Introduction
L'automne est enfin arrivé. Le changement semestriel des pneus est arrivé. Un deuxième jeu de pneus, un deuxième jeu de jantes, des frais de stockage, etc. : de nombreux automobilistes sont agacés par cette routine longue et coûteuse. Mais est-il vraiment nécessaire de remplacer tous les six mois les pneus d'été par des pneus d'hiver ? N'est-il pas préférable de se passer des deux et d'utiliser des pneus toutes saisons ? Qu'est-ce qui est autorisé et quelles sont les principales différences entre ces types de pneus ? NETZSCH a la réponse pour vous.
En Allemagne, il est interdit de rouler avec des pneus d'été dans des conditions hivernales depuis 2010. D'un point de vue technique, la différence entre les types de pneus réside dans le mélange de caoutchouc et le profil des bandes de roulement. Les pneus d'hiver doivent rester élastiques même dans le froid et ont donc un mélange de gomme relativement souple. En outre, le profil assure un niveau élevé d'adhérence sur la neige et le verglas. Les pneus d'été doivent assurer la stabilité de la conduite et du freinage même sous une chaleur extrême. C'est pourquoi ils ont un mélange de gomme dur. De plus, leur profil est optimisé pour l'aquaplaning (ou hydroplanage).
Les pneus toutes saisons doivent s'adapter aux conditions d'été et d'hiver. Il ne peut s'agir que d'un compromis. Étant donné que le pneu toutes saisons doit répondre aux exigences légales d'un pneu d'hiver, il présente des inconvénients surtout en été. Les conséquences sont une usure importante et des distances de freinage plus longues. Mais même en hiver, il perd en distance de freinage, en adhérence et en comportement dans les virages.
Que signifient les termes "dur" et "souple" dans ce contexte?
La résistance des matériaux est une propriété mécanique. Elle peut être facilement déterminée à l'aide d'une analyse dynamique et mécanique. Pour ce faire, l'appareil NETZSCH High-Force DMA GABO Eplexor® 500 N est approprié. Il est facile à manipuler, convivial et offre une variété d'options ainsi que différentes géométries d'essai pour la caractérisation des matériaux et la haute résolution. L'indépendance des entraînements statiques et dynamiques qui génèrent la charge mécanique permet en outre une utilisation polyvalente du DMA GABO Eplexor® 500 N pour les essais statiques de matériaux tels que les essais de traction, les mesures de fluage ou de relaxation.
Conditions de mesure
Pour illustrer le comportement dur/mou des matériaux en caoutchouc, nous avons préparé deux échantillons de SBR (caoutchouc styrène-butadiène) remplis de Noir de carboneLa température et l'atmosphère (gaz de purge) affectent les résultats du changement de masse. En changeant l'atmosphère, par exemple de l'azote à l'air, pendant la mesure TGA, il est possible de séparer et de quantifier les additifs, par exemple le noir de carbone, et le polymère en vrac.noir de carbone avec des fractions de volume de charge de 40 et 70 phr. Dans l'industrie du caoutchouc, Phr ou parts per hundred rubber désigne les fractions de masse des différents composants d'un mélange, sur la base de 100 fractions de masse du polymère de base. Les échantillons de SBR sont désignés respectivement par SBR 40 CB et SBR 70 CB. Les balayages de déformation ont été effectués en mode double cisaillement à température ambiante et à une fréquence de 10 Hz. La figure 1 montre la variation du module de cisaillement |G*| en fonction de l'amplitude de déformation dynamique ε.
Résultats des mesures
La figure 1 montre que l'augmentation de la fraction volumique de Noir de carboneLa température et l'atmosphère (gaz de purge) affectent les résultats du changement de masse. En changeant l'atmosphère, par exemple de l'azote à l'air, pendant la mesure TGA, il est possible de séparer et de quantifier les additifs, par exemple le noir de carbone, et le polymère en vrac.noir de carbone de 40 pce (courbe bleue) à 70 pce (courbe rouge) conduit à des modules de cisaillement élevés |G*|, indiquant des composés de caoutchouc plus durs. À une déformation dynamique de 0,1 %, |G*| est de 8 MPa pour le SBR 40 CB et de 12,4 MPa pour le SBR 70 CB. On peut donc en déduire que le composé SBR 40 CB correspond à un pneu d'hiver tandis que le composé SBR 70 CB correspond à un pneu d'été. La diminution de |G*| avec l'augmentation de l'amplitude de la déformation dynamique s'explique par l'Effet PayneL'effet Payne est la diminution de la d'un système d'élastomère chargé et réticulé avec l'augmentation de l'amplitude de la déformation.effet Payne, qui se réfère à l'endommagement du réseau de charges induit par la contrainte.
Résumé
Répondons donc à la question "Pneus d'hiver et d'été ou plutôt pneus toutes saisons ? On peut conclure que les pneus toutes saisons sont hors de question lorsque l'on conduit dans des conditions hivernales extrêmes telles que de la neige continue ou de fortes pluies. Les pneus toutes saisons valent la peine d'être envisagés pour ceux qui ne roulent qu'en plaine, en ville, ou qui ne parcourent que quelques kilomètres par an. En revanche, les conducteurs fréquents et ceux qui attachent une grande importance à la sécurité de la conduite en hiver, ainsi qu'à la réduction de la consommation de carburant, ne peuvent se passer d'un deuxième jeu de pneus.