans un intervalle de 0,05 à 0,40 fois H1, qui est la valeur de la chute, dans la direction radiale, de l'arête de la bande de roulement qui serait formée dans un moule ayant, en coupe, un seul rayon de courbure, et que la totalité du contour externe de la bande de roulement s'écarte radialement vers l'extérieur par rapport à celui de la bande de roulement dans le moule, par application d'une pression interne de service au pneu, pour former un contour externe de la bande de roulement ayant un seul rayon de courbure.
2.- Pneu radial pour fortes charges à pression interne élevée selon la revendication 1, caractérisé par le fait que la surface de contact avec le sol de la bande de roulement, sous application d'une charge, présente une forme essentiellement rectangulaire.
3.- Pneu radial pour fortes charges à pression interne élevée selon la revendication 1, caractérisé par le fait que les parties de flanc qui s'étendent chacune depuis l'arête de la bande de roulement, en coupe, sont formées avec un rayon de courbure dont le centre tombe sur une ligne droite passant par l'arête de la bande de roulement et parallèle à l'axe de rotation du pneu, ou dans un intervalle dont la largeur est inférieure ou égale à 5% de la hauteur en coupe du pneu, s'écartant radialement et axialement vers l'extérieur par rapport à la ligne droite, et dont'le rayon de courbure. est dans l'intervalle de 5 à 20% de la largeur de la bande de roulement.
4.- Pneu radial pour fortes charges à pression interne élevée selon la revendication 3, caractérisé par le fait que le rayon de courbure des parties de flanc est d'environ 9,3% de la largeur de la bande de roulement, et par le fait que le centre de courbure est situé près de la ligne droite passant par l'arête de la bande de roulement et parallèle à l'axe de rotation du pneu.
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| JP62155397A JPS641608A (en) | 1987-06-24 | 1987-06-24 | High internal pressure/heavy loading pneumatic raidal tire |
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1987
- 1987-06-24 JP JP62155397A patent/JPS641608A/ja active Pending
-
1988
- 1988-06-17 CA CA000569783A patent/CA1319600C/fr not_active Expired - Fee Related
- 1988-06-20 FR FR888808241A patent/FR2617096B1/fr not_active Expired - Fee Related
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