CH591965A5 - - Google Patents

Description

  
 



   L'invention concerne un pneumatique à carcasse radiale et à
 ceinture de sommet.



   On sait que les pneumatiques de ce genre présentent un certain
 nombre d'avantages et notamment une meilleure résistance à
   l'usure,    une moindre résistance à l'avancement, une bonne tenue
 de route et une bonne adhérence au sol. En revanche, ils pré
 sentent certains défauts tels que la fragilité des flancs aux chocs et
 aux coupures, une certaine instabilité latérale et une tendance au
 décollement des bords de la ceinture lorsqu'ils sont utilisés à
 grande vitesse. Pour atténuer ces défauts, on a déjà imaginé de
 raidir les flancs au moyen de renforts en tissu ou en caoutchouc
 relativement dur.



   L'invention propose d'améliorer ce genre de construction de
 pneumatique comme il est décrit ci-dessous en se référant aux
 fig. 1 et 2 du dessin ci-joint qui représentent deux exemples de
 réalisation en coupe transversale.



   Ces pneumatiques comprennent une carcasse 10 constituée
 d'une ou plusieurs nappes de tissu  cord , sans trame ou à trame
   légére,    en câblés de rayonne, Nylon, polyester, verre polyamide
 aromatique ou métal, ces câblés étant orientés suivant des plans
 méridiens du pneumatique.



   Les bords   1 1    des nappes de la carcasse sont repliés autour des
 tringles 12 et des profilés de remplissage 13 des bourrelets. Cette
 carcasse est recouverte sur les côtés par les bandes de flanc 14 et
 elle porte à son sommet une ceinture 15 inextensible dans le sens
 circonférentiel. La ceinture est surmontée de la bande de roule
 ment 16 qui présente les sculptures appropriées à l'usage du pneu.



   La ceinture 15 est constituée d'au moins deux nappes superposées composées de câblés textiles ou métalliques orientés suivant des
 angles faibles, de l'ordre de   20;,    par rapport à la direction circonférentielle du pneu. De préférence, I'une des nappes de ceinture
 est nettement plus large que l'autre nappe et ses bords latéraux
 sont repliés autour des bords de l'autre nappe qu'ils recouvrent suivant une largeur comprise entre 15 et 25 mm. L'ensemble de la ceinture 15 représente une largeur sensiblement égale à la largeur
 de la surface de roulement de la bande 16.



   La forme des pneus illustrés est la forme de la section des pneus à l'état non gonflé, c'est-à-dire la forme de moulage. Elle s'apparente à la forme caractéristique des pneus à profil bas où le rapport de la hauteur sur la largeur de la section est égal ou inférieur à 0,8, avec une surface de roulement plate ou peu bombée dans le sens transversal.



   Dans les pneus selon l'invention, les flancs de la carcasse 10 sont renforcés par des couches 17-18 de mélange caoutchouteux à haut module d'élasticité qui s'étendent sur toute la hauteur des flancs, depuis les bourrelets jusqu'aux bords de la ceinture 15, les bords supérieurs desdites couches de renforcement 17-18 s'insérant entre la carcasse 10 et les bords latéraux de la ceinture 15 suivant une largeur comprise entre 15 et 35 mm.

  De préférence ces couches de renforcement sont en mélange caoutchouteux anisotrope, c'est-à-dire présentant à l'état vulcanisé une résistance à l'allongement ou un module d'élasticité nettement plus élevé dans une direction que dans les autres directions du plan de ces couches, et les directions de plus forte résistance à l'allongement de ces couches superposées 17-18 sont croisées d'une couche à l'autre et forment par rapport aux câblés radiaux de la carcasse 10 des angles de l'ordre de 20 à   702.    Le rapport d'anisotropie du mélange caoutchouteux des couches 17-18 est au moins de 2 et il peut s'élever jusqu'à 10 et même au-delà. Dans le sens le plus résistant, ce mélange présente. une fois vulcanisé dans le pneu, un module d'élasticité d'au moins 200   kgScm2    à 100% d'allongement.



   Dans le cas de la fig. 1, les couches superposées de renforcement 17-18 sont appliquées directement et d'un bord à l'autre sur la face extérieure des flancs de la carcasse 10, entre la carcasse et les bandes de flanc habituelles 14. En outre le bord inférieur de cet ensemble des deux couches superposées se trouve inserré entre les profilés de remplissage 13 et la carcasse 10 dans les zones des bourrelets adjacentes aux tringles 12.



   Dans le cas de la fig. 2, les couches superposées de renforce
 ment 17-18 sont placées sous les bandes de flanc 14 mais elles sont
 espacées de la carcasse 10, dans la partie inférieure des flancs, par des profilés de gomme dure 19 c'est-à-dire présentant une dureté analogue à celle des profilés de remplissage 13. Ces profilés 19 assurent un raidissement latéral plus prononcé des parties basses des flancs du pneu. Cette construction est plus particuliérement appropriée, grâce à la forme très basse du pneu et à la forme cylindrique de sa surface de roulement, à l'utilisation sur les voitures de sport à conduite rapide.



   Dans les zones des bords de la ceinture 15 les couches de
 renforcement croisées 17-18 se superposent aux bords latéraux de la ceinture déjà renforcée par le repliage des bords de la nappe inférieure de ceinture. Ces couches améliorent la résistance à la fatigue, la vitesse de réponse du pneu dans les sollicitations en lacet et le comportement en virage.



   Dans les zones d'épaulement situées en haut des flancs, les couches 17-18 ne nuisent pas à la souplesse radiale assurant le confort et l'amortissement vertical du pneu mais, du fait de leur disposition  croisée  entre elles et avec les cordes radiales de la carcasse, elles permettent une meilleure transmission des couples d'accélération et de freinage.



   Dans les zones inférieures des flancs, les couches 17-18 raidissent transversalement les flancs et permettent d'obtenir une meilleure tenue de route. Cet effet est accentué dans le cas de la fig. 2 par les profilés de gomme dure 19, mais la disposition de la partie inférieure des couches 17-18 entre ces profilés 19 et les profilés de remplissage 13, dans le plan de la fibre neutre des bourrelets, ménage la souplesse radiale des parties basses des flancs et leur rôle amortisseur dans le sens radial.



   Les mélanges caoutchouteux pouvant être utilisés pour les couches de renforcement 17-18 sont des mélanges   homogénes    ou relativement homogènes obtenus en incorporant au caoutchouc des charges   trés    renforçantes et/ou des fibres fines discontinues de textile, de métal, de verre ou de bois. Par exemple, des fibres très fines de verre, de coton ou de bois ayant un diamètre de l'ordre de 0,02 mm et un rapport diamètre/longueur d'au moins 1 à 100, peuvent être incorporées assez facilement dans du caoutchouc à raison de 5 à 10% environ en poids pour donner des mélanges anisotropes dans lesquels les fibres de renforcement sont orientées suivant une direction préférentielle.

  Comme charge spéciale très renforçante, on peut utiliser aussi de 25 à 50 parties en poids d'une polyoléfine telle que le polyéthylène ou le polypropylène isotactique à très haute masse moléculaire. Les mélanges caoutchouteux ainsi chargés sont rendus fortement anisotropes en les malaxant avec des mélangeurs à cylindres pour obtenir des feuilles minces dans lesquelles les fibres fines ou les particules de polyoléfine incorporées sont orientées en majorité dans le sens longitudinal des feuilles. Les couches 17-18 sont découpées en biais à l'angle désiré dans ces feuilles de caoutchouc sous la forme de bandes qui sont utilisées lors de la confection des pneus.



   L'un des avantages de la constitution des couches croisées 1718 en mélange caoutchouteux renforcé par des fibres courtes ou des particules de polyoléfine réside dans le fait que les couches de mélange sont encore très extensibles quand elles sont utilisées à l'état non vulcanisé au moment de la confection, de sorte que les couches peuvent être posées facilement à plat avant le galbage de la carcasse sans apporter, du fait de cette extensibilité, une gêne au cours du galbage ultérieur du pneu. 

  Bien au contraire, cette manière d'opérer apporte un avantage supplémentaire qui est la modification dans un sens favorable de l'orientation des directions de plus forte résistance des couches 17-18 au moment du galbage du pneu, ces directions forment avec les cercles parallèles du pneu des angles plus grands dans les parties inférieures de couches voisines des bourrelets 12 et des angles plus petits dans les parties supérieures voisines du sommet du pneu. Ainsi par exemple, on posera à plat sur la carcasse 10 portée par le tambour cylindrique de confection des couches de renforcement superposées 17-18 en  mélange caoutchouteux anisotrope non vulcanisé, de façon que leurs directions de plus forte résistance soient croisées suivant des angles de   40    par rapport aux cercles parallèles ou longitudinaux de la carcasse.

  Lors du galbage du pneu, les parties des couches 17-18 voisines des bourrelets ne seront pas ou seront peu allongées tandis que les parties des couches 17-18 voisines du sommet du pneu seront fortement allongées circonférentiellement.

 

  Il en résultera que les parties des couches croisées voisines des bourrelets conserveront une inclinaison de l'ordre de   40     environ alors que l'inclinaison des directions de plus forte résistance des couches pourra diminuer jusqu'à environ   20i    au sommet du pneu.



  Dans le pneu galbé et vulcanisé, les angles des directions de plus forte résistance des couches croisées 17-18 seront donc décroissants depuis les bourrelets jusqu'au sommet du pneu, ce qui assure à la fois l'avantage de ménager la souplesse radiale des parties inférieures des   flancs    et d'accroître le renforcement dans le sens circonférentiel des parties supérieures des flancs et des zones latérales du sommet du pneu. 

Claims (1)

1. REVENDICATION

   Pneumatique à carcasse radiale (10) et à ceinture de sommet (15) dont les flancs sont renforcés par des couches (17-18) de mélange caoutchouteux à haut module d'élasticité placées sous les bandes de flancs et s'étendant sur toute la hauteur des flancs, caractérisé en ce que les bords supérieurs de ces couches de renforcement sont insérés entre la carcasse (10) et les bords latéraux de la ceinture (15) suivant une distance comprise entre 15 et 25 mm.

   SOUS-REVENDICATIONS 1. Pneumatique selon la revendication, dans lequel la ceinture est constituée de plusieurs nappes et présente des bords renforcés par le repliage des bords d'au moins une de ses nappes, les parties supérieures des couches de renforcement étant insérées entre la carcasse et les bords latéraux renforcés de la ceinture.

   2. Pneumatique selon la revendication, dans lequel les bords inférieurs des couches de renforcement des flancs sont insérés entre des profilés de remplissage (13) des bourrelets du pneumatique et la face extérieure de la carcasse.

   3. Pneumatique selon la revendication, dans lequel le renforcement des flancs est constitué de deux couches superposées de mélange caoutchouteux à haut module, présentant un rapport d'anisotropie d'au moins 2 avec un module d'élasticité d'au moins 200 kg/cm2 à 100% dans une seule direction, les directions de plus forte résistance des couches superposées étant croisées suivant des angles compris entre 20 et 700 par rapport aux cordes radiales de la carcasse.

   4. Pneumatique selon la sous-revendication 3, dans lequel les angles des directions de plus forte résistance à l'allongement des couches de renforcement vont en diminuant depuis les parties inférieures de ces couches voisines des bourrelets jusqu'aux parties supérieures de ces couches voisines du sommet du pneu.

   5. Pneumatique selon la revendication, dans lequel la partie inférieure des flancs est en outre raidie par des profilés de gomme dure (19) placés entre la carcasse (10) et les couches de renforcement (17-18) des flancs.