WO2015052122A1 - Bande de roulement comportant une sculpture directionnelle - Google Patents

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groove
median plane
block
blocks
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Bertrand Fraenkel
Nicolas Jamot
Estelle PERRIER
Hélène EMORINE
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Compagnie Generale Des Etablissements Michelin
Michelin Recherche Et Technique S.A.
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    • B60C2011/1209—Tread patterns characterised by the use of narrow slits or incisions, e.g. sipes with special shape of the sipe straight at the tread surface

Definitions

  • the present invention relates to a tread of a tire for a motor vehicle comprising a directional sculpture, more particularly, the invention relates to a tread having a plurality of curved grooves extending on either side of the tread. a median plane.
  • US4057089 discloses a tread of a tire for a motor vehicle having a directional sculpture. More particularly, this tread comprises a plurality of curved grooves extending on either side of a median plane. The curved grooves start respectively from one of the edges of the tread and extend towards the median plane, without reaching this median plane.
  • the sculpture thus comprises a central main block extending in a circumferential direction to which is attached a plurality of secondary blocks delimited by the curved grooves.
  • the tread, disclosed in US4057089 has a number of disadvantages. In the first place, the presence of the central main block disturbs the flow of water and does not make optimal the evacuation of this water by the curved grooves. In addition, this tread has adhesion characteristics on limited snowy ground. [04] There is therefore a need to provide a directional sculpture tread with enhanced wet grip and snow grip characteristics. DEFINITIONS
  • Thread of a tire means a quantity of rubber material delimited by lateral surfaces and by two main surfaces, one of which is intended to come into contact with a roadway when the tire is rolling.
  • block on a tread means a raised element delimited by grooves and comprising side walls and a contact face, the latter being intended to come into contact with a roadway during driving.
  • Midplane means a plane perpendicular to the axis of rotation of the tire and separating the tread into two parts.
  • Median plane means an area of the tread centered on the median plane and having a width of not more than 10% of the width of the tread.
  • Thread edge means the area where the transition between the tread and a sidewall of the tire occurs, when the tread is mounted on the tire.
  • “Incision” means a cut in the tread delimiting material walls, the width of this cutout is appropriate to allow the at least partial contact of the material walls during the passage in the contact with floor.
  • the width for an incision is at most equal to 2 millimeters (mm).
  • groove means a cut in the tread delimiting material walls, the width of this cutout is such that the walls can not come into contact with each other under usual conditions rolling. The width for a groove is greater than 2 millimeters.
  • Axial direction means a direction parallel to the axis of rotation of the tire.
  • Circumferential direction means a direction that is tangent to any circle centered on the axis of rotation. This direction is perpendicular to the axial direction.
  • oblique direction is meant a direction which has an axial component and a non-zero circumferential component.
  • the invention relates to a tread for a tire comprising a plurality of blocks of rubber material formed on either side of a median plane separating said tread in two parts. Each block extends continuously at the median plane to the outside of the tread. Each block is delimited by a first groove opening on a first edge of the tread and having a certain curvature C and a second groove offset circumferentially with respect to the first groove and having the same curvature C. The block is delimited by a third groove extending from the first groove at the median plane of the tread to a second edge of the tread opposite the first edge, the second groove of the tread leading into the third groove.
  • the invention it is thus possible to connect the different grooves together at the median plane.
  • This connection of the grooves improves the evacuation of the water towards the outside of the tire during rolling.
  • the blocks of the tread respectively have a generally oblique edge at the median plane. This edge, formed by the third groove, improves the grip on snowy ground and more particularly the transverse grip.
  • the fact that the blocks are continuous from the median plane to the edges of the tread, that is to say that the blocks are not interrupted by grooves makes it possible to limit the disturbances in the evacuation of the tread. water out of the tread.
  • the block has an enlargement at the median plane.
  • each block comprises a plurality of incisions opening on the contact face forming plots, these plots being oblique and generally parallel to each other, the distance between two adjacent traces being between 3 mm and 8 mm.
  • the tread comprises connecting means of rubber material connecting two adjacent blocks at the median plane.
  • the connecting means are arranged near the junction areas of the grooves, these connecting means have a height h less than the height H of the blocks.
  • the connecting means comprises an inclined surface.
  • FIG. 1 shows schematically a partial view of a tread, according to a first embodiment of the invention
  • Figure 2 schematically shows a second embodiment of the invention
  • Figure 3 shows schematically a third embodiment of the invention
  • Figure 4 schematically shows a fourth embodiment of the invention
  • FIG. 5 represents a sectional view along the axis A-A of a connecting means of FIG. 4.
  • Figure 1 shows schematically a partial view of a tread 1 according to a first embodiment of the invention.
  • the tread 1 comprises a plurality of blocks 3 of rubber material, a block of which has been grayed out here to facilitate the understanding of the invention.
  • the blocks are formed on either side of a median plane 5 separating the tread 1 into two parts.
  • Each block 3 here extends continuously at the median plane 5 towards the outside of the tread, that is to say that the blocks are not divided by circumferential grooves and / or oblique in the direction of the tread. from the outside of the tread. More particularly, each block is delimited by a first groove 7, a second groove 9 and a third groove 11.
  • the first groove 7 extends at the median plane 5 towards a first edge 8 of the tread and the second groove 9 also extends at the median plane 5 to the same first edge 8 but with a shift in the circumferential direction.
  • the first groove 7 and the second groove 9 have the same curvature C.
  • the third groove 11 extends, for its part, from the first groove 7 at the median plane 5 to a second edge 10 of the tread opposite the first edge 8.
  • the second groove 9 opening into the third groove 11 at the median plane, it then forms an effective network for discharging the water out of the tread.
  • Figure 2 shows an alternative embodiment in which each block 3 has a widening 13 at the median plane. This widening has a width L greater than at least 10% of the width of the block of Figure 1 at the median plane.
  • the blocks 3 comprise incisions forming plots 17 on the contact faces 15 of the blocks. These lines 17 are here oblique and the distance D between two adjacent traces is between 3 mm and 8 mm.
  • Figures 4 and 5 show a final variant in which the tread comprises connecting means 19 of rubber material connecting two adjacent blocks 3 at the median plane 5. These connecting means 19 are arranged near the zones junction grooves. These connecting means 19 have a height h less than the height H of the blocks 3 of out to limit disturbances in water volume exchanges between the grooves. In addition, the connecting means 19 comprise an inclined surface 21 to facilitate the evacuation of water out of the tread.
  • the median plane 5 divides the tread 1 into two parts which have generally the same width. In a variant, the widths of these two parts are different.
  • the curvature of the third groove 11 is identical, in absolute value, to the curvature of the first groove and the second groove.
  • the values of the curvatures between, on the one hand, the first groove and the second groove and, on the other hand, the third groove are different.
  • the block 3 has an enlargement at the median plane.
  • the block may comprise a plurality of enlargements succeeding one another in steps at the level of the median plane.

Abstract

Bande de roulement pour pneumatique comportant une pluralité de blocs (3) en matériau caoutchoutique formés de part et d'autre d'un plan médian (5) séparant cette bande de roulement (1) en deux parties. Chaque bloc (3) s'étend de manière continue au niveau du plan médian vers l'extérieur de la bande de roulement. Chaque bloc est délimité par deux rainures (7,9) débouchant sur un premier bord (8) de la bande de roulement et présentant une certaine courbure C, et par une troisième rainure (11) s'étendant à partir de la première rainure (7) au niveau du plan médian (5) de la bande de roulement vers un second bord (10) de cette bande de roulement opposé au premier bord (8), la seconde rainure (9) débouchant dans cette troisième rainure (11).

Description

BANDE DE ROULEMENT COMPORTANT UNE SCULPTURE
DIRECTIONNELLE
DOMAINE DE L'INVENTION
[01] La présente invention concerne une bande de roulement d'un pneumatique pour véhicule automobile comportant une sculpture directionnelle, plus particulièrement, l'invention concerne une bande de roulement présentant une pluralité de rainures courbes s'étendant de part et d'autre d'un plan médian.
ETAT DE LA TECHNIQUE
[02] Le document US4057089 divulgue une bande de roulement d'un pneumatique pour véhicule automobile comportant une sculpture directionnelle. Plus particulièrement, cette bande de roulement comprend une pluralité de rainures courbes s'étendant de part et d'autre d'un plan médian. Les rainures courbes débutent respectivement à partir d'un des bords de la bande de roulement et se prolongent en direction du plan médian, sans atteindre ce plan médian. La sculpture comporte ainsi un bloc principal central s'étendant selon une direction circonférentielle auquel est rattachée une pluralité de blocs secondaires délimités par les rainures courbes. [03] La bande de roulement, divulguée dans le document US4057089, présente un certain nombre d'inconvénients. En premier lieu, la présence du bloc principal central perturbe l'écoulement de l'eau et ne rend pas optimal l'évacuation de cette eau par les rainures courbes. En outre, cette bande de roulement présente des caractéristiques d'adhérences sur sol enneigé limité. [04] Il existe donc un besoin de proposer une bande de roulement à sculpture directionnelle présentant des caractéristiques d'adhérences sur sol mouillé et sur sol enneigé améliorées. DEFINITIONS
[05] Par « pneumatique », on entend tous les types de bandages élastiques soumis à une pression interne ou non.
[06] Par « bande de roulement » d'un pneumatique, on entend une quantité de matériau caoutchoutique délimitée par des surfaces latérales et par deux surfaces principales dont l'une est destinée à entrer en contact avec une chaussée lorsque le pneumatique roule.
[07] Par « bloc » sur une bande de roulement, on entend un élément en relief délimité par des rainures et comprenant des parois latérales et une face de contact, cette dernière étant destinée à venir en contact avec une chaussée pendant le roulage.
[08] Par « plan médian », on entend un plan perpendiculaire à l'axe de rotation du pneumatique et séparant la bande de roulement en deux parties.
[09] Par « au niveau du plan médian », on entend une zone de la bande de roulement centrée sur le plan médian et présentant une largeur correspondant à au plus 10% de la largeur de la bande de roulement.
[10] Par « bord de la bande de roulement », on entend la zone où a lieu la transition entre la bande de roulement et un flanc du pneumatique, lorsque cette bande de roulement est montée sur le pneumatique.
[11] Par « incision », on entend une découpure dans la bande de roulement délimitant des parois de matière, la largeur de cette découpure est appropriée pour permettre la mise en contact au moins partielle des parois de matière lors du passage dans le contact avec le sol. La largeur pour une incision est au plus égale à 2 millimètres (mm).
[12] Par « rainure », on entend une découpure dans la bande de roulement délimitant des parois de matière, la largeur de cette découpure est telle que les parois ne peuvent pas venir en contact l'une contre l'autre dans des conditions usuelles de roulage. La largeur pour une rainure est supérieure à 2 millimètres. [13] Par « direction axiale », on entend une direction parallèle à l'axe de rotation du pneu.
[14] Par « direction circonférentielle », on entend une direction qui est tangente à tout cercle centré sur l'axe de rotation. Cette direction est perpendiculaire à la direction axiale.
[15] Par « direction oblique », on entend une direction qui possède une composante axiale et une composante circonférentielle non nulles.
RESUME DE L'INVENTION [16] L'invention concerne une bande de roulement pour pneumatique comportant une pluralité de blocs en matériau caoutchoutique formés de part et d'autre d'un plan médian séparant cette bande de roulement en deux parties. Chaque bloc s'étend de manière continue au niveau du plan médian vers l'extérieur de la bande de roulement. Chaque bloc est délimité par une première rainure débouchant sur un premier bord de la bande de roulement et présentant une certaine courbure C et par une seconde rainure décalée circonférentiellement par rapport à la première rainure et présentant la même courbure C. Le bloc est délimité par une troisième rainure s 'étendant à partir de la première rainure au niveau du plan médian de la bande de roulement vers un second bord de cette bande de roulement opposé au premier bord, la seconde rainure de la bande de roulement débouchant dans cette troisième rainure.
[17] Grâce à l'invention, il est ainsi possible de relier les différentes rainures entre elles au niveau du plan médian. Cette connexion des rainures améliore l'évacuation de l'eau vers l'extérieur du pneumatique au cours des roulages. En outre, les blocs de la bande roulement présentent respectivement une arête globalement oblique au niveau du plan médian. Cette arête, formée par la troisième rainure, améliore l'adhérence sur sol enneigé et plus particulièrement l'adhérence transversale. Enfin, le fait que les blocs soient continus du plan médian jusqu'aux bords de la bande de roulement, c'est-à-dire que les blocs ne sont pas interrompus par des rainures, permet de limiter les perturbations dans l'évacuation de l'eau hors de la bande de roulement. [18] Dans une variante de réalisation, la courbure C est déterminée mathématiquement, au moins en partie, par l'équation : Y=kX2, avec X une coordonnée s 'étendant selon une direction circonférentielle de la bande de roulement, Y une coordonnée s 'étendant selon une direction axiale et k une constante supérieure ou égale à 1.
[19] On améliore ainsi l'élancement des rainures, c'est-à-dire la distance, projetée sur l'axe circonférentiel, entre une extrémité de la rainure présente au niveau du plan médian et une autre extrémité de la rainure présente au niveau du bord de la bande de roulement. De cette manière, on favorise l'évacuation de l'eau hors de la bande de roulement au cours des roulages.
[20] Dans une autre variante de réalisation, le bloc présente un élargissement au niveau du plan médian.
[21] On agrandit ainsi la surface de contact du bloc avec le sol au niveau du plan médian. De cette manière, on limite l'usure du bloc et on garantit une plus grande pérennité du pneumatique.
[22] Dans une autre variante de réalisation, chaque bloc comprend une pluralité d'incisions débouchant sur la face de contact en formant des tracés, ces tracés étant obliques et globalement parallèles entre eux, la distance entre deux tracés adjacents étant comprise entre 3 mm et 8 mm.
[23] On augmente ainsi le nombre d'arêtes sur la surface du bloc ce qui permet d'améliorer l'adhérence du pneumatique sur un sol enneigé.
[24] Dans une autre variante de réalisation, la bande de roulement comprend des moyens de liaison en matériau caoutchoutique liant deux blocs adjacents au niveau du plan médian. Les moyens de liaison sont disposés à proximité de zones de jonction des rainures, ces moyens de liaison ont une hauteur h inférieure à la hauteur H des blocs. [25] En liant les blocs entre eux, les moyens de liaison améliorent la rigidité des blocs au niveau du plan médian, on limite ainsi l'arrachage de ces blocs au niveau de ce plan médian.
[26] Dans une autre variante de réalisation, les moyens de liaison comportent une surface inclinée.
[27] Cette surface inclinée favorise l'évacuation de l'eau hors de la bande de roulement.
BREVE DESCRIPTION DES DESSINS
[28] D'autres caractéristiques et avantages de l'invention ressortiront de la description suivante, donnée à titre d'exemple, sans caractère limitatif, en regard des dessins annexés sur lesquels : - la figure 1 représente schématiquement une vue partielle d'une bande de roulement, selon un premier mode de réalisation de l'invention ; la figure 2 représente schématiquement une seconde variante de réalisation de l'invention ; la figure 3 représente schématiquement une troisième variante de réalisation de l'invention ; la figure 4 représente schématiquement une quatrième variante de réalisation de l'invention ; la figure 5 représente une vue en coupe selon l'axe A-A d'un moyen de liaison de la figure 4.
[29] Dans la description qui va suivre, des éléments sensiblement identiques ou similaires seront désignés par des références identiques. [30] La figure 1 représente schématiquement une vue partielle d'une bande de roulement 1 selon un premier mode de réalisation de l'invention.
[31] La bande de roulement 1 comprend une pluralité de blocs 3 en matériau caoutchoutique, dont un bloc a été grisé ici pour faciliter la compréhension de l'invention. Les blocs sont formés de part et d'autre d'un plan médian 5 séparant la bande de roulement 1 en deux parties. Chaque bloc 3 s'étend ici de manière continue au niveau du plan médian 5 vers l'extérieur de la bande de roulement, c'est-à-dire que les blocs ne sont pas divisés par des rainures circonférentielles et/ou obliques en direction de l'extérieur de la bande de roulement. Plus particulièrement, chaque bloc est délimité par une première rainure 7, une seconde rainure 9 et une troisième rainure 11. La première rainure 7 s'étend au niveau du plan médian 5 vers un premier bord 8 de la bande de roulement et la seconde rainure 9 s'étend également au niveau du plan médian 5 vers ce même premier bord 8 mais avec un décalage selon la direction circonférentielle. La première rainure 7 et la seconde rainure 9 présentent la même courbure C. Cette courbure est ici déterminée mathématiquement par l'équation Y=kX2, avec X une coordonnée prise selon une direction circonférentielle, Y une coordonnée prise selon une direction axiale et k une constante supérieure ou égale à 1.
[32] La troisième rainure 11 s'étend, quant à elle, à partir de la première rainure 7 au niveau du plan médian 5 vers un second bord 10 de la bande de roulement opposé au premier bord 8. La seconde rainure 9 débouchant dans la troisième rainure 11 au niveau du plan médian, on forme alors un réseau efficace d'évacuation de l'eau hors de la bande de roulement.
[33] La figure 2 représente une variante de réalisation dans laquelle chaque bloc 3 présente un élargissement 13 au niveau du plan médian. Cet élargissement présente une largeur L supérieure à au moins 10% de la largeur du bloc de la figure 1 au niveau du plan médian.
[34] Dans le mode de réalisation présenté à la figure 3, les blocs 3 comprennent des incisions formant des tracés 17 sur les faces de contact 15 des blocs. Ces tracés 17 sont ici obliques et la distance D entre deux tracés adjacents est comprise entre 3 mm et 8 mm.
[35] Les figures 4 et 5 présentent une dernière variante dans laquelle la bande de roulement comprend des moyens de liaison 19 en matériau caoutchoutique liant deux blocs adjacents 3 au niveau du plan médian 5. Ces moyens de liaison 19 sont disposés à proximité des zones de jonction des rainures. Ces moyens de liaison 19 présentent une hauteur h inférieure à la hauteur H des blocs 3 de sortent à limiter les perturbations dans les échanges de volume d'eau entre les rainures. De plus, les moyens de liaison 19 comportent une surface inclinée 21 pour faciliter l'évacuation de l'eau hors de la bande de roulement.
[36] L'invention n'est pas limitée aux exemples décrits et représentés et diverses modifications peuvent y être apportées sans sortir de son cadre.
[37] Ainsi sur la figure 1, le plan médian 5 divise la bande de roulement 1 en deux parties qui ont globalement la même largeur. En variante, les largeurs de ces deux parties sont différentes.
[38] De plus, sur cette même figure 1, la courbure de la troisième rainure 11 est identique, en valeur absolue, à la courbure de la première rainure et de la seconde rainure. En variante, les valeurs des courbures entre, d'une part, la première rainure et la seconde rainure et d'autre part la troisième rainure sont différentes.
[39] Dans la figure 2, le bloc 3 présente un élargissement au niveau du plan médian. En variante, le bloc peut comprendre une pluralité d'élargissements se succédant, en escalier, au niveau du plan médian.

Claims

REVENDICATIONS
1. Bande de roulement pour pneumatique comportant une pluralité de blocs (3) en matériau caoutchoutique formés de part et d'autre d'un plan médian (5) séparant cette bande de roulement (1) en deux parties, chaque bloc (3) s'étendant de manière continue au niveau du plan médian vers l'extérieur de la bande de roulement, chaque bloc étant délimité par une première rainure (7) débouchant sur un premier bord (8) de la bande de roulement et présentant une certaine courbure C et par une seconde rainure (9) décalée circonférentiellement par rapport à la première rainure (7) et présentant la même courbure C, caractérisée en ce que le bloc est délimité par une troisième rainure (11) s'étendant à partir de la première rainure (7) au niveau du plan médian (5) de la bande de roulement vers un second bord (10) de cette bande de roulement opposé au premier bord (8), la seconde rainure (9) de la bande de roulement débouchant dans cette troisième rainure (11).
2. Bande de roulement selon la revendication 1, caractérisée en ce que la courbure C est déterminée mathématiquement, au moins en partie, par l'équation : Y=kX2, avec X une coordonnée prise selon une direction circonférentielle de la bande de roulement, Y une coordonnée prise selon une direction axiale et k une constante supérieure ou égale à 1.
3. Bande de roulement selon l'une des revendications 1 à 2, caractérisée en ce que le bloc présente un élargissement (13) au niveau du plan médian.
4. Bande de roulement selon l'une quelconque des revendications 1 à 3, les blocs ayant une face de contact (15) avec un sol lors du roulage du pneumatique caractérisée en ce que chaque bloc (3) comprend une pluralité d'incisions débouchant sur la face de contact (15) en formant des tracés (17), ces tracés étant obliques et globalement parallèles entre eux, la distance D entre deux tracés adjacents étant comprise entre 3 mm et 8 mm.
5. Bande de roulement selon l'une quelconque des revendications 1 à 4, les blocs (3) de la bande de roulement ayant une hauteur H, caractérisée en ce que cette bande de roulement comprend des moyens de liaison (19) en matériau caoutchoutique liant deux blocs adjacents au niveau du plan médian (5), lesdits moyens de liaison (19) étant disposés à proximité de zones de jonction des rainures, lesdits moyens de liaison ayant une hauteur h inférieure à la hauteur H des blocs (3).
6. Bande de roulement selon l'une quelconque des revendications 4 à 5, caractérisée en ce que les moyens de liaison comportent une surface inclinée (21).
PCT/EP2014/071316 2013-10-07 2014-10-06 Bande de roulement comportant une sculpture directionnelle WO2015052122A1 (fr)

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