FR2944733A1

FR2944733A1 - Pneumatique de roue comportant un indicateur d'usure, en particulier pour vehicule automobile

Info

Publication number: FR2944733A1
Application number: FR0952647A
Authority: FR
Inventors: Vincent Chassefeyre
Original assignee: Peugeot Citroen Automobiles SA
Current assignee: PSA Automobiles SA
Priority date: 2009-04-23
Filing date: 2009-04-23
Publication date: 2010-10-29

Abstract

Pneumatique de roue en particulier pour véhicule automobile, comportant une bande de roulement (8) entourant une carcasse, qui peut s'user suivant une certaine épaisseur, caractérisé en ce que des paires d'entailles (12, 20) inclinées par rapport à la surface de roulement (2), sont réalisées dans l'épaisseur de la bande de roulement (8), chaque entaille d'une paire comportant une inclinaison différente par rapport à l'autre entaille de cette paire.

Description

PNEUMATIQUE DE ROUE EN PARTICULIER POUR VEHICULE AUTOMOBILE

La présente invention concerne un pneumatique d'une roue comprenant un indicateur d'usure, en particulier pour un véhicule automobile, ainsi qu'un véhicule automobile équipé d'un tel pneumatique. Les pneumatiques des véhicules automobiles comprennent généralement des indicateurs d'usure constitués de repères formés dans les sculptures de la bande de roulement, permettant de constater visuellement le niveau d'usure de ces pneumatiques. En particulier, les sculptures des pneumatiques comprennent des rainures qui doivent comporter une profondeur minimum, pour permettre notamment un écoulement de l'eau lors d'une conduite sous la pluie. La législation impose une profondeur minimum de ces rainures, qui est de 1,6mm. Les rainures peuvent comporter des témoins constitués de petites surfaces disposées au fond des rainures parallèlement à la surface de roulement, qui sont situées à la hauteur de sécurité règlementaire à ne pas dépasser. De cette manière quand la surface de roulement arrive au niveau des témoins, on peut constater que l'usure maximum est atteinte. Un problème qui se pose, est que ces témoins d'usure ne peuvent être disposés que dans des endroits précis, au fond des rainures. On ne peut avoir une indication par exemple sur toute la largeur de la bande de roulement, qui permettrait notamment de détecter une anomalie dans la géométrie du train roulant. Un défaut de géométrie d'un train roulant peut venir d'une usure d'une articulation prenant du jeu, ou d'une déformation suite à un choc, qui entraîne un défaut de positionnement de la roue et une usure anormale du pneumatique.

Un défaut de parallélisme par exemple, peut provoquer une forte usure du pneumatique à l'intérieur ou à l'extérieur de la bande de roulement, et il est intéressant de le découvrir rapidement pour éviter de rouler avec un pneumatique trop usé qui pourrait devenir dangereux. De plus, une mauvaise géométrie d'un train roulant peut causer un échauffement anormal du pneumatique, et générer une consommation plus élevée. Un autre type de défaut intéressant à surveiller, et l'apparition de méplats sur la bande de roulement, suite par exemple à un freinage prononcé. Par ailleurs il est difficile avec ce procédé d'indication d'usure connu, d'évaluer de manière objective le pourcentage d'usure du pneumatique tant que l'usure n'est pas très prononcée et que la surface de roulement est encore loin des témoins d'usure. Une telle évaluation précise pourrait permettre par exemple de prévoir une intervention ultérieure pour changer les pneumatiques En variante, un procédé connu présenté notamment dans le document DE-A1-3627833, utilise une petite rainure comprenant un fond incliné partant de la surface de roulement, pour se terminer un peu au dessus du fond d'une rainure, à la profondeur minimum de sécurité. La longueur de la rainure inclinée diminue progressivement en fonction de l'usure de la bande de roulement, pour finir par devenir nulle quand la profondeur minimum est atteinte. De cette manière on peut en mesurant la longueur de la rainure inclinée, obtenir une estimation du pourcentage d'usure du pneumatique. Un autre procédé connu présenté notamment dans le document US- A1-2007/0295432, utilise une bande colorée faiblement inclinée par rapport à la surface de roulement, qui est insérée dans la matière formant l'épaisseur de la bande de roulement. Au fur et à mesure de l'usure de la bande de roulement, la section extérieure de la bande colorée qui apparaît sur la surface de roulement, se déplace à cause de l'inclinaison de cette bande colorée. De plus, une partie de cette bande d'une couleur différente et située en profondeur, signale que l'usure maximum du pneumatique est atteinte.

Un problème qui se pose pour ces procédés d'indication d'usure, est qu'ils ne peuvent être facilement disposés en des points variés de la bande de roulement, pour surveiller son évolution et découvrir des défauts qui pourraient apparaîtrent en différents endroits.

De plus ces procédés nécessitent une modification de la fabrication ou des outillages, soit pour adapter les sculptures de la bande de roulement, soit pour intégrer des éléments complémentaires dans la bande de roulement. La présente invention a notamment pour but d'éviter ces inconvénients de la technique antérieure, et d'apporter une solution simple, efficace et économique, permettant d'évaluer l'usure d'un pneumatique en différents points de la bande de roulement. Elle propose à cet effet un pneumatique de roue en particulier pour véhicule automobile, comportant une bande de roulement entourant une carcasse, qui peut s'user suivant une certaine épaisseur, caractérisé en ce que des paires d'entailles inclinées par rapport à la surface de roulement, sont réalisées dans l'épaisseur de la bande de roulement, chaque entaille d'une paire comportant une inclinaison différente par rapport à l'autre entaille de cette paire.

Un avantage du pneumatique suivant l'invention, est que l'on peut facilement réaliser des entailles avec peu de modification d'un pneumatique existant et de son procédé de fabrication, ces entailles procurant grâce à leur inclinaison, un déplacement de leur section visible en surface en fonction de l'usure de la bande de roulement, qui procure une information sur le degré d'usure. De plus le pneumatique selon l'invention peut comporter une ou plusieurs des caractéristiques suivantes, qui peuvent être combinées entre elles. Avantageusement, les deux entailles d'une paire d'entailles sont également inclinées par rapport à un plan tangent à la surface de roulement, et convergent l'une vers l'autre.

Avantageusement, l'angle d'inclinaison des entailles par rapport au plan tangent à la surface de roulement, est compris entre 30 et 60°. Les entailles peuvent se prolonger au moins jusqu'au niveau d'usure maximum admissible de la bande de roulement.

Avantageusement, les entailles comprennent un moyen pour rendre visible la section de l'entaille sur la surface de roulement, comme un colorant. Suivant une première version, les entailles sont plates, chaque paire d'entailles présentant sur la surface de roulement extérieure du pneumatique, deux sections formant deux traits parallèles. Suivant une deuxième version, les entailles comportent une section circulaire. Avantageusement, trois paires d'entailles sont réparties suivant la largeur du pneumatique, une paire au centre, et les deux autres paires sur les côtés. Avantageusement, les paires d'entailles d'une même zone formant un jeu d'entailles disposées suivant la largeur du pneumatique, un certain nombre de jeux sont répartis de manière régulière suivant la circonférence de ce pneumatique.

L'invention a aussi pour objet un véhicule automobile comprenant des pneumatiques de roue comportant une bande de roulement entourant une carcasse, qui peut s'user suivant une certaine profondeur, ces pneumatiques comportant de plus l'une quelconque des caractéristiques précédentes. L'invention sera mieux comprise et d'autres caractéristiques et avantages apparaîtront plus clairement à la lecture de la description ci-après donnée à titre d'exemple, en référence aux dessins annexés dans lesquels : - la figure 1 est une coupe partielle schématique suivant un plan transversal à l'axe de rotation, d'un pneumatique selon l'invention comprenant une bande de roulement neuve ; - la figure 2 est une coupe partielle schématique de ce pneumatique comprenant une bande de roulement usée ; - la figure 3 est une coupe partielle schématique d'un pneumatique suivant une variante ; - la figure 4 est une vue partielle de face, de la bande de roulement neuve du pneumatique selon la figure 1 ; - la figure 5 est une vue partielle de face, de la bande de roulement normalement usée du pneumatique ; et - la figure 6 est une vue partielle de face, de la bande de roulement anormalement usée du pneumatique. La figure 1 présente un pneumatique comprenant vers l'extérieur une surface de roulement 2 sensiblement cylindrique, comportant des sculptures 10. Le pneumatique 1 monté sur une jante non représentée, comporte une surface intérieure 4 formée d'une gomme étanche, qui définit avec la jante un volume fermé recevant de l'air comprimé.

En partant de la surface intérieure 4, on a ensuite une nappe carcasse comportant des fils de structure qui donnent de la rigidité au pneumatique, puis différentes nappes de ceinture, suivies de la bande de roulement comprenant un niveau d'épaisseur maximum d'usure normalement admissible 6. On trouve ensuite la couche d'usure 8 aussi appelée bande noir, qui se termine vers l'extérieur par la surface de roulement 2. Des sculptures 10 prévues sur la bande de roulement du pneumatique 1 pour drainer l'eau en cas de pluie, se terminent en peu en dessous du niveau d'usure maximum 6 pour permettre quand ce niveau est atteint, de garder encore une profondeur minimum de sculpture assurant la sécurité.

Une fois le pneumatique 1 assemblé et passé dans un moule de cuisson, deux entailles plates 12 sont réalisées à partir de la surface de roulement 2, par des lames de coupe plates enduites d'un colorant, symbolisées par les flèches F. Les lames de coupe F sont également inclinées suivant un angle a par rapport à un plan 14 tangent à la surface de roulement 2, qui est de 45° dans cet exemple, et convergent l'une vers l'autre.

Les lames de coupe F traversent l'épaisseur de la bande de roulement 8, les entailles 12 se prolongeant jusqu'au niveau d'usure maximum 6 admissible de la bande de roulement 8. On obtient ainsi deux entailles 12 convergentes, dont les surfaces internes sont colorées par le colorant suivant toute leur profondeur. Ces entailles 12 présentent sur la surface de roulement extérieure, une section colorée visible formant deux traits parallèles. Le pneumatique 1 étant neuf, la bande de roulement 8 a son épaisseur maximum, et les entailles présentent en surface un écartement L1 qui est 10 aussi maximum. Au cours de la durée de vie du pneumatique 1, l'épaisseur de la bande de roulement 8 diminue progressivement, et les sections visibles de surface des entailles 12 se rapprochent tout en restant parallèles entre elles, pour atteindre en fin de vie comme présenté figure 2, un écartement minimum L2.

15 Il est alors facile de suivre l'évolution de ce témoin constitué par l'écartement entre les sections visibles des entailles 12, pour évaluer le pourcentage d'usure de la bande de roulement 8 dans cette zone qui est proportionnel à la variation de cet écartement. En fin de vie du pneumatique 1, un écartement minimum L2 signale que 20 ce pneumatique est complètement usé. Ensuite, la disparition de la section visible des entailles 12 indique que l'on a dépassé le niveau admissible d'usure 6. En variante, l'angle a peut être différent. De préférence il est compris entre 30 et 60° pour faciliter d'une part la fabrication, et d'autre part la lecture 25 de l'écart entre les fentes 12. Tout moyen peut être utilisé pour rendre visible la section de surface des entailles 12. On peut notamment utiliser un colorant comme une peinture ou une encre, disposé sur les lames de coupe F. Les sections des entailles peuvent comporter une forme autre que 30 plate. En particulier comme présenté figure 3, les entailles peuvent comporter une section circulaire, formée par un poinçon couvert d'encre qui descend et traverse la bande de roulement 8 du pneumatique 1. Les figures 4, 5 et 6 présentent un pneumatique 31 ayant reçu trois paires d'entailles plates 30, 32, 34 dans une même zone, la section visible de surface de ces entailles étant parallèle à l'axe de rotation de la roue. Les trois paires d'entailles sont disposées sur le pneumatique 1, successivement du côté gauche 30, au milieu 32 et du côté droit 34. Pour la figure 4 le pneumatique 31 est neuf, et les sections visibles des deux entailles de chaque paire 30, 32, 34, sont toutes également espacées suivant une distance maximum L1. Pour la figure 5 le pneumatique 31 est normalement usé, sont usure est répartie de manière sensiblement constante sur toute la largeur. Les sections visibles des deux entailles de chaque paire 30, 32, 34, sont toutes également espacées suivant la distance minimum L2, qui signale une usure maximum mais normale du pneumatique 31. La géométrie du train ne comporte pas d'anomalie se répercutant sur l'usure du pneumatique 31. Pour la figure 6 le pneumatique 31 est anormalement usé. Le témoin 34 du côté droit du pneumatique 31, est arrivé à un écartement minimum L2 des sections visibles des entailles, alors que les autres témoins 30, 32 sont à un écartement L3 proche de L1 qui marque une faible usure. Ce défaut d'usure signale un problème de géométrie du train, qui peut comporter par exemple dans ce cas un mauvais réglage du parallélisme. Avantageusement, les paires d'entailles sont réparties suivant la largeur du pneumatique, par exemple avec un jeu de trois paires, une au centre et les deux autres sur les côtés. Un certain nombre de jeux sont ensuite répartis de manière régulière suivant la circonférence du pneumatique, pour déceler une anomalie localisée dans un secteur particulier de cette circonférence. Le pneumatique 1 suivant l'invention signale rapidement un défaut de fonctionnement, avant que l'usure ne soit très prononcée, et qui serait peu visible autrement. On peut alors intervenir sur le véhicule pour réparer ce défaut, ce qui permet de réduire le risque d'aller trop loin avec cette usure anormale, pouvant conduite à un échauffement important, et même à un éclatement du pneumatique. En intervenant rapidement en cas de défaut, on réduit ainsi les risques d'accident, ainsi que les coûts dus à une consommation plus élevée et à un 5 échange plus fréquent des pneumatiques. De plus ce dispositif de surveillance comportant des entailles, peut être mis en place sur pratiquement tous types de pneumatiques sans modification de sa structure ni de ses sculptures. Il suffit d'ajouter en fin de chaîne de fabrication, les opérations de poinçonnage sur des pavés de gomme 10 suffisamment grand pour recevoir les entailles.

Claims

REVENDICATIONS1 ù Pneumatique de roue en particulier pour véhicule automobile, comportant une bande de roulement (8) entourant une carcasse, qui peut s'user suivant une certaine épaisseur, caractérisé en ce que des paires d'entailles (12, 20) inclinées par rapport à la surface de roulement (2), sont réalisées dans l'épaisseur de la bande de roulement (8), chaque entaille d'une paire comportant une inclinaison différente par rapport à l'autre entaille de cette paire. 2 ù Pneumatique de roue selon la revendication 1, caractérisé en ce que les deux entailles d'une paire d'entailles (12, 20), sont également inclinées par rapport à un plan (14) tangent à la surface de roulement (2), et convergent l'une vers l'autre. 3 ù Pneumatique de roue selon la revendication 2, caractérisé en ce que l'angle d'inclinaison des entailles (12, 20) par rapport au plan (14) tangent à la surface de roulement (2), est compris entre 30 et 60°. 4 ù Pneumatique de roue selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que les entailles (12, 20) se prolongent au moins jusqu'au niveau d'usure maximum (6) admissible de la bande de roulement (8). 5 ù Pneumatique de roue selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que les entailles (12, 20) comprennent un moyen pour rendre visible la section de l'entaille sur la surface de roulement (2), comme un colorant. 6 ù Pneumatique de roue selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que les entailles (12) sont plates, chaque paire d'entailles présentant sur la surface de roulement extérieure (2) du pneumatique, deux sections formant deux traits parallèles. 7 ù Pneumatique de roue selon l'une quelconque des revendications 1 à 5, caractérisé en ce que les entailles (20) comportent une section circulaire.8 ù Pneumatique de roue selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que trois paires d'entailles sont réparties suivant la largeur du pneumatique (1), une paire au centre (32), et les deux autres paires (30, 34) sur les côtés. 9 ù Pneumatique de roue selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisé en ce que les paires d'entailles d'une même zone formant un jeu d'entailles (30, 32, 34) disposées suivant la largeur du pneumatique (1), un certain nombre de jeux sont répartis de manière régulière suivant la circonférence de ce pneumatique. 10 ù Véhicule automobile comprenant des pneumatiques (1) de roue comportant une bande de roulement (8) entourant une carcasse, qui peut s'user suivant une certaine épaisseur, caractérisé en ce que ces pneumatiques (1) sont réalisés selon l'une quelconque des revendications précédentes.