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Comment fonctionne la bande de roulement auto-régénérante


Les pneus sont conçus pour s'user et finir par devenir chauves. Et si vos pneus pouvaient régénérer la bande de roulement ? ©iStockphoto.com/Stefan Redel

Dans le film "Speed ​​Racer" de 2008, le personnage principal est engagé dans une course dangereuse à travers un désert futuriste. Un pilote rival déchire l'un des pneus de Speed, mais il est prêt :il appuie sur un bouton de son volant et sa voiture, la Mach 5, produit immédiatement un nouveau pneu.

Dans la vraie vie, nous n'avons pas atteint le point où nos voitures peuvent instantanément régénérer les pneus. Mais certains fabricants de pneus ont imaginé des moyens pour que la bande de roulement se reconstitue après des milliers de kilomètres de voyage. Mais comment est-il possible qu'un même pneu usé crée une nouvelle bande de roulement ?

La plupart d'entre nous ne réalisent pas à quel point nos pneus sont importants. Croyez-le ou non, ces vilains beignets en caoutchouc peuvent faire une énorme différence dans la conduite de votre voiture ou de votre camion. Le bon jeu de pneus peut même aider à offrir une tenue de route digne d'une voiture de sport ou une meilleure consommation d'essence, selon ce que vous recherchez.

Nous ne réalisons pas non plus à quel point l'usure des pneus peut être dangereuse. Au fil du temps, vos pneus sont soumis à une pression constante, à la chaleur, à une variété apparemment infinie de revêtements routiers, à des imperfections de la route - vous l'appelez, il est probable que vos pneus doivent y faire face. Tous ces facteurs provoquent l'usure de la bande de roulement. Cela peut à son tour réduire votre consommation d'essence, votre maniabilité et même la capacité d'arrêt de votre véhicule.

C'est encore plus un problème vital pour les gros camions commerciaux - des camions qui parcourent souvent plusieurs milliers de kilomètres à la fois et roulent avec bien plus que quatre pneus. Les pneus de camions lourds ont également beaucoup plus à faire que les pneus d'une voiture de tourisme ou d'un camion typique. Bien sûr, les pneus avant sont responsables de la direction, mais plusieurs autres ensembles de pneus sont chargés de mettre la puissance du moteur diesel massif sur la route tout en supportant la charge de tout ce que le camion transporte. En tant que tels, les pneus de camions commerciaux sont conçus pour résister à des rigueurs intenses, mais les maintenir en parfait état de fonctionnement est très coûteux pour les entreprises de camionnage.

Bonne nouvelle pour eux :les manufacturiers de pneumatiques ont trouvé une solution. Plusieurs fabricants de pneus ont introduit des pneus qui régénèrent la bande de roulement à mesure qu'ils s'usent, augmentant potentiellement la durée de vie des pneus jusqu'à 30 %. Cela peut sembler anodin, mais lorsque vous êtes une entreprise de camionnage commercial qui doit acheter des milliers de pneus chaque année, une économie de 30 % sur les pneus s'additionne vraiment.

Dans cet article, nous examinerons la technologie derrière la bande de roulement auto-régénérante des pneus et verrons si le conducteur de tous les jours pourra ou non les utiliser de sitôt.

Contenu
  1. Pourquoi avez-vous besoin d'usure des pneus
  2. Pneu XDA5 de Michelin
  3. Avantages des pneus auto-régénérants
  4. Autres nouvelles technologies de pneus

>Pourquoi avez-vous besoin d'usure des pneus

Examinons d'abord comment se produit l'usure de la bande de roulement et pourquoi vous avez besoin d'un pneu auto-régénérant.

Les pneus radiaux modernes sont constitués d'une épaisse couche extérieure en caoutchouc au-dessus de boucles ou de ceintures en acier et en tissu polyester. Lorsque ces pièces sont assemblées, la partie en caoutchouc est initialement totalement chauve, jusqu'à ce qu'une machine découpe des motifs profonds dans le caoutchouc du pneu appelés bandes de roulement.

Pourquoi les fabricants de pneus mettent-ils ces rainures dans le caoutchouc ? Pourquoi ne pas simplement faire des pneus une surface chauve et lisse ? Si les pneus étaient totalement lisses, ils n'auraient aucune traction sur les surfaces glissantes. Pour cette raison, les pneus ont de minuscules rainures et motifs sur la surface extérieure qui éloignent l'eau de la zone de contact -- là où le caoutchouc rencontre la surface de la route -- améliorant l'adhérence du pneu.

Différents types de pneus ont des bandes de roulement différentes en fonction du type de véhicule sur lequel ils sont utilisés. Les voitures de sport ont des sculptures de pneus très agressives car leur priorité absolue est la maniabilité - en raison de nombreuses rainures larges, la qualité de roulement de ces pneus peut être difficile. Les voitures de luxe utilisent souvent des schémas moins agressifs car leur objectif est le confort et le faible bruit de roulement [source :Racerchicks.com].

Le problème avec les pneus, c'est qu'ils s'usent avec le temps. Soumis à l'eau, à la chaleur, à l'accélération et au freinage, le caoutchouc des pneus se rase progressivement à chaque utilisation. La plupart des pneus ont un indicateur d'usure intégré qui vous indique quand il est temps de les remplacer. Les indicateurs d'usure des pneus varient d'une marque à l'autre, il peut donc être judicieux de contacter le fabricant de votre pneu pour savoir exactement ce qu'il faut rechercher et où.

Vous risquez votre sécurité lorsque vous conduisez avec des pneus lisses. Lorsqu'un pneu s'use, il ne peut pas fonctionner aussi bien dans des conditions humides. Il est également plus sensible aux crevaisons et aux éruptions, et vos distances de conduite et d'arrêt sont également compromises. De plus, il est illégal dans la plupart des États de conduire avec des pneus usés jusqu'à 2/32 de pouce (1,6 millimètre) ou moins de la profondeur de bande de roulement restante [source :Tire Rack]. Après un certain temps, vos pneus doivent être remplacés. Mais que se passerait-il s'il y avait un moyen pour les pneus de durer plus longtemps en ayant des couches supplémentaires de bande de roulement qui se révèlent à mesure que le caoutchouc s'use ? Michelin a trouvé le moyen d'y parvenir.

Dans cette section suivante, nous examinerons le modèle de pneu auto-régénérant de Michelin, XDA5, et examinerons comment il prolonge la durée de vie des pneus jusqu'à 30 %.

>Pneu XDA5 de Michelin


Les semi-camions comme ceux-ci sont les meilleurs candidats pour la régénération des pneus, car ils ont de nombreux pneus et leur remplacement peut être très coûteux. ©iStockphoto.com/Tony Tremblay

Pour la plupart des propriétaires de voitures, 300 000 milles peuvent sembler énormes à mettre sur le compteur kilométrique de votre véhicule, mais pour les camions à 18 roues, ce genre de distance est comme d'habitude. Il se trouve également que c'est à peu près la durée de vie de leurs pneus

[source :Marron].

Ces camions peuvent parcourir 1 000 milles (1 609,3 kilomètres) en une seule journée et transporter d'énormes quantités de poids partout où ils vont. Ils sont équipés de pneus spéciaux très résistants, mais bien sûr, ces pneus ne sont pas non plus à l'abri des lois de la physique. Les pneus s'usent avec le temps, tout comme les vôtres, et le coût de remplacement des pneus s'additionne pour les entreprises de camionnage. N'oubliez pas qu'elles doivent également payer le coût du retard pendant le remplacement des pneus.

En 2007, le manufacturier de pneus Michelin a annoncé une nouvelle solution au problème de la durée de vie des pneus sur les gros gréements. Leur pneu XDA5 est conçu pour donner aux pneus de camion une durée de vie 30 % plus longue grâce à l'utilisation de la technologie de bande de roulement régénérative. Cela semble génial, mais comment cela fonctionne-t-il vraiment ? Essentiellement, à mesure que le pneu s'use, la bande de roulement révèle de nouvelles rainures et blocs de bande de roulement. Une fois qu'une bande de roulement est usée, une nouvelle couche arrive en surface par dessous la couche usée [source :Michelin]. La bande de roulement des pneus modernes est composée de blocs de caoutchouc imbriqués. Les pneus XDA5 de Michelin sont moulés avec des rainures dissimulées profondément à l'intérieur de ces blocs de bande de roulement. Les nouvelles rainures sont exposées une fois que le pneu est usé aux deux tiers environ.

Le pneu lui-même se régénère-t-il ? Pas vraiment. Mais une fois que les rainures essentielles à la traction sous la pluie et la neige sont épuisées, une nouvelle couche apparaît, offrant une bonne adhérence jusqu'à ce qu'un nouveau jeu de pneus puisse être installé. Les pneus s'usent encore, mais ils ont de nouvelles rainures, ce qui signifie qu'ils durent plus longtemps.

Les pneus contiennent également une technologie appelée rainures en forme de gouttes de pluie - des lamelles situées profondément à l'intérieur du pneu qui sont conçues pour canaliser l'eau sur la surface de la route vers la gauche et vers la droite, loin du bas du pneu. Cela empêche l'accumulation glissante sous les pneus. Lorsque la bande de roulement s'use, les canaux s'ouvrent progressivement pour créer de nouvelles lamelles au milieu du bloc de la bande de roulement. Michelin affirme utiliser une technique de fabrication brevetée pour mouler les pneus XDA5 en trois dimensions, créant des rainures qui existent sous la surface du caoutchouc.

Dans la section suivante, une durée de vie de 30 % plus longue en vaut-elle vraiment la peine ? Quels sont les avantages de la bande de roulement auto-régénérante ? Et allez-vous bientôt mettre ces pneus sur votre berline familiale ?

>Avantages des pneus auto-régénérants

Les pneus de camion ont généralement des rainures d'environ un pouce d'épaisseur et, pour des raisons de sécurité, sont généralement envoyés au rechapage lorsqu'ils ont atteint une profondeur de 8/32 de pouce (6,35 millimètres). Cela devient coûteux pour les entreprises de camionnage, car les pneus coûtent généralement entre 250 et 400 dollars pièce - et n'oubliez pas qu'il y en a souvent jusqu'à 18 sur chaque camion [source :Brown]. Considérant que les pneus doivent être remplacés après environ 300 000 miles, cela devient une proposition coûteuse pour les transporteurs, qui peuvent posséder des centaines de camions qui traversent le pays jour après jour.

Il est facile de voir comment un pneu qui dure jusqu'à 30 % plus longtemps peut signifier d'importantes économies pour une entreprise de camionnage. Les pneus à bande de roulement auto-régénérante coûtent environ 6 à 10 % de plus qu'un pneu ordinaire, en raison du processus de fabrication plus complexe.

Actuellement, ces pneus ne sont disponibles que sur les camions lourds à 18 roues. En d'autres termes, vous ne monterez pas ces pneus sur votre voiture familiale de si tôt. Pourquoi donc? Encore une fois, votre voiture familiale ne subit tout simplement pas le genre de punition et de transport longue distance que ces camions font régulièrement - et vous n'avez pas non plus à acheter d'énormes quantités de pneus en vrac pour votre flotte. Lorsque vos pneus s'usent, il est plus logique pour vous d'en acheter de nouveaux, plutôt que d'avoir un pneu de haute technologie qui continue de fonctionner longtemps après qu'il soit usé.

La régénération des bandes de roulement n'est pas le seul moyen de prolonger la durée de vie des pneus. À la page suivante, nous examinerons d'autres technologies d'économie de pneus, y compris celles qui vous permettront de rester en sécurité.

Le test du centime

Les bandes de roulement de pneus auto-régénérantes sont idéales pour les 18 roues, mais elles ne conviennent pas aux besoins d'une voiture de tourisme moyenne. Heureusement, il est facile de savoir quand la bande de roulement est usée en dessous d'un niveau sécuritaire - tout ce dont vous avez besoin est un sou ! Placez le sou avec la tête d'Abraham Lincoln à l'envers dans une rainure entre les marches. Si vous ne pouvez pas voir le haut de la tête de Lincoln, le pneu est en bon état et il reste encore un peu d'usure. Mais si le haut de la tête de Lincoln est au-dessus ou même avec la bande de roulement, cela indique que la profondeur de la bande de roulement est de 2/32 de pouce (1,6 millimètre) ou moins - et qu'il est temps d'obtenir un nouveau jeu de pneus [source :Tire Rack ].

>Autres nouvelles technologies de pneus

Au fil des décennies, les pneus ont beaucoup plus changé que ne le pensent la plupart des conducteurs. Les fabricants de pneus proposent constamment de nouvelles façons de fabriquer des pneus qui améliorent la sécurité, la maniabilité, l'économie de carburant et la longévité. En fait, il existe de nombreuses façons de prolonger la durée de vie d'un pneu sans les bandes de roulement complexes auto-régénérantes de Michelin. Voici quelques exemples de ce qui est actuellement sur le marché :

Michelin propose des pneus avec sa technologie Infinicoil. Cela utilise un câble d'acier géant - jusqu'à 1 312 pieds (400 mètres) de long - enroulé sous la couche de caoutchouc. L'acier augmente la rigidité de la surface du pneu et permet de les rendre plus larges qu'auparavant. Ils ont également tendance à durer plus longtemps [source :Tire Review Online].

La même société a également introduit un concept appelé Tweel Airless Tire. Cela utilise une bande de roulement en caoutchouc soutenue par de petits rayons flexibles s'étendant vers l'extérieur à partir du centre de la roue. Il n'y a pas d'air à l'intérieur, juste du caoutchouc plat relié aux rayons.

Une société tchèque, Coda Development, a lancé un système appelé le pneu auto-gonflant (SIT). Cela maintient la pression des pneus constamment à son bon niveau avec une valve qui aspire l'air extérieur et force dans le caoutchouc. Une fois à la pression optimale, la valve coupe l'arrivée d'air et le fait circuler à l'intérieur du pneu. Étant donné que des pneus mal gonflés peuvent entraîner des crevaisons et même des renversements dans certaines circonstances, cette technologie, qui maintient toujours les pneus gonflés au bon niveau, pourrait signifier de grandes avancées en matière de sécurité [source :Coda].

Toutes ces technologies sont des concepts intéressants, mais qu'y a-t-il sur la route que vous pouvez utiliser en ce moment ? N'oubliez pas les pneus pour roulage à plat. Ceux-ci existent depuis plus d'une décennie, depuis qu'ils sont devenus l'équipement standard de la Chevrolet Corvette 1997, et ont depuis gagné en popularité parmi les propriétaires de voitures de performance et de luxe. Les pneus autoportants (SST) ont des flancs fortement renforcés qui soutiennent le pneu en cas de crevaison. Un système de Michelin utilise un insert semi-rigide à l'intérieur du caoutchouc pour soutenir la voiture en cas d'éclatement [source :Edmunds].

Cependant, les run-flats ont aussi leurs inconvénients. Ils sont réputés pour leur conduite plus dure que les pneus normaux et, en cas de crevaison, la plupart sont limités à une vitesse maximale de 80,5 km/h et à une distance limitée jusqu'à ce qu'ils puissent être réparés ou remplacés. De nombreux constructeurs automobiles ont commencé à proposer des roulages à plat comme équipement standard, mais n'offrent pas de pneu de secours ni même l'équipement nécessaire pour changer un pneu. Après tout, si un pneu à roulage à plat peut vous mettre en sécurité lorsqu'il est crevé, à quoi bon transporter un démonte-pneu lourd, un cric et une roue de secours ?

Pour plus d'informations sur les pneus et d'autres sujets connexes, suivez les liens sur la page suivante.

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  • Chaîne Roues et pneus de voiture

Plus de liens intéressants

  • Michelin
  • Porte-pneus
  • Examen des pneus en ligne

>Sources

  • Brown, Stuart F. "Un pneu de camion qui parcourt 100 000 miles supplémentaires." Le New York Times. 26 août 2007. (18 février 2009) http://www.nytimes.com/2007/08/26/automobiles/26TIRES.html
  • Coda Development s.r.o. "Comment ça marche :SIT - Pneu auto-gonflant." (18 février 2009) http://www.selfinflatingtire.com/how-it-works.html
  • Edmunds, Dan. « Pneus à affaissement limité :une introduction ». Edmunds.com. 15 novembre 2006. (18 février 2009) http://www.edmunds.com/ownership/driving/articles/117588/article.html
  • Michelin. "La toute dernière innovation de Michelin :des pneus qui se régénèrent." 23 août 2007. (18 février 2009) http://www.michelinmedia.com/pressSingle/value=MCH2007082343275/kw=xda5/kw2=
  • Racerchicks.com. « Notre question de Jesh :pourquoi les pneus ont-ils des sculptures différentes ? » (18 février 2009) http://www.racerchicks.com/qa/auto_tiretread.html
  • Porte-pneus. "Mesurer la profondeur de la bande de roulement des pneus avec une pièce de monnaie." (18 février 2009) http://www.tirerack.com/tires/tiretech/techpage.jsp?techid=51
  • Examen des pneus en ligne. "Michelin Launches 'Durable Technologies.'" 28 octobre 2005. (18 février 2009) http://www.tirereview.com/default.aspx?type=wm&module=4&id=2&state=DisplayFullText&item=2789