FR3134344A1 - Pneumatique adapté pour un roulage à plat et comprenant une couche de sommet ondulée - Google Patents
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Abstract
L’invention concerne un pneumatique (10) comprenant un bloc de sommet (12), deux bourrelets (32), deux flancs (30) reliant chaque bourrelet (32) au bloc de sommet (12). Le bloc de sommet (12) comprend une armature de sommet (16) comprenant une couche de sommet ondulée (24, 26, 28) comprenant des ondulations. Le pneumatique (10) comprend un insert de flanc (90) comprenant une composition élastomérique rigide (92, 93, 94) dont l’extrémité radialement extérieure (96) est agencée: radialement à l’extérieur de l’équateur (E) du pneumatique et,axialement à l’intérieur de l’extrémité axiale (241, 242) de la couche de sommet (24) radialement la plus intérieure de l’armature de sommet (16) et à une distance axiale ENG ≤ 20 mm de ladite extrémité axiale (242, 242). Figure pour l’abrégé : Fig 1
Description
La présente invention concerne un pneumatique. Par pneumatique, on entend un bandage destiné à former une cavité en coopérant avec un élément support, par exemple une jante, cette cavité étant apte à être pressurisée à une pression supérieure à la pression atmosphérique. Un pneumatique selon l’invention présente une structure de forme sensiblement toroïdale de révolution autour d’un axe principal du pneumatique.
On connait de WO2014057082, WO2014184158 ou encore de WO2019086785 des pneumatiques comprenant un bloc de sommet, deux bourrelets, deux flancs reliant chaque bourrelet au bloc de sommet. Le bloc de sommet comprend une bande de roulement et une armature de sommet agencée radialement à l’intérieur de la bande de roulement. Le pneumatique comprend un insert de flanc agencé axialement entre la surface externe dudit flanc et la surface interne dudit flanc. Chaque insert de flanc comprend une composition élastomérique rigide présentant un module à 10% d’extension relativement élevé, c’est-à-dire supérieur ou égal à 4 MPa. Chaque insert de flanc a pour fonction de permettre le roulage à plat du pneumatique.
Un pneumatique comprenant un tel insert de flanc est adapté pour un roulage à plat et est donc adapté pour un roulage lors duquel la pression de la cavité interne du pneumatique est égale à la pression atmosphérique (par abus de langage, on dit souvent que la pression est nulle alors que c’est la surpression par rapport à la pression atmosphérique qui est nulle). Un pneumatique adapté pour un roulage à plat comprend des flancs autoporteurs, c’est-à-dire capables de porter, en présence d’une pression égale à la pression atmosphérique, la même charge, par exemple la charge nominale telle qu’indiquée dans le manuel de la norme de la European Tyre and Rim Technical Organisation ou « ETRTO », 2021, que le pneumatique est capable de porter lorsqu’il est gonflé à sa pression habituelle de gonflage, par exemple sa pression nominale de gonflage telle qu’indiquée dans le manuel de la norme ETRTO, 2021, et ce pendant un kilométrage supérieur ou égal à un certain seuil à une vitesse supérieure ou égale à 80 km/h. Un pneumatique adapté pour un roulage à plat présente préférentiellement un marquage spécifique indiquant la capacité du pneumatique à rouler à plat. Ainsi par exemple, les marquages sous forme des acronymes suivants sont utilisés, sans que cette liste soit limitative : « ZP » pour « Zero Pressure », « SST » pour « Self Supporting Technology », « SSR » pour « Self Supporting Runflat Tire », « RF » pour « Run Flat », « RFT » pour « Run Flat Tire», « EXT » pour « EXTended», « ZP-SR » pour « Zero Pressure Short Range » ou encore « ZPS » pour « Zero Pressure System ». Un autre marquage spécifique indiquant la capacité du pneumatique à rouler à plat est la présence de la lettre « F » dans la dimension du pneumatique. Ainsi, des pneumatiques présentant les dimensions 225/40R18 ou 225/40ZR18, présentent, s’ils sont adaptés pour un roulage à plat les marquages 225/40RF18 ou 225/40ZRF18.
Chaque insert de flanc comprend une extrémité radialement intérieure agencée radialement à l’intérieur de l’équateur du pneumatique et une extrémité radialement extérieure agencée radialement à l’extérieur de l’équateur du pneumatique. Plus précisément, l’extrémité radialement extérieure est agencée axialement à l’intérieur de l’extrémité axiale de la couche de sommet radialement la plus intérieure de l’armature de sommet et agencée à une distance axiale de l’extrémité axiale de ladite couche de sommet relativement importante. Dans les pneumatiques connus de l’état de la technique, cette distance axiale est environ égale à 25 mm.
Bien que ces pneumatiques permettent un roulage à plat en cas de perte de pression, ces pneumatiques présentent un confort réduit lors d’un roulage sous pression ainsi qu’une résistante au roulement perfectible en raison de la présence de l’insert de flanc. En contrepartie, la présence de l’insert de flanc relativement rigide, en plus de la fonction roulage à plat, permet de conférer au pneumatique un comportement relativement bon, notamment en virage.
L’invention a pour but un pneumatique adapté à un roulage à plat présentant un compromis amélioré entre le confort, la résistance au roulement et le comportement.
A cet effet, l’invention a pour objet un pneumatique comprenant un bloc de sommet, deux bourrelets, deux flancs reliant chaque bourrelet au bloc de sommet, le bloc de sommet comprenant une bande de roulement et une armature de sommet agencée radialement à l’intérieur de la bande de roulement, le pneumatique comprenant un insert de flanc agencé axialement entre la surface externe d’un des flancs et la surface interne dudit flanc, l’insert de flanc comprenant au moins une composition élastomérique dite rigide, la ou chaque composition élastomérique rigide de l’insert de flanc présentant un module à 10% d’extension supérieur ou égal à 4 MPa,
l’armature de sommet comprend une partie centrale de largeur axiale égale à 80% de la largeur axiale de l’armature de sommet et axialement centrée sur le plan médian du pneumatique, l’armature de sommet comprenant au moins une couche de sommet, dite ondulée, comprenant des éléments de renfort noyés dans une matrice polymérique, ladite couche de sommet ondulée comprenant, dans la partie centrale de l’armature de sommet, au moins une ondulation, la ou chaque ondulation de ladite couche de sommet ondulée comprenant un sommet de ladite couche de sommet ondulée et des premier et deuxième fonds de ladite couche de sommet ondulée adjacents audit sommet agencés de sorte que :
- ledit sommet est agencé axialement entre lesdits premier et deuxième fonds,
- ledit sommet est agencé radialement à l’extérieur de chaque premier et deuxième fond,
l’extrémité radialement extérieure de l’insert de flanc est agencée :
- radialement à l’extérieur de l’équateur du pneumatique et,
- axialement à l’intérieur de l’extrémité axiale de la couche de sommet radialement la plus intérieure de l’armature de sommet et à une distance axiale ENG ≤ 20 mm de ladite extrémité axiale.
l’armature de sommet comprend une partie centrale de largeur axiale égale à 80% de la largeur axiale de l’armature de sommet et axialement centrée sur le plan médian du pneumatique, l’armature de sommet comprenant au moins une couche de sommet, dite ondulée, comprenant des éléments de renfort noyés dans une matrice polymérique, ladite couche de sommet ondulée comprenant, dans la partie centrale de l’armature de sommet, au moins une ondulation, la ou chaque ondulation de ladite couche de sommet ondulée comprenant un sommet de ladite couche de sommet ondulée et des premier et deuxième fonds de ladite couche de sommet ondulée adjacents audit sommet agencés de sorte que :
- ledit sommet est agencé axialement entre lesdits premier et deuxième fonds,
- ledit sommet est agencé radialement à l’extérieur de chaque premier et deuxième fond,
l’extrémité radialement extérieure de l’insert de flanc est agencée :
- radialement à l’extérieur de l’équateur du pneumatique et,
- axialement à l’intérieur de l’extrémité axiale de la couche de sommet radialement la plus intérieure de l’armature de sommet et à une distance axiale ENG ≤ 20 mm de ladite extrémité axiale.
Les inventeurs à l’origine de l’invention ont découvert que faire varier la distance axiale ENG entre l’extrémité radialement extérieure de l’insert de flanc et l’extrémité axiale de la couche de sommet radialement la plus intérieure permettait de réduire ou d’augmenter le confort, la résistance au roulement et le comportement. Ils ont notamment découvert que plus la distance axiale ENG est petite, plus on améliore le confort en raison de la suppression d’une partie de l’épaisseur de l’insert de flanc, relativement rigide, agencée dans le bloc sommet. De façon analogue, plus la distance axiale ENG est petite, plus on réduit la résistance au roulement en raison des pertes hystérétiques moindres dues à la suppression d’une partie de l’épaisseur de l’insert de flanc. Néanmoins, plus la distance axiale ENG est petite, plus on assouplit le bloc de sommet du pneumatique et on détériore le comportement du véhicule. Ils ont également découvert que plus la distance axiale ENG est importante, meilleur est le comportement du véhicule. Néanmoins, en raison de l’épaisseur de l’insert de flanc agencée dans le bloc de sommet, plus la distance axiale ENG est importante, plus on détériore le confort en raison de la rigidité additionnelle apportée par l’épaisseur de l’insert de flanc agencée dans le bloc de sommet. En outre, toujours en raison de l’épaisseur de l’insert de flanc située dans le bloc de sommet, plus la distance axiale ENG est importante, plus on détériore la résistance au roulement en raison des pertes hystérétiques dues à l’épaisseur de l’insert de flanc agencée dans le bloc de sommet.
Ainsi, il est apparu aux inventeurs qu’un compromis amélioré entre le confort, la résistance au roulement et le comportement était impossible à obtenir en faisant varier cette seule distance axiale ENG.
Les inventeurs ont découvert qu’on pouvait obtenir le bon compromis en utilisant une armature de sommet comprenant au moins une couche de sommet ondulée. En effet, en raison de la couche de sommet ondulée, le bloc de sommet présente une rigidité latérale, une rigidité verticale et une rigidité de dérive très élevées et, en tout cas, bien plus élevées que celles d’un pneumatique analogue comprenant des couches de sommet sensiblement cylindriques dépourvue d’ondulations.
Ainsi, les inventeurs ont découvert que la combinaison d’au moins une couche de sommet ondulée et d’une distance axiale ENG relativement réduite permettait d’obtenir le compromis amélioré désiré.
L’obtention de ce compromis amélioré est d’autant plus surprenante qu’en utilisant une couche de sommet ondulée, les inventeurs s’attendaient à une dégradation du comportement du pneumatique. En effet, les flancs du pneumatique forment une portion flexible comprise entre deux portions rigides formées, d’une part, par l’armature de sommet et, d’autre part, par chaque bourrelet. D’une part, chaque bourrelet du fait de sa fonction d’interface avec le support de montage du pneumatique, par exemple une jante, est rigide, notamment en raison des matériaux dont il est constitué ainsi que de son épaisseur importante. Parmi ces matériaux, on citera notamment les éléments de renforcement, généralement métalliques ou bien encore des compositions élastomériques présentant des rigidité élevées, par exemple des modules à 10% d’extension supérieurs à 20 MPa. D’autre part, l’armature de sommet présentant au moins une couche de sommet ondulée, l’armature de sommet est également relativement rigide, en tout cas plus rigide qu’une armature de sommet dépourvue de couche de sommet ondulée. Ainsi, dans le cas où un effort important est exercé sur le pneumatique, les portions rigides formées par l’armature de sommet et les bourrelets transmettent une proportion relativement importante de cet effort à la partie la moins rigide du pneumatique, ici chaque flanc. Or, comme chaque flanc est agencé radialement entre chaque bourrelet et le bloc de sommet, chaque flanc ploie avec une amplitude relativement importante d’où l’attente d’une dégradation du comportement du véhicule. Néanmoins, de façon synergique, la présence de l’insert de flanc présentant une rigidité relativement importante permet de réduire l’amplitude de la flexion de chaque flanc dans le cas d’un effort important exercé sur le pneumatique. Ainsi, on ne dégrade pas le comportement.
Concernant le module à 10% d’extension, couramment appelé MA10, il s’agit du module élastique du mélange mesuré lors d’une expérience de traction uniaxiale, à une valeur d’allongement de 0.1 (soit 10% d’allongement, exprimé en pourcentage). On impose une vitesse constante de traction uniaxiale à l’éprouvette, et on mesure son allongement et l’effort. La mesure est réalisée à l’aide d’une machine de traction de type « INSTRON » (marque déposée), à une température de 23°C, et une humidité relative de 50% (Norme ISO 23529). Les conditions de mesure et d’exploitation des résultats pour déterminer l’allongement et la contrainte sont telles que décrites dans la norme NF ISO 37: 2012-03. On détermine la contrainte pour un allongement de 0.1 et on calcule le module d’élasticité sous tension à 10 % d'allongement en faisant le rapport de cette valeur de contrainte sur la valeur d’allongement. L’homme du métier saura choisir et adapter les dimensions de l’éprouvette en fonction de la quantité de mélange accessible et disponible en particulier dans le cas de prélèvements d’éprouvette dans le pneumatique.
La composition élastomérique de l’insert de flanc est à base d’un ou de plusieurs élastomére(s). Elle peut également comprendre des charges et d’autres composants habituellement utilisés dans le domaine des compositions pour pneumatiques.
La surface interne délimite la cavité interne du pneumatique. La cavité interne est destinée à être pressurisée par le gaz de gonflage une fois le pneumatique montée sur un support de montage, par exemple une jante. La surface interne du flanc est donc la partie du flanc délimitant la cavité interne du pneumatique.
La surface externe est la surface du pneumatique en contact avec l’air à pression atmosphérique et visible depuis l’extérieur du pneumatique. La surface externe du flanc est donc la partie du flanc en contact avec l’air à pression atmosphérique et visible depuis l’extérieur du pneumatique.
Dans un mode de réalisation, le ou chaque insert de flanc comprend une composition élastomérique rigide. Dans certaines variantes, le ou chaque insert de flanc est constitué d’une composition élastomérique rigide. Dans d’autres variantes, le ou chaque insert de flanc comprend une composition élastomérique rigide et une ou plusieurs composition(s) élastomérique(s), dites souple(s), dont le module à 10% d’extension est strictement inférieur à 4 MPa.
Dans d’autres modes de réalisation, on pourra envisager que le ou chaque insert de flanc comprend un assemblage de plusieurs compositions élastomériques rigides. Dans certaines variantes de ces modes de réalisation comprenant un assemblage de plusieurs compositions élastomériques rigides, toutes les compositions élastomériques de l’insert de flanc sont des compositions élastomériques rigides. Dans d’autres variantes de ces modes de réalisation comprenant un assemblage plusieurs compositions élastomériques rigides, l’insert de flanc comprend, en plus des compositions élastomériques rigides, une ou plusieurs composition(s) élastomérique(s), dites souple(s), dont le module à 10% d’extension est strictement inférieur à 4 MPa.
Dans certains modes de réalisation, l’extrémité radialement extérieure est l’extrémité radialement extérieure de la composition élastomérique rigide de l’insert ou l’extrémité radialement la plus extérieure des extrémités radialement extérieures des compositions élastomériques rigides de l’assemblage de l’insert. Dans d’autres modes de réalisation, l’extrémité radialement extérieure est l’extrémité la plus extérieure des extrémités radialement extérieures des compositions élastomériques, rigides ou souples, de l’insert.
Par fonds adjacents à un sommet, on comprendra qu’aucun autre fond n’est axialement agencé entre le sommet et chaque fond adjacent.
Sauf à ce que la ou chaque couche de sommet ondulée décrive une ligne polygonale comprenant des segments rectilignes dans chaque plan de coupe méridien, chaque ondulation comprend deux points d’inflexion agencés axialement entre le sommet et chaque premier et deuxième fond. Par point d’inflexion, on désigne un point où, dans un plan de coupe méridien, le sens de la courbure de la ou chaque couche de sommet ondulée change.
La largeur axiale de l’armature de sommet est la largeur selon la direction axiale de la couche de l’armature de sommet présentant la plus grande largeur selon la direction axiale. La largeur selon la direction axiale est la distance selon la direction axiale entre les deux extrémités axiales d’une couche. La ou chaque couche de l’armature de sommet peut être axialement continue ou axialement discontinue entre ses deux extrémités axiales. Habituellement, l’armature de sommet d’un pneumatique pour véhicule de tourisme comprend une armature de frettage et une armature de travail agencée radialement à l’intérieur de l’armature de frettage, l’armature de frettage étant radialement agencée entre la bande de roulement et l’armature de travail, l’armature de frettage comprenant au moins une couche de frettage et l’armature de travail comprenant au moins une couche de travail.
La partie centrale est axialement centrée sur le plan médian du pneumatique signifie que chaque extrémité axiale de la partie centrale est située à une distance axiale du plan médian du pneumatique égale à 40% de la largeur axiale de l’armature de sommet.
Par élément de renfort, on entend un élément permettant le renforcement mécanique de la matrice polymérique dans laquelle cet élément de renfort est destiné à être noyé.
De préférence, chaque élément de renfort est filaire, c’est-à-dire que chaque élément de renfort présente une longueur au moins 10 fois plus grande que la plus grande dimension de sa section quelle que soit la forme de cette dernière : circulaire, elliptique, oblongue, polygonale, notamment rectangulaire ou carrée ou ovale. Dans le cas d’une section rectangulaire, l’élément de renfort filaire présente la forme d’une bande.
La matrice est dite polymérique car à base d’une composition polymérique, cette composition polymérique pouvant comprendre un ou plusieurs polymères, par exemple choisis parmi les polymères thermoplastiques, les polymères thermodurcissables, les élastomères, les élastomères thermoplastiques, mais également des charges et d’autres composants habituellement utilisés dans le domaine des compositions pour pneumatiques, notamment des compositions pour le noyage d’éléments de renfort.
Le pneumatique selon l’invention présente une forme sensiblement torique autour d’un axe de révolution sensiblement confondu avec l’axe de rotation du pneumatique. Cet axe de révolution définit trois directions classiquement utilisées par l’homme du métier : une direction axiale, une direction circonférentielle et une direction radiale.
Par direction axiale, on entend la direction sensiblement parallèle à l’axe de révolution du pneumatique, c’est-à-dire l’axe de rotation du pneumatique.
Par direction circonférentielle, on entend la direction qui est sensiblement perpendiculaire à la fois à la direction axiale et à un rayon du pneumatique (en d’autres termes, tangente à un cercle dont le centre est sur l’axe de rotation du pneumatique).
Par direction radiale, on entend la direction selon un rayon du pneumatique, c’est-à-dire une direction quelconque coupant l’axe de rotation du pneumatique et sensiblement perpendiculaire à cet axe.
Par plan médian du pneumatique (noté M), on entend le plan perpendiculaire à l’axe de rotation du pneumatique qui est situé à mi-distance axiale des deux bourrelets et passe par le milieu axial de l’armature de sommet.
Par surface circonférentielle équatoriale du pneumatique, on entend l’association des plans passant, dans chaque plan de coupe méridien, par l’équateur (noté E) du pneumatique et perpendiculaire au plan médian et à la direction radiale. L’équateur du pneumatique est, dans un plan de coupe méridien (plan perpendiculaire à la direction circonférentielle et parallèle aux directions radiale et axiales) l’axe parallèle à l’axe de rotation du pneumatique et située à équidistance entre le point radialement le plus extérieur de la bande de roulement destiné à être au contact avec le sol et le point radialement le plus intérieur du pneumatique destiné à être en contact avec un support, par exemple une jante, la distance entre ces deux points étant égale à H.
Par plan méridien, on entend un plan parallèle à et contenant l’axe de rotation du pneumatique et perpendiculaire à la direction circonférentielle.
Par radialement intérieur, respectivement radialement extérieur, on entend plus proche de l’axe de rotation du pneumatique, respectivement plus éloigné de l’axe de rotation du pneumatique. Par axialement intérieur, respectivement axialement extérieur, on entend plus proche du plan médian du pneumatique, respectivement plus éloigné du plan médian du pneumatique.
Par bourrelet, on entend la portion du pneumatique destiné à permettre l’accrochage du pneumatique sur un support de montage, par exemple une roue comprenant une jante. Ainsi, chaque bourrelet est notamment destiné à être au contact d’un crochet de la jante permettant son accrochage. Ainsi, l’extrémité radialement extérieure de la surface externe du bourrelet du pneumatique est définie comme le point de la surface externe du pneumatique radialement le plus extérieur en contact avec une jante de mesure du pneumatique selon la manuel de la norme ETRTO, 2021 lorsque le pneumatique est gonflé à sa pression nominale sur cette jante de mesure.
Tout intervalle de valeurs désigné par l'expression "entre a et b" représente le domaine de valeurs allant de plus de a à moins de b (c’est-à-dire bornes a et b exclues) tandis que tout intervalle de valeurs désigné par l'expression "de a à b" signifie le domaine de valeurs allant de a jusqu'à b (c’est-à-dire incluant les bornes strictes a et b).
Les pneumatiques sont, dans certains modes de réalisation préférés de l’invention, destinés à des véhicule de tourisme tels que définis au sens du manuel de la norme ETRTO, 2021. Un tel pneumatique présente, avantageusement et optionnellement, une section dans un plan de coupe méridien caractérisée par une hauteur de section H et une largeur de section nominale ou grosseur boudin S au sens du manuel de la norme ETRTO, 2021 telles que le rapport H/S, exprimé en pourcentage, est au plus égal à 50 et de préférence au plus égal à 40 et est au moins égal à 20, et la largeur de section nominale S est au moins égale à 205 mm et plus préférentiellement au moins égale à 225 mm et au plus égal à 385 mm. En outre le diamètre au crochet D, définissant le diamètre de la jante de montage du pneumatique, est au moins égal à 16 pouces et au plus égal à 24 pouces.
Pour toute couche de sommet, on définit une surface continue, dite surface radialement extérieure (SRE) de la dite couche, passant par le point le plus radialement extérieur de chaque élément de renfort ainsi qu’une surface continue, dite surface radialement intérieure (SRI) de la dite couche, passant par le point le plus radialement intérieur de chaque élément de renfort. Les distances radiales entre une couche de l’armature de sommet comprenant des éléments de renfort et tout autre point, sont mesurées depuis l’une ou l’autre de ces surfaces et de manière à ne pas intégrer l’épaisseur radiale de la dite couche. Si l’autre point de mesure est agencé radialement à l’extérieur de la couche d’élément de renfort, la distance radiale est mesurée depuis la surface radialement extérieure SRE à ce point. Si l’autre point de mesure est agencé radialement à l’intérieur de la couche d’élément de renfort, la distance radiale est mesurée depuis la surface radialement intérieure SRI à ce point.
Dans des modes de réalisation préférentiels, l’amplitude radiale maximale de la ou chaque ondulation est supérieure ou égale à 1,0 mm, de préférence à 1,5 mm. Dans d’autres modes de réalisation préférentiels, l’amplitude radiale maximale de la ou chaque ondulation est inférieure ou égale à 3,0 mm, de préférence à 2,5 mm.
Par amplitude radiale maximale d’une ondulation, on entend la distance droite selon la direction radiale entre le point de la surface radialement extérieure SRE du sommet de l’ondulation et le point de la surface radialement extérieure SRE du fond radialement le plus intérieur d’un des premier et deuxième fonds de ladite ondulation.
Dans des modes de réalisation préférentiels, sur au moins 10%, de préférence sur au moins 20% de la largeur axiale de la couche de sommet ondulée séparant chaque premier et deuxième fond de la ou chaque ondulation, la distance radiale entre la surface radialement extérieure SRE et le point de la surface radialement extérieure SRE du fond radialement le plus intérieur d’un des premier et deuxième fonds de la ou chaque ondulation est supérieure ou égale à 1,0 mm, de préférence à 1,5 mm. Dans d’autres modes de réalisation préférentiels, sur au moins 10%, de préférence sur au moins 20% de la largeur axiale de la couche de sommet ondulée séparant chaque premier et deuxième fond de la ou chaque ondulation, la distance radiale entre la surface radialement extérieure SRE et le point de la surface radialement extérieure SRE du fond radialement le plus intérieur d’un des premier et deuxième fonds de la ou chaque ondulation est inférieure ou égale à 3,0 mm, de préférence à 2,5 mm.
Dans des modes de réalisation préférentiels, la couche de sommet ondulée est la couche radialement la plus extérieure de l’armature de sommet. Dans certains modes de réalisation de pneumatiques pour véhicules de tourisme, la couche radialement la plus extérieure de l’armature de sommet est la couche de frettage.
Dans des modes de réalisation avantageux, la ou chaque couche de sommet ondulée comprend une pluralité d’ondulations.
De préférence, la ou chaque couche de sommet ondulée s’étend axialement d’un côté à l’autre du plan médian du pneumatique.
Dans un mode de réalisation optionnel, le pneumatique comprend deux inserts de flancs agencés de part et d’autre du plan médian du pneumatique, chaque insert de flanc étant agencé axialement entre la surface externe d’un des flancs et la surface interne dudit flanc, chaque insert de flanc comprenant au moins une composition élastomérique dite rigide, la ou chaque composition élastomérique rigide de chaque insert de flanc présentant un module à 10% d’extension supérieur ou égal à 4 MPa.
Ainsi, dans une première variante, on pourra avoir deux insert de flancs de flancs agencés dans les deux flancs du pneumatique, ces deux insert de flancs de flanc présentant la ou les même(s) composition(s) élastomérique(s) rigide(s).
Dans une deuxième variante, on pourra avoir deux inserts de flanc agencés dans les deux flancs du pneumatique, ces deux inserts de flanc comprenant des composition(s) élastomérique(s) rigide(s) présentant des modules à 10% d’extension différents. En particulier, dans le cas où le pneumatique présente un sens de montage indiquant un côté extérieur et un côté intérieur du pneumatique pour son montage sur un véhicule, on privilégiera le cas dans lequel l’insert de flanc du flanc destiné à être sur le côté extérieur présente une ou des composition(s) élastomérique(s) rigide(s) présentant un module à 10% d’extension inférieur au module à 10% d’extension de la ou des composition(s) élastomérique(s) rigide(s) de l’insert de flanc du flanc destiné à être sur le côté intérieur, ce côté intérieur étant destiné à porter le plus de charge en cas de roulage à pression nulle compte tenu du carrossage du véhicule.
Dans un mode de réalisation optionnel et avantageux, ENG ≤ 15 mm. Ainsi, en réduisant encore la distance axiale ENG, on améliore encore davantage le compromis en augmentant le confort et la réduction de la résistance au roulement tout en maintenant le comportement.
Dans un mode de réalisation optionnel et avantageux, ENG ≥ 5 mm, de préférence ENG ≥ 10 mm. Si on réduit trop la distance axiale ENG, on décale le compromis en faveur de l’augmentation du confort et de la réduction de la résistance au roulement mais au détriment du comportement.
Dans un mode de réalisation optionnel, la bande de roulement comprenant au moins une nervure et des première et deuxième découpures adjacentes à la nervure, le sommet de ladite ondulation de ladite couche de sommet ondulée est agencé à l’aplomb de la nervure et chaque premier et deuxième fond de ladite ondulation de ladite couche de sommet ondulée est agencé à l’aplomb respectivement de chaque première et deuxième découpure adjacente à la nervure.
La portion de la couche de sommet ondulée agencée à l’aplomb d’une nervure ou d’une découpure est la portion axiale de la couche de sommet ondulée délimitée par des extrémités axiales définies par deux plans circonférentiels perpendiculaires à l’axe de rotation du pneumatique et passant respectivement par les extrémités axiales de la nervure ou de la découpure. Ainsi, un sommet d’une ondulation de la couche de sommet ondulée est à l’aplomb de la nervure si ce sommet est compris axialement entre les deux plans circonférentiels passant par les extrémités axiales de la nervure et décrits précédemment. De façon analogue, un fond d’une ondulation de la couche de sommet ondulée est à l’aplomb d’une découpure si ce fond est compris axialement entre les deux plans circonférentiels passant par les extrémités axiales de la découpure et décrits précédemment.
Par découpure adjacente à la nervure, on comprendra qu’aucune autre découpure n’est axialement agencée entre la découpure et la nervure.
Une découpure désigne soit une rainure, soit une incision et forme un espace débouchant sur la surface de roulement.
Une incision ou une rainure présente, sur la surface de roulement, deux dimensions principales caractéristiques : une largeur et une longueur curviligne telles que la longueur curviligne est au moins égale à deux fois la largeur. Une incision ou une rainure est donc délimitée par au moins deux faces latérales principales déterminant sa longueur curviligne et reliées par une face de fond, les deux faces latérales principales étant distantes l’une de l’autre d’une distance non nulle, dite largeur de la découpure.
La largeur d’une découpure est, sur un pneumatique neuf, la distance maximale entre les deux faces latérales principales mesurée, dans le cas où la découpure ne comprend pas de chanfrein, à une cote radiale confondue avec la surface de roulement, et dans le cas où la découpure comprend un chanfrein, à la cote radiale la plus radialement extérieure de la découpure et radialement intérieure au chanfrein. La largeur est mesurée sensiblement perpendiculairement aux faces latérales principales.
La largeur axiale d’une découpure est, quant à elle, mesurée selon la direction axiale du pneumatique, par exemple dans un plan de coupe méridien du pneumatique.
Une incision est telle que la distance entre les faces latérales principales est appropriée pour permettre la mise en contact au moins partielle des faces latérales principales délimitant ladite incision lors du passage dans l’aire de contact, notamment lorsque le pneumatique est à l’état neuf et dans des conditions usuelles de roulage, comprenant notamment le fait que le pneumatique soit à charge nominale et à pression nominale.
Une rainure est telle que la distance entre les faces latérales principales est telle que ces faces latérales principales ne peuvent venir en contact l’une contre l’autre dans des conditions usuelles de roulage, comprenant notamment le fait que le pneumatique soit à charge nominale et à pression nominale.
Une découpure peut être transversale ou circonférentielle.
Une découpure transversale est telle que la découpure s’étend selon une direction moyenne formant un angle strictement supérieur à 30°, de préférence supérieur ou égal à 45° avec la direction circonférentielle du pneumatique. La direction moyenne est la courbe la plus courte joignant les deux extrémités de la découpure et parallèle à la surface de roulement. Une découpure transversale peut être continue, c’est-à-dire ne pas être interrompue par un bloc de sculpture ou une autre découpure de sorte que les deux faces latérales principales déterminant sa longueur sont ininterrompues sur la longueur de la découpure transversale. Une découpure transversale peut également être discontinue, c’est-à-dire interrompue par un ou plusieurs blocs de sculpture et/ou une ou plusieurs découpures de sorte que les deux faces latérales principales déterminant sa longueur sont interrompues par un ou plusieurs blocs de sculpture et/ou une ou plusieurs découpures.
Une découpure circonférentielle est telle que la découpure s’étend selon une direction moyenne formant un angle inférieur ou égal à 30°, de préférence inférieur ou égal à 10° avec la direction circonférentielle du pneumatique. La direction moyenne est la courbe la plus courte joignant les deux extrémités de la découpure et parallèle à la surface de roulement. Dans le cas d’une découpure circonférentielle continue, les deux extrémités sont confondues l’une avec l’autre et sont jointes par une courbe faisant un tour complet du pneumatique. Une découpure circonférentielle peut être continue, c’est-à-dire ne pas être interrompue par un bloc de sculpture ou une autre découpure de sorte que les deux faces latérales principales déterminant sa longueur sont ininterrompues sur l’ensemble d’un tour du pneumatique. Une découpure circonférentielle peut également être discontinue, c’est-à-dire interrompue par un ou plusieurs blocs de sculpture et/ou une ou plusieurs découpures de sorte que les deux faces latérales principales déterminant sa longueur sont interrompues par un ou plusieurs blocs de sculpture et/ou une ou plusieurs découpures sur l’ensemble d’un tour du pneumatique.
Dans le cas d’une découpure circonférentielle située hors du plan médian du pneumatique, les faces latérales sont appelées faces axialement intérieure et face axialement extérieure, la face axialement intérieure étant agencée, à un azimut donné, axialement à l’intérieur de la face axialement extérieure par rapport au plan médian.
Chaque découpure circonférentielle comprend des extrémités axiales axialement intérieure et extérieure. Que ce soit dans le cas d’une découpure circonférentielle dépourvue de chanfrein ou pourvue de chanfrein, chaque extrémité axialement intérieure et extérieure est située respectivement sur chaque bord axialement intérieur ou extérieur.
Dans le cas d’une découpure transversale, les faces latérales sont appelées face d’attaque et face de fuite, la face d’attaque étant celle dont le bord, pour une ligne circonférentielle donnée, entre dans l’aire de contact avant le bord de la face de fuite.
Dans des modes de réalisation, la ou chaque découpure circonférentielle, est munie de chanfreins. Un chanfrein d’une découpure circonférentielle peut être un chanfrein droit ou un chanfrein arrondi. Un chanfrein droit est formé par une face plane inclinée par rapport à la face axialement intérieure et extérieure qu'elle prolonge jusqu'au bord axialement intérieur ou extérieur délimitant axialement la découpure circonférentielle. Un chanfrein arrondi est formé par une face courbe se raccordant tangentiellement à la face axialement intérieure ou extérieure qu’elle prolonge. Un chanfrein d’une découpure circonférentielle est caractérisé par une hauteur et une largeur égale respectivement à la distance radiale et à la distance axiale entre le point commun entre la face axialement intérieure ou extérieure prolongée par le chanfrein et le bord axialement intérieur ou extérieur délimitant axialement la découpure circonférentielle.
Dans des modes de réalisation, la ou chaque découpure transversale est munie de chanfreins. En d’autres termes, chaque découpure transversale étant délimitée radialement par des faces d’attaque et de fuite délimitant circonférentiellement ladite découpure transversale et reliées entre elles par une face de fond délimitant radialement vers l’intérieur ladite découpure transversale. Un chanfrein d’une découpure transversale peut être un chanfrein droit ou un chanfrein arrondi. Un chanfrein droit est formé par une face plane inclinée par rapport à la face d’attaque ou de fuite qu'elle prolonge jusqu'au bord d’attaque ou de fuite délimitant circonférentiellement la découpure transversale. Un chanfrein arrondi est formé par une face courbe se raccordant tangentiellement à la face d’attaque ou de fuite qu’elle prolonge. Un chanfrein d’une découpure transversale est caractérisé par une hauteur et une largeur égale respectivement à la distance radiale et à la distance selon une direction perpendiculaire aux faces d’attaque ou de fuite entre le point commun entre la face d’attaque ou de fuite prolongée par le chanfrein et le bord d’attaque ou de fuite délimitant circonférentiellement la découpure transversale.
La profondeur d’une découpure est, sur un pneumatique neuf, la distance radiale maximale entre le fond de la découpure et son projeté sur le sol lors du roulage du pneumatique. La valeur maximale des profondeurs des découpures est nommée hauteur de sculpture.
Dans des modes de réalisation dans lesquels chaque première et deuxième découpure adjacente circonférentielle est relativement large, notamment dans le cas de pneumatiques pour véhicule de tourisme, chaque première et deuxième découpure adjacente circonférentielle présente une largeur axiale supérieure ou égale à 1,0 mm, de préférence supérieure ou égale à 4,0 mm et plus préférentiellement allant de 4,0 mm à 20,0 mm.
Dans des modes de réalisation dans lesquels chaque première et deuxième découpure adjacente circonférentielle est relativement profonde, notamment dans le cas de pneumatiques pour véhicule de tourisme, chaque première et deuxième découpure adjacente circonférentielle présente une profondeur supérieure ou égale à 50% de la hauteur de sculpture Hs. Ainsi, de préférence, chaque première et deuxième découpure adjacente circonférentielle présente une profondeur allant de 4,0 mm à la hauteur de sculpture.
Dans des modes de réalisation très avantageux, la bande de roulement comprenant une pluralité de nervures et une pluralité de découpures, chaque nervure de la pluralité de nervures ayant des première et deuxième découpures adjacentes de la pluralité de découpures, la couche de sommet ondulée comprend, dans la partie centrale de l’armature de sommet, une pluralité d’ondulations, le sommet de chaque ondulation de ladite couche de sommet ondulée est agencé à l’aplomb d’une des nervures et chaque premier et deuxième fond de chaque ondulation de ladite couche de sommet ondulée est agencé à l’aplomb respectivement de chaque première et deuxième découpure adjacente à ladite nervure.
Dans un mode de réalisation avantageux, chaque première et deuxième découpure adjacente à la ou chaque nervure est une découpure circonférentielle.
Dans des variantes avantageuses dans lesquelles la couche de sommet ondulée est la couche de l’armature de sommet radialement la plus extérieure, la différence entre :
- la distance radiale minimale entre le ou chaque sommet de la ou chaque ondulation de la couche de l’armature de sommet radialement la plus extérieure et la surface de roulement,
- la profondeur de la ou chaque découpure circonférentielle à l’aplomb de laquelle est agencé chaque premier et deuxième fond de ladite ou chaque ondulation
est inférieure ou égal à 2 mm.
- la distance radiale minimale entre le ou chaque sommet de la ou chaque ondulation de la couche de l’armature de sommet radialement la plus extérieure et la surface de roulement,
- la profondeur de la ou chaque découpure circonférentielle à l’aplomb de laquelle est agencé chaque premier et deuxième fond de ladite ou chaque ondulation
est inférieure ou égal à 2 mm.
La distance radiale minimale entre le sommet de la ou chaque ondulation et la surface de roulement est ici mesurée entre la surface radialement extérieure SRE de ladite couche de sommet ondulée et la surface de roulement.
Dans des modes de réalisation avantageux, le module à 10% d’extension de la ou chaque composition élastomérique rigide est supérieur ou égal à 5 MPa, de préférence à 6 MPa.
Dans des modes de réalisation avantageux, le module à 10% d’extension de la ou chaque composition élastomérique rigide est inférieur ou égal à 20 MPa, de préférence à 15 MPa et plus préférentiellement à 13 MPa. Bien qu’améliorant le comportement et la capacité du pneumatique à rouler à plat, une rigidité trop élevée peut néanmoins réduire le confort du véhicule. Ainsi, il est préférable de ne pas utiliser un insert de flanc trop rigide.
Dans des modes de réalisation également avantageux, l’extrémité radialement intérieure de l’insert de flanc est agencée radialement à l’intérieur de l’équateur du pneumatique.
De préférence, l’extrémité radialement intérieure de l’insert de flanc est agencée radialement et axialement l’intérieur d’une droite normale à la surface interne et passant par l’extrémité radialement extérieure de la surface externe du bourrelet du pneumatique.
Dans des modes de réalisation, l’extrémité radialement intérieure est l’extrémité radialement intérieure de la composition élastomérique rigide ou l’extrémité radialement la plus intérieure des extrémités radialement intérieures des compositions élastomériques rigides de l’assemblage. Dans d’autres modes de réalisation, l’extrémité radialement intérieure est l’extrémité la plus intérieure des extrémités radialement intérieures des compositions élastomériques, rigides ou souples, de l’insert.
De façon optionnelle mais avantageuse, le ou chaque insert de flanc présente une section en forme générale de croissant. Ainsi, la largeur de la section de l’insert de flanc est minimale à ses extrémités radialement intérieure et extérieure et est maximale entre ces dernières.
Dans des modes de réalisation permettant d’obtenir une capacité de roulage à plat relativement importante, l’épaisseur EP à l’équateur de la composition élastomérique rigide ou de l’assemblage des compositions élastomériques rigides satisfait les relations suivantes:
- EP ≥ (LI - 85.3) / 2.2 pour LI allant de 86 à 101,
- EP ≥ (LI – 96) / 0.7 pour LI allant de 102 à 116,
LI étant l’indice de charge du pneumatique.
- EP ≥ (LI - 85.3) / 2.2 pour LI allant de 86 à 101,
- EP ≥ (LI – 96) / 0.7 pour LI allant de 102 à 116,
LI étant l’indice de charge du pneumatique.
En effet, les inventeurs ont découvert que, pour une capacité de roulage à plat à atteindre, plus l’indice de charge du pneumatique était élevé, plus l’épaisseur EP à l’équateur était élevée. Par capacité de roulage à plat à atteindre, on entend le kilométrage atteignable du pneumatique à une vitesse égale à 80 km/h sous 80% de la charge nominale du pneumatique telle qu’indiquée dans de le manuel de la norme de la European Tyre and Rim Technical Organisation ou « ETRTO », 2021.
De façon optionnelle, si on souhaite obtenir une capacité de roulage à plat encore améliorée, l’épaisseur EP à l’équateur de la composition élastomérique rigide ou de l’assemblage des compositions élastomériques rigides satisfait les relations suivantes:
- EP ≥ (LI - 78.8) / 2.8 pour LI allant de 86 à 101,
- EP ≥ (LI – 92.8) / 0.9 pour LI allant de 102 à 116,
LI étant l’indice de charge du pneumatique.
- EP ≥ (LI - 78.8) / 2.8 pour LI allant de 86 à 101,
- EP ≥ (LI – 92.8) / 0.9 pour LI allant de 102 à 116,
LI étant l’indice de charge du pneumatique.
Dans des modes de réalisation permettant d’obtenir un compromis amélioré entre capacité de roulage à plat, résistance au roulement et masse du pneumatique, l’épaisseur EP à l’équateur de la composition élastomérique rigide ou de l’assemblage des compositions élastomériques rigides satisfait les relations suivantes:
- EP ≤ (LI - 68.5) / 3.1 pour LI allant de 86 à 101,
- EP ≤ (LI – 81.1) / 1.4 pour LI allant de 102 à 116,
LI étant l’indice de charge du pneumatique.
- EP ≤ (LI - 68.5) / 3.1 pour LI allant de 86 à 101,
- EP ≤ (LI – 81.1) / 1.4 pour LI allant de 102 à 116,
LI étant l’indice de charge du pneumatique.
De façon optionnelle, si on souhaite obtenir un compromis encore amélioré entre capacité de roulage à plat, résistance au roulement et masse du pneumatique, l’épaisseur EP à l’équateur de la composition élastomérique rigide ou de l’assemblage des compositions élastomériques rigides satisfait les relations suivantes:
- EP ≤ (LI - 71.8) / 3.1 pour LI allant de 86 à 101,
- EP ≤ (LI – 84.1) / 1.4 pour LI allant de 102 à 116,
LI étant l’indice de charge du pneumatique.
- EP ≤ (LI - 71.8) / 3.1 pour LI allant de 86 à 101,
- EP ≤ (LI – 84.1) / 1.4 pour LI allant de 102 à 116,
LI étant l’indice de charge du pneumatique.
Dans d’autres modes de réalisation dans lesquels on souhaite privilégier la résistance au roulement et la masse du pneumatique par rapport à la capacité de roulage à plat, par exemple en réduisant la distance que peut parcourir le pneumatique à 80 km/h, on pourra réduire encore davantage l’épaisseur EP à l’équateur.
L’épaisseur EP à l’équateur de la composition élastomérique rigide ou de l’assemblage des compositions élastomériques rigides est définie, dans un plan de coupe méridien, comme l’épaisseur de la composition élastomérique rigide ou de l’assemblage des compositions élastomériques rigides selon la direction axiale passant par l’équateur du pneumatique.
L’indice de charge est tel qu’indiqué dans de le manuel de la norme de la European Tyre and Rim Technical Organisation ou « ETRTO », 2021 et est indiqué sur le pneumatique sous la forme d’un marquage. En effet, un pneumatique présente, généralement sur au moins un des flancs, un marquage conforme au marquage du manuel de la norme ETRTO 2021 indiquant la dimension du pneumatique sous la forme X/Y α V LI β avec X désignant la largeur de section nominale, Y désignant le rapport d’aspect nominal, α désignant la structure et pouvant être R ou ZR, V désignant le diamètre de jante nominale, LI désignant l’indice de charge et β désignant le symbole de vitesse.
Dans le mode de réalisation préféré dans lequel, le ou chaque insert de flanc comprend une composition élastomérique rigide, voire est constituée d’une composition élastomérique rigide, l’épaisseur EP à l’équateur est l’épaisseur de la composition élastomérique rigide.
Dans les autres modes de réalisation dans lesquels le ou chaque insert de flanc comprend plusieurs compositions élastomériques rigides, l’épaisseur à l’équateur est l’épaisseur de l’assemblage des compositions élastomériques rigides, c’est-à-dire la valeur de la somme des épaisseurs à l’équateur de chaque composition élastomérique rigide. Dans les variantes dans lesquelles l’insert de flanc comprend, en plus des compositions élastomériques rigides, une ou plusieurs composition(s) élastomérique(s), dites souple(s), dont le module à 10% d’extension est strictement inférieur à 4 MPa, l’épaisseur EP à l’équateur ne tient pas compte de l’épaisseur de la ou chaque composition élastomérique souple, l’épaisseur EP à l’équateur étant définie comme l’épaisseur de l’assemblage des compositions élastomériques rigides.
Dans les variantes dans lesquelles on a deux inserts de flanc agencés dans les deux flancs du pneumatique, ces deux inserts de flancs de flanc pourront présenter, en plus de comprendre optionnellement des composition(s) élastomérique(s) rigide(s) présentant des modules à 10% d’extension différents, des épaisseurs EP à l’équateur différentes. En particulier, dans le cas où le pneumatique présente un sens de montage indiquant un côté extérieur et un côté intérieur du pneumatique pour son montage un véhicule, on privilégiera le cas dans lequel l’insert de flanc du flanc destiné à être sur le côté extérieur présente une épaisseur à l’équateur EPe inférieure à l’épaisseur à l’équateur EPi de l’insert de flanc du flanc destiné à être sur le côté intérieur.
De façon optionnelle, le pneumatique comprend :
- une armature de carcasse comprenant au moins une couche de carcasse ancrée dans le ou chaque bourrelet et s’étendant radialement dans le ou chaque flanc et axialement dans le bloc de sommet radialement intérieurement à l’armature de sommet, et
- une couche interne d’étanchéité portant la surface interne du pneumatique,
l’insert de flanc est agencé axialement entre la couche interne d’étanchéité et la couche de carcasse axialement la plus intérieure.
- une armature de carcasse comprenant au moins une couche de carcasse ancrée dans le ou chaque bourrelet et s’étendant radialement dans le ou chaque flanc et axialement dans le bloc de sommet radialement intérieurement à l’armature de sommet, et
- une couche interne d’étanchéité portant la surface interne du pneumatique,
l’insert de flanc est agencé axialement entre la couche interne d’étanchéité et la couche de carcasse axialement la plus intérieure.
Optionnellement, la ou chaque couche de carcasse est délimitée axialement par deux extrémités axiales et comprend des éléments de renfort de carcasse s’étendant axialement d’une extrémité axiale à l’autre de ladite couche de carcasse selon une direction principale formant, de façon optionnelle et préférée, avec la direction circonférentielle du pneumatique, un angle, en valeur absolue, supérieur ou égal à 60°, de préférence allant de 80° à 90°.
Dans d’autres modes de réalisation, on pourra envisager que l’insert de flanc est agencé axialement entre la couche de carcasse axialement la plus extérieure et la surface externe du pneumatique.
Dans certaines variantes, l’armature de carcasse comprend une unique couche de carcasse ancrée dans le ou chaque bourrelet et s’étendant radialement dans le ou chaque flanc et axialement dans le bloc de sommet radialement intérieurement à l’armature de sommet. Par unique couche de carcasse ancrée dans le ou chaque bourrelet, on comprend que l’armature de carcasse est, à l’exception de la couche de carcasse, dépourvue de toute couche renforcée par des éléments de renfort et ancrée dans le ou chaque bourrelet. Les éléments de renfort de telles couches renforcées exclues de l’armature de carcasse du pneumatique comprennent les éléments de renfort métalliques et les éléments de renfort textiles. De façon très préférentielle, l’armature de carcasse est constituée par l’unique couche de carcasse.
Dans d’autres variantes, l’armature de carcasse comprend des première et deuxième couches de carcasse ancrées dans le ou chaque bourrelet et s’étendant radialement dans le ou chaque flanc et axialement dans le bloc de sommet radialement intérieurement à l’armature de sommet, l’insert de flanc est agencé axialement à l’intérieur de la première couche de carcasse.
Dans des modes de réalisation avantageux, l’armature de sommet comprend une armature de travail comprenant au moins une couche de travail et une armature de frettage comprenant au moins une couche de frettage, l’armature de frettage étant agencée radialement à l’extérieur de l’armature de travail, la ou chaque couche de frettage comprend, dans la partie centrale de l’armature de sommet, au moins une ondulation.
Optionnellement, la ou chaque couche de frettage est délimitée axialement par deux extrémités axiales. La ou chaque couche de frettage comprend un ou plusieurs éléments de renfort de frettage enroulés circonférentiellement hélicoïdalement de façon à s’étendre axialement d’une extrémité axiale à l’autre de la couche de frettage selon une direction principale. De façon optionnelle et préférée, la direction principale forme, avec la direction circonférentielle du pneumatique, un angle, en valeur absolue, inférieur ou égal à 10°, de préférence inférieur ou égal à 7° et plus préférentiellement inférieur ou égal à 5°.
Optionnellement, la couche ou chaque couche de travail est délimitée axialement par deux extrémités axiales. La ou chaque couche de travail comprend des éléments de renfort de travail s’étendant axialement d’une extrémité axiale à l’autre les uns sensiblement parallèlement aux autres selon une direction principale qui, de façon optionnelle et préférée, forme, avec la direction circonférentielle du pneumatique, un angle en valeur absolue, strictement supérieur à 10°, de préférence allant de 15° à 50° et plus préférentiellement allant de 25° à 45°.
Dans des modes de réalisation encore plus avantageux, la ou chaque couche de travail comprend au moins une ondulation.
De préférence, le ou chaque élément de renfort de frettage et de travail est un élément de renfort filaire.
L’invention sera mieux comprise à la lecture de la description qui va suivre, donnée uniquement à titre d’exemple non limitatif et faite en se référant aux dessins dans lesquels:
- la est une vue, dans un plan de coupe méridien parallèle à l’axe de rotation du pneumatique, d’un pneumatique selon un premier mode de réalisation de l’invention,
- la est une vue de détails d’un des flancs du pneumatique de la ,
- la est une vue de détail du bloc de sommet du pneumatique de la ,
- les figures 4, 5 et 6 sont des vues analogues à celle de la de pneumatiques selon des deuxième, troisième et quatrième modes de réalisation de l’invention.
- la
- la
- la
- les figures 4, 5 et 6 sont des vues analogues à celle de la
Dans les figures relatives au pneumatique, on a représenté un repère X, Y, Z correspondant aux directions habituelles respectivement axiale (Y), radiale (Z) et circonférentielle (X) d’un pneumatique.
On a représenté sur la un pneumatique, conforme à l’invention et désigné par la référence générale 10. Le pneumatique 10 présente une forme sensiblement torique autour d’un axe de révolution sensiblement parallèle à la direction axiale Y. Le pneumatique 10 est destiné à un véhicule de tourisme et présente des dimensions 345/25 ZR21 104 Y. Sur les différentes figures, le pneumatique 10 est représenté à l’état neuf, c’est-à-dire n’ayant pas encore roulé.
Le pneumatique 10 comprend un bloc de sommet 12 comprenant une bande de roulement 14 destinée à entrer en contact avec un sol lors du roulage et une armature de sommet 16 s’étendant dans le bloc de sommet 12 selon la direction circonférentielle X. Le pneumatique 10 comprend également une couche interne d’étanchéité 18 à un gaz de gonflage étant destiné à délimiter une cavité interne avec un support de montage du pneumatique 10 une fois le pneumatique 10 monté sur le support de montage, par exemple une jante, cette cavité étant destinée à être mise sous pression par le gaz de gonflage. La couche interne d’étanchéité 18 porte une surface interne 19 du pneumatique 10. Le pneumatique 10 présente également une surface externe 31.
L’armature de sommet 16 comprend une armature de travail 20 et une armature de frettage 22, chacune de ces armature 20, 22 comprenant au moins une couche de sommet. L’armature de travail 16 comprend au moins une couche de travail et ici comprend deux couches de travail comprenant une couche de travail 24 radialement intérieure agencée radialement à l’intérieur d’une couche de travail 26 radialement extérieure. La couche de sommet radialement la plus intérieure de l’armature de sommet 16 est ici la couche de travail radialement intérieure 24.
L’armature de frettage 22 comprend au moins une couche de frettage et comprend ici une couche de frettage 28.
L’armature de sommet 16 est agencée radialement à l’intérieur de la bande de roulement 14. Ici, l’armature de frettage 22, ici la couche de frettage 28, est agencée radialement à l’extérieur de l’armature de travail 20 et est donc radialement intercalée entre l’armature de travail 20 et la bande de roulement 14.
Le pneumatique 10 comprend deux flancs 30 prolongeant le bloc de sommet 12 radialement vers l'intérieur. Le pneumatique 10 comporte en outre deux bourrelets 32 radialement intérieurs aux flancs 30. Chaque flanc 30 relie chaque bourrelet 32 au bloc de sommet 12. Le pneumatique 10 présente un sens de montage indiquant un côté extérieur EXT et un côté intérieur INT du pneumatique pour son montage sur un véhicule.
Le pneumatique 10 comprend une armature de carcasse 34. L’armature de sommet 16 est agencée radialement entre la bande de roulement 14 et l’armature de carcasse 34. L’armature de carcasse 34 comprend des première et deuxième couches 36, 37 de carcasse ancrées dans chaque bourrelet 32 et s’étendant radialement dans chaque flanc 30 et axialement dans le bloc de sommet 12 radialement intérieurement à l’armature de sommet 16. La deuxième couche de carcasse 37 est agencée axialement et radialement à l’extérieur de la première couche de carcasse 36.
Aux fins d’ancrage des première et deuxième couches de carcasse 36, 37, le pneumatique 10 comprend une pluralité d’éléments de renforcement circonférentiels 38, 39, 40. Au moins une portion de chaque première et deuxième couche de carcasse 36, 37 est agencée axialement entre au moins deux éléments de renforcement circonférentiels 38, 39, 40. Ici chaque élément de renforcement 38, 39, 40 comprend un élément de renforcement filaire continu enroulés sur plusieurs tours circonférentiels, par exemple comme cela est décrit dans WO2021/123522.
L’armature de sommet 16 comprend deux extrémités axiales 161, 162 confondues ici avec les extrémités de la couche de l’armature de sommet 16 axialement la plus large, ici les extrémités axiales 281, 282 de la couche de frettage 28. L’armature de sommet 16 comprend une partie centrale P0 de largeur axiale L0 égale à 80% de la largeur axiale L de l’armature de sommet 16, ici de la largeur axiale de la couche de frettage 28, et axialement centrée sur le plan médian M. L’armature de sommet 16 comprend également des parties latérales P1, P2 agencées axialement de part et d’autre de la partie centrale P0 et présentant chacune une larguer axiale L1=L2 égale à 10% de la largeur axiale L de l’armature de sommet 16.
Chaque couche de travail 24, 26, de frettage 28 et de carcasse 36 comprend une matrice polymérique, ici élastomérique, dans laquelle sont noyés un ou des éléments de renfort de la couche correspondante, ici des éléments de renfort filaires qu’on va décrire notamment en référence aux figures 1et 3.
L’armature de frettage 22, ici la couche de frettage 28, est délimitée axialement par deux extrémités axiales 161, 162. L’armature de frettage 22 comprend un ou plusieurs éléments de renfort filaires 280 de frettage enroulés circonférentiellement hélicoïdalement de façon à s’étendre axialement d’une extrémité axiale à l’autre de la couche de frettage 28 selon une direction principale D0. La direction principale D0 forme, avec la direction circonférentielle X du pneumatique 10, un angle AF, en valeur absolue, inférieur ou égal à 10°, de préférence inférieur ou égal à 7° et plus préférentiellement inférieur ou égal à 5°. Ici, AF=-5°.
La couche de travail radialement intérieure 24 est délimitée axialement par deux extrémités axiales 241, 242. La couche de travail radialement intérieure 24 comprend des éléments de renfort filaires de travail 240 s’étendant axialement d’une extrémité axiale à l’autre les uns sensiblement parallèlement aux autres selon une direction principale D1. De façon analogue, la couche de travail radialement extérieure 26 est délimitée axialement par deux extrémités axiales 261, 262. La couche de travail radialement extérieure 26 comprend des éléments de renfort filaires de travail 260 s’étendant axialement de l’extrémité axiale à l’autre les uns sensiblement parallèlement aux autres selon une direction principale D2. Chaque direction principale D1, D2 forme, avec la direction circonférentielle X du pneumatique 10, des angles respectivement AT1 et AT2 d’orientations opposées. Chaque direction principale D1, D2 forme, avec la direction circonférentielle X du pneumatique 10, un angle respectivement AT1, AT2, en valeur absolue, strictement supérieur à 10°, de préférence allant de 15° à 50° et plus préférentiellement allant de 25° à 45°. Ici, AT1=-33° et AT2=+33°.
Chaque première et deuxième couche de carcasse 36, 37 est délimitée axialement respectivement par deux extrémités axiales 363, 364 et 371, 372. Chaque première et deuxième couche de carcasse 36, 37 comprend respectivement des éléments de renfort filaires de carcasse 360, 370 s’étendant axialement d’une extrémité axiale à l’autre de la couche de carcasse 36, 37 selon une direction principale D3 formant avec la direction circonférentielle X du pneumatique 10, un angle AC, en valeur absolue, supérieur ou égal à 60°, de préférence allant de 80° à 90° et ici AC=+90°.
Chaque élément de renfort filaire de frettage 280, de travail 240, 260 et de carcasse 360, 370 est, par exemple, identique à ceux décrits dans la demande WO2021/123522. D’autres variantes sont utilisables, notamment en ce qui concerne les éléments de renfort filaire de carcasse 360, 370 qui pourront comprendre des éléments en rayonne, en aramide, en polyester ou bien des combinaisons de ces éléments.
En référence aux figures 1 et 3, la bande de roulement 14 comprend une surface de roulement 38 par l’intermédiaire de laquelle la bande de roulement 14 entre en contact avec le sol.
La bande de roulement 14 comprend plusieurs découpures circonférentielles, ici plusieurs rainures circonférentielles, comprenant des première, deuxième, troisième et quatrième découpures circonférentielles respectivement désignées par les références 52, 54, 56, 58. Chaque découpure circonférentielle 52 à 58 est axialement délimitée par une extrémité axialement extérieure respectivement désignée par la référence 521, 541, 561, 581 et par une extrémité axialement intérieure respectivement désignée par la référence 522, 542, 562, 582. Chaque découpure circonférentielle 52 à 58 présente une profondeur respectivement désignée par la référence Ha1, Ha2, Ha3, Ha4 et allant de 4,0 mm à la hauteur de sculpture Hs. Chaque profondeur Ha1, Ha, Ha3, Ha4 est supérieure ou égale à 50% de la hauteur de sculpture Hs. Ici, Hs=Ha3=Ha4=7,0 mm et Ha1=Ha2=6,5 mm. Chaque découpure circonférentielle 52 à 58 présente une largeur axiale respectivement désignée par la référence La1, La2, La3, La4 et supérieure ou égale à 1,0 mm, de préférence supérieure ou égale à 4,0 mm et plus préférentiellement allant de 4,0 mm à 20,0 mm. Ici, La1=4,0 mm, La2=15,0 mm, La3=10,0 mm et La4=17,5 mm.
La bande de roulement 14 comprend également plusieurs nervures centrales et ici des première, deuxième et troisième nervures centrales respectivement désignées par les références 62, 64, 66. Chaque nervure centrale 62, 64, 66 est agencée axialement entre deux des découpures circonférentielles adjacentes 52 à 58 et est délimitée axialement par deux découpures circonférentielles adjacentes 52 à 58. Chaque nervure centrale 62, 64, 66 est axialement délimitée par une extrémité axialement intérieure et par une extrémité axialement extérieure, chaque extrémité axialement intérieure et extérieure étant une extrémité axialement intérieure ou extérieure des découpures circonférentielles 52 à 58. Les extrémités axialement intérieure et extérieure de chaque nervure centrale 62, 64, 66 sont adjacentes l’une à l’autre. En l’espèce, la nervure centrale 62 est axialement délimitée par l’extrémité axialement intérieure 522 de la découpure circonférentielle 52 et par l’extrémité axialement extérieure 561 de la découpure circonférentielle 56. La nervure centrale 64 est axialement délimitée par l’extrémité axialement intérieure 562 de la découpure circonférentielle 56 et par l’extrémité axialement intérieure 582 de la découpure circonférentielle 58. La nervure centrale 66 est axialement délimitée par l’extrémité axialement extérieure 581 de la découpure circonférentielle 58 et par l’extrémité axialement intérieure 542 de la découpure circonférentielle 54. Ainsi, les découpures circonférentielles 52, 56 sont adjacentes à la nervures 62, les découpures circonférentielles 56, 58 sont adjacentes à la nervure 64 et les découpures circonférentielles 58, 54 sont adjacentes à la nervure 66.
La bande de roulement 14 comprend également des première et deuxième nervures latérales 68, 70.
Même si cela n’est pas visible sur les figures 1 et 3, chaque nervure centrale 62, 64, 66 et chaque nervure latérale 68, 70 comprend des découpures transversales ménagées dans chaque nervure centrale 62, 64, 66 et chaque nervure latérale 68, 70.
Sur la , on a représenté :
- en pointillés, les surfaces radialement extérieures SRE passant par les points radialement les plus extérieurs des éléments de renfort 240, 260 et 280 les plus radialement extérieurs de chaque couche de sommet 24, 26, 28,
- en pointillés, les surfaces radialement intérieures SRI passant par les points radialement les plus intérieurs des éléments de renfort 240, 260 et 280 les plus radialement intérieurs de chaque couche de sommet 24, 26, 28,
- en tirets, les interfaces des matrices polymériques dans lesquelles sont noyés les éléments de renfort de chaque couche de sommet 24, 26, 28.
- en pointillés, les surfaces radialement extérieures SRE passant par les points radialement les plus extérieurs des éléments de renfort 240, 260 et 280 les plus radialement extérieurs de chaque couche de sommet 24, 26, 28,
- en pointillés, les surfaces radialement intérieures SRI passant par les points radialement les plus intérieurs des éléments de renfort 240, 260 et 280 les plus radialement intérieurs de chaque couche de sommet 24, 26, 28,
- en tirets, les interfaces des matrices polymériques dans lesquelles sont noyés les éléments de renfort de chaque couche de sommet 24, 26, 28.
En référence aux figures 1 et 3, chaque couche de sommet, ici chaque couche de travail 24, 26 et la couche de frettage 28, comprend, dans la partie centrale P0 de l’armature de sommet 16, une pluralité d’ondulations 80 et est donc dite ondulée. Chaque ondulation 80 de chaque couche de sommet 24, 26, 28 comprend un sommet 824, 826, 828 respectivement de chaque couche de sommet ondulée 24, 26, 28, des premier fonds 844, 846, 848 respectivement de chaque couche de sommet ondulée 24, 26, 28 et des deuxième fonds 844, 846, 848 respectivement de chaque couche de sommet ondulée 24, 26, 28. Les sommets et les fonds sont agencés de sorte que chaque sommet 824, 826, 828 est agencé axialement entre respectivement les premier et deuxième fonds 844, les premier et deuxième fonds 846 et les premier et deuxième fonds 848. Les sommets et les fonds sont agencés de sorte que chaque sommet 824, 826, 828 est agencé radialement à l’extérieur respectivement des premier et deuxième fonds 844, des premier et deuxième fonds 846 et des premier et deuxième fonds 848. Sur la , dans le cas où on doit faire des mesures de distances radiales, on considère les sommets 824, 826, 828 et les fonds 844, 846, 848 sur la surface radialement extérieure SRE de chaque couche considérée.
Chaque sommet 824, 826, 828 de chaque ondulation 80 de chaque couche de sommet ondulée 24, 26, 28 est agencé à l’aplomb d’une des nervures centrales 62, 64, 66. Chaque premier et deuxième fond 844, 846, 848 de chaque ondulation 80 de chaque couche de sommet ondulée 24, 26, 28 est agencé à l’aplomb respectivement de chaque première et deuxième découpure adjacente 52 et 56, 56 et 58, 58 et 54 à chaque nervure 62, 64, 66.
Chaque amplitude radiale maximale A1, A2, A3 de chaque ondulation 80 de chaque couche de sommet ondulée 24, 26, 28 est supérieure ou égale à 1,0 mm, de préférence à 1,5 mm et inférieure ou égale à 3,0 mm, de préférence à 2,5 mm. En l’espèce, chaque amplitude radiale maximale A1, A2, A3 est sensiblement égal à 2,0 mm.
Sur au moins 10%, de préférence sur au moins 20% de la largeur axiale Lf1, Lf2, Lf3 de chaque couche de sommet ondulée 24, 26, 28 séparant chaque premier et deuxième fond 844, 846, 848 de chaque ondulation 80, la distance radiale entre la surface radialement extérieure SRE et le point de la surface radialement extérieure SRE du fond 844, 846, 848 radialement le plus intérieur d’un des premier et deuxième fond 844, 846, 848 de chaque ondulation 80 est supérieure ou égale à 1,0 mm, de préférence à 1,5 mm et inférieure ou égale à 3,0 mm, de préférence à 2,5 mm. En l’espèce, la distance radiale est supérieure ou égale à 1,5 mm et inférieure ou égale à 2,5 mm sur environ 30% de chaque largeur axiale Lf1, Lf2, Lf3.
En outre, la différence entre la distance radiale minimale Dmin entre, d’une part, chaque sommet 828 de chaque ondulation 80 de la couche de frettage 28 et la surface de roulement 38, et d’autre part, la profondeur Ha2, Ha3, Ha4 de chaque découpure circonférentielle 54, 56, 58 à l’aplomb de laquelle est agencé chaque premier et deuxième fond 848 de chaque ondulation 80 de la couche de frettage 28 est inférieure ou égal à 2 mm.
Le pneumatique comprend deux inserts de flanc 90i, 90e agencés respectivement du côté intérieur INT et du côté extérieur EXT du pneumatique 10. Les inserts de flanc 90i, 90e sont agencés de part et d’autre du plan médian du pneumatique 10. Chaque insert de flanc 90i, 90e est agencé respectivement axialement entre la surface externe 31 dudit flanc 30 et la surface interne 19 dudit flanc 30. Plus précisément, chaque insert de flanc 90i, 90e est agencé axialement entre la couche interne d’étanchéité 18 et la couche de carcasse axialement la plus intérieure, ici la première couche de carcasse 36. Chaque insert de flanc 90i, 90e présente une section en forme générale de croissant.
Le pneumatique 10 est adapté pour un roulage à plat. En effet, chaque insert de flanc 90i, 90e comprend au moins une composition élastomérique dite rigide. L’insert de flanc 90i comprend trois compositions élastomériques 92, 93, 94 et l’insert de flanc 90e comprend deux compositions élastomériques 92, 93. La composition élastomérique 92 est une composition élastomérique souple présentant un module MA10 à 10% d’extension strictement inférieur à 4 MPa, en l’espèce inférieur à 3 MPa. Chaque composition élastomérique 93, 94 est une composition élastomérique rigide présentant un module MA10 à 10% d’extension supérieur ou égal à 4 MPa, de préférence supérieur ou égal à 5 MPa, plus préférentiellement supérieur ou égal à 6 MPa et inférieur ou égal à 20 MPa, de préférence à 15 MPa et plus préférentiellement à 13 MPa. Ici, le module MA10 à 10% d’extension de chaque composition élastomérique rigide 93, 94 est égal à respectivement 6 MPa et 9 MPa. Afin de formuler les différentes compositions élastomériques rigides, on pourra, par exemple, utiliser l’enseignement de WO2014184158, ou WO2018111773.
Chaque insert de flanc 90 comprend une extrémité radialement extérieure 96 et une extrémité radialement intérieure 98. Chaque extrémité radialement extérieure 96 est agencée radialement à l’extérieur de l’équateur E et axialement à l’intérieur respectivement de l’extrémité axiale de la couche de sommet radialement la plus intérieure de l’armature de sommet, ici axialement à l’intérieur respectivement de chaque extrémité axiale 241, 242 de la couche de travail radialement intérieure 24. La distance axiale ENG entre chaque extrémité radialement extérieure 96 et chaque extrémité axiale 241, 242 est telle que ENG ≤ 20 mm, de préférence ENG ≤ 15 mm et telle que ENG ≥ 5 mm, de préférence ENG ≥ 10 mm et ici ENG=13 mm.
Chaque extrémité radialement intérieure 98 est agencée radialement à l’intérieur de l’équateur E et radialement et axialement l’intérieur d’une droite normale N à la surface interne 19 et passant par l’extrémité radialement extérieure 33 de la surface externe 31 de chaque bourrelet 32.
En référence à la , chaque épaisseur de chaque composition élastomérique 92, 93, 94, 95, 96 à l’équateur est respectivement égale à 4,0 mm, 3,6 mm, 10,4 mm, 6,6 mm et 3,4 mm. L’épaisseur EPi à l’équateur de l’assemblage des compositions élastomériques rigides 93, 94 de l’insert de flanc 90i, satisfait la relation EPi ≥ (LI – 96) / 0.7, de préférence EPi ≥ (LI – 92.8) / 0.9, LI étant l’indice de charge du pneumatique. En outre, l’épaisseur EPi satisfait la relation EPi ≤ (LI – 81.1) / 1.4, de préférence EPi ≤ (LI – 84.1) / 1.4. Ici, LI=104 et EPi=14,0 mm.
On va maintenant décrire des pneumatiques selon des deuxième, troisième et quatrième modes de réalisation de l’invention respectivement en référence aux figures 4, 5 et 6 sur lesquelles les éléments analogues à ceux représentés sur les figures précédentes sont désignés par des référence identiques.
A la différence du pneumatique selon le premier mode de réalisation, le pneumatique 10 selon le deuxième mode de réalisation de la comprend un élément de renforcement circonférentiel, en l’espèce une tringle 35 autour de laquelle est enroulée la première couche de carcasse 36 de façon à former une portion axialement intérieure 361 et une portion axialement extérieure 362 agencée axialement à l’extérieur de la portion axialement intérieure 361 et de sorte que chaque extrémité axiale 363, 364 soit agencée radialement à l’extérieur de chaque élément de renforcement circonférentiel 35. Chaque extrémité axiale 363, 364 de la première couche de carcasse 36 ancrée dans chaque bourrelet 32 est agencée radialement à l’intérieur de l’équateur E du pneumatique. Plus précisément, chaque extrémité axiale 363, 364 de la couche de carcasse 36 est agencée à une distance radiale RNC inférieure ou égale à 30 mm d’une extrémité radialement intérieure 351 de chaque élément de renforcement circonférentiel 35 de chaque bourrelet 32. Ici RNC=23 mm.
Chaque extrémité axiale 371, 372 de la deuxième couche de carcasse 37 est agencée radialement à l’intérieur de chaque extrémité axiale de la première couche 363, 364 et est agencée axialement à l’extérieur de la portion axialement extérieure 362 de la première couche de carcasse 36.
Également à la différence du premier mode de réalisation, le pneumatique 10 selon le deuxième mode de réalisation comprend des inserts de flanc 90 comprenant la composition élastomérique rigide 93 et en l’espèce constitués de la composition élastomérique rigide 93 présentant un module MA10 à 10% d’extension égal à 6 MPa. En outre, l’épaisseur à l’équateur de chaque insert de flanc 90, ici l’épaisseur EP à l’équateur de chaque composition élastomérique rigide 92, est sensiblement identique pour les deux inserts de flanc 90 et par exemple égale à 13 mm.
Dans une variante non représentée de ce deuxième mode de réalisation, chaque extrémité axiale 371, 372 de la deuxième couche de carcasse 37 est agencée axialement entre les portions axialement intérieure et extérieure 361 et 362 de la première couche de carcasse 36.
A la différence du pneumatique selon le deuxième mode de réalisation, le pneumatique 10 selon le troisième mode de réalisation de la comprend une unique couche de carcasse 36 ancrée dans chaque bourrelet 32. La couche de carcasse 36 s’étend radialement dans chaque flanc 30 et axialement dans le bloc de sommet 12, radialement intérieurement à l’armature de sommet 16. Aux fins d’ancrage de la couche de carcasse 36, le pneumatique 10 comprend un élément de renforcement circonférentiel axialement intérieur 38 agencé axialement à l’intérieur de la couche de carcasse 36 et un élément de renforcement circonférentiel axialement extérieur 40 agencé axialement à l’extérieur de la couche de carcasse 36. Ces éléments de renforcement circonférentiels 38, 40 sont identiques à ceux décrits en référence au premier mode de réalisation.
A la différence du pneumatique selon le troisième mode de réalisation, le pneumatique 10 selon le quatrième mode de réalisation de la est tel que, aux fins d’ancrage de l’unique couche de carcasse 36, le pneumatique 10 comprend un élément de renforcement circonférentiel, en l’espèce une tringle 35 autour de laquelle est enroulée la couche de carcasse 36 de façon à former une portion axialement intérieure 361 et une portion axialement extérieure 362 agencée axialement à l’extérieur de la portion axialement intérieure 361 et de sorte que chaque extrémité axiale 363, 364 soit agencée radialement à l’extérieur de chaque élément de renforcement circonférentiel 35. Chaque extrémité axiale 363, 364 de la couche de carcasse 36 ancrée dans chaque bourrelet 32 est agencée radialement à l’intérieur de l’équateur E du pneumatique. Plus précisément, chaque extrémité axiale 363, 364 de la couche de carcasse 36 est agencée à une distance radiale RNC inférieure ou égale à 30 mm d’une extrémité radialement intérieure 351 de chaque élément de renforcement circonférentiel 35 de chaque bourrelet 32. Ici RNC=23 mm comme dans le deuxième mode de réalisation.
Dans une variante non représentée de ce quatrième mode de réalisation, on pourra envisager que chaque extrémité axiale 363, 364 de la couche de carcasse 36 ancrée dans chaque bourrelet 32 et formant un enroulement soit agencée radialement à l’extérieur de l’équateur E et encore plus préférentiellement agencée axialement à l’intérieur d’une des extrémités axiales d’une des couches de sommet de l’armature de sommet 16.
Essais comparatifs
On a comparé le pneumatique 10 selon le premier mode de réalisation et conforme à l’invention, un pneumatique de référence R non conforme à l’invention et un pneumatique témoin T également non conforme à l’invention.
Le pneumatique de référence R est identique au pneumatique 10 à l’exception qu’il ne comprend pas de couche de sommet ondulée et que la distance axiale ENG est environ égale à 25 mm.
Le pneumatique témoin T est identique au pneumatique 10 à l’exception qu’il ne comprend pas de couche de sommet ondulée.
On a testé les pneumatiques 10, R et T afin d’évaluer la résistance au roulement, la masse, le confort ainsi que leur comportement lors d’un test subjectif. Les tests subjectifs ont été réalisés sur circuit en équipant un véhicule Corvette Z06 avec ces différents pneumatiques.
Les résultats de ces tests sont donnés dans le tableau 1 ci-dessous dans lequel la mention « Ref. » indique une valeur de référence pour la performance correspondante.
R | T | 10 | |
Résistance au roulement | Ref. | + | + |
Confort | Ref. | + | + |
Masse | Ref | + | + |
Comportement | Ref. | - | ++ |
Dans le tableau 1, la mention « + » ou « ++ » signifie que l’on améliore la performance concernée. A l’inverse, la mention « - » signifie que l’on détériore la performance concernée.
Le tableau 1 indique que c’est bien la combinaison d’une couche de sommet ondulée et d’une distance axiale ENG relativement réduite qui permet d’améliorer le compromis désiré. En effet, si la réduction de la distance axiale ENG dans le pneumatique témoin T permet de réduire la résistance au roulement par rapport au pneumatique de référence R, cette réduction entraine une détérioration du comportement du pneumatique témoin T par rapport au pneumatique de référence R. En combinant la réduction de la distance axiale ENG avec l’utilisation d’une couche de sommet ondulée, on évite de détériorer le comportement du pneumatique et, de façon surprenante, on l’améliore même significativement alors que l’on s’attendait sinon à le dégrader, au mieux à le maintenir au niveau du comportement du pneumatique de référence R.
L’invention ne se limite pas aux modes de réalisation décrits précédemment.
Claims (15)
- Pneumatique (10) comprenant un bloc de sommet (12), deux bourrelets (32), deux flancs (30) reliant chaque bourrelet (32) au bloc de sommet (12), le bloc de sommet (12) comprenant une bande de roulement (14) et une armature de sommet (16) agencée radialement à l’intérieur de la bande de roulement (14), le pneumatique (10) comprenant un insert de flanc (90) agencé axialement entre la surface externe (31) d’un des flancs (30) et la surface interne (19) dudit flanc (30), l’insert de flanc (90) comprenant au moins une composition élastomérique (92, 93, 94) dite rigide, la ou chaque composition élastomérique rigide (92, 93, 94) de l’insert de flanc (90) présentant un module à 10% d’extension (MA10) supérieur ou égal à 4 MPa,
caractérisé en ce que l’armature de sommet (16) comprend une partie centrale (P0) de largeur axiale (L0) égale à 80% de la largeur axiale (L) de l’armature de sommet (16) et axialement centrée sur le plan médian (M) du pneumatique (10), l’armature de sommet (16) comprenant au moins une couche de sommet (24, 26, 28), dite ondulée, comprenant des éléments de renfort noyés dans une matrice polymérique, ladite couche de sommet ondulée (24, 26, 28) comprenant, dans la partie centrale (P0) de l’armature de sommet (16), au moins une ondulation (80), la ou chaque ondulation (80) de ladite couche de sommet ondulée (24, 26, 28) comprenant un sommet (824, 826, 828) de ladite couche de sommet ondulée et des premier et deuxième fonds (844, 846, 848) de ladite couche de sommet ondulée adjacents audit sommet (824, 826, 828) agencés de sorte que :
- ledit sommet (824, 826, 828) est agencé axialement entre lesdits premier et deuxième fonds (844, 846, 848),
- ledit sommet (824, 826, 828) est agencé radialement à l’extérieur de chaque premier et deuxième fond (844, 846, 848),
et en ce que l’extrémité radialement extérieure (96) de l’insert de flanc (90) est agencée :
- radialement à l’extérieur de l’équateur (E) du pneumatique et,
- axialement à l’intérieur de l’extrémité axiale (241, 242) de la couche de sommet (24) radialement la plus intérieure de l’armature de sommet (16) et à une distance axiale ENG ≤ 20 mm de ladite extrémité axiale (241, 242). - Pneumatique (10) selon la revendication précédente, dans lequel ENG ≤ 15 mm.
- Pneumatique (10) selon l’une quelconque des revendications précédentes, dans lequel ENG ≥ 5 mm, de préférence ENG ≥ 10 mm.
- Pneumatique (10) selon l’une quelconque des revendications précédentes, dans lequel, la bande de roulement (14) comprenant au moins une nervure (62, 64, 66) et des première et deuxième découpures (52, 54, 56, 58) adjacentes à la nervure, le sommet (824, 826, 828) de ladite ondulation (80) de ladite couche de sommet ondulée est agencé à l’aplomb de la nervure (62, 64, 66) et chaque premier et deuxième fond (844, 846, 848) de ladite ondulation (80) de ladite couche de sommet ondulée est agencé à l’aplomb respectivement de chaque première et deuxième découpure (52, 54, 56, 58) adjacente à la nervure (62, 64, 66).
- Pneumatique (10) selon l’une quelconque des revendications précédentes, dans lequel la bande de roulement (14) comprenant une pluralité de nervures (62, 64, 66) et une pluralité de découpures (52, 54, 56, 58), chaque nervure (62, 64, 66) de la pluralité de nervures ayant des première et deuxième découpures (52, 54, 56, 58) adjacentes de la pluralité de découpures, la couche de sommet ondulée (24, 26, 28) comprend, dans la partie centrale de l’armature de sommet (16), une pluralité d’ondulations (80), le sommet (824, 826, 828) de chaque ondulation de ladite couche de sommet ondulée est agencé à l’aplomb d’une des nervures (62, 64, 66) et chaque premier et deuxième fond de chaque ondulation de ladite couche de sommet ondulée est agencé à l’aplomb respectivement de chaque première et deuxième découpure (52, 54, 56, 58) adjacente à ladite nervure (62, 64, 66).
- Pneumatique (10) selon l’une quelconque des revendications précédentes, dans lequel le module à 10% d’extension (MA10) de la ou chaque composition élastomérique rigide (92, 93, 94) est supérieur ou égal à 5 MPa, de préférence à 6 MPa.
- Pneumatique (10) selon l’une quelconque des revendications précédentes, dans lequel le module à 10% d’extension (MA10) de la ou chaque composition élastomérique rigide (92, 93, 94) est inférieur ou égal à 20 MPa, de préférence à 15 MPa et plus préférentiellement à 13 MPa.
- Pneumatique (10) selon l’une quelconque des revendications précédentes, dans lequel l’extrémité radialement intérieure (98) de l’insert de flanc (90) est agencée radialement à l’intérieur de l’équateur (E) du pneumatique.
- Pneumatique (10) selon l’une quelconque des revendications précédentes, dans lequel l’épaisseur EP à l’équateur de la composition élastomérique rigide (92, 93, 94) ou de l’assemblage des compositions élastomériques rigides (92, 93, 94) satisfait les relations suivantes:
- EP ≥ (LI - 85.3) / 2.2 pour LI allant de 86 à 101,
- EP ≥ (LI – 96) / 0.7 pour LI allant de 102 à 116,
LI étant l’indice de charge du pneumatique. - Pneumatique (10) selon l’une quelconque des revendications précédentes, dans lequel l’épaisseur EP à l’équateur de la composition élastomérique rigide (92, 93, 94) ou de l’assemblage des compositions élastomériques rigides (92, 93, 94) satisfait les relations suivantes:
- EP ≤ (LI - 68.5) / 3.1 pour LI allant de 86 à 101,
- EP ≤ (LI – 81.1) / 1.4 pour LI allant de 102 à 116,
LI étant l’indice de charge du pneumatique. - Pneumatique (10) selon l’une quelconque des revendications précédentes, comprenant :
- une armature de carcasse (34) comprenant au moins une couche de carcasse (36) ancrée dans le ou chaque bourrelet (32) et s’étendant radialement le ou dans chaque flanc (30) et axialement dans le bloc de sommet (12) radialement intérieurement à l’armature de sommet (16), et
- une couche interne d’étanchéité (18) portant la surface interne (19) du pneumatique,
l’insert de flanc (90) est agencé axialement entre la couche interne d’étanchéité (18) et la couche de carcasse (36) axialement la plus intérieure. - Pneumatique (10) selon la revendication 11, dans lequel l’armature de carcasse (34) comprend une unique couche de carcasse (36) ancrée dans le ou chaque bourrelet (32) et s’étendant radialement dans le ou chaque flanc (30) et axialement dans le bloc de sommet (12) radialement intérieurement à l’armature de sommet (16).
- Pneumatique (10) selon la revendication 11, dans lequel l’armature de carcasse (34) comprend des première et deuxième couches de carcasse (36, 37) ancrées dans le ou chaque bourrelet (32) et s’étendant radialement dans le ou chaque flanc (30) et axialement dans le bloc de sommet (12) radialement intérieurement à l’armature de sommet (16), l’insert de flanc (90) est agencé axialement à l’intérieur de la première couche de carcasse (36).
- Pneumatique (10) selon l’une quelconque des revendications précédentes, dans lequel l’armature de sommet (16) comprend une armature de travail (20) comprenant au moins une couche de travail (24, 26) et une armature de frettage (22) comprenant au moins une couche de frettage (28), l’armature de frettage (22) étant agencée radialement à l’extérieur de l’armature de travail (20), la ou chaque couche de frettage (28) comprend, dans la partie centrale (P0) de l’armature de sommet (16), au moins une ondulation (80).
- Pneumatique (10) selon la revendication précédente, dans lequel la ou chaque couche de travail (24, 26) comprend au moins une ondulation (80).
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