WO2020025687A1 - Pneumatique à architecture sommet et sculpture optimisée - Google Patents

Pneumatique à architecture sommet et sculpture optimisée Download PDF

Info

Publication number
WO2020025687A1
WO2020025687A1 PCT/EP2019/070655 EP2019070655W WO2020025687A1 WO 2020025687 A1 WO2020025687 A1 WO 2020025687A1 EP 2019070655 W EP2019070655 W EP 2019070655W WO 2020025687 A1 WO2020025687 A1 WO 2020025687A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
layer
equal
radially
tire
axially
Prior art date
Application number
PCT/EP2019/070655
Other languages
English (en)
Inventor
Frederic Bourgeois
Original Assignee
Compagnie Generale Des Etablissements Michelin
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Compagnie Generale Des Etablissements Michelin filed Critical Compagnie Generale Des Etablissements Michelin
Publication of WO2020025687A1 publication Critical patent/WO2020025687A1/fr

Links

Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60C—VEHICLE TYRES; TYRE INFLATION; TYRE CHANGING; CONNECTING VALVES TO INFLATABLE ELASTIC BODIES IN GENERAL; DEVICES OR ARRANGEMENTS RELATED TO TYRES
    • B60C11/00—Tyre tread bands; Tread patterns; Anti-skid inserts
    • B60C11/0083—Tyre tread bands; Tread patterns; Anti-skid inserts characterised by the curvature of the tyre tread
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
    • Y02T10/00—Road transport of goods or passengers
    • Y02T10/80—Technologies aiming to reduce greenhouse gasses emissions common to all road transportation technologies
    • Y02T10/86—Optimisation of rolling resistance, e.g. weight reduction 

Definitions

  • the present invention relates to a tire intended to be mounted on a passenger vehicle, and more particularly the top of such a tire.
  • a tire having a geometry of revolution relative to an axis of rotation the geometry of the tire is generally described in a meridian plane containing the axis of rotation of the tire.
  • the radial, axial and circumferential directions respectively designate the directions perpendicular to the axis of rotation of the tire, parallel to the axis of rotation of the tire and perpendicular to the meridian plane.
  • the median circumferential plane called the equator plane, divides the tire into two substantially symmetrical half toroids, the tire possibly having asymmetries in tread, in architecture, linked to manufacturing precision or to sizing.
  • the expressions “radially inside” and “radially outside” mean respectively “closer to the axis of rotation of the tire, in the radial direction, than” and “further from the axis of rotation of the tire, in the radial direction, that ".
  • the expressions “axially inside of” and “axially outside of” mean respectively “closer to the equator plane, in the axial direction, than” and “further away from the equator plane, in the axial direction, than”.
  • a “radial distance” is a distance from the axis of rotation of the tire, and an “axial distance” is a distance from the equatorial plane of the tire.
  • a “radial thickness” is measured in the radial direction, and an “axial width” is measured in the axial direction.
  • a tire comprises a crown comprising a tread intended to come into contact with the ground by means of a running surface, two beads intended to come into contact with a rim and two sidewalls connecting the crown to the beads.
  • a tire comprises a carcass reinforcement comprising at least one carcass layer, radially interior at the top and connecting the two beads.
  • the tread is further formed by one or more mixtures or rubber compounds.
  • rubber mixture or “rubber compound” designates a rubber composition comprising at least one elastomer and a filler.
  • the crown comprises at least one crown reinforcement radially inside the tread.
  • the crown reinforcement comprises at least one reinforcement of work comprising at least one working layer composed of reinforcing elements parallel to each other forming, with the circumferential direction, an angle between 15 ° and 50 °.
  • the invention relates to tires, the crown reinforcement of which comprises a hooping reinforcement comprising at least one hooping layer composed of reinforcing elements forming, with the circumferential direction, an angle between 0 ° and 10 °, the hooping reinforcement being most often but not necessarily radially external to the working layers.
  • radially outer surface (SRE) of said layer passes through the most radially outer point of each element of reinforcement, of each meridian.
  • SRI radially inner surface
  • the radial distance is measured from the radially exterior surface SRE at this point, and respectively from the radially interior surface SRI at the other measurement point if this is radially inside the layer of reinforcing elements.
  • a cutout designates either a well, a groove, an incision, or a circumferential groove and forms a space opening onto the rolling surface and delimited radially internally by a cutout bottom.
  • An incision or a groove has, on the running surface, two main characteristic dimensions: a width W and a length Lo, such that the length Lo is at least equal to twice the width W.
  • An incision or a groove is therefore delimited by at least two main lateral faces determining its length Lo and connected by a bottom face, the two main lateral faces being distant from each other by a non-zero distance, called width W of the incision or the groove.
  • the depth of a cutout is the maximum distance between the running surface and the bottom of the cutout. This maximum distance being measured in a direction orthogonal both to the rolling surface and to the bottom of the cut.
  • the expression “overhanging” means, “for each meridian, radially exterior within the limit of the axial coordinates delimited by”.
  • the most radially outer points of the hooping layer overhanging the most axially outer points of the most radially outer working layer denote for each meridian, the set of the most radially outer points of the hooping layer radially exterior to the most axially exterior points of the most radially exterior working layer, within the limit of the axial coordinates of the latter.
  • a tire must meet multiple performance criteria relating to phenomena such as endurance, uniformity, rolling resistance.
  • a large number of tires are fitted with a hoop layer.
  • These hooping layers have a very high rigidity in extension in the circumferential direction and allow the centrifugal forces to be taken up at high speed.
  • the hooping layer is placed in a strip of several wires of a width LB measured perpendicular to the reinforcing elements of said strip. The wider the strip, the less turns it takes and therefore the manufacturing time to go continuously from one of the axial ends of the hoop layer to the other.
  • the difficulty is that the wider the strip of the hooping layer, the greater the edge effects because the width of the hooping layer at the equatorial plane varies around the wheel from the width of the laying strip. This variation has an influence on the uniformity of tires and their endurance at high speed.
  • the working layers must have a substantially constant radius between the center and the shoulders of the tire, which facilitates flattening.
  • the extra thickness of one “dead” turn of the band of the hooping layer is closer to the rolling surface than the hooping layer in the center of a tire, and could be attacked when rolling on an object present on the rolling floor. In addition, this extra thickness reduces the volume of the tread on the shoulder area.
  • the tires thus designed arrive at the wear limit in more than 80% of the cases with the shoulder zones at the wear limit and a central zone that can still cover several thousand kilometers.
  • the solution used in the state of the art is therefore to design the tire such that either the radius of the working layers decreases substantially from the center towards the shoulder, degrading the rolling resistance of the tire, or the volume of rubber to wear the tread decreases significantly from the top to the shoulder, thus degrading the wear potential of the tires.
  • Tires having an end of life due to the reaching of the wear indicators are in 80% of the cases following the reaching of these wear indicators in the shoulder area only.
  • the main objective of the present invention is therefore to distribute the volume of the hoop layer at the shoulder without degrading the endurance of the tire and so as to ensure a balance in the life of the tire in wear between the central area of the tire and shoulder areas.
  • Pneumatics intended to be mounted on a mounting rim of a wheel of a passenger vehicle, of an overall axial width LT mounted on a nominal rim and inflated to a nominal pressure, comprising:
  • an apex comprising a tread, intended to come into contact with the ground via a tread surface and comprising cutouts and an apex reinforcement, comprising three layers of reinforcing elements, the tread being radially external to the most radially external layer of reinforcing elements of the crown reinforcement,
  • the crown reinforcement comprising two working layers composed of reinforcing elements parallel to each other forming, with the circumferential direction, an angle between 15 ° and 50 °, the most radially outer working layer having a most point axially outer, the projection of which is perpendicular to the running surface on the running surface, is at a radial distance Re from the axis of rotation R, Re being measured, the tire being mounted on a nominal rim and inflated to a nominal pressure, and this said spray being at a distance d2 from the most axially outer point of the most radially outer working layer, the most radially outer working layer being at a distance d1 from the most radially outer point of the tire, d1 being measured on the equatorial plane,
  • the crown reinforcement also comprising a hooping layer composed of textile reinforcing elements forming, with the circumferential direction, an angle between 0 ° and 10 °, the hooping layer being radially external to the working layers, and d an axial width LF equal to the axial distance between the two most axially outer points of the hooping reinforcement,
  • a carcass reinforcement comprising at least one carcass layer, radially interior at the top and connecting the two beads,
  • a first axial portion (P1) of the tread centered axially on the equator plane and of an axial width LT / 2,
  • the hooping layer being constituted by the helical winding of a strip of reinforcing elements whose width LB measured perpendicular to the cables is at most equal to 0.09 * LT,
  • Each axial distance between the most axially external points of the hooping layer and the most axially external points of each working layer located on the same side of the equator plane being at least equal to 0.38 * LB and at most equal to 1.25 * LB,
  • the hooping layer is of constant thickness and the axial width LF of the hooping layer being greater than the axial width of the working layers.
  • the distance d1 being at least equal to d2 + 0.1 * (Rm-Re),
  • the overall axial width LT of the tire is measured on a tire mounted on a nominal rim and inflated to a nominal pressure as defined in the regulations.
  • the overall axial width LT is defined as the maximum overall flange size in SG service as defined by ETRTO in the document "ETRTO, STANDARDS MANUAL, 2005".
  • the hooping layer of constant thickness, has an axial width LF greater than the maximum axial width of the working layers.
  • axial width LF is meant the maximum axial distance between the ends on either side of the equator plane of the most axially outer points of the hooping layer on the entire tire. These points can be determined by non-destructive examinations (MRI or other) or by destructive examination by removing the materials radially outside the hoop layer. It is a question of measuring the axial distance between the most axially outermost points of the hooping layer corresponding to the start or end of fitting of the fitting strip of the hooping layer. This condition makes it possible to ensure a minimum circumferential rigidity at the ends of the working layers so as to ensure the endurance of the tire at high speed, usually provided by an excess thickness of the hooping layer in the shoulder area of the tire.
  • the minimum axial distance between the most axially outer points of the hooping layer on the circumference of the tire and the most axially outer points of the working layers is at least equal to 0.38 * LB in order to ensure a minimum of circumferential stiffness in this area and limit the deformation of the working layers at the shoulders in high speed centrifugation and at most equal to 1.25 * LB, because just as the working layers need the rigidity of the hoop layer at their ends to resist the extreme stresses of centrifugation, in the same way the hooping layer needs the working layers in this zone there to support the stresses linked to the inflation and to the transverse stresses in the case where no excess thickness of the hooping layer is present on the shoulder zone, where the thickness of the hooping layer is constant, with variations close to the diameter of the reinforcing elements of the hooping layer.
  • the hooping layer is of constant thickness means that the hooping layer has substantially the same thickness at each axial point of the hooping layer in each meridian plane.
  • the thickness of the hooping layer at an axial point is measured by considering the axially closest reinforcing element of the hooping layer and by measuring the distance between the radially outermost point of the layer of hooping and the radially innermost point of the hooping layer, this distance being measured along a straight line perpendicular to a line passing through the center of all the reinforcing elements of the hooping layer and passing through the center of the element reinforcing the closest axially hooping layer.
  • the invention excludes any radial excess thickness of the hooping layer in the axial width of the hooping layer but does not exclude in the center a greater pitch between the turns of the strip of the hooping layer generating interstices or spaces between two reinforcing elements of the hooping layer, in particular around the equatorial plane.
  • the hooping layer is devoid of any double radial winding of the strip.
  • the width of the strip for applying the hooping layer measured perpendicular to the reinforcing elements is limited. Its maximum width must be at most 0.09 * LT. To measure the width LB, it suffices to position itself at the start or end points of laying the hooping layer either by using a suitable non-destructive control means, or by removing the materials radially external to the hooping layer.
  • One of the technical means of the invention being to avoid any excess thickness of the hooping layer in the shoulder zone, no excess thickness being necessary in the center of the tire, the latter is of a substantially constant radial thickness over its entire axial width, therefore without dead tower or curling.
  • a variant or the pitch of laying of the strip of the hooping layer would be variable over the width, minimum at the shoulders and maximum at the center leading to empty spaces between two radially successive reinforcing elements of the hooping layer, that is to say that the thickness of the hooping layer is substantially constant over its axial width to variations in the diameter of the reinforcing elements.
  • Passenger car tires must, to meet performance on wet roads, have cutouts, transverse and longitudinal in the tread.
  • the maximum depth HSC in the first axial portion of the tread we will proceed in the usual manner well known to those skilled in the art by measuring the maximum depth of the cutouts present in the first axial portion. Since the tire may have cutouts of different depths in the first portion, the maximum depth HSC is equal to the depth of the deepest groove in the first axial portion.
  • HSE we will identify, for example by X-rays, the axial coordinate of the most axially outer points of the most radially outer working layer. In each meridian plane, the cut closest to the most axially outer point of the most radially outer working layer will be determined like the cut on the bottom of which we can project, perpendicular to this bottom, the most axially outer point of the most radially outer working layer. Then, we will measure the maximum depth of the closest cutouts. Since the tire can have the closest cutouts of different depths, the maximum depth HSE is equal to the depth of the deepest cut among the closest cutouts determined previously. It is indeed possible to locally stiffen a cutout by locally reducing its depth.
  • stiffening exists at the mean axial position of the most axially outer points of the most radially outer working layer, those skilled in the art will be able to assess this stiffening by linear extrapolation between the depth of the cut measured at a point axially inside the stiffening element of the cutout and the depth of the cutout at a point axially outside the stiffening element of the cutout.
  • the maximum depth HSE is at least equal to 0.72 times the maximum depth HSC , to ensure a balance of rubber volume between the two axial portions of the tread. Since the shoulder tread experiences less pressure than at the center, the shoulder depth HSE does not have to be equal to the maximum depth HSC of the first axial portion of the tread.
  • This first characteristic must be accompanied by a second characteristic: the radial distance d1 from the most radially exterior working layer to the most radially exterior point of the tire is at least equal to d2 +0.1 * (Rm -Re). d 1, Rm and Re are measured on the equatorial plane of a tire mounted on a nominal rim and inflated to nominal pressure.
  • d1 is the straight distance between the most radially outside point of the most radially exterior working layer in the equator plane, this point being on the radially exterior surface SRE of the most radially outer working layer, and the projected from this point perpendicular to the running surface on the running surface, this projected this being on the equator plane.
  • d2 is the straight distance between the most axially outside point of the most radially exterior working layer in the equator plane, this point being on the radially exterior surface SRE of the most radially outer working layer, and projected from this point perpendicular to the running surface on the running surface.
  • Rm represents the radius of the most radially exterior point, generally located on the equator plane, where is measured d 1, the distance between the running surface and the most radially exterior working layer.
  • Re and d2 represent the same characteristics as Rm and d1 but at the axial end of the most radially outer working layer.
  • Re represents the radius of the tread surface plumb with the axial end of the most radially outer working layer, and d2, the distance between the tread surface and the most radially outer working layer at the same point.
  • the stated condition limits the curvature of the most radially outer working layer over the width of the crown as a function of the variation in the thicknesses of the tread between the shoulder and the center of the tire, slight variations due to the balance wear and this in order to guarantee that the working layers have the smallest possible variation in radius, a condition made possible by the constant nature of the radial thickness of the hooping layer, knowing that the hooping layer is present where Rm, Re, d 1, d2 are measured since the axial width of the hooping layer is at least equal to the width of the most radially outer working layer.
  • the nominal pressure is the recommended working pressure.
  • Such pressure is for example defined as the basic pressure as defined by ETRTO in the document "ETRTO, STANDARDS MANUAL, 2005".
  • the nominal rim is the rim compatible with the use of the tire under normal conditions of use.
  • a rim is for example defined as a measuring rim as defined by ETRTO in the document "ETRTO, STANDARDS MANUAL, 2005”.
  • the tire comprises a rubbery compound, said compound for decoupling the carcass from the crown.
  • This rubber compound is radially exterior to the carcass reinforcement and radially interior to the most radially interior working layer.
  • the most axially interior point of the rubbery decoupling compound is axially interior at the most axially exterior point of the most radially interior working layer and the most axially exterior point of said decoupling compound of the crown carcass is axially exterior to the most axially outer point of the hooping reinforcement.
  • the shortest distance (d3) from the most axially outside point of the working layer most radially outside the hooping layer is at least equal to 0.75 times the distance (d4) la shortest from the most axially outside point of the working layer most radially inside the hooping layer and at most equal to 1.25 times the shortest distance (d4) from the most axially outside point of the most working layer radially inside the hooping layer.
  • This characteristic associated with the previous one on Re, Rm, d1, d2 ensures that the two working layers both keep a radius as constant as possible in the width of the crown reinforcement.
  • d3 is the straight distance between the most axially outer point of the most radially outer working layer, this point being on the radially outer surface SRE of the working layer the most radially outer and projected from this point on the radially inner surface SRI of the hoop layer perpendicular to the radially inner surface SRI of the hoop layer.
  • d4 is the straight distance between the most axially outer point of the most radially inner working layer, this point being on the radially outer surface SRE of the most radially inner working layer, and the projection of this point on the radially inner surface SRI of the hooping layer perpendicular to the radially inner surface SRI of the hooping layer.
  • the tire according to the invention includes a cut in the tread overhanging the most axially outer point of the most radially outer working layer, then the shortest distance (d5) from the most radially outer point of the hoop layer overhanging the most axially outer point of the most radially outer working layer at the bottom of said cutout is at least equal to 1.5 mm and at most equal to 3 mm, preferably at least equal to 2 mm and at most equal to 2.5 mm.
  • This thickness of rubber compound between the bottom surface of the cutouts and the reinforcing elements of the crown reinforcement makes it possible to protect the reinforcing elements of the hooping layer as well as the reinforcing elements of the working layers.
  • d5 is the straight distance between the most radially outer point of the hooping layer, point which is located on the radially outer surface SRE of the hooping layer, overhanging the most axially outer point of the most radially outer working layer and the projection of this point on the bottom of the cutout perpendicular to the bottom of the cutout.
  • At least two rubber compounds are radially outside the hooping layer and the most radially inner rubber compound is radially inside at the most radially inner points of the cutouts.
  • This rubber compound therefore does not have the characteristics of a rubber compound suitable for this use, this makes it possible to use rubber compounds of low wear resistance or without any particular characteristic with respect to adhesion performance.
  • This rubber compound will preferably be chosen for its resistance to attack and its low rolling resistance.
  • At least one radially outer rubber compound at the most radially inner points of the cutouts has a dynamic tanô loss, measured according to the same standard ASTM D 5992-96, a temperature of 23 ° C and under a stress of 0.7 MPa at 10 Hz, at most equal to 0.30, preferably at most equal to 0.25.
  • the maximum depth of the cutouts in new condition in the tread is advantageously at least equal to 5 mm and at most equal to 8 mm, preferably at least equal to 6 mm and at most equal to 7 mm.
  • the reinforcing elements of at least one working layer are constituted by unitary metal wires or monofilaments having a section whose smallest dimension is at most equal to 0.40 mm , preferably at most equal to 0.30 mm.
  • this type of reinforcing element makes it possible to reduce the thickness of the working frame and therefore to limit the hysteresis of the materials which constitute it.
  • At least one rubber compound in contact with the reinforcing elements of the working layers has a dynamic tanô loss, measured according to the same standard ASTM D 5992 - 96, a temperature of 23 ° C and under a stress of 0.7 MPa at 10 Hz, at most equal to 0.20, preferably at most equal to 0.15.
  • the transverse grooves axially external to the points located at an axial distance equal to 0.3 * LT from the equator plane have a width at most equal to 2 mm.
  • the shoulder zone in order to have effective grip on wet ground, it is preferable for the shoulder zone to include grooves and in particular transverse grooves for discharging water from the contact surface of the tire with the rolling ground.
  • the grooves have a width at least equal to 3 mm. This arrangement relaxes the tread and increases the rolling resistance.
  • Another possibility is to increase the number of transverse grooves by limiting their width to 2mm. During the crushing, the lateral surfaces of the grooves come support each other thus limiting the flexibility of the tread and therefore its rolling resistance.
  • transverse groove is meant all the grooves making an angle with the axial direction of between -75 and 75 °.
  • the carcass reinforcement consists of a single layer of textile carcass, preferably of polyethylene terephthalate type, aliphatic polyamide, combination of aliphatic polyamide and aromatic polyamide, or combination of polyterephthalate d ethylene and aromatic polyamide.
  • the reinforcing elements of the hooping layer are textile reinforcing elements, preferably of the aliphatic polyamide, aromatic polyamide type, combination of aliphatic polyamide and aromatic polyamide, polyethylene terephthalate or rayon. .
  • FIG. 1 is a part of a tire, in particular its architecture and its tread provided with circumferential grooves and grooves.
  • Figure 2 very schematically shows the widest working layer 41 and the hooping layer 5 unwound.
  • FIG. 3 represents a meridian section of the top of a tire according to the invention and illustrates the different radial distances, Rm, Re, d1 and the distance d2, as well as the maximum depths HSC and HSE.
  • FIG. 4 represents a view of details of the shoulder zone of a meridian section of the summit to illustrate the distances d3, d4 and d5 and the rubbery stuffing compound 7.
  • FIG. 1 represents a perspective view of part of the crown of a tire.
  • Each Cartesian plane is associated with a Cartesian coordinate system (XX ', YY', ZZ ').
  • the tire comprises a tread 2 intended to come into contact with a ground via a tread surface 21.
  • In the tread 2 there are cutouts 25 of width W possibly different from a cutout with the other. These cutouts 25 can be transverse grooves or circumferential grooves.
  • the tire also comprises a carcass reinforcement 6 and a crown reinforcement 3 comprising a working reinforcement 4 and a hooping reinforcement 5.
  • the working reinforcement comprises two working layers 41 and 42 each comprising parallel reinforcing elements between them.
  • FIG. 2 very schematically shows the working layers, of respective widths L41 and L42 and the hoop layer 5 "unrolled" to explain the principle of sizes, LB, L41, L42, LF.
  • the axial width LF is the overall width of the hooping layer between the most axially outer points of the hooping layer 512 and 511 which represent the beginnings or ends of laying the strip of reinforcing elements of the layer 5.
  • the width LB represents the width of the strip for applying the hooping layer. LB is easily measurable at the start or end points of the hooping layer.
  • L41 represents the axial width of the working layer 41 and L42 the axial width of the working layer 42. These widths are substantially constant over the circumference of the tire to within the manufacturing variations and are measurable on a meridian cut.
  • the tire has axial distances D1, DT, D2, D2 'between the most axially outer points 51 1, 512 of the hooping layer 5 and the points 41 1, 412, 421, 422 the most axially outermost of each working layer 41, 42 situated on the same axial side of the equator plane P.
  • D1, DT, D2, D2 ' between the most axially outer points 51 1, 512 of the hooping layer 5 and the points 41 1, 412, 421, 422 the most axially outermost of each working layer 41, 42 situated on the same axial side of the equator plane P.
  • the axial distance D1 separates the most axially external point 512 of the hooping layer 5 and the most axially external point 412 of the working layer 41 situated on the same left side of the equator plane P in FIG. 2,
  • the axial distance DT separates the most axially external point 51 1 from the hooping layer 5 and the most axially external point 411 from the working layer 41 located on the same right side of the equator plane P in FIG. 2,
  • the axial distance D2 separates the most axially external point 512 of the hooping layer 5 and the most axially external point 422 of the working layer 42 situated on the same left side of the equator plane P in FIG. 2,
  • the axial distance DT separates the most axially external point 51 1 from the hooping layer 5 and the most axially external point 421 from the working layer 42 situated on the same right side of the equator plane P in FIG. 2.
  • Figure 3 shows schematically the meridian half-section of the top of the tire according to the invention.
  • Figure 3 illustrates in particular the most axially exterior of the working layers 41, 42, respectively points 41 1 and 421, the most axially exterior point 51 of the hooping layer 5, the most axially exterior point 71 of the rubber compound 7 for decoupling the carcass layer 6 and the hooping layer 5.
  • the projection perpendicular to the running surface, on the running surface 21 of point 421 is point 212.
  • FIG. 2 also illustrates the following distances:
  • Rm radial distance from the axis of rotation of the tire to its most radially outer point 21 1, measured on the equator plane, the tire being mounted on a nominal rim and inflated to nominal pressure.
  • the distance d1 radial distance measured on the equator plane between the most radially exterior point of the tire 21 1 and the most radially exterior points of the most radially exterior working layer 42.
  • FIG. 4 represents a detail view of a meridian section of the shoulder zone to illustrate the distances d3, d4 and d5 and the rubbery stuffing compound 7:
  • D3 is the shortest distance from the most axially outer point 421 of the working layer 42 to the hooping layer 5
  • D4 is the shortest distance from point 41 1 most axially outside of the working layer 41 to the hooping layer 5
  • • d5 is the shortest distance from the most radially outside point of the hooping layer 5 overhanging from the most axially outside point 421 of the most radially outside working layer 42 to the most radially inside point of the cutouts 25, c that is to say at the bottom of the cutout 25 materialized by a dotted line in FIG. 4.
  • a meridian section of the tire is obtained by cutting the tire along two meridian planes. This section is used to determine the different radial distances, the center of the bottom faces of the transverse grooves and the circumferential grooves.
  • the invention was carried out on a tire A of size 205/55 R16 intended to equip a passenger vehicle.
  • the depths of the carvings are between 5 mm at the shoulders and 7 mm at the equator.
  • the crown reinforcement is composed of two working layers, the reinforcement elements of which form an angle of + or - 25 ° with the circumferential direction, and a textile hooping layer of which the reinforcement elements form an angle of + or - 3 ° with the circumferential direction.
  • the invention is compared to tires with the same characteristics having the following differences:
  • the tires have an overall width LT equal to 215 mm, measured on the tire inflated to 2.5 bars on a 6.5J16 rim.
  • the axial width of the layer of hooping is 174 mm for the tire according to the state of the art and 190 mm for the tire according to the invention.
  • the width LB of the fitting strip, measurable at the start and end points of fitting the hooping layer is 10.2 mm for all tires so that the condition LB at most equal to 0.09 * LT is met.
  • the tire according to the invention and tire C have a constant radial thickness of the hooping layer equal to 0.84 mm for a thickness of the reinforcing elements of the hooping layer equal to 0.66 mm.
  • Tires B and D according to the state of the art have a thickness of the hooping layer varying from 1.7 mm at the shoulder, due to a dead turn of the hooping layer, for a thickness at the equal equatorial plane at 0.84 mm for reinforcing elements having a thickness equal to 0.66 mm.
  • the axial widths of the working layers L41 and L42 are 178 mm and 164 mm respectively. Therefore for the tire A according to the invention, the axial width of the hooping layer is greater than each axial width of each working layer 41, 42.
  • Each axial distance D1, D1 ', D2, D2' between the points 511, 512 the most axially outer of the hooping layer 5 on the circumference of the tire and the most axially outer points 411, 412, 421, 422 of each working layer 41, 42 situated on the same axial side of the equator plane P as each point 511, 512 is at least equal to 0.38 * LB (4.56 mm) and at most equal to 1.25 * LB (15 mm) making it possible to comply with the linked design conditions for the lower bound for uniformity and resistance to centrifugation at high speed and for the endurance of the shrinking layer.
  • A, B, C and D have the same maximum radii Rm, equal to 316.8 mm and the same shoulder radius Re because the same mold profile at 309 mm and the same maximum depth HSE of the tread at the plane equator at 6 mm, but A and C thanks to the removal of the excess thickness of the hooping layer in the shoulder area, have a sculpture depth of 4.8 mm and therefore a ratio of sculpture depths between the center and the shoulder equal to 0.8 against 0.66 for tire B according to the state of the art whose maximum depth HSE is equal to 4 mm.
  • the absence of an additional thickness of the hooping layer in the shoulder zone makes it possible to increase the maximum depth HSE in the shoulder zone for A and C, however non-compliance with the conditions of the invention on the geometry of the hooping layer penalizes the tire C at a speed limit of 20 km / h.
  • the speed limit tests are well known to those skilled in the art and required from automobile manufacturers. These tests consist of rolling the tire on a metallic flywheel at a load and a pressure given by the manufacturer and making 20-minute steps at a given speed, increasing in steps, until the tire fails.
  • Tires A, B and D achieve the same performance levels in speed limit and uniformity.
  • C achieves the same wear and rolling resistance performance as A but is penalized in endurance.
  • the tire D achieves the same performance as the tires A and B in limit speed and uniformity but has a deteriorated rolling resistance performance of 0.2 Kg / t due to the degradation of the flattening brought about by the curvature. greater of the crown and of the increase in volume of the materials constituting the tire.
  • Tire A is equivalent to tire B according to the state of the art in terms of endurance in limit speed test, in rolling resistance, on the other hand its better balance between the depth HSC in the center of the strip of bearing and shoulders HSE gives it a wear performance tested on identical vehicles on similar routes greater than 5% compared to tire B.
  • the tire according to the invention is therefore the best compromise between the wear performance, rolling resistance and endurance of the different tires tested.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Tires In General (AREA)

Abstract

Pneumatique (1), d'une largeur axiale hors tout LT, dont la bande roulement (2), comprend deux couches de travail (41, 42), dont le rayon de courbure est lié à celui de la bande de roulement pour garantir une bonne résistance au roulement et d'une couche de frettage (5)constituée par l'enroulement hélicoïdal d'une bandelette d'éléments de renforcement dont la largeur LB est au plus égale à 0.09*LT et d'épaisseur constante excluant toute surépaisseur. La largeur axiale LF de la couche de frettage (5)est supérieure à la largeur axiale des couches de travail (41, 42). La distance minimale axiale entre les points (511, 512) les plus axialement extérieurs de la couche de frettage et les couches de sommet est au moins égale à 0.38*LB et au plus égale à 1.25*LB. La profondeur sculpture au niveau de la zone épaule est au moins égale à 0.72 fois celle de la zone centrale de la bande de roulement.

Description

Pneumatique à architecture sommet et sculpture optimisée
[0001] DOMAINE DE L’INVENTION
[0002] La présente invention concerne un pneumatique destiné à être monté sur un véhicule de tourisme, et plus particulièrement le sommet d’un tel pneumatique.
[0003] Un pneumatique ayant une géométrie de révolution par rapport à un axe de rotation, la géométrie du pneumatique est généralement décrite dans un plan méridien contenant l’axe de rotation du pneumatique. Pour un plan méridien donné, les directions radiale, axiale et circonférentielle désignent respectivement les directions perpendiculaire à l’axe de rotation du pneumatique, parallèle à l’axe de rotation du pneumatique et perpendiculaire au plan méridien. Le plan circonférentiel médian dit plan équateur divise le pneumatique en deux demi tores sensiblement symétriques, le pneumatique pouvant présenter des dissymétries de bande de roulement, d’architecture, liées à la précision de fabrication ou au dimensionnement.
[0004] Dans ce qui suit, les expressions « radialement intérieur à» et « radialement extérieur à» signifient respectivement « plus proche de l’axe de rotation du pneumatique, selon la direction radiale, que » et « plus éloigné de l’axe de rotation du pneumatique, selon la direction radiale, que ». Les expressions « axialement intérieur à» et « axialement extérieur à» signifient respectivement « plus proche du plan équateur, selon la direction axiale, que » et « plus éloigné du plan équateur, selon la direction axiale, que ». Une « distance radiale » est une distance par rapport à l’axe de rotation du pneumatique, et une « distance axiale » est une distance par rapport au plan équateur du pneumatique. Une « épaisseur radiale » est mesurée selon la direction radiale, et une « largeur axiale » est mesurée selon la direction axiale.
[0005] Un pneumatique comprend un sommet comprenant une bande roulement destinée à venir en contact avec le sol par l’intermédiaire d’une surface de roulement, deux bourrelets destinés à venir en contact avec une jante et deux flancs reliant le sommet aux bourrelets. En outre, un pneumatique comprend une armature de carcasse comprenant au moins une couche de carcasse, radialement intérieure au sommet et reliant les deux bourrelets.
[0006] La bande de roulement est en outre constituée par un ou plusieurs mélanges ou composés caoutchouteux. Les expressions « mélange caoutchouteux » ou « composé caoutchouteux » désigne une composition de caoutchouc comportant au moins un élastomère et une charge.
[0007] Le sommet comprend au moins une armature de sommet radialement intérieure à la bande de roulement. L’armature de sommet comprend au moins une armature de travail comprenant au moins une couche de travail composée d’éléments de renforcement parallèles entre eux formant, avec la direction circonférentielle, un angle compris entre 15° et 50°. L’invention est relative aux pneumatiques dont l’armature de sommet comprend une armature de frettage comprenant au moins une couche de frettage composée d’éléments de renforcement formant, avec la direction circonférentielle, un angle compris entre 0° et 10°, l’armature de frettage étant le plus souvent mais pas obligatoirement radialement extérieure aux couches de travail.
[0008] Pour toute couche d’éléments de renforcement d’armature de sommet, de travail, ou autre, une surface continue, dite surface radialement extérieure (SRE) de la dite couche, passe par le point le plus radialement extérieur de chaque élément de renforcement, de chaque méridien. Pour toute couche d’éléments de renforcement d’armature de sommet, de travail, ou autre, une surface continue, dite surface radialement intérieure (SRI) de la dite couche, passe par les points le plus radialement intérieur de chaque élément de renforcement, de chaque méridien. Les distances radiales entre une couche d’éléments de renforcement 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 radialement extérieur à la couche d’éléments de renforcement, la distance radiale est mesurée depuis la surface radialement extérieure SRE à ce point, et respectivement depuis la surface radialement intérieure SRI à l’autre point de mesure si celui-ci est radialement intérieur à la couche d’éléments de renforcement. Ceci permet de prendre des distances radiales cohérentes d’un méridien à l’autre, sans avoir à tenir compte des variations locales possibles liées aux formes des sections des éléments de renforcement des couches.
[0009] Afin d’obtenir des performances en adhérence sur sol mouillé, des découpures sont disposées dans la bande de roulement. Une découpure désigne soit un puits, soit une rainure, soit une incision, soit un sillon circonférentiel et forme un espace débouchant sur la surface de roulement et délimitée radialement intérieurement par un fond de découpure.
[0010] Une incision ou une rainure présente, sur la surface de roulement, deux dimensions principales caractéristiques : une largeur W et une longueur Lo, telle que la longueur Lo est au moins égale à 2 fois la largeur W. Une incision ou une rainure est donc délimitée par au moins deux faces latérales principales déterminant sa longueur Lo 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 W de l’incision ou de la rainure. [001 1 ] La profondeur d’une découpure est la distance maximale entre la surface de roulement et le fond de la découpure. Cette distance maximale étant mesurée selon une direction orthogonale à la fois à la surface de roulement et à la fois au fond de la découpure.
[0012] Dans ce qui suit, l’expression « en surplomb de » signifie, « pour chaque méridien, radialement extérieur dans la limite des coordonnées axiales délimitées par ». Ainsi « les points les plus radialement extérieurs de la couche de frettage en surplomb des points les plus axialement extérieurs de la couche de travail la plus radialement extérieure » désignent pour chaque méridien, l’ensemble des points les plus radialement extérieurs de la couche de frettage radialement extérieurs aux points les plus axialement extérieurs de la couche de travail la plus radialement extérieure, dans la limite des coordonnées axiales de ces derniers.
[0013] ETAT DE LA TECHNIQUE
[0014] Un pneumatique doit répondre à de multiples critères de performance portant sur des phénomènes comme l’endurance, l’uniformité, la résistance au roulement. Pour répondre à des performances d’endurance à haute vitesse, un grand nombre de pneumatiques sont dotés de couche de frettage. Ces couches de frettage ont une très grande rigidité en extension dans la direction circonférentielle et permettent de reprendre les efforts de centrifugation à grande vitesse. Pour améliorer la productivité, la couche de frettage est posée en bandelette de plusieurs fils d’une largeur LB mesurées perpendiculairement aux éléments de renforcement de ladite bandelette. Plus la bandelette est large moins sa pose nécessite de tours et donc de temps de fabrication pour aller d’une manière continue depuis une des extrémités axiales de la couche de frettage à l’autre. La difficulté est que plus la bandelette de la couche de frettage est large, plus les effets de bords sont importants car la largeur de la couche de frettage au plan équateur varie au tour de roue de la largeur de la bandelette de pose. Cette variation a une influence sur l’uniformité des pneumatiques et leur endurance à haute vitesse.
[0015] Pour résoudre ce problème, les fabricants de pneumatique ont imaginé de nombreuses solutions. Certains commencent par un ou plusieurs tours à 0°, dits tours morts, de la bandelette de frettage sur la zone la plus axialement extérieure des couches de travail ou épaule du pneumatique, comme par exemple dans JP2016/066809, pour générer des surépaisseurs de la couche de frettage par tuilage de la couche de frettage dans la zone épaule. [0016] Cependant l’impact de ces solutions sur les autres performances n’est pas négligeable car cette surépaisseur de la couche de frettage se trouve dans une zone ou le volume matériaux, composé caoutchouteux et éléments de renforcement, est contraint entre la couche de carcasse dont le dimensionnement est déterminé par la courbe d’équilibre sous pression et le profil de la bande de roulement déterminé par l’équilibre entre l’usure de la zone centrale de la bande de roulement et l’usure de la zone épaule.
[0017] Pour une résistance au roulement optimisée, les couches de travail doivent avoir un rayon sensiblement constant entre le centre et les épaules du pneumatique, ce qui facilite la mise à plat. La surépaisseur d’un tour « mort » de la bandelette de la couche de frettage, est plus proche de la surface de roulement que la couche de frettage au centre un pneumatique, et pourrait être agressé lors d’un roulage sur un objet présent sur le sol de roulage. De plus cette surépaisseur diminue le volume de la bande de roulement sur la zone épaule. Les pneumatiques ainsi conçus arrivent en limite d’usage dans plus de 80% des cas avec les zones épaule en limite d’usure et une zone centrale pouvant encore faire plusieurs milliers de kilomètres.
[0018] La solution utilisée dans l’état de l’art est donc de concevoir le pneumatique tel que, soit le rayon des couches de travail diminue sensiblement du centre vers l’épaule en dégradant la résistance au roulement du pneumatique, soit le volume de gomme à user de la bande de roulement diminue de manière importante du sommet à l’épaule dégradant ainsi le potentiel d’usure des pneumatiques. Les pneumatiques ayant une fin de vie en raison de l’atteinte des témoins d’usure, le sont dans 80% des cas suite à l’atteinte de ces témoins d’usure dans la zone épaule uniquement.
[0019] RESUME DE L’INVENTION
[0020] L’objectif principal de la présente invention est donc de répartir le volume de la couche de frettage à l’épaule sans dégrader l’endurance du pneumatique et de manière à assurer un équilibre de durée de vie du pneumatique en usure entre la zone centrale du pneumatique et les zones épaules.
[0021 ] Cet objectif est atteint par Pneumatique destiné à être monté sur une jante de montage d’une roue d’un véhicule de tourisme, d’une largeur axiale hors tout LT monté sur une jante nominale et gonflé à une pression nominale, comportant :
• un axe de rotation (R), un plan équateur (P) qui est le plan circonférentiel passant par le centre de gravité du pneumatique et perpendiculaire à l’axe de rotation (R), le point le plus radialement extérieur du pneumatique étant distant de l’axe de rotation d’une distance radiale Rm, mesurée sur le plan équateur, le pneumatique étant monté sur une jante nominale et gonflé à une pression nominale,
• un sommet comprenant une bande roulement, destinée à venir en contact avec le sol par l’intermédiaire d’une surface de roulement et comprenant des découpures et une armature de sommet, comprenant trois couches d’éléments de renforcement, la bande de roulement étant radialement extérieure à la couche d’éléments de renforcement la plus radialement extérieure de l’armature de sommet,
• l’armature de sommet comprenant deux couches de travail composée d’éléments de renforcement parallèles entre eux formant, avec la direction circonférentielle, un angle compris entre 15° et 50°, la couche de travail la plus radialement extérieure ayant un point le plus axialement extérieur, dont le projeté perpendiculairement à la surface de roulement sur la surface de roulement, est à une distance radiale Re de l’axe de rotation R, Re étant mesurée le pneumatique étant monté sur une jante nominale et gonflé à une pression nominale, et ce dit projeté étant à une distance d2 du point le plus axialement extérieur de la couche de travail la plus radialement extérieure, la couche de travail la plus radialement extérieure étant à une distance d1 du point le plus radialement extérieur du pneumatique, d1 étant mesurée sur le plan équateur,
• l’armature de sommet comprenant également une couche de frettage composée d’éléments de renforcement textile formant, avec la direction circonférentielle, un angle compris entre 0° et 10°, la couche de frettage étant radialement extérieure aux couches de travail, et d’une largeur axiale LF égale à la distance axiale entre les deux points les plus axialement extérieurs de l’armature de frettage,
• deux bourrelets destinés à venir en contact avec une jante et deux flancs reliant le sommet aux bourrelets,
• une armature de carcasse comprenant au moins une couche de carcasse, radialement intérieure au sommet et reliant les deux bourrelets,
• une première portion axiale (P1 ) de la bande de roulement centrée axialement sur le plan équateur et d’une largeur axiale LT/2,
• les découpures de la première portion de bande de roulement ayant une profondeur maximale HSC et les découpures les plus proches du point le plus axialement extérieur de la couche de travail la plus radialement extérieure ayant une profondeur maximale HSE, • la couche de frettage étant constituée par l’enroulement hélicoïdal d’une bandelette d’éléments de renforcement dont la largeur LB mesurée perpendiculairement aux câbles est au plus égale à 0.09*LT,
• chaque distance axiale entre les points les plus axialement extérieurs de la couche de frettage et les points les plus axialement extérieurs de chaque couche de travail situés d’un même côté du plan équateur étant au moins égale à 0.38*LB et au plus égale à 1.25*LB,
• la couche de frettage est d’épaisseur constante et la largeur axiale LF de la couche de frettage étant supérieure à la largeur axiale des couches de travail.
• la distance d1 étant au moins égale à d2+0.1 *(Rm-Re),
• la profondeur maximale HSE étant au moins égale à 0.72 fois la profondeur maximale HSC.
[0022] La largeur axiale hors tout LT du pneumatique est mesurée sur un pneumatique monté sur une jante nominale et gonflé à une pression nominale tel que définie dans les règlements. Par exemple, la largeur axiale hors tout LT est définie comme la Grosseur Boudin Hors Tout maximum en service SG telle que définie par l’ETRTO dans le document « ETRTO, STANDARDS MANUAL, 2005 ».
[0023] Pour assurer une uniformité et une endurance correctes au pneumatique, il est essentiel que la couche de frettage, d’épaisseur constante, ait une largeur axiale LF supérieure à la largeur axiale maximale des couches de travail. Par largeur axiale LF, on entend la distance axiale maximale entre les extrémités de part et d’autres du plan équateur des points les plus axialement extérieurs de la couche de frettage sur la totalité du pneumatique. Ces points peuvent être déterminés par des examens non destructifs (IRM ou autre) ou par examen destructif en enlevant les matériaux radialement extérieurs à la couche de frettage. Il s’agit de mesurer la distance axiale entre les points les plus axialement extérieurs de la couche de frettage correspondant au début ou fin de pose de la bandelette de pose de la couche de frettage. Cette condition permet d’assurer une rigidité minimale circonférentielle aux extrémités des couches de travail de manière à assurer l’endurance du pneumatique à haute vitesse, habituellement assurée par une surépaisseur de la couche de frettage dans la zone épaule du pneumatique.
[0024] La distance axiale minimale entre les points les plus axialement extérieurs de la couche de frettage sur la circonférence du pneumatique et les points les plus axialement extérieurs des couches de travail est au moins égale à 0.38*LB afin d’assurer un minimum de rigidité circonférentielle dans cette zone et limiter la déformation des couche de travail aux épaules en centrifugation à haute vitesse et au plus égale à 1.25*LB, car de même que les couches de travail ont besoin de la rigidité de la couche de frettage à leurs extrémités pour résister aux sollicitations extrêmes de centrifugation, de même la couche de frettage a besoin des couches de travail dans cette zone là pour supporter les sollicitations liées au gonflage et aux sollicitations transverses dans le cas où aucune surépaisseur de la couche de frettage est présente sur la zone épaule, où l’épaisseur de la couche de frettage est constante, aux variations près du diamètre des éléments de renforcement de la couche de frettage.
[0025] La couche de frettage est d’épaisseur constante signifie que la couche de frettage présente sensiblement la même épaisseur en chaque point axial de la couche de frettage dans chaque plan méridien. Dans chaque plan méridien, l’épaisseur de la couche de frettage en un point axial est mesurée en considérant l’élément de renforcement de la couche de frettage axialement le plus proche et en mesurant la distance entre le point radialement le plus extérieur de la couche de frettage et le point radialement le plus intérieur de la couche de frettage, cette distance étant mesurée selon une droite perpendiculaire à une ligne passant par le centre de tous les éléments de renforcement de la couche de frettage et passant par le centre de l’élément de renforcement de la couche de frettage axialement le plus proche. Ainsi, l’invention exclut toute surépaisseur radiale de la couche de frettage dans la largeur axiale de la couche de frettage mais n’exclut pas au centre un pas plus grand entre les tours de la bandelette de la couche de frettage générant des interstices ou des espaces entre deux éléments de renforcement de la couche de frettage, notamment autour du plan équatorial. Ainsi, la couche de frettage est dépourvue de tout double enroulement radial de la bandelette.
[0026] Pour une raison identique il est indispensable que la largeur de la bandelette de pose de la couche de frettage, mesurée perpendiculairement aux éléments de renforcement soit limitée. Sa largeur maximale doit être au plus égale à 0.09*LT. Pour mesurer la largeur LB, il suffit de se placer aux points de début ou fin de pose de la couche de frettage soit en utilisant un moyen de contrôle non destructif apte, soit en enlevant les matériaux radialement extérieurs à la couche de frettage.
[0027] Un des moyens techniques de l’invention étant d’éviter toute surépaisseur de la couche de frettage dans la zone épaule, aucune surépaisseur n’étant nécessaire au centre du pneumatique, celle-ci est d’une épaisseur radiale sensiblement constante sur toute sa largeur axiale, donc sans tour mort, ni tuilage. En revanche est inclus dans l’invention une variante ou le pas de pose de la bandelette de la couche de frettage serait variable sur la largeur, minimal aux épaules et maximal au centre amenant des espaces vides entre deux éléments de renforcement radialement successifs de la couche de frettage, c’est-à-dire que l’épaisseur de la couche de frettage est sensiblement constante sur sa largeur axiale aux variations du diamètre des éléments de renforcement près.
[0028] Les pneumatiques de tourisme doivent pour satisfaire aux performances sur routes humides, comporter des découpures, transversales et longitudinales dans la bande de roulement.
[0029] Pour mesurer la profondeur maximale HSC dans la première portion axiale de la bande de roulement, on procédera de la manière usuelle bien connue de l’homme de l’art en mesurant la profondeur maximale des découpures présentes dans la première portion axiale. Le pneumatique pouvant présenter, dans la première portion, des découpures de différentes profondeurs, la profondeur maximale HSC est égale à la profondeur de la rainure la plus profonde dans la première portion axiale.
[0030] Pour mesurer la profondeur maximale, HSE, on repérera, par exemple par rayons X, la coordonnée axiale des points les plus axialement extérieurs de la couche de travail la plus radialement extérieure. Dans chaque plan méridien, on déterminera la découpure la plus proche du point le plus axialement extérieur de la couche de travail la plus radialement extérieure comme la découpure sur le fond de laquelle on peut projeter, perpendiculairement à ce fond, le point le plus axialement extérieur de la couche de travail la plus radialement extérieure. Puis, on mesurera la profondeur maximale des découpures les plus proches. Le pneumatique pouvant présenter des découpures les plus proches de différentes profondeurs, la profondeur maximale HSE est égale à la profondeur de la découpure la plus profonde parmi les découpures les plus proches déterminées précédemment. Il est en effet possible de rigidifier localement une découpure en diminuant localement sa profondeur. Si une telle rigidification existe à la position axiale moyenne des points les plus axialement extérieurs de la couche de travail la plus radialement extérieure, l’homme de l’art saura évaluer cette rigidification par extrapolation linéaire entre la profondeur de la découpure mesurée en un point axialement intérieur à l’élément de rigidification de la découpure et la profondeur de la découpure en un point axialement extérieur à l’élément de rigidification de la découpure.
[0031] Une des deux conditions nécessaires pour l’invention qui permettent d’obtenir un pneumatique dont l’usure centre est équilibré avec l’usure aux épaules, est que la profondeur maximale HSE soit au moins égale à 0.72 fois la profondeur maximale HSC, afin d’assurer un équilibre de volume de gomme entre les deux portions axiales de la bande de roulement. La bande de roulement à l’épaule subissant moins de pression qu’au centre, il n’est pas nécessaire que la profondeur à l’épaule HSE soit égale à la profondeur maximale HSC de la première portion axiale de la bande de roulement.
[0032] Cette première caractéristique doit s’accompagner d’une seconde caractéristique : la distance radiale d1 de la couche de travail la plus radialement extérieure au point le plus radialement extérieur du pneumatique est au moins égale à d2 +0,1 *(Rm-Re). d 1 , Rm et Re sont mesurées sur le plan équateur d’un pneumatique monté sur une jante nominale et gonflé à la pression nominale.
[0033] En d’autres termes, d1 est la distance droite entre le point le plus radialement à l’extérieur de la couche de travail la plus radialement extérieure dans le plan équateur, ce point se trouvant sur la surface radialement extérieure SRE de la couche de travail la plus radialement extérieure, et le projeté de ce point perpendiculairement à la surface de roulement sur la surface de roulement, ce projeté ce trouvant sur le plan équateur.
[0034] En d’autres termes, d2 est la distance droite entre le point le plus axialement à l’extérieur de la couche de travail la plus radialement extérieure dans le plan équateur, ce point se trouvant sur la surface radialement extérieure SRE de la couche de travail la plus radialement extérieure, et le projeté de ce point perpendiculairement à la surface de roulement sur la surface de roulement.
[0035] Rm représente le rayon du point le plus radialement extérieur, généralement situé sur le plan équateur, là où est mesuré d 1 , la distance entre la surface de roulement et la couche de travail la plus radialement extérieure. Re et d2 représente les mêmes caractéristiques que Rm et d1 mais au niveau de l’extrémité axiale de la couche de travail la plus radialement extérieure.
[0036] Re représente le rayon de la surface de roulement à l’aplomb de l’extrémité axiale de la couche de travail la plus radialement extérieure, et d2, la distance entre la surface de roulement et la couche de travail la plus radialement extérieure au même point. La condition énoncée limite la courbure de la couche de travail la plus radialement extérieure sur la largeur du sommet en fonction de la variation des épaisseurs de la bande de roulement entre l’épaule et le centre du pneumatique, variations faibles en raison de l’équilibre de l’usure et ce afin de garantir que les couches de travail ont une variation de rayon la plus limitée possible, condition rendue possible par le caractère constant de l’épaisseur radiale de la couche de frettage, sachant que la couche de frettage est présente aux endroits où Rm, Re, d 1 , d2 sont mesurés puisque la largeur axiale de la couche de frettage est au moins égale à la largeur de la couche de travail la plus radialement extérieure.
[0037] Cette constance du rayon facilite la mise à plat et garantit que le gain en usure n’est pas réalisé au détriment de la résistance au roulement. Tout cela n’étant réalisable qu’en raison de l’absence de surépaisseur de la couche de frettage à l’épaule.
[0038] La pression nominale est la pression d’utilisation recommandée. Une telle pression est par exemple définie comme la pression de base telle que définie par l’ETRTO dans le document « ETRTO, STANDARDS MANUAL, 2005 ».
[0039] La jante nominale est la jante compatible avec l'utilisation du pneumatique dans des conditions normales d’utilisation. Une telle jante est par exemple définie comme une jante de mesure telle que définie par l’ETRTO dans le document « ETRTO, STANDARDS MANUAL, 2005 ».
[0040] Pour améliorer encore cette mise à plat, il est avantageux que le pneumatique comprenne un composé caoutchouteux, dit composé de découplage de la carcasse du sommet. Ce composé caoutchouteux est radialement extérieur à l’armature de carcasse et radialement intérieur à la couche de travail la plus radialement intérieure. Le point le plus axialement intérieur du composé caoutchouteux de découplage est axialement intérieur au point le plus axialement extérieur de la couche de travail la plus radialement intérieure et le point le plus axialement extérieur dudit composé de découplage de la carcasse du sommet, est axialement extérieur au point le plus axialement extérieur de l’armature de frettage. Cela permet de conserver les extrémités des couches de travail à un rayon sensiblement constant bien que le rayon de la couche de carcasse à l’épaule décroisse fortement en raison de la déformation due au gonflage.
[0041 ] Une solution préférée est que la distance (d3) la plus courte du point le plus axialement extérieur de la couche de travail la plus radialement extérieure à la couche de frettage, est au moins égale à 0.75 fois la distance (d4) la plus courte du point le plus axialement extérieur de la couche de travail la plus radialement intérieure à la couche de frettage et au plus égale à 1.25 fois la distance (d4) la plus courte du point le plus axialement extérieur de la couche de travail la plus radialement intérieure à la couche de frettage. Cette caractéristique associée à la précédente sur Re, Rm, d1 , d2, assure que les deux couches de travail gardent l’une et l’autre un rayon aussi constant que possible dans la largeur de l’armature de sommet. [0042] En d’autres termes, dans cette solution, d3 est la distance droite entre le point le plus axialement extérieur de la couche de travail la plus radialement extérieure, ce point se trouvant sur la surface radialement extérieure SRE de la couche de travail la plus radialement extérieure et le projeté de ce point sur la surface radialement intérieure SRI de la couche de frettage perpendiculairement à la surface radialement intérieure SRI de la couche de frettage. Egalement en d’autres termes, d4 est la distance droite entre le point le plus axialement extérieur de la couche de travail la plus radialement intérieure, ce point se trouvant sur la surface radialement extérieure SRE de la couche de travail la plus radialement intérieure, et le projeté de ce point sur la surface radialement intérieure SRI de la couche de frettage perpendiculairement à la surface radialement intérieure SRI de la couche de frettage.
[0043] Afin de garantir une bonne endurance aux agressions de la bande de roulement lors du roulage en cas de présence d’obstacles sur le sol de roulage, il est préféré que, lorsque le pneumatique selon l’invention, comprend une découpure dans la bande de roulement en surplomb du point le plus axialement extérieur de la couche de travail la plus radialement extérieure, alors la distance (d5) la plus courte du point le plus radialement extérieur de la couche de frettage en surplomb du point le plus axialement extérieur de la couche de travail la plus radialement extérieure au fond de ladite découpure est au moins égale à 1.5 mm et au plus égale à 3 mm, préférentiellement au moins égale à 2 mm et au plus égale à 2.5 mm. Cette épaisseur de composé caoutchouteux entre la surface de fond des découpures et les éléments de renforcement de l’armature de sommet permet de protéger les éléments de renforcement de la couche de frettage ainsi que les éléments de renforcement des couches de travail.
[0044] En d’autres termes, dans ce mode de réalisation préféré, d5 est la distance droite entre le point le plus radialement extérieur de la couche de frettage, point qui se situe sur la surface radialement extérieure SRE de la couche de frettage, en surplomb du point le plus axialement extérieur de la couche de travail la plus radialement extérieure et le projeté de ce point sur le fond de la découpure perpendiculairement au fond de la découpure.
[0045] Il est avantageux qu’au moins deux composés caoutchouteux soient radialement extérieurs à la couche de frettage et le composé caoutchouteux le plus radialement intérieur est radialement intérieur aux points les plus radialement intérieurs des découpures. Le fait que le composé caoutchouteux le plus radialement intérieur soit intérieur aux surfaces de fonds des découpures implique que ce composé caoutchouteux n’est pas destiné à toucher le sol. Ce composé caoutchouteux n’a donc pas les caractéristiques d’un composé caoutchouteux apte à cet usage, cela permet d’utiliser des composés caoutchouteux de faible résistance à l’usure ou sans caractéristique particulières vis à vis des performances en adhérence. Ce composé caoutchouteux sera choisi préférentiellement pour sa résistance aux agressions et sa faible résistance au roulement.
[0046] Pour diminuer la résistance au roulement du pneumatique, il est préféré qu’au moins un composé caoutchouteux radialement extérieur aux points les plus radialement intérieurs des découpures ait une perte dynamique tanô, mesurée selon la même norme ASTM D 5992 - 96, à une température de 23°C et sous une contrainte de 0,7 MPa à 10 Hz, au plus égale à 0.30, préférentiellement au plus égale à 0.25.
[0047] L’invention étant destiné à un pneumatique de tourisme, la profondeur maximale des découpures à l’état neuf dans la bande de roulement est avantageusement au moins égale à 5 mm et au plus égale à 8 mm, préférentiellement au moins égale à 6 mm et au plus égale à 7 mm.
[0048] Pour optimiser la résistance au roulement, il est avantageux que les éléments de renforcement d’au moins une couche de travail soient constitués par des fils métalliques unitaires ou monofilaments ayant une section dont la plus petite dimension est au plus égale à 0.40 mm, préférentiellement au plus égale à 0.30 mm. En effet ce type d’éléments de renforcement permet de diminuer l’épaisseur de l’armature de travail et donc de limiter l’hystérèse des matériaux qui la constituent.
[0049] Pour un pneumatique optimisé en résistance au roulement, il est avantageux qu’au moins un composé caoutchouteux au contact des éléments de renforcement des couches de travail ait une perte dynamique tanô, mesurée selon la même norme ASTM D 5992 - 96, à une température de 23°C et sous une contrainte de 0,7 MPa à 10 Hz, au plus égale à 0.20, préférentiellement au plus égal à 0.15.
[0050] Il est avantageux que les rainures transversales axialement extérieures aux points situés à une distance axiale égale à 0.3*LT du plan équateur aient une largeur au plus égale à 2 mm. En effet pour avoir une adhérence sur sol mouillé performante, il est préférable que la zone épaule comprenne des rainures et notamment des rainures transversales pour évacuer l’eau de la surface de contact du pneumatique avec le sol de roulage. Usuellement les rainures ont une largeur au moins égale à 3 mm. Cette disposition assoupli la bande de roulement et augmente la résistance au roulement. Une autre possibilité est d’augmenter le nombre de rainures transversales en limitant leur largeur à 2mm. Lors de l’écrasement, les surfaces latérales des rainures viennent prendre appui les unes sur les autres limitant ainsi la souplesse de la bande de roulement et donc sa résistance au roulement. Par rainure transversale, on entend toutes les rainures faisant un angle avec la direction axiale compris entre -75 et 75°.
[0051] Il est avantageux que l’armature de carcasse soit constituée d’une unique couche de carcasse en textile, de préférence de type polytéréphtalate d'éthylène, polyamide aliphatique, combinaison de polyamide aliphatique et de polyamide aromatique, ou combinaison de polytéréphtalate d'éthylène et de polyamide aromatique. En limitant le nombre de couche de carcasse on limite également l’hystérèse des matériaux de ces couches et on limite ainsi la résistance au roulement du pneumatique.
[0052] Une solution préférée est que les éléments de renforcement de la couche de frettage soient des éléments de renforcement en textile, de préférence de type polyamide aliphatique, polyamide aromatique, combinaison de polyamide aliphatique et de polyamide aromatique, polytéréphtalate d'éthylène ou rayonne.
[0053] BREVE DESCRIPTION DES DESSINS
[0054] Les caractéristiques et autres avantages de l’invention seront mieux compris à l’aide des figures 1 à 4, les dites figures n’étant pas représentées à l’échelle mais de façon simplifiée, afin de faciliter la compréhension de l’invention :
• La figure 1 est une partie de pneumatique, en particulier son architecture et sa bande de roulement pourvue de rainures et de sillons circonférentiels.
• la figure 2 représente très schématiquement la couche de travail de largeur la plus large 41 et la couche de frettage 5 déroulée.
• la figure 3 représente une coupe méridienne du sommet d’un pneumatique selon l’invention et illustre les différentes distances radiales, Rm, Re, d1 et la distance d2, ainsi que les profondeurs maximales HSC et HSE.
• la figure 4 représente une vue de détails de la zone épaule d’une coupe méridienne du sommet pour illustrer les distances d3, d4 et d5 et le composé caoutchouteux de bourrage 7.
[0055] DESCRIPTION DETAILLEE DES DESSINS
[0056] La figure 1 représente une vue en perspective d’une partie du sommet d’un pneumatique. A chaque plan méridien est associé un repère cartésien (XX’, YY’, ZZ’). Le pneumatique comporte une bande de roulement 2 destinée à entrer en contact avec un sol par l’intermédiaire d’une surface de roulement 21. Dans la bande de roulement 2, sont disposées des découpures 25 de largeur W possiblement différentes d’une découpure à l’autre. Ces découpures 25 peuvent être des rainures transversales ou des sillons circonférentiels. Le pneumatique comprend en outre une armature de carcasse 6 et une armature de sommet 3 comprenant une armature de travail 4 et une armature de frettage 5. L’armature de travail comprend deux couches de travail 41 et 42 comprenant chacune des éléments de renforcement parallèles entre eux.
[0057] La figure 2 représente très schématiquement les couches de travail, de largeurs respectives L41 et L42 et la couche de frettage 5 « déroulée » pour expliquer le principe des grandeurs, LB, L41 , L42, LF. La largeur axiale LF est la largeur hors-tout de la couche de frettage entre les points les plus axialement extérieurs de la couche de frettage 512 et 511 qui représentent des débuts ou des fins de pose de la bandelette d’éléments de renforcement de la couche de frettage 5. La largeur LB représente la largeur de la bandelette de pose de la couche de frettage. LB est facilement mesurable sur les points de départ ou de fins de pose de la couche de frettage. L41 représente la largeur axiale de la couche de travail 41 et L42 la largeur axiale de la couche de travail 42. Ces largeurs sont sensiblement constantes sur la circonférence du pneumatique aux variations de fabrication près et sont mesurables sur une coupe méridienne.
[0058] Toujours en référence à la figure 2, le pneumatique présente des distances axiales D1 , DT, D2, D2’ entre les points 51 1 , 512 les plus axialement extérieurs de la couche de frettage 5 et les points 41 1 , 412, 421 , 422 les plus axialement extérieurs de chaque couche de travail 41 , 42 situés d’un même côté axial du plan équateur P. En l’espèce :
- la distance axiale D1 sépare le point 512 le plus axialement extérieur de la couche de frettage 5 et le point 412 le plus axialement extérieur de la couche de travail 41 situé du même côté gauche du plan équateur P sur la figure 2,
- la distance axiale DT sépare le point 51 1 le plus axialement extérieur de la couche de frettage 5 et le point 411 le plus axialement extérieur de la couche de travail 41 situé du même côté droit du plan équateur P sur la figure 2,
- la distance axiale D2 sépare le point 512 le plus axialement extérieur de la couche de frettage 5 et le point 422 le plus axialement extérieur de la couche de travail 42 situé du même côté gauche du plan équateur P sur la figure 2,
- la distance axiale DT sépare le point 51 1 le plus axialement extérieur de la couche de frettage 5 et le point 421 le plus axialement extérieur de la couche de travail 42 situé du même côté droit du plan équateur P sur la figure 2.
[0059] Ici, on a D1 =DT et D2=D2’.
[0060] La figure 3 représente schématiquement la demi-coupe méridienne du sommet du pneumatique selon l’invention. La figure 3 illustre notamment les points les plus axialement extérieurs des couches de travail 41 , 42, respectivement les points 41 1 et 421 , le point le plus axialement extérieur 51 de la couche de frettage 5, le point le plus axialement extérieur 71 du composé caoutchouteux 7 de découplage de la couche de carcasse 6 et de la couche de frettage 5. Le projeté perpendiculairement à la surface de roulement, sur la surface de roulement 21 du point 421 est le point 212. La figure 2 illustre également les distances suivantes :
• Rm : distance radiale de l’axe de rotation du pneumatique à son point le plus radialement extérieur 21 1 , mesurée sur le plan équateur le pneumatique étant monté sur une jante nominale et gonflé à la pression nominale.
• La distance d1 : distance radiale mesurée sur le plan équateur entre le point le plus radialement extérieur du pneumatique 21 1 et les points les plus radialement extérieurs de la couche de travail la plus radialement extérieure 42.
• Re : distance radiale de l’axe de rotation du pneumatique au point 212 projeté perpendiculairement à la surface de roulement, sur la surface de roulement du point 421 le plus axialement extérieur de la couche de travail la plus radialement extérieure 42.
• La distance d2 entre le point 421 le plus axialement extérieur de la couche de travail la plus radialement extérieure 42 et le point 212 projeté perpendiculairement à la surface de roulement 21 , sur la surface de roulement 21 du point 421 le plus axialement extérieur de la couche de travail la plus radialement extérieure 42.
• La profondeur maximale HSC, profondeur maximale des découpures dans la zone axialement centrale ou première portion P1 de la bande de roulement, d’une largeur axiale LT/2, centré axialement sur le plan équateur.
• La profondeur maximale HSE de la bande de roulement dans la zone et correspond à la profondeur maximale de la découpure la plus proche du point le plus axialement extérieur 421 de la couche de travail la plus radialement extérieure.
[0061 ] La figure 4 représente une vue de détails d’une coupe méridienne de la zone épaule pour illustrer les distances d3, d4 et d5 et le composé caoutchouteux de bourrage 7 :
• d3 est la distance la plus courte du point 421 le plus axialement extérieur de la couche de travail 42 à la couche de frettage 5, • d4 est la distance la plus courte du point 41 1 le plus axialement extérieur de la couche de travail 41 à la couche de frettage 5,
• d5 est la distance la plus courte du point le plus radialement extérieur de la couche de frettage 5 en surplomb du point le plus axialement extérieur 421 de la couche de travail la plus radialement extérieure 42 au point le plus radialement intérieur des découpure 25, c’est-à-dire au fond de la découpure 25 matérialisé par une ligne pointillée sur la figure 4.
• La profondeur maximale de la zone épaule HSE déjà illustrée sur la figure 2.
[0062] Une coupe méridienne du pneumatique est obtenue par découpage du pneumatique selon deux plans méridiens. Cette coupe sert à déterminer les différentes distances radiales, le centre des faces de fond des rainures transversales et des sillons circonférentiels.
[0063] L’invention a été réalisée sur un pneumatique A de dimension 205/55 R16 destiné à équiper un véhicule de tourisme. Les profondeurs des découpures de la sculpture sont comprises entre 5 mm aux épaules et 7 mm à l’équateur. L’armature sommet est composée de deux couches de travail dont les éléments de renforcement font un angle de + ou - 25° avec la direction circonférentielle et d’une couche de frettage textile dont les éléments de renforcement font un angle de + ou - 3° avec la direction circonférentielle. L’invention est comparée à des pneumatiques de mêmes caractéristiques présentant les différences suivantes:
- un pneumatique B suivant l’état de l’art, où la couche de frettage n’est pas d’épaisseur constante et présente un tour supplémentaire sur la zone épaule obligeant à la diminution de la profondeur maximale à l’épaule HSE à 4 mm à la place de 4,8 mm.
- un pneumatique C, avec une épaisseur de la couche de frettage constante à savoir sans tour supplémentaire de la bandelette de frettage dans la zone épaule, tout en conservant la largeur de la couche de frettage de B et la profondeur maximale à l’épaule HSE de 4,8 mm.
- Un pneumatique D, où la couche de frettage n’est pas d’épaisseur constante et présente un tour supplémentaire sur la zone épaule avec une profondeur maximale à l’épaule HSE égale à 4,8 mm, mais des couches de travail modifiées telles que d1 est inférieur à d2+0.1*(Rm- Re)
[0064] Les pneumatiques ont une largeur hors tout LT égale à 215 mm, mesurée sur le pneumatique gonflé à 2,5 bars sur une jante 6.5J16. La largeur axiale de la couche de frettage est de 174 mm pour le pneumatique selon l’état de l’art et de 190 mm pour le pneumatique selon l’invention. La largeur LB de la bandelette de pose, mesurable aux points de début et de fin de pose de la couche de frettage est de 10.2 mm pour tous les pneumatiques de sorte que la condition LB au plus égale à 0.09*LT est respectée. Le pneumatique selon l’invention et le pneumatique C ont une épaisseur radiale de la couche de frettage constante égale à 0.84 mm pour une épaisseur des éléments de renforcement de la couche de frettage égale à 0.66 mm. Les pneumatiques B et D selon l’état de l’art ont une épaisseur de la couche de frettage variant de 1.7 mm à l’épaule, due à un tour mort de la couche de frettage, pour une épaisseur au niveau du plan équateur égale à 0.84 mm pour des éléments de renforcement ayant une épaisseur égale à 0.66 mm. Les largeurs axiales des couches de travail L41 et L42 sont respectivement de 178 mm et 164 mm. Donc pour le pneumatique A selon l’invention, la largeur axiale de la couche de frettage est supérieure à chaque largeur axiale de chaque couche de travail 41 , 42. Chaque distance axiale D1 , D1’, D2, D2’ entre les points 511 , 512 les plus axialement extérieurs de la couche de frettage 5 sur la circonférence du pneumatique et les points les plus axialement extérieurs 411 , 412, 421 , 422 de chaque couche de travail 41 , 42 situés d’un même côté axial du plan équateur P que chaque point 511 , 512 est au moins égale à 0.38*LB (4.56 mm) et au plus égale à 1.25*LB (15 mm) permettant de respecter les conditions de dimensionnement liée pour la borne inférieure à l’uniformité et la résistance à la centrifugation à haute vitesse et pour l’endurance de la couche de frettage. En l’espèce, D1 =D1’=6 mm et D2=D2’=13 mm.
[0065] A, B, C et D ont les mêmes rayons maximal Rm, égal à 316.8 mm et le même rayon épaule Re car le même profil moule à 309 mm et la même profondeur maximale HSE de la bande de roulement au niveau du plan équateur à 6 mm, mais A et C grâce à la suppression de la surépaisseur de la couche de frettage dans la zone l’épaule, ont une profondeur de sculpture de 4.8 mm et donc un rapport des profondeurs de sculpture entre le centre et l’épaule égal à 0.8 contre 0.66 pour le pneumatique B selon l’état de l’art dont la profondeur maximale HSE est égale à 4 mm.
[0066] Les pneumatiques A, B, C et D sont tels que d1 =9.45 mm, A, B, C, sont tels que d2=8.12 mm et D tel que d2=9.12 mm pour permettre d’avoir et une surépaisseur de la couche de frettage aux épaules et une profondeur sculpture de 4.8 mm. A, B et C respectent donc la condition d1 (9.45 mm) au moins égal à d2+0.1 *(Rm-Re) (8.9 mm) mais pas D dont l’armature de sommet a une courbure plus importante (d2+0.1 *(Rm- Re)=9.9 mm). [0067] L’absence d’une surépaisseur de la couche de frettage dans la zone épaule permet d’augmenter la profondeur maximale HSE dans la zone épaule pour A et C, néanmoins le non-respect des conditions de l’invention sur la géométrie de la couche de frettage pénalise le pneumatique C en vitesse limite de 20 Km/h. Les tests de vitesse limite sont bien connus de l’homme de l’art et exigés de la part des constructeurs d’automobiles. Ces tests consistent à faire rouler le pneumatique sur un volant métallique à une charge et une pression donnée par le constructeur et à faire des paliers de 20 mn à une vitesse donnée, augmentant par paliers, jusqu’à la défaillance du pneumatique. Les pneumatiques A, B et D atteignent les mêmes niveaux de performance en vitesse limite et en uniformité. C atteint les mêmes performances d’usure et de résistance au roulement que A mais est pénalisé en endurance.
[0068] Le pneumatique D atteint les mêmes performances que les pneumatiques A et B en vitesse limite et en uniformité mais a une performance en résistance au roulement détériorée de 0.2 Kg/t en raison de la dégradation de la mise à plat amené par la courbure plus importante du sommet et de l’augmentation de volume des matériaux constituant le pneumatique.
[0069] Le pneumatique A est équivalent au pneumatique B selon l’état de l’art en terme d’endurance en test de vitesse limite, en résistance au roulement, en revanche son meilleur équilibre entre la profondeur HSC au centre de la bande de roulement et aux épaules HSE lui donne une performance en usure testée sur des véhicules identiques sur des parcours semblables supérieure de 5% vis-à-vis du pneumatique B.
[0070] Le pneumatique selon l’invention est donc le meilleur compromis entre les performances usure, résistance au roulement et endurance, des différents pneumatiques testés.

Claims

REVENDICATIONS
1 . Pneumatique destiné à être monté sur une jante de montage d’une roue d’un véhicule de tourisme, pneumatique ayant une largeur axiale hors tout LT monté sur une jante nominale et gonflé à une pression nominale, comportant :
• un axe de rotation (R), un plan équateur (P) passant par le centre de gravité du pneumatique et perpendiculaire à l’axe de rotation (R), le point le plus radialement extérieur (21 1 ) du pneumatique étant distant de l’axe de rotation d’une distance radiale Rm, mesurée sur le plan équateur (P), le pneumatique étant monté sur une jante nominale et gonflé à une pression nominale,
• un sommet (1 ) comprenant une bande roulement (2), destinée à venir en contact avec le sol par l’intermédiaire d’une surface de roulement (21 ) et comprenant des découpures (25) et une armature de sommet (3), comprenant trois couches d’éléments de renforcement (41 , 42, 5), la bande de roulement (2) étant radialement extérieure à la couche d’éléments de renforcement la plus radialement extérieure de l’armature de sommet (3),
• l’armature de sommet comprenant deux couches de travail (41 , 42) composée d’éléments de renforcement parallèles entre eux formant, avec la direction circonférentielle, un angle compris entre 15° et 50°, la couche de travail (42) la plus radialement extérieure ayant un point le plus axialement extérieur (421 ), dont le projeté (212) perpendiculairement à la surface de roulement (21 ) sur la surface de roulement (21 ), est à une distance radiale Re de l’axe de rotation (R), Re étant mesurée le pneumatique étant monté sur une jante nominale et gonflé à une pression nominale, et ce dit projeté (212) étant à une distance d2 du point le plus axialement extérieur (421 ) de la couche de travail (42) la plus radialement extérieure, la couche de travail (42) la plus radialement extérieure étant à une distance d1 du point (21 1 ) le plus radialement extérieur du pneumatique, d1 étant mesurée sur le plan équateur (P),
• l’armature de sommet (3) comprenant également une couche de frettage (5) composée d’éléments de renforcement textile formant, avec la direction circonférentielle, un angle compris entre 0° et 10°, la couche de frettage (5) étant radialement extérieure aux couches de travail (41 ,42), et d’une largeur axiale LF égale à la distance axiale entre les deux points (51 1 , 512) les plus axialement extérieurs de l’armature de frettage (5), • la couche de frettage (5) étant constituée par l’enroulement hélicoïdal d’une bandelette d’éléments de renforcement dont la largeur LB mesurée perpendiculairement aux câbles est au plus égale à 0.09*LT,
• deux bourrelets destinés à venir en contact avec une jante et deux flancs reliant le sommet aux bourrelets,
• une armature de carcasse (6) comprenant au moins une couche de carcasse, radialement intérieure au sommet (1 ) et reliant les deux bourrelets,
• une première portion axiale (P1 ) de la bande de roulement centrée axialement sur le plan équateur et d’une largeur axiale LT/2,
• les découpures (25) de la première portion (P1 ) de bande de roulement ayant une profondeur maximale HSC et les découpures (25) les plus proches du point le plus axialement extérieur (421 ) de la couche de travail (42) la plus radialement extérieure ayant une profondeur maximale HSE,
caractérisé en ce que chaque distance axiale (D1 , DT, D2, D2’) entre les points les plus axialement extérieurs (51 1 , 512) de la couche de frettage (5) et les points (41 1 , 412, 421 , 422) les plus axialement extérieurs de chaque couche de travail (41 , 42) situé d’un même côté axial du plan équateur est au moins égale à 0.38*LB et au plus égale à 1 25*LB,
•en ce que la couche de frettage (5) est d’épaisseur constante et la largeur axiale LF de la couche de frettage (5) est supérieure aux largeurs axiales (L41 , L42) des couches de travail (41 , 42),
•en ce que la distance d1 est au moins égale à d2+0.1 *(Rm-Re),
•en ce que la profondeur maximale HSE est au moins égale à 0.72 fois la profondeur maximale HSC.
2. Pneumatique selon la revendication 1 , dans lequel un composé caoutchouteux, dit composé de découplage de la carcasse du sommet, est radialement extérieur à l’armature de carcasse (6), est radialement intérieur à la couche de travail la plus radialement intérieure (41 ), composé caoutchouteux dont le point le plus axialement intérieur est axialement intérieur au point le plus axialement extérieur (411 ) de la couche de travail la plus radialement intérieure (41 ) et dont le point le plus axialement extérieur (71 ) dudit composé de découplage (7) de la carcasse du sommet, est axialement extérieur au point le plus axialement extérieur (51 ) de l’armature de frettage (5).
3. Pneumatique selon l’une quelconque des revendications précédentes, dans lequel la distance (d3) la plus courte du point le plus axialement extérieur (421 ) de la couche de travail la plus radialement extérieure (42) à la couche de frettage (5) est au moins égale à 0.75 fois la distance (d4) la plus courte du point le plus axialement extérieur (41 1 ) de la couche de travail la plus radialement intérieure (41 ) à la couche de frettage (5) et au plus égale à 1 .25 fois la distance (d4) la plus courte du point le plus axialement extérieur (41 1 ) de la couche de travail la plus radialement intérieure (41 ) à la couche de frettage (5).
4. Pneumatique selon l’une quelconque des revendications précédentes, dans lequel la distance (d5) la plus courte du point (621 ) le plus radialement extérieur de la couche de frettage (5) en surplomb du point le plus axialement extérieur (421 ) de la couche de travail la plus radialement extérieure (42) au fond de la découpure (25) en surplomb est au moins égale à 1 .5 mm et au plus égale à 3 mm, préférentiellement au moins égale à 2 mm et au plus égale à 2.5 mm
5. Pneumatique selon l’une quelconque des revendications précédentes, dans lequel au moins un composé caoutchouteux radialement extérieur aux points les plus radialement intérieurs des découpures (25) a une perte dynamique tanô, mesurée selon la même norme ASTM D 5992 - 96, à une température de 23°C et sous une contrainte de 0,7 MPa à 10 Hz, au plus égale à 0.30, préférentiellement au plus égale à 0.25.
6. Pneumatique selon l’une quelconque des revendications précédentes, dans lequel dans lequel la profondeur maximale des découpures (25) de la bande de roulement (2) est au moins égale à 5 mm et au plus égale à 8 mm, préférentiellement au moins égale à 6 mm et au plus égale à 7 mm.
7. Pneumatique selon l’une quelconque des revendications précédentes, dans lequel les éléments de renforcement d’au moins une couche de travail (41 , 42) sont constitués par des fils métalliques unitaires ou monofilaments ayant une section dont la plus petite dimension est au plus égale à 0.40 mm, préférentiellement au plus égale à 0.30 mm.
8. Pneumatique selon l’une quelconque des revendications précédentes, dans lequel au moins un composé caoutchouteux au contact des éléments de renforcement des couches de travail (41 ,42) a une perte dynamique tanô, mesurée selon la même norme ASTM D 5992 - 96, à une température de 23°C et sous une contrainte de 0,7 MPa à 10 Hz, au plus égale à 0.20, préférentiellement au plus égal à 0.15.
9. Pneumatique selon l’une quelconque des revendications précédentes, dans lequel les découpures (25) comprennent des rainures transversales axialement extérieures aux points situés à une distance axiale égale à 0.3 x LT du plan équateur (P), ont une largeur au plus égale à 2 mm.
10. Pneumatique selon l’une quelconque des revendications précédentes, dans lequel les éléments de renforcement de la couche de frettage (5) sont des éléments de renforcement en textile, de préférence de type polyamide aliphatique, polyamide aromatique, combinaison de polyamide aliphatique et de polyamide aromatique, polytéréphtalate d'éthylène ou rayonne.
PCT/EP2019/070655 2018-08-03 2019-07-31 Pneumatique à architecture sommet et sculpture optimisée WO2020025687A1 (fr)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
FR1857271 2018-08-03
FR1857271 2018-08-03

Publications (1)

Publication Number Publication Date
WO2020025687A1 true WO2020025687A1 (fr) 2020-02-06

Family

ID=65201008

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PCT/EP2019/070655 WO2020025687A1 (fr) 2018-08-03 2019-07-31 Pneumatique à architecture sommet et sculpture optimisée

Country Status (1)

Country Link
WO (1) WO2020025687A1 (fr)

Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0412928A2 (fr) * 1989-08-10 1991-02-13 The Goodyear Tire & Rubber Company Bandage pneumatique
JPH04154404A (ja) * 1990-10-18 1992-05-27 Toyo Tire & Rubber Co Ltd ベルト補強層を有するラジアルタイヤ
DE4205058A1 (de) * 1992-02-19 1993-08-26 Sp Reifenwerke Gmbh Fahrzeugluftreifen
JP2008296864A (ja) * 2007-06-04 2008-12-11 Bridgestone Corp 空気入りタイヤ
EP2599645A1 (fr) * 2011-12-01 2013-06-05 Sumitomo Rubber Industries Limited Pneu
JP2016066809A (ja) 2011-03-30 2016-04-28 協立化学産業株式会社 インプリント成型用光硬化性樹脂組成物、インプリント成型硬化体及びこれらの製造方法
DE112014006241T5 (de) * 2014-01-23 2016-10-13 The Yokohama Rubber Co., Ltd. Luftreifen

Patent Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0412928A2 (fr) * 1989-08-10 1991-02-13 The Goodyear Tire & Rubber Company Bandage pneumatique
JPH04154404A (ja) * 1990-10-18 1992-05-27 Toyo Tire & Rubber Co Ltd ベルト補強層を有するラジアルタイヤ
DE4205058A1 (de) * 1992-02-19 1993-08-26 Sp Reifenwerke Gmbh Fahrzeugluftreifen
JP2008296864A (ja) * 2007-06-04 2008-12-11 Bridgestone Corp 空気入りタイヤ
JP2016066809A (ja) 2011-03-30 2016-04-28 協立化学産業株式会社 インプリント成型用光硬化性樹脂組成物、インプリント成型硬化体及びこれらの製造方法
EP2599645A1 (fr) * 2011-12-01 2013-06-05 Sumitomo Rubber Industries Limited Pneu
DE112014006241T5 (de) * 2014-01-23 2016-10-13 The Yokohama Rubber Co., Ltd. Luftreifen

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
"ETRTO, STANDARDS MANUAL", 2005

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP3529086B1 (fr) Pneumatique comprenant une architecture optimisée
EP3529087B1 (fr) Pneumatique comprenant une architecture optimisée
EP3529085B1 (fr) Pneumatique à couches de travail comprenant une architecture optimisée
EP4164898A1 (fr) Pneumatique émettant un bruit réduit
EP3946973B1 (fr) Pneumatique a couches de travail comprenant une architecture et une sculpture optimisees
EP3634777B1 (fr) Pneumatique comprenant une architecture et une sculpture optimisées
WO2020025685A1 (fr) Pneumatique à architecture sommet optimisée
EP3126157B1 (fr) Armature de sommet de pneumatique pour avion
EP3131762B1 (fr) Armature de sommet de pneumatique pour avion
WO2020025687A1 (fr) Pneumatique à architecture sommet et sculpture optimisée
WO2015059172A1 (fr) Armature de sommet de pneumatique pour avion
EP3810440B1 (fr) Pneumatique a architecture sommet et sculpture optimisee
FR3057809A1 (fr) Armature de sommet de pneumatique pour avion
WO2020200517A1 (fr) Pneumatique ayant des architectures sommet et bourrelet optimisees
EP4048529B1 (fr) Pneumatique comprenant une architecture optimisee
WO2017072151A1 (fr) Pneumatique à couches de travail comprenant des monofilaments et à bande de roulement rainurée
WO2020002786A1 (fr) Pneumatique a architecture sommet et sculpture optimisee
EP3131761A1 (fr) Armature de sommet de pneumatique pour avion
FR3115234A1 (fr) Pneumatique comportant une bande de roulement constituee de plusieurs melanges elastomeriques
EP3621825A1 (fr) Pneumatique à architecture et bande de roulement optimisées

Legal Events

Date Code Title Description
121 Ep: the epo has been informed by wipo that ep was designated in this application

Ref document number: 19749312

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1

NENP Non-entry into the national phase

Ref country code: DE

122 Ep: pct application non-entry in european phase

Ref document number: 19749312

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1