EP3134278A1 - Pneumatique comprenant une nappe de carcasse comprenant des éléments de renfort de carcasse gainés - Google Patents

Pneumatique comprenant une nappe de carcasse comprenant des éléments de renfort de carcasse gainés

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EP3134278A1
EP3134278A1 EP15717893.0A EP15717893A EP3134278A1 EP 3134278 A1 EP3134278 A1 EP 3134278A1 EP 15717893 A EP15717893 A EP 15717893A EP 3134278 A1 EP3134278 A1 EP 3134278A1
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EP
European Patent Office
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tire
reinforcement
carcass
reinforcing elements
ply
Prior art date
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Withdrawn
Application number
EP15717893.0A
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German (de)
English (en)
Inventor
Laurent Bucher
Philippe LESOEURS
Sébastien RIGO
Aurore LARDJANE
Sébastien Noel
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Compagnie Generale des Etablissements Michelin SCA
Original Assignee
Michelin Recherche et Technique SA Switzerland
Compagnie Generale des Etablissements Michelin SCA
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Filing date
Publication date
Application filed by Michelin Recherche et Technique SA Switzerland, Compagnie Generale des Etablissements Michelin SCA filed Critical Michelin Recherche et Technique SA Switzerland
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    • D07B2205/2082—Rubbers, i.e. elastomers being of synthetic nature, e.g. chloroprene

Definitions

  • Pneumatic tire comprising a carcass ply comprising sheathed carcass reinforcement elements
  • the invention applies to industrial vehicles selected from heavy goods vehicles such as metro, buses, road transport vehicles (trucks, tractors, trailers), off-the-road vehicles, agricultural machinery or civil engineering , aircraft and handling vehicles.
  • heavy goods vehicles such as metro, buses, road transport vehicles (trucks, tractors, trailers), off-the-road vehicles, agricultural machinery or civil engineering , aircraft and handling vehicles.
  • the carcass reinforcement comprises at least one carcass ply.
  • Each carcass ply comprises so-called carcass reinforcing elements arranged side by side parallel to each other and embedded in an elastomer matrix, for example natural rubber.
  • the carcass reinforcement elements make an angle greater than 80 ° with the circumferential direction of the tire.
  • the crown reinforcement comprises a working frame, a hooping frame, a protective frame, and optionally, a triangulation frame.
  • the relative arrangement of these frames relative to each other may vary.
  • the protective armature is the radially outermost frame.
  • the work frame generally comprises two working plies comprising a plurality of so-called reinforcement elements.
  • the reinforcing elements are arranged side by side parallel to each other.
  • the work reinforcing elements are at an angle ranging from 10 ° to 45 ° with the circumferential direction of the tire.
  • the reinforcing elements of work are crossed by one working ply with respect to the other.
  • the hooping frame generally comprises a single hooping sheet.
  • the hooping web comprises reinforcing elements, said hooping, arranged side by side parallel to each other.
  • the hoop reinforcing elements make an angle at most equal to 10 ° with the circumferential direction of the tire.
  • the protective frame generally comprises a single protective layer.
  • the protective ply comprises reinforcing elements, said protective, arranged side by side parallel to each other.
  • the protective reinforcement elements have an angle of at least 10 °, preferably from 10 ° to 35 ° and more preferably from 15 ° to 30 ° with the circumferential direction of the pneumatic.
  • the triangulation armature when present, comprises a single triangulation sheet.
  • the triangulation web comprises reinforcing elements, said triangulation, arranged side by side parallel to each other.
  • the triangulation reinforcement elements make an angle of 30 ° to 65 ° with the circumferential direction of the tire.
  • the reinforcement elements described above comprise assemblies comprising several metal single son assembled together, either by wiring or by twisting.
  • the object of the invention is to enable low pressure rolling while reducing the mass of the tire.
  • the invention relates to a tire comprising a crown topped with a tread, two flanks, two beads, each flank connecting each bead at the top, a carcass reinforcement anchored in each of the beads and extending into the flanks into the apex, the carcass reinforcement comprising at least one carcass ply comprising carcass reinforcement elements arranged side by side parallel to each other in a main direction substantially perpendicular to the general direction according to which the carcass reinforcement elements extend according to a medium laying step strictly greater than 1, 5 mm, the carcass ply comprising an elastomer matrix in which the carcass reinforcement elements are embedded, each carcass reinforcement element comprising:
  • At least one sheath coating the wire element and comprising at least one layer of a thermoplastic polymeric composition comprising at least one sheath coating the wire element and comprising at least one layer of a thermoplastic polymeric composition.
  • the sheath makes it possible to reduce the quantity of elastomer matrix required to protect each wire element, the protection being partly provided by the sheath.
  • the sheath is an effective barrier against corrosive agents likely to come into contact with the wire elements.
  • Wired element means any elongate element of great length relative to its cross section, whatever the shape of the latter, for example circular, oblong, rectangular or square, or even flat, this wire element may be by twisted or corrugated example. When it is circular in shape, its diameter is preferably 1 to 5 mm, more preferably 1 to 2 mm.
  • thermoplastic polymer composition a composition comprising at least one polymer having the properties of a thermoplastic polymer.
  • the composition may comprise other polymers, preferably thermoplastics, optionally elastomers as well as other non-polymeric components.
  • elastomer or rubber, the two terms being considered synonymous
  • the elastomer is diene and more preferably chosen from the group consisting of polybutadienes (BR), synthetic polyisoprenes (IR), natural rubber (NR), butadiene copolymers, copolymers of isoprene and mixtures of these elastomers.
  • BR polybutadienes
  • IR synthetic polyisoprenes
  • NR natural rubber
  • butadiene copolymers copolymers of isoprene and mixtures of these elastomers.
  • Such copolymers are more preferably selected from the group consisting of styrene-butadiene copolymers (SBR), isoprene-butadiene copolymers (BIR), isoprene-styrene copolymers (SIR), isoprene-copolymers butadiene-styrene (SBIR) and mixtures of such copolymers.
  • SBR styrene-butadiene copolymers
  • BIR isoprene-butadiene copolymers
  • SIR isoprene-styrene copolymers
  • SBIR isoprene-copolymers butadiene-styrene
  • the pitch is the distance, in the main direction, separating two similar points of two adjacent reinforcing elements.
  • the pitch is the axis-to-axis distance between two adjacent reinforcing elements.
  • the main direction is substantially perpendicular to the general direction in which the carcass reinforcement elements extend.
  • the average laying pitch is measured over a total axial width of 10 cm on either side of the median plane of the tire (ie between -5 cm and + 5 cm with respect to the median plane of the reinforced product) and averaged on the number of measurements made (ie, in total 100 measurements if there are 10 reinforcing elements per cm). For each measurement, the pitch is measured by measuring the distance, along the main direction, separating two similar points of two adjacent reinforcing elements.
  • the average laying pitch of the carcass reinforcement elements in the main direction is greater than or equal to 1.7 mm, preferably 1.8 mm and more preferably 1.9 mm.
  • the tire is further lightened. Depending on the endurance at low pressure desired by the skilled person, the latter will determine the maximum installation step possible for the tire.
  • the average thickness of the sheath on the back of each wire element is 1 ⁇ to 2 mm, preferably 10 ⁇ and 1 mm and more preferably 35 ⁇ to 200 ⁇ .
  • the average thickness of the sheath is measured over a total axial width of 10 cm on either side of the median plane of the tire (ie between -5 cm and + 5 cm with respect to the median plane of the reinforced product) and averaged over the number of measurements made (ie, for example 100 total measurements if 10 reinforcing elements per cm) are found.
  • the thickness of the sheath is determined by dividing by two the difference between the size of the reinforcing element and encumbering the wire element in a direction perpendicular to the main direction, here the direction substantially parallel to the thickness of the carcass ply.
  • each wire element comprises an assembly of single metal wires.
  • each wire element promotes the mechanical anchoring of the sheath around and in the assembly.
  • the metal unitary wire assemblies comprise an inner layer of one or more M> 1 metal single wires and an outer layer of P> 1 single metal wires wound helically around the inner layer.
  • the P> 1 metal single son of the outer layer are wound directly in contact with the M> 1 single son metal of the inner layer.
  • Examples of such assemblies are those of structure 1 + 6 or 3 + 9.
  • the assembly comprises an intermediate layer of N> 1 single metal wires wound helically around the inner layer, the single P> 1 son of the outer layer being helically wound around the intermediate layer.
  • Examples of such assemblies are those of structure 1 + 6 + 12 or 3 + 9 + 15.
  • the assembly is devoid of wire hoop wrapped around the outer layer.
  • unitary metal wire is meant by definition a monofilament consisting predominantly (that is to say, for more than 50% of its mass) or integrally (for 100% of its mass) of a metallic material.
  • Each monofilament is preferably made of steel, more preferably of pearlitic (or ferritoclearyl) carbon steel, hereinafter referred to as "carbon steel”, or else of stainless steel (by definition, steel comprising at least 11% chromium and at least minus 50% iron).
  • carbon steel When carbon steel is used, its carbon content (% by weight of steel) is preferably between 0.5% and 0.9%. It is preferable to use steel of the steel cord type with normal resistance (called “NT” for “Normal Tensile”) or high-strength (called “HT” for “High Tensile”) whose tensile strength (Rm) is preferably greater than 2000 MPa, more preferably greater than 2500 MPa (measured in traction according to the ISO 6892-1 standard of 2009.
  • NT normal resistance
  • HT high-strength
  • each metallic unitary wire has a diameter ranging from 0.10 mm to 0.35 mm, preferably from 0.12 mm to 0.26 mm and more preferably from 0.14 mm to 0.23 mm.
  • the thermoplastic polymer composition comprises a thermoplastic polymer, a functionalized diene elastomer, a poly (p-phenylene ether) or a mixture of these materials.
  • the functionalized diene elastomer is a thermoplastic styrene elastomer.
  • the sheath comprises a single layer of the thermoplastic polymeric composition. In a variant, the sheath comprises several layers, at least one of which comprises a thermoplastic polymeric composition.
  • the sheath is coated with a layer of adhesion adhesive between the sheath and the elastomer matrix.
  • the adhesive used is, for example, of the RFL type (resorcinol-formaldehyde-latex) or, for example, as described in the publications WO2013017421, WO2013017422 and WO2013017423.
  • the carcass reinforcement elements make an angle ranging from 80 ° to 90 ° with the circumferential direction of the tire.
  • the tire comprises a crown reinforcement radially interposed between the carcass reinforcement and the tread.
  • the crown reinforcement comprises a working reinforcement comprising at least two working plies, each working ply comprising several so-called working reinforcing elements arranged side by side parallel to each other, the reinforcement elements of working at an angle ranging from 10 ° to 45 ° with the circumferential direction of the tire.
  • the reinforcing elements of work are crossed by one working ply with respect to the other.
  • the crown reinforcement comprises a hooping reinforcement comprising at least one hooping sheet comprising so-called hooping reinforcing elements arranged side by side parallel to each other, the hooping reinforcing elements forming an angle at more equal to 10 ° with the circumferential direction of the tire.
  • the frettage armature has the primary function of containing the working plies which are, at high speed, subjected to centrifugal force.
  • the crown reinforcement comprises a protective reinforcement comprising at least one protective ply comprising so-called protective reinforcement elements arranged side by side parallel to each other, the protective reinforcing elements forming an angle at less than 10 °, preferably from 10 ° to 35 ° and more preferably from 15 ° to 30 ° with the circumferential direction of the tire.
  • the crown reinforcement comprises a triangulation reinforcement comprising at least one triangulation sheet comprising so-called triangulation reinforcing elements arranged side by side parallel to each other, the triangulation reinforcing elements forming an angle ranging from from 30 ° to 65 ° with the circumferential direction of the tire.
  • the tire is for industrial vehicles, preferably for road transport vehicles.
  • the invention will be better understood on reading the description which follows, given solely by way of nonlimiting example and with reference to the drawings in which:
  • Figure 1 is a sectional view of a tire according to a first embodiment of the invention
  • FIG. 2 is a sectional view of a carcass ply of the tire of Figure 1;
  • Figure 3 is a sectional view of a carcass reinforcement member of the carcass ply of Figure 2;
  • Figure 4 is a view similar to that of Figure 2 of a carcass ply of a tire of the state of the art.
  • the term refers to a radius of the tire. It is in this sense that a point, a ply or an armature P1 is said to be “radially interior” at a point, a ply or a reinforcement P2 (or " radially inside the P2 point) if it is closer to the axis of rotation of the tire than the point, the ply or the reinforcement P2.
  • a point, a ply or a reinforcement P3 is said to be “radially outside a point, a ply or a reinforcement P4 (or” radially outside “the point, of a ply or of a reinforcement P4) if it is farther from the axis of rotation of the tire than the point, the ply or the armature P4.
  • a reinforcing element or a reinforcement is said to be "radial" when the reinforcing element or the reinforcing elements of the reinforcement make with the circumferential direction an angle greater than or equal to 80 ° and less than or equal to at 90 °.
  • An "axial” direction is a direction parallel to the axis of rotation of the tire.
  • a point, a ply or a reinforcement P5 is said to be “axially interior” at a point, a ply or a reinforcement P6 (or “axially inside” the point, the ply or the reinforcement P6) if is closer to the median plane M of the tire than the point, the ply or the armature P6.
  • a point, a ply or an armature P7 is said to be “axially outside” at a point P8 (or “axially outside” of the point, the ply or the armature P8) if it is farther from the median plane M of the tire as the point, the ply or the armature P8.
  • the "median plane” M of the tire is the plane which is normal to the axis of rotation of the tire and which is equidistant from the annular reinforcement structures each bead.
  • a "circumferential" direction is a direction that is perpendicular to both a tire radius and the axial direction.
  • any range of values designated by the expression “from a to b” means the range of values from the terminal "a” to the terminal "b", that is to say including the strict limits "a” and "b".
  • FIG. 1 shows a tire according to a first embodiment of the invention and designated by the general reference 10.
  • the tire 10 is substantially of revolution about an axis substantially parallel to the axial direction X
  • the tire 10 is here intended for an industrial vehicle, for example a road transport vehicle and here a truck.
  • the tire 10 has the dimensions 315 / 70R22.5.
  • the tire 10 has an apex 12 comprising a crown reinforcement 14 comprising a working frame 16, a hooping frame 18 and a protective frame 20.
  • the crown reinforcement 14 is surmounted by a tread 22.
  • Two sidewalls 24 extend the crown 12 radially inwardly of the tire 10.
  • the tire 10 further comprises two radially inward beads 26 flanks 24 and each having an annular reinforcing structure 28, in this case a rod 30, surmounted by a mass of gum 32 padding.
  • the tire 10 also comprises a radial carcass reinforcement 34.
  • the crown reinforcement 14 is radially interposed between the carcass reinforcement 34 and the tread 22.
  • Each flank 24 connects each bead 26 to the top 12.
  • the working frame 16 comprises first and second working plies 36, 38 of reinforcing elements (not shown).
  • the first working ply 36 is arranged radially inside the second working ply 38.
  • the working reinforcing elements are arranged side by side parallel to one another and make an angle of between 10 ° and 45 ° with the circumferential direction Z of the tire 10, here an angle equal to 18 °.
  • the reinforcing elements of work are crossed by one working ply with respect to the other.
  • the reinforcing elements are metal assemblies of type 11 .35.
  • the hooping frame 18 comprises a hooping sheet 40.
  • the hooping frame 18 is radially interposed between the first and second working ply 36, 38.
  • the hooping sheet 40 comprises hoop reinforcing elements (FIG. not shown) arranged side by side parallel to each other and making an angle at most equal to 10 ° with the circumferential direction Z of the tire 10, here an angle equal to 0 °.
  • the hoop reinforcing elements are metal assemblies of type 21 .23.
  • the protective armature 20 comprises a protective ply 42 comprising protective reinforcement elements arranged side by side parallel to each other (not shown).
  • the protective armature 20, here the protective ply 42 is radially outside the other armatures and radially inside the tread 22.
  • the protective reinforcing elements form an angle at least equal to 10 °, preferably ranging from 10 ° to 35 ° and more preferably from 15 ° to 30 ° with the circumferential direction Z of the tire 10, here equal to 18 °.
  • the protective reinforcement elements are metal assemblies of type 6.35.
  • the carcass reinforcement 34 preferably comprises a single carcass ply 44 of radial carcass reinforcement elements 46 visible in more detail in FIGS. 2 and 3.
  • the carcass reinforcement 34 is anchored to each of the beads 26 by a turn around the rod 30 so as to form in each bead 26 a forward strand 48 extending from the beads 26 through the flanks 24 into the top 12, and a return strand 50, the radially outer end 52 of the return strand 50 being radially outside the annular reinforcing structure 28.
  • the reinforcement The carcass 32 thus extends from the beads 24 through the flanks 22 to the apex 12.
  • the carcass reinforcement 34 also extends axially through the apex 12.
  • Each working ply 36, 38, shrink 40, protection 42 and carcass 44 comprises an elastomer matrix 54 in which are embedded the reinforcing elements of the corresponding ply.
  • the rubber compositions of the elastomer matrices 54 are conventional compositions for calendering reinforcing elements conventionally comprising a diene elastomer, for example natural rubber, a reinforcing filler, for example carbon black and / or silica, a crosslinking system, for example a vulcanization system, preferably comprising sulfur, stearic acid and zinc oxide, and optionally an accelerator and / or a vulcanization retarder and / or various additives.
  • FIGS. 2 and 3 respectively show sections of the carcass ply 44 and of a carcass reinforcement element 46 in a sectional plane perpendicular to the axial direction X.
  • the carcass reinforcement elements 46 are arranged side by side parallel to each other in a main direction Z1.
  • the carcass reinforcement elements 46 extend in a general direction X1 and make an angle greater than or equal to 80 ° and less than or equal to 90 ° with the circumferential direction Z of the tire 10.
  • the general direction X1 according to which s extend the carcass reinforcement elements 46 is substantially parallel with the axial direction X and the angle made by these carcass reinforcement elements with the circumferential direction Z of the tire 10 is here equal to 90 °.
  • Each carcass reinforcement element 46 comprises at least one wire element 56 and at least one sheath 58 coating the wire element 56 and comprising at least one layer 60 of a thermoplastic polymeric composition.
  • Each carcass reinforcement element 46 comprises a single wire element 56.
  • Each wire element 56 comprises an assembly 62 of metal single wires 64.
  • the assembly comprises an inner layer of one or more than 1 metal single son 64, an intermediate layer of N> 1 single metal wires 64 wound helically around the inner layer and an outer layer of P> 1 single wire 64 metal wound helically around the intermediate layer.
  • each metal unit wire 64 is here steel coated with a protective coating comprising for example brass or zinc.
  • Each metallic unit wire 64 has a diameter ranging from 0.10 mm to 0.35 mm, preferably from 0.12 mm to 0.26 mm and more preferably from 0.14 mm to 0.23 mm. and here equal to 0.18 mm.
  • the assembly 62 is of the type 1 + 6 + 12 and is devoid of wire hoop. According to the nomenclature in force, the assembly 62 is called 19.18NF.
  • the sheath 58 has a mean thickness G on the back of each wire element 56 in the perpendicular direction Y1 to the main direction Z1 ranging from 1 ⁇ to 2 mm, preferably 10 ⁇ and 1 mm and more preferably 35 ⁇ at 200 m.
  • G 150 ⁇ .
  • the sheath 58 comprises a single layer 60 of the thermoplastic polymer composition comprising a thermoplastic polymer, a functionalized diene elastomer, a poly (p-phenylene ether) or a mixture of these materials.
  • the thermoplastic polymeric composition comprises a thermoplastic polymer, for example polyamide 66.
  • the thermoplastic polymeric composition may comprise a functionalized diene elastomer, for example a styrenic thermoplastic comprising an epoxide, carbonyl, anhydride or ester function and / or a poly- p-phenylene ether.
  • the sheath 58 is coated with a layer of adhesion adhesive (not shown) between the sheath 58 and the elastomer matrix 54.
  • the average laying pitch P of the carcass reinforcement elements 46 in the main direction Z1 is strictly greater than 1.5 mm, advantageously greater than or equal to 1.7 mm, preferably greater than 1.8 mm and more preferably at 1, 9 mm.
  • P 2.0 mm.
  • the tire 10 according to the invention described above was compared with a control tire T of the state of the art.
  • the control tire T is identical to the tire 10 according to the invention unlike its carcass ply shown in FIG. 4.
  • the carcass ply of the control tire T comprises carcass reinforcement elements comprising assemblies of single metal wires of type 19.18 directly embedded in an elastomer matrix and therefore devoid of sheath.
  • the average laying pitch of the carcass reinforcement elements of the control tire T is equal to 1.5 mm.
  • T tires and 10 were subjected to a low pressure taxi test. During this test, tires T and 10 were rolled until the tire broke. The greater the distance traveled, the better the endurance of the tire when tested at low pressure. [079] The metal mass of the carcass ply of each tire T and 10, that is to say the mass of carcass metal reinforcing elements, was also weighed. The metal masses were then reported in base 100 relative to the carcass ply of the control tire T. The higher the value obtained is greater than 100, the lighter the carcass ply.
  • the crown reinforcement also comprises a triangulation frame.
  • a triangulation armature comprises at least one triangulation web comprising so-called triangulation reinforcement elements arranged side by side parallel to each other.
  • the triangulation reinforcement elements make an angle of 30 ° to 65 ° with the circumferential direction of the tire.

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Abstract

Le pneumatique (10)comprend un sommet (12) surmonté d'une bande de roulement (22), deux flancs (24), deux bourrelets (26), chaque flanc (24) reliant chaque bourrelet (26) au sommet (12), une armature de carcasse (34) ancrée dans chacun des bourrelets (26) et s'étendant dans les flancs (24) jusque dans le sommet (12). L'armature de carcasse (34) comprend une nappe de carcasse (44) comprenant des éléments de renfort de carcasse (46) présentant un pas de pose moyen(P) strictement supérieur à 1,5 mm. La nappe de carcasse (44) comprend une matrice d'élastomère (54) dans laquelle sont noyés les éléments de renfort de carcasse (46),chaque élément de renfort de carcasse (46) comprenant: -un élément filaire (56), et -une gaine (58) revêtant l'élément filaire (56) et comprenant au moins une couche (60) d'une composition polymérique thermoplastique.

Description

Pneumatique comprenant une nappe de carcasse comprenant des éléments de renfort de carcasse gainés
[001] L'invention s'applique à des véhicules industriels choisis parmi des poids lourd tels que métro, bus, engins de transport routier (camions, tracteurs, remorques), véhicules hors-la-route, des engins agricoles ou de génie civil, des aéronefs et des véhicules de manutention.
[002] On connaît de l'état de la technique un pneumatique pour véhicule poids lourd à armature de carcasse radiale. Un tel pneumatique comprend une armature de carcasse radiale ancrée dans deux bourrelets et surmontée radialement par une armature de sommet elle-même surmontée d'une bande de roulement qui est réunie aux bourrelets par deux flancs.
[003] L'armature de carcasse comprend au moins une nappe de carcasse. Chaque nappe de carcasse comprend des éléments de renfort dits de carcasse agencés côte à côte parallèlement les uns aux autres et noyés dans une matrice d'élastomère, par exemple du caoutchouc naturel. Les éléments de renfort de carcasse font un angle supérieur à 80° avec la direction circonférentielle du pneumatique.
[004] Dans un tel pneumatique, l'armature de sommet comprend une armature de travail, une armature de frettage, une armature de protection, et de façon optionnelle, une armature de triangulation. L'agencement relatif de ces armatures les unes par rapport aux autres peut varier. Généralement, l'armature de protection est l'armature radialement la plus externe.
[005] L'armature de travail comprend généralement deux nappes de travail comprenant plusieurs éléments de renfort dits de travail. Les éléments de renforts de travail sont agencés côte à côte parallèlement les uns aux autres. Les éléments de renfort de travail font un angle allant de 10° à 45° avec la direction circonférentielle du pneumatique. Les éléments de renfort de travail sont croisés d'une nappe de travail par rapport à l'autre.
[006] L'armature de frettage comprend généralement une unique nappe de frettage. La nappe de frettage comprend des éléments de renfort, dits de frettage, agencés côte à côte parallèlement les uns aux autres. Les éléments de renfort de frettage font un angle au plus égal à 10° avec la direction circonférentielle du pneumatique.
[007] L'armature de protection comprend généralement une unique nappe de protection. La nappe de protection comprend des éléments de renfort, dits de protection, agencés côte à côte parallèlement les uns aux autres. Les éléments de renfort de protection font un angle au moins égal à 10°, de préférence allant de 10° à 35° et plus préférentiellement de 15° à 30° avec la direction circonférentielle du pneumatique.
[008] L'armature de triangulation, lorsqu'elle est présente, comprend une unique nappe de triangulation. La nappe de triangulation comprend des éléments de renfort, dits de triangulation, agencés côte à côte parallèlement les uns aux autres. Les éléments de renfort de triangulation font un angle allant de 30° à 65° avec la direction circonférentielle du pneumatique.
[009] Les éléments de renforts décrits ci-dessus comprennent des assemblages comprenant plusieurs fils unitaires métalliques assemblés entre eux, soit par câblage soit par retordage.
[010] Certains pneumatiques actuels sont destinés à rouler à grande vitesse et sur des trajets de plus en plus longs. Toutefois, certains incidents inévitables entraînent une perte de pression du pneumatique conduisant à un roulage prolongé à basse pression dans des conditions particulièrement sévères de charge.
[011] Lors de ces roulages à basse pression, le rayon de courbure du pneumatique dans l'air de contact avec la chaussée sur laquelle il roule est réduit. En conséquence, les contraintes de flexion et de compression s'exerçant sur les éléments de renfort de carcasse sont extrêmement élevées, notamment à l'interface entre l'élément de renfort de carcasse et la matrice d'élastomère dans laquelle il est noyé. Lors d'une utilisation prolongée du pneumatique dans ces conditions, on observe un déchaussement de l'élément de renfort de carcasse par destruction progressive de l'interface entre les fils unitaires métalliques des assemblages et la matrice d'élastomère.
[012] Pour améliorer l'endurance de l'armature de carcasse à basse pression, il est notamment connu d'augmenter la densité des éléments de renfort de carcasse afin de mieux répartir les contraintes. On augmente la densité d'éléments de renfort de carcasse en réduisant le pas de ces éléments de renfort ce qui présente toutefois l'inconvénient d'alourdir le pneumatique.
[013] L'invention a pour objet de permettre le roulage à basse pression tout en réduisant la masse du pneumatique.
[014] A cet effet, l'invention a pour objet un pneumatique comprenant un sommet surmonté d'une bande de roulement, deux flancs, deux bourrelets, chaque flanc reliant chaque bourrelet au sommet, une armature de carcasse ancrée dans chacun des bourrelets et s'étendant dans les flancs jusque dans le sommet, l'armature de carcasse comprenant au moins une nappe de carcasse comprenant des éléments de renfort de carcasse agencés côte à côte parallèlement les uns aux autres selon une direction principale sensiblement perpendiculaire à la direction générale selon laquelle les éléments de renfort de carcasse s'étendent selon un pas de pose moyen strictement supérieur à 1 ,5 mm, la nappe de carcasse comprenant une matrice d'élastomère dans laquelle sont noyés les éléments de renfort de carcasse, chaque élément de renfort de carcasse comprenant :
- au moins un élément filaire, et
- au moins une gaine revêtant l'élément filaire et comprenant au moins une couche d'une composition polymérique thermoplastique.
[015] Grâce à la gaine, les contraintes de flexion et de compression s'exerçant à l'interface entre l'élément de renfort de carcasse et la matrice d'élastomère dans laquelle il est noyé sont réduites. En effet, lors d'un roulage à basse pression du pneumatique selon l'invention, les contraintes s'exercent, d'une part, à l'interface entre la matrice d'élastomère et la gaine et, d'autre part, à l'interface entre la gaine et l'élément filaire. En outre, les inventeurs à l'origine de l'invention émettent l'hypothèse que la gaine jouerait un rôle de coussin absorbant les contraintes. Il en résulte une endurance améliorée de la nappe de carcasse. Aussi, à endurance égale du pneumatique, il est possible, conformément l'invention, de réduire la densité d'éléments de renfort de carcasse et donc d'alléger le pneumatique comme le démontre les tests comparatifs décrits ci-dessous.
[016] En outre, l'utilisation de la gaine permet de réduire la quantité de matrice d'élastomère nécessaire pour protéger chaque élément filaire, la protection étant en partie assurée par la gaine. En effet, la gaine constitue une barrière efficace contre les agents corrosifs susceptibles de pénétrer au contact des éléments filaires.
[017] Par élément filaire, on entend tout élément longiligne de grande longueur relativement à sa section transversale, quelle que soit la forme de cette dernière, par exemple circulaire, oblongue, rectangulaire ou carrée, ou même plate, cet élément filaire pouvant être par exemple torsadé ou ondulé. Lorsqu'il est de forme circulaire, son diamètre va de préférence de 1 à 5 mm, plus préférentiellement de 1 à 2 mm.
[018] Par composition polymérique thermoplastique, on entend une composition comprenant au moins un polymère ayant les propriétés d'un polymère thermoplastique. La composition peut comprendre d'autres polymères, de préférence thermoplastiques, éventuellement des élastomères ainsi que d'autres composants non polymériques.
[019] Par élastomère (ou caoutchouc, les deux termes étant considérés comme synonymes), que ce soit lorsque l'on parle de la matrice ou bien de la composition polymérique thermoplastique, on désigne tout type d'élastomère, qu'il soit du type diénique ou du type non diénique, par exemple thermoplastique. [020] De préférence, l'élastomère est diénique et plus préférentiellement choisi dans le groupe constitué par les polybutadiènes (BR), les polyisoprènes de synthèse (IR), le caoutchouc naturel (NR), les copolymères de butadiène, les copolymères d'isoprène et les mélanges de ces élastomères. De tels copolymères sont plus préférentiellement choisis dans le groupe constitué par les copolymères de styrène- butadiène (SBR), les copolymères d'isoprène-butadiène (BIR), les copolymères d'isoprène-styrène (SIR), les copolymères d'isoprène-butadiène-styrène (SBIR) et les mélanges de tels copolymères.
[021] Quelle que soit la forme des éléments de renfort de carcasse ceux-ci s'étendent selon une direction générale. Le pas de pose est la distance, selon la direction principale, séparant deux points analogues de deux éléments de renfort adjacents. En d'autres termes, le pas de pose est la distance axe à axe entre deux éléments de renfort adjacents. La direction principale est sensiblement perpendiculaire à la direction générale selon laquelle les éléments de renfort de carcasse s'étendent.
[022] Le pas de pose moyen est mesurée sur une largeur axiale totale de 10 cm de part et d'autre du plan médian du pneumatique (soit entre - 5 cm et + 5 cm par rapport au plan médian du produit renforcé) et moyennée sur le nombre de mesures effectuées (soit, par exemple au total 100 mesures si l'on trouve 10 éléments de renforts par cm). Pour chaque mesure, le pas de pose est mesuré en mesurant la distance, selon la direction principale, séparant deux points analogues de deux éléments de renfort adjacents.
[023] Avantageusement, le pas de pose moyen des éléments de renfort de carcasse selon la direction principale est supérieur ou égal à 1 ,7 mm, de préférence à 1 ,8 mm et plus préférentiellement 1 ,9 mm. En augmentant le pas de pose, on allège encore davantage le pneumatique. En fonction de l'endurance à basse pression souhaitée par l'homme du métier, ce dernier déterminera le pas de pose maximal envisageable pour le pneumatique.
[024] De façon optionnelle, l'épaisseur moyenne de la gaine au dos de chaque élément filaire va de 1 μηη à 2 mm, de préférence de 10 μιη et 1 mm et plus préférentiellement de 35 μηη à 200 μηη.
[025] L'épaisseur moyenne de la gaine est mesurée sur une largeur axiale totale de 10 cm de part et d'autre du plan médian du pneumatique (soit entre - 5 cm et + 5 cm par rapport au plan médian du produit renforcé) et moyennée sur le nombre de mesures effectuées (soit, par exemple au total 100 mesures si l'on trouve 10 éléments de renforts par cm). Pour chaque mesure, l'épaisseur de la gaine est déterminée en divisant par deux la différence entre l'encombrement de l'élément de renfort et rencombrement de l'élément filaire selon une direction perpendiculaire à la direction principale, ici la direction sensiblement parallèle à l'épaisseur de la nappe de carcasse.
[026] Dans un mode de réalisation préféré, chaque élément filaire comprend un assemblage de fils unitaires métalliques. Ainsi, on favorise l'ancrage mécanique de la gaine autour de et dans l'assemblage.
[027] A titre d'exemple, les assemblages de fils unitaires métalliques comprennent une couche interne d'un ou de M>1 fils unitaires métalliques et une couche externe de P>1 fils unitaires métalliques enroulés en hélice autour de la couche interne.
[028] Dans certains modes de réalisation utilisant des assemblages à deux couches, les P>1 fils unitaires métalliques de la couche externe sont enroulés directement au contact du ou des M>1 fils unitaires métalliques de la couche interne. Des exemples de tels assemblages sont ceux de structure 1 +6 ou 3+9.
[029] Dans d'autres modes de réalisation utilisant des assemblages à trois couches, l'assemblage comprend une couche intermédiaire de N>1 fils unitaires métalliques enroulés en hélice autour de la couche interne, les P>1 fils unitaires de la couche externe étant enroulés en hélice autour de de la couche intermédiaire. Des exemples de tels assemblages sont ceux de structure 1 +6+12 ou 3+9+15.
[030] De préférence, l'assemblage est dépourvu de fil de frette enroulé autour de la couche externe.
[031] Par fil unitaire métallique, on entend par définition un monofilament constitué majoritairement (c'est-à-dire pour plus de 50% de sa masse) ou intégralement (pour 100% de sa masse) d'un matériau métallique. Chaque monofilament est préférentiellement en acier, plus préférentiellement en acier perlitique (ou ferrito- perlitique) au carbone désigné ci-après par "acier au carbone", ou encore en acier inoxydable (par définition, acier comportant au moins 11 % de chrome et au moins 50% de fer).
[032] Lorsqu'un acier au carbone est utilisé, sa teneur en carbone (% en poids d'acier) est de préférence comprise entre 0,5% et 0,9%. On utilise de préférence un acier du type steel cord à résistance normale (dit "NT" pour " Normal Tensile ") ou à haute résistance (dit "HT" pour " High Tensile ") dont la résistance en traction (Rm) est de préférence supérieure à 2000 MPa, plus préférentiellement supérieure à 2500 MPa (mesure effectuée en traction selon la norme ISO 6892-1 de 2009.
[033] Dans un mode de réalisation préféré, chaque fil unitaire métallique présente un diamètre allant de 0,10 mm à 0,35 mm, de préférence de 0,12 mm à 0,26 mm et plus préférentiellement de 0,14 mm à 0,23 mm. [034] De façon préférée, la composition polymérique thermoplastique comprend un polymère thermoplastique, un élastomère diénique fonctionnalisé, un poly (p- phénylène éther) ou un mélange de ces matériaux.
[035] De préférence, l'élastomère diénique fonctionnalisé est un élastomère thermoplastique styrénique.
[036] Dans un mode de réalisation, la gaine comprend une unique couche de la composition polymérique thermoplastique. En variante, la gaine comprend plusieurs couches, au moins l'une d'entre elles comprenant une composition polymérique thermoplastique.
[037] On pourra ainsi utiliser les différents matériaux et couches décrits dans les demandes WO2010/136389, WO2010/105975, WO2011/012521 , WO2011/051204, WO2012/016757, WO2012/038340, WO2012/038341 , WO2012/069346, WO2012/104279, WO2012/104280 et WO2012/104281.
[038] Avantageusement, la gaine est revêtue d'une couche d'une colle d'adhésion entre la gaine et la matrice d'élastomère.
[039] La colle utilisée est par exemple du type RFL (Résorcinol-Formaldéhyde- Latex) ou par exemple, telle que décrite dans les publications WO2013017421 , WO2013017422, WO2013017423.
[040] De préférence, les éléments de renfort de carcasse font un angle allant de 80° à 90° avec la direction circonférentielle du pneumatique.
[041] De préférence, le pneumatique comprend une armature de sommet radialement intercalée entre l'armature de carcasse et la bande de roulement.
[042] Avantageusement, l'armature de sommet comprend une armature de travail comprenant au moins deux nappes de travail, chaque nappe de travail comprenant plusieurs éléments de renfort dits de travail agencés côte à côte parallèlement les uns aux autres, les éléments de renfort de travail faisant un angle allant de 10° à 45° avec la direction circonférentielle du pneumatique.
[043] Avantageusement, les éléments de renfort de travail sont croisés d'une nappe de travail par rapport à l'autre.
[044] Avantageusement, l'armature de sommet comprend une armature de frettage comprenant au moins une nappe de frettage comprenant des éléments de renfort dits de frettage agencés côte à côte parallèlement les uns aux autres, les éléments de renfort de frettage faisant un angle au plus égal à 10° avec la direction circonférentielle du pneumatique.
[045] L'armature de frettage a pour fonction première de contenir les nappes de travail qui sont, à haute vitesse, soumises à la force centrifuge. [046] Avantageusement, l'armature de sommet comprend une armature de protection comprenant au moins une nappe de protection comprenant des éléments de renfort dits de protection agencés côte à côte parallèlement les uns aux autres, les éléments de renfort de protection faisant un angle au moins égal à 10°, de préférence allant de 10° à 35° et plus préférentiellement de 15° à 30° avec la direction circonférentielle du pneumatique.
[047] Avantageusement, l'armature de sommet comprend une armature de triangulation comprenant au moins une nappe de triangulation comprenant des éléments de renfort dits de triangulation agencés côte à côte parallèlement les uns aux autres, les éléments de renfort de triangulation faisant un angle allant de 30° à 65° avec la direction circonférentielle du pneumatique.
[048] Dans un mode de réalisation préféré, le pneumatique est pour véhicules industriels, de préférence pour engins de transport routier. [049] L'invention sera mieux comprise à la lecture de la description qui va suivre, donnée uniquement à titre d'exemple non limitatif et faite en se référant aux dessins dans lesquels:
la figure 1 est une vue en coupe d'un pneumatique selon un premier mode de réalisation de l'invention ;
- la figure 2 est une vue en coupe d'une nappe de carcasse du pneumatique de la figure 1 ;
la figure 3 est une vue en coupe d'un élément de renfort de carcasse de la nappe de carcasse de la figure 2 ; et
- la figure 4 est une vue analogue à celle de la figure 2 d'une nappe de carcasse d'un pneumatique de l'état de la technique.
[050] Dans la description suivante, dans l'emploi du terme « radial », il convient de distinguer plusieurs utilisations différentes du mot par la personne du métier. Premièrement, l'expression se réfère à un rayon du pneumatique. C'est dans ce sens qu'on dit d'un point, d'une nappe ou d'une armature P1 qu'il est « radialement intérieur » à un point, d'une nappe ou d'une armature P2 (ou « radialement à l'intérieur » du point P2) s'il est plus près de l'axe de rotation du pneumatique que le point, la nappe ou l'armature P2. Inversement, un point, une nappe ou une armature P3 est dit « radialement extérieur à » un point, une nappe ou une armature P4 (ou « radialement à l'extérieur » du point, d'une nappe ou d'une armature P4) s'il est plus éloigné de l'axe de rotation du pneumatique que le point, la nappe ou l'armature P4. On dira qu'on avance « radialement vers l'intérieur (ou l'extérieur) » lorsqu'on avance en direction des rayons plus petits (ou plus grands). Lorsqu'il est question de distances radiales, ce sens du terme s'applique également.
[051] En revanche, un élément de renfort ou une armature est dit « radial » lorsque l'élément de renfort ou les éléments de renfort de l'armature font avec la direction circonférentielle un angle supérieur ou égal à 80° et inférieur ou égal à 90°.
[052] Une direction « axiale » est une direction parallèle à l'axe de rotation du pneumatique. Un point, une nappe ou une armature P5 est dit « axialement intérieur » à un point, une nappe ou une armature P6 (ou «axialement à l'intérieur » du point, de la nappe ou de l'armature P6) s'il est plus près du plan médian M du pneumatique que le point, la nappe ou l'armature P6. Inversement, un point, une nappe ou une armature P7 est dit « axialement extérieur à » un point P8 (ou « axialement à l'extérieur » du point, de la nappe ou de l'armature P8) s'il est plus éloigné du plan médian M du pneumatique que le point, la nappe ou l'armature P8.Le « plan médian » M du pneumatique est le plan qui est normal à l'axe de rotation du pneumatique et qui se situe à équidistance des structures annulaires de renfort de chaque bourrelet.
[053] Une direction « circonférentielle » est une direction qui est perpendiculaire à la fois à un rayon du pneumatique et à la direction axiale.
[054] D'autre part, tout intervalle de valeurs désigné par l'expression « de a à b » signifie le domaine de valeurs allant de la borne « a » jusqu'à la borne « b » c'est-à- dire incluant les bornes strictes « a » et « b ».
[055] EXEMPLE DE PNEUMATIQUE SELON L'INVENTION
[056] Dans les figures, on a représenté un repère X, Y, Z correspondant aux directions habituelles respectivement axiale (X), radiale (Y) et circonférentielle (Z) d'un pneumatique.
[057] On a représenté sur la figure 1 un pneumatique conforme à un premier mode de réalisation de l'invention et désigné par la référence générale 10. Le pneumatique 10 est sensiblement de révolution autour d'un axe sensiblement parallèle à la direction axiale X. Le pneumatique 10 est ici destiné à un véhicule industriel, par exemple un engin de transport routier et ici un camion. Le pneumatique 10 présente les dimensions 315/70R22.5.
[058] Le pneumatique 10 comporte un sommet 12 comprenant une armature de sommet 14 comprenant une armature de travail 16, une armature de frettage 18 et une armature de protection 20.
[059] L'armature de sommet 14 est surmontée d'une bande de roulement 22. Deux flancs 24 prolongent le sommet 12 radialement vers l'intérieur du pneumatique 10. Le pneumatique 10 comporte en outre deux bourrelets 26 radialement intérieurs aux flancs 24 et comportant chacun une structure annulaire de renfort 28, en l'occurrence une tringle 30, surmontée d'un masse de gomme 32 de bourrage.
[060] Le pneumatique 10 comprend également une armature de carcasse radiale 34. L'armature de sommet 14 est radialement intercalée entre l'armature de carcasse 34 et la bande de roulement 22. Chaque flanc 24 relie chaque bourrelet 26 au sommet 12.
[061] L'armature de travail 16 comprend des première et deuxième nappes de travail 36, 38 d'éléments de renfort de travail (non représentés). La première nappe de travail 36 est agencée radialement à l'intérieur de la deuxième nappe de travail 38. Les éléments de renfort de travail sont agencés côte à côte parallèlement les uns aux autres et font un angle allant de 10° à 45° avec la direction circonférentielle Z du pneumatique 10, ici un angle égal à 18°. Les éléments de renfort de travail sont croisés d'une nappe de travail par rapport à l'autre. Les éléments de renfort de travail sont des assemblages métalliques de type 11 .35.
[062] L'armature de frettage 18 comprend une nappe de frettage 40. L'armature de frettage 18 est radialement intercalée entre les première et deuxième nappe de travail 36, 38. La nappe de frettage 40 comprend des éléments de renfort de frettage (non représentés) agencés côte à côte parallèlement les uns aux autres et faisant un angle au plus égal à 10° avec la direction circonférentielle Z du pneumatique 10, ici un angle égal à 0°. Les éléments de renfort de frettage sont des assemblages métalliques de type 21 .23.
[063] L'armature de protection 20 comprend une nappe de protection 42 comprenant des éléments de renfort de protection agencés côte à côte parallèlement les uns aux autres (non représentés). L'armature de protection 20, ici la nappe de protection 42, est radialement à l'extérieur des autres armatures et radialement à l'intérieur de la bande de roulement 22. Les éléments de renfort de protection font un angle au moins égal à 10°, de préférence allant de 10° à 35° et plus préférentiellement de 15° à 30° avec la direction circonférentielle Z du pneumatique 10, ici égal à 18°. Les éléments de renfort de protection sont des assemblages métalliques de type 6.35.
[064] L'armature de carcasse 34 comporte de préférence une seule nappe de carcasse 44 d'éléments de renfort de carcasse radiaux 46 visibles plus en détails sur les figures 2 et 3.
[065] L'armature de carcasse 34 est ancrée à chacun des bourrelets 26 par un retournement autour de la tringle 30 de manière à former dans chaque bourrelet 26 un brin aller 48 s'étendant depuis les bourrelets 26 à travers les flancs 24 jusque dans le sommet 12, et un brin retour 50, l'extrémité radialement extérieure 52 du brin retour 50 étant radialement à l'extérieur de la structure annulaire de renfort 28. L'armature de carcasse 32 s'étend ainsi depuis les bourrelets 24 à travers les flancs 22 jusque dans le sommet 12. Dans ce mode de réalisation, l'armature de carcasse 34 s'étend également axialement au travers du sommet 12.
[066] Chaque nappe de travail 36, 38, de frettage 40, de protection 42 et de carcasse 44 comprend une matrice d'élastomère 54 dans laquelle sont noyés les éléments de renfort de la nappe correspondante. Les compositions de caoutchouc des matrices d'élastomère 54 sont des compositions conventionnelles pour calandrage d'éléments de renfort comprenant de façon classique un élastomère diénique, par exemple du caoutchouc naturel, une charge renforçante, par exemple du noir de carbone et/ou de la silice, un système de réticulation, par exemple un système de vulcanisation, de préférence comprenant du soufre, de l'acide stéarique et de l'oxyde de zinc, et éventuellement un accélérateur et/ou un retardateur de vulcanisation et/ou divers additifs.
[067] On a représenté sur les figures 2 et 3 respectivement des coupes de la nappe de carcasse 44 et d'un élément de renfort de carcasse 46 selon un plan de coupe perpendiculaire à la direction axiale X. Les éléments de renfort de carcasse 46 sont agencés côte à côte parallèlement les uns aux autres selon une direction principale Z1 . Les éléments de renfort de carcasse 46 s'étendent selon une direction générale X1 et font un angle supérieur ou égal à 80° et inférieur ou égal à 90° avec la direction circonférentielle Z du pneumatique 10. Ici, la direction générale X1 selon laquelle s'étendent les éléments de renfort de carcasse 46 est sensiblement parallèle avec la direction axiale X et l'angle que font ces éléments de renfort de carcasse avec la direction circonférentielle Z du pneumatique 10 est donc ici égal à 90°.
[068] Chaque élément de renfort de carcasse 46 comprend au moins un élément filaire 56 et au moins une gaine 58 revêtant l'élément filaire 56 et comprenant au moins une couche 60 d'une composition polymérique thermoplastique.
[069] Chaque élément de renfort de carcasse 46 comprend un unique élément filaire 56. Chaque élément filaire 56 comprend un assemblage 62 de fils unitaires métalliques 64.
[070] Ici l'assemblage comprend une couche interne d'un ou de M>1 fils unitaires 64 métalliques, une couche intermédiaire de N>1 fils unitaires métalliques 64 enroulés en hélice autour de la couche interne et une couche externe de P>1 fils unitaires 64 métalliques enroulés en hélice autour de la couche intermédiaire.
[071] En l'espèce, chaque fil unitaire métallique 64 est ici en acier revêtu d'un revêtement de protection comprenant par exemple du laiton ou du zinc. Chaque fil unitaire métallique 64 présente un diamètre allant de 0,10 mm à 0,35 mm, de préférence de 0,12 mm à 0,26 mm et plus préférentiellement de 0,14 mm à 0,23 mm et ici égal à 0,18 mm. Ici, l'assemblage 62 est du type 1 +6+12 et est dépourvu de fil de frette. Conformément à la nomenclature en vigueur, l'assemblage 62 est appelé 19.18NF.
[072] La gaine 58 présente une épaisseur G moyenne au dos de chaque élément filaire 56 selon la direction perpendiculaire Y1 à la direction principale Z1 allant de 1 μηη à 2 mm, de préférence de 10 μηη et 1 mm et plus préférentiellement de 35 μηη à 200 m. Ici, G=150 μηι.
[073] La gaine 58 comprend une unique couche 60 de la composition polymérique thermoplastique comprend un polymère thermoplastique, un élastomère diénique fonctionnalisé, un poly (p-phénylène éther) ou un mélange de ces matériaux. Ici la composition polymérique thermoplastique comprend un polymère thermoplastique, par exemple du polyamide 66. Optionnellement, la composition polymérique thermoplastique pourra comprendre un élastomère diénique fonctionnalisé, par exemple un thermoplastique styrénique comprenant une fonction époxide, carbonyl, anhydride ou ester et/ou un poly-p-phénylène ether.
[074] La gaine 58 est revêtue d'une couche d'une colle d'adhésion (non représentée) entre la gaine 58 et la matrice d'élastomère 54.
[075] Le pas de pose moyen P des éléments de renfort de carcasse 46 selon la direction principale Z1 est strictement supérieur à 1 ,5 mm, avantageusement supérieur ou égal à 1 ,7 mm, de préférence à 1 ,8 mm et plus préférentiellement à 1 ,9 mm. Ici, P=2,0 mm.
[076] TESTS COMPARATIFS
[077] On a comparé le pneumatique 10 selon l'invention décrit ci-dessus et un pneumatique témoin T de l'état de la technique. Le pneumatique témoin T est identique au pneumatique 10 selon l'invention à la différence de sa nappe de carcasse représentée sur la figure 4. La nappe de carcasse du pneumatique témoin T comprend des éléments de renfort de carcasse comprenant des assemblages de fils unitaires métalliques de type 19.18 directement noyés dans une matrice d'élastomère et donc dépourvus de gaine. En outre, le pas de pose moyen des éléments de renfort de carcasse du pneumatique témoin T est égal à 1 ,5 mm.
[078] On a soumis les pneumatiques T et 10 à un test de roulage à basse pression. Lors de ce test, on a fait rouler les pneumatiques T et 10 jusqu'à rupture du pneumatique. Plus grande est la distance parcourue, meilleure est l'endurance du pneumatique au test de roulage à basse pression. [079] On a également pesé la masse de métal de la nappe de carcasse de chaque pneumatique T et 10, c'est-à-dire la masse d'éléments de renfort métalliques de carcasse. Les masses de métal ont ensuite été rapportées en base 100 par rapport à la nappe de carcasse du pneumatique témoin T. Plus la valeur obtenue est supérieure à 100, plus légère est la nappe de carcasse.
[080] On a rassemblé les résultats dans le tableau 1 ci-dessous.
Tableau 1
[081] Ainsi, on note que, pour une masse moindre du pneumatique T, on obtient, grâce à l'invention, une endurance en roulage basse pression quasi-identique à celle du pneumatique T.
[082] L'invention ne se limite pas aux modes de réalisation décrits ci-dessus.
[083] En effet, on pourra également envisager un pneumatique selon l'invention dans lequel l'armature de sommet comprend également une armature de triangulation. Une telle armature de triangulation comprend au moins une nappe de triangulation comprenant des éléments de renfort dits de triangulation agencés côte à côte parallèlement les uns aux autres. Les éléments de renfort de triangulation font un angle allant de 30° à 65° avec la direction circonférentielle du pneumatique.
[084] On pourra également envisager un pneumatique comprenant plusieurs nappes de carcasse dont au moins l'une d'entre elles est telle que décrite ci-dessus.

Claims

REVENDICATIONS
1 . Pneumatique (10), caractérisé en ce qu'il comprend un sommet (12) surmonté d'une bande de roulement (22), deux flancs (24), deux bourrelets (26), chaque flanc (24) reliant chaque bourrelet (26) au sommet (12), une armature de carcasse (34) ancrée dans chacun des bourrelets (26) et s'étendant dans les flancs (24) jusque dans le sommet (12), l'armature de carcasse (34) comprenant au moins une nappe de carcasse (44) comprenant des éléments de renfort de carcasse (46) agencés côte à côte parallèlement les uns aux autres selon une direction principale (Z1 ) sensiblement perpendiculaire à la direction générale (X1 ) selon laquelle les éléments de renfort de carcasse (46) s'étendent selon un pas de pose moyen (P) strictement supérieur à 1 ,5 mm, la nappe de carcasse (44) comprenant une matrice d'élastomère (54) dans laquelle sont noyés les éléments de renfort de carcasse (46), chaque élément de renfort de carcasse (46) comprenant :
- au moins un élément filaire (56), et
- au moins une gaine (58) revêtant l'élément filaire (56) et comprenant au moins une couche (60) d'une composition polymérique thermoplastique.
2. Pneumatique (10) selon la revendication précédente, dans lequel le pas de pose moyen (P) des éléments de renfort de carcasse (46) selon la direction principale est supérieur ou égal à 1 ,7 mm, de préférence à 1 ,8 mm et plus préférentiellement 1 ,9 mm.
3. Pneumatique (10) selon l'une quelconque des revendications précédentes, dans lequel l'épaisseur (G) moyenne de la gaine au dos de chaque élément filaire (46) va de 1 pm à 2 mm, de préférence de 10 μηη et 1 mm et plus préférentiellement de 35 m à 200 μηι.
4. Pneumatique (10) selon l'une quelconque des revendications précédentes, dans lequel chaque élément filaire (56) comprend un assemblage de fils unitaires métalliques (64).
5. Pneumatique (10) selon l'une quelconque des revendications précédentes, dans lequel chaque fil unitaire métallique (64) présente un diamètre allant de 0,10 mm à 0,35 mm, de préférence de 0,12 mm à 0,26 mm et plus préférentiellement de 0,14 mm à 0,23 mm.
6. Pneumatique (10) selon l'une quelconque des revendications précédentes, dans lequel la composition polymérique thermoplastique comprend un polymère thermoplastique, un élastomère diénique fonctionnalisé, un poly (p-phénylène éther) ou un mélange de ces matériaux.
7. Pneumatique (10) selon l'une quelconque des revendications précédentes, dans lequel les éléments de renfort de carcasse (46) font un angle allant de 80° à 90° avec la direction circonférentielle (Z) du pneumatique (10).
8. Pneumatique (10) selon l'une quelconque des revendications précédentes, comprenant une armature de sommet (14) radialement intercalée entre l'armature de carcasse (34) et la bande de roulement (22).
9. Pneumatique (10) selon la revendication 8, dans lequel l'armature de sommet (14) comprend une armature de travail (16) comprenant au moins deux nappes de travail (36, 38), chaque nappe de travail (36, 38) comprenant plusieurs éléments de renfort dits de travail agencés côte à côte parallèlement les uns aux autres, les éléments de renfort de travail faisant un angle allant de 10° à 45° avec la direction circonférentielle (Z) du pneumatique (10).
10. Pneumatique (10) selon la revendication précédente, dans lequel les éléments de renfort de travail sont croisés d'une nappe de travail (36, 38) par rapport à l'autre.
1 1 . Pneumatique (10) selon l'une quelconque des revendications 8 à 10, dans lequel l'armature de sommet (14) comprend une armature de frettage (18) comprenant au moins une nappe de frettage (40) comprenant des éléments de renfort dits de frettage agencés côte à côte parallèlement les uns aux autres, les éléments de renfort de frettage faisant un angle au plus égal à 10° avec la direction circonférentielle (Z) du pneumatique (10).
12. Pneumatique (10) selon l'une quelconque des revendications 8 à 1 1 , dans lequel l'armature de sommet (14) comprend une armature de protection (20) comprenant au moins une nappe de protection (42) comprenant des éléments de renfort dits de protection agencés côte à côte parallèlement les uns aux autres, les éléments de renfort de protection faisant un angle au moins égal à 10°, de préférence allant de 10° à 35° et plus préférentiellement de 15° à 30° avec la direction circonférentielle (Z) du pneumatique (10).
13. Pneumatique (10) selon l'une quelconque des revendications 8 à 12, dans lequel l'armature de sommet (14) comprend une armature de triangulation comprenant au moins une nappe de triangulation comprenant des éléments de renfort dits de triangulation agencés côte à côte parallèlement les uns aux autres, les éléments de renfort de triangulation faisant un angle allant de 30° à 65° avec la direction circonférentielle (Z) du pneumatique (10).
14. Pneumatique (10) selon l'une quelconque des revendications précédentes, pour véhicules industriels, de préférence pour engins de transport routier.
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