EP3484725A1 - Pneumatique dont la zone du bourrelet est allegee - Google Patents

Pneumatique dont la zone du bourrelet est allegee

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EP3484725A1
EP3484725A1 EP17748533.1A EP17748533A EP3484725A1 EP 3484725 A1 EP3484725 A1 EP 3484725A1 EP 17748533 A EP17748533 A EP 17748533A EP 3484725 A1 EP3484725 A1 EP 3484725A1
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EP
European Patent Office
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layer
carcass reinforcement
reinforcement layer
radially
tire
Prior art date
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Withdrawn
Application number
EP17748533.1A
Other languages
German (de)
English (en)
Inventor
Luc Bestgen
William License
Jean-Luc Guerbert-Jubert
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
Compagnie Generale des Etablissements Michelin SCA
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Filing date
Publication date
Application filed by Compagnie Generale des Etablissements Michelin SCA filed Critical Compagnie Generale des Etablissements Michelin SCA
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    • B60C2200/00—Tyres specially adapted for particular applications
    • B60C2200/06—Tyres specially adapted for particular applications for heavy duty vehicles

Definitions

  • the present invention relates to a tire, radial carcass reinforcement and more particularly to a tire intended to equip vehicles carrying heavy loads and rolling at a high speed, such as, for example, trucks, tractors, trailers or road buses.
  • the carcass reinforcement is anchored on both sides in the bead zone and is radially surmounted by a crown reinforcement consisting of at least two layers, superimposed and formed of son or parallel cables in each layer and crossed from one layer to the next in making with the circumferential direction angles between 10 ° and 45 °.
  • Said working layers, forming the working armature can still be covered with at least one so-called protective layer and formed of advantageously metallic and extensible reinforcing elements, called elastic elements.
  • It may also comprise a layer of low extensibility wires or metal cables forming with the circumferential direction an angle of between 45 ° and 90 °, this so-called triangulation ply being radially located between the carcass reinforcement and the first ply of plywood.
  • so-called working top formed of parallel wires or cables having angles at most equal to 45 ° in absolute value.
  • the triangulation ply forms with at least said working ply a triangulated reinforcement, which presents, under the different stresses it undergoes, few deformations, the triangulation ply having the essential role of taking up the transverse compression forces of which the object all the reinforcing elements in the area of the crown of the tire.
  • Cables are said to be inextensible when said cables have under a tensile force equal to 10% of the breaking force a relative elongation at most equal to 0.2%.
  • Circumferential reinforcing elements are reinforcing elements which make angles with the circumferential direction in the range + 2.5 °, -2.5 ° around 0 °.
  • the circumferential direction of the tire is the direction corresponding to the periphery of the tire and defined by the rolling direction of the tire.
  • the transverse or axial direction of the tire is parallel to the axis of rotation of the tire.
  • the radial direction is a direction intersecting the axis of rotation of the tire and perpendicular thereto.
  • the axis of rotation of the tire is the axis around which it rotates in normal use.
  • a radial or meridian plane is a plane which contains the axis of rotation of the tire.
  • the circumferential mid-plane, or equatorial plane is a plane perpendicular to the axis of rotation of the tire and which divides the tire into two halves.
  • the measurements of force at break (maximum load in N), tensile strength (in MPa), elongation at break (total elongation in%) and of module (in GPa) are made in traction according to the ISO 6892 standard of 1984.
  • the modulus measurements are made in tension according to the AFNOR-NFT-46002 standard of September 1988: the secant modulus is measured in second elongation (ie, after an accommodation cycle). nominal (or apparent stress, in MPa) at 10% elongation (normal conditions of temperature and hygrometry according to AFNOR-NFT-40101 of December 1979).
  • Such tires still usually comprise at the beads one or more layers of reinforcing elements called stiffeners. These layers are most often consist of reinforcing elements oriented relative to the circumferential direction of an angle less than 45 °, and usually less than 25 °. These reinforcing element layers have the particular function of limiting the longitudinal displacements of the constituent materials of the bead relative to the rim of the wheel to limit premature wear of said bead. They also make it possible to limit the permanent deformation of the bead on the rim hook, due to the dynamic creep phenomenon of the elastomeric materials. This deformation of the bead can prevent tire retreading when it is excessive. They further contribute to the protection of the low areas of the tire against the aggressions suffered during the assembly and disassembly of the tires on the rims.
  • layers of reinforcing elements or stiffener further prevent or delay the unwinding of the carcass reinforcement during accidental and excessive heating of the rim.
  • Such tire designs are for example described in FR 2779387 or US 2006/0000199.
  • a tire intended to be mounted on a hollow rim comprising a radial carcass reinforcement, consisting of a single carcass reinforcement layer formed of reinforcement elements, said tire comprising a crown reinforcement, itself capped radially with a tread, said tread being joined to two beads by means of two sidewalls, the layer of reinforcing elements of the carcass reinforcement being anchored in each of the beads by turning around a bead wire to form a main portion of the carcass reinforcement layer extending from one rod to the other and a reversal of the bead layer; carcass reinforcement in each of the beads and, in a meridian section of said tire, the upturn of the carcass reinforcement layer and the main part of the carcass reinforcement layer being the only layers of reinforcement elements whose elongation at break is less than 6% present in a zone of the sidewall constituting at least 90% of the surface of the sidewall comprised radially between the end of the upturn of the carcass reinforcement layer and
  • main part of the carcass reinforcement layer when the tire is mounted and inflated according to the nominal conditions being at a distance of less than 1 mm from a spline P connecting said first and second points F and E,
  • said spline P having a single point of inflection M, the radially innermost part of the spline P being concave for an observer outside the tire, the direction of the tangent T PF of said spline P being given by the straight line passing through said first point F and forming with the radial direction an angle (between 0 ° and 10 ° and less than the angle formed by the line [EF ] and the radial direction, the direction of the tangent T PE of said spline P being given by the straight line passing through said second point E and forming with the radial direction an angle ⁇ 3 ⁇ 4 between 0 ° and 5 ° and less than the angle formed by the line [EF] and the radial direction, said spline P and the line [EF] having a single point of intersection N, distinct from the points E and F, said intersection point N being radially internal to the single M inflection point of said spline P,
  • t F voltage or scale factor on the tangent, belonging to the interval [0.5, 2]
  • t E voltage or scale factor on the tangent, belonging to the interval [1, 2].
  • the meridian section of the tire is defined in accordance with the invention such that the barycentres of the rods form an axially oriented straight line, said centroids being distant from each other by a distance equal to the width of the nominal rim. J increased by 20 mm and decreased by twice the distance measured axially between a barycentre of a bead wire and a point of the outer surface of the tire.
  • a hollow rim (15 ° drop center) or wedged seat rim is a monobloc rim, as defined in the ETRTO, whose seats intended to receive the beads of the tire have a shape frustoconical, the angle formed with the axial direction being substantially equivalent to 15 °.
  • These seats are also extended by rim hooks of reduced height compared to the hooks of flat base rims whose rim seats have substantially cylindrical shapes.
  • any point of the profile of the outer surface S of the tire between said first and second point F and E is at a distance of less than 0.7 mm from the spline P connecting said first and second points F and E.
  • the inventors have thus been able to demonstrate that the tires made according to the invention and which have a relatively thin bead zone associated in particular with the absence of layers of complementary reinforcing elements such as stiffeners, allow to lighten the tire and against all expectations to maintain properties in terms of satisfactory endurance, or even to improve.
  • the aforementioned contact area is indeed reduced compared to more usual designs, which limits the wear on the carriage and the wear due to the phenomena of de-axialization during rolling.
  • this lightening of the bead area of the tire improves the hysteretic losses of the tire and therefore its performance in terms of rolling resistance.
  • This effect is even more pronounced that the profile of the outer surface of the tire leads to a decrease in curvature variations in comparison with more usual designs as explained above.
  • the inventors have thus considered that the tire thus defined is particularly suitable for particular architectures of the lower zone of the bead can further improve performance in terms of endurance.
  • the carcass reinforcement layer being formed of reinforcement elements inserted between two polymer mixture calendering layers, said reversal of the carcass reinforcement layer being separated from the main portion of the carcass reinforcement layer by a first polymeric compound layer extending radially from the bead wire to at least the end of the carcass reinforcement layer overturning and said layer overturning carcass reinforcement being axially outwardly in contact with a second layer of polymeric mixture, itself at least in contact with a third layer of polymeric mixture forming the outer surface of the tire in the region of the bead, said third layer of polymeric mixture being intended in particular to come into contact with the rim, said third layer of polymeric mixture being r outwardly in contact with a fourth layer of polymeric mixture forming the outer surface of a sidewall, and according to the invention, in a meridian section of said tire, ⁇ radially outer end of the first layer of polymeric mixture is radially external to the end of the upturn of the carcass reinforcement layer
  • the end of the upturn of the carcass reinforcement layer is radially external to the radially outer end of the second layer of polymeric mixture
  • the radially outer end of the second layer of polymeric mixture is radially external to the radially outer end of the third layer of polymeric mixture
  • the distance between the end of the upturn of the carcass reinforcement layer and the radially innermost point of the circle circumscribed by the bead wire is between 45 and 90% of the distance between the axially outermost point Z of the main part of the carcass reinforcement layer and the radially innermost point of the circle circumscribing the bead wire
  • the tensile modulus of elasticity at 10% elongation of the second polymeric mixture layer is greater than or equal to the tensile modulus of elasticity at 10% of the calender elongation of the carcass reinforcement layer and is strictly inferior at 25 MPa.
  • the position of the axially outermost point Z of the main part of the carcass reinforcement is determined on a tire mounted and inflated according to the nominal conditions. This determination can be carried out for example according to a tomography technique.
  • the positions of the radially innermost and radially outermost points of the circle circumscribing the bead wire may also be determined according to a tomography technique or are determined on a section of a tire, the spacing of the beads is the same as when the tire is mounted on the mounting rim recommended by the ETRTO, it is neither mounted nor inflated .
  • the distance between the axially outermost point Z of the main portion of the carcass reinforcement layer and the radially innermost point of the circle circumscribing the rod is measured on a tire mounted and inflated according to the nominal conditions. .
  • This measurement can be performed for example according to a tomography technique.
  • the other distances may also be measured according to a tomography technique or are measured on a section of a tire, the spacing of the beads. is the same as when the tire is mounted on the mounting rim recommended by the ETRTO, which is neither mounted nor inflated.
  • the main part of the carcass reinforcement layer and the overturning of the carcass reinforcement layer are said to be coupled if the respective reinforcing elements of the main part of the layer of carcass reinforcement and the overturning of the carcass reinforcement layer are separated by a substantially constant thickness of rubber mix and at most 5 mm over a length greater than 15% of the distance between the end of the diaper inversion carcass reinforcement and the radially innermost point of the circle circumscribing the rod.
  • the thickness of the rubber mixture separating the respective reinforcing elements of the main portion of the carcass reinforcement layer and the overturning of the carcass reinforcement layer is measured in the normal direction to the reinforcing elements of the main part of the carcass reinforcement layer. the carcass reinforcement layer.
  • the respective reinforcing elements of the main part of the carcass reinforcement layer and the overturning of the carcass reinforcement layer are separated by a substantially constant thickness of rubber compound of at most 3.5 mm. and preferably they are separated by a substantially constant rubber compound thickness of at least 0.8 mm and more preferably by a substantially constant rubber compound thickness of at least 2.5 mm.
  • a substantially constant thickness of rubber compound separating the respective reinforcing elements of the main part of the carcass reinforcement layer and the overturning of the carcass reinforcement layer is a thickness which does not vary more than 0.5 mm. The variations in thickness are then due to creep phenomena during the manufacture and baking of the tire.
  • the crown reinforcement comprising at least one layer of reinforcement elements, the ratio of the radial distance between the axially most outside the main part of the carcass reinforcement layer and the radially outermost point of the nominal rim, ie the radially outermost point of the rim hook, over the radial distance between the axially outer end of the reinforcing element layer of the axially widest vertex armature and the radially outermost point of the nominal rim is less than or equal to 55%.
  • the radial distance between the axially outermost point of the main portion of the carcass reinforcement layer and the radially outermost point of the nominal rim is measured on a tire mounted and inflated according to the nominal conditions. This measurement can be performed for example according to a tomography technique.
  • the radial distance between the axially outer end of the reinforcing element layer of the axially widest vertex reinforcement and the radially outermost point of the nominal rim can also be measured according to a tomography technique, the tire being mounted and inflated according to the nominal conditions.
  • the radial distance between the axially outer end of the reinforcing element layer of the axially widest vertex armature and the radially outermost point of the nominal rim is less than 53%.
  • the more usual designs of this type of tire include a reversal of the carcass reinforcement layer such as the distance between the end of the upturn of the carcass reinforcement layer. and the radially innermost point of the circle circumscribing the rod is less than 45% of the distance between the axially outermost point Z of the main portion of the carcass reinforcement layer and the radially innermost point of the circle. circumscribed to the bead wire in particular to improve the performance of the tire in terms of endurance. Indeed, it is customary to design tires with a reversal of the carcass reinforcement layer of reduced length to increase the distance between the overturning of the carcass reinforcement layer and the main part of the reinforcing layer of the carcass reinforcement layer.
  • the invention provides that radially outwardly from said point C of the overturning of the carcass reinforcement layer, the overturning of the carcass reinforcement layer and the main part of the carcass reinforcement layer are coupled over a length of between 15 and 65% of the distance between the end of the upturn of the carcass reinforcement layer and the radially innermost point of the circumcircle circle. the bead, to be then decoupled by the first layer of polymer mixture to the end of the upturn of the carcass reinforcement layer.
  • the main part of the carcass reinforcement layer and the overturning of the carcass reinforcement layer are said to be decoupled if, radially outside the coupling zone, the thickness of the rubber mixture separating the respective reinforcing elements of the main portion of the carcass reinforcement layer and the overturning of the carcass reinforcement layer is greater than that of the coupling zone.
  • the respective reinforcement elements of the main part of the carcass reinforcement layer and the overturning of the carcass reinforcement layer are then advantageously separated by a thickness of rubber compound of between 3 and 8 mm, said thickness of rubber mix being measured in the normal direction to the reinforcing elements of the main portion of the carcass reinforcement layer between the respective reinforcing elements of the main portion of the carcass reinforcement layer and the reversal of the reinforcing layer of the carcass reinforcement layer; carcass.
  • the respective reinforcement elements of the main part of the carcass reinforcement layer and the overturning of the carcass reinforcement layer are separated by at most 6 mm and preferably they are separated by at least 4 mm.
  • the decoupling zone may consist of a first part, called transition, extending the coupling zone in which the thickness of rubber mixture separating the respective reinforcing elements. of the main part of the carcass reinforcement layer and the reversal of the carcass reinforcement layer increases and a radially outermost second portion in which the thickness of the rubber mixture separating the respective reinforcing elements from the main portion of the carcass reinforcement layer and the overturning of the carcass reinforcement layer; the carcass reinforcement layer is substantially constant.
  • the increase in the thickness of the first layer of polymer mixture makes it possible to compensate for the decrease in the tension in the reinforcing elements of the carcass reinforcement when approaching the end of its body. reversal for absorbing shear stresses between the main portion of the carcass reinforcement layer and its overturning.
  • the decoupling length is advantageously between 5 and 40% of the distance between the end of the upturn of the carcass reinforcement layer and the radially innermost point of the circle circumscribed to the bead wire and preferably between 15 and 35% of the distance between the end of the upturn of the carcass reinforcement layer and the radially innermost point of the circle circumscribing the bead wire.
  • the upturn of the carcass reinforcement layer and the main part of the carcass reinforcement layer are coupled over a length of between 25 and 40% of the distance. between the end of the upturn of the carcass reinforcement layer and the radially innermost point of the circle circumscribing the bead wire.
  • the carcass reinforcement layer is formed of reinforcement elements inserted between two polymer mixture calendering layers, said reversal of the carcass reinforcement layer being separated. of the main portion of the carcass reinforcement layer by a first polymeric compound layer extending radially from the bead wire to at least the end of the carcass reinforcement layer overturn and said overturning of the bodyshell layer.
  • carcass reinforcement being axially outwardly in contact with a second layer of polymeric mixture, itself at least in contact with a third layer of polymeric mixture forming the outer surface of the tire in the zone bead, said third layer of polymeric mixture being intended in particular to come into contact with the rim, said third layer of polymeric mixture being radially outwardly in contact with a fourth layer of polymeric mixture forming the outer surface of a flank and according to the invention, in a meridian section of said tire, the radially outer end of the first layer of polymeric mixture is radially external to the end of the upturn of the carcass reinforcement layer,
  • the end of the upturn of the carcass reinforcement layer is radially external to the radially outer end of the second layer of polymeric mixture
  • the radially outer end of the second layer of polymeric mixture is radially external to the radially outer end of the third layer of polymeric mixture
  • the distance between the end of the upturn of the carcass reinforcement layer and the radially innermost point of the circle circumscribed by the bead wire is between 45 and 90% of the distance between the axially outermost point Z of the part main part of the carcass reinforcement layer and the radially innermost point of the circle circumscribing the bead wire
  • the upturn of the carcass reinforcement layer and the main portion of the carcass reinforcement layer are coupled over a length of between 15 and 65% of the distance between the end of the upturn of the carcass reinforcement layer and the radially innermost point of the circle circumscribed to the bead wire, then to be decoupled by the first layer of mixture polymer to the end of the upturn of the carcass reinforcement layer over a length of between 5 and 40% of the distance between the end of the upturn of the armor layer carcass and the radially innermost point of the circle circumscribing the rod.
  • the decoupling zone may consist of a first part, called a transition portion, extending the coupling zone in which the thickness of the rubber mixture separating the respective reinforcing elements from the the main portion of the carcass reinforcement layer and the upturn of the carcass reinforcement layer increases and a second radially outermost portion in which the thickness of the rubber mixture separates the respective reinforcing elements from the portion of the carcass reinforcement layer and the overturning of the carcass reinforcement layer is substantially constant.
  • the crown reinforcement comprising at least one layer of reinforcement elements, the ratio of the radial distance between the point axially the the outermost part of the main part of the carcass reinforcement layer and the radially outermost point of the nominal rim, that is the radially outermost point of the rim hook, over the radial distance between the the axially outer end of the reinforcing element layer of the axially widest vertex armature and the radially outermost point of the nominal rim is less than or equal to 55%.
  • the ratio of the radial distance between the axially outermost point of the main portion of the carcass reinforcement layer and the radially outermost point of the rim. the radial distance between the axially outer end of the reinforcing element layer of the axially widest vertex armature and the radially outermost point of the nominal rim is less than 53%.
  • the more usual designs of this type of tire include a reversal of the carcass reinforcement layer such that the distance between the end of the upturn of the carcass reinforcement layer and the radially innermost point of the circle circumscribing the bead wire is less than 45% of the distance between the axially the outermost part of the main part of the carcass reinforcement layer and the radially innermost point of the circle circumscribing the bead wire, in particular to improve the performance of the tire in terms of endurance.
  • the decoupling between the upturn of the carcass reinforcement layer and the main part of the carcass reinforcement layer which follows the coupling zone, according to this second embodiment of the invention, is obtained by a increasing the thickness of the first layer of polymeric mixture.
  • This decoupling makes it possible to compensate for the decrease in the tension in the reinforcement elements of the carcass reinforcement when approaching the end of its upturn to absorb the shear stresses between the main part of the strut layer. carcass reinforcement and its overturning.
  • the decoupling length is between 15 and 35% of the distance between the end of the upturn of the carcass reinforcement layer and the radially innermost point. from the circle circumscribed to the rod.
  • the upturn of the carcass reinforcement layer and the main portion of the carcass reinforcement layer are coupled over a length of between 25 and 40% of the carcass reinforcement layer.
  • the distance between the end of the upturn of the carcass reinforcement layer and the radially innermost point of the circle circumscribing the bead wire is radially between the radially outermost point of the circle circumscribing the bead wire. and the radially innermost point of the circle circumscribing the rod.
  • the modulus of elasticity under tension at 10% elongation of the calendering layers of the reinforcing layer carcass is between 4 and 16 MPa and preferably between 8 and 12 MPa.
  • the modulus of elasticity under tension at 10% elongation of the first polymeric mixture layer is less than or equal to the modulus of elasticity.
  • tensile elasticity at 10% elongation of the calender of the carcass reinforcement layer is preferred. This choice makes it possible in particular to concentrate the shearing forces within the first layer of polymer mixture.
  • the modulus of elasticity under tension at 10% elongation of the first polymeric mixture layer is greater than 50% of the modulus of elasticity under tension at 10% elongation of the calender of the carcass reinforcement layer and preferably is greater than 70% of the modulus of elasticity under tension at 10% elongation of the calender of the layer of carcass reinforcement. This choice makes it possible to maintain the shear stresses within the first polymeric mixture layer while ensuring good endurance performance.
  • the modulus of elasticity under tension at 10% elongation of the second layer The polymer blend is less than 150% of the modulus of elasticity under tension at 10% elongation of the calender of the carcass reinforcement layer.
  • the second layer of polymer mixture provides sufficient rigidity to ensure good endurance of the tire during the support on the rim hooks while ensuring satisfactory rolling resistance performance.
  • the modulus of elasticity under tension to 10% elongation of the first polymeric mixture layer is greater than or equal to the tensile modulus of elasticity at 10% elongation of the third polymeric mixture layer which is itself greater than or equal to the modulus of elasticity under tension at 10% elongation of the fourth layer of polymeric mixture.
  • the carcass reinforcement layer is formed of reinforcing elements inserted between two polymer mixture calendering layers, said reversal of the carcass reinforcement layer being separated. of the main portion of the carcass reinforcement layer by a first polymeric compound layer extending radially from the bead wire to at least the end of the carcass reinforcement layer overturn and said overturning of the bodyshell layer.
  • carcass reinforcement being axially outwardly in contact with a second layer of polymeric mixture, itself at least in contact with a third layer of polymeric mixture forming the outer surface of the tire in the region of the bead, said third polymeric mixture layer being intended in particular to come into contact with the rim, said third layer of polymeric mixture being radial outwardly in contact with a fourth layer of polymeric mixture forming the outer surface of a sidewall, and according to the invention, in a meridian section of said tire, the radially outer end of the first polymeric mixture layer is radially external to the end of the upturn of the carcass reinforcement layer, the radially outer end of the second layer of polymeric mixture is radially external to the end of the upturn of the carcass reinforcement layer,
  • the distance between the end of the upturn of the carcass reinforcement layer and the radially innermost point of the circle circumscribing the bead wire is between 25 and 40% of the distance between the axially outermost point Z of the part main part of the carcass reinforcement layer and the radially innermost point of the circle circumscribing the bead wire
  • said first polymer blend layer has a thickness, measured in the direction normal to the reinforcing elements of the main portion of the carcass reinforcement layer and passing through the end of the upturn of the carcass reinforcement layer between 30 and 60% of the distance between the reinforcing elements of the main portion of the carcass reinforcement layer and the outer surface of the tire measured in the direction of measurement of the thickness of the first layer of polymeric mixture passing through the end of the overturning of the carcass reinforcement layer,
  • the ratio of the distance between the reinforcing elements of the main part of the carcass reinforcement layer and the external surface of the tire measured in the said direction of measurement of the thickness of the first layer of polymer mixture passing through the end reversal of the carcass reinforcement layer over the distance between the end of the upturn of the carcass reinforcement layer and the radially innermost point of the circle circumscribing the bead wire is less than 0.5
  • the first and second polymeric mixture layers comprise a reinforcing filler constituted by at least one white filler of silica and / or alumina type comprising SiOH and / or AlOH surface functional groups chosen from the group formed by precipitated or fumed silicas; alumina or alumino silicates or modified carbon blacks during or after synthesis,
  • the tensile modulus of elasticity at 10% elongation of the first and second polymeric compound layers is lower than the tensile modulus of elasticity at 10% of the calender elongation of the carcass reinforcement layer and greater than or equal to 30% of the modulus of elasticity under tension at 10% elongation of the calender of the carcass reinforcement layer.
  • the more usual designs of this type of tire include a reversal of the carcass reinforcement layer whose end is in a relatively thin bead area compared to tires. of more usual design. Indeed, it is customary to design tires with a relatively thick bead at the end of the upturn of the carcass reinforcement layer to increase the distance between the overturning of the carcass reinforcement layer and the main part. of the carcass reinforcement layer, and thus to best limit the shear stresses which are initiated between the main part of the carasse reinforcement layer and its overturning in particular due to the phenomena of déradiassation which appear during the rolling of the pneumatic.
  • the inventors have demonstrated that the tires made according to the invention and which have in particular an end of the upturn of the carcass reinforcement layer in a relatively thin area of the bead associated with the relative sizing and positioning of the various elements. components of the tire bead area, allow to lighten the tire and against all odds to maintain properties in terms of endurance satisfactory, or even improve.
  • said first and second polymeric mixture layers are elastomeric mixtures based on natural rubber or synthetic polyisoprene with a majority of cis-1 linkages, 4 and optionally at least one other diene elastomer, the natural rubber or the synthetic polyisoprene in case of cutting being present in a a majority rate relative to the level of the other diene elastomer or elastomers used and a reinforcing filler consisting of either a silica and / or alumina type white filler with SiOH and / or AlOH surface functions selected from the group formed by precipitated or pyrogenic silicas, aluminas or aluminosilicates or alternatively carbon blacks in process or after synthesis, having a BET specific surface area of between 30 and 260 m 2 / g employed at a rate of between 20 and 80 phr, and preferably between 30 and 50 phr, either by a cutting
  • the silica level on the overall charge rate being greater than 80% and preferably greater than 90%.
  • BET specific surface measurement is performed according to the method of BRUNAUER, EMMET and TELLER described in "The Journal of the American Chemical Society", vol. 60, page 309, February 1938, corresponding to standard NFT 45007 of November 1987.
  • a coupling agent and / or covering selected from agents known to those skilled in the art.
  • preferential coupling agents are sulphurised alkoxysilanes of the bis (3-trialkoxysilylpropyl) polysulfide type, and among these, in particular, bis (3-triethoxysilylpropyl) tetrasulfide marketed by the company DEGUSSA under the Si69 denominations for pure liquid product and X50S for solid product (50/50 by weight blend with N330 black).
  • coating agents examples include a fatty alcohol, an alkylalkoxysilane such as hexadecyltrimethoxy or triethoxysilane respectively marketed by DEGUSSA under the names Sil16 and Si166, diphenylguanidine, a polyethylene glycol, a silicone oil which may be modified with OH or alkoxy functions.
  • the covering agent and / or coupling agent is used in a weight ratio relative to the filler> at 1/100 and ⁇ at 20/100, and preferably between 2/100 and 15/100 when the clear filler represents the all of the reinforcing filler and between 1/100 and 20/100 when the reinforcing filler is constituted by a cutting of carbon black and clear charge.
  • the modified carbon blacks may be mentioned either during the synthesis by addition to the furnace feed oil of a silicon and / or aluminum compound or after the synthesis by adding, to an aqueous suspension of carbon black in a solution of silicate and / or sodium aluminate, an acid so as to at least partially cover the surface of the carbon black of SiOH and / or AlOH functions.
  • the hysteresis and cohesion properties are obtained using a precipitated or pyrogenic silica, or a precipitated alumina or even a BET surface area alumino-silicate between 30 and 260 m 2 / g.
  • a precipitated or pyrogenic silica or a precipitated alumina or even a BET surface area alumino-silicate between 30 and 260 m 2 / g.
  • this type of filler mention may be made of the silicas KS404 from Akzo, Ultrasil VN2 or VN3 and BV3370GR from Degussa, Zeopol 8745 from Huber, Zeosil 175MP or Zeosil 1165MP from Rhodia, HI -SIL 2000 of the PPG Company etc.
  • diene elastomers which can be used in a blend with natural rubber or a synthetic polyisoprene with a majority of cis-1,4 linkages
  • BR polybutadiene
  • SBR styrene-butadiene copolymer
  • BIR butadiene-isoprene copolymer
  • SBIR styrene-butadiene-isoprene terpolymer
  • elastomers may be modified elastomers during polymerization or after polymerization by means of branching agents such as divinylbenzene or starch agents such as carbonates, halogenotins, halosilicons or else by means of functionalising agents leading to grafting on the chain or at the end of the chain of oxygen functions carbonyl, carboxyl or an amino function such as for example by the action of dimethyl or diethylamino benzophenone.
  • branching agents such as divinylbenzene or starch agents such as carbonates, halogenotins, halosilicons or else by means of functionalising agents leading to grafting on the chain or at the end of the chain of oxygen functions carbonyl, carboxyl or an amino function such as for example by the action of dimethyl or diethylamino benzophenone.
  • the natural rubber or the synthetic polyisoprene is preferably used at a majority rate. and more preferably at a rate greater than 70 phr.
  • Said first and second polymeric mixture layers thus constituted according to this third embodiment of the invention confer superior rigidities to the more usual designs which make it possible to provide the tire bead zones with satisfactory bending stiffnesses in combination with the thicknesses of these areas which are reduced compared to those of more usual tires.
  • Said first and second polymeric mixture layers thus constituted according to this third embodiment of the invention still have properties in terms of cohesion and thus resistance to cracking improved in comparison with more usual designs.
  • the endurance properties of the areas of the beads of the tire are thus further strengthened.
  • a cohesive rubbery mixture is a rubbery mixture particularly resistant to cracking.
  • the cohesion of a mixture is thus evaluated by a fatigue cracking test performed on a specimen "PS" (pure shear). It consists in determining, after notching the test piece, the crack propagation speed "Vp" (nm / cycle) as a function of the energy release rate "E” (J / m 2).
  • the experimental area covered by the measurement is in the range -20 ° C and + 150 ° C in temperature, with an air or nitrogen atmosphere.
  • the biasing of the specimen is a dynamic displacement imposed amplitude ranging between 0.1mm and 10mm in the form of impulse-type stress (tangential "haversine" signal) with a rest time equal to the duration of the pulse; the frequency of the signal is of the order of 10 Hz on average.
  • the measurement comprises 3 parts:
  • the modulus of elasticity under tension at 10% elongation of the calendering layers of the carcass reinforcement layer is between 4 and 16 MPa and preferably between 8 and 12 MPa.
  • the radially inner end of the second polymeric mixture layer is radially between the radially outermost point of the circle circumscribing the rod and the radially innermost point. from the circle circumscribed to the rod.
  • This positioning is determined on a section of a tire, the spacing of the beads is the same as when the tire is mounted on the mounting rim recommended by the ETRTO, it being neither mounted nor inflated.
  • the tire in any meridian plane, in each bead, the tire comprises a compression frame surrounding the rod and a rubber mix volume directly in contact with the rod.
  • the rods are bundles bundles, that is to say rods formed of an assembly of gummed son wrapped around a shape, preferably of hexagonal shape.
  • the carcass reinforcement is formed of cables whose structure is strongly penetrated by polymeric mixtures. They may for example be cables whose construction makes it possible to increase their penetrability by the polymeric mixtures. It can also be cables in which polymeric mixtures are inserted during the manufacture of the cables themselves. This is for example of cables with at least two layers, at least one inner layer being sheathed with a layer consisting of a non-crosslinkable, crosslinkable or crosslinked rubber composition, preferably based on at least one elastomer diene.
  • the crown reinforcement of the tire is formed of at least two working crown layers of inextensible reinforcement elements, crossed from one layer to the other by making with the circumferential direction angles between 10 ° and 45 °.
  • the crown reinforcement further comprises at least one layer of circumferential reinforcing elements.
  • a preferred embodiment of the invention further provides that the crown reinforcement is completed radially outwardly by at least one additional layer, called protective layer, of so-called elastic reinforcing elements, oriented relative to the direction. circumferential with an angle between 10 ° and 45 ° and in the same direction as the angle formed by the inextensible elements of the working layer which is radially adjacent thereto.
  • the protective layer may have an axial width smaller than the axial width of the least wide working layer.
  • Said protective layer may also have an axial width greater than the axial width of the narrower working layer, such that it covers the edges of the narrower working layer and, in the case of the radially upper layer, being the smallest, as coupled, in the axial extension of the additional reinforcement, with the widest working crown layer over an axial width, to be then, axially outside, decoupled from said widest working layer by profiles of thickness at least equal to 2 mm.
  • the protective layer formed of elastic reinforcing elements may, in the case mentioned above, be on the one hand possibly decoupled from the edges of said least wide working layer by profiles of thickness substantially less than the thickness. profiles separating the edges of the two working layers, and have on the other hand an axial width less than or greater than the axial width of the widest vertex layer.
  • the crown reinforcement can be further completed, radially inwardly between the carcass reinforcement and the nearest radially inner working layer. of said carcass reinforcement, by a triangulation layer of steel non-extensible reinforcing elements making, with the circumferential direction, an angle greater than 60 ° and in the same direction as that of the angle formed by the reinforcing elements of the layer radially closest to the carcass reinforcement.
  • FIGS. 1 to 5 represent: FIG. 1, a meridian view of a diagram of a tire according to a first variant embodiment of the invention, FIG. 2, an enlarged schematic representation of the outer surface of the tire between the zone of the bead and the point E, FIG. 3, an enlarged schematic representation of the zone of the bead. according to the first embodiment of the invention of Figure 1, Figure 4, an enlarged schematic representation of the area of a bead according to a second embodiment of the invention, Figure 5, an enlarged schematic representation of the area a bead of a reference tire.
  • the figures are not shown in scale to simplify understanding.
  • the tire 1 is of dimension 12 R 22.5.
  • Said tire 1 comprises a radial carcass reinforcement 2 anchored in two beads 3.
  • the carcass reinforcement 2 is hooped at the top of the tire by a crown reinforcement 5, itself capped with a tread.
  • the carcass reinforcement 2 formed of a single layer of metal cables, is wound in each of the beads 3 around a rod 4a, 4b and forms in each of the beads 3 a reversal 7 of the layer of carcass reinforcement having one end 8.
  • the carcass reinforcement 2 consists of reinforcement elements between two calendering layers whose modulus of elasticity under tension at 10% elongation is equal to 9.8 MPa.
  • the reinforcement elements of the carcass reinforcement 2 are 19.18 cables whose elongation at break is equal to 2.5%.
  • the carcass reinforcement cables of the tire 1 are cables with structure layer 1 + 6 + 12, not shrunk, consisting of a central core formed of a wire, an intermediate layer formed of six wires. and an outer layer of twelve wires.
  • Figure 1 illustrates the tire mounted on its nominal rim J; the axially outermost point Z of the main part of the carcass reinforcement layer 2 is thus determined, the tire being inflated to its nominal pressure, for example by tomography.
  • the point E is defined by the projection in the axial direction on the outer surface of the tire of point Z.
  • the point F is defined by the intersection between the outer surface of the tire and the straight line, parallel to the axis of rotation, passing by the point I, radially the outermost of the rim J.
  • FIG. 2 schematically illustrates the outer surface S of the tire between the points E and F on a meridian section of the tire, defined so that the barycenters 6a, 6b of the rods 4a, 4b form an axially oriented straight line, said 6c, 6b being spaced from each other by a distance equal to the width of the nominal rim J increased by 20 mm and reduced by twice the distance measured axially between a barycentre 6a, 6b of a bead wire 4a , 4b and a point on the outer surface of the tire.
  • any point of the profile of the outer surface S of the tire between the points F and E is at a distance less than 0.45 mm from a spline P connecting said first and second points F and E, the tangent T PE of said spline P, passing through the point E forming an angle ⁇ 3 ⁇ 4 with the radial direction equal to 2.8 °, the tangent T PF of said spline P, passing through the point F forming an angle (with the radial direction equal to 9.6 °, the voltage t F at the point F worth 1.5 and the voltage t E at the point E equaling 1.75
  • the coordinates of the points of said spline P, in the direct reference formed by the line D connecting the points F and E, of length K equal to 96.5 mm, and its perpendicular G passing through said point F given by:
  • FIG. 3 illustrates in an enlarged manner a schematic representation in section of a bead 3 of the tire 1, in accordance with the first variant presented above, in which there is a portion of the carcass reinforcement layer 2 wound around a bead wire 4 to form an upturn 7 with an end 8.
  • the radially outermost point B of the circle T is also determined.
  • the distance dz between the point Z and the point A is equal to 128 mm.
  • the distance d R between the point 8 and the point A is equal to 90 mm.
  • the ratio of the distance d R over the distance d z is 70% and therefore between 45 and 90%.
  • the radial distance dcj between the axially outermost point of the main portion of the carcass reinforcement layer and the radially outermost point of the nominal rim is equal to 108.2 mm.
  • the radial distance dsj between the axially outer end of the reinforcing element layer of the axially widest vertex reinforcement and the radially outermost point of the nominal rim is equal to 206.7 mm.
  • the ratio of the distance d C j over the distance d S j is equal to 52.3% and therefore less than 53%.
  • the upturn 7 of the carcass reinforcement layer is coupled to the main part of the carcass reinforcement layer 2 from the point C, such that the distance between the point C and the point A is equal to 37 mm.
  • the ratio of the distance d c over the distance d R is equal to 41% and therefore between 30 and 55%.
  • the upturn 7 of the carcass reinforcement layer is then decoupled from the main part of the carcass reinforcement layer 2 from the point D, such that the distance d D between the point D and the point A is equal to 66 mm and such that the coupling length between the point C and the point D is equal to 29 mm and therefore between 25 and 40% of the distance d R.
  • the coupling length is measured along the straight line through points C and D.
  • the coupling thickness between the main portion of the carcass reinforcement layer 2 and the upturn 7 of the carcass reinforcement layer, measured in the normal direction to the reinforcing elements of the main part of the layer of carcass reinforcement 2 between the respective reinforcement elements of the main part of the carcass reinforcement layer and the upturn of the carcass reinforcement layer, is substantially constant and equal to 2.9 mm.
  • the decoupling length between point D and point 8 is equal to 21 mm and therefore between 15 and 35% of the distance d R.
  • the decoupling length is measured along the line through points D and 8.
  • the upturn 7 of the carcass reinforcement layer is separated from the carcass reinforcement 2 by a first polymeric mixture layer 9, having a radially outer end 10 at a dio distance from the point A equal to 117 mm.
  • the first polymeric mixture layer 9 has a tensile modulus of elasticity at 10% elongation equal to 7.8 MPa and therefore less than the tensile modulus of elasticity at 10% elongation of the calendering layers of the reinforcement. carcass 2.
  • the first polymeric mixing layer 9 is profiled to bear on the rod 4 and ensure the coupling and decoupling between the overturning of the carcass reinforcement layer 7 and the main portion of the carcass reinforcement layer. 2.
  • Axially outside the upturn 7 of the carcass reinforcement layer is represented the second polymeric mixture layer 11, the radially outer end 12 of which is radially inside the end 8 of the upturn 7. the carcass reinforcement layer.
  • the radially inner end 13 of the second polymeric mixture layer 11 is radially between the points A and B, respectively radially the innermost and radially the outermost of the circle circumscribing the bead wire.
  • the second layer of polymeric mixture 11 has a modulus of elasticity under tension at 10% elongation equal to 12.5 MPa and therefore greater than the modulus of elasticity under tension at 10% elongation of the calendering layers of the carcass reinforcement 2.
  • the third layer of polymeric mixture 14 In contact with the second layer of polymeric mixture 11 and radially under the bead wire, there is the third layer of polymeric mixture 14, the axially outermost end 15 of which is radially inside the end 12 of the second polymeric mixture layer 11.
  • the third polymeric mixture layer 14 has a modulus of elasticity under tension at 10% elongation equal to 7.1 MPa.
  • the end 17 radially inner of the fourth layer of polymeric mixture 16 is radially inner to the end 15 of the third layer of polymeric mixture 14.
  • the fourth layer of polymeric mixture 16 has a tensile modulus of elasticity at 10% elongation equal to 3.1 MPa.
  • FIG. 4 illustrates, in an enlarged manner, a schematic representation in section of a bead 3, of another embodiment of a tire according to the third variant of the invention presented above, in which a part the carcass reinforcement layer 2 wound around a bead wire 4 to form an upturn 7 with an end 8.
  • the axially outermost point Z of the main portion of the carcass reinforcement layer 2 is materialized; it is determined for example by tomography, the tire being inflated to its nominal pressure.
  • the radially outermost point B of the circle T is also determined.
  • the distance dz between the point Z and the point A is equal to 128 mm.
  • the distance dR between the point 8 and the point A is equal to 44 mm.
  • the ratio of the distance d R over the distance d z is equal to 34% and therefore between 25 and 40%.
  • the upturn 7 of the carcass reinforcement layer is separated from the main part of the carcass reinforcement layer 2 by a first layer of polymeric mixture 9, having a radially outer end 10 at a distance dio from the point A equal to 105 mm.
  • the first polymeric mixture layer 9 has an elastic modulus under tension at 10% elongation equal to 5 MPa and therefore less than the modulus of elasticity under tension at 10% elongation of the calendering layers of the reinforcing armature. carcass 2.
  • Axially on the outside of the upturn 7 of the carcass reinforcement layer is represented the second layer of polymeric mixture 11, the radially outer end 12 of which is radially outwardly of the end 8 of the upturn 7. the carcass reinforcement layer at a distance of from point A equal to 112 mm.
  • the radially inner end 13 of the second polymeric mixture layer 11 is radially between the points A and B, respectively radially the innermost and radially the outermost of the circle circumscribing the bead wire.
  • the second layer of polymeric mixture 11 has a modulus of elasticity under tension at 10% elongation equal to 5 MPa and therefore less than the modulus of elasticity under tension at 10% elongation of the calendering layers of the carcass reinforcement 2.
  • the third layer of polymeric mixture 14 has a modulus of elasticity under tension at 10% elongation equal to 7.1 MPa.
  • the radially inner end 17 of the fourth layer of polymeric mixture 16 is radially at the end of the third layer of polymeric mixture 14.
  • the fourth layer of polymeric mixture 16 has a modulus of elasticity under tension at 10% elongation equal to 3.1 MPa.
  • the first layer of polymeric mixture 9 has a thickness Ei, measured in the normal direction to the reinforcing elements of the main part of the carcass reinforcement layer and passing through the end of the upturn of the reinforcing layer. carcass equal to 7.5 mm.
  • the distance E 2 between the reinforcing elements of the main part of the carcass reinforcement layer and the external surface of the tire measured according to the measurement direction of the thickness Ei of the first polymeric mixture layer passing through the end of the upturn of the carcass reinforcement layer is equal to 20 mm.
  • the ratio of the thickness Ei of the first layer 9 of polymer mixture over the distance E 2 , measured between the reinforcing elements of the main part of the carcass reinforcement layer and the external surface of the tire, is equal to 38% and therefore between 30 and 60%.
  • the ratio of the distance E 2 , measured between the reinforcing elements of the main part of the carcass reinforcement layer and the external surface of the tire, over the distance dR between the end of the upturn of the protective layer. carcass reinforcement and the radially innermost point of the circle circumscribing the rod is equal to 0.45 and therefore less than 0.5.
  • Endurance tests were carried out by rolling two planed tires on one another with a regulated pressure of 5.5b, and a load of 4571 daN at a speed of 50km / h and at an ambient temperature. 15 ° C during 20000 km.
  • the tires according to the invention are compared with reference tires RI and R2.
  • the tires RI an enlarged schematic representation of the region of the bead is shown in Figure 5, are tires of conventional design having stiffeners 18 and areas of the usual beads with in particular a greater bead thickness, with in particular a distance d R between the end 8 of the upturn 7 of the carcass reinforcement layer 2 and the radially innermost point A of the circle T circumscribed at the bead wire 4 equal to 37% of the distance dz between the point axially the outermost Z of the main portion of the carcass reinforcement layer and the radially innermost point A of the circle T circumscribing the bead wire and first and second polymeric mixture layers 9 and 11, the modulus of elasticity of which under tension at 10% elongation is equal to 3.7 MPa.
  • the tires R2 differ from the tires RI by the absence of stiffener 18.
  • the lost volume is measured in the tire area which comes into contact with the rim using a laser profilometer. And we check on meridian cuts if cracks appeared in the tire area radially inside the point E.

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Abstract

L'invention concerne un pneumatique à armature de carcasse radiale, constituée d'une unique couche d'éléments de renforcement ancrée dans chacun des bourrelets par retournement autour d'une tringle. Selon l'invention, le retournement de la couche d'armature de carcasse et la partie principale de la couche d'armature de carcasse sont les seules couches d'éléments de renforcement dont l'allongement à rupture est inférieur à 6 % présentes dans le flanc et tout point du profil de la surface extérieure "S" du pneumatique entre les points "F" et "E", est à une distance inférieure à 1 mm de la spline "P" reliant lesdits premier et deuxième points "F" et "E".

Description

PNEUMATIQUE DONT LA ZONE DU BOURRELET EST ALLEGEE
[0001] La présente invention concerne un pneumatique, à armature de carcasse radiale et plus particulièrement un pneumatique destiné à équiper des véhicules portant de lourdes charges et roulant à vitesse soutenue, tels que, par exemple les camions, tracteurs, remorques ou bus routiers.
[0002] D'une manière générale dans les pneumatiques de type poids-lourds, l'armature de carcasse est ancrée de part et d'autre dans la zone du bourrelet et est surmontée radialement par une armature de sommet constituée d'au moins deux couches, superposées et formées de fils ou câbles parallèles dans chaque couche et croisés d'une couche à la suivante en faisant avec la direction circonférentielle des angles compris entre 10° et 45°. Lesdites couches de travail, formant l'armature de travail, peuvent encore être recouvertes d'au moins une couche dite de protection et formée d'éléments de renforcement avantageusement métalliques et extensibles, dits élastiques. Elle peut également comprendre une couche de fils ou câbles métalliques à faible extensibilité faisant avec la direction circonférentielle un angle compris entre 45° et 90°, cette nappe, dite de triangulation, étant radialement située entre l'armature de carcasse et la première nappe de sommet dite de travail, formées de fils ou câbles parallèles présentant des angles au plus égaux à 45° en valeur absolue. La nappe de triangulation forme avec au moins ladite nappe de travail une armature triangulée, qui présente, sous les différentes contraintes qu'elle subit, peu de déformations, la nappe de triangulation ayant pour rôle essentiel de reprendre les efforts de compression transversale dont est l'objet l'ensemble des éléments de renforcement dans la zone du sommet du pneumatique.
[0003] Des câbles sont dits inextensibles lorsque lesdits câbles présentent sous une force de traction égale à 10% de la force de rupture un allongement relatif au plus égal à 0,2%.
[0004] Des câbles sont dits élastiques lorsque lesdits câbles présentent sous une force de traction égale à la charge de rupture un allongement relatif au moins égal à 3% avec un module tangent maximum inférieur à 150 GPa. [0005] Des éléments de renforcement circonférentiels sont des éléments de renforcement qui font avec la direction circonférentielle des angles compris dans l'intervalle + 2,5°, - 2,5° autour de 0°.
[0006] La direction circonférentielle du pneumatique, ou direction longitudinale, est la direction correspondant à la périphérie du pneumatique et définie par la direction de roulement du pneumatique.
[0007] La direction transversale ou axiale du pneumatique est parallèle à l'axe de rotation du pneumatique.
[0008] La direction radiale est une direction coupant l'axe de rotation du pneumatique et perpendiculaire à celui-ci.
[0009] L'axe de rotation du pneumatique est l'axe autour duquel il tourne en utilisation normale.
[0010] Un plan radial ou méridien est un plan qui contient l'axe de rotation du pneumatique. [0011] Le plan médian circonférentiel, ou plan équatorial, est un plan perpendiculaire à l'axe de rotation du pneu et qui divise le pneumatique en deux moitiés.
[0012] En ce qui concerne les fils ou câbles métalliques, les mesures de force à la rupture (charge maximale en N), de résistance à la rupture (en MPa), d'allongement à la rupture (allongement total en %) et de module (en GPa) sont effectuées en traction selon la norme ISO 6892 de 1984.
[0013] En ce qui concerne les compositions de caoutchouc, les mesures de module sont effectuées en traction selon la norme AFNOR-NFT-46002 de septembre 1988 : on mesure en seconde élongation (i.e., après un cycle d'accommodation) le module sécant nominal (ou contrainte apparente, en MPa) à 10% d'allongement (conditions normales de température et d'hygrométrie selon la norme AFNOR-NFT-40101 de décembre 1979).
[0014] De tels pneumatiques comportent encore usuellement au niveau des bourrelets une ou plusieurs couches d'éléments de renforcement appelés raidisseurs. Ces couches sont le plus souvent constituées d'éléments de renforcement orientés par rapport à la direction circonférentielle d'un angle inférieur à 45°, et le plus souvent inférieur à 25°. Ces couches d'éléments de renforcements ont notamment pour fonction de limiter les déplacements longitudinaux des matériaux constitutifs du bourrelet par rapport à la jante de la roue pour limiter une usure prématurée dudit bourrelet. Elles permettent également de limiter la déformation permanente du bourrelet sur le crochet de jante, due au phénomène de fluage dynamique des matériaux élastomériques. Cette déformation du bourrelet peut empêcher le rechapage des pneumatiques lorsqu'elle est excessive. Elles contribuent encore à la protection des zones basses du pneumatique contre les agressions subies lors du montage et du démontage des pneumatiques sur les jantes.
[0015] Par ailleurs, dans le cas d'ancrage de l'armature de carcasse réalisé autour d'une tringle, qui consiste à enrouler au moins en partie l'armature de carcasse autour d'une tringle dans chacun des bourrelets en formant un retournement s 'étendant plus ou moins haut dans le flanc, les couches d'éléments de renforcement ou raidisseur permettent encore d'éviter ou de retarder le déroulement de l'armature de carcasse lors d'échauffements accidentels et excessifs de la jante.
[0016] Ces couches d'éléments de renforcement ou raidisseurs sont le plus souvent disposées axialement à l'extérieur du retournement de l'armature de carcasse et s'étendent sur une hauteur dans le flanc supérieure à celle du retournement notamment pour couvrir les extrémités libres des éléments de renforcement dudit retournement.
[0017] De telles conceptions de pneumatiques sont par exemples décrites dans les documents FR 2779387 ou US 2006/0000199.
[0018] La présence de ces couches d'éléments de renforcement ou raidisseurs complexifient la conception de ces zones des bourrelets du pneumatique. La présence d'une couche supplémentaire d'une part et son agencement par rapport notamment au retournement de l'armature de carcasse et à la tringle d'autre part conduisent à une conception nécessitant des mélanges caoutchouteux pour séparer les extrémités de couches et assurer le positionnement souhaité des différentes extrémités. [0019] Les inventeurs se sont ainsi donnés pour mission de fournir des pneumatiques pour véhicules "Poids-Lourds", dont les performances d'endurance notamment l'endurance des zones des bourrelets sont conservées et dont la conception est simplifiée et avantageusement dont la masse globale du pneumatique est diminuée.
[0020] Ce but a été atteint selon l'invention par un pneumatique destiné à être monté sur une jante creuse (15° drop centre), comprenant une armature de carcasse radiale, constituée d'une unique couche d'armature de carcasse formée d'éléments de renforcement, ledit pneumatique comprenant une armature de sommet, elle-même coiffée radialement d'une bande de roulement, ladite bande de roulement étant réunie à deux bourrelets par l'intermédiaire de deux flancs, la couche d'éléments de renforcement de l'armature de carcasse étant ancrée dans chacun des bourrelets par retournement autour d'une tringle pour former une partie principale de la couche d'armature de carcasse s'étendant d'une tringle à l'autre et un retournement de la couche d'armature de carcasse dans chacun des bourrelets et, dans une coupe méridienne dudit pneumatique, le retournement de la couche d'armature de carcasse et la partie principale de la couche d'armature de carcasse étant les seules couches d'éléments de renforcement dont l'allongement à rupture est inférieur à 6 % présentes dans une zone du flanc constituant au moins 90% de la surface du flanc comprise radialement entre l'extrémité du retournement de la couche d'armature de carcasse et le point radialement le plus à l'extérieur de la tringle,
- tout point du profil de la surface extérieure S du pneumatique entre un premier point F, lui-même défini par l'intersection d'une droite d'orientation axiale, passant par le point radialement le plus extérieur I du crochet de jante J, lorsque le pneumatique est monté et gonflé selon les conditions nominales, et la surface extérieure du pneumatique, et un deuxième point E, qui est la projection selon la direction axiale sur la surface extérieure du pneumatique d'un point Z axialement le plus extérieur de la partie principale de la couche d'armature de carcasse lorsque le pneumatique est monté et gonflé selon les conditions nominales, étant à une distance inférieure à 1 mm d'une spline P reliant lesdits premier et deuxième points F et E,
ladite spline P présentant un unique point d'inflexion M, la partie radialement la plus intérieure de la spline P étant concave pour un observateur extérieur au pneumatique, la direction de la tangente TPF de ladite spline P étant donnée par la droite passant par ledit premier point F et formant avec la direction radiale un angle ( compris entre 0° et 10° et inférieur à l'angle formé par la droite [EF] et la direction radiale, la direction de la tangente TPE de ladite spline P étant donnée par la droite passant par ledit deuxième point E et formant avec la direction radiale un angle ο¾ compris entre 0° et 5° et inférieur à l'angle formé par la droite [EF] et la direction radiale, ladite spline P et la droite [EF] présentant un unique point d'intersection N, distinct des points E et F, ledit point d'intersection N étant radialement intérieur à l'unique point d'inflexion M de ladite spline P,
- les coordonnées des points de ladite spline P, dans le repère direct formé par la droite
D reliant lesdits premier et deuxième points F et E, de longueur K, et sa perpendiculaire G passant par ledit premier point F, étant données par :
[ K * ( (-2*u3+3*u2) + tF * (u3-3u2+u)*cos(aF) + tE*(u3-u2)*cos(aE) ) , K * ( tF * (u3-3u2+u)*sin(aF) + tE*(u3-u2)*sin(aE) ) ]
avec u, abscisse curviligne, appartenant à l'intervalle [0, 1],
tF, tension ou facteur d'échelle sur la tangente, appartenant à l'intervalle [0.5, 2], et tE, tension ou facteur d'échelle sur la tangente, appartenant à l'intervalle [1, 2].
[0021] La coupe méridienne du pneumatique est définie conformément à l'invention telle que les barycentres des tringles forment une droite orientée axialement, lesdits barycentres étant distants l'un de l'autre d'une distance égale à la largeur de la jante nominale J augmentée de 20 mm et diminuée de deux fois la distance mesurée axialement entre un barycentre d'une tringle et un point de la surface extérieure du pneumatique.
[0022] Au sens de l'invention, une jante creuse (15° drop center) ou jante à seat coincé est une jante monobloc, telle que définie dans l'ETRTO, dont les sièges destinés à recevoir les bourrelets du pneumatique présentent une forme tronconique, l'angle formé avec la direction axiale étant sensiblement équivalant à 15°. Ces sièges sont par ailleurs prolongés par des crochets de jante de hauteur réduite par rapport à des crochets de jantes à bases plates dont les sièges déjante présentent des formes sensiblement cylindriques.
[0023] Selon un mode de réalisation préféré de l'invention, dans une coupe méridienne, tout point du profil de la surface extérieure S du pneumatique entre lesdits premier et deuxième points F et E, est à une distance inférieure à 0.7 mm de la spline P reliant lesdits premier et deuxième points F et E.
[0024] Les essais ont montré que les pneumatiques ainsi réalisés selon l'invention et dont la masse est inférieure à celle de pneumatiques de conception plus usuelle, comportant notamment des couches d'éléments de renforcement supplémentaires de type raidisseurs, présentent des performances en termes d'endurance, et notamment en termes d'endurance des zones des bourrelets, au moins aussi bonnes que celles desdits pneumatiques de conception plus usuelle, voire supérieures.
[0025] Ces résultats sont d'autant plus surprenants que les conceptions plus usuelles de ce type de pneumatiques comportent une zone du bourrelet relativement épaisse notamment pour contenir des éléments complémentaires tels que des raidisseurs et permettre de supporter les appuis sur les crochets déjante lors des roulages.
[0026] Les inventeurs ont ainsi su mettre en évidence que les pneumatiques réalisés conformément à l'invention et qui présentent une zone du bourrelet relativement peu épaisse associée notamment à l'absence de couches d'éléments de renforcement complémentaires telles que des raidisseurs, permettent d'alléger le pneumatique et contre toute attente de conserver des propriétés en termes d'endurance satisfaisantes, voire de les améliorer.
[0027] Les inventeurs pensent interpréter ce résultat du fait du profil de la surface extérieure du pneumatique entre le point F, défini ci-dessus, et le point E, qui est la projection selon la direction axiale sur la surface extérieure du pneumatique d'un point Z axialement le plus extérieur de la partie principale de la couche d'armature de carcasse du pneumatique qui conduit à une modification du contact entre la jante et le pneumatique et plus particulièrement de la zone de contact entre le crochet de jante et la partie du pneumatique qui vient en appui sur celui-ci lors des roulages et de l'écrasement du pneumatique. La zone de contact précitée est en effet réduite par rapport à des conceptions plus usuelles, ce qui permet de limiter l'usure au portage ainsi que l'usure due aux phénomènes de déradialisation lors des roulages. Ce profil de la surface extérieure du pneumatique entre les points E et F avec une zone concave dont l'extrémité radialement extérieure est positionnée radialement au-dessus du point d'intersection entre le profil et la droite reliant les points E et F et des zones de raccordement harmonieuses sensiblement parallèles à la direction radiale obtenues par les plages limitées et dans le cône formé par la direction radiale et la droite reliant les points E et F pour les angles O-F, Ο,Ε par rapport à la direction radiale et les tensions tF, tE, conduit par ailleurs à une diminution des variations de courbure de cette partie du flanc du pneumatique lors des roulages en comparaison de conceptions plus usuelles ; cela favorise notamment les performances en termes d'endurance.
[0028] Par ailleurs, cet allégement de la zone du bourrelet du pneumatique améliore les pertes hystérétiques du pneumatique et donc ses performances en termes de résistance au roulement. Cet effet est d'autant plus marqué que le profil de la surface extérieure du pneumatique conduit à une diminution des variations de courbure en comparaison de conceptions plus usuelles comme expliqué précédemment.
[0029] Les inventeurs ont ainsi considéré que le pneumatique ainsi défini est particulièrement adapté à des architectures particulières de la zone basse du bourrelet pouvant encore améliorer les performances en termes d'endurance.
[0030] Ainsi selon une première variante de réalisation de l'invention, la couche d'armature de carcasse étant formée d'éléments de renforcement insérés entre deux couches de calandrage de mélange polymérique, ledit retournement de la couche d'armature de carcasse étant séparé de la partie principale de la couche d'armature de carcasse par une première couche de mélange polymérique s'étendant radialement depuis la tringle jusqu'au moins l'extrémité du retournement de la couche d'armature de carcasse et ledit retournement de la couche d'armature de carcasse étant axialement vers l'extérieur au contact d'une deuxième couche de mélange polymérique, elle-même au moins au contact d'une troisième couche de mélange polymérique formant la surface extérieure du pneumatique dans la zone du bourrelet, ladite troisième couche de mélange polymérique étant destinée notamment à venir au contact de la jante, ladite troisième couche de mélange polymérique étant radialement vers l'extérieur au contact d'une quatrième couche de mélange polymérique formant la surface extérieure d'un flanc, et conformément à l'invention, dans une coupe méridienne dudit pneumatique, Γ extrémité radialement extérieure de la première couche de mélange polymérique est radialement extérieure à l'extrémité du retournement de la couche d'armature de carcasse,
l'extrémité du retournement de la couche d'armature de carcasse est radialement extérieure à l'extrémité radialement extérieure de la deuxième couche de mélange polymérique,
l'extrémité radialement extérieure de la deuxième couche de mélange polymérique est radialement extérieure à l'extrémité radialement extérieure de la troisième couche de mélange polymérique,
- la distance entre l'extrémité du retournement de la couche d'armature de carcasse et le point radialement le plus intérieur du cercle circonscrit à la tringle est comprise entre 45 et 90% de la distance entre le point Z axialement le plus extérieur de la partie principale de la couche d'armature de carcasse et le point radialement le plus intérieur du cercle circonscrit à la tringle,
- radialement vers l'extérieur à partir d'un point C du retournement de la couche d'armature de carcasse situé à une distance du point radialement le plus intérieur du cercle circonscrit à la tringle comprise entre 30 et 55% de la distance entre l'extrémité du retournement de la couche d'armature de carcasse et le point radialement le plus intérieur du cercle circonscrit à la tringle, le retournement de la couche d'armature de carcasse et la partie principale de la couche d'armature de carcasse sont couplés,
le module d'élasticité sous tension à 10 % d'allongement de la deuxième couche de mélange polymérique est supérieur ou égal au module d'élasticité sous tension à 10 % d'allongement du calandrage de la couche d'armature de carcasse et strictement inférieur à 25 MPa.
[0031] La position du point Z axialement le plus extérieur de la partie principale de l'armature de carcasse est déterminée sur un pneumatique monté et gonflé selon les conditions nominales. Cette détermination peut être réalisée par exemple selon une technique de tomographie. [0032] Les positions des points radialement le plus intérieur et radialement le plus extérieur du cercle circonscrit à la tringle peuvent également être déterminées selon une technique de tomographie ou bien sont déterminées sur une coupe d'un pneumatique, dont l'écartement des bourrelets est le même que lorsque le pneumatique est monté sur la jante de montage préconisée par l'ETRTO, celui-ci étant donc ni monté ni gonflé.
[0033] La distance entre le point Z axialement le plus extérieur de la partie principale de la couche d'armature de carcasse et le point radialement le plus intérieur du cercle circonscrit à la tringle est mesurée sur un pneumatique monté et gonflé selon les conditions nominales. Cette mesure peut être réalisée par exemple selon une technique de tomographie.
[0034] Les autres distances, notamment mesurées depuis le point radialement le plus intérieur du cercle circonscrit à la tringle, peuvent également être mesurées selon une technique de tomographie ou bien sont mesurées sur une coupe d'un pneumatique, dont l'écartement des bourrelets est le même que lorsque le pneumatique est monté sur la jante de montage préconisée par l'ETRTO, celui-ci étant donc ni monté ni gonflé.
[0035] Au sens de l'invention, la partie principale de la couche d'armature de carcasse et le retournement de la couche d'armature de carcasse sont dits couplés si les éléments de renforcement respectifs de la partie principale de la couche d'armature de carcasse et du retournement de la couche d'armature de carcasse sont séparés par une épaisseur de mélange caoutchouteux sensiblement constante et d'au plus 5 mm sur une longueur supérieure à 15% de la distance entre l'extrémité du retournement de la couche d'armature de carcasse et le point radialement le plus intérieur du cercle circonscrit à la tringle. L'épaisseur de mélange caoutchouteux séparant les éléments de renforcement respectifs de la partie principale de la couche d'armature de carcasse et du retournement de la couche d'armature de carcasse est mesurée selon la direction normale aux éléments de renforcement de la partie principale de la couche d'armature de carcasse. Avantageusement selon l'invention, les éléments de renforcement respectifs de la partie principale de la couche d'armature de carcasse et du retournement de la couche d'armature de carcasse sont séparés par une épaisseur de mélange caoutchouteux sensiblement constante d'au plus 3.5 mm et de préférence ils sont séparés par une épaisseur de mélange caoutchouteux sensiblement constante d'au moins 0.8 mm et de préférence encore par une épaisseur de mélange caoutchouteux sensiblement constante d'au moins 2.5 mm. [0036] Au sens de l'invention, une épaisseur de mélange caoutchouteux sensiblement constante séparant les éléments de renforcement respectifs de la partie principale de la couche d'armature de carcasse et du retournement de la couche d'armature de carcasse est une épaisseur qui ne varie pas de plus de 0.5 mm. Les variations d'épaisseur ne sont alors dues qu'aux phénomènes de fluage lors de la fabrication et de la cuisson du pneumatique.
[0037] Selon un mode de réalisation préféré de l'invention selon cette première variante de l'invention, l'armature de sommet comportant au moins une couche d'éléments de renforcement, le ratio de la distance radiale entre le point axialement le plus extérieur de la partie principale de la couche d'armature de carcasse et le point radialement le plus extérieur de la jante nominale, c'est-à-dire le point radialement le plus extérieur du crochet de jante, sur la distance radiale entre l'extrémité axialement extérieure de la couche d'éléments de renforcement de l'armature sommet axialement la plus large et le point radialement le plus extérieur de la jante nominale est inférieur ou égal à 55 %.
[0038] La distance radiale entre le point axialement le plus extérieur de la partie principale de la couche d'armature de carcasse et le point radialement le plus extérieur de la jante nominale est mesurée sur un pneumatique monté et gonflé selon les conditions nominales. Cette mesure peut être réalisée par exemple selon une technique de tomographie.
[0039] La distance radiale entre l'extrémité axialement extérieure de la couche d'éléments de renforcement de l'armature sommet axialement la plus large et le point radialement le plus extérieur de la jante nominale peut également être mesurée selon une technique de tomographie, le pneumatique étant monté et gonflé selon les conditions nominales.
[0040] De préférence encore selon cette première variante de l'invention, le ratio de la distance radiale entre le point axialement le plus extérieur de la partie principale de la couche d'armature de carcasse et le point radialement le plus extérieur de la jante nominale sur la distance radiale entre l'extrémité axialement extérieure de la couche d'éléments de renforcement de l'armature sommet axialement la plus large et le point radialement le plus extérieur de la jante nominale est inférieur à 53 %. [0041] Les essais réalisés avec des pneumatiques selon cette première variante de l'invention, mettent effectivement en évidence des performances en termes d'endurance, et notamment en termes d'endurance des zones des bourrelets, au moins aussi bonnes que celles desdits pneumatiques de conception plus usuelle, voire supérieures, le pneumatique étant allégé.
[0042] Ces résultats sont d'autant plus surprenants que les conceptions plus usuelles de ce type de pneumatiques comportent un retournement de la couche d'armature de carcasse tel que la distance entre l'extrémité du retournement de la couche d'armature de carcasse et le point radialement le plus intérieur du cercle circonscrit à la tringle est inférieure à 45 % de la distance entre le point Z axialement le plus extérieur de la partie principale de la couche d'armature de carcasse et le point radialement le plus intérieur du cercle circonscrit à la tringle pour notamment améliorer les performances du pneumatique en termes d'endurance. En effet, il est usuel de concevoir des pneumatiques avec un retournement de la couche d'armature de carcasse de longueur réduite pour augmenter la distance entre le retournement de la couche d'armature de carcasse et la partie principale de la couche d'armature de carcasse, et ainsi limiter au mieux les contraintes de cisaillement qui s'initient entre la partie principale de la couche d'armature de carasse et son retournement notamment du fait des phénomènes de déradialisation qui apparaissent lors du roulage du pneumatique. [0043] De même il est usuel d'utiliser une deuxième couche de mélange polymérique positionnée axialement à l'extérieur et au contact du retournement de la couche d'armature de carcasse dont le module d'élasticité sous tension à 10 % d'allongement est inférieur à celui des couches de calandrage de l'armature de carcasse, notamment pour limiter les montées en température dans la zone du bourrelet du pneumatique et donc pour améliorer les performances en termes d'endurance.
[0044] Il est encore usuel dans la conception des pneumatiques dont la couche d'armature de carcasse présente un retournement, destinés notamment à être montés sur une jante creuse (15° drop centre) et à équiper des véhicules portant de lourdes charges, d'éviter un rapprochement et donc d'autant plus un couplage du retournement de la couche d'armature de carcasse avec la partie principale de la couche d'armature de carcasse de façon à prévenir tous risques de cisaillement entre la partie principale de la couche d'armature de carcasse et son retournement qui vient pénaliser la première couche de mélange polymérique qui les sépare.
[0045] Avantageusement selon cette première variante de l'invention, l'invention prévoit que radialement vers l'extérieur à partir dudit point C du retournement de la couche d'armature de carcasse, le retournement de la couche d'armature de carcasse et la partie principale de la couche d'armature de carcasse sont couplés sur une longueur comprise entre 15 et 65% de la distance entre l'extrémité du retournement de la couche d'armature de carcasse et le point radialement le plus intérieur du cercle circonscrit à la tringle, pour être ensuite découplés par la première couche de mélange polymérique jusqu'à l'extrémité du retournement de la couche d'armature de carcasse.
[0046] Au sens de l'invention, la partie principale de la couche d'armature de carcasse et le retournement de la couche d'armature de carcasse sont dits découplés si, radialement à l'extérieur de la zone de couplage, l'épaisseur de mélange caoutchouteux séparant les éléments de renforcement respectifs de la partie principale de la couche d'armature de carcasse et du retournement de la couche d'armature de carcasse est supérieure à celle de la zone de couplage. Les éléments de renforcement respectifs de la partie principale de la couche d'armature de carcasse et du retournement de la couche d'armature de carcasse sont alors avantageusement séparés par une épaisseur de mélange caoutchouteux comprise entre 3 et 8 mm, ladite épaisseur de mélange caoutchouteux étant mesurée selon la direction normale aux éléments de renforcement de la partie principale de la couche d'armature de carcasse entre les éléments de renforcement respectifs de la partie principale de la couche d'armature de carcasse et du retournement de la couche d'armature de carcasse. De préférence selon l'invention, dans la zone de découplage, les éléments de renforcement respectifs de la partie principale de la couche d'armature de carcasse et du retournement de la couche d'armature de carcasse sont séparés d'au plus 6 mm et de préférence ils sont séparés d'au moins 4 mm.
[0047] Avantageusement encore selon cette première variante de l'invention, la zone de découplage peut être constituée d'une première partie, dite de transition, prolongeant la zone de couplage dans laquelle l'épaisseur de mélange caoutchouteux séparant les éléments de renforcement respectifs de la partie principale de la couche d'armature de carcasse et du retournement de la couche d'armature de carcasse augmente et d'une deuxième partie radialement la plus extérieure dans laquelle l'épaisseur de mélange caoutchouteux séparant les éléments de renforcement respectifs de la partie principale de la couche d'armature de carcasse et du retournement de la couche d'armature de carcasse est sensiblement constante.
[0048] L'augmentation de l'épaisseur de la première couche de mélange polymérique permet de venir compenser la diminution de la tension dans les éléments de renforcement de l'armature de carcasse lorsque l'on s'approche de l'extrémité de son retournement pour absorber les contraintes de cisaillement entre la partie principale de la couche d'armature de carcasse et son retournement.
[0049] La longueur de découplage est avantageusement comprise entre 5 et 40% de la distance entre l'extrémité du retournement de la couche d'armature de carcasse et le point radialement le plus intérieur du cercle circonscrit à la tringle et de préférence comprise entre 15 et 35% de la distance entre l'extrémité du retournement de la couche d'armature de carcasse et le point radialement le plus intérieur du cercle circonscrit à la tringle.
[0050] De préférence selon cette première variante de l'invention, le retournement de la couche d'armature de carcasse et la partie principale de la couche d'armature de carcasse sont couplés sur une longueur comprise entre 25 et 40% de la distance entre l'extrémité du retournement de la couche d'armature de carcasse et le point radialement le plus intérieur du cercle circonscrit à la tringle.
[0051] Selon une deuxième variante de réalisation de l'invention, la couche d'armature de carcasse étant formée d'éléments de renforcement insérés entre deux couches de calandrage de mélange polymérique, ledit retournement de la couche d'armature de carcasse étant séparé de la partie principale de la couche d'armature de carcasse par une première couche de mélange polymérique s'étendant radialement depuis la tringle jusqu'au moins l'extrémité du retournement de la couche d'armature de carcasse et ledit retournement de la couche d'armature de carcasse étant axialement vers l'extérieur au contact d'une deuxième couche de mélange polymérique, elle-même au moins au contact d'une troisième couche de mélange polymérique formant la surface extérieure du pneumatique dans la zone du bourrelet, ladite troisième couche de mélange polymérique étant destinée notamment à venir au contact de la jante, ladite troisième couche de mélange polymérique étant radialement vers l'extérieur au contact d'une quatrième couche de mélange polymérique formant la surface extérieure d'un flanc, et conformément à l'invention, dans une coupe méridienne dudit pneumatique, l'extrémité radialement extérieure de la première couche de mélange polymérique est radialement extérieure à l'extrémité du retournement de la couche d'armature de carcasse,
l'extrémité du retournement de la couche d'armature de carcasse est radialement extérieure à l'extrémité radialement extérieure de la deuxième couche de mélange polymérique,
l'extrémité radialement extérieure de la deuxième couche de mélange polymérique est radialement extérieure à l'extrémité radialement extérieure de la troisième couche de mélange polymérique,
la distance entre l'extrémité du retournement de la couche d'armature de carcasse et le point radialement le plus intérieur du cercle circonscrit à la tringle est comprise entre 45 et 90% de la distance entre le point Z axialement le plus extérieur de la partie principale de la couche d'armature de carcasse et le point radialement le plus intérieur du cercle circonscrit à la tringle,
radialement vers l'extérieur, à partir d'un point C du retournement de la couche d'armature de carcasse situé à une distance du point radialement le plus intérieur du cercle circonscrit à la tringle comprise entre 30 et 55% de la distance entre l'extrémité du retournement de la couche d'armature de carcasse et le point radialement le plus intérieur du cercle circonscrit à la tringle, le retournement de la couche d'armature de carcasse et la partie principale de la couche d'armature de carcasse sont couplés sur une longueur comprise entre 15 et 65 % de la distance entre l'extrémité du retournement de la couche d'armature de carcasse et le point radialement le plus intérieur du cercle circonscrit à la tringle, pour être ensuite découplés par la première couche de mélange polymérique jusqu'à l'extrémité du retournement de la couche d'armature de carcasse sur une longueur comprise entre 5 et 40 % de la distance entre l'extrémité du retournement de la couche d'armature de carcasse et le point radialement le plus intérieur du cercle circonscrit à la tringle. [0052] Avantageusement selon cette deuxième variante de l'invention, la zone de découplage peut être constituée d'une première partie, dite de transition, prolongeant la zone de couplage dans laquelle l'épaisseur de mélange caoutchouteux séparant les éléments de renforcement respectifs de la partie principale de la couche d'armature de carcasse et du retournement de la couche d'armature de carcasse augmente et d'une deuxième partie radialement la plus extérieure dans laquelle l'épaisseur de mélange caoutchouteux séparant les éléments de renforcement respectifs de la partie principale de la couche d'armature de carcasse et du retournement de la couche d'armature de carcasse est sensiblement constante. [0053] Selon un mode de réalisation préféré de l'invention, selon cette deuxième variante de l'invention, l'armature de sommet comportant au moins une couche d'éléments de renforcement, le ratio de la distance radiale entre le point axialement le plus extérieur de la partie principale de la couche d'armature de carcasse et le point radialement le plus extérieur de la jante nominale, c'est-à-dire le point radialement le plus extérieur du crochet de jante, sur la distance radiale entre l'extrémité axialement extérieure de la couche d'éléments de renforcement de l'armature sommet axialement la plus large et le point radialement le plus extérieur de la jante nominale est inférieur ou égal à 55 %.
[0054] De préférence encore selon cette deuxième variante de l'invention, le ratio de la distance radiale entre le point axialement le plus extérieur de la partie principale de la couche d'armature de carcasse et le point radialement le plus extérieur de la jante nominale sur la distance radiale entre l'extrémité axialement extérieure de la couche d'éléments de renforcement de l'armature sommet axialement la plus large et le point radialement le plus extérieur de la jante nominale est inférieur à 53 %.
[0055] Les essais réalisés avec des pneumatiques selon cette deuxième variante de l'invention, mettent effectivement également en évidence des performances en termes d'endurance, et notamment en termes d'endurance des zones des bourrelets, au moins aussi bonnes que celles desdits pneumatiques de conception plus usuelle, voire supérieures, le pneumatique étant allégé.
[0056] Ces résultats sont encore surprenants puisque comme expliqué précédemment, les conceptions plus usuelles de ce type de pneumatiques comportent un retournement de la couche d'armature de carcasse tel que la distance entre l'extrémité du retournement de la couche d'armature de carcasse et le point radialement le plus intérieur du cercle circonscrit à la tringle est inférieure à 45 % de la distance entre le point axialement le plus extérieur de la partie principale de la couche d'armature de carcasse et le point radialement le plus intérieur du cercle circonscrit à la tringle pour notamment améliorer les performances du pneumatique en termes d'endurance.
[0057] Il est également usuel, comme expliqué précédemment, dans la conception des pneumatiques dont l'armature de carcasse présente un retournement de la couche d'armature de carcasse, d'éviter un rapprochement et donc d'autant plus un couplage du retournement de la couche d'armature de carcasse avec la partie principale de la couche d'armature de carcasse.
[0058] Le découplage entre le retournement de la couche d'armature de carcasse et la partie principale de la couche d'armature de carcasse qui suit la zone de couplage, selon cette deuxième variante de réalisation de l'invention, est obtenue par une augmentation de l'épaisseur de la première couche de mélange polymérique. Ce découplage permet de venir compenser la diminution de la tension dans les éléments de renforcement de l'armature de carcasse lorsque l'on s'approche de l'extrémité de son retournement pour absorber les contraintes de cisaillement entre la partie principale de la couche d'armature de carcasse et son retournement.
[0059] Avantageusement selon cette deuxième variante de réalisation de l'invention, la longueur de découplage est comprise entre 15 et 35% de la distance entre l'extrémité du retournement de la couche d'armature de carcasse et le point radialement le plus intérieur du cercle circonscrit à la tringle.
[0060] De préférence selon cette deuxième variante de réalisation de l'invention, le retournement de la couche d'armature de carcasse et la partie principale de la couche d'armature de carcasse sont couplés sur une longueur comprise entre 25 et 40% de la distance entre l'extrémité du retournement de la couche d'armature de carcasse et le point radialement le plus intérieur du cercle circonscrit à la tringle. [0061] Avantageusement selon l'une ou l'autre des première ou deuxième variantes de l'invention, l'extrémité radialement intérieure de la deuxième couche de mélange polymérique est radialement comprise entre le point radialement le plus extérieur du cercle circonscrit à la tringle et le point radialement le plus intérieur du cercle circonscrit à la tringle. Ce positionnement est déterminé sur une coupe d'un pneumatique, dont l'écartement des bourrelets est le même que lorsque le pneumatique est monté sur la jante de montage préconisée par l'ETRTO, celui-ci étant donc ni monté ni gonflé.
[0062] Selon un mode de réalisation préféré de l'une ou l'autre des première ou deuxième variantes de l'invention, le module d'élasticité sous tension à 10 % d'allongement des couches de calandrage de la couche d'armature de carcasse est compris entre 4 et 16 MPa et de préférence entre 8 et 12 MPa. Ces valeurs permettent notamment de définir le compromis souhaité entre les performances d'endurance du pneumatique et ses performances en termes de résistance au roulement.
[0063] De préférence selon l'une ou l'autre des première ou deuxième variantes de l'invention, le module d'élasticité sous tension à 10 % d'allongement de la première couche de mélange polymérique est inférieur ou égal au module d'élasticité sous tension à 10 % d'allongement du calandrage de la couche d'armature de carcasse. Ce choix permet notamment de concentrer les efforts de cisaillement au sein de la première couche de mélange polymérique. [0064] De préférence encore selon l'une ou l'autre des première ou deuxième variantes de l'invention, le module d'élasticité sous tension à 10 % d'allongement de la première couche de mélange polymérique est supérieur à 50% du module d'élasticité sous tension à 10 % d'allongement du calandrage de la couche d'armature de carcasse et de préférence est supérieur à 70 % du module d'élasticité sous tension à 10 % d'allongement du calandrage de la couche d'armature de carcasse. Ce choix permet de maintenir les efforts de cisaillement au sein de la première couche de mélange polymérique tout en assurant de bonnes performances d'endurance.
[0065] Avantageusement selon l'une ou l'autre des première ou deuxième variantes de l'invention, le module d'élasticité sous tension à 10 % d'allongement de la deuxième couche de mélange polymérique est inférieur à 150% du module d'élasticité sous tension à 10 % d'allongement du calandrage de la couche d'armature de carcasse. Selon cette réalisation avantageuse de l'une ou l'autre des première ou deuxième variantes de l'invention, la deuxième couche de mélange polymérique confère suffisamment de rigidité pour assurer une bonne tenue en endurance du pneumatique lors des appuis sur les crochets de jante tout en assurant des performances en termes de résistance au roulement satisfaisantes.
[0066] Selon un mode réalisation préféré de l'une ou l'autre des première ou deuxième variantes de l'invention, pour favoriser le compromis entre les performances d'endurance et de résistance au roulement, le module d'élasticité sous tension à 10 % d'allongement de la première couche de mélange polymérique est supérieur ou égal au module d'élasticité sous tension à 10 % d'allongement de la troisième couche de mélange polymérique qui est lui- même supérieur ou égal au module d'élasticité sous tension à 10 % d'allongement de la quatrième couche de mélange polymérique.
[0067] Selon une troisième variante de réalisation de l'invention, la couche d'armature de carcasse étant formée d'éléments de renforcement insérés entre deux couches de calandrage de mélange polymérique, ledit retournement de la couche d'armature de carcasse étant séparé de la partie principale de la couche d'armature de carcasse par une première couche de mélange polymérique s'étendant radialement depuis la tringle jusqu'au moins l'extrémité du retournement de la couche d'armature de carcasse et ledit retournement de la couche d'armature de carcasse étant axialement vers l'extérieur au contact d'une deuxième couche de mélange polymérique, elle-même au moins au contact d'une troisième couche de mélange polymérique formant la surface extérieure du pneumatique dans la zone du bourrelet, ladite troisième couche de mélange polymérique étant destinée notamment à venir au contact de la jante, ladite troisième couche de mélange polymérique étant radialement vers l'extérieur au contact d'une quatrième couche de mélange polymérique formant la surface extérieure d'un flanc, et conformément à l'invention, dans une coupe méridienne dudit pneumatique, l'extrémité radialement extérieure de la première couche de mélange polymérique est radialement extérieure à l'extrémité du retournement de la couche d'armature de carcasse, l'extrémité radialement extérieure de la deuxième couche de mélange polymérique est radialement extérieure à l'extrémité du retournement de la couche d'armature de carcasse,
la distance entre l'extrémité du retournement de la couche d'armature de carcasse et le point radialement le plus intérieur du cercle circonscrit à la tringle est comprise entre 25 et 40% de la distance entre le point Z axialement le plus extérieur de la partie principale de la couche d'armature de carcasse et le point radialement le plus intérieur du cercle circonscrit à la tringle,
ladite première couche de mélange polymérique présente une épaisseur, mesurée selon la direction normale aux éléments de renforcement de la partie principale de la couche d'armature de carcasse et passant par l'extrémité du retournement de la couche d'armature de carcasse comprise entre 30 et 60% de la distance entre les éléments de renforcements de la partie principale de la couche d'armature de carcasse et la surface extérieure du pneumatique mesurée selon la direction de mesure de l'épaisseur de la première couche de mélange polymérique passant par l'extrémité du retournement de la couche d'armature de carcasse,
le rapport de la distance entre les éléments de renforcements de la partie principale de la couche d'armature de carcasse et la surface extérieure du pneumatique mesurée selon ladite direction de mesure de l'épaisseur de la première couche de mélange polymérique passant par l'extrémité du retournement de la couche d'armature de carcasse sur la distance entre l'extrémité du retournement de la couche d'armature de carcasse et le point radialement le plus intérieur du cercle circonscrit à la tringle est inférieur à 0.5,
la première et la deuxième couche de mélange polymérique comportent une charge renforçante constituée par au moins une charge blanche de type silice et/ou alumine comportant des fonctions de surface SiOH et/ou AlOH choisie dans le groupe formé par les silices précipitées ou pyrogénées, les alumines ou les alumino silicates ou bien encore les noirs de carbone modifiés en cours ou après la synthèse,
les modules d'élasticité sous tension à 10 % d'allongement de la première et de la deuxième couche de mélange polymérique sont inférieurs au module d'élasticité sous tension à 10 % d'allongement du calandrage de la couche d'armature de carcasse et supérieurs ou égaux à 30% du module d'élasticité sous tension à 10 % d'allongement du calandrage de la couche d'armature de carcasse.
[0068] Les essais réalisés avec des pneumatiques selon cette troisième variante de l'invention, mettent encore en évidence des performances en termes d'endurance, et notamment en termes d'endurance des zones des bourrelets, au moins aussi bonnes que celles desdits pneumatiques de conception plus usuelle, voire supérieures, le pneumatique étant allégé.
[0069] Ces résultats sont d'autant plus surprenants que les conceptions plus usuelles de ce type de pneumatiques comportent un retournement de la couche d'armature de carcasse dont l'extrémité se trouve dans une zone du bourrelet relativement peu épaisse en comparaison de pneumatiques de conception plus usuelle. En effet, il est usuel de concevoir des pneumatiques avec un bourrelet relativement épais au niveau de l'extrémité du retournement de la couche d'armature de carcasse pour augmenter la distance entre le retournement de la couche d'armature de carcasse et la partie principale de la couche d'armature de carcasse, et ainsi limiter au mieux les contraintes de cisaillement qui s'initient entre la partie principale de la couche d'armature de carasse et son retournement notamment du fait des phénomènes de déradiahsation qui apparaissent lors du roulage du pneumatique.
[0070] Les inventeurs ont mis en évidence que les pneumatiques réalisés conformément à l'invention et qui présentent notamment une extrémité du retournement de la couche d'armature carcasse dans une zone du bourrelet relativement peu épaisse associé aux dimensionnements et positionnement relatifs des différents éléments constitutifs de la zone du bourrelet du pneumatique, permettent d'alléger le pneumatique et contre toute attente de conserver des propriétés en termes d'endurance satisfaisantes, voire de les améliorer.
[0071] Selon un mode de réalisation préféré selon cette troisième variante de réalisation de l'invention, lesdites première et deuxième couches de mélange polymérique sont des mélanges élastomériques à base de caoutchouc naturel ou de polyisoprène synthétique à majorité d'enchaînements cis-1,4 et éventuellement d'au moins un autre élastomère diénique, le caoutchouc naturel ou le polyisoprène synthétique en cas de coupage étant présent à un taux majoritaire par rapport au taux de l'autre ou des autres élastomères diéniques utilisés et d'une charge renforçante constituée : soit par une charge blanche de type silice et/ou alumine comportant des fonctions de surface SiOH et/ou AlOH choisie dans le groupe formé par les silices précipitées ou pyrogénées, les alumines ou les alumino silicates ou bien encore les noirs de carbone modifiés en cours ou après la synthèse, de surface spécifique BET comprise entre 30 et 260 m2/g employée à un taux compris entre 20 et 80 pce, et de préférence entre 30 et 50 pce, soit par un coupage d'une charge blanche décrite en (a) et de noir de carbone, dans lequel le taux global de charge est compris entre 20 et 80 pce, et de préférence entre
40 et 60 pce, le taux de silice sur le taux global de charge étant supérieur à 80% et de préférence supérieur à 90 %.
[0072] La mesure de surface spécifique BET est effectuée selon la méthode de BRUNAUER, EMMET et TELLER décrite dans "The Journal of the American Chemical Society", vol. 60, page 309, février 1938, correspondant à la norme NFT 45007 de novembre 1987.
[0073] Dans le cas d'utilisation de charge claire ou charge blanche, il est nécessaire d'utiliser un agent de couplage et/ou de recouvrement choisi parmi les agents connus de l'homme de l'art. Comme exemples d'agents de couplage préférentiel, on peut citer les alcoxysilanes sulfurés du type polysulfure de bis-(3-trialcoxysilylpropyle), et parmi ceux-ci notamment le tétrasulfure de bis-(3-triéthoxysilylpropyle) commercialisé par la Société DEGUSSA sous les dénominations Si69 pour le produit liquide pur et X50S pour le produit solide (coupage 50/50 en poids avec du noir N330). Comme exemples d'agents de recouvrement on peut citer un alcool gras, un alkylalcoxysilane tel qu'un hexadécyltriméthoxy ou triéthoxysilane respectivement commercialisés par la Société DEGUSSA sous les dénominations Sil l6 et Si216, la diphénylguanidine, un polyéthylène glycol, une huile silicone éventuellement modifié au moyen des fonctions OH ou alcoxy. L'agent de recouvrement et/ou de couplage est utilisé dans un rapport pondéral par rapport à la charge > à 1/100 et≤ à 20/100, et préférentiellement compris entre 2/100 et 15/100 lorsque la charge claire représente la totalité de la charge renforçante et compris entre 1/100 et 20/100 lorsque la charge renforçante est constituée par un coupage de noir de carbone et de charge claire.
[0074] Comme autres exemples de charges renforçantes ayant la morphologie et les fonctions de surface SiOH et/ou AlOH des matières de type silice et/ou alumine précédemment décrites et pouvant être utilisées selon l'invention en remplacement partiel ou total de celles-ci, on peut citer les noirs de carbone modifiés soit au cours de la synthèse par addition à l'huile d'alimentation du four d'un composé du silicium et/ou d'aluminium soit après la synthèse en ajoutant, à une suspension aqueuse de noir de carbone dans une solution de silicate et/ou d'aluminate de sodium, un acide de façon à recouvrir au moins partiellement la surface du noir de carbone de fonctions SiOH et/ou AlOH. Comme exemples non limitatifs de ce type de charges carbonées avec en surface des fonctions SiOH et/ou AlOH, on peut citer les charges type CSDP décrites dans la Conférence N° 24 du Meeting ACS, Rubber Division, Anaheim, Californie, 6-9 mai 1997 ainsi que celles de la demande de brevet EP-A-0 799 854. Comme autres exemples non limitatifs, on peut citer les charges commercialisées par la société Cabot Corporation sous la dénomination EcoblackTM « CRX 2000 » ou « CRX4000 », ou bien encore les charges décrites dans les publications US2003040553, W09813428 ; une telle charge renforçante contient préférentiellement un taux de silice de 10% en masse de la charge renforçante.
[0075] Lorsqu'une charge claire est utilisée comme seule charge renforçante, les propriétés d'hystérèse et de cohésion sont obtenues en utilisant une silice précipitée ou pyrogénée, ou bien une alumine précipitée ou bien encore un alumino silicate de surface spécifique BET comprise entre 30 et 260 m2/g. Comme exemples non limitatifs de ce type de charge, on peut citer les silices KS404 de la Société Akzo, Ultrasil VN2 ou VN3 et BV3370GR de la Société Degussa, Zeopol 8745 de la Société Huber, Zeosil 175MP ou Zeosil 1165MP de la société Rhodia, HI-SIL 2000 de la Société PPG etc..
[0076] Parmi les élastomères diéniques pouvant être utilisés en coupage avec le caoutchouc naturel ou un polyisoprène synthétique à majorité d'enchaînements cis-1,4, on peut citer un polybutadiène (BR) de préférence à majorité d'enchaînements cis-1,4, un copolymère styrène-butadiène (SBR) solution ou émulsion, un copolymère butadiène- isoprène (BIR) ou bien encore un terpolymère styrène-butadiène-isoprène (SBIR). Ces élastomères peuvent être des élastomères modifiés en cours de polymérisation ou après polymérisation au moyen d'agents de ramification comme un divinylbenzène ou d'agents d'étoilage tels que des carbonates, des halogénoétains, des halogénosiliciums ou bien encore au moyen d'agents de fonctionnalisation conduisant à un greffage sur la chaîne ou en bout de chaîne de fonctions oxygénées carbonyle, carboxyle ou bien d'une fonction aminé comme par exemple par action de la diméthyl ou de la diéthylamino benzophénone. Dans le cas de coupages de caoutchouc naturel ou de polyisoprène synthétique à majorité d'enchaînements cis-1,4 avec un ou plusieurs des élastomères diéniques, mentionnés ci-dessus, le caoutchouc naturel ou le polyisoprène synthétique est utilisé de préférence à un taux majoritaire et plus préférentiellement à un taux supérieur à 70 pce.
[0077] Lesdites première et deuxième couches de mélange polymérique ainsi constituées selon cette troisième variante de réalisation de l'invention confèrent des rigidités supérieures aux conceptions plus usuelles qui permettent d'assurer aux zones des bourrelets des pneumatiques des rigidités de flexion satisfaisantes en association avec les épaisseurs de ces zones qui sont réduites par rapport à celles de pneumatiques plus usuels.
[0078] Lesdites première et deuxième couches de mélange polymérique ainsi constituées selon cette troisième variante de réalisation de l'invention présentent encore des propriétés en termes de cohésion et ainsi de résistance à la fissuration améliorée en comparaison de conceptions plus usuelles. Les propriétés d'endurance des zones des bourrelets du pneumatique s'en trouvent donc encore renforcées.
[0079] Au sens de l'invention, un mélange caoutchouteux cohésif est un mélange caoutchouteux notamment robuste à la fissuration. La cohésion d'un mélange est ainsi évaluée par un test de fissuration en fatigue réalisé sur une éprouvette « PS » (pure shear). Il consiste à déterminer, après entaillage de l'éprouvette, la vitesse de propagation de fissure « Vp » (nm/cycle) en fonction du taux de restitution d'énergie « E » (J/m2). Le domaine expérimental couvert par la mesure est compris dans la plage -20°C et +150°C en température, avec une atmosphère d'air ou d'azote. La sollicitation de l'éprouvette est un déplacement dynamique imposé d'amplitude comprise entre 0.1mm et 10mm sous forme de sollicitation de type impulsionnel (signal « haversine » tangent) avec un temps de repos égal à la durée de l'impulsion ; la fréquence du signal est de l'ordre de 10Hz en moyenne. [0080] La mesure comprend 3 parties :
• Une accommodation de l'éprouvette « PS », de 1000 cycles à 27% de déformation.
• une caractérisation énergétique pour déterminer la loi « E » = f (déformation). Le taux de restitution d'énergie « E » est égal à W0*h0, avec W0 = énergie fournie au matériau par cycle et par unité de volume et hO = hauteur initiale de l'éprouvette. L'exploitation des acquisitions « force / déplacement » donne ainsi la relation entre « E » et l'amplitude de la sollicitation.
• La mesure de fissuration, après entaillage de l'éprouvette « PS ». Les informations recueillies conduisent à déterminer la vitesse de propagation de la fissure « Vp » en fonction du niveau de sollicitation imposé « E ».
[0081] Selon un mode de réalisation préféré selon cette troisième variante de réalisation de l'invention, le module d'élasticité sous tension à 10 % d'allongement des couches de calandrage de la couche d'armature de carcasse est compris entre 4 et 16 MPa et de préférence entre 8 et 12 MPa. Ces valeurs permettent notamment de définir le compromis souhaité entre les performances d'endurance du pneumatique et ses performances en termes de résistance au roulement.
[0082] Avantageusement selon cette troisième variante de réalisation de l'invention, l'extrémité radialement intérieure de la deuxième couche de mélange polymérique est radialement comprise entre le point radialement le plus extérieur du cercle circonscrit à la tringle et le point radialement le plus intérieur du cercle circonscrit à la tringle. Ce positionnement est déterminé sur une coupe d'un pneumatique, dont l'écartement des bourrelets est le même que lorsque le pneumatique est monté sur la jante de montage préconisée par l'ETRTO, celui-ci étant donc ni monté ni gonflé.
[0083] Selon un mode de réalisation avantageux de l'invention, dans tout plan méridien, dans chaque bourrelet, le pneumatique comporte une armature de contention entourant la tringle et un volume de mélange caoutchouteux directement au contact de la tringle. [0084] Avantageusement selon l'invention, les tringles sont des tringles paquets, c'est- à-dire des tringles formées d'un assemblage de fils gommés enroulés autour d'une forme, de préférence de forme hexagonale.
[0085] Selon un mode de réalisation de l'invention, notamment pour améliorer encore les performances en termes d'endurance du pneumatique, l'armature de carcasse est formée de câbles dont la structure est fortement pénétrée de mélanges polymériques. Il peut par exemple s'agir de câbles dont la construction permet d'augmenter leur pénétrabilité par les mélanges polymériques. Il peut encore s'agir de câbles dans lesquels des mélanges polymériques sont insérés lors de la fabrication des câbles eux-mêmes. Il s'agit alors par exemple de câbles à au moins deux couches, au moins une couche interne étant gainée d'une couche constituée d'une composition de caoutchouc non réticulable, réticulable ou réticulée, de préférence à base d'au moins un élastomère diénique.
[0086] Selon une variante de réalisation de l'invention, l'armature de sommet du pneumatique est formée d'au moins deux couches de sommet de travail d'éléments de renforcement inextensibles, croisés d'une couche à l'autre en faisant avec la direction circonférentielle des angles compris entre 10° et 45°.
[0087] Selon d'autres variantes de réalisation de l'invention, l'armature de sommet comporte encore au moins une couche d'éléments de renforcement circonférentiels.
[0088] Une réalisation préférée de l'invention prévoit encore que l'armature de sommet est complétée radialement à l'extérieur par au moins une couche supplémentaire, dite de protection, d'éléments de renforcement dits élastiques, orientés par rapport à la direction circonférentielle avec un angle compris entre 10° et 45° et de même sens que l'angle formé par les éléments inextensibles de la couche de travail qui lui est radialement adjacente. [0089] La couche de protection peut avoir une largeur axiale inférieure à la largeur axiale de la couche de travail la moins large. Ladite couche de protection peut aussi avoir une largeur axiale supérieure à la largeur axiale de la couche de travail la moins large, telle qu'elle recouvre les bords de la couche de travail la moins large et, dans le cas de la couche radialement supérieure comme étant le moins large, telle qu'elle soit couplée, dans le prolongement axial de l'armature additionnelle, avec la couche de sommet de travail la plus large sur une largeur axiale, pour être ensuite, axialement à l'extérieur, découplée de ladite couche de travail la plus large par des profilés d'épaisseur au moins égale à 2 mm. La couche de protection formée d'éléments de renforcement élastiques peut, dans le cas cité ci- dessus, être d'une part éventuellement découplée des bords de ladite couche de travail la moins large par des profilés d'épaisseur sensiblement moindre que l'épaisseur des profilés séparant les bords des deux couches de travail, et avoir d'autre part une largeur axiale inférieure ou supérieure à la largeur axiale de la couche de sommet la plus large.
[0090] Selon l'un quelconque des modes de réalisation de l'invention évoqués précédemment, l'armature de sommet peut encore être complétée, radialement à l'intérieur entre l'armature de carcasse et la couche de travail radialement intérieure la plus proche de ladite armature de carcasse, par une couche de triangulation d'éléments de renforcement inextensibles métalliques en acier faisant, avec la direction circonférentielle, un angle supérieur à 60° et de même sens que celui de l'angle formé par les éléments de renforcement de la couche radialement la plus proche de l'armature de carcasse.
[0091] D'autres détails et caractéristiques avantageux de l'invention ressortiront ci- après de la description des exemples de réalisation de l'invention notamment en référence aux figures 1 à 5 qui représentent : figure 1, une vue méridienne d'un schéma d'un pneumatique selon une première variante de réalisation de l'invention, figure 2, une représentation schématique agrandie de la surface extérieure du pneumatique entre la zone du bourrelet et le point E, figure 3, une représentation schématique agrandie de la zone du bourrelet selon la première variante de réalisation de l'invention de la figure 1, figure 4, une représentation schématique agrandie de la zone d'un bourrelet selon une deuxième variante de réalisation de l'invention, figure 5, une représentation schématique agrandie de la zone d'un bourrelet d'un pneumatique de référence. [0092] Les figures ne sont pas représentées à l'échelle pour en simplifier la compréhension.
[0093] Sur la figure 1, le pneumatique 1 est de dimension 12 R 22.5. Ledit pneumatique 1 comprend une armature de carcasse radiale 2 ancrée dans deux bourrelets 3. L'armature de carcasse 2 est frettée au sommet du pneumatique par une armature de sommet 5, elle-même coiffée d'une bande de roulement.
[0094] L'armature de carcasse 2, formée d'une seule couche de câbles métalliques, est enroulée dans chacun des bourrelets 3 autour d'une tringle 4a, 4b et forme dans chacun des bourrelets 3 un retournement 7 de la couche d'armature de carcasse présentant une extrémité 8.
[0095] L'armature de carcasse 2 est constituée d'éléments de renforcements entre deux couches de calandrage dont le module d'élasticité sous tension à 10 % d'allongement est égal à 9.8 MPa.
[0096] Les éléments de renforcements de l'armature de carcasse 2 sont des câbles 19.18 dont l'allongement à rupture est égal à 2.5 %.
[0097] Les câbles d'armature de carcasse du pneumatique 1 sont des câbles à couche de structure 1+6+12, non fretté, constitué d'un noyau central formé d'un fil, d'une couche intermédiaire formée de six fils et d'une couche externe formée de douze fils.
[0098] La figure 1 illustre le pneumatique monté sur sa jante nominale J ; le point Z axialement le plus extérieur de la partie principale de la couche d'armature de carcasse 2 est ainsi déterminé le pneumatique étant gonflé à sa pression nominale, par exemple par tomographie. Le point E est défini par la projection selon la direction axiale sur la surface extérieure du pneumatique du point Z. Le point F est défini par l'intersection entre la surface extérieure du pneumatique et la droite, parallèle à l'axe de rotation, passant par le point I, radialement le plus extérieur de la jante J.
[0099] La figure 2 illustre schématiquement la surface extérieure S du pneumatique ente les points E et F sur une coupe méridienne du pneumatique, définie de sorte que les barycentres 6a, 6b des tringles 4a, 4b forment une droite orientée axialement, lesdits barycentres 6a, 6b étant distants l'un de l'autre d'une distance égale à la largeur de la jante nominale J augmentée de 20 mm et diminuée de deux fois la distance mesurée axialement entre un barycentre 6a, 6b d'une tringle 4a, 4b et un point de la surface extérieure du pneumatique. [00100] Sur cette coupe méridienne, tout point du profil de la surface extérieure S du pneumatique entre les points F et E est à une distance inférieure à 0.45 mm d'une spline P reliant lesdits premier et deuxième points F et E, la tangente TPE de ladite spline P, passant par le point E formant un angle ο¾ avec la direction radiale égal à 2.8°, la tangente TPF de ladite spline P, passant par le point F formant un angle ( avec la direction radiale égal à 9.6°, la tension tF au point F valant 1.5 et la tension tE au point E valant 1.75. Les coordonnées des points de ladite spline P, dans le repère direct formé par la droite D reliant les points F et E, de longueur K égale à 96.5 mm, et sa perpendiculaire G passant par ledit point F, étant données par :
[ K * ( (-2*u3+3*u2) + tF * (u3-3u2+u)*cos(aF) + tE*(u3-u2)*cos(aE) ) , K * ( tF * (u3-3u2+u)*sin(aF) + tE*(u3-u2)*sin(aE) ) ]
avec u appartenant à l'intervalle [0, 1].
[00101] Sur cette figure 2, il ressort également que le point d'inflexion M de la spline P est radialement extérieur au point d'intersection N de la droite [EF] avec la spline P.
[00102] La figure 3 illustre de manière agrandie une représentation schématique en coupe d'un bourrelet 3 du pneumatique 1, conforme à la première variante présentée précédemment, dans lequel on retrouve une partie de la couche d'armature de carcasse 2 enroulée autour d'une tringle 4 pour former un retournement 7 avec une extrémité 8.
[00103] Sur cette figure 3, est matérialisé le point Z axialement le plus extérieur de la partie principale de la couche d'armature de carcasse 2 ; il est déterminé par exemple par tomographie, le pneumatique étant gonflé à sa pression nominale.
[00104] Sur cette figure 3, est encore matérialisé le cercle T circonscrit à la tringle 4 et apparaît le point A radialement le plus intérieur dudit cercle T. Ce point A est défini sur une coupe radiale du pneumatique, dont l'écartement des bourrelets est le même que lorsque le pneumatique est monté sur la jante de montage préconisée par l'ETRTO, celui-ci n'étant pas monté sur une jante.
[00105] On détermine également le point B radialement le plus extérieur du cercle T.
[00106] La distance dz entre le point Z et le point A est égale à 128 mm.
[00107] La distance dR entre le point 8 et le point A est égale à 90 mm.
[00108] Le ratio de la distance dR sur la distance dz est égal à 70% et donc compris entre 45 et 90%.
[00109] La distance radiale dcj entre le point axialement le plus extérieur de la partie principale de la couche d'armature de carcasse et le point radialement le plus extérieur de la jante nominale est égale à 108.2 mm.
[00110] La distance radiale dsj entre l'extrémité axialement extérieure de la couche d'éléments de renforcement de l'armature sommet axialement la plus large et le point radialement le plus extérieur de la jante nominale est égale à 206.7 mm.
[00111] Le ratio de la distance dCj sur la distance dSj est égal à 52,3 % et donc inférieur à 53 %.
[00112] Le retournement 7 de la couche d'armature de carcasse vient se coupler à la partie principale de la couche d'armature de carcasse 2 à partir du point C, tel que la distance de entre le point C et le point A est égale à 37 mm.
[00113] Le ratio de la distance dc sur la distance dR est égal à 41% et donc compris entre 30 et 55%.
[00114] Le retournement 7 de la couche d'armature de carcasse est ensuite découplé de partie principale de la couche d'armature de carcasse 2 à partir du point D, tel que la distance dD entre le point D et le point A est égale à 66 mm et telle que la longueur de couplage entre le point C et le point D est égale à 29 mm et donc comprise entre 25 et 40 % de la distance dR. La longueur de couplage est mesurée selon la droite passant par les points C et D. [00115] L'épaisseur de couplage entre la partie principale de la couche d'armature de carcasse 2 et le retournement 7 de la couche d'armature de carcasse, mesurée selon la direction normale aux éléments de renforcement de la partie principale de la couche d'armature de carcasse 2 entre les éléments de renforcement respectifs de la partie principale de la couche d'armature de carcasse et du retournement de la couche d'armature de carcasse, est sensiblement constante et égale à 2.9 mm.
[00116] La longueur de découplage entre le point D et le point 8 est égale à 21 mm et donc comprise entre 15 et 35 % de la distance dR. La longueur de découplage est mesurée selon la droite passant par les points D et 8.
[00117] Le retournement 7 de la couche d'armature de carcasse est séparé de l'armature de carcasse 2 par une première couche de mélange polymérique 9, présentant une extrémité radialement extérieure 10 à une distance dio du point A égale à 117 mm. La première couche de mélange polymérique 9 présente un module d'élasticité sous tension à 10 % d'allongement égal à 7.8 MPa et donc inférieur au module d'élasticité sous tension à 10 % d'allongement des couches de calandrage de l'armature de carcasse 2.
[00118] La première couche de mélange polymérique 9 est profilée pour venir en appui sur la tringle 4 et assurer le couplage et découplage entre le retournement de la couche d'armature de carcasse 7 et la partie principale de la couche d'armature de carcasse 2.
[00119] Axialement à l'extérieur du retournement 7 de la couche d'armature de carcasse est représentée la deuxième couche de mélange polymérique 11 dont l'extrémité radialement extérieure 12 est radialement à l'intérieur de l'extrémité 8 du retournement 7 de la couche d'armature de carcasse. L'extrémité radialement intérieure 13 de la deuxième couche de mélange polymérique 11 est radialement comprise entre les points A et B, respectivement radialement le plus intérieur et radialement le plus extérieur du cercle circonscrit à la tringle.
[00120] La deuxième couche de mélange polymérique 11 présente un module d'élasticité sous tension à 10 % d'allongement égal à 12.5 MPa et donc supérieur au module d'élasticité sous tension à 10 % d'allongement des couches de calandrage de l'armature de carcasse 2. [00121] Au contact de la deuxième couche de mélange polymérique 11 et radialement sous la tringle, on trouve la troisième couche de mélange polymérique 14, dont l'extrémité axialement la plus extérieure 15 est radialement à l'intérieur de l'extrémité 12 de la deuxième couche de mélange polymérique 11. [00122] La troisième couche de mélange polymérique 14 présente un module d'élasticité sous tension à 10 % d'allongement égal à 7.1 MPa.
[00123] Axialement au contact de la première couche de mélange polymérique 9, de la deuxième couche de mélange polymérique 11, et de la troisième couche de mélange polymérique 14, se trouve la quatrième couche de mélange polymérique 16. L'extrémité 17 radialement intérieure de la quatrième couche de mélange polymérique 16 est radialement intérieure à l'extrémité 15 de la troisième couche de mélange polymérique 14.
[00124] La quatrième couche de mélange polymérique 16 présente un module d'élasticité sous tension à 10 % d'allongement égal à 3.1 MPa.
[00125] La figure 4 illustre de manière agrandie une représentation schématique en coupe d'un bourrelet 3, d'un autre mode de réalisation d'un pneumatique conforme à la troisième variante de l'invention présentée précédemment, dans lequel on retrouve une partie de la couche d'armature de carcasse 2 enroulée autour d'une tringle 4 pour former un retournement 7 avec une extrémité 8.
[00126] Sur cette figure 4, comme dans le cas de la figure 3, est matérialisé le point Z axialement le plus extérieur de la partie principale de la couche d'armature de carcasse 2 ; il est déterminé par exemple par tomographie, le pneumatique étant gonflé à sa pression nominale.
[00127] Sur cette figure 4, est encore matérialisé comme dans le cas de la figure 3, le cercle T circonscrit à la tringle 4 et apparaît le point A radialement le plus intérieur dudit cercle T. Ce point A est défini sur une coupe radiale du pneumatique, dont l'écartement des bourrelets est le même que lorsque le pneumatique est monté sur la jante de montage préconisée par l'ETRTO, celui-ci n'étant pas monté sur une jante.
[00128] On détermine également le point B radialement le plus extérieur du cercle T. [00129] La distance dz entre le point Z et le point A est égale à 128 mm.
[00130] La distance dR entre le point 8 et le point A est égale à 44 mm.
[00131] Le ratio de la distance dR sur la distance dz est égal à 34 % et donc compris entre 25 et 40%. [00132] Le retournement 7 de la couche d'armature de carcasse est séparé de la partie principale de la couche d'armature de carcasse 2 par une première couche de mélange polymérique 9, présentant une extrémité radialement extérieure 10 à une distance dio du point A égale à 105 mm. La première couche de mélange polymérique 9 présente un module d'élasticité sous tension à 10 % d'allongement égal à 5 MPa et donc inférieur au module d'élasticité sous tension à 10 % d'allongement des couches de calandrage de l'armature de carcasse 2.
[00133] Axialement à l'extérieur du retournement 7 de la couche d'armature de carcasse est représentée la deuxième couche de mélange polymérique 11 dont l'extrémité radialement extérieure 12 est radialement à l'extérieure de l'extrémité 8 du retournement 7 de la couche d'armature de carcasse à une distance du du point A égale à 112 mm. L'extrémité radialement intérieure 13 de la deuxième couche de mélange polymérique 11 est radialement comprise entre les points A et B, respectivement radialement le plus intérieur et radialement le plus extérieur du cercle circonscrit à la tringle.
[00134] La deuxième couche de mélange polymérique 11 présente un module d'élasticité sous tension à 10 % d'allongement égal à 5 MPa et donc inférieur au module d'élasticité sous tension à 10 % d'allongement des couches de calandrage de l'armature de carcasse 2.
[00135] Au contact de la deuxième couche de mélange polymérique 11 et radialement sous la tringle, on trouve la troisième couche de mélange polymérique 14, dont l'extrémité axialement la plus extérieure 15 est radialement à l'intérieur de l'extrémité 12 de la deuxième couche de mélange polymérique 11.
[00136] La troisième couche de mélange polymérique 14 présente un module d'élasticité sous tension à 10 % d'allongement égal à 7.1 MPa. [00137] Axialement au contact de la deuxième couche de mélange polymérique 11 et de la troisième couche de mélange polymérique 14, se trouve la quatrième couche de mélange polymérique 16. L'extrémité radialement intérieure 17 de la quatrième couche de mélange polymérique 16 est radialement intérieure à l'extrémité 15 de la troisième couche de mélange polymérique 14.
[00138] La quatrième couche de mélange polymérique 16 présente un module d'élasticité sous tension à 10 % d'allongement égal à 3.1 MPa.
[00139] La première couche de mélange polymérique 9 présente une épaisseur Ei, mesurée selon la direction normale aux éléments de renforcement de la partie principale de la couche d'armature de carcasse et passant par l'extrémité du retournement de la couche d'armature de carcasse égale à 7.5 mm.
[00140] La distance E2 entre les éléments de renforcements de la partie principale de la couche d'armature de carcasse et la surface extérieure du pneumatique mesurée selon la direction de mesure de l'épaisseur Ei de la première couche de mélange polymérique passant par l'extrémité du retournement de la couche d'armature de carcasse est égale à 20 mm.
[00141] Le ratio de l'épaisseur Ei de la première couche 9 de mélange polymérique sur la distance E2, mesurée entre les éléments de renforcements de la partie principale de la couche d'armature de carcasse et la surface extérieure du pneumatique, est égale à 38 % et donc compris entre 30 et 60%.
[00142] Le rapport de la distance E2, mesurée entre les éléments de renforcements de la partie principale de la couche d'armature de carcasse et la surface extérieure du pneumatique, sur la distance dR entre l'extrémité du retournement de la couche d'armature de carcasse et le point radialement le plus intérieur du cercle circonscrit à la tringle est égal à 0.45 et donc inférieur à 0.5.
[00143] Le mélange utilisé pour réalisés les première et deuxième couches 9 et 11 selon la variante de réalisation de la figure 4 est décrit ci-après : Mélange
N 100
Silice 165G 45
Antioxydant 1.7
Acide stéarique 1
Oxyde de zinc 4.5
Soufre 1.9
Accélérateur CBS 1.9
Silane sur noir 9
PEG4000 1
[00144] Des essais d'endurance ont été réalisés en faisant rouler deux pneus rabotés l'un sur l'autre avec une pression régulée de 5.5b, et une charge de 4571 daN à une vitesse de 50km/h et à une température ambiante de 15°C pendant 20000 km.
[00145] Ces essais sont réalisés en montant les pneumatiques sur des jantes de dimension 22.5x9.00 dont la rugosité de surface du crochet de jante favorise l'abrasion du pneumatique.
[00146] Les pneumatiques selon l'invention sont comparés à des pneumatiques de référence RI et R2.
[00147] Les pneumatiques RI, dont une représentation schématique agrandie de la zone du bourrelet est représentée sur la figure 5, sont des pneumatiques de conception usuelle comportant des raidisseurs 18 et des zones des bourrelets plus usuelles avec notamment une épaisseur du bourrelet plus importante, avec notamment une distance dR entre l'extrémité 8 du retournement 7 de la couche d'armature de carcasse 2 et le point A radialement le plus intérieur du cercle T circonscrit à la tringle 4 égale à 37% de la distance dz entre le point axialement le plus extérieur Z de la partie principale de la couche d'armature de carcasse et le point A radialement le plus intérieur du cercle T circonscrit à la tringle et des première et deuxième couches de mélange polymérique 9 et 11 dont le module d'élasticité sous tension à 10 % d'allongement est égal à 3.7 MPa. [00148] Les pneumatiques R2 diffèrent des pneumatiques RI par l'absence de raidisseur 18.
[00149] Les essais ont été réalisés pour les pneumatiques selon l'invention avec des conditions identiques à celles appliquées aux pneumatiques de référence RI et R2.
[00150] Après un roulage de 20000 Km, on mesure le volume perdu dans la zone du pneumatique qui vient au contact de la jante à l'aide d'un profilomètre laser. Et on vérifie sur des coupes méridiennes si des fissures sont apparues dans la zone du pneumatique radialement à l'intérieur du point E.
[00151] Concernant la mesure de volume perdu, les essais réalisés conduisent pour les pneumatiques de référence R2 à des performances établissant la base 100, l'indice des autres pneumatiques étant le rapport entre le volume perdu et le volume perdu du pneumatique R2.
[00152] Par ailleurs, des mesures de résistance au roulement ont été réalisées.
[00153] Les résultats des mesures sont présentés dans le tableau suivant ; elles sont exprimées en Kg/t, une valeur de 100 étant attribuée au pneumatique Ri.
Invention selon Invention selon
Pneumatique Ri Pneumatique R2
figure 3 figure 4
100 98 96 96

Claims

REVENDICATIONS
1 - Pneumatique, destiné à être monté sur une jante creuse (15° drop centre), comprenant une armature de carcasse radiale, constituée d'une unique couche d'armature de carcasse formée d'éléments de renforcement, ledit pneumatique comprenant une armature de sommet, elle-même coiffée radialement d'une bande de roulement, ladite bande de roulement étant réunie à deux bourrelets par l'intermédiaire de deux flancs, la couche d'éléments de renforcement de l'armature de carcasse étant ancrée dans chacun des bourrelets par retournement autour d'une tringle pour former une partie principale de la couche d'armature de carcasse s'étendant d'une tringle à l'autre et un retournement de la couche d'armature de carcasse dans chacun des bourrelets, caractérisé en ce que dans une coupe méridienne dudit pneumatique, le retournement de la couche d'armature de carcasse et la partie principale de la couche d'armature de carcasse sont les seules couches d'éléments de renforcement dont l'allongement à rupture est inférieur à 6 % présentes dans une zone du flanc constituant au moins 90% de la surface du flanc comprise radialement entre l'extrémité du retournement de la couche d'armature de carcasse et le point radialement le plus à l'extérieur de la tringle,
- tout point du profil de la surface extérieure S du pneumatique entre un premier point F, lui-même défini par l'intersection d'une droite d'orientation axiale, passant par le point radialement le plus extérieur I du crochet de jante J lorsque le pneumatique est monté et gonflé selon les conditions nominales, et la surface extérieure du pneumatique, et un deuxième point E, qui est la projection selon la direction axiale sur la surface extérieure du pneumatique d'un point Z axialement le plus extérieur de la partie principale de la couche d'armature de carcasse lorsque le pneumatique est monté et gonflé selon les conditions nominales, est à une distance inférieure à 1 mm d'une spline P reliant lesdits premier et deuxième points F et E,
ladite spline P présente un unique point d'inflexion M, la partie radialement la plus intérieure de la spline P étant concave pour un observateur extérieur au pneumatique, la direction de la tangente TPF de ladite spline P est donnée par la droite passant par ledit premier point F et formant avec la direction radiale un angle ( compris entre 0° et 10° et inférieur à l'angle formé par la droite [EF] et la direction radiale, la direction de la tangente TPE de ladite spline P est donnée par la droite passant par ledit deuxième point E et formant avec la direction radiale un angle ο¾ compris entre 0° et 5° et inférieur à l'angle formé par la droite [EF] et la direction radiale,
Ladite spline P et la droite [EF] présente un unique point d'intersection N, distinct des points E et F, ledit point d'intersection N étant radialement intérieur à l'unique point d'inflexion M de ladite spline P,
les coordonnées des points de ladite spline P, dans le repère direct formé par la droite D reliant lesdits premier et deuxième points F et E, de longueur K, et sa perpendiculaire G passant par ledit premier point F, sont données par :
[ K * ( (-2*u3+3*u2) + tF * (u3-3u2+u)*cos(aF) + tE*(u3-u2)*cos(aE) ) , K * ( tF * (u3-3u2+u)*sin(aF) + tE*(u3-u2)*sin(aE) ) ]
avec u, abscisse curviligne, appartenant à l'intervalle [0, 1],
tF, tension ou facteur d'échelle sur la tangente, appartenant à l'intervalle [0.5, 2], et tE, tension ou facteur d'échelle sur la tangente, appartenant à l'intervalle [1, 2].
2 - Pneumatique selon la revendication 1, caractérisé en ce que tout point du profil de la surface extérieure S du pneumatique entre lesdits premier et deuxième points F et E, est à une distance inférieure à 0.7 mm de la spline P reliant lesdits premier et deuxième points F et E.
3 - Pneumatique selon l'une des revendications 1 ou 2, la couche d'armature de carcasse étant formée d'éléments de renforcement insérés entre deux couches de calandrage de mélange polymérique, ledit retournement de la couche d'armature de carcasse étant séparé de la partie principale de la couche d'armature de carcasse par une première couche de mélange polymérique s'étendant radialement depuis la tringle jusqu'au moins l'extrémité du retournement de la couche d'armature de carcasse et ledit retournement de la couche d'armature de carcasse étant axialement vers l'extérieur au contact d'une deuxième couche de mélange polymérique, elle-même au moins au contact d'une troisième couche de mélange polymérique formant la surface extérieure du pneumatique dans la zone du bourrelet, ladite troisième couche de mélange polymérique étant destinée notamment à venir au contact de la jante, ladite troisième couche de mélange polymérique étant radialement vers l'extérieur au contact d'une quatrième couche de mélange polymérique formant la surface extérieure d'un flanc, caractérisé en ce que dans une coupe méridienne dudit pneumatique, l'extrémité radialement extérieure de la première couche de mélange polymérique est radialement extérieure à l'extrémité du retournement de la couche d'armature de carcasse,
l'extrémité du retournement de la couche d'armature de carcasse est radialement extérieure à l'extrémité radialement extérieure de la deuxième couche de mélange polymérique,
l'extrémité radialement extérieure de la deuxième couche de mélange polymérique est radialement extérieure à l'extrémité radialement extérieure de la troisième couche de mélange polymérique,
la distance entre l'extrémité du retournement de la couche d'armature de carcasse et le point radialement le plus intérieur du cercle circonscrit à la tringle est comprise entre 45 et 90% de la distance entre le point Z axialement le plus extérieur de la partie principale de la couche d'armature de carcasse et le point radialement le plus intérieur du cercle circonscrit à la tringle,
radialement vers l'extérieur à partir d'un point C du retournement de la couche d'armature de carcasse situé à une distance du point radialement le plus intérieur du cercle circonscrit à la tringle comprise entre 30 et 55% de la distance entre l'extrémité du retournement de la couche d'armature de carcasse et le point radialement le plus intérieur du cercle circonscrit à la tringle, le retournement de la couche d'armature de carcasse et la partie principale de la couche d'armature de carcasse sont couplés,
le module d'élasticité sous tension à 10 % d'allongement de la deuxième couche de mélange polymérique est supérieur ou égal au module d'élasticité sous tension à 10 % d'allongement du calandrage de la couche d'armature de carcasse et strictement inférieur à 25 MPa
4 - Pneumatique selon l'une des revendications 1 ou 2, la couche d'armature de carcasse étant formée d'éléments de renforcement insérés entre deux couches de calandrage de mélange polymérique, ledit retournement de la couche d'armature de carcasse étant séparé de la partie principale de la couche d'armature de carcasse par une première couche de mélange polymérique s'étendant radialement depuis la tringle jusqu'au moins l'extrémité du retournement de la couche d'armature de carcasse et ledit retournement de la couche d'armature de carcasse étant axialement vers l'extérieur au contact d'une deuxième couche de mélange polymérique, elle-même au moins au contact d'une troisième couche de mélange polymérique formant la surface extérieure du pneumatique dans la zone du bourrelet, ladite troisième couche de mélange polymérique étant destinée notamment à venir au contact de la jante, ladite troisième couche de mélange polymérique étant radialement vers l'extérieur au contact d'une quatrième couche de mélange polymérique formant la surface extérieure d'un flanc, caractérisé en ce que dans une coupe méridienne dudit pneumatique, - l'extrémité radialement extérieure de la première couche de mélange polymérique est radialement extérieure à l'extrémité du retournement de la couche d'armature de carcasse,
l'extrémité du retournement de la couche d'armature de carcasse est radialement extérieure à l'extrémité radialement extérieure de la deuxième couche de mélange polymérique,
l'extrémité radialement extérieure de la deuxième couche de mélange polymérique est radialement extérieure à l'extrémité radialement extérieure de la troisième couche de mélange polymérique,
la distance entre l'extrémité du retournement de la couche d'armature de carcasse et le point radialement le plus intérieur du cercle circonscrit à la tringle est comprise entre 45 et 90% de la distance entre le point Z axialement le plus extérieur de la partie principale de la couche d'armature de carcasse et le point radialement le plus intérieur du cercle circonscrit à la tringle,
radialement vers l'extérieur, à partir d'un point C du retournement situé à une distance du point radialement le plus intérieur du cercle circonscrit à la tringle comprise entre 30 et 55% de la distance entre l'extrémité du retournement de la couche d'armature de carcasse et le point radialement le plus intérieur du cercle circonscrit à la tringle, le retournement de la couche d'armature de carcasse et la partie principale de la couche d'armature de carcasse sont couplés sur une longueur comprise entre 15 et 65% de la distance entre l'extrémité du retournement de la couche d'armature de carcasse et le point radialement le plus intérieur du cercle circonscrit à la tringle, pour être ensuite découplés par la première couche de mélange polymérique jusqu'à l'extrémité du retournement de la couche d'armature de carcasse sur une longueur comprise entre 5 et 40 % de la distance entre l'extrémité du retournement de la couche d'armature de carcasse et le point radialement le plus intérieur du cercle circonscrit à la tringle. 5 - Pneumatique selon l'une des revendications 1 ou 2, la couche d'armature de carcasse étant formée d'éléments de renforcement insérés entre deux couches de calandrage de mélange polymérique, ledit retournement de la couche d'armature de carcasse étant séparé de la partie principale de la couche d'armature de carcasse par une première couche de mélange polymérique s'étendant radialement depuis la tringle jusqu'au moins l'extrémité du retournement de la couche d'armature de carcasse et ledit retournement de la couche d'armature de carcasse étant axialement vers l'extérieur au contact d'une deuxième couche de mélange polymérique, elle-même au moins au contact d'une troisième couche de mélange polymérique formant la surface extérieure du pneumatique dans la zone du bourrelet, ladite troisième couche de mélange polymérique étant destinée notamment à venir au contact de la jante, ladite troisième couche de mélange polymérique étant radialement vers l'extérieur au contact d'une quatrième couche de mélange polymérique formant la surface extérieure d'un flanc, caractérisé en ce que dans une coupe méridienne dudit pneumatique, l'extrémité radialement extérieure de la première couche de mélange polymérique est radialement extérieure à l'extrémité du retournement de la couche d'armature de carcasse,
l'extrémité radialement extérieure de la deuxième couche de mélange polymérique est radialement extérieure à l'extrémité du retournement de la couche d'armature de carcasse,
la distance entre l'extrémité du retournement de la couche d'armature de carcasse et le point radialement le plus intérieur du cercle circonscrit à la tringle est comprise entre 25 et 40% de la distance entre le point Z axialement le plus extérieur de la partie principale de la couche d'armature de carcasse et le point radialement le plus intérieur du cercle circonscrit à la tringle,
ladite première couche de mélange polymérique présente une épaisseur, mesurée selon la direction normale aux éléments de renforcement de la partie principale de la couche d'armature de carcasse et passant par l'extrémité du retournement de la couche d'armature de carcasse comprise entre 30 et 60% de la distance entre les éléments de renforcements de la partie principale de la couche d'armature de carcasse et la surface extérieure du pneumatique mesurée selon la direction de mesure de l'épaisseur de la première couche de mélange polymérique passant par l'extrémité du retournement de la couche d'armature de carcasse,
le rapport de la distance entre les éléments de renforcements de la partie principale de la couche d'armature de carcasse et la surface extérieure du pneumatique mesurée selon ladite direction de mesure de l'épaisseur de la première couche de mélange polymérique passant par l'extrémité du retournement de la couche d'armature de carcasse sur la distance entre l'extrémité du retournement de la couche d'armature de carcasse et le point radialement le plus intérieur du cercle circonscrit à la tringle est inférieur à 0.5,
la première et la deuxième couche de mélange polymérique comportent une charge renforçante constituée par au moins une charge blanche de type silice et/ou alumine comportant des fonctions de surface SiOH et/ou AlOH choisie dans le groupe formé par les silices précipitées ou pyrogénées, les alumines ou les alumino silicates ou bien encore les noirs de carbone modifiés en cours ou après la synthèse,
les modules d'élasticité sous tension à 10 % d'allongement de la première et de la deuxième couche de mélange polymérique sont inférieurs au module d'élasticité sous tension à 10 % d'allongement du calandrage de la couche d'armature de carcasse et supérieurs ou égaux à 30% du module d'élasticité sous tension à 10 % d'allongement du calandrage de la couche d'armature de carcasse.
6 - Pneumatique selon la revendication 5, caractérisé en ce que lesdites première et deuxième couches de mélange polymérique sont des mélanges élastomériques à base de caoutchouc naturel ou de polyisoprène synthétique à majorité d'enchaînements cis-1,4 et éventuellement d'au moins un autre élastomère diénique, le caoutchouc naturel ou le polyisoprène synthétique en cas de coupage étant présent à un taux majoritaire par rapport au taux de l'autre ou des autres élastomères diéniques utilisés et d'une charge renforçante constituée : a) soit par une charge blanche de type silice et/ou alumine comportant des fonctions de surface SiOH et/ou AlOH choisie dans le groupe formé par les silices précipitées ou pyrogénées, les alumines ou les alumino silicates ou bien encore les noirs de carbone modifïés en cours ou après la synthèse, de surface spécifique BET comprise entre 30 et 260 m2/g employée à un taux compris entre 20 et 80 pce, et de préférence entre 30 et 50 pce, b) soit par un coupage d'une charge blanche décrite en (a) et de noir de carbone, dans lequel le taux global de charge est compris entre 20 et 80 pce, et de préférence entre 40 et 60 pce, le taux de silice sur le taux global de charge étant supérieur à 80% et de préférence supérieur à 90 %.
7 - Pneumatique selon l'une des revendications 2 à 6, caractérisé en ce que le module d'élasticité sous tension à 10 % d'allongement des couches de calandrage de la couche d'armature de carcasse est compris entre 4 et 16 MPa et de préférence entre 8 et 12 MPa.
8 - Pneumatique selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que, dans tout plan méridien, dans chaque bourrelet, le pneumatique comporte une armature de contention entourant la tringle et un volume de mélange caoutchouteux directement au contact de la tringle.
9 - Pneumatique selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que les tringles sont des tringles paquets, de préférence de forme hexagonale.
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