PNEUMATIQUE DONT LA BANDE DE ROULEMENT COMPORTE UN GRADIENT DE COMPRESSIBILITE DOMAINE TECHNIQUE DE L'INVENTION [0001] L'invention concerne un pneumatique comportant deux flancs, un sommet pourvu radialement extérieurement d'une bande de roulement, une structure de renfort de type carcasse, au moins une armature de sommet, et des moyens permettant de réduire le bruit de roulement.The invention relates to a tire having two sidewalls, a crown provided radially outwardly of a tread, a carcass-type reinforcement structure, and a tire having two flanks, a crown provided radially externally with a tread, a carcass-type reinforcing structure, at least one crown reinforcement, and means for reducing rolling noise.
ETAT DE LA TECHNIQUE ANTERIEURE [0002] On connaît des pneumatiques pourvus de dispositifs ou moyens permettant de réduire le bruit de roulement. La plupart du temps, les atténuateurs de bruit sont en mousse avec de nombreuses porosités et sont disposés soit contre la paroi interne de la bande de roulement ou contre la jante. Ces inserts, du fait de leur volume important, présentent une masse sensiblement importante. Ils constituent par ailleurs un composant additionnel au niveau de la roue. [0003] Le document EP 2554617 décrit un pneumatique pourvu d'une couche de mousse anti-bruit collée à l'intérieur du pneumatique, sous la bande de roulement. Un adhésif à base de silicone est appliqué sur la surface réceptrice avant l'application de la couche de mousse. Le procédé d'application en deux étapes, dont l'étape d'application de la couche de mousse implique une manipulation fastidieuse d'une couche difficile à manipuler, est complexe, coûteux et sujet à des aléas. [0004] La demande W02012161314 décrit un pneumatique comportant une paire 25 de tringles, une couche de carcasse de forme toroïdale et s'étend entre la paire de tringles et une partie de bande de roulement qui a une surface de contact avec la route. La partie de bande de roulement comprend une section centrale qui n'inclut P10-3412fr pas une couche de caoutchouc mousse, et une section extérieure qui comprend la couche de caoutchouc mousse. Les niveaux de compressibilité entre le centre et l'épaule diffèrent mais le centre, étant dépourvu de mousse, est également dépourvu des propriétés d'absorption de cette dernière. [0005] Le document W02012146868 décrit un pneumatique comportant une bande de roulement ayant une couche de roulage constituée d'un matériau alvéolaire ayant une épaisseur E et un taux d'expansion supérieur ou égal à 50%. La couche de roulage comporte des éléments de sculpture creux. Au moins 95% des éléments de sculpture creux satisfont aux deux conditions suivantes a) et b): a) un élément de sculpture est séparé d'au moins un autre élément de sculpture creux d'une distance inférieure ou égale à DP = 7 mm, et b) l'élément de sculpture a une profondeur au moins égale à 80% de l'épaisseur E de la couche de roulage. Les divers modes de réalisation présentés comportent une couche de mousse dont la composition est uniforme sur toute la surface de roulement. Il existe donc un besoin pour un pneumatique avec des caractéristiques d'atténuation du bruit de roulement ne présentant pas les inconvénients des solutions actuelles. Il existe également un besoin pour un pneumatique pourvu de moyens réduisant l'impact du bruit de roulement, sans affecter la masse de la roue. [0006] Pour pallier ces différents inconvénients, l'invention prévoit différents 20 moyens techniques. EXPOSE DE L'INVENTION [0007] Tout d'abord, un premier objet de l'invention consiste à prévoir un 25 pneumatique présentant un niveau sonore réduit. [0008] Un autre objet de l'invention consiste à prévoir un pneumatique présentant un niveau sonore réduit, sans détérioration importante des caractéristiques de résistance au roulement. P10-3412fr [0009] Encore un autre objet de l'invention consiste à prévoir un pneumatique présentant un niveau sonore réduit, sans détérioration importante des caractéristiques liées à l'usure. [0010] Encore un objet de l'invention consiste à prévoir un pneumatique présentant un niveau sonore réduit, sans augmentation significative de la masse. 100111 Pour ce faire, l'invention prévoit tout d'abord un pneumatique comportant deux flancs, un sommet pourvu radialement extérieurement d'une bande de roulement, ladite bande de roulement ayant une épaule à chaque extrémité axiale, une structure de renfort de type carcasse, au moins une armature de sommet, la bande de roulement comportant une couche d'absorption de l'énergie acoustique s'étendant d'une épaule à l'autre et ladite couche étant constituée de matériaux dont les caractéristiques de compressibilité varient du centre vers les épaules avec, en se dirigeant du centre vers les épaules, une augmentation de la compressibilité. [0012] La présence de la couche anti-bruit permet une réduction du niveau de bruit interne (souvent désigné par le terme anglais « Road Noise ») perçu par l'utilisateur final. Par la même occasion, on constate une réduction ou une suppression des bruits de cavité. [0013] Selon un mode de réalisation avantageux, la couche d'absorption d'énergie 20 acoustique comporte un matériau absorbant agencé selon deux zones de niveaux d'expansion différents. [0014] De manière avantageuse, les deux zones de niveaux d'expansion différents consistent en une zone d'épaules et une zone centrale, avec un matériau mousse plus expansé dans la zone d'épaules que dans la zone centrale de la bande de 25 roulement. [0015] Dans une variante avantageuse, la couche d'absorption d'énergie acoustique comporte par ailleurs une zone à très haut taux d'expansion, prévue P10-3412fr radialement intérieurement à la zone d'épaules et dont le taux d'expansion est supérieur à celui de la zone d'épaule et de la zone centrale. [0016] Selon un mode de réalisation, la zone à très haut taux d'expansion est agencée uniquement au niveau des épaules, radialement intérieurement à la zone d'épaule. [0017] Selon un autre mode de réalisation, la zone à très haut taux d'expansion est répartie sur toute la largeur de la bande de roulement, radialement intérieurement à la zone d'épaule et à la zone centrale. [0018] De manière avantageuse, la zone d'épaules comprend un prolongement axial intérieur radialement intérieur à la zone centrale. 10019] Egalement de manière avantageuse, l'écart entre les taux d'expansion des différentes zones est au moins de 10% et plus préférentiellement supérieur à 20%. [0020] De manière avantageuse, les taux d'expansion sont compris, pour la zone centrale entre 30% et 40%, pour la zone d'épaules entre 60% et 80%, et pour la 15 zone à très haut taux d'expansion entre 80% et 100%, et de préférence entre 95% et 100%. [0021] Selon encore un mode de réalisation avantageux, la couche d'absorption de l'énergie acoustique est composée d'un mélange habituel dans le pneumatique comprenant un élastomère (tel que NR, SBR, PB, etc), une charge (telle que le 20 noir de carbone ou la silice), des plastifiants (tels que des résines ou des huiles), des additifs de vulcanisation ou d'autres matériaux tels que les thermoplastiques, ou l'un ou plusieurs des matériaux suivants : le polyuréthane, le polyéthylène, le polypropylène, le polyimide, le polychloroprène, le caoutcouc EPDM, l'éthylènecoacétate de vinyle et leurs mélanges. 25 [0022] De manière avantageuse, la couche d'absorption de l'énergie acoustique s'étend de façon continue d'une épaule à l'autre du pneumatique. P10-3412fr DESCRIPTION DES FIGURES [0023] Tous les détails de réalisation sont donnés dans la description qui suit, complétée par les figures 1 à 4, présentées uniquement à des fins d'exemples non limitatifs, et dans lesquelles : - la figure 1 est une représentation schématique d'une coupe transversale d'un premier exemple de pneumatique selon l'invention ; - la figure 2 est une représentation schématique d'une coupe transversale d'une variante de réalisation de l'exemple de la figure 1 ; - la figure 3 est une représentation schématique d'une coupe transversale d'un autre mode de réalisation du pneumatique selon l'invention ; - la figure 4 est une représentation schématique d'une coupe transversale d'une variante de réalisation de l'exemple de la figure 3.STATE OF THE PRIOR ART [0002] Tires equipped with devices or means making it possible to reduce rolling noise are known. Most of the time, noise attenuators are foam with many porosities and are arranged either against the inner wall of the tread or against the rim. These inserts, because of their large volume, have a substantially large mass. They also constitute an additional component at the wheel. [0003] EP 2554617 discloses a tire provided with a layer of anti-noise foam glued inside the tire, under the tread. A silicone adhesive is applied to the receiving surface prior to application of the foam layer. The two-stage application process, the step of applying the foam layer involves tedious handling of a difficult to handle layer, is complex, expensive and subject to hazards. [0004] Application WO2012161314 discloses a tire having a pair of rods, a toroidal carcass layer and extends between the pair of rods and a tread portion which has a road contacting surface. The tread portion includes a central section that does not include a foam rubber layer, and an outer section that includes the foam rubber layer. The compressibility levels between the center and the shoulder differ but the center, being foam-free, also lacks the absorption properties of the latter. The document WO2012146868 describes a tire comprising a tread having a rolling layer consisting of a cellular material having a thickness E and an expansion ratio of greater than or equal to 50%. The rolling layer has hollow carving elements. At least 95% of the hollow carving elements satisfy both of the following conditions: a) and b): a) a carving element is separated from at least one other hollow carving element by a distance of less than or equal to DP = 7 mm and b) the carving element has a depth of at least 80% of the thickness E of the rolling layer. The various embodiments presented comprise a foam layer whose composition is uniform over the entire running surface. There is therefore a need for a tire with rolling noise attenuation characteristics that do not have the drawbacks of current solutions. There is also a need for a tire provided with means to reduce the impact of rolling noise without affecting the mass of the wheel. To overcome these disadvantages, the invention provides different technical means. SUMMARY OF THE INVENTION [0007] Firstly, a first object of the invention is to provide a tire having a reduced sound level. Another object of the invention is to provide a tire with a reduced noise level, without significant deterioration of the rolling resistance characteristics. Another object of the invention is to provide a tire with a reduced sound level, without significant deterioration of the characteristics related to wear. Another object of the invention to provide a tire having a reduced noise level without significant increase in mass. 100111 To do this, the invention firstly provides a tire comprising two sidewalls, a crown provided radially externally with a tread, said tread having a shoulder at each axial end, a carcass-type reinforcing structure. at least one crown reinforcement, the tread comprising an acoustic energy absorption layer extending from one shoulder to the other and said layer being made of materials whose compressibility characteristics vary from the center to the the shoulders with, from the center towards the shoulders, an increase in compressibility. The presence of the anti-noise layer allows a reduction of the internal noise level (often referred to as the "Road Noise") perceived by the end user. At the same time, there is a reduction or suppression of cavity noise. According to an advantageous embodiment, the acoustic energy absorption layer comprises an absorbent material arranged according to two zones of different levels of expansion. [0014] Advantageously, the two zones of different expansion levels consist of a shoulder zone and a central zone, with a foam material more expanded in the shoulder zone than in the central zone of the shoulder belt. rolling. In an advantageous variant, the acoustic energy absorption layer further comprises a zone with a very high rate of expansion, provided P10-3412fr radially inwardly to the shoulder zone and whose expansion rate is greater than that of the shoulder area and the central area. According to one embodiment, the area with a very high rate of expansion is arranged only at the shoulders, radially inwardly to the shoulder area. According to another embodiment, the zone with a very high rate of expansion is distributed over the entire width of the tread, radially inwardly to the shoulder zone and to the central zone. Advantageously, the shoulder zone comprises an inner axial extension radially interior to the central zone. 10019] Also advantageously, the difference between the expansion rates of the different zones is at least 10% and more preferably greater than 20%. [0020] Advantageously, the expansion rates are included, for the central zone between 30% and 40%, for the shoulder zone between 60% and 80%, and for the zone with a very high rate of expansion between 80% and 100%, and preferably between 95% and 100%. According to another advantageous embodiment, the absorption layer of the acoustic energy is composed of a usual mixture in the tire comprising an elastomer (such as NR, SBR, PB, etc.), a charge (such as carbon black or silica), plasticizers (such as resins or oils), vulcanizing additives or other materials such as thermoplastics, or one or more of the following materials: polyurethane, polyethylene, polypropylene, polyimide, polychloroprene, EPDM rubber, ethylenecoacetate and mixtures thereof. [0022] Advantageously, the acoustic energy absorption layer extends continuously from one shoulder to the other of the tire. P10-3412en DESCRIPTION OF THE FIGURES [0023] All the details of embodiment are given in the following description, supplemented by FIGS. 1 to 4, presented solely for purposes of non-limiting examples, and in which: FIG. a schematic representation of a cross section of a first example of a tire according to the invention; FIG. 2 is a schematic representation of a cross section of an alternative embodiment of the example of FIG. 1; - Figure 3 is a schematic representation of a cross section of another embodiment of the tire according to the invention; FIG. 4 is a schematic representation of a cross-section of an alternative embodiment of the example of FIG. 3.
DESCRIPTION DETAILLEE DE L'INVENTION DEFINITIONS : [0024] Dans le présent document, on entend par « mousse » ou « matériau mousse », un matériau élastomère comportant des cellules ou bulles plus ou moins expansées, selon les zones où elles sont disposées. Les cellules fortement expansées disposent d'un potentiel d'amortissement acoustique plus élevé que les cellules moins expansées. Par contre, les caractéristiques recherchées de faible résistance au roulement et d'usure, varient en sens inverse. Il est donc avantageux de disposer les mousses élastomères d'une façon à optimiser les caractéristiques de réduction du niveau sonore, tout en minimisant les pertes d'autres caractéristiques également utiles pour la durabilité du produit et les qualités de comportement de ce dernier. Un tel matériau peut être fabriqué par exemple tel que décrit dans la demande FR2974539, à l'aide d'un agent porogène comprenant du p,p'-oxybis (« benzene sulfonyl ») hydrazide.DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION DEFINITIONS In the present document, the term "foam" or "foam material" is understood to mean an elastomeric material comprising more or less expanded cells or bubbles, according to the zones where they are arranged. Highly expanded cells have a higher acoustic damping potential than less expanded cells. By cons, the desired characteristics of low rolling resistance and wear, vary in the opposite direction. It is therefore advantageous to arrange the elastomeric foams in a manner to optimize the noise reduction characteristics, while minimizing the losses of other characteristics also useful for the durability of the product and the behavioral qualities of the latter. Such a material may be manufactured for example as described in the application FR2974539, with the aid of a pore-forming agent comprising p, p'-oxybis ("benzene sulfonyl") hydrazide.
P10-3412fr [0025] On entend par « mode de cavité » un mode vibratoire selon lequel le roulage d'un pneumatique sur une surface présentant des macro rugosités cause une excitation de la structure du pneumatique, mais aussi une excitation de l'air situé à l'intérieur de la cavité du pneumatique. La colonne d'air présente à l'intérieur de la cavité du pneumatique vibre selon son ou ses modes d'excitation naturelle. Le premier mode naturel, désigné par le terme « premier mode de cavité », se situe généralement entre 200 Hz et 250 Hz pour un pneumatique de véhicule automobile, en fonction de la dimension du pneumatique. Lors de la résonnance, il y a création d'une pression acoustique sur l'ensemble monté comprenant une roue et un pneumatique pouvant entrainer la vibration de cet ensemble monté. Ces vibrations sont ensuite transmises au centre de la roue, puis à l'habitacle, au moyen d'une propagation par la structure du véhicule. Puisqu'il s'agit d'une vibration sonore structurale, la structure du véhicule peut avoir une influence importante sur la performance globale. [0026] La figure 1 est une représentation schématique d'un exemple de réalisation d'un pneumatique 1 selon l'invention, présenté en coupe transversale. Les deux flancs 2 sont surmontés d'un sommet 4. Une structure de renfort de type carcasse 5 assure le maintien de l'ensemble, tandis qu'une ou plusieurs armatures de sommet 6 sont prévues pour renforcer cette zone du pneumatique. La portion de bande de roulement radialement externe, c'est-à-dire celle en contact avec la surface de roulement lors du roulage, comporte une couche 10 (ou un arrangement) d'absorption de l'énergie acoustique. Cette couche se prolonge de façon continue d'une épaule à l'autre, en passant par le centre de la bande de roulement. Une telle continuité assure une efficacité maximale, en évitant que l'énergie puisse transiter par une éventuelle discontinuité. [0027] Tel qu'illustré aux figures 1 à 4, la couche d'absorption d'énergie acoustique est constituée de matériaux dont les caractéristiques de compressibilité varient du centre vers les épaules avec, en se dirigeant du centre vers les épaules, une augmentation de la compressibilité. La couche 10 est réalisée en matériau P10-3412fr mousse expansé. Le niveau d'expansion de la mousse dépend de la zone concernée de la couche. [0028] Dans l'exemple de la Figure 1, le matériau de la couche 10 d'absorption d'énergie acoustique est agencé en deux zones 11 et 12 ayant chacune un niveau d'expansion distinct, soit une zone d'épaules 11 entourant une zone centrale 12 de part et d'autre. Le matériau mousse est plus expansé dans la zone d'épaules 11 que dans la zone centrale 12. Dans l'exemple de la figure 1, le niveau d'expansion du matériau mousse de la zone d'épaules est de sensiblement 70% et celui de la zone centrale est de sensiblement 35%. Ce type d'architecture offre le double avantage de bien contenir le niveau des vibrations acoustiques tout en minimisant les détériorations de performances de résistance au roulement et d'usure. [0029] La Figure 2 illustre une variante de réalisation de l'exemple de la figure 1 dans laquelle la zone d'épaules comporte une portion radialement intérieure à la zone centrale se prolongeant d'une épaule à l'autre en passant radialement intérieurement à la zone centrale. Les taux d'expansion sont similaires à ceux mentionnés ci-dessus. Cette variante constitue un compromis avantageux en regard des caractéristiques recherchées de faible résistance au roulement et de faible niveau d'usure. [0030] Les Figures 3 et 4 illustrent une variante de réalisation dans laquelle le matériau mousse de la couche 10 d'absorption d'énergie acoustique comporte une troisième zone 13, occupée par un matériau mousse à forte expansion, prévue radialement intérieurement à la zone d'épaules 11. Dans l'exemple de réalisation de la figure 3, cette zone 13 de matériau mousse à forte expansion s'étend axialement uniquement au niveau des épaules. Dans la variante illustrée à la figure 4, cette zone 13 de matériau à forte expansion se prolonge d'une épaule à l'autre, en passant par le centre. Elle est surmontée radialement extérieurement au centre par la zone centrale 12 de matériau mousse de faible expansion, et au niveau des épaules par la zone 11 d'épaules avec un matériau mousse d'expansion intermédiaire. P10-3412fr [0031] Selon divers modes de réalisation, différents matériaux peuvent être utilisés pour former les zones d'absorption d'énergie sonore. On utilise avantageusement un ou plusieurs mélanges typiquement utilisés pour la mise en oeuvre de pneumatiques, comprenant un élastomère (tel que NR, SBR, PB, etc), une charge (telle que le noir de carbone ou la silice), des plastifiants (tels que des résines ou des huiles), des additifs de vulcanisation ou d'autres matériaux tels que les thermoplastiques, ou l'un ou plusieurs des matériaux suivants : polyuréthane, le polyéthylène, le polypropylène, le polyimide, la mélamine, le polychloroprène, le caoutchouc EPDM, l'éthylène-coacétate de vinyle et leurs mélanges. Chaque zone peut être constitués d'un ou plusieurs matériaux. Des zones de plusieurs natures et/ou formes et/ou profils et/ou dimensions peuvent être appliquées sur un même pneumatique. [0032] Les Figures et leurs descriptions faites ci-dessus illustrent l'invention plutôt qu'elles ne la limitent. En particulier, l'invention et ses différentes variantes 15 viennent d'être décrites en relation avec un exemple particulier comportant un agencement au niveau de la bande de roulement du pneumatique. [0033] Néanmoins, il est évident pour un homme du métier que l'invention peut être étendue à d'autres modes de réalisation dans lesquels en variantes, on prévoit des répartitions différentes des zones respectives, avec des zones plus ou 20 moins larges et/ou épaisses, etc., en fonction des caractéristiques recherchées. [0034] Les signes de références dans les revendications n'ont aucun caractère limitatif. Les verbes "comprendre" et "comporter" n'excluent pas la présence d'autres éléments que ceux listés dans les revendications. P10-3412frP10-3412en [0025] "cavity mode" means a vibratory mode in which the rolling of a tire on a surface having macro roughness causes an excitation of the tire structure, but also an excitation of the air located inside the tire cavity. The air column present inside the cavity of the tire vibrates according to its natural excitation mode or modes. The first natural mode, designated by the term "first cavity mode", is generally between 200 Hz and 250 Hz for a motor vehicle tire, depending on the size of the tire. During the resonance, there is creation of an acoustic pressure on the mounted assembly comprising a wheel and a tire that can cause the vibration of this mounted assembly. These vibrations are then transmitted to the center of the wheel, then to the cabin, by means of a propagation by the structure of the vehicle. Since this is a structural sound vibration, the vehicle structure can have a significant influence on overall performance. Figure 1 is a schematic representation of an embodiment of a tire 1 according to the invention, shown in cross section. The two sides 2 are surmounted by a vertex 4. A carcass-type reinforcement structure 5 maintains the assembly, while one or more crown reinforcement 6 are provided to reinforce this area of the tire. The portion of the radially outer tread, that is to say the one in contact with the running surface during running, comprises a layer 10 (or an arrangement) for absorbing the acoustic energy. This layer extends continuously from one shoulder to the other, through the center of the tread. Such continuity ensures maximum efficiency, avoiding that the energy can pass through a possible discontinuity. As illustrated in FIGS. 1 to 4, the acoustic energy absorption layer consists of materials whose compressibility characteristics vary from the center towards the shoulders with, from the center towards the shoulders, an increase compressibility. The layer 10 is made of foam material P10-3412fr foam. The level of expansion of the foam depends on the area of the layer. In the example of Figure 1, the material of the acoustic energy absorbing layer 10 is arranged in two zones 11 and 12 each having a distinct level of expansion, a shoulder zone 11 surrounding a central zone 12 on either side. The foam material is more expanded in the shoulder zone 11 than in the central zone 12. In the example of FIG. 1, the expansion level of the foam material of the shoulder zone is substantially 70% and that the central area is approximately 35%. This type of architecture offers the double advantage of properly controlling the level of acoustic vibrations while minimizing deterioration in rolling resistance and wear performance. 2 illustrates an alternative embodiment of the example of Figure 1 wherein the shoulder zone has a radially inner portion to the central zone extending from one shoulder to the other passing radially inwardly to the central area. Expansion rates are similar to those mentioned above. This variant is an advantageous compromise with regard to the desired characteristics of low rolling resistance and low level of wear. Figures 3 and 4 illustrate an alternative embodiment in which the foam material of the acoustic energy absorption layer 10 comprises a third zone 13, occupied by a foam material with high expansion, provided radially inwardly to the zone 11. In the embodiment of Figure 3, this area 13 of high expansion foam material extends axially only at the shoulders. In the variant illustrated in Figure 4, this area 13 of high expansion material extends from one shoulder to the other, through the center. It is surmounted radially outwardly in the center by the central zone 12 of low expansion foam material, and at the shoulders by the shoulder zone 11 with an intermediate expansion foam material. According to various embodiments, different materials may be used to form the sound energy absorption zones. Advantageously used is one or more mixtures typically used for the implementation of tires, comprising an elastomer (such as NR, SBR, PB, etc.), a filler (such as carbon black or silica), plasticizers (such as resins or oils), vulcanizing additives or other materials such as thermoplastics, or one or more of polyurethane, polyethylene, polypropylene, polyimide, melamine, polychloroprene, EPDM rubber, ethylene vinyl coacetate and mixtures thereof. Each zone may consist of one or more materials. Areas of several types and / or shapes and / or profiles and / or dimensions can be applied to the same tire. The figures and their descriptions made above illustrate the invention rather than limiting it. In particular, the invention and its various variants have just been described in connection with a particular example comprising an arrangement at the tread of the tire. Nevertheless, it is obvious to a person skilled in the art that the invention can be extended to other embodiments in which, in variants, different distributions of the respective zones are provided, with more or less wide zones and / or thick, etc., depending on the characteristics sought. The reference signs in the claims are not limiting in nature. The verbs "understand" and "include" do not exclude the presence of elements other than those listed in the claims. P10-3412fr