FR2685255A1 - Pneumatique a carcasse radiale. - Google Patents

Abstract

L'invention concerne un pneumatique à carcasse radiale pour aéronef. Elle se rapporte à un pneumatique qui comprend une carcasse (6), une couche de ceinture (10), et une nappe sommet (11) coupée disposée entre la carcasse et la couche de ceinture. Chaque nappe de carcasse (7) a des câblés disposés indépendamment et parallèlement les uns aux autres dans un même plan, sans liaison par une trame, et enrobés dans un caoutchouc d'enrobage, et la distance comprise entre les câblés d'une nappe de la carcasse aux câblés d'une autre nappe de la carcasse adjacente à la première nappe, en direction perpendiculaire à la carcasse, est comprise entre le quart du diamètre K1 d'un câblé de carcasse et le double de ce diamètre. Application aux pneumatiques d'aéronef;

Description

1.

La présente invention concerne un pneumatique à carcasse radiale ayant d'excellentes propriétés de durabi-

lité associées à une réduction du poids du pneumatique, et à une augmentation de l'uniformité de celui-ci.

Récemment, on a commencé à utiliser des pneumatiques à structure radiale même dans le cas des pneumatiques utilisés dans des conditions de charges élevées et de

grandes vitesses, par exemple pour les pneumatiques d'aéro-

nefs, pour des raisons de durabilité de la construction, de performances de roulement, de performances de coût de

carburant et analogues On connaît déjà, pour un pneuma-

tique à structure radiale d'aéronef, une structure dans laquelle une nappe sommet coupée est disposée entre la carcasse et une couche de ceinture qui serre la carcasse par un effet de cerclage Comme ces pneumatiques d'aéronefs sont utilisés dans des conditions de pression interne élevée, de charges élevées et de vitesses élevées, leur durabilité doit être supérieure à celle des pneumatiques

utilisés dans d'autres domaines.

En particulier, la partie de talon et la partie d'extrémité de la nappe sommet coupée risquent de se déformer de façon très importante à cause de la déformation sous charge qui est importante lors du décollage ou de l'atterrissage, et des détériorations peuvent facilement apparaître dans les talons et à l'extrémité de la nappe sommet. Des études très poussées réalisées dans le cadre de l'invention ont été consacrées à la détermination de la

cause de ces détériorations.

On s'est ainsi rendu compte que l'une des princi-

pales causes était la disposition des câblés des nappes de carcasse et de la nappe sommet Ainsi, jusqu'à présent, on

a utilisé pour toutes ces nappes des étoffes pour pneuma-

tique ayant des câblés (A) tissés avec de fins fils de

trame (B) comme indiqué sur la figure 14 Dans les posi-

tions de tissage des fils de trame (B), comme l'indique la figure 15, les câblés A s'écartent beaucoup et prennent une forme sinueuse dans la direction de l'épaisseur des nappes, et l'épaisseur de chaque nappe est accrue, alors que les câblés (A) sont très près les uns des autres localement

entre les nappes Ainsi, en cas de déformation du pneuma-

tique, la force de cisaillement agissant entre les câblés se concentre dans la partie de contact intime, et cette

partie s'affaiblit et induit un certain jeu des câblés.

En outre, non seulement l'épaisseur des nappes de carcasse est accrue, mais encore la température interne augmente dans la partie de talon qui fléchit et se déforme beaucoup, si bien qu'une réduction de la durabilité des

talons est favorisée.

Par ailleurs, on peut proposer, pour supprimer les détériorations des extrémités de la nappe sommet, la disposition d'un caoutchouc protecteur entre les nappes à l'extrémité de la nappe sommet coupée afin que la force de cisaillement soit absorbée et relaxée Cependant, cette disposition provoque une augmentation locale de l'épaisseur de la bande de roulement sur la partie d'épaulement, par , rapport à l'épaisseur de la bande de roulement à l'équateur du pneumatique En conséquence, la température de la partie d'épaulement augmente et la durabilité de l'extrémité de la

nappe sommet diminue au contraire.

Si l'épaisseur du caoutchouc de la bande de roule-

ment, à l'extérieur de la couche de ceinture, est réduite d'une manière correspondant à l'épaisseur du caoutchouc protecteur afin que ce défaut d'uniformité d'épaisseur de la bande de roulement soit évité, la rigidité de la surface de la bande de roulement est extrêmement accrue dans la

partie d'épaulement et induit une usure irrégulière.

D'autre part, la Demanderesse a déjà proposé, dans

la demande publiée de brevet japonais no 1-314 744, l'uti-

lisation d'un câblé élastique ayant une extensibilité relativement grande, son allongement 55 (%) pour une charge

de 50 N étant de 5 à 10, ou la valeur D 5 (%/d) de l'allon-

gement 55 (%) divisée par le nombre de deniers des câblés

-4 -4

est comprise entre 7,35 10 et 14,7 10, afin que les câblés de carcasse aient un allongement élevé lors du gonflage par une pression interne Ceci réduit efficacement la contrainte de compression créée dans les câblés de carcasse de la partie des talons en cas de déformation des talons, si bien que la rupture des câblés de carcasse par

compression peut être évitée Cependant, du fait de l'uti-

lisation de tels câblés de carcasse de grande extensibi-

lité, la force de cisaillement qui agit entre les câblés augmente à cause de l'allongement important, et, lors de

l'utilisation de tels câblés en particulier, il est primor-

dial de supprimer le jeu des câblés.

L'invention a pour caractéristiques essentielles l'utilisation de nappes de câblés disposés indépendamment en directions parallèles les uns aux autres, dans un même plan, sans liaison par des fils de trame, et lorsque ces nappes sont utilisées dans la carcasse, l'épaisseur de la bande de roulement peut être réduite avec conservation de l'intervalle nécessaire entre les câblés, et la durabilité

des talons peut être notablement accrue Lors de l'utilisa-

tion dans une nappe sommet coupée, la durabilité peut aussi être accrue dans la partie d'extrémité coupée de la nappe sommet. Dans un premier aspect, l'invention concerne un pneumatique à carcasse radiale qui comporte une carcasse composée de plusieurs nappes formées de câblés de carcasse disposés suivant des angles de 75 à 900 par rapport à

l'équateur du pneumatique et allant d'une bande de roule-

ment dans les flancs jusqu'à une tringle de talon dans chacune des deux parties de talon, les nappes étant repliées autour de la tringle, une nappe de ceinture composée d'au moins une nappe de câblés de ceinture, disposée à l'extérieur, dans la direction radiale du pneumatique, par rapport à la carcasse et dans la partie de bande de roulement, et une nappe sommet coupée composée d'au moins une nappe de câblés disposée entre la carcasse et la ceinture Dans ce pneumatique, la nappe de carcasse au moins a des câblés disposés indépendamment en directions parallèles les uns aux autres, dans un même plan et sans liaison par des fils de trame, les câblés étant enrobés dans un caoutchouc d'enrobage En outre, au moins dans une région comprise entre la partie inférieure des talons et une extrémité repliée de la carcasse, la distance comprise entre les câblés d'une nappe de carcasse et les câblés d'une autre nappe de carcasse adjacente à la première nappe en direction perpendiculaire à la carcasse est comprise entre le quart du diamètre Kl du câblé et le double de ce

diamètre.

Dans un second mode de réalisation de l'invention, une nappe sommet coupée au moins a une nappe de câblés disposés indépendamment et parallèlement les uns aux autres dans un même plan, sans liaison par des fils de trame, les câblés étant enrobés dans un caoutchouc d'enrobage Dans une région de largeur égale à 60 % au moins de la nappe sommet au partir des deux extrémités de celle-ci, la distance comprise entre les câblés d'une première nappe et les câblés d'une autre nappe adjacente à la première nappe L en direction perpendiculaire à la nappe sommet coupée est comprise entre le quart du diamètre K 2 d'un câblé de la

nappe sommet et quatre fois ce diamètre.

Ainsi, comme les nappes n'ont pas de fils de trame tissés entre les câblés, les fluctuations des câblés de la carcasse dans la direction de l'épaisseur des nappes

peuvent être évitées.

En conséquence, l'épaisseur de chaque nappe peut être réduite, le dégagement de chaleur dans le caoutchouc est réduit, et la masse du pneumatique est réduite En outre, les intervalles des câblés des nappes différentes sont uniformes et stables, et les points de faiblesse, tels

que le jeu des câblés, peuvent être éliminés.

D'autres caractéristiques et avantages de l'inven-

tion seront mieux compris à la lecture de la description

qui va suivre d'exemples de réalisation, faite en référence aux dessins annexés sur lesquels:

la figure 1 est une coupe de la moitié d'un pneuma-

tique dans un mode de réalisation de l'invention; la figure 2 est une coupe agrandie d'une partie de la bande de roulement du pneumatique de la figure 1; la figure 3 est une coupe représentant les inter- valles des câblés des nappes de carcasse; la figure 4 est une vue partielle en perspective

permettant la description de la disposition des intervalles

des câblés de nappe sommet; les figures 5 et 6 sont des graphiques représentant les caractéristiques des câblés de la carcasse;

la figure 7 est un graphique représentant l'élasti-

cité initiale des câblés; les figures 8 et 9 sont des vues schématiques en perspective d'un dispositif destiné à former des nappes; les figures 10 et 11 sont respectivement une vue en perspective et une vue en élévation latérale schématiques représentant d'autres dispositifs de formation de nappes; la figure 12 est une vue schématique en élévation latérale représentant des nappes; la figure 13 est une coupe schématique représentant une gorge principale et une gorge auxiliaire; et les figures 14 et 15 sont une vue en plan et une

coupe de la technique antérieure, déjà décrite.

La figure 1 est une coupe de la moitié d'un pneuma-

tique 1 à carcasse radiale destiné à un aéronef, ayant une dimension 46 x 17 R 20 à un état normal, monté sur une jante normale Rm et gonflé à la pression interne normale Sur la figure 1, le pneumatique 1 à carcasse radiale comporte deux parties de talon 3 ayant une tringle annulaire 2, deux

flancs 4 allant chacun de la partie de talon 3 vers l'exté-

rieur dans la direction radiale du pneumatique, et une

partie 5 de bande de roulement disposée entre les extré-

mités externes des deux flancs 4.

Le pneumatique 1 possède aussi une carcasse 6 composée de plusieurs nappes 7 de carcasse, une couche 10 de ceinture disposée à l'extérieur dans la direction radiale de la carcasse et dans la partie 5 de bande de roulement, et une nappe sommet coupée 11 disposée entre la

carcasse 6 et la couche de ceinture 10.

Dans ce mode de réalisation, une surface de bande de roulement est divisée en plusieurs nervures R par une ou deux gorges principales circonférentielles Gl, deux par exemple, disposées au centre de la bande de roulement et au moins une gorge auxiliaire circonférentielle G 2, par exemple une, disposée à l'extérieur dans la direction axiale du pneumatique par rapport aux gorges principales Gi Comme l'indique la figure 13, chacune des gorges auxiliaires G 2 a une profondeur f 2 comprise entre 0,95 et 0,65 fois la profondeur fi de la gorge principale Gi Cette gorge auxiliaire G 2 ou une gorge auxiliaire G 2 a placée plus à l'extérieur (lorsque de nombreuses gorges auxiliaires sont placées à l'extérieur des gorges principales Gl) est

disposée dans une région séparée de l'équateur C du pneuma-

tique par une distance J comprise entre 0,215 et 0,31 fois la largeur W en coupe du pneumatique Une surface externe S Ra d'une nervure Ra adjacente à l'intérieur dans la direction axiale du pneumatique par rapport à la gorge auxiliaire la plus à l'extérieur G 2 a est inclinée dans la direction axiale du pneumatique L'épaisseur rn de la nervure à l'extrémité externe El de la nervure Ra, à partir du fond de la gorge auxiliaire Ga 2, est comprise entre 0,75 et 0,95 fois l'épaisseur r 2 de la gorge à l'extrémité interne E 2 d'une nervure Rb adjacente à la gorge auxiliaire G 2 a, vers l'extérieur dans la direction axiale du pneumatique. Dans ce mode de réalisation, la carcasse 6 comporte une couche interne 7 A composée de quatre nappes 7 a repliées autour de la tringle 2 de l'intérieur vers l'extérieur du pneumatique, et une couche externe 7 B composée de deux nappes 7 b, 7 d qui s'enroulent autour de la tringle 2 de l'extérieur vers l'intérieur du pneumatique afin qu'elles entourent la partie retournée 71 de la couche interne 7 A. La nappe interne 7 a a la partie repliée 71 aux deux extrémités du corps principal 70 qui est disposée de la

partie 5 de bande de roulement dans les parties 4 de flanc jusqu'à la partie 3 de talon La nappe externe 7 b a une5 partie 74 d'enroulement vers le bas aux deux extrémités d'un corps principal 73.

Les nappes interne et externe 7 a, 7 b ont des câblés 18 inclinés suivant un angle de 75 à 90 par rapport à l'équateur du pneumatique Dans ce mode de réalisation, les nappes sont recouvertes par variation de la direction d'inclinaison si bien que les câblés individuels 18 se

recoupent en alternance entre les nappes adjacentes.

Une pointe 9 de bourrage de talon comprenant un organe de caoutchouc de forme effilée partant de la tringle 21 dans la direction radiale du pneumatique est placée au niveau de la tringle 2 afin qu'elle assure le renforcement

de la partie 3 de talon vers la partie 4 de flanc.

En outre, un câblé élastique d'extensibilité élevée est utilisé comme câblé 18 de carcasse Le câblé élastique , a un allongement 510 (%), à 10 % de la charge de rupture, qui est compris entre 5 et 10 et en outre un allongement 520 (%) à 20 % de la charge de rupture qui est compris 9 et , et un allongement 540 (%) à 40 % de la charge de

rupture qui est compris entre 14 et 20.

Dans un câblé 18 de carcasse de l'autre mode de réalisation, la valeur D 10 (%/d) de l'allongement 510 ( divisé par le nombre de deniers du câblé est comprise entre

7,35 10-4 et 14,7 10 4, la valeur D 20 (%/d) de l'allonge-

ment 520 (%) divisé par le nombre de deniers du câblé est

4 -4

comprise entre 13,2 10 et 22,1 10, et la valeur D 40 (%/d) de l'allongement 540 (%) divisé par le nombre de

40 -4 -4

deniers du câblé est comprise entre 20,5 10 et 29,4 10 De tels câblés élastiques, représentés sur les figures 5 et 6, ont des caractéristiques comprises entre

des courbes inférieures (al) et (a 2) et des courbes supé-

rieures (bl) et (b 2) Le câblé élastique a un allongement

important pour une charge relativement faible comme l'in-

diquent les courbes (a) et (b) (la combinaison des courbes (al) et (a 2) est appelée (a) et la combinaison des courbes (bl) et (b 2) est appelée (b) de façon générale) et la vitesse de variation d'allongement diminue lorsque la

charge augmente.

Grâce à l'utilisation de câblés élastiques ayant ces caractéristiques, dans le stade initial de gonflage, un

allongement accru est obtenu dans les câblés de carcasse.

Lorsque la charge augmente de 20 à 40 % de la charge de rupture, le câblé s'allonge plus lorsque la charge augmente, et la vitesse de variation d'allongement diminue aussi. Comme l'indique la courbe (c), les câblés classiques forment une courbe plus abrupte par rapport à la courbe (a)

et la courbe (c) est approximativement linéaire En consé-

quence, lorsqu'on utilise de tels câblés classiques, l'allongement des câblés de la carcasse est plus régulier lors du gonflage et il présente de moins bonnes propriétés de réduction de la contrainte de compression agissant à la déformation En particulier, la rupture des câblés de carcasse par compression dans la partie des talons risque d'apparaître. Par rapport à ce comportement, comme le câblé élastique a une caractéristique comprise entre les courbes

(a) et (b), la durabilité du pneumatique peut être accrue.

De préférence, ce perfectionnement est obtenu lorsque

l'allongement 510 (%) est réglé entre 5 et 8 et l'allonge-

ment 520 (%) est réglé entre 10 et 12.

Dans la description qui précède, les valeurs

51 (%), 520 (%) et S ( 4) indiquent l'amplitude d'allon-

gement du câblé sous charge, indépendamment du nombre de deniers du câblé Les autres valeurs mettent en oeuvre le

nombre de deniers et spécifient l'allongement par denier.

En conséquence, la valeur divisée désigne le rapport d'allongement par denier et permet une détermination du

câblé de carcasse essentiellement à partir des caractéris-

tiques du câblé.

En outre, le module d'élasticité initiale Es

(exprimé en newtons par millimètre carré) du câblé élas-

tique doit être compris entre 1 300 (et de préférence

1 400) et 2 000.

Le module d'élasticité initiale Es (N/mm 2) désigne le module d'élasticité à 7 * d'allongement, c'est-à-dire comme l'indique la figure 7, la pente (%/N) de la tangente

Y de la courbe U d'allongement sous charge pour un allonge-

ment de 7 % Le réglage du module initial d'élasticité Es (N/mm 2) à une plus faible valeur dans la plage précitée par rapport à un câblé classique augmente l'extensibilité du câblé élastique, et le câblé de carcasse a un plus grand allongement La charge à la rupture du câblé élastique

n'est pas inférieure de préférence à 200 N et est avanta-

geusement comprise entre 400 et 600 N. En outre, on peut utiliser comme câblé élastique, séparément ou en combinaison, un ou plusieurs câblés de i "Nylon", de polyester, de polyamide aromatique, de carbone

ou métalliques.

En outre, selon le premier aspect de l'invention, une nouvelle structure de la carcasse 6 est utilisée afin que le jeu des câblés dans la partie de talon 3, qui est provoqué en particulier par l'utilisation de câblés 18 de

carcasse ayant une extensibilité élevée, soit supprimée.

Dans le cas de la nappe 7 de carcasse, les câblés 18 sont disposés à plat sans variation dans la direction de l'épaisseur de la nappe alors que, comme l'indique la figure 3, les intervalles 12 des câblés entre les nappes 7, 7 sont compris entre le quart du diamètre Kl des câblés 18 et le double de ce diamètre, au moins dans une région M allant de la partie inférieure ZI de talon jusqu'à une

extrémité repliée Z 2 de la carcasse 7.

Ainsi, la nappe 7 de carcasse est sous forme d'une feuille ayant une disposition de câblés 20 dans laquelle les câblés 18 de la carcasse sont disposés indépendamment parallèlement les uns aux autres dans le même plan sans liaison par un fil de trame, et la disposition 20 des

câblés est enrobée dans un caoutchouc 19 d'enrobage.

L'intervalle 12 des câblés se rapporte à la distance comprise entre le câblé 18 d'une nappe 7 de la carcasse et le câblé 18 d'une autre nappe 7 adjacente à la première

nappe en direction perpendiculaire à la carcasse 6.

En conséquence, par rapport aux nappes classiques formées d'étoffe pour pneumatique, l'épaisseur de la nappe peut être réduite notablement avec maintien de l'épaisseur de revêtement du caoutchouc d'enrobage 19 à une valeur équivalente En conséquence, la masse est réduite et le dégagement de chaleur est réduit Il est en outre possible d'empêcher le contact local des câblés 18 entre les nappes 7 qui sont adjacentes et en conséquence la raison initiale de la formation du jeu des câblés est éliminée Le roulis latéral et longitudinal du pneumatique peut être réduit par augmentation de l'uniformité, si bien que les performances

de roulement peuvent être accrues.

En outre, pour qu'une rupture thermique due au dégagement de chaleur soit évitée efficacement comme l'indique la figure 1, il est souhaitable que le rapport F/X soit réglé à une valeur inférieure ou égale à 0,5, et il est possible de régler le rapport F/X à une valeur bien inférieure par utilisation des nappes de carcasse de la structure précédente Le symbole F désigne l'épaisseur du talon au point de référence P à la surface externe du pneumatique qui est séparé du point Q du coin externe du talon par une distance Ll égale à 0,2 fois la hauteur H du pneumatique en coupe Le symbole X désigne la longueur, dans la direction axiale du pneumatique, entre le point Q du coin externe de talon et le bord interne de la tringle 2

dans la direction axiale du pneumatique.

La nappe sommet 11 est formée, comme l'indique la figure 2 par exemple, de deux nappes llal, lla 2 de câblés 27 de nappe sommet inclinés d'un angle compris entre O et Les nappes 11 al, lla 2 sont disposées par variation de il la direction d'inclinaison des câblés de manière que les

câblés 27 de la nappe sommet se recoupent entre les nappes.

Dans ce mode de réalisation, la largeur Wl de la nappe externe llal est inférieure à la largeur W 2 de la nappe interne lla 2 près de l'intérieur et est aussi inférieure à la largeur W 3 de la nappe l Oal de la couche 10 de ceinture près de l'extérieur Ainsi, la variation des positions

d'extrémité des nappes permet une répartition des con-

traintes La largeur W 2, c'est-à-dire la largeur maximale de la nappe sommet coupée est réglée entre 70 et 85 * de la largeur W en coupe du pneumatique et de préférence entre 73 et 78 % de cette largeur Par ailleurs, la largeur Wl peut être déterminée à une valeur supérieure ou égale aux

largeurs W 2, W 3.

La nappe sommet coupée 11 est destinée à accroître la rigidité à la flexion à la surface de la bande de roulement et augmente la force de virage En conséquence,

elle est disposée afin qu'elle forme une structure triangu-

laire avec le câblé 18 de carcasse et le câblé 26 de la

203 ceinture Ainsi, les inclinaisons des câblés 18 de car-

casse, 26 de ceinture et 27 de nappe sommet sont diffé-

rentes les unes des autres Les câblés 18 de carcasse

forment un angle de 75 à 90 avec l'équateur du pneuma-

tique, et les câblés 26 de ceinture forment un angle de O à 5 En conséquence, les câblés 27 de nappe sommet forment un angle de 10 à 450 et de préférence de 10 à 30 , de

manière qu'une structure triangulaire rigide soit formée.

Par ailleurs, lorsque l'angle des câblés 18 de carcasse est compris entre 75 et 800, l'inclinaison des câblés 27 de

nappe sommet peut être réglée à une valeur proche de 00.

Ainsi, grâce à l'addition de la nappe sommet 11 et à la structure triangulaire formée avec les câblés 18 de carcasse et 26 de ceinture, la rigidité à la flexion de la surface de la bande de roulement est accrue, la force de virage est accrue, et la création d'ondes stationnaires est évitée. Dans le second aspect de l'invention, les nappes lial, lla 2 forment une structure à peu près analogue à celle des nappes de carcasse afin que la propagation de la séparation des nappes depuis chacune des extrémités des nappes llal, lla 2, qu'on peut attribuer à la formation

d'une telle nappe sommet coupée 11, soit supprimée.

Plus précisément, chacune des nappes lial, lla 2 est sous forme d'une feuille ayant une disposition 20 de câblés

dans laquelle les câblés 27 de la nappe sommet sont paral-

lèles mutuellement dans un même plan sans liaison par un fil de trame, et sont enrobés dans le caoutchouc 19 d'enrobage. En conséquence, comme pour les nappes 7 de carcasse et par rapport aux nappes classiques, l'épaisseur des nappes est notablement réduite avec conservation de

l'épaisseur du caoutchouc d'enrobage à des valeurs équiva-

lentes Simultanément, le poids peut être réduit avec réduction du dégagement de chaleur En outre, comme le contact local des câblés peut être évité entre les nappes, l'intervalle e des câblés peut être réglé à une limite

minimale nécessaire de manière que la contrainte de cisail-

lement agissant entre les nappes soit absorbée et relaxée.

Dans ce cas, l'intervalle e des câblés désigne la distance entre les câblés 27 de nappe sommet dans une nappe lla et les câblés 27, 18 ou 26 d'une autre nappe lia, 7 b ou i Qa adjacente à la nappe lia en direction perpendiculaire à

la nappe sommet Comme représenté sur la figure 4, l'inter-

valle e des câblés comprend une distance el comprise entre un câblé 27 de la nappe externe lial et un câblé 27 de la nappe interne lla 2, une distance e 2 comprise entre un câblé 27 d'une nappe externe lial et un câblé 26 de ceinture de la nappe interne i Qal de la couche 10, et une distance e 3 comprise entre un câblé 27 de la nappe interne lla 2 et le câblé 18 de la nappe externe 7 bl de la carcasse 7 Selon l'invention, les distances el, e 2, e 3 sont déterminées afin qu'elles soient comprises entre le quart du diamètre K 2 du câblé 27 et quatre fois ce diamètre au moins dans une région N de 60 % de largeur de la nappe sommet coupée 11 à partir des deux extrémités de cette nappe sommet 11, si

bien que la force de cisaillement est réduite par l'élasti-

cité du caoutchouc d'enrobage 19 placé entre les câblés.

La couche 10 de ceinture est par exemple composée de huit nappes i Qa placées sur la nappe sommet 11, et une surface latérale l Os s'incline le long de la surface externe SB, la plus courte distance t B comprise entre la

surface latérale l OS et la surface externe SB étant d'envi-

ron 3 à 15 mm La couche 10 de ceinture a aussi une largeur WB de ceinture d'environ 70 à 85 % de la largeur W en coupe du pneumatique, et elle augmente la rigidité du pneumatique avec la nappe sommet 11 et augmente les performances de roulement. Par ailleurs, la nappe i Qa de ceinture est formée d'une étoffe de câblés 26 ayant une inclinaison de O à 5 par rapport à l'équateur du pneumatique Dans le cas du premier aspect de l'invention, les câblés 26 de ceinture peuvent avoir une inclinaison de O à 200 par rapport à L l'équateur du pneumatique, cette inclinaison étant de

préférence de O à 5 .

Dans les nappes 7 de carcasse et lla de nappe

sommet, comme la force de retenue par la trame est éli-

minée, il est possible de placer les câblés avec une grande précision dans le même plan Cependant, la disposition des câblés peut au contraire être perturbée de façon importante

pendant la fabrication.

Cependant, la fabrication est réalisée à l'aide de nouveaux dispositifs selon l'invention Ainsi, comme l'indiquent les figures 8 et 9, la disposition 20, composée des câblés 18 ou 27 déroulés de chaque bobine 30 et placés parallèlement les uns aux autres par un guide 31, est revêtue, avec une épaisseur spécifiée, du caoutchouc 19 d'enrobage dans une filière 33, si bien qu'un corps 35 de

ruban est réalisé avec une largeur et une épaisseur uni-

forme Ensuite, l'enroulement en spirale du corps 35 de

ruban sur un tambour 36 ayant un diamètre externe corres-

pondant à la dimension du pneumatique permet la formation d'une couche d'un corps cylindrique 37 Ensuite, ce corps est coupé le long de la fente 38 sur le tambour, dans la direction de la largeur, si bien qu'une nappe de carcasse sous forme d'une feuille large et homogène est préparée Le guide 31 est sous forme d'un bloc, ayant par exemple des trous 39 de guidage destinés au passage des câblés avec des pas égaux suivant un axe comme représenté sur la figure 9, et les câblés sont placés parallèlement les uns aux autres dans un même plan du côté aval, par utilisation de la tension agissant entre la bobine 30 et le rouleau 40 de support La filière 33 a un corps 33 A de base ayant un compartiment 42 à caoutchouc qui communique avec une extrudeuse 41 de caoutchouc et la disposition 20 des câblés passant à l'intérieur, et un corps 33 B d'extrémité monté de

façon amovible aux extrémités avant et arrière du comparti- ment 42 et ayant un trou 43 Le corps 33 B d'extrémité est monté afin que

le trou 43 soit placé coaxialement à la disposition 20 des câblés En conséquence, le corps 35 est formé comme un ruban, avec une section correspondant à la forme de l'ouverture du trou 43 et du corps 20 enrobé au centre Le corps 33 A de base a un orifice 42 A d'évacuation

d'excès de caoutchouc communiquant avec le compartiment 42.

Il est aussi possible de réaliser la mise en forme avec un autre dispositif représenté sur les figures 10 et 11 Ainsi, grâce à l'utilisation d'un tambour 23 ayant des gorges parallèles 22 pour le positionnement et le logement des câblés 18 ou 27, plusieurs câblés sont maintenus parallèlement les uns aux autres à la circonférence externe du tambour 23 Lors de l'application d'un morceau 19 A de caoutchouc d'enrobage à la surface externe du tambour 23 avec une épaisseur uniforme, un morceau analogue 19 B de caoutchouc d'enrobage est appliqué à l'autre face de la disposition 20 des câblés, par utilisation de la surface externe de la pièce 19 A de caoutchouc d'enrobage déjà appliquée. En conséquence, les câblés 18, 27 sont parallèles les uns aux autres dans un même plan dans le caoutchouc 19,

sans écart dans la direction de l'épaisseur.

L'expression "placés dans un même plan" indique que les câblés 18 ou 27 sont parallèles et ont leur centre placé entre des plans critiques supérieur et inférieur Si comme indiqué sur la figure 12 Chacun des plans critiques Si est séparé du plan de référence S par une distance égale au dixième des diamètres Kl ou K 2 des câblés Cette

distance est de préférence inférieure ou égale au dou-

zième du diamètre Kl ou K 2 et de préférence inférieure ou

égale au quatorzième de ce diamètre.

Les diamètres Kl, K 2 désignent la valeur minimale du

diamètre du cercle circonscrit aux câblés.

Il est souhaitable, pour l'augmentation de la durabilité des talons, que les intervalles 12 des câblés se trouvent en outre dans une région M comprise entre la partie inférieure Zl du talon et une extrémité repliée Z 2 de la carcasse 6 Si les intervalles 12 sont inférieurs au quart du diamètre Kl, l'effet de relaxation des contraintes de cisaillement est insuffisant, si bien que les câblés peuvent prendre du jeu Si la valeur dépasse le double du

diamètre Kl, l'épaisseur du pneumatique augmente excessi-

vement, et une masse est ajoutée, alors que la température

interne s'élève et peut provoquer une détérioration ther-

mique du caoutchouc Dans les nappes sommets coupées 11 de même, il est souhaitable que l'intervalle e des câblés soit au moins dans une région N de largeur égale à 60 % de la nappe sommet 11 à partir des deux extrémités de cette nappe sommet 11 Si l'intervalle e des câblés est inférieur au quart du diamètre K 2, l'effet de relaxation de la force de cisaillement ne peut pas être escompté, alors que, si la valeur dépasse quatre fois, le dégagement de chaleur augmente. L'intervalle i 2 des câblés comprend, lorsque les nappes 7 de carcasse sont adjacentes, l'intervalle des câblés entre les corps principaux 70 de la couche interne 16 A, l'intervalle des câblés entre les parties repliées 71 de la couche interne 7 A, l'intervalle des câblés entre le corps principal 70 de la couche interne 7 A et sa partie

repliée 71, l'intervalle des câblés entre les corps princi-

paux 73 de la couche externe 7 B, et l'intervalle des câblés entre la partie repliée 71 et le corps principal 73. Une telle détermination des intervalles i 2 des

câblés est assurée par l'utilisation de la nouvelle car-

casse sans trame, et on peut aussi utiliser, comme nappe de

carcasse, mis à part les câblés d'extensibilité élevée utilisés dans ce mode de réalisation, des câblés de car-

casse formés d'acier ou autre ayant une faible extensibilité. Un organe 16 protecteur contre les coupures placé à l'extérieur de la couche 10 de ceinture est composé d'au moins une nappe 16 a de câblés protecteurs, et de deux dans ce mode de réalisation Cet organe protecteur 16 contribue à une augmentation de la résistance à la coupure, à la relaxation de la différence de rigidité entre la couche 10 k de ceinture et le caoutchouc de la partie 5 de bande de

roulement, et à la réduction de la contrainte de cisaille-

ment entre elles.

Il est donc souhaitable de placer l'organe protec-

teur 16 sur toute la surface de la couche 10 de ceinture.

Par ailleurs, l'angle des câblés avec l'équateur du pneuma-

tique doit être proche de O afin que la déformation voulue de la couche 10 de ceinture soit permise, et les câblés

protecteurs peuvent avoir des propriétés d'extensibilité.

En outre, l'organe protecteur 16 peut être composé

d'au moins deux couches, à la place d'une seule nappe.

Comme représenté sur la figure 2, une couche 15 de caout-

chouc peut être placée entre l'organe protecteur 16 et la couche 10 de ceinture Cette couche 15 de caoutchouc facilite l'extraction de l'organe protecteur 16 sans détérioration de la couche 10 de ceinture lors de la

régénération du pneumatique.

Selon l'invention et comme indiqué sur la figure 2, le rapport TB/TA de l'épaisseur totale TA de la bande de roulement est défini comme étant inférieur ou égal à 1, à l'état normal TA désigne l'épaisseur totale de la bande de roulement à l'équateur C du pneumatique, et TB l'épaisseur totale de la bande de roulement au point B d'atterrissage à % qui est séparé de l'équateur du pneumatique par 90 %

de la longueur L, à l'extrémité de point d'atterrissage PA.

Grâce à l'utilisation de la nappe sommet 11, le rapport TB/TA des épaisseurs peut rester inférieur ou égal à 1 sans réduction de l'épaisseur t B du caoutchouc de la bande de roulement à l'extrémité d'atterrissage PA, de la couche de ceinture 10 à la surface de la bande de roulement, d'une manière plus importante que dans le cas de l'épaisseur t A du caoutchouc de la bande de roulement à l'équateur C En

conséquence, la rigidité à la flexion de la partie d'épau-

lement diminue, si bien qu'on peut obtenir un profil de

pneumatique ayant une faible déformation des talons.

Exemples

On a fabriqué des pneumatiques d'aéronef à titre d'essais, ayant la structure représentée sur la figure 1, avec la taille 46 x 17 R 20, selon les spécifications du tableau 1 La durabilité à grande vitesse et la durabilité à faible vitesse ont été mesurées dans les parties des

talons de ces pneumatiques.

Dans l'essai de durabilité à grande vitesse, on a réalisé cent fois l'essai de décollage selon la norme TSO-C 62 c de U S Civil Aviation Bureau, à 150 % de la charge nominale, et on a évalué la présence ou l'absence de rupture du caoutchouc de la carcasse L'indice de chauffage de la partie de talon a été calculé par division de la différence entre la température moyenne des talons après

cent roulements et la température des talons avant roule-

ment, par la température des talons avant roulement.

Par ailleurs, dans l'essai de durabilité à faible vitesse, à 120 % de la charge de référence, on a évalué la distance de roulement jusqu'à la rupture du talon par

roulement continu à une vitesse de 11 km/h.

De même, des pneumatiques ayant la structure de la figure 1 avec la taille 46 x 17 R 20 ont été fabriqués suivant les spécifications du tableau 2, et leur durabilité a été

comparée à celle des pneumatiques précités.

Dans l'essai de durabilité, on a comparé de même, à l'état de charge de 120 %, les détériorations par roulement continu de 3 000 km à une vitesse de déplacement de 11 km/h La force de virage a été mesurée à l'aide d'une machine d'essais, placée à l'intérieur, du type à courroie

plate, et les résultats sont donnés par un indice, la valeur obtenue sans nappe sommet coupée étant considérée comme égale à 100 Plus la valeur est élevée et plus les15 performances sont bonnes.

Tableau 1

Exemple 1 Comparatif 1 Comparatif 2 Comparatif 3 Comparatif 4 Diamètre des câblés de carcasse (mm) 1,02 1,02 1,02 1,02 1,02 Intervalle il (mm) 1,2 * 1,2 * 1,2 * 1,2 * 1,2 Intervalle i 2 (mm) 1,0 * 1,0 * 2,0 * 0,2 * 2,5 Présence/absence de trame absente présente présente présente présente Durabilité à grande vitesse indice d'échauffement de talon 0,95 1,15 1,37 0,98 1,50 rupture de caoutchouc de carcasse non non non non rupture initiale Durabilité à faible vitesse distance parcourue 3 000 km 3 000 km 3 000 km 3 000 km 3 000 km (essai complet) mode de défaillance non non non jeu à extrémité non repliée rupture de caoutchouc de carcasse non non non rupture initiale non Indice de masse 100 104 107 102 110 * valeur minimale d'intervalle de câblés K, (n (n (n

Tableau 2

Exemple Exemple Exemple

2 3 4

Comparatif Comparatif Comparatif Carcasse Nombre de nappes interne 4 4 4 4 4 4 externe 2 2 2 2 2 2 Angle de câblés 85 85 85 85 85 85 Couche de ceinture Nombre de nappes 8 8 8 8 8 8 Angle de câblés O O O O O O Nappe sommet coupée Nombre de nappes 2 2 2 2 2 2 Angle de câblés 19 19 19 19 19 19 Présence/absence de trame absente absente absente présente présente présente Intervalle de câblés 1/4 K 1/2 K 4 K O * 1/8 K * 5 K Nodule à 100 % 50 50 50 50 50 50 Protecteur de coupe présent présent présent présent présent présent Force de virage 130 130 130 130 130 130 Durabilité, distance de roulement Performances 3000 km 3000 km

excel-

lentes

excel-

lentes 3000 km 450 km interrompu * jeu des câblés * jeu des câblés, mauvaise résistance aux intempéries 1240 km interrompu jeu des câblés 850 km interrompu séparation de nappes ot o K, r-n r-n

Claims (4)

REVENDICATIONS

1 Pneumatique à carcasse radiale, caractérisé en ce qu'il comprend: une carcasse ( 6) composée de plusieurs nappes de câblés de carcasse formant un angle de 75 à 90 avec

l'équateur du pneumatique et allant d'une bande de roule-

ment, par l'intermédiaire de flancs, à une tringle dans chacune des deux parties de talon, les nappes étant repliées autour de la tringle, une couche de ceinture ( 10) composée d'au moins une nappe de câblés disposée à l'extérieur dans la direction radiale du pneumatique par rapport à la carcasse et dans la partie de bande de roulement, et une nappe sommet ( 11) coupée composée d'au moins une nappe de câblés disposée entre la carcasse et la couche de ceinture, chaque nappe de carcasse ( 7) au moins ayant des câblés disposés indépendamment et parallèlement les uns aux autres dans un même plan, sans liaison par une trame, et ' étant enrobés dans un caoutchouc d'enrobage, et

dans une région au moins allant de la partie infé-

rieure de talon jusqu'à une extrémité repliée de la car-

casse, la distance comprise entre les câblés d'une nappe de la carcasse aux câblés d'une autre nappe de la carcasse adjacente à la première nappe, en direction perpendiculaire à la carcasse, est comprise entre le quart du diamètre Ki

d'un câblé de carcasse et le double de ce diamètre.

2 Pneumatique à carcasse radiale selon la revendi-

cation 1, caractérisé en ce que les câblés de carcasse ont une valeur d'allongement 51 o (%) pour une charge de 10 % de

la charge de rupture comprise entre 5 et 10.

3 Pneumatique à carcasse radiale selon la revendi-

cation 1, caractérisé en ce que les câblés ont une valeur Dio (%/d) de l'allongement Slo (%) à 10 % de la charge de rupture divisé par le nombre de deniers d des câblés qui

-4 -4

est comprise entre 7,35 10 et 14,7 10-

4 Pneumatique à carcasse radiale, caractérisé en ce qu'il comprend: une carcasse ( 6) composée de plusieurs nappes de câblés faisant un angle de 75 à 90 avec l'équateur du pneumatique et allant d'une bande de roulement, par l'in- termédiaire des flancs, à une tringle placée dans chacune de deux parties de talon, les nappes étant repliées autour de la tringle, une nappe de ceinture ( 10) composée d'au moins une nappe de câblés faisant un angle de O à 50 avec l'équateur du pneumatique et disposée à l'extérieur de la carcasse, dans la direction radiale du pneumatique, et dans la partie de bande de roulement, et une nappe sommet coupée ( 11) composée d'au moins une nappe de câblés faisant un angle de O à 70 avec l'équateur du pneumatique et disposée entre la carcasse et la couche de ceinture, la nappe sommet coupée au moins ayant des câblés disposés indépendamment et parallèlement les uns aux autres dans un même plan, sans liaison par une trame, les câblés étant enrobés dans un caoutchouc d'enrobage, et dans une région au moins de 60 % de largeur de la nappe sommet, à partir des extrémités de cette nappe sommet, la distance comprise entre les câblés d'une nappe et les câblés d'une autre nappe adjacente à la première en direction perpendiculaire à la nappe sommet est comprise entre le quart du diamètre K 2 du câblé de nappe sommet et

quatre fois ce diamètre.