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BOURRELET DE PNEUMATIQUE AVEC ELEMENTS DE
RENFORT CIRCONFERENTIELS
La présente invention concerne un pneumatique à armature de carcasse
radiale destiné à porter de lourdes charges, et plus particulièrement un
pneumatique de type "Poids Lourds", destiné à équiper des véhicules tels
que, par exemple, les camions, tracteurs routiers, autobus, remorques et
autres, et plus particulièrement la nouvelle structure de renforcement des
bourrelets desdits pneumatiques.
En général, un pneumatique du type considéré comprend une armature de
carcasse formée d'au moins une nappe de câbles métalliques, ancrée dans
chaque bourrelet à une tringle, en formant un retournement. L'armature de
carcasse est radialement surmontée d'une armature de sommet, composée
d'au moins deux nappes de câbles métalliques, croisés d'une nappe à la
suivante en formant avec la direction circonférentielle des angles compris
entre 10° et 45°. Les retournements d'armature de carcasse sont
généralement renforcés par au moins une nappe de renforcement de
bourrelet formée de câbles métalliques orientés à un faible angle par rapport
à la direction circonférentielle, compris généralement entre 10° et
30°.
La nappe de renforcement de bourrelet est généralement située axialement
à l'extérieur, le long du retournement d'armature de carcasse, avec une
extrémité radialement supérieure située au dessus ou au dessous de
l'extrémité radialement supérieure du retournement d'armature de
carcasse. Quant à l'extrémité radialement inférieure d'une telle nappe de
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renforcement, elle est généralement située sous une droite parallèle à l'axe
de rotation et passant approximativement par le centre de gravité de la
section méridienne de la tringle d'ancrage de l'armature de carcasse.
La solution connue a pour but d'éviter la déradialisation des câbles du
retournement de l'armature de carcasse, ainsi que de minimiser les
déformations radiales et circonférentielles subies par l'extrémité dudit
retournement, et par la couche de caoutchouc extérieure recouvrant le
bourrelet et assurant la liaison avec la jante.
La durée de vie des pneumatiques "Poids-Lourds", du fait des progrès
accomplis, du fait que certains roulages sont rendus moins pénalisants en
ce qui concerne l'usure de la bande de roulement, est devenue telle qu'il est
encore nécessaire d'améliorer l'endurance des bourrelets. Ladite
amélioration doit porter sur la dégradation des couches de caoutchouc au
niveau des extrémités de retournement d'armature de carcasse et extrémités
radialement extérieures des nappes de renforcement de bourrelets. Plus
particulièrement dans le cas de pneumatiques soumis à des roulages
prolongés, roulages induisant souvent une température élevée des
bourrelets, du fait des températures atteintes par les jantes de montage, les
mélanges de caoutchouc en contact avec la jante sont alors sujets à une
diminution de leurs rigidités, ainsi qu'à une oxydation plus ou moins lente,
d'où une tendance très marquée de l'armature de carcasse à se dérouler
autour de la tringle sous l'effet de la pression de gonflage intérieure,
malgré la présence d'une ou plusieurs nappes de renforcement de
bourrelets. Prennent alors naissance des mouvements de tringle, des
déformations de cisaillement à toutes les extrémités de nappes, pour
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aboutir à la destruction du bourrelet. Ladite amélioration doit aussi, et
principalement, porter sur cette deuxième possibilité de dégradation.
Le brevet US 3 301 303 revendique, pour améliorer l'endurance de la zone
des bourrelets d'un pneumatique portant des fortes charges, une armature de
carcasse enroulée suivant un tracé précis autour de deux tringles de
bourrelets pratiquement axialement adjacentes : l'armature de carcasse est
d'abord ancrée par retournement autour de la tringle axialement la plus à
l'intérieur en allant radialement de l'extérieur à fintériéur, puis axialement
de
l'intérieur à l'extérieur, pour passer ensuite radialement au dessous de la
deuxième tringle, disposée axialement à l'extérieur, pour s'enrouler autour de
ladite deuxième tringle en allant radialement de l'ïntérieur à l'extérieur
puis
axialement de l'extérieur à l'intérieur pour former un retournement revenant
radialement sous la première tringle et s'enroulant éventuellement autour de
ladite tringle pour être disposé ensuite le long de la face axialement
extérieure de la nappe de carcasse.
L'armature de carcasse d'un pneumatique radial, monté sur sa jante
de service et gonflé à la pression recommandée, a dans un flanc un
profil méridien régulièrement convexe entre approximativement les zones
de raccordement d'une part avec le profil méridien de l'armature de
sommet et d'autre part avec le bourrelet. En particulier, à partir du rayon où
l'armature de carcasse subit l'influence des nappes de renforcement de
bourrelets, ladite armature possède dans le bourrelet un profil méridien soit
sensiblement rectiligne soit incurvé dans le sens opposé à la courbure dans
les flancs, c'est-à-dire sensiblement parallèle à la courbure des rebords de
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jante à partir d'un point d'inflexion situé radialement approximativement
au niveau de l'extrémité radialement supérieure de la nappe de
renforcement de bourrelet, placée le long du retournement d'armature de
carcasse.
Une telle disposition associant deux tringles dans un bourrelet à un profil
méridien présentant un point d'inflexion dans la région du bourrelet,
améliore de manière importante l'endurance des bourrelets dans le cas de
1o
roulage sur une jante chauffante, mais devient cependant insuffisante, dâns
les cas d'un roulage où les charges supportées deviennent supérieures, ou
les pressions de gonflage inférieures, aux charges et pressions
recommandées, et plus particulièrement lorsque le rapport de la hauteur sur
jante H sur Ia largeur axiale maximale S du pneumatique devient inférieur
à 0,8.
Les recherches de la demanderesse ont pexmis d'arriver à la conclusion que
2 0 le profil méridien d'armature des carcasse dans la région du changement de
courbure dans le bourrelet devait être renforcé par au moins une armature de
renforcement de bourrelet.
La présente invention vise un pneumatique à rapport de
forme H/S inférieur à 0,8, destiné à équiper un véhicule
portant de lourdes charges, ledit pneumatique comprenant au
moins une armature de carcasse radiale, formée d'au moins
une nappe d'éléments de renforcement inextensibles, ancrée
dans chaque bourrelet B à au moins des première et deuxième
30 tringles proches l'une de l'autre, retournée autour de la
première tringle et ensuite --_
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enroulée autour de la deuxième tringle pour former un
retournement (20), caractérisé en ce que, vue en section
méridienne, une armature additionnelle de renforcement (6),
formée d'au moins une nappe (61) d'éléments de renforcement
circonférentiels, est placée le long de l'armature de
carcasse (2), au moins axialement à l'intérieur, ladite
armature de renforcement (6) ayant d'une part son extrémité
radialement inférieure radialement au dessous d'une droite
D', parallèle à l'axe de rotation et passant par un point,
de la couche d'enrobage (110) de la première tringle
d'ancrage (11), radialement le plus éloigné de l'axe de
rotation, mais au dessus d' une droite D, parallèle à l' axe
de rotation et passant par un point, de la couche
d'enrobage (110) de la première tringle d'ancrage (11),
radialement le plus proche de l'axe de rotation, et d'autre
part son extrémité radialement supérieure de l'armature de
renforcement additionnelle (6) située à une distance
radiale de la droite D, comprise entre une quantité égale à
la demi-distance radiale entre la droite D et une droite
D " augmentée de la demi-distance radiale entre les droites
D et D' et une quantité égale à la demi-distance radiale
entre les droites D et D " diminuée de la demi-distance
radiale entre les droites D et D', la droite D " étant la
droite de plus grande largeur.
L'armatwe additionnelle c~e renforcement awa préférentiellement son
extrémité radialement supériewe située à une distance radiale de la
droite D, comprise entre une quantité égale à la demi-distance radiale entre
les droites D et D" augmentée de la demi-distance radiale entre les droites D
et D' et une . quantité égale à la demi-distance radiale entre les
droites D et D" diminuée de la demi-distance radiale entre les droites D
et D', la droite D" étant la droite de plus grande largeur axiale.
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La droite D" de plus grande largeur axiale est, par définition, la droite
parallèle à l'axe de rotation et passant par le point du profil méridien
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d'armature de carcasse correspondant au point de plus grade largeur axiale
lorsque le pneumatique st monté sur sa jante de service et gonflé à la
pression recommandée et non chargé.
Les éléments de l'armature additionnelle de renforcement sont dits
circonférentiels si l'angle qu'ils forment avec la direction circonférentielle
est compris entre + 5° et - S°.
Quel que soit le chemin suivi par (armature de carcasse pour son ancrage
aux deux tringles du bourrelet, par exemple le tracé tel que décrit dans le
brevet US 3 301 303 et défini ci-dessus, ou alors un tracé défini par un
premier retournement autour de la tringle axialement la plus à l'intérieur en
allant de l'intérieur à l'extérieur, puis un passage axialement entre les deux
tringles pour se trouver radialement au-dessus de la tringle axialement la
plus à l'extérieur, se retourner autour de ladite tringle en allant
radialement
du haut vers le bas et axialement de l'extérieur vers l'intérieur, et ensuite
se
retrouver radialement au-dessous de la tringle la plus à l'intérieur, il est
avantageux que l'extrémité du retournement soit située radialement sous la
tringle axialement la plus à l'intérieur.
Une modification avantageuse du bourrelet ainsi obtenu réside dans le fait
que la droite joignant les deux centres de gravité des sections transversales
de tringles n'est plus parallèle à l'axe de rotation, mais fait avec ce
dernier un
angle 13 ouvert axialement et radialement vers l'extérieur compris entre
20° et
60°.
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Cette structure permet ainsi une reprise partielle des efforts de tension
méridiens subis par l'armature de carcasse, et ainsi minimise les
déformations possibles de retournement d'armature de carcasse, quelles que
soient les conditions de roulage.
La reprise des efforts sera d'autant plus importante que les éléments de
renforcement de la nappe additionnelle seront plus nombreux ; ils seront
préférentiellement métalliques, en acier et jointifs sur toute la longueur de
Ia
nappe de renforcement. Des éléments de renforcement sont dits jointifs, si,
dans la direction perpendiculaire auxdits éléments, la distance séparant deux
éléments adjacents est réduite au maximum.
La reprise des efforts de tension méridienne d'une armature de carcasse est
connue en soi par de nombreux documents. Le brevet FR 750 726 de la
demanderesse enseigne le collage des nappes d'armature de carcasse à des
armatures auxiliaires, chacune formée de fil enroulé en spirale et présentant
en conséquence une flexibilité notable dans le sens transversal. Ledit collage
est réalisé de sorte que deux nappes d'armature de carcasse enserrent une
armature auxiliaire, ledit enserrement se faisant en (absence de tringle et de
retournement d'armature de carcasse.
Le brevet FR 1 169 474 enseigne aussi de supprimer la tringle usuellement
employée par des petites nappes de fils ou câbles métalliques inclinées sur le
parallèle d'accrochage, l'angle d'inclinaison pouvant descendre jusqu'à
5°, la
(les) nappes) d'armature de carcasse étant retournées on non.
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Le brevet FR 1 234 995 prévoit le remplacement des éléments de
renforcement usuellement obliques de la(des) nappes) de renforcement de
bourrelet destinées) à réduire les mouvements de l'accrochage contre le
rebord de jante, par des éléments circonférentiels, l'armature de
renforcement pouvant être disposée entre la partie principale de l'armature
de carcasse et le retournement de ladite armature, ou axialement à l'extérieur
dudit retournement d'armature de carcasse.
Nous retrouvons les mêmes armatures de renforcement de bourrelet à
éléments circonférentiels dans le brevet FR 1 256 432, lesdits éléments étant
destinés à la reprise dans son intégralité des efforts de tension d'armature
de
carcasse, et dans le cas de pneumatiques pour véhicules de tourisme, en
l'absence de tringles d'ancrage ou toute autre nappe de renforcement.
Le document FR 2 055 988 décrit un certain nombre d'applications possibles
d'une armature de renforcement de bourrelet à éléments circonférentiels, en
particulier l'utilisation d'une telle armature au lieu et place de l'armature
usuelle à éléments obliques disposés axialement à l'extérieur du
retournement d'armature de carcasse.
Les problèmes d'endurance cités ci-dessus et qui sont influencés par la
température de fonctionnement des bourrelets ont été, en très faible partie,
résolus par une structure de bourrelet dite amincie, par exemple obtenue
par les moyens décrits dans le brevet FR 2 451 016 qui enseigne, dans ce
but, de conférer à la paroi extérieure du pneumatique, comprise entre le
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point où ladite paroi quitte le contact de la jante et le point où ladite
paroi
atteint sa distance maximale par rapport au plan équatorial, une concavité
relativement importante, lorsque le pneumatique est monté sur sa jante de
service et gonflé à la pression recommandée.
L'armature de carcasse, de manière à réduire le plus possible le volume des
bourrelets, est avantageusement formée d'éléments de renforcement en
matériau textile, ce qui permet de réaliser aisément les enroulements
d'armature autour des tringles. Il est cependant parfois exigé, pour
différentes raisons, Ia présence d'une armature de carcasse métallique en
particulier dans les régions du sommet et des flancs du pneumatique. Une
solution préférentielle de (invention consiste alors à doter ledit pneumatique
d'une armature de carcasse en trois parties : une première partie d'éléments
de renforcement métalliques passant au moins sous l'armature de sommet et
dans les flancs, et deux autres parties, formées d'éléments de renforcement
textiles, retournées et enroulées autour des deux tringles d'ancrage de chaque
bourrelet. Les bords de la partie métallique, partie pouvant être ou non
retournée autour des tringles d'ancrage, présentent, avec les bords
axialement intérieurs des parties textiles, une longueur commune de
chevauchement, au moins située dans la région où se trouve l'armature
additionnelle d'éléments de renforcement circonférentiels.
L'endurance des bourrelets, conformes à l'invention, peut aussi être
améliorée par un amincissement desdits bourrelets, en conférant à
l'armature de carcasse ancrée à deux tringles dans un bourrelet un profil
méridien ne présentant pas de changement de courbure dans la région des
bourrelets. Ledit profil méridien est alors caractérisé en ce que, vu en
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section méridienne, son tracé, compris entre le point A de plus grande
largeur axiale et le point de tangence T avec la couche d'enrobage quasi
circulaire de la première tringle d'ancrage, est convexe et circulaire sur
toute
sa longueur, le centre de courbure étant situé sur la droite D" de plus grande
largeur axiale, tel que l'épaisseur E du bourrelet B, mesurée sur une
perpendiculaire audit profil méridien en un point C de hauteur h~, comprise
entre 30 et 40 mm, mesurée par rapport à la base de bourrelet YY', soit
comprise entre 2 et 2,5 fois l'épaisseur e du flanc mesurée sur la droite D"
de
plus grande largeur axiale.
Non seulement la combinaison de la présence de deux tringles d'ancrage
par bourrelet avec la présence d'une armature de renforcement de
bourrelet, à éléments circonférentiels, et disposée, conformément à
l'invention, à l'intérieur de la partie principale de l'armature de carcasse,
permet l'amélioration de l'endurance des bourrelets, mais elle permet en
outre, en combinaison avec le profil méridien entièrement convexe de
l'armature de carcasse décrit ci-dessus, d'obtenir une très nette diminution
du poids du pneumatique tout en n'altérant pas ses propriétés. Ladite
diminution de poids peut être avantageusement accentuée par le
remplacement des tringles à fils métalliques rectangulaires, généralement
utilisées dans le type de pneumatique considéré, par des tringles plus
économiques de type "tressé", c'est-à-dire formée d'un tressage hélicoïdal
de plusieurs fils métalliques, ou des tringles de type "paquet" à section
polygonale, c'est-à-dire des tringles obtenues par l'enroulement sur une
forme d'un fil métallique conduisant à plusieurs couches de différentes
largeurs. Les types de tringle ci-dessus permettent de plus un moindre
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encombrement du fait de la forme de lews sections transversales et de la
diminution possible desdites sections, respectivement de l'ordre de 30% et
50% pow chacune , ce qui conduit par rapport à l'application de l'invention
au cas de tringles à fils rectangulaires plus encombrantes, à avoir une
épaissew de bourrelet plus amincie.
L'armature de renforcement de bourrelet ainsi décrite peut être réalisée
séparément par enroulement en spirale sw un support horizontal de forme
appropriée, et ensuite transférée sw l'ébauche de pneumatique non
vulcanisée. La fabrication d'un tel pneumatique sera cependant
avantageusement facilitée par l'emploi, à titre d'éléments de renforcement, de
tronçons ou d'ensembles ou groupes de tronçons de câbles, de longuew
circonférentielle comprise entre 0,2 et 0,4 fois la longueur circonférentielle
de la nappe de renforcement, ce qui permet la pose de l'armature de
renforcement de bourrelet sur le tambour de confection de l'ébauche crue
d'armature de carcasse et la mise sous forme torique de ladite ébauche sans
difficultés majeures, et ladite longuew moyenne étant meswée à la pose sw
ledit tambour de confection. Les interstices ou coupwes circonférentielles
entre éléments coupés sont préférentiellement décalés les uns par rapport
aux autres.
Les caractéristiques de l'invention seront mieux comprises à l'aide de la
description qui suit et qui se réfère au dessin, illustrant à titre non
limitatif
des exemples d'exécution, et sw lequel
- la figure 1 représente schématiquement une structwe de pneumatique,
connu par l'état de la technique,
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- la figure 2 représente schématiquement et en vue agrandie une première
variante de bourrelet conforme à l'invention, dans sa version normale,
- la figure 3 représente schématiquement une deuxième variante de
bourrelet conforme à l'invention, les tringles étant des tringles tressées et
le bourrelet étant amincï,
- la figure 4 représente schématiquement une variante de l'invention avec
une armature de carcasse en trois parties.
io
Le pneumatique P de l'art antérieur, représenté sur la figure 1 est un
pneumatique de dimension 205/75 R 17.5, destiné à être monté sur une
jante comportant des sièges de jante inclinés à 15°. Ledit pneumatique
comprend une bande de roulement (4) réunie à deux bourrelets B par
l'intermédiaire de deux flancs (5). Chaque bourrelet B est renforcé par une
tringle ( 1 ) formée par l'enroulement sur une forme appropriée d'un fil à
section quadrilatère jusqu'à obtention de plusieurs rangées de fils
radialement juxtaposées. Autour de ladite tringle ( 1 ) est ancrée une
armature de carcasse (2), composée d'une seule nappe de câbles de
2o polyamide aromatique. L'armature de carcasse (2) possède, vue en section
méridienne, un profil méridien, entre le point A de plus grande largeur
axiale et le point de tangence T dudit profil avec la couche d'enrobage ( 10)
quasi circulaire de la tringle ( 1 ) {il est écrit quasi circulaire parce que
la
couche d'enrobage n'a pratiquement jamais une forme transversale
parfaitement circulaire), présentant deux courbures : le profil est convexe du
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point A au point J d'inflexion situé radialement au-dessus de la tringle, et
il
est concave dudit point d'inflexion jusqu'au point T de tangence. L'ancrage
de l'armature de carcasse (2) se fait par un retournement (20) autour de la
couche (10) de mélange caoutchouteux qui recouvre la tringle (1), la
distance radiale h, séparant l'extrémité radialement supérieure dudit
retournement (20) de la droite YY' (parallèle à l'axe de rotation et
définissant
le diamètre nominal du bourrelet, qui est aussi, dans le cas présent, celui de
la jante) et étant égale, dans l'exemple étudié du pneumatique de dimension
205/75 R 17.5, à 25 mm. Entre l'armature de carcasse (2) et son
retournement (20), radialement au dessus de la tringle (1), est disposé un
bourrage tringle (71 ) en mélange caoutchouteux de dureté Shore
généralement élevée. Axialement à (extérieur du retournement (20), se
trouve une nappe de renforcement (6) formée de câbles métalliques
inextensibles faiblement orientés par rapport à la direction
circonférentielle,
et dont l'extrémité radialement supérieure est plus éloignée de l'axe de
rotation que l'extrémité supérieure du retournement (20) d'armature de
carcasse (2). Ladite nappe {6) est d'une part, séparée de l'armature de
carcasse (2) et du bourrage tringle (71) par un deuxième bourrage (72) de
remplissage, et d'autre part, du mélange caoutchouteux de protection (8) qui
entoure le bourrelet, par un troisième bourrage (73).
Le bourrelet B du pneumatique de dimension 205/75 R 17.5, conforme à
(invention et montré sur la figure 2, est renforcé par deux tringles (11) et
{12), chacune desdites tringles à fils rectangulaires, c'est-à-dire formée par
l'enroulement sur une forme appropriée d'un fil à section rectangulaire
jusqu'à obtention de plusieurs rangées de fils radialement juxtaposées,
étant enrobée dans un mélange de caoutchouc {110) (120) à haut module
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d'élongation. La droite joignant les deux centres de gravité des sections
transversales de tringles (11) et (12) fait avec l'axe de rotation un angle
13,
ouvert axialement et radialement vers l'extérieur, égal à 26°.
L'armature de
carcasse (2) est formée, dans le cas décrit, d'une seule nappe (2) en
polyamide aromatique, et son ancrage se fait au moyen des deux
tringles ( 11 ) et ( 12), Le profil méridien de ladite armature (2) est, comme
défini ci-dessus, tangent en T à la couche d'enrobage quasi circulaire (110)
de la première tringle (11), axialement et radialement la plus à l'intérieur,
pour s'enrouler ensuite autour de ladite tringle ( 11 ) en allant radialement
de l'extérieur à l'intérieur et axialement de l'intérieur à l'extérieur, puis
se
prolonger jusqu'à la deuxième tringle (12), et s'enrouler autour de ladite
tringle (12) en allant radialement de l'intérieur vers l'extérieur et
axialement de l'extérieur vers (intérieur et enfin radialement de l'extérieur
vers l'intérieur pour aller rejoindre la première tringle (11) axialement à
l'extérieur et avoir son extrémité radialement sous ladite première
tringle (11). La disposition des bourrages de caoutchouc entre les
différents éléments de renforcement est alors modifié comme suit
axialement et radialement à l'extérieur de la tringle axialement
intérieure ( 11 ) se trouve un premier bourrage (71 ), axialement et
radialement à l'extérieur de la tringle axialement extérieure se trouve un
deuxième bourrage (72), alors que, radialement et axialement à (intérieur
de la tringle axialement extérieure (12) se trouve un troisième bourrage (73).
Ladite disposition peut être modifiée en ce sens que le complexe formé par
la tringle axialement extérieure (12) entourée de l'enrobage (120) et le
bourrage (73) peut être remplacé par un unique bourrage de
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caoutchouc (73). Il est alors avantageux que le module sécant d'élasticité à
la tension dudit bourrage unique soit élevé : mesuré sous 1
d'allongement relatif, ce module est préférentiellement au moins égal à
MPa.
Le profil méridien de l'armature de carcasse (2) est de manière continue
convexe entre le point A de plus grande largeur axiale et le point de
tangence T à l'enrobage (110) de la tringle (11) axialement la plus à
l'intérieur sans présenter de point J d'inflexion. La convexité dudit profil,
lo de rayon unique R, dont le centre de courbure étant situé sur la droite D"
de plus grande largeur axiale, est telle que l'épaissew E du bourrelet B,
mesurée sur une perpendiculaire audit profil méridien en un point C de
hauteur h~, égale à 34 mm, mesurée par rapport à la base de bourrelet YY',
soit égale à 19 mm, soit 2,5 fois l'épaisseur e du flanc meswée sur la
droite D" de plus grande largeur axiale, alors que l'épaisseur, mesurée dans
les mêmes conditions , du bourrelet de la figure 1 est égale à 22 mm.
Le bourrelet est aussi caractérisé par la présence d'une armature de
renforcement composée d'une nappe (6 I ) de renforcement de bourrelet,
ao formée d'éléments circonférentiels métalliques en acier qui sont des
câbles I9 x 28 métalliques coupés, Ia longueur desdits éléments ou
tronçons de câbles étant égale au quart de la longueur circonférentieile de
ladite nappe (61 ), mesurée à son rayon de pose avant conformation de
l'ébauche non vulcanisée d'armature de carcasse, ladite nappe (61 ) étant
placée axialement à l'intérieur de l'armature de carcasse (2) et non
axialement à l'extérieur du retournement (20) de l'armature de carcasse (2).
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Les espaces entre extrémités d'éléments avant conformation de l'ébauche
ont de faible amplitude (3 mm) et sont décalés circonférentiellement entre
eux.
L'extrémité - radialement inférieure de la nappe (61 ) est distante de l'axe
de
rotation du pneumatique d'une quantité égale à 227 mm, c'est-à-dire
comprise entre la distance de 223 mm séparant de l'axe de rotation la
droite D passant par le point, de la couche d'enrobage quasi
i o circulaire ( 110) de la première tringle d' ancrage (10) le plus proche de
l'axe de rotation et la distance de 233 mm séparant de l'axe de rotation la
droite D' passant par le point de la couche d'enrobage (110) le plus éloigné
dudit axe de rotation.
Quant à l'extrémité radialement supérieure, elle est située radialement,
dans le cas décrit, à une distance re .de Taxe de rotation égale à 255 mm .
La distance re est comprise dans l'interval suivant:
[ (R"-R) /2 ] - [ (R' -R) /2 ] <re< [ (R"-R) /2 ] + [ (R' -R) /2 ] où R" est
la
20 distance de la droite D" à l'axe de rotation, R' est la
distance de la droite D' à l'axe de rotation et R est la
distance de la droite D à l'axe de rotation. Ainsi, la
quantité re est comprise entre une quantité de 265 mm,
égale à la demi-somme 260 mm des distances respectives à
l'axe de rotation de droites D et D" (297+233/2), la droite
D" de plus grande largeur axiale passant par le point A
étant à 297 mm de l' ax_e de rotation) augmentée de la demi-
distance radiale de 5 mm entre les droites D et D' (233-
223/2), et une quantité de 225 mm, égale à la demi-somme
30 260 mm des distances respectives à l'axe de rotation des
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droites D et D" diminuée de la demi-distance radiale de
mm entre les droites D et D'.
Le bourrelet B, montré sw la figure 3, présente, w en section méridienne, un
profil méridien d'armatwe de carcasse (2) qui, comme dans le cas de la
figure 2, entre le point A de plus grande largeur axiale et le point de
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tangence T dudit profil avec le cercle circonscrit à la couche
d'enrobage ( 110) de la première tringle ( 11 ) est de manière continue
convexe, sans point d'inflexion J dans la région du bourrelet. Ledit bourrelet
de la figure 3 diffère de celui de la figure 2, d'une part par le fait que la
première tringle (11) axialement et radialement la plus à l'intérieur est une
tringle de type "tressé" qui, à aire de section transversale égale à l'aire de
section d'une tringle à fils rectangulaire, permet un encombrement
globalement moindre, et d'autre part par le fait que le complexe formé par la
tringle axialement extériewe (12) et le profilé de caoutchouc (73) est
remplacé par un unique bourrage (73), ce qui accentue (amincissement du
bourrelet et la diminution de poids du pneumatique. La disposition ci-dessus
permet d'obtenir une épaisseur de bourrelet E, meswée sur une
perpendiculaire audit profil méridien en un point C de hautew hc, égale à 30
mm, mesurée par rapport à la base de bourrelet YY', soit égale à 17 mm, soit
2,2 fois fépaissew e du flanc meswée sw la droite D" de plus grande largew
axiale. La nappe de renforcement de bourrelet (6), composée d'éléments
circonférentiels, est, comme dans le cas montré sur la figure 2, placée
axialement à fintériew de l'armature de carcasse (2) et non axialement à
fextériew du retournement (20) de l'armature de carcasse (2).
Le bourrelet B de la figure 4 diffère de celui de la figure 3 uniquement par
ie fait que l'armature de carcasse (2) du pneumatique considéré est
composée d'une première partie (21 ) formée de câbles métalliques, et de
deux parties (22) formées de câbles textiles. La première partie (21 ) a,
d'une part un tracé de profil méridien passant sous le sommet (non montré)
et dans les flancs, et d'autre part deux bords (210) partiellement retournés
autow du complexe formé par la tringle d'ancrage (11) et le profilé (73).
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Chaque deuxième partie a un bord axialement intérieur (220), qui présente
avec un bord (210) de la première partie une longueur commune de
chevauchement, et telle que l'extrémité radialement supérieure dudit bord
soit radialement à l'intérieur de l'extrémité radialement supérieure de la
nappe additionnelle de renforcement (61 ). Ladite deuxième partie est
retournée autour de la tringle (11), pour aller ensuite s'enrouler autour de
l'unique bourrage (73) et présenter un deuxième bord situé radialement
sous la tringle ( 11 ).
Les pneumatiques Pp8 de la dimension décrite et comprenant des
bourrelets à deux tringles de type "tressé", un profil d'armature de carcasse
aminci et une nappe additionnelle de renforcement de bourrelet à éléments
circonférentiels et située axialement à l'intérieur de l'armature de carcasse,
ont été comparés
- à des pneumatiques PT usuels, c'est à dire comprenant des bourrelets
d'épaisseur usuelle, ne comportant qu'une seule tringle à fils
rectangulaires et où la nappe de renforcement de bourrelet est une nappe
de câbles métalliques continus orientés à 22° par rapport à la
direction
circonférentielle et disposée axialement à l'extérieur du retournement
d'armature de carcasse, tel que montré sur la figure 1 du dessin, et
- à des pneumatiques Pp, identiques aux pneumatiques PT, mais avec des
bourrelets à deux tringles d'ancrage, et
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- à des pneumatiques PB, identiques aux pneumatiques PT mais des
bourrelets amincis, une tringle de type "tressé" et une armature
additionnelle de renforcement de bourrelet, à éléments circonférentiels et
située axialement à l'intériew de l'armature de carcasse.
La comparaison s'est réalisée sur deux critères de qualité, fondamentaux
pow l'endwance des bourrelets de pneumatiques : endwance sous
swcharge, et l'endwance sur jante chauffante. Dans les mêmes conditions
de roulage pow toutes les enveloppes testées, les pneumatiques PT usuels
font en moyenne (2 testés par catégorie) 36 000 km en roulage swchargé et
S 100 km en roulage jante chauffante. Les pneumatiques PA avec des
bourrelets à deux tringles font respectivement dans les deux mêmes
roulages 27 000 km et 21 000 km, ce qui représente un gain important en
endwance sw jante chauffante. Les pneumatiques PB ont réalisé dans les
mêmes conditions de roulage et dans les deux tests 72 000 km et 5 900 km,
alors que les pneumatiques P~ ont réalisé 93 000 km et 31 000 km, ce
qui représente un progrès considérable. Des pneumatiques PC comportant
des bourrelets à épaisseur normale, deux tringles d'ancrage dans chaque
bourrelet et une armature de renforcement addïtionnelle de bourrelet, à
éléments circonférentiels et située axialement à fintériew de l'armatwe de
carcasse, ont quant à eux atteint les kilométrages qui suivent : 61 000 km en
roulage avec swcharge et 29 000 km en roulage sw jante chauffante.
Lesdits résultats montrent de manière très nette l'effet puissant de la
présence de deux tringles d'ancrage dans un bourrelet pow la tenue en
endurance sw jante chauffante. Par contre, dans un roulage avec swcharge,
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ladite présence est loin d'être bénéfique, elle est plutôt néfaste dans le cas
d'un pneumatique de constitution normale avec des épaisseurs normales et
des armatures de renforcement de bourrelet normales. Ladite influence
néfaste est, de manière inattendue, annulée dans le cas de pneumatiques où
l'on a remplacé l'armature usuelle de renforcement de bourrelet sur le
retournement d'armature de carcasse par une armature de renforcement à
éléments circonférentiels et située axialement à l'intérieur de l'armature de
carcasse, et, de manière encore plus inattendue, transformée en effet
bénéfique dans le cas de pneumatiques comportant des bourrelets amincis
combinés à la présence de l'armature de renforcement additionnelle à
éléments circonférentiels à l'intérieur de l'armature de carcasse, alors que
le
rendement en roulage sur jante chauffante est encore amélioré, ce qui rend la
combinaison P~ particulièrement performante.
