FR2632252A1 - Pneumatique radial renforce a haute pression interne - Google Patents

Abstract

L'invention concerne un pneumatique radial renforcé à haute pression interne. Selon l'invention, il comprend un renforcement consistant en au moins une carcasse interne 3a et au moins une carcasse externe 3b, qui se composent de cordes de fibres organiques agencées à un angle de 70 à 90degre(s) par rapport à un plan équatorial du pneumatique, la carcasse interne étant retournée autour d'une paire d'âmes de bourrelet 2 d'une manière torodale axialement de l'intérieur à l'extérieur du pneumatique et la carcasse externe enveloppe le pourtour externe de la carcasse interne, en s'étendant au moins jusqu'immédiatement en dessous des âmes de bourrelet. L'invention s'applique notamment aux pneumatiques pour avions.

Description

La présente invention se rapporte à un perfectionnement de la durabilité

des bourrelets dans des pneumatiques radiaux à utiliser à une haute pression interne sur une forte charge, par exemple, des pneumatiques radiauxd'avion. Dans les pneumatiques radiaux une structure ayant une nappe de carcasse retournée autour des âmes de bourrelet, axialement de l'intérieur à l'extérieur, est généralement largement utilisée. Par ailleurs, les pneumatiques à utiliser à une haute pression interne, en particulier comme les pneumatiques d'avion, emploient une structure vers le haut et vers le bas ou un certain nombre de nappes, en particulier au moins une de carcasse interne, sont retournées vers le haut autour des âmes de bourrelet axialement de l'intérieur à l'extérieur du pneumatique tandis qu'au moins une de carcasse externe entoure la périphérie externe de la carcasse interne comprenant les portions retournées vers le haut au moins

jusqu'immédiatement en dessous des âmes de bourrelet.

Une telle structure peut mitiger les forces de traction vers l'extérieur qui agissent sur la portion retournP vpws le haut de la nappe de la carcasse du fait de la haute pression interne appliquée au pneumatique pendant son utilisation à une si haute pression interne pendant

longtemps. En effet, des forces excessives de cisaille-

ment se produisant entre la carcasse et l'âme de bourre-

lets peuvent être réduites par la carcasse externe. En

conséquence, la présence d'une séparation à la portion re-

tournée vers le haut peut avantageusement être retenue.

Cependant, comme un pneumatique radial renforcé, en particulier, un pneumatique radial de grande taille pour avion,est fortement déformé du fait d'une si forte charge appliquée, la pression de contact est élevée à une zone de contact sur un rebord d'une jante sous une si forte charge et le pneumatique y est fortement déformé Par conséquent, en particulier dans le cas d'un pneumatique ayant une carcasse à la structure haut-bas, comme la portion inférieure du bourrelet est entourée de la carcasse interne et de la carcasse externe, cela augmente la rigidité du bourrelet. Par ailleurs, comme la déformation ci-dessus est concentrée dans le caoutchouc entre la carcasse externe et le rebord de la jante, il est probable que le caoutchouc se séparera de la carcasse externe et que le caoutchouc se fissurera à la portion de contact avec le rebord de la jante. Ainsi, on ne peut dire que

la durabilité du bourrelet soit suffisante.

Par ailleurs, une technique conventionnelle est disponible pour le renforcement des bourrelets, o un produit de caoutchouc dur est agencé autour d'une âme de bourrelet entre une carcasse interne et sa portion retournée. Cependant, cette technique sert à retenir les mouvements de l'âme du bourrelet pendant un fonctionnement sous une charge et à réduire la pression de contact

entre le rebord de la jante et le caoutchouc du pneumati-

que. Cependant, si le bourrelet est renforcé en étendant le produit de caoutchouc dur jusqu'à la portion supérieure du bourrelet ayant une forte déformation, un effort important de cisaillement se produit à proximité de l'extrémité supérieure du produit de caoutchouc dur s'étendant jusqu'à un emplacement o la carcasse externe est empilée sur la carcasse interne, et une séparation peut s'y produire. De plus, comme le produit de caoutchouc

dur lui-même génère de la chaleur lors de la réception des dé-

formations forcées de flexion à la portion supérieure du bourrelet qui subit de grandes déformations, en particulier dans le cas d'un pneumatique utilisé sous de fortes charges, la séparation entre la couche de carcasse externe adjacente au produit de caoutchouc dur et le caoutchouc à l'extérieur est favorisée de manière

défavorable.

Au contraire, si le produit de caoutchouc dur est placé trop bas à une position inférieure de la portion de bourrelet, le bourrelet se déplace fortement en une

position plus haute que le produit de caoutchouc dur.

Ainsi, cela pose un problème par le fait qu'une enveloppe externe du bourrelet frotte relativement au rebord de la jante ( ce que l'on appellera ci-après frottement de la jante) du fait du déplacement relatif entre le bourrelet

et le rebord de la jante.

Par ailleurs, dans le cas d'une technique conventionnelle pour renforcer un bourrelet en utilisant une couche de renforcement du bourrelet qui est faite de cordes de fibres organiques, il faut retenir un allongement circonférentiel du pneumatique o les cordes de la nappe

sont espacées les unes des autres par les forces circonfé-

rentielles de traction qui agissent sur une nappe de carcasse à un bourrelet immédiatement sous une charge, de manière que la déformation par flexion,en particulier pendant la charge,puisse être supprimée. De ce point de vue, il est tout à fait efficace d'agencer la couche de renforcement de bourrelet radialement à l'extérieur de la carcasse externe qui subit le plus fort allongement circonférentiel. Dans le cas du pneumatique avec la structure haut-bas,en particulier,à utiliser sous une forte charge, la pression de contact est non seulement élevée entre le rebord de la jante et le caoutchouc du pneumatique mais,également, les cordes de la couche de

renforcement du bourrelet subissent un effort de compres-

sion du fait de la déformation par flexion qui se produit lorsque le bourrelet se fléchit. En conséquence, la résistance diminue évidemment du fait de la fatigue des cordes elles-mêmes de la couche de renforcement. Par exemple, dans le cas d'un pneumatique d'avion qui est utilisé pendant une longue période de temps en le régénérant par échange d'une bande usée de roulement par une nouvelle et cela plusieurs fois, on peut craindre qu'une séparation se produise, partant de la rupture des cordes dans la

couche de renforcement.

La présente invention a pour objet de résoudre avantageusement les problèmes ci-dessus mentionnés, et d'offrir une structure de bourrelet ayant une excellente durabilité. Selon la présente invention, un pneumatique radial renforcé à haute pression interne est prévu, qui comprend un renforcement du corps du pneumatique consistant en au moins une carcasse interne et au moins une carcasse externe, les carcasses interne et externe se composant de cordes de fibres organiques agencées à un angle de à 90 relativement à un plan équatorial du pneumatique, la carcasse interne étant retournée vers le haut autour d'une paire d'âmes de bourrelet d'une manière toroidale axialement à partir de l'intérieur jusqu'à l'extérieur du pneumatique, la carcasse externe entourant le pourtour externe de la carcasse interne comprenant ses portions retournées vers le haut, la carcasse externe s'étendant au moins jusqu'immédiatement au-dessous des âmes de bourrelet, le rapport de B/A n'étant pas inférieur à 1,8, dans lequel "A" est la distance entre la ligne du contour externe du pneumatique et le centre de la carcasse interne qui se trouve radialement vers l'intérieur en regardant en section axiale du pneumatique, la distance étant mesurée le long d'une perpendiculaire "n" tracée vers le bas,jusqu'à une ligne de passage de la carcasse interne d'un point e' qui est placé sur la ligne de contour externe d'une enveloppe externe du corps du pneumatique à la portion de bourrelet dans la section axiale à l'état o une pression interne normale est appliquée au pneumatique sans application de charge, le point e' correspondant à un point de séparation "e" d'une zone de contact entre l'enveloppe externe du corps du pneumatiqueet une portion de bourrelet et un rebord d'une jante quand la pression normale interne est appliquée au pneumatique tandis qu'une charge normale lui est appliquée, et B est la distance entre la ligne de contour externe de l'enveloppe externe du corps du pneumatique à la portion de bourrelet jusqu'au centre de la carcasse interne qui se trouve radialement vers l'intérieur, la distance étant mesurée sur une ligne de référence "m" qui passe par l'axe de l'âme du bourrelet parallèlement à l'axe de rotation du

pneumatique.

En particulier, on préfère ce qui suit.

(1) Le rapport de B/A est établi à pas moins de 2,0. (2) Un rapport de C/D n'est pas supérieur à 2,3, de préférence pas supérieur à 2,0, C étant la distance entre la ligne de contour externe du corps du pneumatique et le centre de la carcasse externe qui se trouve axialement vers l'extérieur en section axiale, la distance étant mesurée sur la perpendiculaire "n" qui est tracée jusqu'à la ligne de passage de la carcasse interne à partir du point e' qui est placé sur la ligne de contour externe du corps du pneumatique à la portion de bourrelet à l'état o la pression normale interne est appliquée au pneumatique,

sans application d'une charge normale, le point e' corres-

pondant au point de séparation "e" de la zone de contact entre l'enveloppe externe du corps du pneumatique à la portion de bourrelet et le rebord de la jante quand la pression normale interne est appliquée au pneumatique sous application de la charge normale, et D est la distance entre la ligne de contour externe de l'enveloppe externe du corps du pneumatique à l'endroit de la portion de bourrelet jusqu'au centre de la carcasse externe qui se trouve radialement vers l'extérieur dans la section du pneumatique, la distance étant mesurée sur la ligne de

référence passant par le centre de l'âme du bourrelet paral-

lèlement à l'axe de rotation du pneumatique.

(3) La courbure de la ligne de contour externe de l'enveloppe externe du corps du pneumatique en coupe axiale dans une zone du point e' un point de séparation "h" à l'état o la pression normale interne est appliquée au pneumatique sans application d'une charge. plus faible que celle de la ligne de passage de la carcasse interne dans une zone définie entre les perpendiculaires n, n' tracées sur la ligne de passage de la carcasse interne à partir des points e' et h,respectivement, à l'état o la pression normale interne est appliquée au pneumatique sans application d'une charge normale, e' correspondant au point de séparation "e" de la zone de contact entre l'enveloppe externe du corps du pneumatique à la portion de bourrelet et le rebord de la jante à l'état o la pression interne normale est appliquée au pneumatique sous l'application de la charge normale,et le point de séparation "h" étant un point de séparation de la zone de contact entre l'enveloppe externe du corps du pneumatique à la portion de bourrelet et le rebord de la jante dans la section axiale à l'état o la pression interne est appliquée au pneumatique alors que

la charge normale en est supprimée.

Dans ce qui précède, la pression interne normale et la charge normale signifient une pression interne normale sans application de charge et une charge maximale sous l'application de la pression interne normale, respectivement,

spécifiés dans les "The Tire and Rim Association Standards".

La ligne de passage de la carcasse signifie une courbe qui passe par un axe, en largeur, des nappes de cordes constituant chacune des carcasses interne et externe dans

une section contenant l'axe de rotation du pneumatique.

(4) Le pneumatique radial comprend au moins une carcasse interne tournée vers le haut autour d'une paire d'âmes de bourrelet axialement de l'intérieur vers l'extérieur du pneumatique, au moins une carcasse externe enroulée autour des âmes de bourrelet axialement de l'extérieur à l'intérieur, des produits de caoutchouc dur ayant une section triangulaire. Chacune des carcasses interne et externe se compose de cordes de fibres organiques qui sont agencées parallèlement les unes aux autres et qui s'étendent sur le plan équatorial d'une manière toroidale à un angle de 70 à 90 . Chacun des produits de caoutchouc dur est agencé autour d'une âme de bourrelet entre la carcasse interne et sa portion retournée et s'étend presque jusqu'à une hauteur radiale qui n'est pas au dessus de la perpendiculaire "n" tracée jusqu'à la carcasse interne, à l'état o la pression interne normale est appliquée au pneumatique sans application de charge, du point e' qui est placé sur le contour externe de l'enveloppe externe du corps du pneumatique à la portion de bourrelet et qui correspond au point de séparatione de la zone de contact entre l'enveloppe externe du corps du pneumatique à la portion de bourrelet et le rebord de la jante à l'état o la pression externe normale est appliquée avec application de la charge normale. Le produit de caoutchouc dur a une dureté JIS A qui n'est pas inférieure

à 60 .

(5) Un certain nombre de couches de renforcement de bourrelet qui se compose de cordes de fibres organiques agencées à un angle général de 20 à 70 par rapport à la direction radiale du pneumatique, tandis que les cordes dans toute couche de renforcement de bourrelet coupe celles d'une couche de renforcement de bourrelet adjacente et l'extrémité terminale supérieure de la couche de renforcement de bourrelet adjacente à la carcasse interne est placée radialement plus haute que la perpendiculaire "n", ci-dessus, tandis que l'extrémité terminale inférieure est placé du

côté de ou sous l'âme de bourrelet.

Comme on l'a mentionné ci-dessus, la hauteur radiale du produit de caoutchouc dur est presque celle de la perpendiculaire "n" mais ne dépasse sensiblement pas celle-ci. En particulier, il est souhaitable de placer l'extrémité terminale supérieure du produit de caoutchouc dur aussi près de la perpendiculaire que

possible pour empêcher un frottement avec la jante.

Par ailleurs, lorsque les couches de renforce-

ment de bourrelet sont prévues, elle peuvent efficacement empêcher le frottement avec la jante. Par conséquent, le produit de caoutchouc dur peut être placé à une position assez basse par exemple, en une position correspondant à % d'une distance verticale entre le sens de l'âme du bourrelet et la perpendiculaire "n" Le produit de caoutchouc dur peut en réalité atteindre ou dépasser la perpendiculaire "n" du fait de l'écoulement du caoutchouc pendant la vulcanisation du pneumatique. Cependant, si l'épaisseur de la portion qui dépasse du produit de caoutchouc dur est équivalente à ou plus faible que l'épaisseur d'une nappe ordinaire de recouvrement en caoutchouc, elle ne présente pas un effet excessif de renforcement, Ainsi, la caractéristique de la présente invention selon laquelle le produit de caoutchouc dur ne dépasse pas sensiblement la perpendiculaire "n" n'exclut pas un tel cas. La dureté Shore A du produit de caoutchouc dur est une valeur mesurée selon la norme

Japonaise JIS K6301 (1975).

L'invention sera mieux comprise, et d'autres buts,

caractéristiques, détails et avantages de celle-ci appa-

raitront 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: - les figures 1 à 4 sont des vues en coupe des portions de bourrelet de pneumatiques radiaux selon la présente invention, respectivement; - la figure 5 est un schéma montrant la relation entre la pression de contact de l'enveloppe externe du corps du pneumatique à la portion de bourrelet sur le rebord de la jante sous l'application d'une charge, sur l'axe des ordonnées,et B/A en abscisses; les figures 6 et 7 sont des vues en coupe

de portions de bourrelet, de pneumatiques de compa-

raisons pour des tests de comparaison, respectivement; - les figures 8 et 9 sont des vues en coupe de portions de bourrelet d'autres pneumatiques radiaux selon la présente invention; et - les figures 10 et 11 sont des vues en coupe de portions debourrelet de pneumatiques de

comparaison pour des tests de comparaison, respectivement.

Les figures 1 à 4 sont des vues en coupe de portions principales de modes de réalisation de pneumatiques radiaux pour avions selon la présente invention,respectivement, o une carcasse à structure vers le haut et vers le bas est employée en tant que renforcement du corps du pneumatique. Sur les dessins, les chiffres 1, 2, 3 et 3b sont une jante, une âme de bourrelet, une carcasse interne et une carcasse externe, respectivement et les chiffres de référence 4 et 5 sont

une enveloppe externe du corps du pneumatique à une por-

tion de bourrelet et un rebord de la jante 1, respective-

ment. Les lignes en trait plein illustrent une posture du pneumatique à l'état o une pression interne normale lui est appliquée et les lignes en pointillés de la

figure 1 indiquent un état déformé de la portion de bourre-

let lorsqu'une charge normale est appliquée.

Lorsqu'un point de séparation "h" d'une zone de contact entre le rebord 5 de la jante 1 et l'enveloppe

externe 4 du corps du pneumatique à la portion de bourre-

let, sans application d'une charge, se déplace à un point "e" de la figure 1 à l'application de la charge normale au pneumatique, la portion de bourrelets se déforme. Un point e' sur la ligne de contour externe de l'enveloppe

externe 4 du corps du pneumatique à la portion de bourre-

let dans une section axiale du pneumatique,correspond au point de séparation "e". Le point e' est pris comme point de référence. Le rapport est mesuré en condition sans charge entre une distance A du point de référence e' jusqu'au centre de la carcasse interne 3a qui se trouve radialement vers l'intérieur et une distance B à partir de la ligne de contour externe de l'enveloppe externe 4 du corps du pneumatique à la portion du bourrelet jusqu'au centre de la carcasse interne axialement vers l'intérieur 3a,en mesurant le long d'une ligne de référence m qui passe par le centre de l'âme 2 du bourrelet parallèlement à l'axe de rotation du pneumatique. De même, le rapport est mesuré sans l'application d'une charge entre une distance C du point e' au centre de la carcasse externe 3b qui se trouve axialement vers l'extérieur et une distance D du rebord 5 jusqu'au centre de la carcasse externe 3b qui se trouve radialement vers l'extérieur le long de la ligne de référence "m". Sur les figures 1, 2 et 3, B/A est établi à 2,2 et les rapports C/D sont

établis à 1,5, 2,0 et 2,2, respectivement, dans cet ordre.

Sur la figure 4, B/A est égal à 1,9 et C/D est égal à 2,2.

Au contraire, sur les figures 6 et 7, B/A sont de 1,6

et 1,4 respectivement et C/D est de 2,9.

La courbure du contour externe de l'enveloppe externe 4 du corps du pneumatique dans une coupe axiale du pneumatique entre les points e' et h est plus petite que celle d'une ligne de passage de la carcasse interne 3a qui se trouve axialement vers l'intérieur entre les perpendiculaires n et n' parce que la ligne de passage a ordinairement un centre de courbure à l'intérieur du

pneumatique et gonfle axialement. Cela concerne naturelle-

ment un cas ou la courbure de ce contour externe est plus petite que celle de la ligne de passage de la carcasse interne et comprend des pneumatiques o la courbure de l'enveloppe externe change de signe, c'est- à-dire que l'enveloppe externe est enfoncée axialement vers l'extérieur

comme sur les figures 1 et 2.

Comme on l'a mentionné ci-dessus, un pneumatique radial renforcé, par exemple, un pneumatique radial pour avion, est non seulement fortement déformé mais également la pression de contact à une zone de contact entre un rebord de la jante et le pneumatique est élevée. Ainsi, des ennuis peuvent se produire aux bourrelets, qui se

concentrent dans cette zone.

Dans ces circonstances, afin de réduire la pression de contact, divers examens ont été faits. Par suite, on a pu révéler que la structure de la carcasse à l'intérieur du pneumatique et la forme du point de séparation "h" de la zone de contact jusqu'au bord externe du rebord entre le rebord 5 de la jante et l'enveloppe externe 4 du corps du pneumatique influençait fortement la pression

de contact.

En effet, lorsqu'une charge est appliquée au pneumatique, le bourrelet est fléchi et déformé le long du rebord 5 en partant du point de séparation "n" de la

zone de contact entre le rebord 5 de la jante 1 et l'enve-

loppe externe 4 du corps du pneumatique sans application de charge. A ce moment, comme la ligne de passage de la carcasse interne 3a entre à l'intérieur du pneumatique, la portion courbée et déformée ayant une courbure fortement variable à la portion de bourrelet sous l'application de la

charge se déplace radialement vers l'extérieur. En consé-

quence, la -pression de contact entre l'enveloppe externe et le rebord 5 de la jante 1 diminue. On a de plus confirmé qu'à ce moment, comme l'espace entre le rebord 5 de la jante et l'enveloppe externe 4 du corps du pneumatique augmente sans l'application d'une charge (seule la pression interne est appliquée au pneumatique) la pression de contact sous l'application de la charge diminue. Afin que la ligne de passage de la carcasse interne soit placée aussi axialement intérieurement que possible à la portion de bourrelet et que l'espace soit accru, il est nécessaire que le rapport de B/A soit plus important, c'est-à-dire qu'il ne soit pas inférieur à 1,8, de préférence pas inférieur à 2,0, B étant la distance du contour externe dans une section axiale du pneumatique jusqu'au centre de la carcasse interne qui se trouve axialement vers l'intérieur le long d'une ligne de référence "m" qui passe à travers le centre de l'âme 2 du bourrelet, parallèlement à l'axe de rotation du pneumatique et.A est la distance entre le contour externe du corps du pneumatique

dans la section du pneumatique jusqu'au centre de la carcas-

se interne 3a qui se trouve axialement vers l'intérieur, le long d'une perpendiculaire n tracée sur la ligne de passage

de la carcasse interne 3a à partir d'un point e', sans l'appli-

cation d'une charge, lequel point e' correspond à un point de séparation e à une zone de contact entre l'enveloppe externe 4 du corps du pneumatique à la portion de bourrelet

et le rebord 5 de la jante 1 sous l'application de la charge.

Ainsi, comme le montre la figure 5, pour des résultats

réellement mesurés, la pression de contact entre l'enveloppe.

externe 4 du corps du pneumatique sous l'application de la charge et le rebord 5 de la jante 1 peut être fortement

réduite. Par ailleurs, il est possible d'empêcher avanta-

geusement les fissures du caoutchouc qui peuvent se produire à la zone de contact et la séparation à une interface entre

la couche de carcasse externe et le caoutchouc.

De plus, dans la zone o l'enveloppe externe 4 du corps du pneumatique contacte le rebord 5 de la jante 1 sous l'application de la charge, si l'épaisseur du caoutchouc qui occupe l'extérieur de la carcasse externe 3b est trop importante, une plus grande production de chaleur se produit sous la même pression de contact, endommageant la durabilité. Par conséquent, il est préférable que le caoutchouc ne soit pas si épais. Par ailleurs, afin de garantir que le rapport de B/A ne sera pas inférieur à 1,8, il est préférable que le rapport de C/D ne soit pas supérieur à 2,3, de préférence pas supérieur à 2,0, C étant la distance de l'enveloppe externe 4 du corps du pneumatique à la portion de bourrelet jusqu'au centre de la ligne de passage de la carcasse externe 3b le long de la perpendiculaire n tracée sur le ligne de passage de la carcasse interne 3a qui se trouve axialement vers l'intérieur,dans la section axiale du point e' sans application d'une charge, lequel point e' correspond au point de séparation e de la zone de contact entre l'enveloppe externe 4 du corps du pneumatique à la portion de bourrelet et le rebord 5 de la jante 1 sous l'application d'une charge et D est la distance entre le contour externe du corps du pneumatique dans la coupe-axiale du pneumatique à la carcasse externe 3b le long de la ligne de référence

m qui passe par le centre de l'âme 2 du bourrelet paral2è-

lement à l'axe de rotation du pneumatique.

Dans la zone de contact entre l'enveloppe externe 4 du corps du pneumatique et le rebord 5 de la jante 1 sous l'application de la charge, si le contour externe du pneumatique dans la section radiale gonfle trop axialement vers l'extérieur à une trop grande courbure, l'enveloppe externe contacte le rebord avec un signe de courbure inverse de celui de l'enveloppe externe. Par conséquent, la pression de contact devient non uniforme et on peut craindre que la pression de contact devienne localement élevée, endommageant la durabilité. Quand la portion de bourrelet et de la structure de carcasse vers le haut et vers le bas est courbée et déformée lors de la réception de la charge, une contrainte de traction se produit dans la carcasse interne 3a tandis qu'un effort

de compression se produit dans la carcasse externe 3b.

En général, comme la corde de fibres organiques a un faible module de Young du côté compression, la carcasse interne 3a du côté traction est rapprochée d'un axe neutre de la déformation par flexion, donc toute la portion inférieure de la portion de bourrelet- est courbée à la suite de la

déformation de la carcasse interne 3a.

On considère maintenant que le contour externe de l'enveloppe externe du corps du pneumatique, dans une

section du pneumatique dans une région du point de sépara-

tion h de la zone de contact entre l'enveloppe externe 4 du corps du pneumatique à la portion de bourrelets et le rebord 5 de la jante 1 dans le pneumatique,o est appliquée la pression interne sans application de charge,jusqu'au

point e' sans application de charge, lequel point corres-

pond au point de séparation e de la zone de contact entre l'enveloppe externe 4 du corps du pneumatique et le rebord de la jante 1 sous l'application d'une charge, a une courbure qui gonfle axialement vers l'extérieur du pneumatique comme le montre les figures 3 et 4. Dans ces pneumatiques, la courbure de la ligne de contour externe de l'enveloppe externe dans la section axiale dans une zone du point e' jusqu'au point de séparation h,dans l'état o la pression externe normale est appliquée au pneumatique sans application d'une charge,est plus faible que celle de la ligne de passage de la carcasse interne 3a qui se trouve axialement vers l'intérieur dans une zone définie entre les perpendiculaires n et n' tracées sur la ligne de passage de la carcasse interne 3a à partir des points e' et h,respectivement,à l'état o la pression interne normale est appliquée au pneumatique sans application d'une charge. De préférence, comme le montre les figures 1 et 2, la ligne de contour externe gonfle axialement vers l'intérieur du pneumatique du point de

vue durabilité. Une telle forme est appropriée à l'établis-

sement de la moyenne de la pression de contact entre l'enveloppe externe et le rebord de la jante sous

l'application d'une charge.

En se basant sur la description détaillée

ci-dessus, on a de plus confirmé que la durabilité des portions de bourrelet pouvait être fortement améliorée en agençant effectivement un produit de caoutchouc dur ayant une dureté JIS A de pas moins de 600 et une couche de renforcement composée de cordes de fibres organiques, de façon à répondre aux caractéristiques de la déformation du bourrelet dans la structure de carcasse vers le haut et

vers le bas.

En effet, la haute pression de contact entre la portion de bourrelet et le rebord de la jante dans un pneumatique radial renforcé à haute pressioninterne pendant le fonctionnement sous l'application d'une charge est réduite par l'action de retenue du produit de caoutchouc dur. En même temps, comme le produit de caoutchouc dur lui-même est agencé de manière appropriée dans l'étendue o la déformation du pneumatique est retenue par le rebord de la jante, le produit de caoutchouc dur ne peut provoquer

une séparation parmi les nappes de la carcasse à son extré-

mité de bout et une surchauffe du produit de caoutchouc

lui-même peut-être empêchée.

Par ailleurs, le frottement dû au mouvement circonférentiel de la carcasse à la portion supérieure du produit de caoutchouc dur est retenu en agençant la couche

de renforcement de bourrelet adjacente à la carcasse inter-

ne de manière que la déformation du caoutchouc entre la carcasse externe et le rebord de la jante soit efficacement

réduite, et que la durabilité du bourrelet soit améliorée.

La raison pour laquelle la couche de renforce-

ment de bourrelet est agencée adjacente à la carcasse interne estd'obtenir un renforcement efficacp contre une déformation par cisaillement circonférentiellement sans accompagnement d'une réduction de résistance dûe à la fatigue des cordes plutôt qu'à la

retenue de la déformation par flexion à la portion de bourre-

let

La figure 1 montre en coupe une portion princi-

pale d'un mode de réalisation du pneumatique radial

renforcé à haute pression interne.

Dans ce mode de réalisation, la taille du pneumatique est H 46 x 18,0 R 20 (pour avions). La carcasse interne 3a et la carcasse externe 3b utilisent des nappes faites de cordes de nylon 66 (1890 D/3) qui sont agencées à un angle d'environ 90 par rapport au plan équatorial du pneumatique. Dans ce mode de réalisation, la structure vers le haut et vers le bas est constituée de trois nappes de la carcasse interne 3a et de deux nappes

de la carcasse externe 3b.

Les figures 2 à 4 montrent d'autres modes de réalisation ayant la même taille de pneumatique. Les

figures 6 et 7 montrent deux types d'exemples de comparai-

son. sur ces figures, les mêmes chiffres de référence désignent

des pièces similaires ou identiques à la figure 1.

Comme on l'a mentionné auparavant, la figure 5 montre la relation entre le rapport de'B/A et la pression de contact entre le rebord 5 de la jante 1 et l'enveloppe externe 4 du corps du pneumatique à la portion de bourrelet par rapport aux modes de réalisation selon la présente invention et aux exemples de comparaison. La pression de contact signifie la pression maximale de contact dans la zone entre les points e et h dans les conditions o une pression interne de 13,8 bars est appliquée au pneumatique sous l'application d'une charge de 20048 kg. En effet, la figure 5 montre les changements de la pression de contact quand le pneumatique passe de l'état non chargé à l'état

chargé.

Au tableau 1 sonu montrés les résultats d'évalua-

tion dans des tests au tambour pour tester la durabilité

de la portion de bourrelet oar rapport à chacun des pneumati-

ques des exemples et exemples de comparaison.

Les tests au tambour ont été entrepris aux conditions suivantes: conditions de test: pression interne: 13,8 bars charge: 24058 kg vitesse: 64,374 km/h On a fait passer de manière répétée chaque

pneumatique sur un tambour.

Chaque fois, l'essai a été effectué sur une 1o distance parcourue de 1067 m. Le nombre de répétitions jusqu'à ce que le pneumatique se sépare à la portion de bourrelet a été déterminé et la durabilité du pneumatique est montrée par l'indice en tenant le d'un nombre de répétitions

de l'exemple de comparaison 1 comme étant de 100.

TABLEAU 1

:::: :: Exem- :Exem-: Exem-: Exem-: Exem-: Exem-: ple: ple: ple: ple: ple: ple: de: de: 1:: 2: 3: 4: compa-:compa-: raison raison

:::: :I 2

:____________:______:______:______:_______:______________:

:B/A: 2,2 : 2,2: 2,2: 1,9: 1,6: 1,4:

__________________________________________________________

:C/D: 1,5 : 2,0: 2,2: 2,2: 2,9: 2,9:

__________________________________________________________

:durabilité: 345: 273: 255: 209: 100: 45: La figure 8 montre une coupe d'une portion principale d'un pneumatique radial renforcé à haute pressio; interne selon la présente invention. Sur la figure 8, les mêmes chiffres de référence désignent des pièces similaires ou identiques sur la figure 1. Les chiffres de référence 6 et 7 sont un produit de caoutchouc dur et une couche de renforcement de bourrelet, respectivement. Dans ce mode de réalisation, la taille du pneumatique est H 46 x 18,0 R 20 (pour avions). Les carcasses 3a et 3b emploient des nappes composées de cordes de nylon 66 (1680 d/3), qui sont agencées à un angle de 90 par rapport au plan équatorial. Dans ce mode de réalisation, une structure vers le haut et vers le bas est constituée par trois nappes de la carcasse

interne 3a et deux nappes de la carcasse externe 3b.

Afin de renforcer la portion de bourrelet, le produit de caoutchouc dur 6 ayant une dureté JIS A de 80 est agencé,dans ce mode de réalisation, avec deux couches de renforcement de bourrelet 7 dont les cordes sont faites en nylon 66 (1260 d/2) et sont agencées à un angle moyen de 45 par rapport à la direction radiale du pneumatique, tandis que les cordes d'une couche coupent

celles de l'autre.

La figure 9 montre un autre mode de réalisation ayant la même taille de pneumatique que celle donnée ci-dessus. Les figures 10 et 11 montrent deux types d'exemples de comparaison. Sur les figures 9 à 11, les mêmes chiffres de référence désignent des pièces similaires ou identiques à celles de la figure 8. Un produit de caoutchouc dur et une couche de renforcement de bourrelet

sont faits des mêmes matériaux que sur la figure 8.

Sur le tableau 2, pour les exemples 11 et 12 selon les figures 8 et 9, respectivement, et les exemples

de comparaison 11 et 12 selon les figures 10 et 11 respecti-

vement, des résultats d'évaluation dans des essais au tambour pur tester la durabilité des portions de bourrelet

des pneumatiques sont donnés.

Les tests au tambour ont été entrepris aux conditions suivantes: conditions de test: pression interne: 13,8 bars charge: 24058 kg vitesse: 64,374 km/h Chaque pneumatique est passé de manière

répétée sur un tambour. A chaque fois, la distance par-

courue était de 1067 m, et le nombre de répétitions auquel la séparation s'est produite dans la portion de bourrelet a été pris comme étant de 100 à l'exemple de comparaison 11. Les résultats sont montrés par l'indice en référence à l'exemple de comparaison 11

pour évaluer la durabilité des bourrelets.

Pour la caractéristique de frottement de la jante, une quantité usée de l'enveloppe externe de chacun des pneumatiques à la portion de bourrelet avec la jante a été mesurée par la profondeur maximale usée après la fin du test au tambour. On a fait la moyenne de la quantité usée en divisant la profondeur usée maximale par le nombre de répétitions dans le test au

tambour pour obtenir une profondeur usée par parcours.

Les résultats sont montrés par les indices en prenant un résultat de l'exemple de comparaison 11 comme étant

de 100.

TABLEAU 2

:: Exemple: Exemple:Exemple:Exemple: Exemple: ::de compa-: de com-: 11: 12: 13: ::raison: raison:::: :: 11 :il 12:: ::

:: 100: 130: 280: 330: 210:

:: Sépara-:cordes: Sépara-:Sépara-:Sépara-: ::tion à:coupées: tion ention: tion: :durabilité:l'extré-;dans:tre car-:entre: entre: :du bourre:mité su-:couche:casse:carcasse:carcasse: :let (sorte:périeure:renfor:externe:externe:externe: :d'ennui):du produit:cement:et ca-:et ca-: et ca-: ::de caout- :bourre-:outchouc:outchouc:outchouc: ::chouc dur : let:axiale-:axiale-:axiale-: ::: :ment:ment:ment: * *::externe :externe:externe: :Quantité: 100: 68: 73: 71: 95: : usée:: :: :: Note: l'Exemple 13 est un pneumatique montré à la figure 8 à l'exception que les couches de renforcement de bourrelet sont omises et que la hauteur de chacun des produits de caoutchouc dur s'étendait à 3 mm

sous la perpendiculaire n.

Dans les pneumatiques renforcés à haute pression interne selon la présente invention, la pression de contact qui se produit entre le rebord 5 de la jante 1 peut être réduite et la durabilité aux portions de bourrelet

est fortement améliorée.

R E V EN D I C A T I 0 N S

1. Pneumatique radial renforcé à haute pression interne,du type comprenant un renforcement du pneumatique consistant en au moins une carcasse interne et au moins une carcasse externe, les carcasses interne et externe se composant de cordes de fibres organiques agencées à un angle de 70 à 90 par rapport à un plan équatorial du pneumatique, la carcasse interne étant retournée vers le haut autour d'une paire d'âmes de bourrelet d'une manière toroidale, à partir de l'intérieur vers l'extérieur du pneumatique, la carcasse externe entourant un pourtour externe de la carcasse interne, y compris ses portions retournées,

la carcasse externe s'étendant au moins jusqu'immédiate-

ment au-dessous des âmes de bourrelet, caractérisé en ce qu'un rapport de B/A n'est pas inférieur à 1,8, dans lequel "A" est une distance d'une ligne de contour externe d'un corps du pneumatique jusqu'au centre de la carcasse interne (3a) qui se trouve radialement vers l'intérieur en regardant en une coupe axiale du pneumatique à une portion de bourrelet, la distance étant mesurée sur une perpendiculaire "n" tracée sur une ligne de passage de la carcasse interne à partir d'un point e' qui est placé sur la ligne de contour externe d'une enveloppe externe (4) du corps (5) du pneumatique à la portion de bourrelet dans la section axiale à un état o une pression

interne normale est appliquée au pneumatique sans appli-

cation d'une charge, le point e' correspondant à un point de séparation "e" d'une zone de contact entre l'enveloppe externe d'un corps du pneumatique et une portion de bourrelet et un rebord d'une jante (1) quand la pression interne normale est appliquée au pneumatique tandis qu'une charge normale lui est appliquée, et B est

la distance entre la ligne de contour externe de l'envel-

lope externe du corps du pneumatiqueà la portion de bourrelet et le centre de la carcasse interne qui se trouve axialement vers l'intérieur, la distance étant mesurée sur une ligne de référence "m" qui passe par le centre de l'âme du bourrelet et parallèlement à un axe de rotation du pneumatique. 2. Pneumatique selon la revendication 1, caractérisé en ce que le rapport de B/A est établi à

pas moins de 2,0.

3. Pneumatique selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'un rapport de C/D n'est pas supérieur à 2,3, dans lequel C est la distance de la ligne de contour externe du corps (5) du pneumatique au centre de la carcasse externe (3b) qui se trouve axialement vers l'extérieur dans la section radiale, la distance étant mesurée sur la perpendiculaire "n" tracée sur la ligne de passage de la carcasse interne (3a) à partir du point e' qui est placé sur la ligne de contour externe du corps du pneumatique à la portion de bourrelet à l'état o la pression interne normale est appliquée au pneuamtique sans l'application d'une charge normale, le point e' correspondant au point de séparation "e"' de la zone de contact entre l'enveloppe externe du corps du pneumatique à la portion de bourrelet et le rebord de la jante(1) quand la pression interne normale est appliquée au pneumatique avec application d'une charge normale, et D est la distance de la ligne de contour externe de l'enveloppe externe du corps du pneumatique à la portion de bourrelet jusqu'au centre de la carcasse externe qui se trouve axialement vers l'extérieur dans la section du pneumatique, la distance étant mesurée sur la ligne de référence "m" qui passe par le centre de l'âme du

bourrelet parallèlement à l'axe de rotation du pneumatique.

4. Pneumatique selon la revendication 3,

caractérisé en ce que le rapport de C/D n'est pas supé-

rieur à 2,0.

5. Pneumatique selon la revendication 1,caractéri-

sé en ce que la courbure de la ligne de contour externe de l'enveloppe externe (4) du corps (5) pneumatique,en section radiale,dans une zone à partir du point e' sur la ligne de contour externe de l'enveloppe externe du corps du pneumatique à la portion de bourrelet jusqu'à un point de séparation "h", est plus petite que celle de la ligne de passage de la

carcasse interne (3a) dans une zone définie entre les perpendi-

culaires n, n' tracées sur la ligne de passage de la carcasse interne à partir des points e' et i respectivement, à l'état o la pression interne normale est appliquée au pneumatique sans l'application d'une charge normale, e' correspondant au

point de séparation "e" de la zone de contact entre l'envelop-

pe externe du corps du pneumatique à la portion de bourrelet et le rebord de la jante (1) à l'état o la pression normale est appliquée au pneumatique avec application d'une charge normale, et le point de séparation "h" étant un point de séparation de la zone de contact entre l'enveloppe externe du corps du pneumatique à la portion de bourrelet et le rebord de la jante dans la section radiale à l'état o la pression interne est appliquée au pneumatique tandis que la charge normale en est supprimée, la première courbure étant celle à l'état o la pression interne normale est appliquée

au pneumatique, la charge normale étant supprimée.

6. Pneumatique radial renforcé à haute pression interne caractérisé en ce qu'il comprend une carcasse interne (3a) consistant en au moins une nappe interne retournée autour d'une paire d'âmes du bourrelet axialement à partir de l'intérieur jusqu'à l'extérieur du pneumatique, au moins une carcasse externe (3b) enroulée sur les âmes de bourrelet radialement de l'extérieur à l'intérieur, des produits de

caoutchouc dur (6) ayant une section triangulaire, chacune des-

dites carcasses interne et externe se composant de cordes de fibres organiques agencées parallèlement les unes aux autres et s'étendant sur le plan équatorial d'une manière toroidale à une angle de 70 à 90 , chaque produit de caoutchouc dur étant agencé autour d'une âme de bourrelet (2) entre la carcasse interne et sa portion retournée et s'étendant presque jusqu'à une hauteur radiale qui ne dépasse sensiblement pas la perpendiculaire "n" tracée sur la carcasse interne, à l'état o une pression normale est appliquée au pneumatique sans application d'une charge, à partir du point e' qui est placé sur le contour externe de l'enveloppe externe du corps du pneumatique à la portion de bourrelet et qui correspond au point de séparation e de la zone de contact entre l'enveloppe O10 externe du corps du pneumatique à la portion de bourrelet et le rebord de la jante à l'état o la pression interne normale est appliquée sous l'application de la charge normale, le produit de caoutchouc dur ayant une dureté

JIS A de pas moins de 60 .

7. Pneumatique selon la revendication 6, caractérisé en ce qu'un certain nombre de couches (7)

de renforcement de bourrelet sont prévues, qui se compo-

sent de cordes de fibres organiques agencées à un angle général de 20 à 70 par rapport à la direction radiale du pneumatique à proximité de la carcasse interne tandis que les cordes dans toute couche de renforcement de bourrelet coupent celles d'une couche adjacente de renforcement de bourrelet, et une extrémité terminale supérieure des couches de renforcement de bourrelet à proximité de la carcasse interne est placée radialement plus haut que la perpendiculaire "n" tandis que l'extrémité terminale inférieure est placée sur un côté ou en-dessous

de l'âme du bourrelet.