WO2015132282A1 - Methode de test de la résistance a une perte de pression d'un pneumatique - Google Patents

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WO2015132282A1
WO2015132282A1 PCT/EP2015/054467 EP2015054467W WO2015132282A1 WO 2015132282 A1 WO2015132282 A1 WO 2015132282A1 EP 2015054467 W EP2015054467 W EP 2015054467W WO 2015132282 A1 WO2015132282 A1 WO 2015132282A1
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tire
objects
test method
perforation
wall
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Christopher CAREME
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Compagnie Generale des Etablissements Michelin SCA
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Michelin Recherche et Technique SA Switzerland
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    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01M—TESTING STATIC OR DYNAMIC BALANCE OF MACHINES OR STRUCTURES; TESTING OF STRUCTURES OR APPARATUS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
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    • G01M17/007—Wheeled or endless-tracked vehicles
    • G01M17/02—Tyres
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    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01M—TESTING STATIC OR DYNAMIC BALANCE OF MACHINES OR STRUCTURES; TESTING OF STRUCTURES OR APPARATUS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • G01M3/00—Investigating fluid-tightness of structures
    • G01M3/02—Investigating fluid-tightness of structures by using fluid or vacuum
    • G01M3/04—Investigating fluid-tightness of structures by using fluid or vacuum by detecting the presence of fluid at the leakage point
    • G01M3/12—Investigating fluid-tightness of structures by using fluid or vacuum by detecting the presence of fluid at the leakage point by observing elastic covers or coatings, e.g. soapy water

Definitions

  • the present invention relates to tires, and more particularly to a method of testing the resistance to pressure loss following perforation of a tire.
  • the delay between the perforation and the flattening of the tire is very variable, depending in particular on the size of the perforating object but also the continuation or not of the rolling with the perforating object in place in the wall of the tire. pneumatic. This rolling causes relative movements between the perforating object and the tire wall which often enlarges the perforation and accelerates the leakage flow.
  • US 5,916,931 discloses an aerosol container comprising an aqueous latex emulsion mixed with various products including fibrous products and a propellant gas.
  • this container is intended to be fixed to the valve of the tire and to send into the internal cavity of the tire the propellant gas and the sealing / repair emulsion.
  • the tire is then re-inflated at least partially, the emulsion plugs the perforation and can be rolled again, reduced speed first to properly distribute the emulsion over the entire internal surface of the tire and then normally.
  • the puncture kit consists of a compressor, a bottle of sealant, an electrical connection cable and an air hose. Once the product bottle is attached to the compressor, the air hose is screwed onto the cylinder and the tire valve and the electrical cable is connected to the vehicle's cigarette lighter, all you have to do is compressor switch to "on", while letting the engine run so as not to discharge the battery.
  • the sealant empties into the tire in about 30 seconds during which the pressure in the air hose will rise to about 6 bar. Then, the air will inflate the tire and the theoretical inflation pressure will be reached within 10 minutes. Once the pressure is reached, all you have to do is turn off the compressor and remove the kit.
  • the tire repair kit is only a temporary repair.
  • Tire manufacturers have also proposed tires provided on their inner wall or in their structure with a layer of elastic products, viscous or pasty, called “self-sealing products", allowing closure of the perforations.
  • WO 2008/080556 A1 shows an example of such a tire. These tires are not as such indestructible, but the perforations are normally closed or closed by the self-sealing product.
  • the manufacturers of these different solutions all have remarkable results of sealing perforations through their products, especially during a perforation followed by immediate withdrawal of the perforating object. But, no test method corresponding to the usual conditions of rolling exists and so it is very difficult to know the real effectiveness of these different solutions and compare them.
  • the invention relates to a method for testing the resistance of a tire to a loss of pressure following a perforation, characterized in that:
  • a plurality of perforations are created in the tire wall by inserting a plurality of perforating objects through the wall;
  • the tire comprising the perforating objects is rolled over a given distance with a regulated inflation pressure
  • a heat loss pressure resistance index based on an estimate of the leakage rate of the perforation is determined;
  • said first part comprising two phases such as:
  • the plurality of perforating objects is composed of tapered and smooth-walled objects such as nails and the rolling is carried out so that the objects are not ejected during the rolling;
  • the plurality of piercing objects is composed of tapered but walled objects having a thread such as screws and the rolling is carried out at speeds below 80 km / h;
  • a plurality of perforations are created in the wall of the tire or similar tire by inserting through the wall a plurality of piercing objects;
  • a cold resistance pre-index is determined for the loss of pressure based on an estimate of the flow rate of the perforation
  • the plurality of piercing objects is extracted from the wall of the tire.
  • a cold resistance index is determined for the loss of pressure based on an estimate of the leakage rate of the perforation.
  • This test method has the advantage of analyzing the resistance to perforation of one or more similar tires under conditions close to the wide use conditions, hot and cold.
  • the first part with a rolling, so hot is very selective and the second part performed at a low temperature, or cold, complete the analysis.
  • This second part does not include rolling but simply insertion and removal of piercing objects. Indeed, more selective results have been observed following this procedure.
  • the fact of rolling tires in a cold environment provides little additional information, in fact, it tends to find the results of the hot test method, due to warming of the tire during taxiing.
  • the first part is very selective because of the rolling performed in the presence of a plurality of piercing objects.
  • This rolling causes relative displacements of the perforating objects and the wall of the tire which can widen the perforations and make it much more difficult for them to be closed or to maintain their filling.
  • the use of a plurality of perforating objects of various types and diameters coupled with controlled pressure rolling makes it possible, with a single tire or a very small number of similar tires, to obtain numerous results of resistance to perforation and therefore to limit the number of tests required. It is advantageous to regulate the inflation pressure of the tire under test to compensate for any leaks that may appear during taxiing, particularly in the case of perforating object ejection. This makes it possible to study the perforation performance related to the other perforating objects present in the tire.
  • This test method is particularly useful for tires comprising a self-extinguishing product, for example a layer of self-sealing product disposed on its inner wall or in its wall.
  • the tire has no self-sealing product
  • in the first part when stopping the rolling and before determining the resistance to loss of pressure index, it is put in place in the internal cavity of the pneumatic shutter product.
  • cold, after inserting and tearing the perforating objects is placed in the internal cavity of the tire a product. shutter, the tire is brought back, if necessary, to the test temperature of the second part, and the pressure loss resistance index is determined.
  • This test method allows to test under realistic conditions all the alternatives of a spare tire in case of puncture, including puncture-resistant bombs and repair kits.
  • this setting up of a sealing product inside the internal cavity of the tire is to be carried out according to the procedure specific to each sealing solution tested.
  • test method according to an object of the invention comprises two parts.
  • the plurality of perforating objects consists of tapered objects and smooth walls such as nails.
  • the whole of the second part is performed when the tested tire is at a temperature between -20 ° C and + 10 ° C.
  • the test temperature is to be adapted according to the conditions of use provided for the tires.
  • the first part of the test method according to an object of the invention comprises several phases, each phase using different types of perforating objects and suitable test conditions.
  • the first phase of the first part of the test method with such nails as perforating objects has the advantage of testing the perforation resistance performance at a speed sufficient for the test to be selective but insufficient to cause a significant ejection of piercing objects.
  • the driving speed Vi for this first phase is fixed and greater than 80 km / h, very preferably between 90 and 120 km / h. Below 80 km / h, the test method does not classify close self-sealing product solutions and beyond 120 km h, the proportion of ejected nails becomes too important.
  • the test method comprises in its first part a second phase in which the plurality of perforating objects consists of tapered objects and walls with a thread, such as screws.
  • a preheating of the tire between 50 and 60 degrees Celsius at the time of insertion of these objects improves the performance before the rolling and also after rolling.
  • such preheating can be part of this second phase to the extent that one gets closer to the conditions of use: the majority of cases punctures occur when the tire is running, so hot.
  • the rolling of the second phase is preferably carried out at a speed below 80 km / h. This makes it possible to clearly differentiate the behavior of different anti-blocking solutions in the presence of perforations in the crown of the tire due to screws.
  • the driving speed V 2 is between 50 and 75 km / h.
  • this second phase of the test method is completed by carrying out a test with screw-type perforating objects with a higher fixed speed V 2 _ 2 , greater than 80 km / h.
  • test method thus described makes it possible to assess the resistance to pressure loss of a hot self-sealing solution in two complementary cases of objects. piercing. It can be seen that the rankings of the solutions are independent of each other in these two cases.
  • the first part of the test method further comprises a third phase with the following steps: - creating in the wall of said tire a plurality of perforations by inserting through said wall a plurality of piercing objects;
  • the speed V 3 is fixed and less than 180 km / h.
  • This third phase of the first part has the advantage of characterizing the performance of a self-sealing solution in a third case independent of the first two already described. It is a question of testing the high-speed mechanical resistance of the plugs of self-sealing product which fill the perforations after the perforating object has been extracted. The results of this third phase are complementary to those of the first two.
  • the driving distance for each phase of the test method is preferably greater than 200 km and very advantageously greater than 500 km.
  • the first part of the test method comprises a complementary calculation step for each phase of a mean pressure loss resistance index (I M i, I M2 , I M3 ) for all perforations.
  • index of resistance complete the similar index of resistance to the average cold pressure loss that can be calculated for the second part. It is also advantageous to determine each index by combining the notations of perforating objects and weighting them with a frequency curve of appearance of objects in the customer.
  • I MI , I M2 , I M3 make it possible to characterize very selectively the hot resistance to the loss of pressure following a perforation of a tire, that this tire is equipped from the outset a self-sealing product or not.
  • the rolling of the tire can be performed on a steering wheel.
  • the tire is inflated before inserting the perforating objects through its wall. This facilitates the insertion of piercing objects.
  • the inflation pressure of the tire is preferably regulated and very preferably regulated at a pressure of between 1.8 and 5 bar depending on the type of tire being tested.
  • the plurality of perforating objects comprises screws and nails of diameters and / or of various lengths.
  • the diameter of the perforating objects is preferably 3 to 5 mm.
  • the plurality of perforating objects comprises from 10 to 50 perforating objects, preferably between 20 and 40.
  • the perforating objects can be inserted into the crown of the tire from the outer surface of the tread grooves of the tire.
  • a surfactant is used to visualize and qualitatively assess the leakage rate of each perforation.
  • - 100 no bubble is visible, no leak
  • - 80 nano-leakage, very small bubbles less than 0.1 mm in diameter, visible only by magnifying glass;
  • micro-leakage small bubbles visible to the naked eye, with a diameter of between 0.1 and 1 mm;
  • FIG. 2 is a curve, in cumulative frequency, of the distribution of nail diameters observed in China and in the United States;
  • FIG. 3 is a partial top view of a tire crown with three perforations
  • FIG. 4 illustrates the case of a perforation with zero leakage flow
  • FIGS. 5 (a) and (b) illustrate the case of a perforation with a very low leakage rate
  • FIG. 6 illustrates the cases of a perforation with a low leakage rate
  • FIGS. 7 (a) and (b) illustrate the cases of rapid leakage perforation
  • FIG. 8 shows schematically the influence of the rolling speed on the performance of a self-sealing solution.
  • FIG 8 shows very schematically the influence of the rolling speed on the performance of a given self-sealing solution.
  • the driving conditions are those of the different phases of the test method according to an object of the invention.
  • the graph (a) shows the case of nail-like perforating objects, tapered objects whose side wall is smooth (phase 1). The performance is excellent at low driving speed but then gradually decreases with speed beyond a speed of the order of 70 km / h.
  • the graph (b-1) illustrates the case of perforating objects of screw type, tapered objects whose side wall has a net (phase 2).
  • the screws are inserted into the top of the cold tire, that is to say at ambient temperature, of the order of 20 degrees Celsius.
  • the performance is not good at standstill and at low speed but then gradually improves with it.
  • the graph (b-2) illustrates the case of perforating objects of the screw type, when the insertion of the screw-type perforating objects is carried out hot, that is to say when the tire has been brought to a top temperature of the order of 50 to 60 degrees Celsius. There is an improvement in the performance of resistance to pressure loss, which is noticeable over the entire speed range of the test.
  • the graph (c) illustrates the performance obtained during a run performed after extraction of the perforating objects immediately after their introduction in the crown of the tire (phase 3). There is excellent performance at low speeds and it is only after a high speed of around 130 km / h that the average performance can begin to decrease. This characterizes the high-temperature mechanical resistance of self-sealing product plugs.
  • Figure 1 shows some examples of perforating objects commonly used for the test method. They are nails 21 with a diameter of 3 mm, nails 22 with a diameter of 4 mm and nails 23 with a diameter of 5 mm, and screws with a diameter of 3.5 mm and a length of 30 or 40 mm. The diameters of these perforating objects are quite realistic piercing objects encountered in real rolling conditions.
  • Figure 2 presents the cumulative frequency of the distribution of nails observed on roads in China and the United States. It can be seen that all nails with diameters less than or equal to 5 mm correspond to more than 90% of the objects encountered. After having mounted the tire 1 on a suitable wheel and having inflated it to 2.5 bars, the tire and the wheel are rigidly attached to a non-rotating hub. shown and is inserted through the top 3 of the tire 1 a plurality of perforating objects.
  • FIG. 3 shows a fragmentary top view of the top 3 of a tire 1.
  • the sculpture of this tire comprises three longitudinal grooves, inner, central 7 and outer 9 and an outer shoulder 5 with a set of grooves. or transverse hollow 11.
  • inside or outside one refers to the side of the tire intended to be mounted towards the inside of the vehicle or towards the outside of the vehicle, the sculpture of this tire being asymmetrical.
  • three perforations are seen by nails 21 arranged in the central longitudinal groove 7 (SC), the outer longitudinal groove 9 (SE) and in the transverse hollow (CT) 11 of the outer shoulder 5.
  • For the first phase of the test method or "protocol nails” was inserted on the entire top twelve nails 3 mm diameter and length between 45 and 60 mm, six nails 4 mm diameter and of similar length and six nails 5 mm in diameter and similar length.
  • the rolling conditions are as follows: the inflation pressure is regulated, for example at 2.5 bar, the applied load is of the order of 70% of the load capacity of the tire, the temperature in the The caster's enclosure is regulated at approximately 20 ° C and the rolling is a straight run, without torque, drift or camber applied.
  • the taxi is six hours at 150 km / h.
  • the temperature of the container is lowered to a temperature ⁇ of 0 ° C. and this temperature is maintained for at least 4 hours.
  • the nails are torn from the first two tires, still at the temperature ⁇ of 0 ° C and a first notation is made, then a second at Tl + 10 minutes minimum.
  • the temperature of the refrigerated container is then lowered to a temperature ⁇ 2 of -10 ° C. and the last two tires are left in place at this temperature for at least four hours.
  • T2 a log of leaks, nails in place.
  • the nails are torn off and a log of the leaks is made at T3 and preferably a second at T3 + 10 minutes minimum.
  • the result of the test is a qualitative observation of the leaks of each perforation, before extraction, after extraction and about 10 minutes after extraction.
  • Leaks are evaluated with the aid of a surfactant, for example an aerosol can of the brand "1000 bubbles".
  • a surfactant for example an aerosol can of the brand "1000 bubbles”.
  • the product is projected on the perforation and the observer notes the presence, the size and the number of the bubbles with the aid of a magnifying glass and under a strong lighting.
  • Figures 4 to 7 illustrate the various cases observed with the perforating objects in place (Fig. 4, 5 (a), 6 and 7 (a)) and after its extraction or ejection (Fig. 5 (b), 7 (b)).
  • FIG. 4 we see a nail 21 passing through a perforation 41 disposed in the longitudinal groove 9 of the tire. We do not see any bubbles, there is no leak, the perforation is noted 10 or 100%.
  • FIG 5 (b) there is a perforation 52 made by a perforating object that has been expelled or extracted.
  • the perforation 52 is also located in the outer longitudinal groove 9 of the tire.
  • the application of surfactant product also allows to visualize a large number of very very small bubbles 51, visible with the magnifying glass and of diameter less than 0.1 mm. We give the same notation 8 or 80%.
  • Table 3 above shows the results observed after tearing nails. Two phases of notations are performed: immediately after tearing (T0) and 10 minutes later (T10). Note that some notes can evolve between T0 and T10. The results are good between 80 and 90%.
  • An overall score "nails in place” can be calculated from the results of Table 2, by weighting the different nail diameters with a frequency curve appearance of nails customers. Similarly, an overall rating of "torn nails” can be calculated from the results in Table 3.
  • Table 4 above shows the results observed during the introduction of 40 mm long screws in the crown of the tire. Twelve screws were inserted on a 1 ⁇ 2 tire. Hot notations are carried out ("hot tire” line) then after cooling of the tire (“cold tire” line). It is noted that the insertion of the screws leads in this example the systematic appearance of more or less important leaks. The performance index is 25% hot tire and 30% after cooling the tire. All or part of these leaks will disappear during taxiing.
  • Table 5 vis-notes protocol after driving at 70 km / h
  • Table 5 shows the results observed at the end of the first rolling of the screw protocol at 70 km / h.
  • the index obtained is very close to the two preceding before the rolling: 32%.
  • Table 6 also shows the results observed at the end of the tearing of the screws. As for nails, two phases of notations are performed: immediately after tearing (T0) and 10 minutes later (T10). The scores obtained after tearing of the screws are 72% for T0 and 90% for T 10.
  • Table 7 above shows the results observed after the phases of setting up and tearing nails. If a note is 0, the hole is wicked and a new insertion is made a little further on the top of the tire.
  • Table 8 traffic jam protocol - notes after driving at 150 km / h
  • Table 8 above shows the results observed at the end of rolling. Two phases of notations are performed: immediately after tearing (T0) and 10 minutes later (T10). We notice that the majority of the notes are at 10.
  • Table 9 shows the results of the second part of the puncture resistance test at a temperature of 0 ° C.
  • the combination gives a mean resistance index at 0 ° C. of 94%.
  • Table 10 shows the results of the second part of the puncture resistance test, at a temperature of -10 ° C.
  • the assembly gives an average resistance index at -10 ° C. of 96%.
  • this second part of the test gives high average resistance indices but can track the influence of temperature on this resistance and thus characterize the performance of these tires in a wide range. range of uses.
  • the test described concerned a tire equipped during its manufacture of a layer of self-sealing product. As already indicated, the described test also makes it possible to test other solutions such as puncture-resistant bombs and repair kits.
  • the test thus described has the advantage of being very selective and complete. It also has the advantage of being based on the analysis of the leak rates of each perforation and not on a loss of pressure which allows to obtain many results with a single tire or with a very small number of similar tires. .

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Abstract

Méthode de test de la résistance d'un pneumatique à une perte de pression consécutive à une perforation comportant une première partie effectuée à une température ambiante supérieure à 10°C dans laquelle on crée dans la paroi du pneumatique une pluralité de perforations en insérant à travers la paroi une pluralité d'objets perforants, on fait rouler le pneumatique comportant les objets perforants sur une distance donnée avec une pression de gonflage régulée, on arrête le roulage, on détermine pour chaque perforation un indice de résistance à la perte de pression basé sur une estimation du débit de fuite de ladite perforation ainsi qu'une deuxième partie effectuée à une température ambiante inférieure à 10°C dans laquelle on crée dans la paroi du pneumatique ou d'un pneumatique similaire une pluralité de perforations en insérant à travers la paroi une pluralité d'objets perforants, on détermine pour chaque perforation un pré-indice de résistance à froid à la perte de pression base sur une estimation du débit de la perforation, on extrait de la paroi du pneumatique la pluralité d'objets perforants, et on détermine pour chaque perforation un indice de résistance à froid à la perte de pression basé sur une estimation du débit de fuite de la perforation.

Description

METHODE DE TEST DE LA RÉSISTANCE A UNE PERTE DE PRESSION D'UN
PNEUMATIQUE
Domaine de l'invention [0001] La présente invention est relative aux pneumatiques, et plus particulièrement à une méthode de test de la résistance à une perte de pression consécutive à une perforation d'un pneumatique.
État de la technique
[0002] Lors d'une perforation de la paroi d'un pneumatique par un objet perforant tel une vis ou un clou, ou « crevaison », l'air de gonflage du pneumatique peut s'échapper par la perforation et la perte de pression consécutive entraîner une mise à plat du pneumatique et un arrêt du véhicule.
[0003] Le délai entre la perforation et la mise à plat du pneumatique est très variable, en fonction notamment de la taille de l'objet perforant mais aussi de la poursuite ou non du roulage avec l'objet perforant en place dans la paroi du pneumatique. Ce roulage entraîne des mouvements relatifs entre l'objet perforant et la paroi du pneumatique ce qui agrandit souvent la perforation et accélère le débit de fuite.
[0004] Pour résoudre ce problème des crevaisons qui date du début même de l'utilisation des roues chaussées de pneumatiques gonflés, la solution usuelle est de s'arrêter et de remplacer la roue concernée par une roue de secours.
[0005] D'autres solutions ont été imaginées et sont disponibles sur le marché pour éviter d'avoir à utiliser une roue de secours.
[0006] Le document US 5 916 931 présente un récipient aérosol comportant une émulsion aqueuse de latex mélangée avec différents produits dont des produits fibreux et un gaz propulseur. En cas de pneumatique à plat, ce récipient est prévu pour être fixé à la valve du pneumatique et pour envoyer dans la cavité interne du pneumatique le gaz propulseur et l'émulsion d'obturation / réparation. Le pneumatique est alors regonflé au moins partiellement, l'émulsion colmate la perforation et on peut recommencer à rouler, à vitesse réduite d'abord pour bien répartir Pémulsion sur toute la surface interne du pneumatique puis normalement.
[0007] Il existe aussi des kits de réparation, proposés par certains constructeurs automobiles en lieu et place d'une roue de secours. Cela a pour intérêt de réduire le poids de la voiture, donc sa consommation de carburant et de libérer de l'espace sous le plancher du coffre.
[0008] Le kit de crevaison se compose d'un compresseur, d'une bouteille de produit d'étanchéité, d'un câble de raccordement électrique et d'un flexible d'air. Une fois la bouteille de produit fixée sur le compresseur, le flexible d'air vissé sur la bouteille et sur la valve du pneumatique et le câble électrique branché sur l'allume cigares du véhicule, il n'y a plus qu'à mettre l'interrupteur du compresseur sur « on », tout en laissant tourner le moteur pour ne pas décharger la batterie.
[0009] Le produit d'étanchéité se vide dans le pneumatique en environ 30 secondes pendant lesquelles la pression dans le flexible d'air va monter jusqu'à environ 6 bars. Ensuite, l'air gonflera le pneumatique et la pression de gonflage théorique sera atteinte dans les 10 minutes. Une fois la pression atteinte, il n'y a plus qu'à éteindre le compresseur et démonter le kit.
[0010] Une fois le pneumatique regonflé, il faut prendre rapidement le volant, parcourir 10 km et vérifier la pression du pneumatique à l'aide du compresseur et du flexible d'air pour la porter au niveau requis.
[0011] Une fois le pneumatique crevé réparé, il convient de ne pas dépasser les 80 km/h et de faire contrôler ou changer son pneumatique rapidement. Le kit de réparation des pneumatiques n'est qu'une réparation temporaire.
[0012] Les manufacturiers de pneumatiques ont aussi proposé des pneumatiques pourvus sur leur paroi intérieure ou dans leur structure d'une couche de produits élastiques, visqueux ou pâteux, appelés « produits auto -obturants », permettant une obturation des perforations. Le document WO 2008/080556 Al présente un exemple d'un tel pneumatique. Ces pneumatiques ne sont pas en tant que tel increvables, mais les perforations sont normalement refermées ou obturées par le produit auto-obturant. [0013] Les fabricants de ces différentes solutions présentent tous des résultats remarquables d'obturation des perforations grâce à leurs produits, notamment lors d'une perforation suivie d'un retrait immédiat de l'objet perforant. Mais, aucune méthode de test correspondant aux conditions usuelles de roulage n'existe et ainsi il est très difficile de connaître l'efficacité réelle de ces différentes solutions et de les comparer entre elles.
Description brève de l'invention
[0014] L'invention a pour objet une méthode de test de la résistance d'un pneumatique à une perte de pression consécutive à une perforation, caractérisée en ce que :
- dans une première partie effectuée à une température ambiante supérieure à 10°C :
• on crée dans la paroi du pneumatique une pluralité de perforations en insérant à travers la paroi une pluralité d'objets perforants ;
• on fait rouler le pneumatique comportant les objets perforants sur une distance donnée avec une pression de gonflage régulée ;
• on arrête le roulage ; et
• on détermine pour chaque perforation un indice de résistance à la perte de pression à chaud basé sur une estimation du débit de fuite de la perforation ;
ladite première partie comprenant deux phases telles que :
dans la première phase, la pluralité d'objets perforants se compose d'objets effilés et à parois lisses tels des clous et le roulage est effectué de telle sorte que les objets ne sont pas éjectés pendant le roulage ; et
dans la deuxième phase, la pluralité d'objets perforants se compose d'objets effilés mais à parois comportant un filet tels des vis et le roulage est effectué à des vitesses inférieures à 80 km/h ;
- dans une deuxième partie effectuée à une température ambiante inférieure à 10°C :
• on crée dans la paroi du pneumatique ou d'un pneumatique similaire une pluralité de perforations en insérant à travers la paroi une pluralité d'objets perforants ;
• on détermine pour chaque perforation un pré-indice de résistance à froid à la perte de pression base sur une estimation du débit de la perforation ;
• on extrait de la paroi du pneumatique la pluralité d'objets perforants ; et
• on détermine pour chaque perforation un indice de résistance à froid à la perte de pression basé sur une estimation du débit de fuite de la perforation. [0015] Par pneumatique similaire, on entend un pneumatique de mêmes caractéristiques que le pneumatique testé initialement. Les deux pneumatiques sont équivalents.
[0016] Cette méthode de test a l'avantage d'analyser la résistance à la perforation d'un ou plusieurs pneumatiques similaires dans des conditions proches des conditions d'usage larges, à chaud et à froid. La première partie comportant un roulage, donc à chaud, est très sélective et la deuxième partie réalisée à une température basse, soit à froid, complète l'analyse. Cette deuxième partie ne comprend pas de roulage mais simplement une insertion et un retrait d'objets perforants. On a en effet constaté des résultats plus sélectifs en suivant ce mode opératoire. Le fait de faire rouler des pneumatiques dans une ambiance froide n'apporte en effet que peu d'informations complémentaires, en fait, on tend à retrouver les résultats de la méthode de test à chaud, en raison de réchauffement du pneumatique lors du roulage. La première partie est très sélective en raison du roulage effectué en présence d'une pluralité d'objets perforants. Ce roulage entraîne des déplacements relatifs des objets perforants et de la paroi du pneumatique qui peuvent élargir les perforations et rendre beaucoup plus difficile leur obturation ou le maintien de leur obturation. L'utilisation d'une pluralité d'objets perforants de types et de diamètres variés couplé à un roulage à pression régulée permet avec un seul pneumatique ou un très petit nombre de pneumatiques similaires d'obtenir de nombreux résultats de résistance à la perforation et donc de limiter le nombre d'essais nécessaires. Il est avantageux de réguler la pression de gonflage du pneumatique testé pour compenser des fuites éventuelles susceptibles d'apparaître pendant le roulage, particulièrement en cas d'éjection d'objet perforant. Cela permet d'étudier la performance des perforations liées aux autres objets perforants présents dans le pneumatique.
[0017] Cette méthode de test est particulièrement utile pour les pneumatiques comportant un produit auto -obturant, par exemple une couche de produit auto-obturant disposée sur sa paroi intérieure ou dans sa paroi.
[0018] Lorsque le pneumatique ne comporte pas de produit auto-obturant, dans la première partie, à l'arrêt du roulage et avant de déterminer l'indice de résistance à la perte de pression, on met en place dans la cavité interne du pneumatique un produit d'obturation. [0019] De même, dans la deuxième partie du test, à froid, après avoir inséré puis arraché les objets perforants, on met en place dans la cavité interne du pneumatique un produit d'obturation, on ramène, si nécessaire, le pneumatique à la température du test de la deuxième partie, et on détermine l'indice de résistance à la perte de pression.
[0020] Cette méthode de test permet donc de tester dans des conditions réalistes toutes les solutions de remplacement d'une roue de secours en cas de crevaison, et notamment les bombes anti-crevaison et les kits de réparation. Bien entendu, cette mise en place d'un produit d'obturation à l'intérieur de la cavité interne du pneumatique est à effectuer en suivant le mode opératoire propre à chaque solution d'obturation testée.
[0021] La méthode de test selon un objet de l'invention comporte deux parties.
[0022] De préférence, dans la deuxième partie, à froid, la pluralité d'objets perforants se compose d'objets effilées et à parois lisses tels des clous.
[0023] Avantageusement, l'ensemble de la deuxième partie est réalisée lorsque le pneumatique testé est à une température comprise entre -20°C et + 10°C.
[0024] La température de test est à adapter en fonction des conditions d'usage prévues pour les pneumatiques. [0025] La première partie de la méthode de test selon un objet de l'invention comporte plusieurs phases, chaque phase utilisant des types différents d'objets perforants ainsi que des conditions de test adaptées.
[0026] Les demanderesses ont en effet constaté que la performance d'un produit auto- obturant ou d'une couche de produit auto-obturant peut être différente en fonction de la forme des objets obturants.
[0027] On constate que lorsque les objets perforants sont des objets effilés à paroi lisse tels des clous, la performance est constante à faible vitesse puis diminue progressivement à partir d'un certain seuil de vitesse. La première phase de la première partie de la méthode de test avec de tels clous comme objets perforants a l'avantage de tester la performance de résistance à la perforation à une vitesse suffisante pour que le test soit sélectif mais insuffisante pour entraîner une éjection notable des objets perforants. De préférence, la vitesse de roulage Vi pour cette première phase est fixe et supérieure à 80 km/h, très préférentiellement comprise entre 90 et 120 km/h. [0028] En dessous de 80 km/h, la méthode de test ne permet pas de classer des solutions de produit auto-obturant proches et au-delà de 120 km h, la proportion de clous éjectés devient trop importante.
[0029] En effet, on a constaté que la performance d'un produit auto-obturant ou d'une couche auto -obturante après éjection de l'objet perforant, et particulièrement des clous, est très aléatoire. Il n'est pas donc pas possible d'avoir un test sélectif et reproductible en présence de nombreuses éjections des objets perforants.
[0030] La méthode de test comporte dans sa première partie une deuxième phase dans laquelle la pluralité d'objets perforants se compose d'objets effilés et à parois comportant un filet, tels des vis.
[0031] On constate que la performance d'auto -obturation en présence de tels objets perforants est moins bonne à l'arrêt et à basse vitesse mais évolue positivement en fonction de la vitesse à laquelle le roulage est effectué.
[0032] En présence de tels objets perforants de type vis, on constate qu'un préchauffage du pneumatique entre 50 et 60 degrés Celsius au moment de l'insertion de ces objets améliore la performance avant le roulage et aussi après roulage. Avantageusement, un tel préchauffage peut faire partie de cette deuxième phase dans la mesure où on se rapproche des conditions d'usage : la majorité des cas de crevaisons interviennent lorsque le pneumatique est en cours de roulage, donc chaud. [0033] Le roulage de la deuxième phase est de préférence effectué à une vitesse inférieure à 80 km/h. Cela permet de différencier nettement le comportement de différentes solutions anti-obturantes en présence de perforations dans le sommet du pneumatique dues à des vis. Avantageusement, la vitesse de roulage V2 est comprise entre 50 et 75 km/h.
[0034] Avantageusement, on complète cette deuxième phase de la méthode de test en réalisant un test avec des objets perforants de type vis et à vitesse fixe plus élevée V2_2, supérieure à 80 km/h.
[0035] Cela permet d'apprécier pour chaque solution la pente de l'amélioration de la performance anti-obturation en fonction de la vitesse.
[0036] La méthode de test ainsi décrite permet d'apprécier la résistance à la perte de pression d'une solution auto -obturante à chaud dans deux cas complémentaires d'objets perforants. On constate que les classements des solutions sont indépendants les uns des autres dans ces deux cas.
[0037] Avantageusement, la première partie de la méthode de test comporte en outre une troisième phase avec les étapes suivantes : - créer dans la paroi dudit pneumatique une pluralité de perforations en insérant à travers ladite paroi une pluralité d'objets perforants ;
- extraire de la paroi dudit pneumatique la pluralité d'objets perforants ;
- faire rouler le pneumatique après extraction des objets perforants à une vitesse V3 supérieure à 120 km/h sur une distance donnée avec une pression de gonflage régulée ; - arrêter le roulage ; et
- déterminer pour chaque perforation un indice de résistance à la perte de pression basé sur une estimation du débit de fuite de ladite perforation.
[0038] De préférence, la vitesse V3 est fixe et inférieure à 180 km h.
[0039] Cette troisième phase de la première partie a l'avantage de caractériser la performance d'une solution auto -obturante dans un troisième cas de figure indépendant des deux premiers déjà décrits. Il s'agit de tester la résistance mécanique à vitesse élevée des bouchons de produit auto-obturant qui comblent les perforations après que l'objet perforant ait été extrait. Les résultats de cette troisième phase sont complémentaires de ceux des deux premières. [0040] La distance de roulage pour chacune des phases de la méthode de test est avantageusement supérieure à 200 km et très avantageusement supérieure à 500 km.
[0041] Bien entendu, en fonction des circonstances et du nombre d'objets perforants utilisés pour chaque phase, on peut utiliser un même pneumatique pour les trois phases de la première partie de la méthode de test ou plusieurs pneumatiques similaires, chacun équipé d'une même solution auto -obturante, pour tester cette solution auto -obturante.
[0042] Avantageusement, la première partie de la méthode de test comporte une étape complémentaire de calcul pour chaque phase d'un indice de résistance à la perte de pression moyen (IMi , IM2, IM3) pour l'ensemble des perforations.
[0043] Ces indices complètent l'indice similaire de résistance à la perte de pression moyen à froid que l'on peut calculer pour la deuxième partie. [0044] Il est aussi avantageux de déterminer chaque indice en combinant les notations des objets perforants et en les pondérant avec une courbe de fréquence d'apparition des objets en clientèle.
[0045] On peut par exemple se référer à la courbe de distribution des diamètres des clous et/ou des vis observés dans un pays donné. Cela permet de se rapprocher des conditions réelles d'usage dans un pays donné.
[0046] Les trois indices ainsi obtenus IMI , IM2, IM3 permettent de caractériser de façon très sélective la résistance à chaud à la perte de pression consécutive à une perforation d'un pneumatique, que ce pneumatique soit équipé dès l'origine d'un produit auto-obturant ou non.
[0047] Le roulage du pneumatique peut être effectué sur un volant.
[0048] De préférence, le pneumatique est gonflé avant d'insérer les objets perforants à travers sa paroi. Cela facilite l'insertion des objets perforants.
[0049] Pendant les deux parties du test et notamment lors des roulages, la pression de gonflage du pneumatique est de préférence régulée et très préférentiellement régulée à une pression comprise entre 1,8 et 5 bars selon le type de pneumatique testé.
[0050] Avantageusement la pluralité d'objets perforants comprend des vis et des clous de diamètres et/ou de longueurs variés.
[0051] Le diamètre des objets perforants est de préférence de 3 à 5 mm. [0052] Avantageusement, la pluralité d'objets perforants comporte de 10 à 50 objets perforants, préférentiellement entre 20 et 40.
[0053] Les objets perforants peuvent être insérés dans le sommet du pneumatique à partir de la surface extérieure des sillons de sculpture du pneumatique.
[0054] Ils peuvent aussi être insérés dans les motifs de sculpture du pneumatique. [0055] Avantageusement, on utilise un agent tensio-actif pour visualiser et apprécier qualitativement le débit de fuite de chaque perforation.
[0056] On peut utiliser le barème suivant pour apprécier le débit de fuite d'une perforation :
- 100 : aucune bulle n'est visible, pas de fuite ; - 80 : nano-fuite, de très petites bulles de diamètre inférieur à 0,1 mm, visibles seulement à la loupe ;
- 60 : micro-fuite, petites bulles visibles à l'œil nu, de diamètre compris entre 0,1 et 1 mm ;
- 0 : fuite, bulles évolutives de diamètre supérieur à 1 mm, ou pas de bulle en raison d'un débit d'air trop important.
Description des Figures
[0057] Les figures annexées illustrent différents aspects de la méthode de test de la résistance à une perte de pression d'un pneumatique dans le cas d'un pneumatique comportant une couche auto -obturante sur sa paroi intérieure :
- la figure 1 présente quelques objets perforants ;
- la figure 2 est une courbe, en fréquence cumulée, de la distribution des diamètres de clous observée en Chine et aux États-Unis ;
- la figure 3 est une vue de dessus partielle d'un sommet de pneumatique comportant trois perforations ;
- la figure 4 illustre le cas d'une perforation avec débit de fuite nul ;
- les figures 5 (a) et (b) illustrent le cas d'une perforation avec très faible débit de fuite ;
- la figure 6 illustre les cas d'une perforation avec faible débit de fuite ;
- les figures 7 (a) et (b) illustrent les cas d'une perforation avec fuite rapide ; et
- la figure 8 présente schématiquement l'influence de la vitesse de roulage sur la performance d'une solution auto -obturante.
Description détaillée de l'invention
[0058] On teste un pneumatique 1 de dimension 205/55 R 16 Michelin Energy Saver pourvu d'une couche de produit auto-obturant telle que présentée dans la demande WO 2008/080556 Al précitée.
[0059] On va maintenant décrire la première partie du test de résistance à une perte de pression de ce pneumatique.
[0060] La figure 8 présente très schématiquement l'influence de la vitesse de roulage sur la performance d'une solution auto -obturante donnée. Les conditions de roulage sont celles des différentes phases de la méthode de test selon un objet de l'invention. [0061] Le graphe (a) montre le cas d'objets perforants de type clous, objets effilés dont la paroi latérale est lisse (phase 1). La performance est excellente à basse vitesse de roulage mais diminue ensuite progressivement avec la vitesse au-delà d'une vitesse de l'ordre de 70 km/h. [0062] Le graphe (b-1) illustre le cas d'objets perforants de type vis, objets effilés dont la paroi latérale comporte un filet (phase 2). Les vis sont insérées dans le sommet du pneumatique à froid, c'est-à-dire à température ambiante, de l'ordre de 20 degrés Celsius. La performance n'est pas bonne à l'arrêt et à basse vitesse mais ensuite s'améliore progressivement avec celle-ci. [0063] Le graphe (b-2) illustre le cas d'objets perforants de type vis, lorsque l'insertion des objets perforants de type vis est effectuée à chaud, c'est-à-dire lorsque le pneumatique a été amené à une température du sommet de l'ordre de 50 à 60 degrés Celsius. On constate une amélioration de la performance de résistance à une perte de pression, amélioration qui est sensible sur toute la gamme de vitesses du test. [0064] Enfin, le graphe (c) illustre la performance obtenue lors d'un roulage effectué après extraction des objets perforants immédiatement après leur mise en place dans le sommet du pneumatique (phase 3). On retrouve une excellente performance à faible vitesse et c'est seulement au-delà d'une vitesse élevée de l'ordre de 130 km h que la performance moyenne peut commencer à décroître. Cela caractérise la résistance mécanique à haute température des bouchons de produit auto-obturant.
[0065] La figure 1 présente quelques exemples d'objets perforants couramment utilisés pour la méthode de test. Il s'agit de clous 21 de diamètre 3 mm, de clous 22 de diamètre 4 mm et de clous 23 de diamètre 5 mm ainsi que de vis 25 de diamètre 3,5 mm, de longueur 30 ou 40 mm. [0066] Les diamètres de ces objets perforants sont tout à fait réalistes des objets perforants rencontrés dans des conditions réelles de roulage. La figure 2 présente en fréquence cumulée la distribution des clous observés sur des routes en Chine et aux États- Unis. On constate que l'ensemble des clous de diamètres inférieurs ou égaux à 5 mm correspond à plus de 90 % des objets rencontrés. [0067] Après avoir monté le pneumatique 1 sur une roue appropriée et l'avoir gonflé à 2,5 bars, on attache rigidement le pneumatique et la roue sur un moyeu rotatif non représenté et on insère à travers le sommet 3 du pneumatique 1 une pluralité d'objets perforants.
[0068] La figure 3 présente en vue de dessus partielle le sommet 3 d'un pneumatique 1. La sculpture de ce pneumatique comporte trois sillons longitudinaux, intérieur, central 7 et extérieur 9 ainsi qu'une épaule extérieure 5 avec un ensemble de sillons ou creux transversaux 11. Par intérieur ou extérieur, on se réfère au côté du pneumatique destiné à être monté vers l'intérieur du véhicule ou vers l'extérieur du véhicule, la sculpture de ce pneumatique étant asymétrique. À la figure 3, on voit trois perforations par des clous 21 disposées dans le sillon longitudinal central 7 (SC), le sillon longitudinal extérieur 9 (SE) et dans le creux transversal (CT) 11 de l'épaule extérieure 5.
[0069] Pour la première phase de la méthode de test ou « protocole clous », on a inséré sur l'ensemble du sommet douze clous de diamètre 3 mm et de longueur comprise entre 45 et 60 mm, six clous de diamètre 4 mm et de longueur similaire et six clous de diamètre 5 mm et de longueur similaire. [0070] Pour la seconde phase de la méthode de test ou « protocole vis », après avoir amené le sommet du pneumatique à une température de l'ordre de 50 à 60 degrés Celsius, on a inséré sur l'ensemble du sommet douze vis de diamètre 3,5 mm et de longueur 30 mm et douze vis de diamètre 3,5 mm et de longueur 40 mm. Les objets perforants sont régulièrement répartis sur la circonférence du sommet. [0071] On fixe ensuite l'ensemble pneumatique et roue gonflé sur le moyeu d'une rouleuse présentant un développement de cinq à six mètres.
[0072] Les conditions de roulage sont les suivantes : la pression de gonflage est régulée, par exemple à 2,5 bars, la charge appliquée est de l'ordre de 70 % de la capacité de charge du pneumatique, la température dans l'enceinte de la rouleuse est régulée à environ 20°C et le roulage est un roulage droit, sans couple ni dérive ni carrossage appliqués.
[0073] Les conditions de vitesses dépendent du protocole :
- pour le protocole clous, le roulage est de six heures à Vi = 100 km/h ; à cette vitesse, on n'observe pratiquement pas d'éjection de clous ; pour le protocole vis, un 1er roulage est effectué pendant six heures à une vitesse V2 = 70 km/h ; puis, après avoir analysé les résultats du premier roulage, un second roulage est effectué pendant six heures à une vitesse V2_2 = 130 km h ;
- pour la troisième phase ou « protocole bouchons », le roulage est de six heures à 150 km/h.
[0074] Il est possible que les clous les plus gros soient éjectés pendant le roulage. Les conditions analytiques du test (clou neuf, non rouillé, planté droit) favorisent l'apparition d'éjection. Dans ce cas, le clou éjecté n'est pas pris en compte dans le calcul des notes finales. Les vis ne sont pas non plus expulsées pendant le roulage, le filetage augmente l'effort nécessaire pour les extraire.
[0075] Après le roulage, une phase de refroidissement de deux heures au minimum est respectée.
[0076] L'analyse des résultats est effectuée demi-sommet par demi-sommet.
[0077] Le déroulement de la deuxième partie du test est maintenant décrite en prenant comme exemple une première température de test à froid de 0°C et une deuxième température de test à froid de -10°C.
[0078] On choisit quatre pneumatiques similaires au(x) pneumatique(s) testé(s) dans la première partie, on les monte sur quatre roues et on les gonfle à leur pression de gonflage préconisée, ici 2,5 bars. [0079] On installe les quatre ensembles pneumatique/roue dans une chambre froide ou un container frigorifique.
[0080] On abaisse la température du container à une température θι de 0°C et on maintient cette température pendant 4 heures minimum.
[0081] On implante dans chaque pneumatique 24 clous : 8 de diamètres 3 mm, 8 de diamètres 4 mm et 8 de diamètres 5 mm. Les clous sont insérés au marteau régulièrement : 12 dans les sillons longitudinaux centraux (SC) 7 et 12 dans les sillons longitudinaux extérieurs (SE) 9 des quatre pneumatiques 1.
[0082] On effectue pour les quatre pneumatiques une première notation des fuites à cette température θι, les clous étant en place, notation à T0. [0083] Puis, pour les deux premiers pneumatiques, on effectue une deuxième notation des fuites, clous en place à T0 + 1 heure.
[0084] À Tl, on arrache les clous des deux premiers pneumatique, toujours à la température θι de 0°C et on effectue une première notation, puis une deuxième à Tl + 10 minutes minimum.
[0085] On abaisse ensuite la température du container frigorifique à une température θ2 de -10°C et on laisse en place les deux derniers pneumatiques à cette température pendant quatre heures minimum.
[0086] On effectue alors, à T2, une notation des fuites, clous en place. [0087] À T3, on arrache les clous et on effectue une notation des fuites à T3 et de préférence une deuxième à T3 + 10 minutes minimum.
[0088] Le résultat du test est une observation qualitative des fuites de chaque perforation, avant extraction, après extraction et environ 10 mn après l'extraction.
[0089] Les fuites sont évaluées avec l'aide d'un agent tensio-actif, par exemple une bombe aérosol de la marque « 1000 bulles ». Le produit est projeté sur la perforation et l'observateur note la présence, la taille et le nombre des bulles avec l'aide d'une loupe et sous un fort éclairage.
[0090] Les figures 4 à 7 illustrent les différents cas observés avec les objets perforants en place (Fig. 4, 5(a), 6 et 7(a)) et après son extraction ou éjection (Fig. 5(b), 7(b)). [0091] A la fig. 4, on voit un clou 21 traversant une perforation 41 disposée dans le sillon longitudinal 9 du pneumatique. On ne voit aucune bulle, il n'y a pas de fuite, la perforation est notée 10 ou 100%.
[0092] A la figure 5(a), on voit un objet perforant 21 traversant une perforation 51 disposée dans le sillon longitudinal 9 du pneumatique. L'application du produit tensio-actif permet de visualiser un grand nombre de très très petites bulles 51 , seulement visibles à la loupe et de diamètre inférieur à 0,1 mm. Il s'agit d'une très faible fuite, notée 8 ou 80%.
[0093] À la figure 5(b), on voit une perforation 52 faite par un objet perforant qui a été expulsé ou extrait. La perforation 52 est aussi située dans le sillon longitudinal extérieur 9 du pneumatique. L'application de produit tensio-actif permet aussi de visualiser un grand nombre de très très petites bulles 51, visibles à la loupe et de diamètre inférieur à 0,1 mm. On donne la même notation 8 ou 80%.
[0094] A la figure 6, on voit un objet perforant 21 traversant une perforation 61 disposée dans le sillon longitudinal extérieur 9 du pneumatique. Là l'application du produit tensio- actif permet de visualiser un ensemble de petites bulles 63 de diamètre sensiblement compris entre 0,1 mm et 1 mm. Il s'agit d'une faible fuite notée 6 ou 60%.
[0095] A la figure 7(a), on voit un objet perforant 21 traversant une perforation 71 disposée toujours dans un sillon longitudinal du pneumatique. L'application du produit tensio-actif permet de visualiser une seule grosse bulle 73 de diamètre supérieur à 1 mm. On est en présence d'une fuite notée 0 ou 0%>.
[0096] À la figure 7(b), on voit dans le sillon longitudinal du pneumatique une perforation 72 dons l'objet perforant a été expulsé pendant le roulage ou extrait après l'arrêt. De la même manière, on ne voit qu'une seule grosse bulle 73 de diamètre supérieur à 1 mm. Il s'agit d'une fuite notée 0 ou 0%.
[0097] Les tableaux suivants présentent les résultats du protocole clous.
Tableau 1 : protocole clous - notes avant roulage
Figure imgf000016_0001
Avec :
- SE : clou placé dans le sillon extérieur 9 ;
- SC : clou placé dans le sillon central 7 ; et
- CT : clou placé dans un creux transversal 11.
[0098] Aucune fuite n'est observée pour les 12 clous incorporés dans la moitié du bloc sommet du pneumatique 1, la performance est de 100 %>.
Tableau 2 : protocole clous - notes après roulage
Clous en place après roulage
0 3 mm 0 4 mm 0 5 mm 0 3 mm
Positions SC SE CT SC SE CT SC SE CT SC SE CT
Notes 10 10 10 10 8 6 10 6 6 10 10 8 [0099] Après six heures de roulage à 100 km/h, on constate qu'aucun des douze clous n'a été éjecté. Une très faible fuite est observée pour un clou de diamètre 3 mm ; une faible fuite notée 6 et une très faible fuite notée 8 pour les clous de diamètre 4 mm et deux faibles fuites notées 6 pour les clous de diamètre 5 mm. [00100] La performance diminue ainsi de 97 % pour les clous de diamètre 3 mm à 80 % pour ceux de diamètre 4 mm et 73 % pour ceux de diamètre 5 mm.
Tableau 3 : protocole clou - notes après extraction
Figure imgf000017_0001
[00101] Le tableau 3 ci-dessus présente les résultats observés à l'issue de l'arrachement des clous. Deux phases de notations sont effectuées : immédiatement après arrachement (T0) et 10 minutes plus tard (T10). On remarque que certaines notes peuvent évoluer entre T0 et T10. Les résultats sont bons entre 80 et 90%.
[00102] Une note globale « clous en place» peut être calculée à partir des résultats du tableau 2, en pondérant les différents diamètres de clous avec une courbe de fréquence d'apparition des clous en clientèle. De même, une note globale « clous arrachés » peut être calculée à partir des résultats du tableau 3.
[00103] Les tableaux suivants présentent les résultats du test vis.
Tableau 4 - protocole vis - notes avant roulage
Figure imgf000017_0002
[00104] Le tableau 4 ci-dessus présente les résultats observés lors de la mise en place des vis de longueur 40 mm dans le sommet du pneumatique. Douze vis ont été insérées sur un ½ pneu. Des notations à chaud sont effectuées (ligne « pneu chaud ») puis après refroidissement du pneumatique (ligne « pneu froid »). On note que l'insertion des vis entraîne dans cet exemple l'apparition systématique de fuites plus ou moins importantes. L'indice de performance est de 25 % pneu chaud et de 30 % après refroidissement du pneumatique. Tout ou partie de ces fuites disparaîtront pendant le roulage.
Tableau 5 : protocole vis - notes après roulage à 70 km/h
Figure imgf000018_0001
[00105] Le tableau 5 présente les résultats observés à l'issue du premier roulage du protocole vis à 70 km/h. L'indice obtenu est très proche des deux précédents avant le roulage : 32 %.
Tableau 6 : protocole vis - notes après roulage à 130 km/h
Figure imgf000018_0002
[00106] Le tableau 6 ci-dessus présente les résultats observés à l'issue du second roulage à 130 km/h. On remarque sur ce cas que les notes ont sensiblement augmenté entre le 1er et le second roulage avec les vis en place : IM = 60 %.
[00107] Le tableau 6présente aussi les résultats observés à l'issue de l'arrachement des vis. Comme pour les clous, deux phases de notations sont effectuées : immédiatement après arrachement (T0) et 10 minutes plus tard (T10). Les notes obtenues après arrachement des vis sont de 72 % pour T0 et de 90 % pour T 10.
[00108] Les tableaux suivants présentent les résultats du test bouchons Tableau 7 : protocole bouchons - notes après mise en place et arrachement
Figure imgf000019_0001
[00109] Le tableau 7 ci-dessus présente les résultats observés après les phases de mise en place et arrachement des clous. Si une note est de 0, le trou est méché et une nouvelle insertion est effectuée un peu plus loin sur le sommet du pneumatique. Tableau 8 : protocole bouchons - notes après roulage à 150 km/h
Notes après roulage
Figure imgf000019_0002
[00110] Ce sont principalement des clous de diamètre 5mm qui sont utilisés : on souhaite révéler les éventuelles faiblesses du produit testé sur les cas les plus défavorables.
[00111] Le tableau 8 ci-dessus présente les résultats observés à l'issue du roulage. Deux phases de notations sont effectuées : immédiatement après arrachement (T0) et 10 minutes plus tard (T10). On remarque que la majorité des notes sont à 10.
[00112] Le tableau 9 ci-dessous présente les résultats de la deuxième partie du test de résistance aux perforations, à une température de 0°C.
[00113] Les notes sont des notes moyennes obtenues pour les deux premiers pneumatiques à une température θι de 0°C. Comme, de façon surprenante, aucune influence nette du diamètre des clous n'a été observée, ce tableau ne détaille pas les résultats obtenus en fonction de ce diamètre des clous. Tableau 9 : Test deuxième partie à 0°C
Figure imgf000020_0001
[00114] Après la mise en place des clous, on a seulement noté une nano-fuite pour l'un des clous de diamètre 3 mm. [00115] Une heure plus tard, on a noté 8 nano-fuites réparties selon les trois diamètres des clous, d'où la note plus basse de 93 %.
[00116] Immédiatement après l'arrachement des clous, à Tl, on a observé deux fuites notées 0, sept nano-fuites notées 8 et 15 perforations bien obturées, d'où la note de 86%.
[00117] Enfin, 10 mn après l'arrachement des clous (Tl + 10 mn), on a observé seulement une fuite notée 0, une micro-fuite notée 6, deux nano-fuites notées 8 et vingt perforations bien obturées, d'où la note de 93%>. L'une des fuites était devenue une micro-fuite et sept nano-fuites s'étaient obturées toutes seules.
[00118] L'ensemble donne un indice de résistance moyen à 0°C de 94%>.
[00119] Le tableau 10 ci-dessous présente les résultats de la deuxième partie du test de résistance aux perforations, à une température de -10°C.
[00120] Les notes sont des notes moyennes obtenues pour les deux derniers pneumatiques à une température θ2 de -10°C. Comme, de façon surprenante, aucune influence nette du diamètre des clous n'a été observée, ce tableau ne détaille pas les résultats obtenus en fonction de ce diamètre des clous. Tableau 10 : Test deuxième partie à -10°C
Note moyenne à Θ2 = -10°C 96%
Note après mise en place de clous (T0) à θι 99%
Note 4 heures après mise en place (T2 + 4) de θ2 99%
Note après arrachement des clous (T3) à θ2 89%
Note 10 mm après arrachement des clous (T3 + lOmn) à Θ2 89% [00121] Après la mise en place des clous, on a seulement noté une nano-fuite pour l'un des clous de diamètre 3 mm, note : 99%.
[00122] Après avoir abaissé la température à θ2 comme décrit plus tôt et attendu la stabilisation thermique, on n'a observé aucune évolution d'où la note identique de 99 %.
[00123] Immédiatement après l'arrachement des clous, à T3, on a observé une fuite notée 0, huit nano-fuites notées 8 et 15 perforations bien obturées, d'où la note de 89%>.
[00124] Enfin, 10 mn après l'arrachement des clous (T3 + 10 mn), on a observé la même fuite notée 0, les mêmes huit nano-fuites notées 8 et les mêmes vingt perforations bien obturées, d'où la même note de89%>.
[00125] L'ensemble donne un indice de résistance moyen à -10°C de 96%>.
[00126] Comme il n'y a pas de roulage, cette deuxième partie du test donne des indices de résistance moyens élevés mais permet de suivre l'influence de la température sur cette résistance et ainsi de caractériser les performances de ces pneumatiques dans une large gamme d'usages.
[00127] Le test décrit concernait un pneumatique équipé lors de sa fabrication d'une couche de produit auto-obturant. Comme il a déjà été indiqué, le test décrit permet aussi de tester les autres solutions telles les bombes anti-crevaison et les kits de réparation.
[00128] Des essais ont été réalisés avec ces autres solutions. On constate que les performances d'obturation sont pratiquement de 100% pour toutes les solutions lors d'une crevaison avec retrait instantané de l'objet perforant. En revanche, lors d'un roulage avec objet perforant en place, dès 200 à 300 km de roulage, la performance des bombes anticrevaison devient nulle, le produit sort par les perforations. En ce qui concerne les kits de réparation, leurs performances sont meilleures mais diminuent très fortement aussi avec la longueur du roulage effectué avec les objets perforants en place.
[00129] Le test ainsi décrit a l'avantage d'être très sélectif et complet. Il présente aussi l'avantage d'être basé sur l'analyse des débits de fuite de chaque perforation et non sur une perte de pression ce qui permet d'obtenir de nombreux résultats avec un seul pneumatique ou avec un très petit nombre de pneumatiques similaires.

Claims

REVENDICATIONS
1. Méthode de test de la résistance d'un pneumatique à une perte de pression consécutive à une perforation, caractérisée en ce que :
- dans une première partie effectuée à une température ambiante supérieure à 10°C :
• on crée dans la paroi dudit pneumatique une pluralité de perforations en insérant à travers ladite paroi une pluralité d'objets perforants ;
• on fait rouler le pneumatique comportant les objets perforants sur une distance donnée avec une pression de gonflage régulée ;
• on arrête le roulage ; et
• on détermine pour chaque perforation un indice de résistance à la perte de pression basé sur une estimation du débit de fuite de ladite perforation ;
ladite première partie comprenant deux phases telles que :
- dans la première phase, la pluralité d'objets perforants se compose d'objets effilés et à parois lisses tels des clous et le roulage est effectué de telle sorte que les objets ne sont pas éjectés pendant le roulage ; et
- dans la deuxième phase, la pluralité d'objets perforants se compose d'objets effilés mais à parois comportant un filet tels des vis et le roulage est effectué à des vitesses inférieures à 80 km/h ;
- dans une deuxième partie effectuée à une température ambiante inférieure à 10°C :
• on crée dans la paroi dudit pneumatique ou d'un pneumatique similaire une pluralité de perforations en insérant à travers ladite paroi une pluralité d'objets perforants effilés et à parois lisses tels des clous ;
• on détermine pour chaque perforation un pré-indice de résistance à froid à la perte de pression base sur une estimation du débit de ladite perforation ;
• on extrait de la paroi dudit pneumatique la pluralité d'objets perforants ; et
• on détermine pour chaque perforation un indice de résistance à froid à la perte de pression basé sur une estimation du débit de fuite de ladite perforation.
2. Méthode de test selon la revendication 1 , dans laquelle l'ensemble de la deuxième partie est réalisée lorsque le pneumatique est à une température comprise entre - 20°C et + 10°C.
3. Méthode de test selon l'une quelconque des revendications précédentes, dans laquelle l'insertion des objets perforants de la deuxième phase de la première partie est réalisée lorsque le pneumatique est à une température de l'ordre de 50 à 60 degrés Celsius.
4. Méthode de test selon l'une des revendications précédentes, dans laquelle le roulage de la première phase de la première partie est effectué à une vitesse Vi fixe comprise entre
90 et 120 km/h.
5. Méthode de test selon l'une des revendications précédentes, dans laquelle le roulage de la seconde phase de la première partie est effectué à une vitesse fixe V2 comprise entre 50 et 75 km h.
6. Méthode de test selon l'une quelconque des revendications précédentes, dans laquelle la deuxième phase de la première partie comporte en plus un deuxième test à une vitesse V2-2 fixe supérieure à 80 km/h.
7. Méthode de test selon l'une quelconque des revendications précédentes, comportant en outre dans la première partie une troisième phase avec les étapes suivantes :
- créer dans la paroi dudit pneumatique une pluralité de perforations en insérant à travers ladite paroi une pluralité d'objets perforants ;
- extraire de la paroi dudit pneumatique la pluralité d'objets perforants ;
- faire rouler le pneumatique après extraction des objets perforants à une vitesse V3 supérieure à 120 km/h sur une distance donnée avec une pression de gonflage régulée ;
- arrêter le roulage ; et
- déterminer pour chaque perforation un indice de résistance à la perte de pression basé sur une estimation du débit de fuite de ladite perforation.
8. Méthode de test selon la revendication 7, dans laquelle la vitesse V3 est fixe et inférieure à 180 km/h.
9. Méthode de test selon l'une quelconque des revendications précédentes, dans laquelle, le pneumatique ne comportant pas de produit auto -obturant, dans la première partie, à l'arrêt du roulage et avant de déterminer les indices de résistance à la perte de pression, on met en place dans la cavité interne du pneumatique un produit d'obturation.
10. Méthode de test selon l'une quelconque des revendications précédentes, dans laquelle, le pneumatique ne comportant pas de produit auto-obturant, dans la deuxième partie, après avoir inséré puis arraché les objets perforants, on met en place dans la cavité interne du pneumatique un produit d'obturation, on ramène, si nécessaire, le pneumatique à la température de test de la deuxième partie, et on détermine l'indice de résistance à la perte de pression.
11. Méthode de test selon l'une quelconque des revendications précédentes, dans laquelle, dans la première partie, la distance de roulage du pneumatique comportant une pluralité de perforations à travers sa paroi est supérieure à 200 km et de préférence supérieure à 500 km.
12. Méthode de test selon l'une quelconque des revendications précédentes, dans laquelle, dans la première partie, le roulage dudit pneumatique est effectué sur un volant.
13. Méthode de test selon l'une quelconque des revendications précédentes, dans laquelle le pneumatique est gonflé avant d'insérer la pluralité d'objets perforants à travers la paroi dudit pneumatique.
14. Méthode de test selon l'une quelconque des revendications précédentes, dans laquelle la pression de gonflage pendant les différentes parties du test est régulée à une pression comprise entre 1,8 et 5 bars selon le type de pneumatiques.
15. Méthode de test selon l'une quelconque des revendications précédentes, dans laquelle la pluralité d'objets perforants comprend des vis et des clous de diamètres et/ou longueurs variés.
16. Méthode de test selon l'une quelconque des revendications précédentes, dans laquelle la pluralité d'objets perforants comporte de 10 à 50 objets perforants, préférentiellement entre 20 et 40.
17. Méthode de test selon l'une quelconque des revendications précédentes, dans laquelle le diamètre du ou des objets perforants est de 3 à 5 mm.
18. Méthode de test selon l'une quelconque des revendications précédentes, dans laquelle le ou les objets perforants sont insérés dans le sommet du pneumatique.
19. Méthode de test selon l'une quelconque des revendications précédentes, dans laquelle on utilise un agent tensio-actif pour visualiser et apprécier qualitativement le débit de fuite de chaque perforation.
20. Méthode de test selon la revendication 19, dans laquelle le barème suivant est utilisé pour apprécier le débit de fuite d'une perforation :
- 100 : aucune bulle n'est visible, pas de fuite ;
- 80 : nano-fuite, de très petites bulles de diamètre inférieur à 0,1 mm, visibles seulement à la loupe ;
- 60 : micro-fuite, petites bulles visibles à l'œil nu, de diamètre compris entre 0,1 et 1 mm ;
- 0 : fuite, bulles évolutives de diamètre supérieur à 1 mm, ou pas de bulle en raison d'un débit d'air trop important.
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