FR2661870A1 - Pneumatique radial a grande vitesse pour forte charge. - Google Patents

Abstract

Un pneumatique radial à grande vitesse pour forte charge comprenant une carcasse en fibres organiques, une couche de ceinture (10) en fibres organiques, une nappe sommet (14) composée d'au moins un pli qui a des câblés supplémentaires (27), positionnée entre la carcasse et la couche de ceinture, entre le câblé supplémentaire du pli de la nappe sommet et le câblé du pli adjacent à ce pli de la nappe sommet étant intercalée une couche de caoutchouc protectrice (20) ayant une épaisseur de 1/4 de fois à 4 fois le diamètre dudit câblé supplémentaire, et la couche de caoutchouc protectrice s'étendant au moins à l'extérieur, dans la direction axiale du pneumatique, du pli de ladite nappe sommet. Le pneumatique est susceptible d'améliorer la tenue dans les virages tout en accroissant la rigidité à la flexion tangentielle à la surface de la bande de roulement, et d'améliorer la durabilité structurale de la bande de roulement.

Description

DESCRIPTION DETAILLEE DE L'INVENTION
Domaine industriel d'utilisation
La présente invention concerne un pneumatique radial à grande vitesse pour forte charge, susceptible de présenter une tenue améliorée dans les virages en même temps qu'une rigidité en flexion croissante tangentiellement à la surface de la bande de roulement, et d'améliorer la durabilité structurale de la bande de roulement.

Art antérieur
Dans les pneumatiques à grande vitesse pour forte charge, spécialement les pneumatiques pour avions, ceux ayant une construction à carcasse croisée sont largement utilisés, dans lesquels les câblés de la carcasse sont alignés pour se croiser mutuellement entre les plis. Dans un tel pneumatique, étant donné que l'angle de croisement des câblés de la carcasse est relativement grand, la rigidité horizontale est plus grande, et les caractéristiques de contrôle sont relativement supérieures. Toutefois, ces pneumatiques ne sont pas préférables en ce qui concerne Les autres caractéristiques telles que la résistance à L'usure et la génération thermique ainsi qu'une rigidité plus faible de la partie bande de roulement et un poids plus Lourd.Par conséquent, étant donné que la performance des grands avions à réaction était disponible, les pneumatiques à structure à carcasse croisée commencent à être de moins en moins utilisés.

Par conséquent, récemment, on commence à utiliser des pneumatiques radiaux ayant une couche de ceinture composée de câblés de ceinture hautement élastiques qui sont inclinés d'un faible angle par rapport à l'équateur du pneumatique, placée à l'extérieur dans la direction radiale de la carcasse de la structure dénommée radiale et semi-radiale dans laquelle les câblés de
La carcasse sont alignés approximativement à angle droit par rapport à ltéquateur du pneumatique.

Dans un pneumatique ayant cette structure radiale, un grand effet de cercle peut être ajouté dans la direction circonfé rentielle de la partie bande de roulement, dû aux câblés de ceinture. Et de meme, "la résistance à la flexion perpendiculaire" de la surface extérieure de la bande de roulement (c'est-à-dire la résistance à la flexion perpendiculaire à la surface de la partie bande de roulement) peut être améliorée ainsi que la résistance à l'usure, tes caractéristiques de roulement et la durabilité du pneumatique.

Problème à résoudre
Toutefois, étant donné que les câblés des plis se croisent mutuellement selon un angle plus faible et approximativement à angle droit avec les câblés de la carcasse, formant mutuel Lement des formes rectangulaires, "La résistance à La flexion tangentielle" dans la surface interne de la bande de roulement (c'està-dire la résistance à la flexion tangentielle à la surface de la bande de roulement) devient légèrement inférieure, entraînant la réduction de la force lors du virage de l'avion, tendant à provoquer des oscillations et une stabilité de contrôle inférieure, manquant ainsi de durabilité structurale suffisante.

La diminution de la résistance à la flexion tangentielle tend à diminuer la vitesse critique pour prévenir la génération des ondes stationnaires, réduisant La durabilité à grande vitesse du pneumatique.

Les inventeurs ont trouvé que pour améliorer la résistance à la flexion tangentielle ainsi que la durabiLité, il est tout à fait utile d'adopter la nappe sommet anti-coupure disposée entre la carcasse et la couche de ceinture, et également d'adopter une couche de caoutchouc protectrice entre le câblé du pli de la nappe sommet et te câblé du pli adjacent à ce pli.

Les cablés de la nappe sommet sont alignés pour se croiser mutuellement avec les câblés du pli de la carcasse et la couche de ceinture pour améliorer la résistance à la flexion tan gentielle.

La couche de caoutchouc protectrice peut empêcher la séparation du caoutchouc du bord de la nappe sommet. La séparation du caoutchouc se produit en raison de la contrainte de cisaillement entre les plis de la nappe sommet, de la carcasse et de la couche de ceinture adjacente aux plis de la nappe sommet, lorsque le pneumatique est en roulement. Une raison de la contrainte de cisaillement est supposée être la différence de rigidité entre Les câblés de la nappe sommet, de la carcasse et de la couche de ceinture, et une autre est La différence des angles des câblés. De même, il est supposé que la contrainte de cisaillement est concentrée au niveau du bord de la nappe sommet, et le caoutchouc à ce niveau peut être séparé facilement du pli, entrainant la diminution de la durabilité structurale de la bande de roulement.

La présente invention a donc pour objet de fournir un pneumatique radial à grande vitesse pour forte charge qui peut améliorer la résistance à La flexion tangentielle améliorant la tenue dans les virages et la durabilité du pneumatique, éliminant l'onde stationnaire du pneumatique.

Solution du problème
La présente invention concerne un pneumatique radial à grande vitesse pour forte charge comprenant
une carcasse composée d'au moins un pli de carcasse qui a des câblés de carcasse en fibres organiques inclinés selon un angle de 75 à 900 par rapport à l'équateur du pneumatique et qui s'étend depuis une partie bande de roulement à travers une partie flanc et qui est pliée autour d'une tringle dans chacune des deux parties talons,
une couche de ceinture composée d'au moins un pli de ceinture qui a des câblés de ceinture en fibres organiques inclinés seton un angle de 5 ou moins par rapport à l'équateur du pneumatique et qui est positionnée à L'extérieur de la carcasse dans la direction radiale et à L'intérieur de la partie bande de roulement, et
une nappe sommet anti-coupure composée d'au moins un pli qui a des câblés supplémentaires inclinés selon un angle de Oo ou plus et 700 ou moins par rapport à L'équateur du pneumatique et qui est positionnée entre la carcasse et la couche de ceinture, carac terse en ce que :
entre le câblé supplémentaire du pli de ladite nappe sommet et le câblé du pli adjacent à ce pli est intercalée une couche de caoutchouc protectrice ayant une épaisseur de 1/4 fois à 4 fois le diamètre dudit câblé supplémentaire, la couche de caoutchouc protectrice s'étend au moins à t'extérieur, dans la direction axiale du pneumatique, du pli de ladite nappe sommet.

Fonctionnement
Un câblé de carcasse est inctiné seton un angle de 75 à 90 par rapport à l'équateur du pneumatique, et un câblé de ceinture de 50 ou moins. Par conséquent, en plaçant un câblé supplémentaire de La nappe sommet dans une structure triangulaire ensemble avec le câblé de ceinture et le câblé de carcasse, la résistance à la flexion tangentielle de la surface intérieure peut être amé livrée.

Par conséquent, le câblé supplémentaire est incliné selon un angle de O à 700 et placé d'une manière appropriée pour croiser mutuellement les câblés de la carcasse et de la couche de ceinture.

L'inclinaison du câblé supplémentaire par rapport à
L'équateur du pneumatique est de préférence de 10 à 45 , plus préférablement de 10 à 300.

Ainsi, en formant une structure triangulaire forte ensemble avec les câblés de la carcasse et de la couche de ceinture combinées, la résistance à la flexion tangentielle de la surface intérieure de la partie bande de roulement est accrue, et la tenue dans les virages est améliorée, ce qui augmente la vitesse critique de la génération de l'onde stationnaire et sa génération est empechée.

En outre, la couche de caoutchouc protectrice disposée entre le pli de la nappe sommet et un pli adjacent au pli de la nappe sommet diminue la contrainte de cisaillement et empêche efficacement la séparation du caoutchouc due à son élasticité.

Modes de réalisation
Si l'on se réfère maintenant aux dessins, l'un des modes de réalisation de L'invention est décrit en détail en prenant comme exemple un pneumatique pour avion mesurant 46 x 17R20.

Description brève des dessins
La figure 1 est une vue en coupe montrant l'un des modes de réalisation de L'invention,
la figure 2 est une vue en coupe agrandie montrant la partie bande de roulement,
la figure 3 est une vue en coupe encore plus agrandie de la partie bande de roulement,
les figures 4(a), 4(b) et 4(c) sont des vues en coupe montrant les nappes sommet et la couche de caoutchouc protectrice,
les figures 5(a) et 5(b) sont des diagrammes montrant les caractéristiques des câblés,
la figure 6 est un diagramme expliquant le module d'élas- ticité initial, et
la figure 7 est une vue plane montrant un exemple du câblé protecteur.

La figure 1 montre le pneumatique qui est monté sur une jante standard R et gonflé à une pression interne standard, ledit pneumatique 1 comprenant une partie talon 3 avec une tringle annulaire 2 à travers ce talon, une partie flanc 4 reliant la partie talon 3 et se prolongeant vers L'extérieur dans la direction radiale du pneumatique et une partie bande de roulement 5 combinant les extrémités extérieures des deux parties flancs 4.

De plus, Le pneumatique 1 comporte une carcasse 7 comprenant une couche intérieure 7A composée de plusieurs, par exemple de quatre plis de carcasse 7a... qui sont pliés autour de la tringle 2 depuis L'intérieur jusqu a L'extérieur du pneumatique et une couche extérieure 7B composée de plusieurs, par exemple de deux plis de carcasse 7b qui enferment la partie pliée de la couche intérieure 7A et qui enveloppent le pneumatique depuis L'extérieur jusqu 'à
L'intérieur de ce dernier. Chaque câblé de carcassse en fibres organiques des plis de carcasse 7a et 7b est positionné dans la direction radiale selon une inclinaison de 75 à 900 par rapport à
L'équateur CO du pneumatique.Et dans la carcasse 7, du mode de réalisation, en inclinant le câblé de carcasse dans la direction radiale du pneumatique pour que les plis de carcasse adjacents se croisent mutuellement, la rigidité latérale c'est-à-dire la rigidité horizontale du pneumatique est améliorée.

Au-dessus de la tringle 2, un sommet du talon 9 comprenant un caoutchouc à section décroissante et s'étendant dans la direction radiale du pneumatique est construit pour augmenter la rigidité et pour disperser les contraintes par flexion de la partie rabattue de la carcasse 7. Dans la surface extérieure de La partie talon 3, une bandelette talon (non représentée) qui empêche la jante de frotter peut également être construite.

En outre, une couche de ceinture 10 comprenant des câblés de ceinture alignès selon une inctinatison de 5 au meins par rapport à la surface équatoriale CO du pneumatique est formée à
L'extérieur dans la direction radiale de la carcasse et à L'inté- rieur de la partie bande de roulement 5. Et entre La couche de ceinture 10 et la carcasse 7, une nappe sommet anti-coupure 14 ayant des câblés supplémentaires qui sont inclinés selon un angle de O ou plus et de 700 ou moins par rapport à la surface équatoriale CO du pneumatique est placée. En outre, dans le mode de réa libation, un élément protecteur anti-coupure 16 préparé en utilisant un câbLé protecteur est placé à L'extérieur de la couche de ceinture 10.

La couche de ceinture 10 comprend plusieurs, par exemple six à dix plis de ceinture 10a... ayant Les câblés de ceinture, et étant donné que les plis de ceinture 10a... sont réduits graduellement en largeur dans la direction radiale extérieure, la couche de ceinture 10 a une forme trapézoide dans la surface en coupe qui inclut l'axe du pneumatique, et sa surface latérale lOS est inclinée le long de la surface extérieure SB d'une partie en butée du pneumatique.

La largeur la plus grande WB de ta couche de ceinture, c'est-à-dire la largeur du pli le plus intérieur 10a dans le mode de réalisation, est fixée à une va leur comprise dans l'intervalle de 75 à 85 % de la largeur totale WT du pneumatique. Les câblés de ceinture sont inclinés mutuellement dans des directions inverses dans chacun des plis de ceinture 1osa.

Dans la nappe sommet 14, par exemple deux plis de nappe sommet 14a1 et 14a2 ayant des câblés supplémentaires inclinés mutuellement dans des directions inverses sont employés. Et dans le mode de réalisation, la largeur W1 dans la direction axiale du pli extérieur 14a1 est plus grande que la largeur W2 du pli intérieur 14a2, et est plus petite que la largeur B3 du pli 10al (la largeur
B3 qui est la plus grande des couches de ceinture 10a correspond à la largeur de ceinture WT). Comme résultats, étant donné que les positions de chaque bord de plis sont différentes les unes des autres, les contraintes au niveau de ces positions sont dispersées.

Etant donné que la nappe sommet 14 est employée pour accroître la résistance à La flexion tangentielle dans la surface interne de la partie bande de roulement 5 ainsi que pour accroître la tenue dans les virages, elle est de préférence placée pour former une structure triangulaire ensemble avec les câblés de carcasse et les câblés de ceinture. Par conséquent, comme les câblés de carcasse et Les câblés de ceinture sont inclinés selon des angles de 75 à 900 et de 50 ou moins par rapport à L'équateur CO du pneumatique, respectivement, Les câblés supplémentaires doivent être inclinés selon un angle de 10 à 450, de préférence de 10 à 300 par rapport à L'équateur du pneumatique.Dans Le cas où l'incli- naison des câblés de carcasse est de 75 à 800, l'inclinaison des câblés supplémentaires par rapport à ltéquateur CO du pneumatique peut être fixée au voisinage de 0 . Ainsi, les câblés supplémentaires sont inclinés selon un agle de 0 à 70 .

De cette manière, en augmentant la résistance à la flexion tangentielle de la surface intérieure par addition de La nappe sommet 14 elle-même et en employant une structure triangu Laire formée par les câblés de carcasse et par les câblés de ceinture, on peut augmenter La tenue dans les virages. Ainsi, la dura bilité structurale est améliorée, évitant la génération de L'onde stationnaire. L'onde stationnaire est un phénomène d'ondulation qui se produit dans la partie bande de roulement pendant le roulement du pneumatique, et ces ondes de la partie bande de roulement détériorent la durabilité du pneumatique.

Dans L'invention, la couche de caoutchouc protectrice 20 est employée pour empêcher la séparation du caoutchouc qui peut être générée au niveau de et qui peut progresser depuis les bords des plis 14a1, 14a2 de la nappe sommet nouvellement adoptée 14.

La couche de caoutchouc protectrice 20 comme montré de façon agrandie à la figure 3, comprend une couche de caoutchouc protectrice 20A disposée entre les câblés supplémentaires 27 du pli extérieur 14a1 et le câblé supplémentaire 27 du pli intérieur 14a2, une couche de caoutchouc protectrice 20B disposée entre le câblé supplémentaire 27 du pli extérieur 14a1 et les câblés 26 du pli de ceinture le plus interne 10a1, et une couche de caoutchouc protectrice 20C disposée entre les cablés supplémentaires 27 du pli intérieur 14a2 et les câblés de carcasse 25 du pli le plus extérieur 7b1 de la carcasse 7.

De même, la couche de caoutchouc protectrice 20 est intercallée entre les câblés supplémentaires du pli de la nappe sommet 14 et les câblés du pli adjacent à ce pli 14 de la nappe sommet 14.

Chaque couche 20A, 20B et 20C est dans le mode de réalisation construite de façon appropriée pour accroître L'épaisseur graduellement dans la direction du bord extérieur. Une couche de caoutchouc protectrice ayant une épaisseur substantiellement uniforme est également disponible.

La couche de caoutchouc protectrice 20 a une épaisseur t au niveau du bord extérieur des plis 14a1, 14a2 de 1/4 de fois à 4 fois le diamètre D du câblé supplémentaire 27. De même, la couche de caoutchouc protectrice 20 s'étend au moins dans la portion extérieure dans la direction axiale du pneumatique du pli 14a1, 14a2 de ta nappe sommet 14. Ainsi, la couche de caoutchouc protectrice 20 peut disperser la contrainte de cisaillement générée entre les plis et concentrée au niveau des bords de la nappe sommet 14, en raison de l'élasticité de celle-ci.

En vue de réaliser cette fonction, il est nécessaire que
Les couches de caoutchouc protectrices 20A, 20B et 20C soient déplaçables (expansion et rétrécissement) conformément aux mouvements des plis maintenant les couches 20A, 20B et 20C. Par consé quent, La couche de caoutchouc protectrice 20 a un module d'élasticité complexe E* supérieur à 50 kg/cm (5 MPa).

Et le module d'élasticité complexe E* de La couche de caoutchouc protectrice 20 est de préférence inférieur à 85 kg/cm2 (8,5 MPa), et plus préférablement inférieur à 75 kg/cm2 (7,5 MPa).

Par conséquent, le module d'élasticité complexe E* est fixé dans l'intervalle de 50 à 85 kg/cm2 (5 à 8,5 MPa) et plus préférablement dans l'intervalle de 50 à 75 kg/cm2 (5 à 7,5 MPa) et encore plus préférablement dans l'intervalle de 50 à 65 kg/cm2 (5 à 6,5 MPa).

Dans la description, le module d'élasticité complexe E* est défini comme étant les va leurs mesurées avec un spectromètre viscoélastique du type VES-F(II) commercialisé par IWAMOTO
SEISAKUSYO utilisant un échantillon de 4 mm de largeur, de 30 mm de longueur dans les conditions suivantes : la déformation initiale est de 10% ; la fréquence est de 10 Hz ; l'amplitude est de 2% et la température est de 700C.

Additionnellement, la couche de caoutchouc protectrice 20 est fixée de préférence dans l'intervalle de 40 à 70 kg/cm2 (4 à 7
MPa) de module à 100%, à 200% ou plus et de 350% ou moins d'allongement à la rupture et de 150 (15 MPa) ou plus et de 300 kg/cm2 (30 MPa) ou moins de tension à la rupture. Dans le cas où le module
2 à 100% est inférieur à 40 -kg/cm (4 MPa), les caractéristiques de génération thermique augmentent, entraînant une rupture thermique,
2 et dans le cas où il dépasse 70 kg/cm (7 MPa), La caractéristique de dispersion de la contrainte de cisaillement tend à se détériorer, ensemble avec le décollement du câblé dû à ta diminution de
L'aptitude à adhérer au câblé.

De la même manière, dans le cas où L'épaisseur t est inférieure à 1/4 de fois le diamètre D du câblé supplémentaire 27, la caractéristique de dispersion de la contrainte de cisaillement tend à se détériorer. Dans le cas où L'épaisseur t est supérieure à 4 fois le diamètre D du câblé supplémentaire 27, la caractéristique de génération thermique et le poids augmentent.

Il est préférable de réduire la largeur de la couche de caoutchouc protectrice 20 à une va leur minima le qui soit capable d'empêcher la séparation du caoutchouc, en vue d'obtenir un pneu mati que de faible poids. Par conséquent, dans le mode de réalisation, la couche de caoutchouc de protection 20A a une largeur WA dans la direction axiale du pneumatique définie dans l'intervalle de 1/10 de f-ois à 1/4 de fois la largeur WI du pli le plus étroit 14a1 des deux plis 14a1, 14a2 entre lesquels est intercalée la couche de caoutchouc protectrice 20A. De même, chaque largeur WB,
WC des couches de caoutchouc protectrices 20B, 20C est comprise dans l'intervalle de 1/10 de fois à 1/4 de fois la largeur W1 du pli le plus étroit 14a1, la largeur W2 du pli le plus étroit 14a2 respectivement.Additionnellement, les extrémités extérieures des couches de caoutchouc protectrices 20A, 208 et 20C dans la direction de l'axe du pneumatique coincident avec les extrémités extérieures des plis de largeur la plus étroite respectivement.

Les couches de caoutchouc protectrices 20A, 20B et 20C sont comme montré à la figure 4(a) qui montre la couche 20A seulement, et peuvent être composées d'un pli de caoutchouc en forme de feuille 21 intercalé entre les plis 14a1, 14a2 et les portions de recouvrement G1, G2 qui recouvrent les côtés extérieurs des câblés 27, des caoutchoucs de remplissage G. Dans ce cas, comme pour le pli de caoutchouc 21, la même matière que le caoutchouc de remptis- sage G peut être utilisée de préférence, mais une matière différente ayant Les propriétes physiques décrites ci-dessus peut également être disponible pour les deux caoutchoucs 21, G. De plus, la couche de caoutchouc protectrice 20, comme montré à la figure 4(b), peut être formée de portions de recouvrement G1, G2 d'épaisseur accrue du caoutchouc de remplissage G1, sans utiliser le pli de caoutchouc 21.

Comme montré à la figure 4(c), la couche de caoutchouc protectrice 20 peut être formée seulement du pli de caoutchouc 21, pour minimiser L'épaisseur de ta portion de recouvrement de caoutchouc de remplissage G.

L'élément protecteur 16 disposé sur le côté extérieur de
La couche de ceinture 20 comprend au moins un pli, et dans le mode de réalisation deux plis 16a, 16a, constitués d'un câblé protecteur placé à L'extérieur de la couche de ceinture 10. L'élément protecteur 16 améliorant la résistance à la coupure depuis L'extérieur ainsi que la réduction de la différence de rigidité entre la couche de ceinture 10 et le caoutchouc de la partie bande de roulement 5, réduisant ainsi la contrainte de cisaillement entre les deux.

A cet effet, il est préférable de placer l'élément protecteur 16 dans la surface totale de la couche de ceinture 10. Il est également préférable de fixer l'angle d'inclinaison du câblé par rapport à l'équateur du pneumatique à une valeur proche de pour ajouter le caractère étirable au câblé protecteur en vue de permettre des changements préférables de forme dans la couche de ceinture 10.

En outre, au lieu d'une couche de pli, une pluralité de couches, par exemple plus de 3 couches peuvent être utilisées dans l'élément protecteur 16, et, comme montré à la figure 2, une couche de caoutchouc 19 peut être formée entre la couche de ceinture 10 et l'élément protecteur 16. Cette couche de caoutchouc 19 permet une élimination facile de l'élément protecteur 16 sans endommager la couche de ceinture 10 lors de la régénération du pneumatique.

Comme câblé pour carcasse 25, comme câblé pour ceinture 26, comme câblé supplémentaire 27 et comme câblé de protection, les fibres organiques telles que Nylon, polyester, rayonne, polyamide aromatique ou analogue sont disponibles. En particulier, dans le mode de réalisation, un câblé élastique ayant une extensibilité élevée est utilisé pour le câblé de carcasse.

Le câblé élastique a un taux d'étirage S5 (7S) sous une charge de 5 kg égal à 5 ou plus et 10 ou moins (de préférence de 5 à 8). De plus, le taux d'étirage S10 (%) sous une charge de 10 kg et le taux d'étirage S20 (%) sous une charge de 20 kg doivent être de 9 ou plus et de 15 ou moins (de préférence 10 à 12) et de 14 à 20, respectivement.

En outre, dans le câblé de carcasse, la va leur divisée D5 du taux d'étirage S5 sous une charge de 5 kg par le nombre de deniers du câblé doit être de 7,35 x 10 4 ou plus et 14,7 x 10 4 ou moins. En plus, la va leur divisée D10 du taux d'étirage S10 sous une charge de 10 kg par le nombre de deniers du câblé et la va leur divisée D20 du taux d'étirage S20 sous une charge de 20 kg par Le nombre de deniers du câblé sont fixées à 13,2 x 10-4 à 22,1 x et 20,6 x 10-4 à 29,4 x 10-4 respectivement.

Dans les figures 5(a) et 5(b), ce câblé élastique a les caractéristiques dans un intervalle compris entre Les courbes les plus basses al et a2, et les courbes les plus hautes b1 et b2.

Comme montré par Les courbes a et b (combinant a1 et a2 pour appeler courbe a, et bl et b2 pour appeler courbe b en général), un tel câblé élastique a une caractéristique selon laquelle son taux d'étirage devient plus grand Lorsque la charge est plus petite, et le rapport d'étirage décroît Lorsque la charge augmente.

En utilisant un câblé élastique ayant cette caractéristique, dans le stade initial de gonflage avec une pression interne, plus le pneumatique est gonflé par la pression interne, plus le câblé de carcasse est étiré.

Lorsque la charge augmente à 10 kg et à 20 kg, le câblé de carcasse est étiré conformément à l'accroissement de La charge, mais le rapport d'étirage diminue.

Dans le cas de L'utiLisation d'un câblé conventionnel montré par La courbe c qui est tracée avec un angle plus grand comparativement à la courbe a formant approximativement une Ligne droite, même en gonflant avec une pression interne, le taux d'étirage du câblé de carcasse est plus petit, et t est inférieur en ce qui concerne la réduction de la tension de compression agissant dans les déformations.

En comparaison avec ceci, comme le câblé élastique a des caractéristiques comprises dans l'intervalle entre les courbes a et b, la durabilité du pneumatique peut être améliorée.

Les spécifications des taux d'étirage S5, S10 et S20 du câblé de carcasse 25 sous une charge de 5 kg, 10 kg et 20 kg1 respectivement, indiquent les taux d'étirage du câblé lors de la charge sans tenir compte du nombre de deniers total réel du câblé de carcasse utilisé. Par ailleurs, L'autre spécification est la valeur divisée du taux d'étirage S5 sous une charge de 5 kg par le nombre de deniers, qui indique le rapport d'étirage par denier du câblé sous une charge de 5 kg, identifiant le câblé de carcasse principalement du point de vue des caractéristiques du câblé, et par conséquent il est adopté dans un intervalle étendu de pneumatiques à grande vitesse pour fortes charges comme par exemple un pneumatique pour avions pour spécifier le taux d'étirage sous une charge spécifiée.La première spécifie principalement La va leur utilisée de préférence principalement dans les pneumatiques pour avions, spécialement ceux pour les avions à réaction de grandes dimensions.

Le module d'élasticité initial Es (kg/mm2 ; 10 MPa) du câblé élastique doit être de 130 (1 300 MPa) ou plus (de préférence 140 (1 400 MPa) ou plus) et de 200 (2 000 MPa) ou moins.

Le module d'élasticité initial Es (kg/mm2 ; 10 MPa), comme montré dans la figure 6, est défini comme étant l'inclinaison d'une tengente X d'une courbe d lorsque le taux d'étirage est de 7%, en traçant la courbe d de la charge (kg) et du taux d'étirage (%) en utilisant un dispositif à tester La résistance à la traction du type à taux d'extension constant. Et en fixant le module d'élasticité initiale Es (kg/mm2 ; 10 MPa) à un nombre pLus faible compris dans l'intervalle en comparaison avec le câblé élastique conventionnel pour améliorer l'extensibilité du câblé élastique, un taux d'étirage peut être ajouté au câblé de carcasse.

Comme câblés élastiques, ceux ayant une charge de 30 kg à
La rupture, c'est-à-dire La résistance du câblé, et de préférence 40 kg ou plus et 60 kg ou moins peuvent être utilisés de préférence.

En outre, un câblé ayant ces caractéristiques physiques peut être obtenu par application d'une tension beaucoup moindre lors de L'étirage en immersion, qui est une application antérieure de la tension et de la chaleur à un câblé selon le temps lorsque L'on utilise un câblé en fibres organiques, que la tension utilisée dans un étirage en immersion conventionnel. En vue d'améliorer davantage les caractéristiques, lorsqu'on uti lise un câblé de
Nylon, par exemple, le nombre de torsions par 10 cm doit être de 26 à 36 T/10 cm, qui est un accroissement comparé au nombre conventionnel de torsions d'environ 23 T/10 cm.En combinant les câblés ayant un rapport d'étirage plus grand avec ceux ayant un rapport d'étirage plus petit et en appliquant un relâchement du câblé avec un rapport d'étirage plus faible par un embobinage préalable, le rapport d'étirage des câblés entiers peut être diminué lorsque la charge atteint une va leur spécifiée, car le câblé avec un rapport d'étirage plus faible porte la charge.

Dans un pneumatique ayant une carcasse 7 en un câblé de ce type, par application préalable d'un taux d'étirage plus grand à la carcasse 7 en comparaison avec un pneumatique conventionnel, lorsque la partie talon 3 est pliée lors de l'atterrissage et du décollage, la tension de compression du câblé de carcasse générée dans le côté du rebord de la jante C est diminuée, et la déformation par compression est également diminuée. Ainsi, sont empêchés les changements de forme, la flexion partielle et en outre les ruptures ou analogues basées sur la fatigue provoquée par la déformation par compression. En outre, la tension de compression du caoutchouc lui-meme dans la partie talon 3 peut être réduite, et la durabilité de la partie talon peut être améliorée, par exemple de plus de 10%.

Dans le cas où ce câblé élastique est utilisé dans la carcasse 7, une déformation provoquée par le gonflage à L'aide d'une pression interne tend à être centrée dans la partie du flanc, spécialement au voisinage de la partie la plus large.

Pour empêcher ceci, te câblé de ceinture 11 doit avoir des caractéristiques d'étirage similaires à celles du câblé de carcasse et le taux d'étirage S5 (%) sous une charge de 5 kg doit être un nombre inférieur à ce lui du câblé de carcasse de 3 à 6, ou bien la valeur divisée D5 (%/d) du taux d'étirage S5 (%) par le nombre de deniers (d) doit être de 3,85 x 10 4 à 7,69 x 10 4. Comme câblé supplémentaire 27 de la nappe sommet 14, un câblé ayant des caractéristiques similaires à celles du câblé de ceinture doit être utilisé. Le matériau du câblé peut être différent.

Un câblé relativement épais avec le même diamètre de 1 260 d/2 à 2 700 d/3, par exemple, est utilisé pour le câblé de ceinture 26 et le câblé de carcasse 25, et un câblé ayant le même diamètre ou un diamètre inférieur est utilisé pour le câblé supplémentaire 27.

En outre, la couche de ceinture 10 peut également être formée sous la forme d'un type sans fin par la méthode dénommée bobinage de câblé selon laquelle un ou plusieurs câblés sont bobinés sous une forme de spirale.

Le même câblé que celui du câblé de ceinture est utilisé pour le câblé supplémentaire 27. En utilisant un tel câblé élastique dans le câblé de carcasse 25, dans le câblé de ceinture 26 et dans le câblé supplémentaire 27, dans le cas du gonflement par une pression interne spécifiée en comparaison avec le gonflement par 5% de pression interne, le taux de gonflement de la partie de couronne 20 peut être accrue, augmentant ainsi la tension du câblé de ceinture 25, et La vitesse critique de la génération de l'onde stationnaire peut être améliorée.

Comme l'élément protecteur 16 est formé principalement pour améliorer la résistance à la coupure, comme mentionné précédemment, des câblés en fibres organiques tels que câblés de Nylon, câblés de polyamide aromatique sont utilisés ainsi que Les câblés d'acier. Dans le cas où un câblé en fibres organiques ayant une extensibilité est utilisé, le câblé protecteur peut être placé dans la direction de L'équateur du pneumatique.

Par ailleurs, dans le cas ou un câblé en acier ayant une extensibilité plus faible est utilisé, il doit être incliné selon un angle de 30 à 90 par rapport à L'équateur du pneumatique pour ajouter l'extensibilité sous la forme d'un pli, ou, comme montré à la figure 7, placé dans La direction de l'équateur du pneumatique après la formation d'ondes dans le câblé et L'addition de ltexten- sibilité par exemple.

Une succession de différentes formes d'ondes telles que courbes d'arc, courbes de sinus, formes triangulaires et rectangulaires peuvent être formées dans le câblé.

Dans Le cas de l'utilisation d'un câbLé protecteur formé, le pas P doit être de 0,86 à 3,0 fois l'amplitude totale A pour améLiorer L'extensibiLité. La distance B dans la direction de l'axe du pneumatique entre les câblés protecteurs adjacents doit être de 0,2 à 2,0 fois l'amplitude totale A. Dans ce cas, le diamètre du câblé doit être approximativement de 0,1 à 1,2 mm.

En outre, dans le cas de L'utiLisation d'un câblé protecteur formé, pour contrôler les changements de formes dans une direction différente de la surface plane de formation, tels que les changements d'ondulation de formes, dans la direction transversale à la surface de formation provoqués par te retordage ou analogue, il est préférable de combiner des câblés en acier de deux couches torsadées préférablement avec une torsion primaire différente de la torsion finale. En utilisant un câblé ayant une torsion finale de cette manière fibreuse ayant un diamètre relativement grand, la résistance à la coupure et la caractéristique de formation peuvent être améliorées.

En vue d'employer dans L'élément protecteur 16 une propriété qui réduit la différence de rigidité entre le caoutchouc de la bande de roulement et la couche de ceinture 10, le diamètre du câblé protecteur de L'éLément protecteur 16 doit être aussi faible que 0,20 à 0,50 fois Le diamètre du câblé de carcasse 25. En d'autres termes, un câblé ayant un diamètre d'environ 300 à
I 350 d/3 doit être employé pour le câblé de protection.

(Exemple)
Des prototypes de pneumatiques ayant les spécifications montrées dans le tableau 1 sont produits avec les dimensions de pneumatique de 46 x 17R20 avec une structure comme montré à la figure 1. Des prototypes de pneumatiques comme montré dans les colonnes des exemples de comparaison sont également produits. Dans ces pneumatiques, les nombres des plis sont de 4 et de 2 dans la carcasse, de 8 dans la couche de ceinture, de 2 dans la nappe sommet et de 1 dans l'élément protecteur. Les signes montrant La structure du câblé de carcasse, du câblé de la nappe sommet et du câblé supplémentaire dans le tableau 1 sont montrés dans le tableau 2. Un câblé d'acier ondulé est utilisé pour le câblé de protection et le diamètre du câblé est de 0,87 mm, un pas (P) de 16 mm, une amplitude totale de 6 mm et une distance de 3 mm.

Les pneumatiques sont gonflés avec une pression interne spécifiée et la durabilité est testée sur la base du test de simulation de taxi conformément à la norme Ordre standard technique de l'administration de l'aviation fédérale TSO-C62c. Le pneumatique est chargé à 120% de la charge standard, et est soumis à un roulement non-stop de 3 000 km à 11 km/h. Les résultats sont montrés dans le tableau 1.

La tenue dans les virages est mesurée en utilisant un dispositif à tester en salle, du type à courroie plate et est évaluée en fixant L'indice du pneumatique n'ayant pas de nappe sommet à la va leur 100. Le nombre plus grand montre un résultat meilleur.

Tableau 1

<SEP> Mode <SEP> de <SEP> réalisation
<tb> <SEP> 1 <SEP> 2 <SEP> 3 <SEP> 1 <SEP> 2 <SEP> 3 <SEP> 4 <SEP> 5
<tb> Carcasse
<tb> <SEP> Nombre <SEP> de <SEP> plis <SEP> (couche <SEP> intérieure) <SEP> 4 <SEP> 4 <SEP> 4 <SEP> 4 <SEP> 4 <SEP> 4 <SEP> 4 <SEP> 4
<tb> <SEP> Nombre <SEP> de <SEP> plis <SEP> (couche <SEP> extérieure) <SEP> 2 <SEP> 2 <SEP> 2 <SEP> 2 <SEP> 2 <SEP> 2 <SEP> 2 <SEP> 2
<tb> <SEP> Structure <SEP> de <SEP> câblé <SEP> A-1 <SEP> A-1 <SEP> A-1 <SEP> A-1 <SEP> A-1 <SEP> A-1 <SEP> A-1 <SEP> A-1
<tb> <SEP> Angle <SEP> du <SEP> câblé <SEP> 85 <SEP> 85 <SEP> 85 <SEP> 85 <SEP> 85 <SEP> 85 <SEP> 85 <SEP> 85
<tb> Couche <SEP> de <SEP> ceinture
<tb> <SEP> Nombre <SEP> de <SEP> plis <SEP> 8 <SEP> 8 <SEP> 8 <SEP> 8 <SEP> 8 <SEP> 8 <SEP> 8 <SEP> 8
<tb> <SEP> Structure <SEP> du <SEP> câblé <SEP> B-1 <SEP> B-1 <SEP> B-1 <SEP> B-1 <SEP> B-1 <SEP> B-1 <SEP> B-1 <SEP> B-1
<tb> <SEP> Angle <SEP> du <SEP> câblé <SEP> 0 <SEP> 0 <SEP> 0 <SEP> 0 <SEP> 0 <SEP> 0 <SEP> 0 <SEP> 0
<tb> Nappe <SEP> sommet
<tb> <SEP> Nombre <SEP> de <SEP> plis <SEP> 2 <SEP> 2 <SEP> 2 <SEP> 2 <SEP> 2 <SEP> 2 <SEP> 2 <SEP> 2
<tb> <SEP> Structure <SEP> du <SEP> câblé <SEP> C-1 <SEP> C-1 <SEP> C-1 <SEP> C-1 <SEP> C-1 <SEP> C-1 <SEP> C-1 <SEP> C-1
<tb> <SEP> Angle <SEP> du <SEP> câblé <SEP> 19 <SEP> 19 <SEP> 19 <SEP> 19 <SEP> 19 <SEP> 19 <SEP> 19 <SEP> 19
<tb> Couche <SEP> de <SEP> caoutchouc <SEP> protectrice
<tb> <SEP> Episseur <SEP> 1/4 <SEP> D <SEP> 1/2 <SEP> D <SEP> 4 <SEP> D <SEP> 1/4 <SEP> D <SEP> 1/4 <SEP> D <SEP> 0 <SEP> 1/8 <SEP> D <SEP> 5 <SEP> D
<tb> <SEP> Module <SEP> à <SEP> 100 <SEP> % <SEP> (kg/cm) <SEP> 50 <SEP> (5MP1) <SEP> 50 <SEP> (5MPa) <SEP> 50 <SEP> (5MPa) <SEP> 20 <SEP> (2MPa) <SEP> 100 <SEP> (10MPa) <SEP> 50 <SEP> (5MPa) <SEP> 50 <SEP> (5MPa) <SEP> 50 <SEP> (5MPa)
<tb> <SEP> Module <SEP> d'élasticité <SEP> complexe <SEP> (kg/cm) <SEP> 100 <SEP> (10MPa) <SEP> 100 <SEP> (10MPa) <SEP> 100 <SEP> (10MPa) <SEP> 35 <SEP> (3,5MPa) <SEP> 180 <SEP> (18MPa) <SEP> 100 <SEP> (10MPa) <SEP> 100 <SEP> (10MPa) <SEP> 100 <SEP> (10MPa)
<tb> Dispositif <SEP> protecteur <SEP> de <SEP> coupure <SEP> Présent <SEP> Présent <SEP> Présent <SEP> Présent <SEP> Présent <SEP> Présent <SEP> Présent <SEP> Présent
<tb> Tenue <SEP> dans <SEP> les <SEP> virages <SEP> 130 <SEP> 130 <SEP> 130 <SEP> 130 <SEP> 130 <SEP> 130 <SEP> 130
<tb> Durabilité <SEP> 3 <SEP> 000 <SEP> km <SEP> 3 <SEP> 000 <SEP> km <SEP> 3 <SEP> 000 <SEP> km <SEP> 700 <SEP> km <SEP> 900 <SEP> km <SEP> 450 <SEP> km <SEP> 1240 <SEP> km <SEP> 850 <SEP> km
<tb> <SEP> Distance <SEP> de <SEP> roulement <SEP> (Complet) <SEP> (Complet) <SEP> (Complet)
<tb> Résultat <SEP> Bonne <SEP> Bonne <SEP> Symptôme <SEP> de <SEP> Relâchement <SEP> Relâchement <SEP> Relâche- <SEP> Relâche- <SEP> Séparation
<tb> <SEP> relâchement <SEP> du <SEP> câblé <SEP> câblé <SEP> par <SEP> cra- <SEP> ment <SEP> du <SEP> ment <SEP> du <SEP> des <SEP> plis
<tb> <SEP> du <SEP> câblé <SEP> quelure <SEP> du <SEP> câblé <SEP> câblé
<tb> <SEP> caoutchouc
<tb>
Tableau 2

<tb> <SEP> Câblé <SEP> de <SEP> carcasse <SEP> Câblé <SEP> de <SEP> carcasse <SEP> Câblé <SEP> de <SEP> carcasse
<tb> <SEP> (A-1) <SEP> (B-1) <SEP> (C-1)
<tb> Matériau <SEP> pour <SEP> câblé <SEP> Nylon <SEP> 6,6 <SEP> Nylon <SEP> 6,6 <SEP> Nylon <SEP> 6,6
<tb> Diamètre <SEP> du <SEP> câblé <SEP> 1890d/3 <SEP> 168W/4 <SEP> 168W/4
<tb> Nombre <SEP> de <SEP> torsions <SEP> du
<tb> câblé <SEP> (torsions, <SEP> 100 <SEP> mm <SEP> 26 <SEP> <SEP> ~ <SEP>
<tb> S5 <SEP> (%) <SEP> 6,2 <SEP> 4,1 <SEP> 4,8
<tb> S10 <SEP> (%) <SEP> 9,5 <SEP> 8,2 <SEP> 8,2
<tb> S20 <SEP> (%) <SEP> 14,7 <SEP> 11,3 <SEP> 11,3
<tb> D5 <SEP> (%/d) <SEP> x <SEP> 10 <SEP> 4 <SEP> 9,84 <SEP> 6,03 <SEP> 6,03
<tb> D10 <SEP> (%/d) <SEP> x <SEP> 10 <SEP> 4 <SEP> <SEP> 15,08 <SEP> 9,36 <SEP> 9,36
<tb> D20 <SEP> (%/d) <SEP> x <SEP> 10 <SEP> 4 <SEP> 23,33 <SEP> 14,49 <SEP> 14,49
<tb> Allongement <SEP> à <SEP> la <SEP> rup
<tb> ture <SEP> (%) <SEP> 24,8 <SEP> 22,4 <SEP> 22,4
<tb> Tension <SEP> du <SEP> câblé <SEP> (kg) <SEP> 48,2 <SEP> 52,5 <SEP> 52,5
<tb> Module <SEP> d'élasticité
<tb> initiaL <SEP> (kg/mm2) <SEP> 175 <SEP> (1 <SEP> 750 <SEP> MPa) <SEP> 234 <SEP> (2 <SEP> 340 <SEP> MPa) <SEP> 234 <SEP> (2 <SEP> 340 <SEP> MPa)
<tb>

Claims (3)

REVENDICATIONS

1. Un pneumatique radial à grande vitesse pour forte charge comprenant :

une carcasse (7) composée d'au moins un pli de carcasse qui comporte des câblés de carcasse en fibres organiques inclinés selon un angle de 75 à 900 par rapport à l'équateur du pneumatique et qui s'étend depuis une partie bande de roulement (5) à travers une partie flanc (4) et qui est pliée autour d'une tringle (2) dans chacune des deux parties du talon (3),

une couche de ceinture (10) composée d'au moins un pli de ceinture qui a des câblés de ceinture en fibres organiques inclinés selon un angle de 50 ou moins par rapport à l'équateur du pneumatique et qui est positionnée à L'extérieur de la carcasse dans la direction radiale et à L'intérieur de la partie bande de roulement, et

une nappe sommet anti-coupure (14) composée d'au moins un pli qui a des câblés supplémentaires inclinés selon un angle de 00 ou plus et de 700 ou moins par rapport à l'équateur du pneumatique et qui est positionnée entre la carcasse et la couche de ceinture, caractérisé en ce qu'entre le câblé supplémentaire (27) du pli de ladite nappe sommet et le câblé du pli adjacent à ce pli de ladite nappe sommet est intercalée une couche de caoutchouc protectrice (20) ayant une épaisseur de 1/4 de fois à 4 fois le diamètre dudit câblé supplémentaire, ladite couche de caoutchouc protectrice s'étend au moins à L'extérieur, dans la direction axiale du pneumatique, du pli de ladite nappe sommet.

2. Un pneumatique radial à grande vitesse pour forte charge selon la revendication 1, caractérisé en ce que ladite couche de caoutchouc protectrice (20) a une largeur dans la direction axiale du pneumatique comprise entre 1/10 de fois à 1/4 de fois la largeur dans la direction axiale du pli Le plus étroit des deux plis entre lesquels est intercalée la couche de caoutchouc protectrice.

3. Un pneumatique radial à grande vitesse pour forte charge selon la revendication 1, caractérisé en ce que ladite couche de caoutchouc protectrice a un module d'élasticité complexe (E*) supérieur à 50 kg/cm (5 MPa).