FR2622844A1 - Enveloppes de bandages pneumatiques radiaux a profil bas - Google Patents

Abstract

L'invention concerne une enveloppe de bandage pneumatique radial de profil bas ayant un rapport d'aspect de pas plus de 0,85 et ayant une excellente résistance à une usure irrégulière et à une séparation des extrémités de la ceinture, qui comprend au moins une nappe de carcasse de construction radiale, une bande de roulement et une ceinture d'au moins deux nappes. Selon l'invention, la couche de renforcement 11 composée de deux nappes 12 ou moins est agencée entre une nappe externe de ceinture en direction radiale et la carcasse et au moins une nappe de renforcement 12 se compose de premier et second segments 14 et 15 qui sont agencés des deux côtés par rapport à l'équateur de manière que le segment de nappe soit placé entre un point externe séparé d'une extrémité d'épaulement d'une distance correspondant à 1/7 de la largeur de la bande de roulement et un point interne séparé de l'équateur d'une distance correspondant à 1/10 de cette largeur. L'invention s'applique notamment à l'industrie automobile.

Description

i La présente invention se rapporte à une enveloppe de bandage pneumatique

radial à profil bas ayant un rapport

d'aspect de pas plus de 0,85.

En général, divers troubles dans un pneumatique radial à profil bas ayant un rapport d'aspect de pas plus de 0,85 sont dOs à la déformation par contact avec le sol pendant le fonctionnement sous une charge après gonflage à une pression interne donnée. En tant que deux grands

troubles parmi eux, il y a en particulier l'usure irré-

gulière basée sur la croissance de grande taille en un point de séparation vers l'intérieur de l'extrémité d'épaulement d'une distance correspondant à environ 1/4 de la largeur de la bande de roulement comme une usure asymétrique, une usure de l'épaulement ou analogue; et une séparation d'extrémité de ceinture basée sur la force de cisaillement entre les nappes à l'extrémité de la

ceinture. Afin de surmonter les troubles ci-dessus mention-

nés, on a jusqu'à maintenant proposé un pneumatique radial à profil bas tel que révélé dans la divulgation du brevet japonais N 60-22 504. Dans ce pneumatique, deux bandes de renforcement, chacune contenant des cordes noyées à un angle de pas plus de 5 , sont agencées vers l'extérieur de la ceinture en direction radiale et des deux côtés par rapport au centre de la ceinture de manière que lorsqu'une distance comprise entre le centre de la ceinture et une extrémité de la ceinture est L, la distance comprise entre le centre de la ceinture et une extrémité interne de la bande de renforcement soit comprise entre 0,2 L et 0,4 L et une distance comprise entre le centre de la ceinture et une extrémité externe de la bande de renforcement soit

comprise entre 0,7L et 0,8L.

Dans un pneumatique radial conventionnel de profil bas, la région provoquant une forte croissance de taille est sûrement retenue pour uniformiser la quantité de croissance sur une largeur totale de la bande de roulement

de manière que le premier trouble, c'est-à-dire l'irrégu-

larité, puisse être sûrement empêché. Cependant, la pression de contact avec le sol à la région centrale de la bande de roulement en direction de sa largeur est simplement réduite par l'uniformisation de la quantité de croissance pour diminuer l'accumulation de chaleur de la bande de roulement, donc la force de cisaillement entre les nappes à l'extrémité de la ceinture pendant le fonctionnement sous la charge ne peut être réduite et en conséquence la

séparation à l'extrémité de la ceinture ne peut être effi-

cacement empêchée.

Par ailleurs, le brevet US 4 271 890 révèle qu'un bloc limitant est agencé entre la nappe de la ceinture et la carcasse et est formé de deux nappes contenant des cordes agencées à un angle plus petit que celui de la nappe de la ceinture par rapport à la direction circonférentielle, les cordes de ces nappes se croisant. Dans ce cas, la force de cisaillement à l'extrémité de la ceinture est réduite,

mais peut provoquer une rupture par séparation à l'extré-

mité du bloc limitant,par la force de cisaillement.

La présente invention a par conséquent pour objet de résoudre les inconvénients ci-dessus mentionnés des techniques conventionnelles et d'offrir un pneumatique radial à profil bas o l'agencement des cordes dans la couche de renforcement agencée entre la carcasse et la couche de la ceinture est parallèle à l'équateur du pneumatique pour ainsi empêcher la présence d'une force

de cisaillement dans la couche de renforcement elle-même.

Selon un premier aspect de l'invention, on prévoit un pneumatique radial de profil bas comprenant une

carcasse composée d'au moins une nappe de carcasse conte-

nant des cordes qui y sont noyées afin de s'étendre sensiblement dans la direction radiale du pneumatique, une bande de roulement agencée à l'extérieur de ladite carcasse en direction radiale et une ceinture composée d'au moins deux nappes de ceinture contenant des cordes, les cordes de ces nappes se croisant à un angle de 10 à 40 par rapport à l'équateur du pneumatique et ayant un rapport d'aspect de pas plus de 0, 85, caractérisé en ce qu'une - 3

couche de renforcement formée de deux nappes de renforce-

ment ou moins, chacune contenant des cordes agencées sensiblement parallèlement à l'équateur du pneumatique, est agencée entre une nappe de la ceinture agencée à un côté le plus externe en direction radiale et la carcasse et au moins une nappe de renforcement de la couche de renforcement se compose de premier et second segments de nappe de renforcement qui sont agencés des deux côtés par rapport à l'équateur de manière que chacun desdits premier et second segments de nappe de renforcement soit placé entre un point externe séparé d'une extrémité d'épaulement d'une distance correspondant à 1/7 de la largeur de la bande de roulement et un point interne

séparé de l'équateur du pneumatique d'une distance corres-

pondant à 1/10 de la largeur de la bande de roulement.

Selon un second aspect de l'inventimon, on prévoit un pneumatique radial de profil bas comprenant une

carcasse composée d'au moins une nappe de carcasse conte-

nant des cordes qui y sont noyées de manière à s'étendre sensiblement en direction radiale du pneumatique, une bande de roulement agencée à l'extérieur de ladite carcasse en direction radiale et une ceinture composée d'au moins deux nappes de ceinture contenant des cordes, les cordes de ces nappes se croisant à un angle de 10 à 40 par rapport à l'équateur du pneumatique et ayant un rapport d'aspect de pas plus de 0, 85, caractérisé en ce qu'une

couche de renforcement composée de deux nappes de renfor-

cement ou moins, chacune contenant des cordes agencées à un angle d'inclinaison de 0 -10 par rapport à l'équateur du pneumatique,est agencée entre une nappe de ceinture agencée à un côté externe dans la direction radiale et la carcasse, et quatre ou cinq gorges annulaires principales agencées sensiblement parallèlement audit équateur sont formées sur une circonférence externe de ladite bande de roulement pour définir une nervure centrale en une partie centrale de ladite bande de roulement en direction de sa largeur et une paire de nervures latérales placées des deux côtés de ladite nervure centrale, et une extrémité interne en direction de la largeurde chacun desdits premier et second segments de nappe de renforcementest placée vers l'extérieur d'une extrémité interne de ladite gorge principale entre ladite nervure centrale et ladite nervure latérale en direction de la largeur et un certain nombre de gorges latérales séparées les unes des autres en direction circonférentielle du pneumatique et débouchant dans lesdites gorges principales sont formées dans ladite

nervure centrale.

L'invention sera mieux comprise, et d'autres buts, caractéristiques, détails et avantages de celle-ci

apparaîtront plus clairement au cours de la description

explicative qui va suivre faite en référence aux dessins schématiques annexés donnés uniquement à titre d'exemple illustrant plusieurs modes de réalisation de l'invention et dans lesquels: - la figure 1 est une vue en coupe méridionale schématique d'un premier mode de réalisation du pneumatique radial de profil bas selon l'invention; - la figure 2 est une vue agrandie d'une portion A de la figure 1; - les figures 3a et 3b sont des vues en coupe circonférentielle schématique illustrant l'influence de la nappe de renforcement sur la ceinture, respectivement; - les figures 4a à 4c sont des vues en coupe méridionale schématique de pneumatiques utilisés dans un premier exemple de test, respectivement; - la figure 5 est une vue en coupe méridionale schématique d'un autre mode de réalisation du pneumatique radial de profil bas selon l'invention; - la figure 6 est une vue agrandie d'une portion A de la figure 5; - la figure 7 est une vue développée d'une bande de roulement du pneumatique de la figure 5; et - les figures 8a à 8p sont des vues développées de bandesde roulement et vues en coupe méridionale de pneumatiques utilisés dans un quatrième exemple de test, respectivement. Selon l'invention, les premier et second segments de nappe de renforcement agencés des deux cotés par rapport à l'équateur du pneumatique sont placés entre le point externe séparé de l'extrémité d'épaulement d'une distance correspondant à 1/7 de la largeur de la bande de roulement et le point interne séparé de l'équateur du pneumatique d'une distance correspondant à 1/10 de la largeur de la bande de roulement, de manière qu'une région provoquant une plus grande croissance de taille pendant le gonflage sous la pression interne soit retenue par chacun des premier et second segments de nappe de renforcement ne provoquant pas d'extension, ainsi la quantité de croissance du pneumatique est rendue sensiblement uniforme sur toute sa largeur et la présence d'une usure irrégulière est empêchée en toute sécurité. Par ailleurs, afin de prévenir la séparation des extrémités de la ceinture en réduisant efficacement la force de cisaillement entre les

nappes à l'extrémité de la ceinture pendant un fonctionne-

ment sous une charge, selon l'invention, les premier et second segments de nappe de renforcement sont agencés entre le segment de ceinture agencé du côté le plus externe en direction radiale et la carcasse. Par suite, lorsque la déformation par contact avec le sol se produit dans le pneumatique pendant un fonctionnement sous une charge, comme la longueur de chacun des premier et second segments' de nappe de renforcement en direction circonférentielle du pneumatique est sensiblement inchangée, la force de compression en direction circonférentielle s'applique à la nappe de ceinture placée en dehors des premier et second segments de nappe de renforcement dans la direction radiale, ainsi la force de cisaillement entre les nappes à l'extrémité de la ceinture est largement réduite pour empêcher en toute sécurité la présence d'une séparation

des extrémités de la ceinture.

Dans le mode de réalisation préféré de l'invention, l'extrémité interne de chacun des premier et second segments de nappe de renforcement en direction de la largeur est placée à l'extérieur de l'extrémité la plus interne en direction de la largeur de la gorge principale entre la nervure centrale et la nervure latérale en direction de la largeur du pneumatique, donc chacun des premier et second segments de nappe de renforcement ne recouvre jamais la nervure centrale et en conséquence la présence d'une usure de rivière à la nervure centrale peut être empêchée. Par ailleurs, même lorsque la nervure latérale en recouvrement avec chacun des premier et second segments de nappe de renforcement est ondulée en direction circonférentielle, des gorges latérales sont formées dans la nervure centrale non soumise à une retenue due aux premier et second segments de nappe de renforcement pour ainsi entreprendre la réduction de taille de la portion concave dans la nervure latérale suivant la nervure centrale, donc la pression de contact avec le sol devient

uniforme et l'usure rapide de la portion concave, c'est-

à-dire une perforation de la nervure,est empêchée.

Sur les figures 1 et 2, le chiffre 1 montre un premier mode de réalisation du pneumatique radial de profil bas selon l'invention, dont le rapport d'aspect (hauteur

pneumatique/largeur pneumatique) ne dépasse pas 0,85.

Ce pneumatique 1 comprend une carcasse toroidale 2 composée d'au moins une nappe de carcasse 3 (une seule nappe de carcasse dans ce mode de réalisation). La nappe de carcasse 3 contient de nombreuses cordes de renforcement 4 qui sont faites en acier ou analogue. Ces cordes 4 s'étendent sensiblement dans une direction radiale ou dans une direction qui est sensiblement perpendiculaire à l'équateur 5 du pneumatique. Les deux portions extrêmes latérales de la carcasse 2 sont retournées vers le haut autour de deux âmes identiques et de forme annulaire de bourrelet 5, de l'intérieur vers l'extérieur. Le chiffre 7 est une bande de roulement agencée à l'extérieur de la carcasse 2 en direction radiale. Entre la bande de

roulement 7 et la carcasse 2 est agencée une ceinture 8.

La ceinture 8 se compose d'au moins deux nappes de ceinture 9 (deux nappes-dans ce mode de réalisation), chacune contenant de nombreuses cordes de renforcement 10 qui sont faites en acier ou analogue. Ces cordes 10 des deux nappes de ceinture sont inclinées à un certain angle par rapport à l'équateur 5 du pneumatique et se croisent par rapport à l'équateur 5. L'angle d'inclinaison de ces cordes 10 est compris entre 10 et 40 par rapport à

l'équateur 5.

La chiffre 11 est une couche de renforcement composée de deux nappes 12 de renforcement ou moins (une

nappe de renforcement dans le mode de réalisation illustré).

La nappe de renforcement 12 est formée en enroulant en

hélice une corde 13 sensiblement parallèlement à l'équa-

teur 5 du pneumatique ou en agençant un certain nombre de cordes 13 parallèlement les unes aux autres par rapport à l'équateur. Ainsi, la couche de renforcement 11 a un fort effet de cerclage. La raison pour laquelle la couche de renforcement 11 se compose de deux nappes de renforcement 12 ou moins, est due au fait que lorsque l'on utilise trois nappes de renforcement ou plus, l'épaisseur totale de la bande de roulement 7, de la ceinture 8 et de la couche de renforcement 11 devient trop importante et est nocive d'un point de vue accumulation de chaleur. Par ailleurs, au moins une nappe de renforcement 12 constituant la couche de renforcement 11 se compose d'une paire d'un premier segment de nappe de renforcement 14 et d'un second segment de nappe de renforcement 15 'qui sont agencés des deux côtés par rapport à l'équateur 5. Par conséquent, lorsque la couche de renforcement 11 se compose des deux nappes de renforcement 12, la nappe de renforcement

restante 12 peut être continue en direction de la largeur.

Les premier et second segments de nappe de renforcement 14 et 15 doivent être placés entre un point externe 18 ou 19 qui est séparé de l'extrémité d'épaulement 16 ou 17 du pneumatique 1 d'une distance

correspondant à 1/7 de la largeur W de la bande de roule-

ment et un point interne 20 ou 21 séparé de l'équateur 5 du pneumatique 1 d'une distance correspondant à 1/10 de la largeur W de la bande de roulement, respectivement. Etant donné que, lorsque les premier et second segments

de nappe de renforcement 14 et 15 s'étendent vers l'exté-

rieur des points externes 18 et 19 en direction de la largeur, des régions ne nécessitant aucune retenue de croissance de taille sont renforcées par ces segments de nappe, la croissance uniforme de taille ne peut s'effectuer sur la totalité de la largeur de la bande de roulement et en conséquence une usureirrégulière comme une usure asymétrique, une usure d'épaulement ou analogue, se produit aux portions d'épaulement 22 et 23. Par ailleurs, lorsque les premier et second segments de nappe de renforcement 14 et 15 s'étendent vers l'intérieur des points internes 20 et 21 en direction de la largeur, la croissance de taille du pneumatique 1 devient non uniforme pendant le gonflage sous une pression interne comme dans le cas ci-dessus et en conséquence une usure irrégulière comme une usure de rivière ou analogue se produit à la portion centrale 24. Par ailleurs, la largeur M de chacun des premier et second segments de nappe de renforcement 14 et 15 doit de préférence ne pas être plus petite que 1/8 de la largeur W de la bande de roulement parce que lorsque la largeur M est plus petite que 1/8 W, l'effet de prévention de l'usure irrégulière et de retenue de la séparation des extrémités de ceinture devient

insuffisante.

Les extrémités d'épaulement 16 et 17 du pneuma-

tique 1 et la largeur W de la bande de roulement sont synonymes des extrémités de contact avec le sol et de la largeur de contact avec le sol sur la section méridionale du pneumatique lorsque le pneumatique 1 est gonflé sous une pression interne normale et est soumis à une charge normale.

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Selon l'invention, les premier et second segments de nappe de renforcement 14 et 15 ayant un fort effet de cerclage sont agencés aux positions ci-dessus mentionnées, donc des régions provoquant la croissance maximale de taille pendant le gonflage sous une pression internedans le pneumatique radial 1 de profil bas, c'est-à-dire les régions proches des points séparés des extrémités d'épaulement 16 et 17 d'une distance correspondant à 1/4 de la largeur de la bande de roulement sont retenues par les premier et second segments de nappe de renforcement 14 et 15 provoquant à peine une extension et en conséquence la quantité de croissance du pneumatique 1 est rendue sensiblement uniforme sur toute sa largeur et la présence

d'une usure irrégulière est sûrement empêchée.

Par ailleurs, les premier et second segments de nappe de renforcement 14 et 15 sont agencés entre la nappe la plus externe 9 de la ceinture 8 en direction radiale et la carcasse 2. Là, le déplacement circonférentiel de chaque nappe de ceinture 9 sur l'équateur 5 du pneumatique est examiné en se référant aux figures 3a et 3b. Sur les figures 3a et 3b est montrée la section circonférentielle de la région contenant la couche de renforcement 11 dans le pneumatique 1 coupé parallèlement à l'équateur 5 du

pneumatique, o une moitié gauche est un état de déforma-

tion lors d'un contact avec le sol pendant un fonctionne-

ment sous une charge et la moitié droite est un état libre.

Lorsque la nappe de renforcement 12 est agencée à l'exté-

rieur de la ceinture 8 en direction radiale comme le montre la figure 3a, la longueur circonférentielle de la

ceinture 8 est plus courte que la longueur circonféren-

tielle de la nappe de renforcement 12 et également la longueur circonférentielle de la nappe de renforcement 12 n'est pas sensiblement changée même par la déformation par contact avec le sol, donc lorsque la ceinture 8 et la nappe de renforcement 12 sont changées à une forme plate en soumettant à une force circonférentielle de flexion montrée suivant une flèche P pendant le contact avec le sol,

la ceinture 8 est traînée par la nappe de renforcement 12.

Par ailleurs, lorsque la nappe de renforcement 12 est agencée à 1' intérieur de la nappe la plus externe 9 de la ceinture 8 dans une direction radiale (entre la ceinture 8 et la carcasse 2 dans le cas illustré) comme le montre la figure 3b, si la ceinture 8 et la couche de renforcement 12 sont changées à une forme plate en soumettant à une force de flexion circonférentielle P pendant le contact avec le sol, la nappe externe de ceinture 9 est comprimée par la nappe de renforcement 12. Ainsi, lorsque la nappe de renforcement 12 (c'est-à-dire les premier et second segments de nappe de renforcement 14 et 15) est agencée entre la nappe la plus externe 9 de la ceinture 8 en direction radiale et la carcasse 2, l'influence de la force de compression ci-dessus provient des premier et second segments de nappe de renforcement 14 et 15 vers les deux portions extrêmes en largeur de la nappe la plus externe 9 pour retenir la force de cisaillement à l'extrémité de la ceinture, ainsi on peut empêcher en

toute sécurité une séparation de l'extrémité de la ceinture.

Un tel effet devient plus important tandis que les premier et second segments de nappe de renforcement 14 et se trouvent plus vers l'intérieur en direction radiale, donc il est favorable que les premier et second segments de nappe de renforcement 14 et 15 soient agencés entre la nappe de ceinture totale 9, c'est-à-dire la ceinture 8,

et la carcasse 2 comme le montre ce mode de réalisation.

Par ailleurs, il est préférable que le module total d'élasticité,en direction des cordes,de la nappe de renforcement 12,par largeur unitaire soit compris entre % et 35% du module total d'élasticité,en direction des

cordes,de la nappe 9 de la ceinture, par largeur unitaire.

Lorsque le module total d'élasticité dans la nappe de renforcement 12 est plus petit que 10%, l'effet de retenue de la croissance de taille lors d'un gonflage sous une pression interne ne peut être attendu et l'effet de réduction de la force de cisaillement entre les nappes à l'extrémité de la ceinture pendant un fonctionnement sous une charge est faible et en conséquence l'amélioration de la résistance à une séparation des extrémités de la ceinture n'est pas attendue. Par ailleurs, si il dépasse 35%,la tension supportée par la couche de renforcement 11 augmente en comparaison avec celle de la ceinture 8 et en particulier on peut craindre une rupture de la nappe de renforcement 12 due à une dégradation de la possibilité de suivre des protubérances à la surface de la route ou analogues. Pour la corde 13 pour la nappe de renforcement

12, on peut utiliser une corde d'acier ayant une extensi-

bilité, une corde d'une fibre d'un polyamide aromatique

et analogues.

Un premier exemple de test sera maintenant décrit.

Dans ce test, on prévoit un pneumatique de comparaison 1 et des pneumatiques de test 1 et 2, chacun ayant une taille de pneumatique de 11/70 R22.5. Le pneumatique de comparaison 1 est montré à la figure 4a, o les premier et second segments C et D de nappe de renforcement sont agencés à l'extérieur de la ceinture B en direction radiale de manière qu'une distance Q de l'extrémité d'épaulement S du pneumatique jusqu'à l'extrémité externe en direction de la largeur de chacun des premier et second segments

de nappe de renforcement C et D soit de 19% de la lar-

geur W de la bande de roulement et qu'une distance R de l'équateur E du pneumatique à l'extrémité interne en direction de la largeur de chacun des premier et second segments de nappe de renforcement C et D soit de 13% de la largeur W de la bande de roulement. Le pneumatique de test 1 est montré à la figure 4b, o la couche de renforcement 11 composée des premier et second segments de nappe de renforcement 14 et 15 est agencée entre la ceinture 8 et la carcasse 2 de manière qu'une distance Q entre les extrémités d'épaulement 16, 17 et les points externes en direction de la largeur des premier et second segments de nappe de renforcement 14, 15, soit de 19% de la largeur W de la bande de roulement et qu'un distance R de l'équateur 5 du pneumatique jusqu'aux points internes en direction de la largeur des premier et second segments de nappe de renforcement 14, 15, soit de 13% de la largeur W de la bande de roulement. Par ailleurs, le pneumatique de test 2 est montré à la figure 4c, o une nappe interne de renforcement 31 composée de premier et second segments de nappe de renforcement 14, 15,est agencée entre la ceinture 8 et la carcasse 2 et une nappe externe de renforcement 32 s'étendant continuellement en direction de la largeur est agencée entre la nappe interne de renforcement 31 et la ceinture 8. Dans le pneumatique de test 2, les premier et second segments de nappe de renforcement 14 et 15 sont agencés de manière qu'une distance Q de l'extrémité d'épaulement 16, 17 à l'autre point en direction de la largeur des premier et second segments de nappe de renforcement 14, 15, soit de 19% de la largeur W de la bande de roulement et qu'une distance R de l'équateur 5 du pneumatique au point interne en direction de la largeur des premier et second segments de nappe de renforcement 13, 14, soit de 13% de la largeur W de la bande de roulement, et que la nappe de renforcement interne 32 soit agencée de manière qu'une distance T de l'extrémité d'épaulement 16, 17 aux deux extrémités externes en direction de la largeur de la nappe externe de renforcement 32, soit de 21% de la largeur W de la bande de roulement. Les autres dimensions de ces pneumatiques sont montrées aux Tableaux 1 et 2

qui suivent.

TABLEAU 1

Pneumatique de Pneumatique de I Pneumatique de comparaison 1 tesb 1 test 2 Module de Angle de Module de Angle de Module de Angle de traction corde traction corde traction corde (N/cm) largeur (mm) (N/cm) (N/cm) argeur(mm) largeur (mm) largeur(mm) Première nappe droite 18 0 droite 18 droite 180

_ _ _ __ _ _ _ _5

de ceinture 6,3x105 6,3x105 6,3x105

200 200

_ ___ __ ___ __ __ _. _ _._ _, , '

Seconde nappe gauche 18 gauche 18 gauche 18 de ceinture 6,3x105 6, 3x105 6,3x105

185 185

Premier et O (O _ second segments 2,35xlO 2,35x1055 5 de nappe de 1,76xl0 renforcement (capuchon) 39 39 39 renforcement. Nappe de 0 renforcement 1, 76x10 5 externe 126 Module de traction: produit de l'aire en coupe de la corde et du module de Young et du nombre de bouts par unité de largeur

TABLEAU 2

Pneumatique de Pneumatique de Pneumatique de comparaison 1 test 1 test 2 Construc- Nombre Construc- Nombre Construc- Nombre tion des de bouts tion des de bouts tion des de bouts cordes (cordes/ cordes (cordes/ cordes cordes/ cm) cm) cm) Première nappe de ceinture 3x0,20+6x0,38 5,5 3x0,20+ 6x0,3E 5,5 3x0,20+6x0,38 5,5 Seconde nappe de ceinture Premier et second segments de nappe 4x4x0,23 4,8 4x4x0,23 4,8 4x4x0,23 3,6 de renforcement Nappe de renforcement " externe Co Chacun de ces pneumatiques a été monté sur un camion à caisse plate modèle 2.D-4 (qui avait un seul arbre pour roue avant et deux arbres pour roue arrière, l'un de ces derniers arbres étant un arbre menant, et quatre pneumatiques sont montés sur chacun des arbres pour roue arrière) puis a roulé sur une route consistant en 30% de voie expresse pavée et 30% de route générale pavée sous une pression interne de 8,0 bars et une charge de % sur une distance de 100.000 km. Après avoir roulé, la nappe de ceinture a été écaillée de chaque pneumatique pour mesurer la longueur de fissure à l'extrémité de la ceinture. Par suite, lorsque la valeur d'indice pour le pneumatique de comparaison 1 est de 100, le pneumatique de test 1 est de 76 comme valeur d'indice et le pneumatique de test 2 est de 62 comme valeur d'indice, d'o il est apparent que dans ces pneumatiques de test 1 et 2, la longueur de fissure à l'extrémité de ceinture peut être suffisamment réduite. Par ailleurs, lorsque la nappe externe de renforcement 32 est agencée comme dans le

pneumatique de test 2, la force de cisaillement à l'extré-

mité de ceinture pendant un fonctionnement sous une charge est encore mieux retenue, ce qui améliorela résistance à une séparation des extrémités de la ceinture. Dans le pneumatique de comparaison 1, la longueur de fissure était

en réalité de 6,0 mm.

Un second exemple de test sera décrit ci-dessous.

Dans ce test, on a prévu un pneumatique de comparaison 2 ayant une distance Q de 11% (moins de 1/7 W) et une distance R de 13% (plus de 1/10 W), un pneumatique de comparaison 3 ayant une distance Q de 19% (plus de 1/7 W) et une distance R de 6% (moins de 1/10 W), et un pneumatique de test 3 similaire au pneumatique de test 1 et ayant une distance Q de 19% (plus de 1/7 W) et une distance R de 13% (plus de 1/10 W), que l'on a fait fonctionner dans les mêmes conditions qu'au premier exemple de test. Les autres dimensions de ces pneumatiques

étaient les mêmes que dans le pneumatique de test 1.

Après fonctionnement, la quantité d'usure d'épaulement a

été mesurée de la même manière qu'on l'a mentionné ci-

dessus. Lorsque la valeur d'indice pour le pneumatique de comparaison 2 est 100, le pneumatique de test 3 est de 31 comme valeur d'indice. La quantité réelle du pneumatique de comparaison 2 était de 3,8 mm. Par ailleurs,

en examinant la portion centrale 24 de la bande de roule- ment après avoir roulé, une usure de rivière d'une largeur de 3,0 mm et

d'une profondeur de 1,2 mm a été produite dans le pneumatique de comparaison 3, tandis qu'une telle usure irrégulière n'a pu être observée dans le pneumatique de test 3. Ainsi, lorsque les distances Q et R ne sont pas plus faibles que 1/7 W et 1/10 W respectivement, on

peut réduire de manière satisfaisante l'usure irrégulière.

Un troisième exemple de test sera décrit ci-dessous.

Dans ce test, on a produit un pneumatique de comparaison 4 dans lequel une valeur obtenue en divisant le module total d'élasticité dans la direction des cordes de la nappe de renforcement 12 par largeur unitaire par le module total d'élasticité dans la direction des cordes de la nappe 9 de ceinture par largeur unitaire était de P (ce qui n'est pas plus de 10%) et un pneumatique de test 4 ayant une valeur de 14% (entre 10 et 35%) , que l'on a fait rouler dans

les mêmes conditions que dans le premier exemple de test.

Par ailleurs, les autres dimensions de ces pneumatiques sont les mêmes que dans le pneumatique de test 1. Après avoir roulé, la longueur de fissure à l'extrémité de la ceinture a été mesurée de la même manière qu'on l'a mentionné ci-dessus. Lorsque la valeur d'indice pour le pneumatique de comparaison 4 est de 100, le pneumatique de test 4 est de 83 comme valeur d'indice. La longueur réelle de la fissure du pneumatique de comparaison 4 était de 5,8 mm. Ainsi, lorsque la valeur divisée n'est pas inférieure à 10%, la séparation des extrémités de ceinture

peut être empêchée en toute sécurité.

Sur les figures 5 à 7 est montré un autre mode de réalisation du pneumatique radial de profil bas selon l'invention. Ce pneumatique 41 comprend quatre ou cinq gorges principales annulaires qui sont formées sur la

circonférence externe de la bande de roulement 47 sensi-

blement parallèlement à l'équateur 45 du pneumatique et qui sont séparées les unes des autres en direction de la largeur (quatre gorges principales 48a, 48b, 48c et 48d dans le mode de réalisation illustré). Par suite, la circonférence externe de la bande de roulement 47 est divisée en une nervure centrale 49a qui est placée à la partie centrale en direction de la largeur, une paire de nervures latérales 49b qui sont placées adjacentes aux deux côtés de la nervure centrale 49a en direction de la largeur et une paire de nervures extrêmes 49c placées à l'extérieur des nervures latérales 49b en direction de la largeur, par ces gorges principales 48a à 48d. Par ailleurs, lorsqu'on utilise cinq gorges principales 48, une gorge principale centrale 48 se trouve à l'équateur 45 du pneumatique, donc la nervure centrale se compose de deux nervures qui sont placées à la partie centrale du

pneumatique.

Une ceinture 50 est agencée entre la bande de roulement 47 et la carcasse 42 et elle se compose d'au moins deux nappes de ceinture 51 (deux nappes de ceinture dans le mode de réalisation illustré). La nappe de ceinture 51 contient de nombreuses cordes de renforcement 52 qui sont faites en acier ou analogue. Les cordes 52 de ces nappes de ceinture 51 sont inclinées à un certain angle par rapport à l'équateur 45 du pneumatique et se croisent. L'angle d'inclinaison de ces cordes 52 par

rapport à l'équateur 45 est compris entre 10 et 40 .

Le chiffre 53 est une couche de renforcement composée de deux nappes de renforcement 54 ou moins (une nappe de renforcement dans le mode de réalisation illustré), qui est agencée entre la bande de roulement 47 et la carcasse 42 (entre la carcasse 42 et la ceinture 50 dans le mode de réalisation illustré). Par ailleurs, la couche de renforcement 53 peut être agencée entre la bande de roulement 47 et la ceinture 50 ou entre les nappes de ceinture 51 de la ceinture 50. La nappe de renforcement 54 est formée en enroulant en hélice une corde 52 ou en arrangeant un certain nombre de cordes 52 parallèlement les unes aux autres à un angle d'inclinaison plus petit que celui des cordes dans la nappe de ceinture 51 par rapport à l'équateur 45 du pneumatique ou à un angle ne dépassant pas 10 par rapport à l'équateur 45. La raison pour laquelle la couche de renforcement 53 se compose de deux nappes de renforcement ou moins est due au fait que lorsqu'on utilise trois nappes de renforcement ou plus, l'épaisseur totale de la bande de roulement 47, de la ceinture 50 et de la couche de renforcement 53 devient trop importante et cela est nocif d'un point de vue accumulation de chaleur. Par ailleurs, au moins une nappe de renforcement 54 constituant la couche de renforcement 53 se compose d'une paire d'un premier segment 56 de nappe de renforcement et d'un second segment 57 de nappe de renforcement qui sont agencés des deux côtés par rapport à l'équateur 45. Par conséquent, -quand la couche de renforcement 53 se compose de deux nappes de renforcement 54, la nappe restante de renforcement 54 peut être

continue dans sa direction de largeur.

Les premier et second segments 56 et 57 de nappe

de renforcement doivent de préférence être placés à l'inté-

rieur d'un point externe 60 ou 61 qui est séparé de l'extrémité d'épaulement 58 ou 59 du pneumatique 40 d'une distance correspondant à 1/7 de la largeur W de la bande de roulement, respectivement. En effet, quand les premier et second segments de nappe de renforcement 56 et 57 s'étendent vers l'extérieur des points externes 60 et 61 en direction de la largeur, les deux portions extrêmes latérales en direction de la largeur de la ceinture 50 sont retenues par ces segments de nappe 56 et 57 pour augmenter la rigidité, et en conséquence une usure irrégulière telle qu'une usure asymétrique, une usure des épaulements ou analogue,est provoquée aux portions d'épaulement 64 et 65. Chacun des premier et second segments 56 et 57 de nappe de renforcement occupe sensiblement la nervure latérale 49b ci-dessus. Par ailleurs, la largeur M de chacun des premier et second segments 56 et 57 ne doit de préférence pas être plus petite que 1/8 de la largeur W de la bande de roulement parce que lorsque la largeur M est plus petite que 1/8 W, l'effet de retenue de la séparation des extrémités de la bande devient insuffisant

Les extrémités d'épaulement 58 et 59 du pneuma-

tique 40 et la largeur W de la bande de roulement sont synonymes des extrémités de contact avec le sol et de la largeur de contact avec le sol sur la section méridionale du pneumatique lorsque le pneumatique 41 est gonflé à une pression interne normale et est soumis à une charge normale. Selon l'invention, les premier et second segments 56 et 57 sont agencés comme on l'a mentionné ci-dessus, donc des régions provoquant une croissance maximale de taille pendant le gonflage sous la pression interne dans le pneumatique 41, c'est-à-dire les régions proches des points séparés des extrémités d'épaulement 58 et 59 d'une distance correspondant à 1/4 de la largeur de la bande de roulement,sont retenues par les premier et second segments 56 et 57 de nappe de renforcement provoquant à peine une extension, et en conséquence la quantité de croissance du pneumatique 41 est sensiblement uniforme

sur toute sa largeur et la présence d'une usure irrégu-

lière est empêchée sûrement aux portions d'épaulement 64 et 65, et également l'influence de la retenue ci-dessus s'étend jusqu'aux extrémités de nappe de la ceinture 50 pour ainsi réduire la force de cisaillement entre les nappes de la ceinture 50, ainsi la séparation des

extrémités de la ceinture est supprimée.

Par ailleurs, les premier et second segments de nappe de renforcement 56 et 57 contenant des cordes 55 agencées à l'angle d'inclinaison ci-dessus mentionné ne peuvent sensiblement se détendre, donc si la longueur circonférentielle de chacun des premier et second segments

56 et 57 est plus longue du fait d'une erreur de produc-

tion, la portion de la bande de roulement qui recouvre chacun des segments 56 et 57, c'est-à-dire la surface de la nervure latérale 49a, prend une forme ondulée. Lorsqu'une telle ondulation est provoquée, la portion concave correspondant à la vallée de l'onde est tirée pendant le contact avec le sol et glissée contre la surface de la route pour favoriser une usure rapide. Par conséquent, les extrémités internes 67 et 68 en direction de la largeur des premier et second segments de nappe de renforcement 56 et 57 se trouvent vers l'extérieur des extrémités internes 69.et 70 en direction de la largeur des gorges principales 48b et 48c entre la nervure centrale 49a et la nervure latérale 49b, tandis qu'un certain nombre de gorges latérales 71 séparées les unes des autres en direction circonférentielle et débouchant aux deux extrémités vers les gorges principales 48b et 48c sont formées dans la nervure centrale 49a. Par suite, la nervure centrale 49a divisée en blocs par les gorges latérales 71 se déforme facilement pendant le contact avec le sol et son rayon s'approche du rayon de la portion concave, ainsi la pression de contact avec le sol est rendue uniforme sur la large plage et l'usure rapide à

la portion concave est supprimée, ce qui empêche une per-

foration de la nervure. La raison pour laquelle les extré-

mités internes 67 et 68 en direction de la largeur des premier et second segments 56 et 57 sont placées vers l'extérieur des extrémités les plus internes 69 et 70 des gorges principales 48b et 48c en direction de la largeur est la suivante. En effet, lorsque les premier et second

segments de nappe de renforcement 56 et 57 sont partiel-

lement recouverts par la nervure centrale 49a par localisation des extrémités internes 67 et 68 des premier et second segments 56 et 57 vers l'intérieur des extrémités les plus internes 69 et 70 des gorges principales 48b et 48c en direction de la largeur, l'effet de cerclage des premier et second segments 56 et 57 agit sur la nervure centrale 49a pour augmenter la rigidité de la nervure centrale 49a et en conséquence la réduction de taille pendant le contact avec le sol se produit à peine et de même la rigidité de la région recouverte devient supérieure à celle de l'autre région,pour produire une différence de rayon entre ces régions, par laquelle seule la portion recouverte dans la nervure centrale 49a

est rapidement usée pour produire l'usure de rivière.

Le terme "extrémités les plus internes 69 et 70 en direc-

tion de la largeur des gorges principales 48b et 48c" tel qu'utilisé ici signifie la paroi interne en direction de la largeur de la gorge principale lorsque les gorges principales 48a et 48b sont droites, et la vallée la plus proche de l'équateur 45 du pneumatique parmi les vallées internes en direction de la largeur de la gorge principale lorsque les gorges principales 48b et 48c sont en forme de zigzag. Par ailleurs, la gorge latérale 71 signifie un siphon ouvrant vers la gorge principale et se fermant pendant le contact avec le sol dans le mode de réalisation illustré, mais peut être une large

gorge ne se fermant pas pendant le contact avec le sol.

Par ailleurs, la gorge latérale 71 peut être droite,

en zigzag ou courbée.

Un quatrième exemple de test sera décrit ci-

dessous. Dans ce test, on a prévu des pneumatiques de comparaison a à d et des pneumatiques de test A à D, chacun ayant une taille de 11/70 R22.5. Le pneumatique de comparaison a est un pneumatique montré aux figures 8a et 8b, o les extrémités internes 67 et 68 des premier et second segments de nappe de renforcement 56 et 57 sont placées vers l'extérieur des extrémités les plus internes 69 et 70 des gorges principales 48b et 48c en direction de la largeur mais la gorge latérale n'est pas formée

dans la nervure centrale 49a. Le pneumatique de comparai-

son b est un pneumatique montré aux figures 8c et 8d, o les extrémités internes 67 et 68 des premier et second segments de nappe de renforcement 56 et 57 se trouvent vers i'intérieur des extrémités les plus internes 69 et 70 des gorges principales 48b et 48c en direction de la largeur mais la gorge latérale n'est pas formée dans la nervure centrale 49a. Le pneumatique de comparaison c est un pneumatique montré aux figures 8e et 8f, o les gorges latérales sont formées dans la nervure centrale 49a comme un siphon mais les extrémités internes 67 et 68 des premier et second segments 56 et 57 sont placées vers l'intérieur des extrémités les plus internes 69 et 70 des gorges principales 48b et 48c en direction de la largeur. Le pneumatique de comparaison d est un pneumatique montré aux figures 8g et 8h, o les gorges latérales sont formées dans la nervure centrale 49a sous la forme d'une gorge large mais les extrémités internes 67 et 68 des premier et second segments 56 et 57 sont placées vers l'intérieur des extrémités les plus internes 69 et 70 des gorges

principales 48b et 48c en direction de la largeur.

Par ailleurs, le pneumatique de test A est un 4 pneumatique montré aux figures 8i et 8j correspondant au mode de réalisation illustré ci-dessus. Le pneumatique de test B est un pneumatique montré aux figures 8k et 81, o la large gorge est utilisée en tant que gorge latérale 71 au lieu du siphon du pneumatique de test A. Le pneumatique de test C est un pneumatique montré aux figures 8m et 8n, o les premier et second segments 56 et 57 sont agencés entre la ceinture 50 et la bande de roulement 47 en tant que mode de réalisation modifié du pneumatique de test A (entre la ceinture 50 et la carcasse 42). Le pneumatique de test D est un pneumatique montré aux figures 8o et 8p, o cinq gorges principales 48 sont utilisées pour définir deux nervures centrales 49a pourvues de gorges latérales 71 dans la partie centrale de la bande de roulement 47 et les extrémités internes 67 et 68 en direction de la largeur des premier et second segments de nappe de renforcement 56 et 57 se trouvent vers l'extérieur des extrémités les plus internes 69 et 70 des gorges principales 48 entre la nervure centrale 49a

et la nervure latérale 49b en direction de la largeur.

Les dimensions des pneumatiques ci-dessus mentionnés sont montrées au Tableau 3 qui suit. Par ailleurs, la largeur de chacun des premier et second segments 56 et 57 est de 40 mm dans le pneumatique de test A.

TABLEAU 3

_Module Angle des Construction Nombre de cordes des cordes de bouts traction (cordes/ (N/cm) largeur cm) (mm) Première droite 18 nappe de 6, 3x105 3x0,20+6x0,38 5,5 ceinture 200 Seconde gauche 18 " nappe de 6, 3x105 ceinture 185 Premier et second 0 segments 2,35x105 4x4x0,23 4,8 de nappe

de renfor-

cement

1

Chacun de ces pneumatiques a été monté sur une roue avant d'un camion à caisse plate modèle 2.D-4 (qui avait un seul arbre pour roue avant et deux arbres pour roue arrière, l'un de ces derniers arbres étant un arbre menant, et quatre pneumatiques sont montés sur chacun des arbres pour roue arrière) puis a roulé sur une route consistant en 70% de voie express pavée et 30% de route générale pavée sous une pression interne de 8,0 bars et à une charge de 100% sur une distance d'environ 100.000 km. Apres avoir roulé, la bande de roulement de chaque pneumatique a été inspectée. Par suite, la perforation de la nervure d'une profondeur de 2, 6 mm a été produit sur la nervure latérale 49b dans le cas du pneumatique de

comparaison a, et dans le cas du pneumatique de comparai-

son b, la perforation de la nervure ayant la profondeur de 2,8 mm a été produitesur la nervure latérale 49b et l'usure de rivière d'une profondeur de 2,3 mm et d'une largeur de 6 mm a été produitesur la nervure centrale 49a et dans le cas du pneumatique de comparaison c, l'usure de rivière d'une profondeur de 2,0 mm et d'une largeur de 4 mm a été produite sur la nervure centrale 49a et dans le cas du pneumatique de comparaison d, l'usure de rivière d'une profondeur de 2,6 mm et d'une largeur de mm a été produite sur la nervure centrale 49a. Au contraire, les pneumatiques de test A, C et D ont à peine produit une usure irrégulière, mais une usure du talon a été légèrement observée sur la nervure centrale 49a uniquement dans le cas du pneumatique de test B. Ainsi, dans les pneumatiques de comparaison en dehors du cadre de l'invention,uneusure irrégulière telle qu'une perforation de nervure, une usure de rivière ou analogue a été

produite à un degré fréquent, tandis que l'usure irrégu-

lière s'est à peine produite dans les pneumatiques de test selon l'invention, donc la présence d'une usure

irrégulière peut sûrement être empêchée dans l'invention.

Comme on l'a mentionné ci-dessus, selon l'invention, non seulement l'usure irrégulière comme une usure asymétrique, une usure des épaulements, une perforation des nervures, une usure de rivière ou analogues mais également la séparation des extrémités de la ceinture, peuvent être empêchées de manière sûre dans un

pneumatique radial de profil bas.

Claims (3)

R E V E N D I C A T I O N S

1.- Enveloppe de bandage pneumatique radial de profil bas du type comprenant une carcasse composée d'au moins une nappe de carcasse contenant des cordes qui y sont noyées afin de s'étendre sensiblement en direction radiale du pneumatique, une bande de roulement agencée à l'extérieur de ladite carcasse en direction radiale et une ceinture composée d'au moins deux nappes de ceinture contenant des cordes, les cordes desdites nappes se croisant à un angle de 10 à 40 par rapport à l'équateur du pneumatique, et ayant un rapport d'aspect de pas plus de 0, 85, caractérisée en ce qu'une couche de renforcement (11) composée de deux nappes de renforcement (12) ou plus, chacune contenant des cordes (13) agencées sensiblement parallèlement à l'équateur du pneumatique,est agencée entre une nappe de ceinture agencée d'un côté le plus externe dans la direction radiale et la carcasse et au

moins une nappe de renforcement de la couche de renforce-

ment se compose de premier et second segments (14) et (15) agencés des deux côtés par rapport à l'équateur de manière que chacun desdits premier et second segments soit placé entre un point externe séparé d'une extrémité d'épaulement d'une distance correspondant à 1/7 de la largeur de la bande de roulement et un point interne séparé de l'équateur du pneumatique d'une distance correspondant

à 1/10 de la largeur de la bande de roulement.

2.- Enveloppe de bandage pneumatique selon la revendication 1, caractérisée en ce que la nappe de renforcement (12) a un module total d'élasticité dans la direction des cordes, par largeur unitaire, qui correspond à 10-35% d'un module total d'élasticité dans la direction des cordes de ladite nappe de ceinture par unité de largeur.

3.- Enveloppe de bandage pneumatique radial de profil bas du type comprenant une carcasse composée d'au moins une nappe de carcasse contenant des cordes qui y sont noyées afin de s'étendre sensiblement dans la direction radiale du pneumatique, une bande de roulement agencée à l'extérieur de ladite carcasse en direction radiale et une ceinture composée d'au moins deux nappes de ceinture contenant des cordes, les cordes desdites nappes se croisant à un angle de 10 à 40 par rapport à l'équateur du pneumatique et ayant un rapport d'aspect de pas plus de 0,85, caractérisée en ce qu'une couche de renforcement composée de deux nappes de renforcement ou moins,chacune contenant des cordes agencées à un angle d'inclinaison de 010 par rapport à l'équateur du pneumatique,est agencée entre une nappe de ceinture agencée à un côté le plus externe dans la direction radiale et la carcasse et quatre ou cinq gorges annulaires principales (48a, 48b, 48c, 48d) agencées sensiblement parallèlement audit équateur sont formées sur une circonférence externe de ladite bande de roulement pour définir une nervure centrale à une partie centrale de ladite bande de roulement dans la direction de sa largeur et une paire de nervures latérales placées des deux côtés de ladite nervure centrale, et une extrémité interne en direction de la largeur de chacune desdits premier et second segments de nappe de renforcement est placée vers l'extérieur d'une extrémité la plus interne de ladite gorge principale entre ladite nervure centrale et ladite nervure latérale dans la direction de la largeur, et un certain nombre de gorges latérales séparées les unes des autres en direction circonférentielle du pneumatique et débouchant dans lesdites gorges principales sont formées

dans ladite nervure centrale.