WO2002094585A1 - Pneumatique comportant un protege jante renforce - Google Patents

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WO2002094585A1
WO2002094585A1 PCT/EP2002/005480 EP0205480W WO02094585A1 WO 2002094585 A1 WO2002094585 A1 WO 2002094585A1 EP 0205480 W EP0205480 W EP 0205480W WO 02094585 A1 WO02094585 A1 WO 02094585A1
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WO
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anchoring
zone
rim protector
tire
bead
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Application number
PCT/EP2002/005480
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English (en)
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Pascal Auxerre
Original Assignee
Societe De Technologie Michelin
Michelin Recherche Et Technique S.A.
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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60C—VEHICLE TYRES; TYRE INFLATION; TYRE CHANGING; CONNECTING VALVES TO INFLATABLE ELASTIC BODIES IN GENERAL; DEVICES OR ARRANGEMENTS RELATED TO TYRES
    • B60C15/00—Tyre beads, e.g. ply turn-up or overlap
    • B60C15/0009—Tyre beads, e.g. ply turn-up or overlap features of the carcass terminal portion
    • B60C15/0018—Tyre beads, e.g. ply turn-up or overlap features of the carcass terminal portion not folded around the bead core, e.g. floating or down ply
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60C—VEHICLE TYRES; TYRE INFLATION; TYRE CHANGING; CONNECTING VALVES TO INFLATABLE ELASTIC BODIES IN GENERAL; DEVICES OR ARRANGEMENTS RELATED TO TYRES
    • B60C13/00—Tyre sidewalls; Protecting, decorating, marking, or the like, thereof
    • B60C13/002—Protection against exterior elements
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60C—VEHICLE TYRES; TYRE INFLATION; TYRE CHANGING; CONNECTING VALVES TO INFLATABLE ELASTIC BODIES IN GENERAL; DEVICES OR ARRANGEMENTS RELATED TO TYRES
    • B60C15/00—Tyre beads, e.g. ply turn-up or overlap
    • B60C15/02—Seating or securing beads on rims
    • B60C15/024—Bead contour, e.g. lips, grooves, or ribs
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60C—VEHICLE TYRES; TYRE INFLATION; TYRE CHANGING; CONNECTING VALVES TO INFLATABLE ELASTIC BODIES IN GENERAL; DEVICES OR ARRANGEMENTS RELATED TO TYRES
    • B60C15/00—Tyre beads, e.g. ply turn-up or overlap
    • B60C15/06—Flipper strips, fillers, or chafing strips and reinforcing layers for the construction of the bead

Definitions

  • the present invention relates to tires. More particularly, it relates to a tire comprising at least one reinforced rim protector.
  • the rim protector plays a protective role by preventing any contact between the rim disposed on this same wheel and any external object or obstacle liable to damage said rim. This is a very useful element for vehicles fitted with alloy rims such as aluminum, such rims contributing greatly to the visual appearance of the vehicle.
  • the invention provides a tire comprising at least one carcass-type reinforcing structure anchored on each side of the tire in a bead the base of which is intended to be mounted on a rim seat, each bead extending radially outwards by a flank, the flanks joining radially outwardly a tread, the carcass-type reinforcement structure extending circumferentially from the bead towards said flank, a crown reinforcement, each of the beads also comprising a zone of anchorage allowing the reinforcement structure to be held and comprising a plurality of circumferential windings cooperating with an adjacent portion of reinforcement structure by means of a rubber anchoring mixture, said tire comprising, in a radially external position relative to at said anchoring zone, a rim protector provided with a rubber spout extending axially externally with respect to the sidewall, said rim protector comprising at least one reinforced zone comprising a plurality of circumferential windings.
  • the rim protector provides a fulcrum extending axially beyond the rim: in the event of impact or friction against an aggressive element such as a sidewalk, the rim protector avoids contact with the rim.
  • a slight deterioration of the rim protector such as a scratch or scratch, is generally not very visible, and especially without any impact on the durability of the tire, than a deterioration of the rim which would often be more easily visible.
  • the presence of the reinforced zone contributes to stiffen the rim protector, to increase its robustness and durability.
  • the use of the rim protector in order to have reinforcing elements there makes it possible to optimize the use of the rim protector as such.
  • Use is judiciously made of available space in order to place elements there which are capable of having a positive impact not only on the rim protector itself, but also on the entire tire, in particular at the sidewalls.
  • the windings cooperate with an adjacent portion of the reinforcing structure by means of a rubber anchoring mixture.
  • This mechanical link between the circumferential cords of the rim protector and the substantially radial reinforcing cords allows the rest of the sidewall to benefit from the mechanical properties and effects due to the presence of reinforcements of the rim protector.
  • the rim protector is therefore somehow connected to the carcass-type reinforcement structure.
  • the use of wired alignments or windings in cooperation with a rubber anchoring mixture, preferably of high modulus, and preferably, also in cooperation with an adjacent or adjacent portion of reinforcement structure contributes to the separation of rigidities. It is therefore possible, in this way, to increase the transverse rigidity while keeping the radial rigidity substantially unchanged.
  • the rubber mixture for anchoring the rim protector is advantageously similar to that of the main anchoring zone.
  • the assembly or manufacture of the tire is thus simplified.
  • the mechanical properties are optimized by the presence of a rubber mixture with a substantially high modulus of elasticity.
  • the wire windings of the rim protector are similar to those of the main anchoring zone.
  • the rim protector comprises several types of wire windings. They may be metallic, textile or hybrid type threads.
  • the invention also provides a tire comprising at least one carcass-type reinforcement structure anchored on each side of the tire in a bead, the base of which is intended to be mounted on a rim seat, each bead extending radially outwards by a flank, the flanks joining radially outwardly a tread, the carcass-type reinforcement structure extending circumferentially from the bead towards said flank, a crown reinforcement, each of the beads also comprising an anchoring zone allowing the reinforcement structure to be maintained, said tire comprising, at a radially external position relative to said anchoring zone, a rim protector provided with a rubber spout extending axially outwardly with respect to the sidewall, said rim protector comprising at least one reinforced zone comprising a plurality of circumferential windings.
  • said circumferential windings cooperate with an adjacent portion of reinforcing structure by means of a rubber anchoring mixture.
  • the anchoring zone of the bead comprises a plurality of circumferential windings cooperating with an adjacent portion of reinforcing structure by means of a rubber anchoring mixture.
  • This mixture is preferably of high modulus of elasticity.
  • a high modulus contributes to ensuring an optimal mechanical link between the circumferential windings and the substantially radial wires.
  • the modulus of elasticity of such a mixture can reach or even exceed 15 Mpa, and even in certain cases reach, or even exceed 40 Mpa.
  • the anchoring zone of the bead comprises a rod around which at least a portion of the end zone of the reinforcing structure is at least partially turned over.
  • the anchoring zone is advantageously generally made up of a rubber anchoring mixture.
  • the rubber anchoring mixture extends along the reinforcing structure from the anchoring zone of the bead to the reinforcing zone of the rim protector.
  • a wire alignment can include one or more wires.
  • an alignment can advantageously consist of a single wire wound (substantially at zero degrees) in a spiral over several turns, preferably from the smallest diameter to the largest diameter. It can also be made up of several concentric wires placed one inside the other, so that rings of progressively increasing diameters are superimposed. It is not necessary to add a rubber mixture to ensure the impregnation of the wire or the circumferential windings of wire.
  • the wires can also be discontinuous along the circumferential course.
  • certain wires are of the substantially elastic type.
  • the elastic threads are preferably arranged in the radially outer portion of the windings.
  • Part or all of the yarns in the alignment are advantageously non-metallic, and preferably of the textile type, such as yarns based on aramid, aromatic polyester, or other types of yarns with lower modules such as yarns based on PET, nylon, rayon, etc.
  • These wires advantageously have a lower elastic modulus than that of the metal wires of the anchoring zone.
  • FIG. 1 is a radial section essentially showing a sidewall and a bead of a first embodiment of a tire according to the invention
  • Figure 2 is a radial section essentially showing a sidewall and a bead of a variant of the embodiment of Figure 1;
  • Figure 3 is a radial section essentially showing a sidewall and a bead of a variant of the embodiment of Figure 1;
  • Figure 4 is a radial section essentially showing a sidewall and a bead of a variant of the embodiment of Figure 1;
  • Figure 5 is a radial section essentially showing a sidewall and a bead of a variant of the embodiment of Figure 4;
  • Figure 6 is a radial section essentially showing a sidewall and a bead of a variant of the embodiment of Figure 1;
  • Figure 7 is a radial section essentially showing a sidewall and a bead of a variant of the embodiment of Figure 6;
  • Figure 8 is a radial section essentially showing a sidewall and a bead of a variant of the embodiment of Figure 1;
  • radially upward or “radially upper” or “radially outward” means towards the largest radii.
  • thread generally designates both monofilaments and multifilaments, or assemblies such as cables, twists or else any equivalent type of assembly, and this, whatever the material and the treatment of these threads, for example surface treatment or coating or pre-sizing to promote adhesion to the rubber.
  • a carcass-type reinforcing or reinforcing structure will be said to be radial when its wires are arranged at 90 °, but also, according to the terminology in use, at an angle close to 90 °.
  • the characteristics of the wire mean, for example, its dimensions, its composition, its mechanical characteristics and properties (in particular the module), its chemical characteristics and properties, etc.
  • FIG. 1 illustrates the lower zone, in particular the bead 1 of a first embodiment of the tire according to the invention.
  • the bead 1 has an axially external portion 2 provided and shaped so as to be placed against the rim of a rim.
  • the upper or radially external portion of the portion 2 forms a portion 5 adapted to the rim hook. This portion is often curved axially outwards, as illustrated in FIGS. 1 and 2.
  • the portion 2 ends radially and axially inwards by a bead seat 4, adapted to be placed against a rim seat.
  • the bead also comprises an axially internal portion 3, extending substantially radially from the seat 4 towards the sidewall 6.
  • a rubbery mixture of sidewall 62 advantageously of lower modulus than the anchoring mixture 60, is provided along the sides .
  • the tire also includes a reinforcement 10 or carcass-type reinforcement structure provided with reinforcements advantageously configured in a substantially radial arrangement. This structure can be arranged continuously from one bead to the other, passing through the sidewalls and the top of the tire, or it can comprise two or more parts, arranged for example along the sidewalls, without covering the entire summit.
  • FIG. 1 illustrates a first type of anchoring zone 20 of the reinforcement structure 20.
  • Circumferential wires 21 preferably arranged in the form of piles 22, form an arrangement of anchoring wires, provided in each of the beads. These wires are preferably metallic, and possibly brass-plated. In each stack, the wires are advantageously substantially concentric and superimposed.
  • a laminated composite bead is produced inside the bead 1, between the wire alignments of the reinforcement structure, the wires 21 are arranged circumferentially. These are arranged in a stack 22 as in the figures, or in several adjacent stacks, or in bundles, or in any suitable arrangement, depending on the type of tire and / or the characteristics sought.
  • the radially internal end portions of the reinforcing structure 10 cooperate with the wire windings. This creates an anchoring of these portions in said beads.
  • the space between the circumferential wires and the reinforcing structure is occupied by a rubber mixture 60 for bonding or anchoring.
  • the modulus of elasticity of such a mixture can reach or even exceed 15 Mpa, and even in certain cases reach, or even exceed 40 Mpa.
  • a stack can advantageously consist of a single wire wound (substantially at zero degrees) in a spiral over several turns, preferably from the smallest diameter to the largest diameter.
  • a stack can also be made up of several concentric wires placed one inside the other, so that rings of progressively increasing diameter are superimposed. It is not necessary to add a rubber mixture to ensure the impregnation of the reinforcing wire, or circumferential windings of wire.
  • the bead on each side of the reinforcement structure, comprises an arrangement of anchoring wires constituted by stacks of wires juxtaposed and arranged on either side of the reinforcement structure 10. They are advantageously arranged in the immediate vicinity of the reinforcing structure.
  • the structure illustrated in Figure 1 is particularly simplified and simple to produce. Certain forces from the reinforcing structure are transmitted to the windings at zero degrees via the mixture 60.
  • the tire also comprises a rim protector 70.
  • the latter consists of a circumferential rubber band axially external to the sidewall and situated substantially radially outside the bead 1.
  • the rim protector plays a protective role by preventing any contact between the rim disposed on the same wheel and any external object or obstacle liable to damage said rim. It is a very useful element for vehicles fitted with alloy rims such as aluminum, such rims being both expensive and fragile. They also greatly contribute to the visual aspect of the vehicle.
  • the rim protector comprises at least one reinforced zone 30 comprising a plurality of circumferential windings 31. In the various examples illustrated in the figures, the reinforced zone 30 takes the form of one or more wire alignments or reinforcing wire alignments 31. characteristics of the reinforced zone of the rim protector are advantageously similar to those previously described for the anchoring zone 20. This zone is generally arranged in the rim protector 70, but may extend beyond it, for example in the flank.
  • the arrangement of wires 31 extends from the axially external portion of the rim protector 70, and advantageously extends to the reinforcement structure 10.
  • the wires 31 cooperate with a rubber anchoring mixture 60, preferably with a high modulus of elasticity.
  • the arrangement can advantageously consist of a single wire wound in a spiral, preferably from the smallest diameter to the largest diameter.
  • An alignment can also consist of several concentric wires placed one inside the other.
  • the arrangement 30 of wires 31 can extend substantially radially along the sidewall or a portion of it, as illustrated for example in FIG. 3.
  • the reinforcing portion 30 along the structure 10 advantageously cooperates with an anchoring mixture 60.
  • the number of windings, the radial spacing, and the radial position of the arrangement can vary according to an infinite number of possibilities. These characteristics are defined as a function of the qualities sought at the level of the tire, such as rigidity, resistance to wear, endurance, etc.
  • the wires are preferably metallic.
  • Various variants advantageously provide for threads of a textile nature, such as, for example, aramid, nylon, PET, PEN, or hybrid (combination of metal and textile).
  • the reinforced zone 30 cooperates substantially over its entire length with an anchoring mixture 60.
  • this mixture is located on one side of the wires 31. It could, depending on an alternative embodiment, also be arranged at least partially on the second side.
  • the variant of FIG. 3 differs from FIG. 1 in that the alignment of the wires 31 extends radially outwardly along the flank 6.
  • FIG. 4 illustrates an example in which the reinforced zone 30 comprises a double series of alignment of wires 31. At least the axially inner end portion cooperates with an anchoring mixture 60.
  • the variant of FIG. 5 differs in the presence of rubber anchoring mixture 60 all along the course of the alignment of wires 31, at least on one side of these.
  • FIG. 6 presents an example in which the reinforced zone 31 is oriented substantially radially from the base of the rim protector, extending towards the sidewall, to cooperate, in this zone, with an anchoring mixture 60.
  • the anchoring zone 20 comprises, in a conventional manner, a rod 80 around which a portion of carcass-type reinforcing structure is at least partially wound. There is thus obtained an inversion 81, or inverted portion, the whole preferably in a rubber mixture 82 of anchoring of known type.
  • FIG. 7 illustrates a variant of the embodiment of FIG. 6, in which the zone 30 comprises a double alignment of wires 31.
  • the zone of anchoring mixture 60 is also larger than in FIG. 6.
  • FIG. 8 finally presents an embodiment provided with a plurality of alignments of wires 31 arranged substantially side by side. Preferably, at least a portion of at least one, but preferably of each of these multiple alignments, cooperates with a rubber mixing zone of anchoring 60.
  • the secondary anchoring zone 30 may comprise wires or wire windings of which at least one characteristic differs from those of the main anchoring zone 20. It may be the diameter of the wires, the type of material, or still characteristics of the winding itself, such as the pitch or spacing between the wires.
  • the wire windings 31 can only cooperate partially with the rubber anchoring or connecting mixture 60.
  • the wires are arranged immediately adjacent to the mixture 60 so that at least a portion of the profile at least part of the windings cooperate with this mixture.
  • a wire may also be donut or be substantially surrounded by said anchoring mixture.

Abstract

Pneumatique comportant au moins une structure de renfort de type carcasse (10) et dans chacun des bourrelets (1) une zone d'ancrage (20) permettant le maintien de la structure de renfort, ledit pneumatique comportant un protège jante (70) pourvu d'un bec caoutchoutique s'étendant axialement extérieurement par rapport au flanc et comportant au moins une zone renforcée (30) comprenant une pluralité d'enroulements circonférentiels (31). L'utilisation du protège jante afin d'y disposer des éléments de renforcements permet d'optimiser l'usage du protège jante en tant que tel. On utilise judicieusement un espace disponible afin d'y placer des éléments que sont susceptibles d'avoir un impact positif non seulement sur le protège jante lui-même, mais également sur tout le pneumatique, notamment au niveau des flancs. D'autre part, l'utilisation d'enroulements filaires en coopération avec un mélange caoutchoutique d'ancrage, et de manière préférentielle, en coopération également avec une portion adjacente de structure de renfort, contribue à la séparation des rigidités.

Description

PNEUMATIQUE COMPORTANT UN PROTEGE JANTE RENFORCE
La présente invention concerne les pneumatiques. Plus particulièrement, elle concerne un pneumatique comportant au moins un protège jante renforcé.
Le protège jante joue un rôle de protection en évitant tout contact entre la jante disposée sur cette même roue et tout objet ou obstacle externe susceptible d'endommager ladite jante. Il s'agit d'un élément fort utile pour les véhicules équipés de jantes en alliage tel que l'aluminium, de telles jantes contribuant grandement à l'aspect visuel du véhicule.
Il est donc avantageux de prévoir des moyens efficaces permettant de protéger les jantes.
Ainsi, l'invention prévoit un pneumatique comportant au moins une structure de renfort de type carcasse ancrée de chaque côté du pneumatique dans un bourrelet dont la base est destinée à être montée sur un siège de jante, chaque bourrelet se prolongeant radialement vers l'extérieur par un flanc, les flancs rejoignant radialement vers l'extérieur une bande de roulement, la structure de renfort de type carcasse s'étendant circonferentiellement depuis le bourrelet vers ledit flanc, une armature de sommet, chacun des bourrelets comportant par ailleurs une zone d'ancrage permettant le maintien de la structure de renfort et comprenant une pluralité d'enroulements circonférentiels coopérant avec une portion adjacente de structure de renfort par l'intermédiaire d'un mélange caoutchoutique d'ancrage, ledit pneumatique comportant, à une position radialement extérieure par rapport à ladite zone d'ancrage, un protège jante pourvu d'un bec caoutchoutique s'étendant axialement extérieurement par rapport au flanc, ledit protège jante comportant au moins une zone renforcée comprenant une pluralité d'enroulements circonférentiels.
Comme son nom l'indique, le protège jante confère un point d'appui s'étendant axialement au-delà de la jante : en cas de choc ou de frottement contre un élément agresseur tel par exemple un trottoir, le protège jante évite le contact avec la jante. On préfère dans ce cas une légère détérioration du protège jante, telle une griffure ou éraflure, en général peu visible, et surtout sans aucune incidence sur la pérennité du pneumatique, à une détérioration de la jante qui serait souvent plus facilement visible. Par ailleurs, la présence de la zone renforcée contribue à rigidifier le protège jante, à augmenter sa robustesse et sa durabilité.
Par ailleurs, l'utilisation du protège jante afin d'y disposer des éléments de renforcements permet d'optimiser l'usage du protège jante en tant que tel. On utilise judicieusement un espace disponible afin d'y placer des éléments qui sont susceptibles d'avoir un impact positif non seulement sur le protège jante lui- même, mais également sur tout le pneumatique, notamment au niveau des flancs.
De manière préférentielle, les enroulements coopèrent avec une portion adjacente de structure de renfort par l'intermédiaire d'un mélange caoutchoutique d'ancrage.
Ce lien mécanique entre les fils circonférentiels du protège jante et les fils sensiblement radiaux de renfort permet de faire bénéficier le reste du flanc des propriétés et effets mécaniques dus à la présence des renforts du protège jante.
Le protège jante se trouve donc en quelque sorte connecté à la structure de renfort de type carcasse. D'autre part, l'utilisation d'alignements ou enroulements filaires en coopération avec un mélange caoutchoutique d'ancrage, de préférence à haut module, et de manière préférentielle, en coopération également avec une portion voisine ou adjacente de structure de renfort, contribue à la séparation des rigidités. On peut donc, de la sorte, augmenter la rigidité transversale tout en conservant la rigidité radiale sensiblement inchangée.
Le mélange caoutchoutique d'ancrage du protège jante est avantageusement similaire à celui de la zone d'ancrage principale. L'assemblage ou fabrication du pneumatique est ainsi simplifié. Les propriétés mécaniques sont optimisées par la présence de mélange caoutchoutique à sensiblement haut module d'élasticité.
Selon une variante avantageuse, au moins une portion des enroulements filaires du protège jante sont similaires à ceux de la zone d'ancrage principale. Selon une autre variante, le protège jante comporte plusieurs types d'enroulements filaires. Il peut s'agir de fils de nature métallique, textile ou de type hybride.
L'invention prévoit également un pneumatique comportant au moins une structure de renfort de type carcasse ancrée de chaque côté du pneumatique dans un bourrelet dont la base est destinée à être montée sur un siège de jante, chaque bourrelet se prolongeant radialement vers l'extérieur par un flanc, les flancs rejoignant radialement vers l'extérieur une bande de roulement, la structure de renfort de type carcasse s'étendant circonferentiellement depuis le bourrelet vers ledit flanc, une armature de sommet, chacun des bourrelets comportant par ailleurs une zone d'ancrage permettant le maintien de la structure de renfort, ledit pneumatique comportant, à une position radialement extérieure par rapport à ladite zone d'ancrage, un protège jante pourvu d'un bec caoutchoutique s'étendant axialement extérieurement par rapport au flanc, ledit protège jante comportant au moins une zone renforcée comprenant une pluralité d'enroulements circonférentiels.
De manière avantageuse, lesdits enroulements circonférentiels coopèrent avec une portion adjacente de structure de renfort par l'intermédiaire d'un mélange caoutchoutique d'ancrage.
Selon un premier mode de réalisation, la zone d'ancrage du bourrelet comprend une pluralité d'enroulements circonférentiels coopérant avec une portion adjacente de structure de renfort par l'intermédiaire d'un mélange caoutchoutique d'ancrage. Ce mélange est de préférence à haut module d'élasticité. Un module élevé contribue à assurer un lien mécanique optimal entre les enroulements circonférentiels et les fils sensiblement radiaux. A titre d'exemple non limitatif, le module d'élasticité d'un tel mélange peut atteindre ou même dépasser 15 Mpa, et même dans certains cas atteindre, voire dépasser 40 Mpa. Selon un second mode de réalisation, la zone d'ancrage du bourrelet comprend une tringle autour de laquelle au moins une portion de la zone d'extrémité de la structure de renfort est au moins partiellement retournée. Dans un tel exemple, la zone d'ancrage est avantageusement généralement constituée d'un mélange caoutchoutique d'ancrage.
Selon un autre exemple avantageux, le mélange caoutchoutique d'ancrage s'étend le long de la structure de renfort depuis la zone d'ancrage du bourrelet jusqu'à la zone de renfort du protège jante.
Les enroulements circonférentiels du protège jante peuvent être agencés et fabriqués de plusieurs façons. Un alignement de fils peut comprendre un seul ou plusieurs fils. Par exemple, un alignement peut avantageusement être constitué d'un seul fil enroulé (sensiblement à zéro degré) en spirale sur plusieurs tours, de préférence depuis le plus petit diamètre vers le plus grand diamètre. Il peut également être constitué de plusieurs fils concentriques posés l'un dans l'autre, de façon à ce que l'on superpose des anneaux de diamètres progressivement croissants. Il n'est pas nécessaire d'ajouter un mélange de caoutchouc pour assurer l'imprégnation du fil ou des enroulements circonférentiels de fil. Les fils peuvent aussi être discontinus le long du parcours circonférentiel.
Selon un autre exemple avantageux, certains fils sont de type sensiblement élastique. Les fils élastiques sont disposés de préférence dans la portion radialement externe des enroulements.
Grâce à l'utilisation de différents types de fils, avec différentes propriétés ou différents matériaux, chacun à un endroit bien spécifique, on peut optimiser les caractéristiques de la zone renforcée et même des zones juxtaposées.
Une partie ou la totalité des fils de l'alignement est avantageusement non métallique, et de préférence de type textile, tels des fils à base d'aramide, de polyester aromatique, ou encore d'autres types de fils à modules moins élevés tels des fils à base de PET, nylon, rayonne, etc. Ces fils ont avantageusement un module élastique plus faible que celui des fils métalliques de la zone d'ancrage.
Tous les détails de réalisation sont donnés dans la description qui suit, complétée par les figures 1 à 8 où:
la figure 1 est une coupe radiale montrant essentiellement un flanc et un bourrelet d'une première forme d'exécution d'un pneumatique selon l'invention ;
la figure 2 est une coupe radiale montrant essentiellement un flanc et un bourrelet d'une variante de la forme d'exécution de la figure 1 ;
la figure 3 est une coupe radiale montrant essentiellement un flanc et un bourrelet d'une variante de la forme d'exécution de la figure 1;
la figure 4 est une coupe radiale montrant essentiellement un flanc et un bourrelet d'une variante de la forme d'exécution de la figure 1 ;
la figure 5 est une coupe radiale montrant essentiellement un flanc et un bourrelet d'une variante de la forme d'exécution de la figure 4;
la figure 6 est une coupe radiale montrant essentiellement un flanc et un bourrelet d'une variante de la forme d'exécution de la figure 1 ;
la figure 7 est une coupe radiale montrant essentiellement un flanc et un bourrelet d'une variante de la forme d'exécution de la figure 6;
la figure 8 est une coupe radiale montrant essentiellement un flanc et un bourrelet d'une variante de la forme d'exécution de la figure 1 ;
Pour rappel, "radialement vers le haut", ou "radialement supérieur" ou "radialement extérieurement" signifie vers les plus grands rayons. Dans le présent mémoire, le terme "fil" désigne en toute généralité aussi bien des monofilaments que des multifilaments, ou des assemblages comme des câbles, des retors ou bien encore n'importe quel type d'assemblage équivalent, et ceci, quels que soit la matière et le traitement de ces fils, par exemple traitement de surface ou enrobage ou préencollage pour favoriser l'adhérence sur le caoutchouc.
Une structure de renfort ou de renforcement de type carcasse sera dite radiale lorsque ses fils sont disposés à 90°, mais aussi, selon la terminologie en usage, à un angle proche de 90°.
Par caractéristiques du fil, on entend par exemple ses dimensions, sa composition, ses caractéristiques et propriétés mécaniques (notamment le module), ses caractéristiques et propriétés chimiques, etc.
La figure 1 illustre la zone basse, notamment le bourrelet 1 d'une première forme d'exécution du pneumatique selon l'invention. Le bourrelet 1 comporte une portion axialement externe 2 prévue et conformée de façon à être placée contre le rebord d'une jante. La portion supérieure, ou radialement externe de la portion 2 forme une portion adaptée 5 au crochet de jante. Cette portion est souvent incurvée axialement vers l'extérieur, tel qu'illustré aux figures 1 et 2. La portion 2 se termine radialement et axialement vers l'intérieur par un siège de bourrelet 4, adapté pour être disposé contre un siège de jante. Le bourrelet comporte également une portion axialement interne 3, s'étendant sensiblement radialement depuis le siège 4 vers le flanc 6. Un mélange caoutchoutique de flanc 62, avantageusement de plus faible module que le mélange d'ancrage 60, est prévu le long des flancs.
Une zone 25 de mélange protecteur, dont le module d'élasticité est inférieur à celui du mélange de la zone d'ancrage, est avantageusement prévu le long du contour externe du bourrelet, par exemple afin de favoriser le contact avec la jante et protéger la zone d'ancrage. Le pneumatique comporte également une structure de renfort 10 ou de renforcement de type carcasse pourvue de renforts avantageusement configurés selon un agencement sensiblement radial. Cette structure peut être agencée de façon continue d'un bourrelet à l'autre, en passant par les flancs et le sommet du pneumatique, ou encore, elle peut comporter deux ou plusieurs parties, agencées par exemple le long des flancs, sans couvrir la totalité du sommet.
Afin de positionner les fils de renforcement de façon aussi précise que possible, il est très avantageux de confectionner le pneumatique sur support rigide, par exemple un noyau rigide imposant la forme de sa cavité intérieure. On applique sur ce noyau, dans l'ordre requis par l'architecture finale, tous les constituants du pneumatique, qui sont disposés directement à leur place finale, sans que le profil du pneumatique doive être modifié lors de la confection.
La figure 1 illustre un premier type de zone d'ancrage 20 de la structure de renfort 20. Des fils circonférentiels 21 agencés de préférence sous forme de piles 22, forment un agencement de fils d'ancrage, prévu dans chacun des bourrelets. Ces fils sont de préférence métalliques, et éventuellement laitonnés. Dans chaque pile, les fils sont avantageusement sensiblement concentriques et superposés.
Afin d'assurer un parfait ancrage de la structure de renfort, on réalise un bourrelet composite stratifié. A l'intérieur du bourrelet 1, entre les alignements de fil de la structure de renfort, on dispose les fils 21 orientés circonferentiellement. Ceux-ci sont disposés en une pile 22 comme sur les figures, ou en plusieurs piles adjacentes, ou en paquets, ou en toute disposition judicieuse, selon le type de pneumatique et/ou les caractéristiques recherchées.
Les portions d'extrémité radialement internes de la structure de renfort 10 coopèrent avec les enroulements filaires. Il se crée ainsi un ancrage de ces portions dans lesdits bourrelets. Afin de favoriser cet ancrage, l'espace entre les fils circonférentiels et la structure de renfort est occupé par un mélange caoutchoutique 60 de liaison ou d'ancrage. On peut également prévoir l'utilisation de plusieurs mélanges ayant des caractéristiques différentes, délimitant plusieurs zones, les combinaisons de mélanges et les agencements résultants étant quasi- illimités. Il est toutefois avantageux de prévoir la présence d'un mélange à haut module d'élasticité dans la zone d'intersection entre l'arrangement de fils et la structure de renfort, formant ainsi une zone d'ancrage 20. A titre d'exemple non limitatif, le module d'élasticité d'un tel mélange peut atteindre ou même dépasser 15 Mpa, et même dans certains cas atteindre, voire dépasser 40 Mpa.
Les arrangements de fils peuvent être agencés et fabriqués de plusieurs façons. Par exemple, une pile peut avantageusement être constituée d'un seul fil enroulé (sensiblement à zéro degré) en spirale sur plusieurs tours, de préférence depuis le plus petit diamètre vers le plus grand diamètre. Une pile peut également être constituée de plusieurs fils concentriques posés l'un dans l'autre, de façon à ce que l'on superpose des anneaux de diamètre progressivement croissant. Il n'est pas nécessaire d'ajouter un mélange de caoutchouc pour assurer l'imprégnation du fil de renfort, ou des enroulements circonférentiels de fil.
Dans l'exemple de la figure 1 , de chaque côté de la structure de renfort, le bourrelet comprend un agencement de fils d'ancrage constitué de piles de fils juxtaposées et disposées de part et d'autre de la structure de renfort 10. Elles sont avantageusement disposées à proximité immédiate de la structure de renfort. La structure illustrée à la figure 1 est particulièrement simplifiée et simple à réaliser. Certains efforts de la structure de renfort sont transmis aux enroulements à zéro degré par l'intermédiaire du mélange 60.
Le pneumatique comporte par ailleurs un protège jante 70. Ce dernier consiste en une bande circonférentielle caoutchoutique axialement extérieure au flanc et située sensiblement radialement extérieurement au bourrelet 1. Le protège jante joue un rôle de protection en évitant tout contact entre la jante disposée sur cette même roue et tout objet ou obstacle externe susceptible d'endommager ladite jante. Il s'agit d'un élément fort utile pour les véhicules équipés de jantes en alliage tel que l'aluminium, de telles jantes étant à la fois coûteuses et fragiles. Elles contribuent par ailleurs grandement à l'aspect visuel du véhicule. Le protège jante comporte un moins une zone renforcée 30 comprenant une pluralité d'enroulements circonférentiels 31. Dans les différents exemples illustrés aux figures, la zone renforcée 30 prend la forme d'un ou plusieurs alignements filaires ou alignements de fils de renfort 31. Les caractéristiques de la zone renforcée du protège jante sont avantageusement similaires à celles préalablement décrites pour la zone d'ancrage 20. Cette zone est généralement disposée dans le protège jante 70, mais peut se prolonger au-delà de celui-ci, par exemple dans le flanc.
Plus particulièrement, à la figure 1, l'agencement de fils 31 s'étend depuis la portion axialement externe du protège jante 70, et se prolonge avantageusement jusqu'à la structure de renfort 10. Dans cette zone, à proximité immédiate de la structure de renfort 10, les fils 31 coopèrent avec un mélange caoutchoutique d'ancrage 60, de préférence à haut module d'élasticité. L'agencement peut avantageusement être constitué d'un seul fil enroulé en spirale, de préférence depuis le plus petit diamètre vers le plus grand diamètre.
Un alignement peut également être constituée de plusieurs fils concentriques posés l'un dans l'autre. L'agencement 30 de fils 31 peut se prolonger sensiblement radialement le long du flanc ou d'une portion de celui-ci, tel qu'illustré par exemple à la figure 3. Par ailleurs, dans cet exemple de réalisation, la portion de renfort 30 longeant la structure 10 coopère avantageusement avec un mélange d'ancrage 60.
Le nombre d'enroulements, l'écartement radial, et la position radiale de l'agencement peuvent varier selon une infinité de possibilités. Ces caractéristiques sont définies en fonction des qualités recherchées au niveau du pneumatique, telles la rigidité, la résistance à l'usure, l'endurance, etc.
Les fils sont préférentiellement métalliques. Diverses variantes prévoient avantageusement des fils de nature textile, comme par exemple en aramide, nylon, PET, PEN, ou hybride (combinaison de métal et textile). Dans l'exemple de la figure 2, la zone renforcée 30 coopère sensiblement sur toute sa longueur avec un mélange d'ancrage 60. Dans l'exemple illustré, ce mélange se situe d'un seul côté des fils 31. Il pourrait, selon une variante d'exécution, être également disposé au moins partiellement du second côté. La variante de la figure 3 diffère de la figure 1 par le fait que l'alignement de fils 31 se prolonge radialement extérieurement le long du flanc 6.
La figure 4 illustre un exemple dans lequel la zone renforcée 30 comporte une double série d'alignement de fils 31. Au moins la portion d'extrémité axialement intérieure coopère avec un mélange d'ancrage 60. La variante de la figure 5 diffère par la présence de mélange caoutchoutique d'ancrage 60 tout le long du parcours de l'alignement de fils 31, au moins d'un côté de ceux-ci.
La figure 6 présente un exemple dans lequel la zone renforcée 31 est orientée sensiblement radialement depuis la base du protège jante en se prolongeant vers le flanc, pour coopérer, dans cette zone, avec un mélange d'ancrage 60. Par ailleurs, dans cette figure 6, la zone d'ancrage 20 comporte, de façon classique, une tringle 80 autour de laquelle une portion de structure de renfort de type carcasse est au moins partiellement enroulée. On obtient ainsi un retournement 81, ou portion retournée, le tout de préférence dans un mélange caoutchoutique 82 d'ancrage de type connu.
La figure 7 illustre une variante du mode de réalisation de la figure 6, dans laquelle la zone 30 comporte un double alignement de fils 31. La zone de mélange d'ancrage 60 est également plus vaste qu'à la figure 6.
La figure 8 présente enfin un mode de réalisation pourvu d'une pluralité d'alignements de fils 31 disposés sensiblement côte à côte. De préférence, au moins une portion d'au moins un, mais de préférence de chacun de ces multiples alignements coopère avec une zone de mélange caoutchoutique d'ancrage 60.
Dans l'un ou l'autre des exemples présentés, il est possible de procéder à quelques variations des agencements sans sortir du cadre de la présente invention. Par exemple, la zone d'ancrage secondaire 30 peut comporter des fils ou enroulements filaires dont au moins une caractéristique diffère de ceux de la zone d'ancrage principale 20. Il peut s'agir du diamètre des fils, du type de matériau, ou encore des caractéristiques de l'enroulement lui-même, comme par exemple le pas ou espacement entre les fils.
Les enroulements filaires 31 peuvent coopérer uniquement partiellement avec le mélange caoutchoutique d'ancrage ou de liaison 60. Ainsi, selon une première possibilité, les fils sont disposés de façon immédiatement adjacente au mélange 60 de façon à ce qu'au moins une portion du profil d'au moins une partie des enroulements coopère avec ce mélange. Un fils peut également beigner ou être sensiblement entouré par ledit mélange d'ancrage.

Claims

REVENDICATIONS
1. Pneumatique comportant au moins une structure de renfort de type carcasse ancrée de chaque côté du pneumatique dans un bourrelet dont la base est destinée à être montée sur un siège de jante, chaque bourrelet se prolongeant radialement vers l'extérieur par un flanc, les flancs rejoignant radialement vers l'extérieur une bande de roulement, la structure de renfort de type carcasse s'étendant circonferentiellement depuis le bourrelet vers ledit flanc, une armature de sommet, chacun des bourrelets comportant par ailleurs une zone d'ancrage permettant le maintien de la structure de renfort et comprenant une pluralité d'enroulements circonférentiels coopérant avec une portion adjacente de structure de renfort par l'intermédiaire d'un mélange caoutchoutique d'ancrage, ledit pneumatique comportant, à une position radialement extérieure par rapport à ladite zone d'ancrage, un protège jante pourvu d'un bec caoutchoutique s'étendant axialement extérieurement par rapport au flanc, ledit protège jante comportant au moins une zone renforcée comprenant une pluralité d'enroulements circonférentiels.
2. Pneumatique selon la revendication 1, dans lequel lesdits enroulements coopèrent avec une portion adjacente de structure de renfort par l'intermédiaire d'un mélange caoutchoutique d'ancrage.
3. Pneumatique selon la revendication 2, dans lequel le mélange caoutchoutique d'ancrage du protège jante est similaire à celui de la zone d'ancrage principale.
4. Pneumatique selon l'une des revendications précédentes, dans lequel au moins une portion des enroulements filaires du protège jante sont similaires à ceux de la zone d'ancrage principale.
5. Pneumatique selon l'une des revendications précédentes, dans lequel le protège jante comporte plusieurs types filaires.
6. Pneumatique comportant au moins une structure de renfort de type carcasse ancrée de chaque côté du pneumatique dans un bourrelet dont la base est destinée à être montée sur un siège de jante, chaque bourrelet se prolongeant radialement vers l'extérieur par un flanc, les flancs rejoignant radialement vers l'extérieur une bande de roulement, la structure de renfort de type carcasse s'étendant circonferentiellement depuis le bourrelet vers ledit flanc, une armature de sommet, chacun des bourrelets comportant par ailleurs une zone d'ancrage permettant le maintien de la structure de renfort, ledit pneumatique comportant, à une position radialement extérieure par rapport à ladite zone d'ancrage, un protège jante pourvu d'un bec caoutchoutique s'étendant axialement extérieurement par rapport au flanc, ledit protège jante comportant au moins une zone renforcée comprenant une pluralité d'enroulements circonférentiels.
7. Pneumatique selon la revendication 6, dans lequel lesdits enroulements circonférentiels coopèrent avec une portion adjacente de structure de renfort par l'intermédiaire d'un mélange caoutchoutique d'ancrage.
8. Pneumatique selon l'une des revendications 6 ou 7, dans lequel la zone d'ancrage comprend une pluralité d'enroulements circonférentiels coopérant avec une portion adjacente de structure de renfort par l'intermédiaire d'un mélange caoutchoutique d'ancrage.
9. Pneumatique selon l'une des revendications 6 ou 7, dans lequel la zone d'ancrage comprend une tringle autour de laquelle au moins une portion de la zone d'extrémité de la structure de renfort est au moins partiellement retournée.
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