CA3041941C - Pneumatique comportant une armature de sommet allegee - Google Patents

Abstract

L'invention concerne un pneumatique comprenant une armature de sommet (4) formée d'au moins deux couches de sommet de travail (42, 43) d'éléments de renforcement, les éléments de renforcement de la couche de sommet de travail (43) radialement la plus extérieure étant répartis avec un pas P, et d'au moins une couche de protection (44). Selon l'invention, les éléments de renforcement des couches de sommet de travail sont des câbles métalliques présentant un diamètre inférieur à 1.3 mm, au moins un fil de chaque câble métallique d'au moins une couche de sommet de travail est de grade au moins UHT, le ratio, Ei/P est strictement supérieur à 0.23 et le ratio E2/P est strictement supérieur à 0.30.

Description

[0001] La presente invention conceme un pneumatique, a armature de carcasse radiale et plus particulierement un pneumatique destine a equiper des vehicules portant de lourdes charges, tels que, par exemple les camions, tracteurs, remorques ou bus routiers.

[0002] D'une maniere generale dans les pneumatiques de type poids-lourds, 1'armature de carcasse est ancree de part et d'autre dans la zone du bourrelet et est surmontee radialement par une armature de sommet constituee d'au moins deux couches, superposees et formees de fils ou cables paralleles dans chaque couche et croises d’une couche a la suivante en faisant avec la direction circonferentielle des angles compris entre 10° et 45°. Lesdites couches de travail, formant 1'armature de travail, peuvent encore etre recouvertes d'au moins une couche dite de protection et formee d'elements de renforcement avantageusement metalliques et extensibles, dits elastiques. Elle peut egalement comprendre une couche de fils ou cables metalliques faisant avec la direction circonferentielle un angle compris entre 45° et 90°, cette nappe, dite de triangulation, etant radialement situee entre 1'armature de carcasse et la premiere nappe de sommet dite de travail, formee de fils ou cables paralleles presentant des angles au plus egaux a 45° en valeur absolue. La nappe de triangulation forme avec au moins ladite nappe de travail une armature triangulee, qui presente, sous les differentes contraintes qu'elle subit, peu de deformations, la nappe de triangulation ayant pour role essentiel de reprendre les efforts de compression transversale dont est 1'objet I’ensemble des elements de renforcement dans la zone du sommet du pneumatique.

[0003] Des cables sont dits inextensibles lorsque lesdits cables presentent sous une force de traction egale a 10% de la force de rupture un allongement relatif au plus egal a 0,2%.

[0004] Des cables sont dits elastiques lorsque lesdits cables presentent sous une force de traction egale a la charge de rupture un allongement relatif au moins egal a 3% avec un module tangent maximum inferieur a 150 GPa.5 10 15 20 25 CA 03041941 2019-04-26 WO 2018/104667 PCT/FR2017/053426 -2-

[0005] Des elements de renforcement circonferentiels sont des elements de renforcement qui font avec la direction circonferentielle des angles compris dans I'intervalle + 2,5°,- 2,5° autour de 0°.

[0006] La direction circonferentielle du pneumatique, ou direction longitudinale, est la direction correspondant a la peripheric du pneumatique et definie par la direction de roulement du pneumatique.

[0007] La direction transversale ou axiale du pneumatique est parallele a 1’axe de rotation du pneumatique.

[0008] La direction radiale est une direction coupant l’axe de rotation du pneumatique et perpendiculaire a celui-ci.

[0009] L’axe de rotation du pneumatique est l’axe autour duquel il toume en utilisation normale.

[0010] Un plan radial ou meridien est un plan qui contient l’axe de rotation du pneumatique.

[0011] Le plan median circonferentiel, ou plan equatorial, est un plan perpendiculaire a l’axe de rotation du pneu et qui divise le pneumatique en deux moities.

[0012] En ce qui conceme les fils ou cables metalliques, les mesures de force a la rupture (charge maximale en N), de resistance a la rupture (en MPa), d'allongement a la rupture (allongement total en %) et de module (en GPa) sont effectuees en traction selon la norme ISO 6892 de 1984.

[0013] Certains pneumatiques actuels, dits "routiers", sont destines a rouler a des vitesses moyennes elevees et sur des trajets de plus en plus longs, du fait de I'amelioration du reseau routier et de la croissance du reseau autoroutier dans le monde. L'ensemble des conditions, sous lesquelles un tel pneumatique est appele a rouler, permet sans aucun doute un accroissement du nombre de kilometres parcourus, 1'usure du pneumatique etant moindre. Cette augmentation de la duree de vie en termes kilometriques, conjuguee au fait que de telles conditions d’usage sont susceptibles de se traduire, sous forte charge, par des5 10 15 20 25 CA 03041941 2019-04-26 WO 2018/104667 PCT/FR2017/053426 -3- temperatures sommet relativement elevees, necessite une augmentation au moins proportionnelle du potentiel d’endurance de l’armature sommet des pneumatiques.

[0014] Il existe en effet des contraintes au niveau de 1'armature de sommet et plus particulierement des contraintes de cisaillement entre les couches de sommet qui, dans le cas d’une trop forte elevation de la temperature de fonctionnement au niveau des extremites de la couche de sommet axialement la plus courte, ont pour consequence 1'apparition et la propagation de fissures dans la gornme au niveau desdites extremites. Le meme probleme existe dans le cas de bords de deux couches d’elements de renforcement, ladite autre couche n'etant pas obligatoirement radialement adjacente a la premiere.

[0015] Dans le but d’ameliorer 1’endurance de l’armature sommet des pneumatiques, la demande franqaise FR2 728 510 propose de disposer, d'une part entre l’armature de carcasse et la nappe de travail d'armature de sommet, radialement la plus proche de 1'axe de rotation, une nappe axialement continue, formee de cables metalliques inextensibles faisant avec la direction circonferentielle un angle au moins egal a 60°, et dont la largeur axiale est au moins egale a la largeur axiale de la nappe de sommet de travail la plus courte, et d'autre part entre les deux nappes de sommet de travail une nappe additionnelle formee d'elements metalliques, orientes sensiblement parallelement a la direction circonferentielle.

[0016] En complement, la demande frangaisc WO 99/24269 propose notamment, de part et d'autre du plan equatorial et dans le prolongement axial immediat de la nappe additionnelle d'elements de renforcement sensiblement paralleles a la direction circonferentielle, de coupler, sur une certaine distance axiale, les deux nappes de sommet de travail formees d'elements de renforcement croises d'une nappe a la suivante pour ensuite les decoupler par des profiles de melange de caoutchouc au moins sur le restant de la largeur commune aux dites deux nappes de travail.

[0017] Par ailleurs, 1’usage de pneumatiques sur des vehicules pour poids-lourds de type « approche chantier » conduit les pneumatiques a subir des chocs lors de roulages sur des sols caillouteux. Ces chocs sont bien entendu nefastes quant aux performances en termes d’endurance.5 10 15 20 25 CA 03041941 2019-04-26 WO 2018/104667 PCT/FR2017/053426 -4-

[0018] Il est encore connu de 1’homme du metier d’augmenter le nombre de nappes constituant l’armature sommet pour ameliorer 1’endurance du pneumatique a 1’egard de tels chocs.

[0019] Quelles que soient 1’une de ces solutions telles que presentees precedemment, la presence d’une ou plusieurs couches d’elements de renforcement supplementaire conduit a une masse plus importante du pneumatique et a des couts de fabrication des pneumatiques plus importants.

[0020] L’allegement des nappes sommet de travail peut alors s’obtenir par exemples par une augmentation du pas de repartition des cables ou bien par 1’utilisation d’elements de renforcement de plus petit diametre et de moindre section comme cela est par exemple decrit dans le document US-3240249. A noter que tres souvent cette reduction de diametre et de section des elements de renforcement s’accompagne d’une augmentation de la tenacite de 1’acier venant limiter ou compenser la penalisation en termes de force rupture.

[0021] Il est ainsi connu d’utiliser des elements de renforcement plus petits pour alleger les pneumatiques, la masse etant d’une part reduite par une quantite de metal moindre et d’autre part par le volume de melanges elastomeriques qui diminue pour former les calandrages des couches d’elements de renforcement.

[0022] Toutefois, la diminution de la quantite de metal ne va pas dans le sens de performances en termes d’endurance ameliorees.

[0023] Notamment, lors d’un roulage accidentel sur un obstacle ponctuel de taille relativement importante, 1’ensemble des nappes est soumis brutalement a une tres grande deformation qui peut aller jusqu’a la rupture complete du bloc sommet. Ce type de dommage d’origine accidentelle est classiquement qualifie de « road hazard ».

[0024] Il s’avere que la tenue aux road hazards d’un pneumatique comportant des nappes sommet de travail allegees peut s’averer tres significativement amoindrie. Les efforts supplementaires engendres par la tres grande deformation sont supportes par les nappes sommet de travail qui, etant allegees, se revelent fortement sensibilisees au risque de rupture.5 10 15 20 25 30 CA 03041941 2019-04-26 WO 2018/104667 PCT/FR2017/053426 -5-

[0025] Un but de 1’invention est ainsi de foumir des pneumatiques pour vehicules "Poids-Lourds", dont la masse est reduite en conservant des performances d’endurance et de tenue aux road hazards satisfaisantes.

[0026] Ce but est atteint selon 1’invention par un pneumatique pour vehicule de type poids lourd, a armature de carcasse radiale, destine a etre monte sur des roues de diametre au siege superieur ou egal a 20 pouces, comprenant une armature de sommet formee d'au moins deux couches de sommet de travail d'elements de renforcement, lesdits elements de renforcement de la couche de sommet de travail radialement la plus exterieure etant repartis avec un pas P, et d’au moins une couche de protection d'elements de renforcement radialement exterieure auxdites au moins deux couches de sommet de travail, elle-meme coiffee radialement d’une bande de roulement, ladite bande de roulement etant reunie a deux bourrelets par 1’intermediaire de deux flancs, les elements de renforcement de la couche de sommet de travail radialement la plus exterieure etant radialement separes des elements de renforcement de la couche de protection radialement la plus proche de la couche de sommet de travail radialement la plus exterieure par des melanges elastomeriques dont 1’epaisseur Ei est inferieure a 1 mm et radialement separes des elements de renforcement de la couche de sommet de travail radialement la plus proche de la couche de sommet de travail radialement la plus exterieure par des melanges elastomeriques presentant une epaisseur E2, les elements de renforcement des couches de sommet de travail etant des cables metalliques presentant un diametre inferieur a 1.3 mm, au moins un fil de chaque cable metallique d’au moins une couche de sommet de travail etant de grade au moins UHT, le ratio, de 1’epaisseur de melanges elastomeriques entre les elements de renforcement de la couche de sommet de travail radialement la plus exterieure et les elements de renforcement de la couche de protection radialement la plus proche de la couche de sommet de travail radialement la plus exterieure sur le pas de repartition des elements de renforcement dans la couche de sommet de travail radialement la plus exterieure, Ei/P etant strictement superieur a 0.23 et le ratio, de 1’epaisseur de melanges elastomeriques entre les elements de renforcement de la couche de sommet de travail radialement la plus exterieure et les elements de renforcement de la couche de sommet de travail radialement la plus proche de la couche de sommet de travail radialement la plus exterieure sur le pas de repartition des5 10 15 20 25 CA 03041941 2019-04-26 WO 2018/104667 PCT/FR2017/053426 -6- elements de renforcement dans la couche de sommet de travail radialcment la plus exterieure, E2/P etant strictement superieur a 0.30.

[0027] L’invention vise de preference des pneumatiques de type gros poids-lourd destine a etre montes sur des roues dont le diametre au siege (« diametre au seat ») de la jante est superieur ou egal a 20 pouces.

[0028] Au sens de 1’invention, le diametre d’un element de renforcement est le diametre du cercle circonscrit a la section de 1’element de renforcement, mesure dans une coupe du pneumatique perpendiculaire a la direction moyenne de 1’element de renforcement.

[0029] Au sens de rinvention, le pas P entre deux elements de renforcement consecutifs est la distance mesuree entre les centres des cercles circonscrits aux sections respectives des deux elements de renforcement consecutifs, mesuree dans une coupe du pneumatique perpendiculaire a la direction moyenne des elements de renforcement.

[0030] Les epaisseurs Ei et E2 sont mesurees selon une direction radiale dans une coupe meridienne du pneumatique au niveau du plan equatorial entre les elements de renforcement de deux couches.

[0031] Au sens de 1’invention, un « fil de grade au moins UHT», est un fil presentant une resistance mecanique a la rupture R exprimee en MPa telle que R 4180 - 2130xD, D etant le diametre du fil exprime en mm.

[0032] Selon une realisation preferee de 1’invention, les elements de renforcement d’au moins une couche de travail sont des cables comprenant une couche interne de M fil(s) inteme(s) et une couche exteme de N fils extemes, la couche exteme etant enroulee autour de la couche interne.

[0033] De preference selon cette variante avantageuse de 1’invention, M=1 ou 2 et N=5, 6, 7, 8 ou 9, de preference M= 1 et N=5 ou 6, ou M=2 et N=7, 8 ou 9.

[0034] En d’autre termes, avantageusement selon cette realisation preferee de 1’invention, au moins un des fils interne ou exteme, et de preference encore chaque fil interne et exteme, de chaque cable d’au moins une couche de travail presente une resistance5 10 15 20 25 CA 03041941 2019-04-26 WO 2018/104667 PCT/FR2017/053426 - 7- mecanique a la rupture R exprimee en MPa telle que R > 4180 - 2130xD, D etant le diametre du fil exprime en mm.

[0035] De preference encore selon 1’invention, au moins un des fils interne ou exteme, de preference chaque fil interne et exteme, de chaque cable d’au moins une couche de travail presente une resistance mecanique a la rupture R exprimee en MPa telle que R 4400 - 2000xD, D etant le diametre du fil exprime en mm

[0036] De preference encore selon 1’invention, les elements de renforcement des couches de sommet de travail sont des cables comprenant une couche interne de M fil(s) inteme(s) et une couche exteme de N fils extemes, la couche exteme etant enroulee autour de la couche interne, avec M=1 ou 2 et N=5, 6, 7, 8, au moins un des fils interne ou exteme, de chaque cable, et de preference chaque fil interne et exteme de chaque cable, presentant une resistance mecanique a la rupture R exprimee en MPa telle que R 4180 - 2130xD, D etant le diametre du fil exprime en mm.

[0037] Et preferentiellement encore selon 1’invention, les elements de renforcement desdites au moins deux couches de travail sont des cables comprenant une couche interne de M fil(s) inteme(s) et une couche exteme de N fils extemes, la couche exteme etant enroulee autour de la couche interne, avec M=1 ou 2 et N=5, 6, 7, 8, au moins un des fils interne ou exteme, de chaque cable, et de preference chaque fil interne et exteme de chaque cable, presentant une resistance mecanique a la rupture R exprimee en MPa telle que R 4400 - 2000xD, D etant le diametre du fil exprime en mm.

[0038] Avantageusement selon 1’invention, le ratio, de 1’epaisseur de melanges elastomeriques entre les elements de renforcement de la couche de sommet de travail radialement la plus exterieure et les elements de renforcement de la couche de protection radialement la plus proche de la couche de sommet de travail radialement la plus exterieure sur le pas de repartition des elements de renforcement dans la couche de sommet de travail radialement la plus exterieure, Ei/P est strictement superieur a 0.25.

[0039] Avantageusement encore selon 1’invention, le ratio, de 1’epaisseur de melanges elastomeriques entre les elements de renforcement de la couche de sommet de travail radialement la plus exterieure et les elements de renforcement de la couche de5 10 15 20 25 CA 03041941 2019-04-26 WO 2018/104667 PCT/FR2017/053426 -8- sommet de travail radialement la plus proche de la couche de sommet de travail radialement la plus exterieure sur le pas de repartition des elements de renforcement dans la couche de sommet de travail radialement la plus exterieure, E2/P est strictement superieur a 0.33.

[0040] Selon un mode de realisation prefere de 1’invention, 1’epaisseur Ei est inferieure a 0.8 mm et de preference encore superieure a 0.4 mm.

[0041] De preference egalement selon 1’invention, le ratio de 1’epaisseur de melanges elastomeriques entre les elements de renforcement de la couche de sommet de travail radialement la plus exterieure et les elements de renforcement de la couche de protection radialement la plus proche de la couche de sommet de travail radialement la plus exterieure sur le pas de repartition des elements de renforcement dans la couche de sommet de travail radialement la plus exterieure, Ei/P est inferieur a 0.55.

[0042] De preference encore selon 1’invention, le ratio, de 1’epaisseur de melanges elastomeriques entre les elements de renforcement de la couche de sommet de travail radialement la plus exterieure et les elements de renforcement de la couche de sommet de travail radialement la plus proche de la couche de sommet de travail radialement la plus exterieure sur le pas de repartition des elements de renforcement dans la couche de sommet de travail radialement la plus exterieure, E2/P est inferieur a 0.8.

[0043] Les resultats obtenus avec des pneumatiques conformes a 1’invention ont effectivement mis en evidence que les performances en termes d’endurance peuvent etre conservees notamment lors de roulage sur sol caillouteux, 1’armature sommet du pneumatique etant allegee.

[0044] Contre toute attente, les resultats ont effectivement mis en evidence que les pneumatiques selon 1’invention peuvent etre alleges en diminuant notamment la masse metal des couches de sommet de travail tout en conservant les proprietes d’endurance du sommet du pneumatique notamment a 1’egard de chocs apparaissant sur la bande de roulement par exemple lors de roulage sur sol caillouteux.

[0045] Les inventeurs interpretent ces resultats par un choix de repartition des melanges elastomeriques de part et d’autre de la couche de travail radialement la plus exterieure en combinaison avec notamment le pas de repartition des elements de5 10 15 20 25 CA 03041941 2019-04-26 WO 2018/104667 PCT/FR2017/053426 -9- renforcement dans la couche de sommet de travail radialement la plus exterieure qui semblent permettre une moilIcure repartition des contraintcs supportees par les elements de renforcement dans chacune des couches de travail. Cette meilleure repartition des contraintes permet ainsi de retarder l’apparition d’eventuelles ruptures des elements de renforcement lors de fortes sollicitations.

[0046] Selon une variante de realisation de 1’invention, les elements de renforcement desdites au moins deux couches de sommet de travail sont croises d'une couche a 1'autre en faisant avec la direction circonferentielle des angles compris entre 10° et 45°.

[0047] De preference encore, les elements de renforcement desdites au moins deux couches de sommet de travail sont inextensibles.

[0048] De preference encore selon 1’invention, les elements de renforcement d’au moins une couche de protection sont orientes par rapport a la direction circonferentielle avec un angle compris entre 10° et 45° et de meme sens que Tangle forme par les elements de renforcement de la couche de travail qui lui est radialement la plus proche.

[0049] Avantageusement selon 1’invention, les elements de renforcement de la couche de protection sont des cables metalliques, de preference elastiques.

[0050] La couche de protection peut avoir une largeur axiale inferieure a la largeur axiale de la couche de travail la moins large. Ladite couche de protection peut aussi avoir une largeur axiale superieure a la largeur axiale de la couche de travail la moins large, telle qu'elle recouvre les bords de la couche de travail la moins large.

[0051] D’autres variantes peuvent encore prevoir que 1’armature de sommet peut etre completee entre I'armature de carcasse et la couche de travail radialement interieure la plus proche de ladite armature de carcasse, par une couche de triangulation d'elements de renforcement inextensibles metalliques en acier faisant, avec la direction circonferentielle, un angle superieur a 45° et de meme sens que celui de Tangle forme par les elements de renforcement de la couche radialement la plus proche de I'armature de carcasse. Avantageusement, ladite couche de triangulation est constituee de deux demi-couches positionnees axialement de part et d’autre du plan median circonferentiel.5 10 15 20 25 CA 03041941 2019-04-26 WO 2018/104667 PCT/FR2017/053426 - 10-

[0052] Dans le cas de ces variantes de realisation de 1’invention prevoyant la presence de couches de triangulation, il est encore possible d’envisager un allegement complementaire du pneumatique avec des elements de renforcement de la couche de triangulation qui sont semblables voire identiques aux elements de renforcement des couches de travail selon 1’invention et qui sont done des cables metalliques presentant un diametre inferieur a 1.3 mm, au moins un til de chaque cable metallique etant de grade au moins UHT.

[0053] D’autres details et caracteristiques avantageux de 1’invention ressortiront ciapres de la description d’un exemple de realisation de 1’invention en reference aux figures 1 et 2 qui representent : figure 1 une vue meridienne d’un schema d’un pneumatique selon un mode de realisation de 1’invention, figure 2, une vue meridienne partielle d’une partie de l’armature sommet du pneumatique represente sur la figure 1.

[0054] Les figures ne sont pas representees a 1’echelle pour en simplifier la comprehension.

[0055] La figure 1 ne represente qu’une demi-vue d’un pneumatique qui se prolonge de maniere symetrique par rapport a l’axe XX’ qui represente le plan median circonferentiel, ou plan equatorial, du pneumatique.

[0056] Sur la figure 1, le pneumatique 1, de dimension 385/65 R 22.5, comprend une armature de carcasse radiale 2 ancree dans deux bourrelets, non representes sur la figure. L’armature de carcasse 2 est formee d'une seule couche de cables metalliques. Ils comportent encore une bande de roulement 5.

[0057] Sur la figure 1, l’armature de carcasse 2 est frettee conformement a 1’invention par une armature de sommet 4, formee radialement de 1'interieur a 1'exterieur : d’une couche de triangulation 41 formee de cables metalliques orientes d'un angle egal a 50°,5 10 15 20 25 CA 03041941 2019-04-26 WO 2018/104667 PCT/FR2017/053426 - 11 - dYine premiere couche de travail 42 formee de cables metalliques orientes d'un angle egal a 18°, du meme cote que les cables de la couche de triangulation par rapport a la direction circonferentielle, d’une seconde couche de travail 43 formee de cables metalliques orientes d'un angle egal a 18° et croises avec les cables metalliques de la premiere couche de travail, les cables de chacune des couches de travail etant orientes de part et d’autre de la direction circonferentielle, d’une couche de protection 44 formees de cables metalliques elastiques 6.35, dont le pas de repartition est egal a 2.5 mm, orientes d’un angle egal a 18°, du meme cote que les cables de la seconde couche de travail.

[0058] La largeur axiale de la couche de triangulation 41 est egale a 130 mm.

[0059] La largeur axiale de la premiere couche de travail 42 est egale a 140 mm.

[0060] La largeur axiale de la deuxieme couche de travail 43 est egale a 129 mm.

[0061] La largeur axiale de la couche de protection 44 est egale a 100 mm.

[0062] Les elements de renforcement des deux couches de travail sont des cables metalliques de formule 9.30, de type UHT presentant un diametre egal a 1.23 mm. Ils sont repartis dans chacune des couches de travail avec un pas P egal a 2.25 mm.

[0063] Les fils constituant les cables metalliques presentent une resistance mecanique a la rupture R egale a 3556 MPa et satisfont done la relation R > 4180 - 2130xD.

[0064] La figure 2 illustre une vue partielle d’une partie de l’armature sommet selon une coupe meridienne du pneumatique.

[0065] Sur cette figure 2, on retrouve la premiere couche de travail 42 comportant des cables 421, surmontee de la deuxieme couche de travail 43 comportant des cables 431, ellememe surmontee radialement de la couche protection 44 comportant des cables 441.

[0066] L’epaisseur Ei des melanges elastomeriques mesuree radialement entre les elements de renforcement 431 de la deuxieme couche de sommet de travail 43 radialement5 10 15 20 25 CA 03041941 2019-04-26 WO 2018/104667 PCT/FR2017/053426 - 12- la plus exterieure et les elements de renforcement 441 de la couche de protection 44 est egale a 0.6 mm.

[0067] Le ratio Ei/P est egal 0.27 et done conformement a 1’invention strictement superieur a 0.23.

[0068] L’epaisseur E2 des melanges elastomeriques mesuree radialement entre les elements de renforcement 431 de la deuxieme couche de sommet de travail 43 radialement la plus exterieure et les elements de renforcement 421 de la premiere couche de sommet de travail 42 est egale a 0.8 mm.

[0069] Le ratio E2/P est egal 0.36 et done conformement a 1’invention strictement superieur a 0.30.

[0070] La masse cumulee des couches de travail, de la couche de protection et de la couche de triangulation du pneumatique de reference, comprenant la masse des cables metalliques et des melanges de calandrage, se monte a 13.1 Kg.

[0071] Le pneumatique selon 1’invention est compare a un pneumatique de reference de meme dimension qui diffcrc du pneumatique selon 1’invention par des cables metalliques des deux couches de travail qui sont des cables de formule 9.35 de type SHT, presentant un diametre egal 1.35 mm. Ils sont repartis dans chacune des couches de travail avec un pas egal a 2.6 mm.

[0072] L’epaisseur Ei des melanges elastomeriques mesuree entre les elements de renforcement de la deuxieme couche de sommet de travail radialement la plus exterieure et les elements de renforcement de la couche de protection du pneumatique de reference est egale a 0.58 mm.

[0073] Le ratio Ei/P est egal 0.22.

[0074] L’epaisseur E2 des melanges elastomeriques mesuree entre les elements de renforcement de la deuxieme couche de sommet de travail radialement la plus exterieure et les elements de renforcement de la premiere couche de sommet de travail du pneumatique de reference est egale a 0.76 mm.5 10 15 20 25 CA 03041941 2019-04-26 WO 2018/104667 PCT/FR2017/053426 - 13-

[0075] Le ratio E2/P est egal 0.30.

[0076] La masse cumulee des couches de travail, de la couche de protection et de la couche de triangulation du pneumatique de reference, comprenant la masse des cables metalliques et des melanges de calandrage, se monte a 14.1 Kg.

[0077] Des essais ont ete realises avec des pneumatiques realises selon 1’invention et avec le pneumatique de reference.

[0078] Des premiers essais d’endurance ont ete realises sur une machine de test imposant a chacun des pneumatiques un roulage ligne droite a une vitesse egale a 1’indice de vitesse maximum prescrit pour ledit pneumatique (speed index) sous une charge initiale de 4000 Kg progressivement augmentee pour reduire la duree du test.

[0079] D’autres essais d’endurance ont ete realises sur une machine de tests imposant de faQon cyclique un effort transversal et une surcharge dynamique aux pneumatiques. Les essais ont ete realises pour les pneumatiques selon 1’invention avec des conditions identiques a celles appliquees aux pneumatiques de reference.

[0080] Les essais ainsi realises ont montre que les distances parcourues lors de chacun de ces tests sont sensiblement identiques pour les pneumatiques selon 1’invention et les pneumatiques de reference. Il apparait done que les pneumatiques selon 1’invention presentent des performances sensiblement equivalentes en termes d’endurance a celles des pneumatiques de reference lors de roulage sur des sols bitumineux.

[0081] Des tests visant a caracteriser la resistance a la rupture d’une armature de sommet de pneumatique soumise a des chocs ont egalement ete realises. Ces tests consistent en 1’enfoncement de polars de forme cylindrique sur la bande de roulement du pneumatique gonfle a une pression recommandee. Les valeurs expriment 1’energie necessaire pour obtenir la rupture du bloc sommet. Les valeurs sont exprimees a partir d’une base 100 correspondant a la valeur mesuree pour le pneumatique de reference. Reference 100 Invention 985 10 15 20 25 Date ReQue/Date Received 2024-02-02 - 14 - Ces resultats montrent que malgre un allegement du pneumatique par unc diminution de la masse de son armature sommet, 1’energie a rupture lors d’un choc sur la surface de la bande de roulement est sensiblement equivalente.

[0082] Par ailleurs, des mesures de resistance au roulement ont etc realisees.

[0083] Les resultats des mesures sont presentes dans le tableau suivant ; elles sont exprimees en Kg/t, une valeur de 100 etant attribuee au pneumatique de reference. Reference 100 Invention 98 *** Selon certains aspects, une ou plusieurs des realisations suivantes sont decrites : 1 - Une pneumatique pour vehicule de type poids lourd, a armature de carcasse radiale, destine a etre monte sur des roues de diametre au siege supcricur ou egal a 20 pouces, comprenant une armature de sommet formee d’au moins deux couches de sommet de travail d'elements de renforcement, lesdits elements de renforcement desdites au moins deux couches de sommet de travail etant des cables comprenant une couche interne de M fil(s) inteme(s) et une couche exteme de N fils externes, la couche exteme etant enroulee autour de la couche interne, lesdits cables de la couche de sommet de travail radialement la plus exterieure etant repartis avec un pas P, et d’au moins une couche de protection radialement exterieure auxdites au moins deux couches de sommet de travail et constituee de cables metalliques, oriente par rapport a la direction circonferentielle avec un angle compris entre 10° et 45° et de meme sens que l’angle forme par les elements de renforcement de la couche de sommet de travail qui lui est radialement la plus proche, ladite bande de roulement etant elle-meme coiffee radialement d’une bande de roulement, ladite bande de roulement etant reunie a deux bourrelets par 1’intermediaire de deux flancs, les elements de renforcement de la couche de sommet de travail radialement la plus exterieure etant radialement separes des elements de renforcement de la couche de protection radialement la plus proche de la couche de sommet de travail radialement la plus exterieure par des melanges elastomeriques dont 1’epaisseur Ei est inferieure a 1 mm et radialement separes des elements de renforcement de la5 10 15 20 25 30 Date ReQue/Date Received 2024-02-02 -15- couche de sommet de travail radialement la plus proche de la couche de sommet de travail radialement la plus exterieure par des melanges elastomeriques presentant une epaisseur E2, ou les elements de renforcement des couches de sommet de travail sont des cables metalliques presentant un diamctrc inferieur a 1.3 mm, ou au moins un fil de chaque cable metallique d’au moins une couche de sommet de travail est de grade au moins UHT, ou le ratio, de 1’epaisseur de melanges elastomeriques entre les elements de renforcement de la couche de sommet de travail radialement la plus exterieure et les elements de renforcement de la couche de protection radialement la plus proche de la couche de sommet de travail radialement la plus exterieure sur le pas de repartition des elements de renforcement dans la couche de sommet de travail radialement la plus exterieure, Ei/P est strictement superieur a 0.23 et ou le ratio, de 1’epaisseur de melanges elastomeriques entre les elements de renforcement de la couche de sommet de travail radialement la plus exterieure et les elements de renforcement de la couche de sommet de travail radialement la plus proche de la couche de sommet de travail radialement la plus exterieure sur le pas de repartition des elements de renforcement dans la couche de sommet de travail radialement la plus exterieure, E2/P est strictement superieur a 0.30. 2- La pneumatique selon la realisation 1, ou M=1 et N=5 ou 6 ou M=2 et N=7, 8 ou 9. 3-La pneumatique selon la realisation 1 ou 2, ou les elements de renforcement des couches de sommet de travail sont des cables comprenant une couche interne de M fil(s) inteme(s) et une couche exteme de N fils extemes, la couche exteme etant enroulee autour de la couche interne, avec M=1 ou 2 et N=5, 6, 7, 8, au moins un des fils interne ou exteme, de chaque cable. 4 - La pneumatique selon la realisation 3, ou chaque fil interne et exteme de chaque cable presentent une resistance mecanique a la rupture R exprimee en MPa telle que R 4180 - 2130xD, D etant le diametre du fil exprime en mm. 5 - La pneumatique selon 1’une des realisations 1 a 4, ou les elements de renforcement desdites au moins deux couches de sommet de travail sont des cables comprenant une couche interne de M fil(s) inteme(s) et une couche exteme de N fils extemes, la couche exteme etant enroulee autour de la couche interne, avec M=1 ou 2 et N=5, 6, 7, 8, au moins un des fils interne ou exteme, de chaque cable.-16- 6 - La pneumatique selon la realisation 5, ou chaque fil interne et exteme de chaque cable presentent unc resistance mecanique a la rupture R exprimee en MPa telle que R 4400 - 2000xD, D etant le diametre du fil exprime en mm. 7 - La pneumatique selon 1’une des realisations 1 a 6, ou les elements de renforcement 5 desdites au moins deux couches de sommet de travail sont croises d'une couche a 1'autre en faisant avec la direction circonferentielle des angles compris entre 10° et 45°. 8 - La pneumatique selon 1’une des realisations 1 a 7, ou les elements de renforcement desdites au moins deux couches de sommet de travail sont des cables metalliques inextensibles. to 9 - La pneumatique selon Pune des realisations 1 a 8, ou les elements de renforcement de ladite au moins unc couche de protection sont des cables elastiques. 10 - La pneumatique selon 1'une des realisations 1 a 8, ou 1'armature de sommet comporte en outre une couche de triangulation formee d’elements de renforcement metalliques faisant avec la direction circonferentielle des angles superieurs a 45°. Date ReQue/Date Received 2024-02-02

Claims

5 10 15 20 25 30 Date ReQue/Date Received 2024-02-02 -17- REVENDICATIONS 1 - Une pneumatique pour vehicule de type poids lourd, a armature de carcasse radiale, destine a etre monte sur des roues de diametre au siege superieur ou egal a 20 pouces, comprenant tine armature de sommet formee d'au moins deux couches de sommet de travail d'elements de renforcement, lesdits elements de renforcement desdites au moins deux couches de sommet de travail etant des cables comprenant une couche interne de M fil(s) inteme(s) et une couche exteme de N fils externes, la couche exteme etant enroulee autour de la couche interne, lesdits cables de la couche de sommet de travail radialement la plus exterieure etant repartis avec un pas P, et d’au moins une couche de protection radialement exterieure auxdites au moins deux couches de sommet de travail et constituee de cables metalliques, orientes par rapport a la direction circonferentielle avec un angle compris entre 10° et 45° et de meme sens que l’angle forme par les elements de renforcement de la couche de sommet de travail qui lui est radialement la plus proche, ladite bande de roulement etant elle-meme coiffee radialement d’une bande de roulement, ladite bande de roulement etant reunie a deux bourrelets par 1’intermediaire de deux flancs, les elements de renforcement de la couche de sommet de travail radialement la plus exterieure etant radialement separes des elements de renforcement de la couche de protection radialement la plus proche de la couche de sommet de travail radialement la plus exterieure par des melanges elastomeriques dont 1’epaisseur Ei est inferieure a 1 mm et radialement separes des elements de renforcement de la couche de sommet de travail radialement la plus proche de la couche de sommet de travail radialement la plus exterieure par des melanges elastomeriques presentant une epaisseur E2, ou les elements de renforcement des couches de sommet de travail sont des cables metalliques presentant un diametre inferieur a 1.3 mm, ou au moins un fil de chaque cable metallique d’au moins une couche de sommet de travail est de grade au moins UHT, ou le ratio, de 1’epaisseur de melanges elastomeriques entre les elements de renforcement de la couche de sommet de travail radialement la plus exterieure et les elements de renforcement de la couche de protection radialement la plus proche de la couche de sommet de travail radialement la plus exterieure sur le pas de repartition des elements de renforcement dans la couche de sommet de travail radialement la plus exterieure, Ei/P est strictement superieur a 0.23 et ou le ratio, de 1’epaisseur de melanges elastomeriques entre les elements de renforcement de la couche de sommet de travail radialement la plus exterieure et les elements de renforcement de la couche de sommet de travail radialement la plus proche de la couche de5 10 15 20 25 Date ReQue/Date Received 2024-02-02 -18- sommet de travail radialement la plus exterieure sur le pas de repartition des elements de renforcement dans la couche de sommet de travail radialement la plus exterieure, E2/P est strictement superieur a 0.30. 2- La pneumatique selon la revendication 1, ou M=1 et N=5 ou 6 ou M=2 et N=7, 8 ou 9. 3 - La pneumatique selon la revendication 1 ou 2, ou les elements de renforcement des couches de sommet de travail sont des cables comprenant une couche interne de M fil(s) inteme(s) et une couche exteme de N fils extemes, la couche exteme etant enroulee autour de la couche interne, avec M=1 ou 2 et N=5, 6, 7, 8, au moins un des fils interne ou exteme, de chaque cable. 4- La pneumatique selon la revendication 3, ou chaque fil interne et exteme de chaque cable presentent une resistance mecanique a la rupture R exprimee en MPa telle que R 4180 - 2130xD, D etant le diametre du fil exprime en mm. 5- La pneumatique selon 1’une des revendications 1 a 4, ou les elements de renforcement desdites au moins deux couches de sommet de travail sont des cables comprenant une couche interne de M fil(s) inteme(s) et une couche exteme de N fils extemes, la couche exteme etant enroulee autour de la couche interne, avec M=1 ou 2 et N=5, 6, 7, 8, au moins un des fils interne ou exteme, de chaque cable. 6 - La pneumatique selon la revendication 5, ou chaque fil interne et exteme de chaque cable presentent une resistance mecanique a la rupture R exprimee en MPa telle que R 4400 - 2000xD, D etant le diametre du fil exprime en mm. 7- La pneumatique selon 1’une des revendications 1 a 6, ou les elements de renforcement desdites au moins deux couches de sommet de travail sont croises d'une couche a 1'autre en faisant avec la direction circonferentielle des angles compris entre 10° et 45°. 8 - La pneumatique selon 1’une des revendications 1 a 7, ou les elements de renforcement desdites au moins deux couches de sommet de travail sont des cables metalliques inextensibles. 9 - La pneumatique selon 1’une des revendications 1 a 8, ou les elements de renforcement de ladite au moins une couche de protection sont des cables elastiques.-19- 10- La pneumatique selon 1'une des revendications 1 a 8, ou I'armature de sommet comporte en outre unc couche de triangulation formee d’elements de renforcement metalliques faisant avec la direction circonferentielle des angles superieurs a 45°. Date ReQue/Date Received 2024-02-02