WO2015197298A1 - Tyre comprising a buffer zone between the carcass framework and the crown framework - Google Patents

Tyre comprising a buffer zone between the carcass framework and the crown framework Download PDF

Info

Publication number
WO2015197298A1
WO2015197298A1 PCT/EP2015/061726 EP2015061726W WO2015197298A1 WO 2015197298 A1 WO2015197298 A1 WO 2015197298A1 EP 2015061726 W EP2015061726 W EP 2015061726W WO 2015197298 A1 WO2015197298 A1 WO 2015197298A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
layer
mixture
tire
radially
tire according
Prior art date
Application number
PCT/EP2015/061726
Other languages
French (fr)
Inventor
Hichem Rehab
Nathalie Salgues
Jacques Besson
Original Assignee
Compagnie Generale Des Etablissements Michelin
Michelin Recherche Et Technique S.A.
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Compagnie Generale Des Etablissements Michelin, Michelin Recherche Et Technique S.A. filed Critical Compagnie Generale Des Etablissements Michelin
Publication of WO2015197298A1 publication Critical patent/WO2015197298A1/en

Links

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60CVEHICLE TYRES; TYRE INFLATION; TYRE CHANGING; CONNECTING VALVES TO INFLATABLE ELASTIC BODIES IN GENERAL; DEVICES OR ARRANGEMENTS RELATED TO TYRES
    • B60C9/00Reinforcements or ply arrangement of pneumatic tyres
    • B60C9/18Structure or arrangement of belts or breakers, crown-reinforcing or cushioning layers
    • B60C9/1835Rubber strips or cushions at the belt edges
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60CVEHICLE TYRES; TYRE INFLATION; TYRE CHANGING; CONNECTING VALVES TO INFLATABLE ELASTIC BODIES IN GENERAL; DEVICES OR ARRANGEMENTS RELATED TO TYRES
    • B60C9/00Reinforcements or ply arrangement of pneumatic tyres
    • B60C9/18Structure or arrangement of belts or breakers, crown-reinforcing or cushioning layers
    • B60C9/1835Rubber strips or cushions at the belt edges
    • B60C9/185Rubber strips or cushions at the belt edges between adjacent or radially below the belt plies
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60CVEHICLE TYRES; TYRE INFLATION; TYRE CHANGING; CONNECTING VALVES TO INFLATABLE ELASTIC BODIES IN GENERAL; DEVICES OR ARRANGEMENTS RELATED TO TYRES
    • B60C9/00Reinforcements or ply arrangement of pneumatic tyres
    • B60C9/18Structure or arrangement of belts or breakers, crown-reinforcing or cushioning layers
    • B60C9/20Structure or arrangement of belts or breakers, crown-reinforcing or cushioning layers built-up from rubberised plies each having all cords arranged substantially parallel
    • B60C9/2003Structure or arrangement of belts or breakers, crown-reinforcing or cushioning layers built-up from rubberised plies each having all cords arranged substantially parallel characterised by the materials of the belt cords
    • B60C9/2006Structure or arrangement of belts or breakers, crown-reinforcing or cushioning layers built-up from rubberised plies each having all cords arranged substantially parallel characterised by the materials of the belt cords consisting of steel cord plies only
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60CVEHICLE TYRES; TYRE INFLATION; TYRE CHANGING; CONNECTING VALVES TO INFLATABLE ELASTIC BODIES IN GENERAL; DEVICES OR ARRANGEMENTS RELATED TO TYRES
    • B60C1/00Tyres characterised by the chemical composition or the physical arrangement or mixture of the composition
    • B60C2001/0066Compositions of the belt layers
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60CVEHICLE TYRES; TYRE INFLATION; TYRE CHANGING; CONNECTING VALVES TO INFLATABLE ELASTIC BODIES IN GENERAL; DEVICES OR ARRANGEMENTS RELATED TO TYRES
    • B60C1/00Tyres characterised by the chemical composition or the physical arrangement or mixture of the composition
    • B60C2001/0075Compositions of belt cushioning layers
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60CVEHICLE TYRES; TYRE INFLATION; TYRE CHANGING; CONNECTING VALVES TO INFLATABLE ELASTIC BODIES IN GENERAL; DEVICES OR ARRANGEMENTS RELATED TO TYRES
    • B60C9/00Reinforcements or ply arrangement of pneumatic tyres
    • B60C9/18Structure or arrangement of belts or breakers, crown-reinforcing or cushioning layers
    • B60C2009/1878Structure or arrangement of belts or breakers, crown-reinforcing or cushioning layers with flat cushions or shear layers between the carcass and the belt
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60VEHICLES IN GENERAL
    • B60CVEHICLE TYRES; TYRE INFLATION; TYRE CHANGING; CONNECTING VALVES TO INFLATABLE ELASTIC BODIES IN GENERAL; DEVICES OR ARRANGEMENTS RELATED TO TYRES
    • B60C9/00Reinforcements or ply arrangement of pneumatic tyres
    • B60C9/18Structure or arrangement of belts or breakers, crown-reinforcing or cushioning layers
    • B60C9/20Structure or arrangement of belts or breakers, crown-reinforcing or cushioning layers built-up from rubberised plies each having all cords arranged substantially parallel
    • B60C2009/2061Physical properties or dimensions of the belt coating rubber
    • B60C2009/2064Modulus; Hardness; Loss modulus or "tangens delta"

Definitions

  • the present invention relates to a tire, radial carcass reinforcement and more particularly to a tire intended to equip vehicles carrying heavy loads and rolling at a high speed, such as, for example, trucks, tractors, trailers or road buses.
  • the carcass reinforcement is anchored on both sides in the bead zone and is radially surmounted by a crown reinforcement consisting of at least two layers, superimposed and formed of son or parallel cables in each layer and crossed from one layer to the next in making with the circumferential direction angles between 10 ° and 45 °.
  • Said working layers, forming the working armature can still be covered with at least one so-called protective layer and formed of advantageously metallic and extensible reinforcing elements, called elastic elements.
  • It may also comprise a layer of low extensibility wires or metal cables forming with the circumferential direction an angle of between 45 ° and 90 °, this so-called triangulation ply being radially located between the carcass reinforcement and the first ply of plywood.
  • so-called working top formed of parallel wires or cables having angles at most equal to 45 ° in absolute value.
  • the triangulation ply forms with at least said working ply a triangulated reinforcement, which presents, under the different stresses it undergoes, few deformations, the triangulation ply having the essential role of taking up the transverse compression forces of which the object all the reinforcing elements in the area of the crown of the tire.
  • a single protective layer is usually present and its protective elements are, in most cases, oriented in the same direction and with the same angle in absolute value that those reinforcing elements of the working layer radially the more outside and therefore radially adjacent.
  • the presence of two layers of protection is advantageous, the reinforcing elements being crossed from one layer to the next and the reinforcement elements of the layer of radially inner protection being crossed with the inextensible reinforcing elements of the radially outer working layer and adjacent to said radially inner protective layer.
  • Cables are said to be inextensible when said cables have under a tensile force equal to 10% of the breaking force a relative elongation at most equal to 0.2%.
  • Cables are said elastic when said cables have under a tensile force equal to the breaking load a relative elongation of at least 3% with a maximum tangent modulus of less than 150 GPa.
  • the circumferential direction of the tire is the direction corresponding to the periphery of the tire and defined by the rolling direction of the tire.
  • the axis of rotation of the tire is the axis around which it rotates in normal use.
  • a radial or meridian plane is a plane which contains the axis of rotation of the tire.
  • the circumferential mid-plane is a plane perpendicular to the axis of rotation of the tire and which divides the tire into two halves.
  • the transverse or axial direction of the tire is parallel to the axis of rotation of the tire.
  • An axial distance is measured along the axial direction.
  • the expression “axially inner to, respectively axially outside to” means "Whose axial distance measured from the equatorial plane is less than or greater than”.
  • the radial direction is a direction intersecting the axis of rotation of the tire and perpendicular thereto. A radial distance is measured in the radial direction.
  • the expression "radially inner to, respectively radially outside to” means "whose radial distance measured since the axis of rotation of the tire is less than, respectively greater than”.
  • Patent FR 1 389 428 for improving the resistance to degradation of rubber compounds located in the vicinity of the crown reinforcement edges, advocates the use, in combination with a low hysteresis tread, of a rubber profile covering at least the sides and marginal edges of the crown reinforcement and consisting of a low hysteresis rubber mix.
  • FR 2 222 232 to avoid separations between plies of crown reinforcement, teaches to coat the ends of the frame in a rubber mattress, the hardness Shore A is different from that of the strip rolling overlying said armature, and greater than the Shore A hardness of the rubber mix profile disposed between the edges of crown reinforcement plies and carcass reinforcement.
  • the French application FR 2 728 510 proposes to have, on the one hand between the carcass reinforcement and the crown reinforcement working ply, radially closest to the axis of rotation, an axially continuous ply.
  • the French application WO 99/24269 proposes, on either side of the equatorial plane and in the immediate axial extension of the additional ply of reinforcing elements substantially parallel to the circumferential direction, to couple, on a certain axial distance, the two working crown plies formed of reinforcing elements crossed from one ply to the next to then decouple them by rubber mixing profiles at least over the remainder of the width common to said two working plies .
  • This improvement in the endurance of the tires makes it possible to consider at least the possibility of retreading when the tread is worn. Indeed, when it is desired to retread the tire after wear of the strip of rolling, it is necessary to be able to retread a tire whose aging is not too advanced in order to optimize the use of the new tread.
  • the tires of such vehicles may suffer damage through the tread for example due to the penetration of a nail or bolt.
  • Such perforations of the tread may not be too penalizing, especially if the penetrating object is eliminated rapidly, in particular by a human action as soon as the presence of the object is detected.
  • the object that can be detected only at the time of the retreading step of the tire then leads to the decision not to perform said retreading, the constituent elements of the tire having been subjected to oxidation for a period of time. unknown. Such oxidation may actually have led to aging premature tire especially by promoting the propagation of cracks within the rubber mixes, said cracks having been initiated during the penetration of the object.
  • the inventors have thus given themselves the mission of being able to provide tires less vulnerable to the presence of an object having perforated the tread to the tire cavity, particularly in the case of tires intended to to be used on vehicles equipped with automatic re-inflation devices in the event of pressure loss.
  • a tire with radial carcass reinforcement consisting of at least one layer of metal reinforcing elements, said tire comprising a crown reinforcement, itself radially capped. a tread, said tread being joined to two beads by means of two sidewalls, said tire comprising a first layer G of polymeric mixture radially between the carcass reinforcement and the layer of radially reinforcing elements.
  • a macro dispersion note Z greater than or equal to 65 of a charged elastomeric mixture means that the filler is dispersed in the elastomer matrix of the composition with a dispersion score Z greater than or equal to 65.
  • the charge dispersion in an elastomer matrix is characterized by the note Z, which is measured, after crosslinking, according to the method described by S. Otto and Al in Kautschuk Kunststoffe, 58 Ciddlegang, NR 7 -8/2005, in accordance with ISO 11345.
  • the calculation of the Z score is based on the percentage of area in which the charge is not dispersed ("% undispersed area"), as measured by the device "disperGRADER +" supplied with its operating mode and its operating software “disperDATA” by the company Dynisco according to the equation:
  • Z 100 - (% undispersed area) /0.35 [0030]
  • the percentage of non-dispersed surface is measured by a camera observing the surface of the sample under a 30 ° incident light.
  • the bright spots are associated with filler and agglomerates, while the dark spots are associated with the rubber matrix; digital processing transforms the image into a black and white image, and allows the determination of the percentage of undispersed surface, as described by S. Oto in the aforementioned document.
  • the elastomeric mixtures constituting the layer S are prepared according to known methods.
  • the elastomer mixture constituting the layer S may advantageously be prepared by forming a masterbatch of diene elastomer and reinforcing filler.
  • master mix commonly referred to by its English name “masterbatch”
  • masterbatch an elastomer-based composite into which a charge has been introduced.
  • one type of solution consists in improving the dispersion of the filler in the elastomer matrix by mixing the elastomer and the "liquid" phase filler.
  • an elastomer in the form of latex has been used in the form of elastomer particles dispersed in water, and an aqueous dispersion of the filler, that is to say a dispersed filler. in water, commonly called "slurry".
  • the masterbatch is obtained by mixing in the liquid phase from a diene elastomer latex comprising natural rubber and an aqueous dispersion of a filler comprising carbon black.
  • the masterbatch according to the invention is obtained according to the following process steps, making it possible to obtain a very good dispersion of the filler in the elastomer matrix:
  • the elastomer-charge bond of the second layer S of polymeric mixture is characterized by a "bond rubber" rate, measured before crosslinking, greater than 35%.
  • the above swelling step is conducted at room temperature (about 20 ° C) and away from light, and the solvent (toluene) is changed once, for example after the first five days swelling.
  • the bound rubber content (% by weight) is calculated in a known manner by difference between the initial weight and the final weight of the sample of rubber composition, after taking into account and eliminating, in the calculation, the fraction of the insoluble components by nature, other than the elastomer, initially present in the rubber composition.
  • the loss factor tan ( ⁇ ) is a dynamic property of the layer of rubber mixture. It is measured on a viscoanalyzer (Metravib VA4000), according to ASTM D 5992-96. The response of a sample of vulcanized composition (cylindrical specimen 4 mm in thickness and 400 mm 2 in section), subjected to sinusoidal stress in alternating simple shear, at the frequency of 10 Hz, at a temperature of 60 is recorded. ° C. A strain amplitude sweep of 0.1 to 50% (forward cycle) and then 50% to 1% (return cycle) are performed. The results used are the complex dynamic shear modulus (G * ) and the loss factor tan ( ⁇ ) measured on the return cycle. For the return cycle, the maximum value of tan (O) observed, denoted tan (O) max.
  • the second layer S consisting of a charged elastomer mixture having a macro dispersion Z score greater than or equal to 65 and a maximum value of tan ( ⁇ ), denoted tan ( ⁇ ) max. , less than 0.100, has a sufficiently high cohesion to help limit the propagation of cracks initiated when an object pierces the tread of the tire.
  • a cohesive rubbery mixture is a rubbery mixture particularly resistant to cracking.
  • the cohesion of a mixture is thus evaluated by a fatigue cracking test performed on a specimen "PS" (pure shear). It consists in determining, after notching the specimen, the crack propagation speed "Vp" (nm / cycle) as a function of the energy release rate "E” (J / m 2 ).
  • the experimental area covered by the measurement is in the range - 20 ° C and + 150 ° C in temperature, with an atmosphere of air or nitrogen.
  • the biasing of the specimen is a dynamic displacement imposed amplitude ranging between 0.1mm and 10mm in the form of impulse-type stress (tangential "haversine" signal) with a rest time equal to the duration of the pulse; the frequency of the signal is of the order of 10 Hz on average.
  • the measurement comprises 3 parts:
  • the tests carried out have shown that the presence of the first layer G of polymer mixture and the second layer S according to the invention limits the propagation of a large number of initialized cracks when an object perforates the tire. .
  • the tests have further shown that it is then possible to envisage a retreading of the tires despite the presence of an object having perforated the tire after repair thereof. Indeed, the tests have shown that a tire according to the invention comprising a perforating object could roll at least 50% more than a conventional pneumatic tire without revealing unacceptable crack propagation to retreading.
  • the elastomeric mixture of the first layer S comprises, as reinforcing filler, at least one carbon black with a BET specific surface area greater than 90 m 2 / g and preferably greater than or equal to 120 m 2 / g, employed at a rate of between 10 and 50 phr.
  • the reinforcing filler of the elastomeric mixture of the second layer S comprises, as a reinforcing filler, a carbon black blend as described above and a white filler, the overall filler rate being between 10 and 60.degree. pce and the black carbon ratio on white charge being greater than 2.7.
  • the axial width of said first layer G is at most equal to the width of the radially innermost reinforcement element layer of the crown reinforcement. More preferably, the axial width of said first layer G is at least equal to 90% of the width of the radially innermost reinforcement element layer of the crown reinforcement.
  • a preferred variant of the invention further provides that the thickness, measured in the radial direction, of said first layer G is greater than ⁇ , ⁇ being the diameter of the reinforcing elements of the crown reinforcement layer radially. the most interior.
  • the thickness, measured in the radial direction, of said first layer G is less than 3 ⁇ .
  • Such thicknesses lead to a sizing of the first layer G of polymeric mixture offering a compromise between the additional cost related to the polymer mixture and the propagation of cracks initiated during perforation by the object.
  • the thickness of said first layer G is greater than 1 mm and preferably greater than 1.4 mm.
  • the inventors have demonstrated that such thicknesses provided a limitation of the propagation of cracks in most incidents that may occur by drilling the tread by an object such as a nail or a bolt.
  • the constituent polymeric mixture of the first layer G may constitute buffer zones provided for trapping oxygen, comprises a metal salt which catalyzes the oxidation.
  • the metal salt is a cobalt salt.
  • This salt has the effect of activating the homolytic decomposition of hydroperoxides generated during aging caused by the aforementioned oxidation phenomena.
  • This salt is preferably introduced in an amount of 0.2 to 0.3 parts by weight of cobalt equivalent per 100 parts by weight of the elastomer in the buffer composition. This increases the amount of oxygen that can be trapped by this buffer composition by about 50 to 100%, relative to the same composition free of cobalt salt.
  • European patent document EP-A-507 207 describes, for example, polymeric mixtures comprising a transition metal salt intended to activate the oxygen fixation.
  • the metal salts which are preferentially described are cobalt salts.
  • other metals such as manganese and iron are also contemplated.
  • the international patent documents WO-A-99/24502 and WO-A-00/68309 and the European patent application EP 1 215 232 describe tires comprising a buffer zone between the polymer mixture forming the tire cavity and the carcass reinforcement. These buffer zones are formed of polymer mixtures comprising at least one specific iron (III) salt intended to activate the oxidation in said composition. These products are obtained by incorporating by mechanical work said salt elastomer or elastomers that comprise said mixtures, for obtaining said buffer zone.
  • said salt belongs to the group consisting of iron (III) acetylacetonate and iron (III) salts of carboxylic acids corresponding to the formula Fe (CnH 2). n0 2 ) 3, where n can range from 6 to 23.
  • said salt is an iron (III) salt of a carboxylic acid corresponding to the formula Fe (C n H 2n O 2 ) 3, where n may range from 2 at 5.
  • said salt is an iron salt (III) of a monocarboxylic aromatic acid having one or more aromatic rings.
  • the tires described in these three documents also allow a reduction of hysteretic losses in the buffer zone, in comparison with a buffer zone made for example with a cobalt salt.
  • the selection of these specific iron (III) salts also makes it possible to reduce the self-heating phenomena during rolling and thus improves the life of the tire. In addition, it helps to reduce rolling resistance.
  • the buffer zones described in these documents correspond to polymeric mixtures for blocking the possible migration of oxygen from the cavity, this oxygen first passing through a layer forming the cavity of the near-sealed tire, usually made of butyl.
  • the inventors have also shown that increasing the modulus of elasticity of such a polymeric mixture comprising a metal salt relative to a polymeric mixture without it is acceptable. Indeed, the presence of a layer of a polymer mixture between the carcass reinforcement and the crown reinforcement can act as a shock absorber to preserve the integrity of the reinforcing elements of the various constituent layers of the tire. . The slight increase in modulus of elasticity due to the presence of a metal salt allows the first layer to retain this role of shock absorber.
  • the axial width of said first polymeric mixture layer is equal to the width of the radially innermost reinforcing element layer of the crown reinforcement.
  • said first layer G of polymeric mixture advantageously constitutes the radially inner calender layer of the radially innermost crown reinforcement layer.
  • a layer of reinforcing elements consists of a set of reinforcing elements contained between two layers of polymeric mixtures, called calender layers.
  • the thickness of the radially inner calender layer of the radially innermost crown reinforcement layer is then defined so that the thickness, measured in the radial direction from the radially innermost point of a cable to the radially inner surface of said calender layer, corresponds to the aforementioned thickness of said first layer.
  • the calender layer is provided with a thickness greater than the usual calender layer thicknesses so that its thickness, measured in the radial direction, at the back of the cables satisfies the relationships described above and in particular must be between once and three times the diameter of the reinforcing elements of the radially innermost layer.
  • the thickness of the calender layer measured on the back of the cables which is thus advantageously at least 1 mm, is of the order of at least four times the thicknesses obtained with more usual calendering layers.
  • this embodiment can lead to a variant in the manufacturing method of the tire when said first polymeric mixture layer G corresponds to the radially inner calender layer of the radially most radially reinforced crown layer. interior. It is indeed possible to prepare a layer of reinforcing elements having two different calendering layers by their nature and by their thickness. Such a reinforcing element layer may then be the radially innermost layer of the tire. In terms of process, it is then possible to eliminate the step in the manufacturing process corresponding to the laying of said first layer of polymer mixture.
  • the second layer S of polymer mixture constitutes another buffer zone provided for trapping the oxygen outside said second layer S advantageously comprising a metal salt which catalyzes the oxidation.
  • the first polymeric mixture layer G consists of a charged elastomer mixture having a macro dispersion score Z greater than or equal to 65 and a maximum value of tan (ô), denoted tan ( ⁇ ) max, less than 0.100.
  • the elastomeric mixture of the first layer G advantageously comprises, as reinforcing filler, at least carbon black employed at a level of between 10 and 50 phr and having a BET upper specific surface area. at 90 m 2 / g and preferably greater than or equal to 120 m 2 / g.
  • the elastomeric mixture of the first layer G comprises a carbon black cut, BET specific surface area greater than 90 m 2 / g and preferably greater than or equal to at 120 m 2 / g, and a white filler, the reinforcing filler being used at a rate of between 10 and 60 phr, and the ratio of carbon black on white filler being greater than 2.7.
  • the crown reinforcement of the tire is formed of at least two working crown layers of inextensible reinforcement elements, crossed from one layer to the other by making with the circumferential direction angles between 10 ° and 45 °.
  • the crown reinforcement also comprises at least one layer of circumferential reinforcing elements.
  • An embodiment of the invention further provides that the crown reinforcement is completed radially on the outside by at least one additional layer, so-called protection, said elastic reinforcing elements, oriented relative to the circumferential direction with an angle of between 10 ° and 45 ° and in the same direction as the angle formed by the inextensible elements of the working layer which is radially adjacent thereto .
  • the crown reinforcement can be further completed, radially inwardly between the carcass reinforcement and the nearest radially inner working layer.
  • a triangulation layer of steel non-extensible reinforcing elements making, with the circumferential direction, an angle greater than 60 ° and in the same direction as that of the angle formed by the reinforcing elements of the layer radially closest to the carcass reinforcement.
  • FIGS. 1 and 2 represent: - Figural, a meridian view of a diagram of a tire according to the invention, FIG. 2, a diagrammatic representation of a half-view of the tire of the wall, which extends symmetrically with respect to the axis XX 'which represents the circumferential median plane, or equatorial plane. ,
  • the tire 1, of dimension 275/80 R 22.5 comprises a radial carcass reinforcement 2 anchored in two beads 3, around rods 4.
  • the carcass reinforcement 2 is formed of a single layer of metal cables.
  • the carcass reinforcement 2 is fretted by a crown reinforcement 5, itself capped with a tread 6.
  • the crown reinforcement 5 is formed radially from the inside to the outside: a triangulation layer 51 formed of unstretchable metal cables 9.28 inextensible, continuous over the entire width of the web , oriented at an angle equal to 65 °, a first working layer 52 formed of unstretchable 11.35 metal cables, continuous over the entire width of the web, oriented by an angle equal to 18 °, of a second working layer 53 formed of unstretchable 11.35 unstretchable metal cables, continuous over the entire width of the web, oriented at an angle equal to 18 ° and crossed with the metal cables of the first working layer, with a protective layer 54 formed of non-woven, elastic, non-shrunk 6.35 wire ropes, continuous across the entire width of the web, oriented at an angle of 18 ° in the same direction as the wire ropes of the working layer 53.
  • a triangulation layer 51 formed of unstretchable metal cables 9.28 inextensible, continuous over the entire width of the web , oriented at an angle
  • the first layer G of polymeric mixture which forms a buffer zone for trapping the oxygen which can in particular come from the cavity of the pneumatic 1 when an object such as a nail or bolt pierces the tread 6 and passes through the tire to the cavity.
  • the thickness, measured in the radial direction, of said polymeric mixture layer G is equal to 1.5 mm.
  • the diameter of the cables of the triangulation layer 51 being equal to 1.07 mm, the thickness of said polymeric mixing layer G is between one and three times the diameter of these cables.
  • a second layer S of polymeric mixture is positioned in contact with the first layer of polymeric mixture, in contact with the carcass reinforcement and its axially outer end 9 extends axially beyond the axial end 10 of the tread 6.
  • This second layer S of polymeric mixture has good cohesion and relatively low hysteresis properties. The good cohesion of this second layer S makes it possible according to the invention to also contribute to reducing the propagation speeds of the cracks. Running tests were carried out with a tire according to the invention compared to a reference tire whose architecture is identical but whose layers of polymeric mixtures G and S differ.
  • the reference tire comprises layers G and S consisting of the same polymer mixture corresponding to the mixture 1.
  • the tire according to the invention comprises firstly a first layer G comprising a cobalt salt; it is the mixture 1 further comprising 1 phr of cobalt hydroxide.
  • the tire according to the invention comprises a second layer S consisting of the mixture 2.
  • the tires undergo a pretreatment consisting firstly in an artificial wear of the tread to the wear indicators and secondly, accelerated aging in an oven under conditions severe in terms of temperature and oxygen content in the inflation air.
  • the tires are pierced with a nail with a diameter of 3 mm from the tread to the tire cavity through the layer G, the nail then being held in position. place during the tests.
  • the tests are performed under defined load and speed conditions to lead to a degradation of the reference tire corresponding to a state of said tire prohibiting its retreading after 15,000 kilometers traveled in said conditions of this test.

Abstract

A tyre with radial carcass framework, consisting of at least one layer of metallic reinforcement elements, comprising a crown framework that is radially hooded by a tread layer joined to two beads via two sidewalls, said tyre comprising a first layer G of polymer mixture radially between the carcass framework and the crown framework and a second layer S of polymer mixture axially in contact with the first layer G. Said first layer G consists of a buffer zone provided to trap oxygen outside of said first layer, the axial width of said first layer being at least equal to 70% of the width of the radially smallest crown framework layer, and said second layer S consists of a filled elastomer mixture having a macro dispersion score Z greater than or equal to 65 and a maximum value of tan(δ), denoted tan(δ)max, less than 0.100. A tyre with radial carcass framework, consisting of at least one layer of metallic reinforcement elements, comprising a crown framework that is radially hooded by a tread layer joined to two beads via two sidewalls, said tyre comprising a first layer G of polymer mixture radially between the carcass framework and the crown framework and a second layer S of polymer mixture axially in contact with the first layer G. Said first layer G consists of a buffer zone provided to trap oxygen outside of said first layer, the axial width of said first layer being at least equal to 70% of the width of the radially smallest crown framework layer, and said second layer S consists of a filled elastomer mixture having a macro dispersion score Z greater than or equal to 65 and a maximum value of tan(δ), denoted tan(δ)max, less than 0.100.

Description

PNEUMATIQUE COMPORTANT UNE ZONE TAMPON  PNEUMATIC COMPRISING A BUFFER ZONE
ENTRE L'ARMATURE DE CARCASSE ET L'ARMATURE  BETWEEN CARCASE FRAME AND REINFORCEMENT
DE SOMMET  SUMMIT
[0001] La présente invention concerne un pneumatique, à armature de carcasse radiale et plus particulièrement un pneumatique destiné à équiper des véhicules portant de lourdes charges et roulant à vitesse soutenue, tels que, par exemple les camions, tracteurs, remorques ou bus routiers. The present invention relates to a tire, radial carcass reinforcement and more particularly to a tire intended to equip vehicles carrying heavy loads and rolling at a high speed, such as, for example, trucks, tractors, trailers or road buses.
[0002] D'une manière générale dans les pneumatiques de type poids-lourds, l'armature de carcasse est ancrée de part et d'autre dans la zone du bourrelet et est surmontée radialement par une armature de sommet constituée d'au moins deux couches, superposées et formées de fils ou câbles parallèles dans chaque couche et croisés d'une couche à la suivante en faisant avec la direction circonférentielle des angles compris entre 10° et 45°. Lesdites couches de travail, formant l'armature de travail, peuvent encore être recouvertes d'au moins une couche dite de protection et formée d'éléments de renforcement avantageusement métalliques et extensibles, dits élastiques. Elle peut également comprendre une couche de fils ou câbles métalliques à faible extensibilité faisant avec la direction circonférentielle un angle compris entre 45° et 90°, cette nappe, dite de triangulation, étant radialement située entre l'armature de carcasse et la première nappe de sommet dite de travail, formées de fils ou câbles parallèles présentant des angles au plus égaux à 45° en valeur absolue. La nappe de triangulation forme avec au moins ladite nappe de travail une armature triangulée, qui présente, sous les différentes contraintes qu'elle subit, peu de déformations, la nappe de triangulation ayant pour rôle essentiel de reprendre les efforts de compression transversale dont est l'objet l'ensemble des éléments de renforcement dans la zone du sommet du pneumatique. [0003] Dans le cas des pneumatiques pour véhicules "Poids-Lourds", une seule couche de protection est habituellement présente et ses éléments de protection sont, dans la plupart des cas, orientés dans la même direction et avec le même angle en valeur absolue que ceux des éléments de renforcement de la couche de travail radialement la plus à l'extérieur et donc radialement adjacente. Dans le cas de pneumatiques de Génie Civil destinés aux roulages sur sols plus ou moins accidentés, la présence de deux couches de protection est avantageuse, les éléments de renforcement étant croisés d'une couche à la suivante et les éléments de renforcement de la couche de protection radialement intérieure étant croisés avec les éléments de renforcement inextensibles de la couche de travail radialement extérieure et adjacente à ladite couche de protection radialement intérieure. [0002] In general, in heavy-vehicle tires, the carcass reinforcement is anchored on both sides in the bead zone and is radially surmounted by a crown reinforcement consisting of at least two layers, superimposed and formed of son or parallel cables in each layer and crossed from one layer to the next in making with the circumferential direction angles between 10 ° and 45 °. Said working layers, forming the working armature, can still be covered with at least one so-called protective layer and formed of advantageously metallic and extensible reinforcing elements, called elastic elements. It may also comprise a layer of low extensibility wires or metal cables forming with the circumferential direction an angle of between 45 ° and 90 °, this so-called triangulation ply being radially located between the carcass reinforcement and the first ply of plywood. so-called working top, formed of parallel wires or cables having angles at most equal to 45 ° in absolute value. The triangulation ply forms with at least said working ply a triangulated reinforcement, which presents, under the different stresses it undergoes, few deformations, the triangulation ply having the essential role of taking up the transverse compression forces of which the object all the reinforcing elements in the area of the crown of the tire. In the case of tires for vehicles "heavy-weight", a single protective layer is usually present and its protective elements are, in most cases, oriented in the same direction and with the same angle in absolute value that those reinforcing elements of the working layer radially the more outside and therefore radially adjacent. In the case of civil engineering tires intended for driving on more or less uneven ground, the presence of two layers of protection is advantageous, the reinforcing elements being crossed from one layer to the next and the reinforcement elements of the layer of radially inner protection being crossed with the inextensible reinforcing elements of the radially outer working layer and adjacent to said radially inner protective layer.
[0004] Des câbles sont dits inextensibles lorsque lesdits câbles présentent sous une force de traction égale à 10% de la force de rupture un allongement relatif au plus égal à 0,2%. Cables are said to be inextensible when said cables have under a tensile force equal to 10% of the breaking force a relative elongation at most equal to 0.2%.
[0005] Des câbles sont dits élastiques lorsque lesdits câbles présentent sous une force de traction égale à la charge de rupture un allongement relatif au moins égal à 3% avec un module tangent maximum inférieur à 150 GPa. Cables are said elastic when said cables have under a tensile force equal to the breaking load a relative elongation of at least 3% with a maximum tangent modulus of less than 150 GPa.
[0006] La direction circonférentielle du pneumatique, ou direction longitudinale, est la direction correspondant à la périphérie du pneumatique et définie par la direction de roulement du pneumatique. The circumferential direction of the tire, or longitudinal direction, is the direction corresponding to the periphery of the tire and defined by the rolling direction of the tire.
[0007] L'axe de rotation du pneumatique est l'axe autour duquel il tourne en utilisation normale. The axis of rotation of the tire is the axis around which it rotates in normal use.
[0008] Un plan radial ou méridien est un plan qui contient l'axe de rotation du pneumatique. [0008] A radial or meridian plane is a plane which contains the axis of rotation of the tire.
[0009] Le plan médian circonférentiel, ou plan équatorial, est un plan perpendiculaire à l'axe de rotation du pneu et qui divise le pneumatique en deux moitiés. The circumferential mid-plane, or equatorial plane, is a plane perpendicular to the axis of rotation of the tire and which divides the tire into two halves.
[0010] La direction transversale ou axiale du pneumatique est parallèle à l'axe de rotation du pneumatique. Une distance axiale est mesurée selon la direction axiale. L'expression « axialement intérieur à, respectivement axialement extérieur à» signifie « dont la distance axiale mesurée depuis le plan équatorial est inférieure à, respectivement supérieure à ». The transverse or axial direction of the tire is parallel to the axis of rotation of the tire. An axial distance is measured along the axial direction. The expression "axially inner to, respectively axially outside to" means "Whose axial distance measured from the equatorial plane is less than or greater than".
[0011] La direction radiale est une direction coupant l'axe de rotation du pneumatique et perpendiculaire à celui-ci. Une distance radiale est mesurée selon la direction radiale. L'expression « radialement intérieur à, respectivement radialement extérieur à » signifie « dont la distance radiale mesurée depuis de l'axe de rotation du pneumatique est inférieure à, respectivement supérieure à ». The radial direction is a direction intersecting the axis of rotation of the tire and perpendicular thereto. A radial distance is measured in the radial direction. The expression "radially inner to, respectively radially outside to" means "whose radial distance measured since the axis of rotation of the tire is less than, respectively greater than".
[0012] Certains pneumatiques actuels, dits "routiers", sont destinés à rouler à grande vitesse et sur des trajets de plus en plus longs, du fait de l'amélioration du réseau routier et de la croissance du réseau autoroutier dans le monde. L'ensemble des conditions, sous lesquelles un tel pneumatique est appelé à rouler, permet sans aucun doute un accroissement du nombre de kilomètres parcourus, l'usure du pneumatique étant moindre ; par contre l'endurance de ce dernier et en particulier de l'armature de sommet est pénalisée. [0013] Il existe en effet des contraintes au niveau de l'armature de sommet et plus particulièrement des contraintes de cisaillement entre les couches de sommet, alliées à une élévation non négligeable de la température de fonctionnement au niveau des extrémités de la couche de sommet axialement la plus courte, qui ont pour conséquence l'apparition et la propagation de fissures de la gomme au niveau desdites extrémités. Ce problème existe dans le cas de bords de deux couches d'éléments de renforcement, lesdites couches n'étant pas obligatoirement radialement adjacentes. Some current tires, called "road", are intended to run at high speed and on longer and longer journeys, because of the improvement of the road network and the growth of the motorway network in the world. The set of conditions under which such a tire is called to roll, undoubtedly allows an increase in the number of kilometers traveled, the wear of the tire being less; against the endurance of the latter and in particular of the crown reinforcement is penalized. There are indeed constraints at the crown reinforcement and more particularly shear stresses between the crown layers, allied to a significant increase in the operating temperature at the ends of the crown layer. axially the shortest, which result in the appearance and propagation of cracks of the rubber at said ends. This problem exists in the case of edges of two layers of reinforcing elements, said layers not necessarily being radially adjacent.
[0014] Afin d'améliorer l'endurance de l'armature de sommet du type de pneumatique étudié, des solutions relatives à la structure et qualité des couches et/ou profilés de mélanges caoutchouteux qui sont disposés entre et/ou autour des extrémités de nappes et plus particulièrement des extrémités de la nappe axialement la plus courte ont déjà été apportées. In order to improve the endurance of the crown reinforcement of the tire type studied, solutions relating to the structure and quality of the layers and / or profiles of rubber compounds which are arranged between and / or around the ends of the tire. plies and more particularly the ends of the axially shortest ply have already been made.
[0015] Le brevet FR 1 389 428, pour améliorer la résistance à la dégradation des mélanges de caoutchouc situés au voisinage des bords d'armature de sommet, préconise l'utilisation, en combinaison avec une bande de roulement de faible hystérésis, d'un profilé de caoutchouc couvrant au moins les côtés et les bords marginaux de l'armature de sommet et constitué d'un mélange caoutchouteux à faible hystérésis. Patent FR 1 389 428, for improving the resistance to degradation of rubber compounds located in the vicinity of the crown reinforcement edges, advocates the use, in combination with a low hysteresis tread, of a rubber profile covering at least the sides and marginal edges of the crown reinforcement and consisting of a low hysteresis rubber mix.
[0016] Le brevet FR 2 222 232, pour éviter les séparations entre nappes d'armature de sommet, enseigne d'enrober les extrémités de l'armature dans un matelas de caoutchouc, dont la dureté Shore A est différente de celle de la bande de roulement surmontant ladite armature, et plus grande que la dureté Shore A du profilé de mélange caoutchouteux disposé entre les bords de nappes d'armature de sommet et armature de carcasse. [0017] La demande française FR 2 728 510 propose de disposer, d'une part entre l'armature de carcasse et la nappe de travail d'armature de sommet, radialement la plus proche de l'axe de rotation, une nappe axialement continue, formée de câbles métalliques inextensibles faisant avec la direction circonférentielle un angle au moins égal à 60°, et dont la largeur axiale est au moins égale à la largeur axiale de la nappe de sommet de travail la plus courte, et d'autre part entre les deux nappes de sommet de travail une nappe additionnelle formée d'éléments métalliques, orientés sensiblement parallèlement à la direction circonférentielle. FR 2 222 232, to avoid separations between plies of crown reinforcement, teaches to coat the ends of the frame in a rubber mattress, the hardness Shore A is different from that of the strip rolling overlying said armature, and greater than the Shore A hardness of the rubber mix profile disposed between the edges of crown reinforcement plies and carcass reinforcement. The French application FR 2 728 510 proposes to have, on the one hand between the carcass reinforcement and the crown reinforcement working ply, radially closest to the axis of rotation, an axially continuous ply. formed of inextensible metal ropes forming an angle of at least 60 ° with the circumferential direction, the axial width of which is at least equal to the axial width of the shortest working crown ply, and secondly between the two working crown plies an additional ply formed of metal elements, oriented substantially parallel to the circumferential direction.
[0018] La demande française WO 99/24269 propose encore, de part et d'autre du plan équatorial et dans le prolongement axial immédiat de la nappe additionnelle d'éléments de renforcement sensiblement parallèles à la direction circonférentielle, de coupler, sur une certaine distance axiale, les deux nappes de sommet de travail formées d'éléments de renforcement croisés d'une nappe à la suivante pour ensuite les découpler par des profilés de mélange de caoutchouc au moins sur le restant de la largeur commune aux dites deux nappes de travail. [0019] Cette amélioration de l'endurance des pneumatiques permet d'envisager au moins la possibilité d'un rechapage lorsque la bande de roulement est usée. En effet, lorsqu'il est souhaité faire un rechapage du pneumatique après usure de la bande de roulement, il faut être en mesure de rechaper un pneumatique dont le vieillissement n'est pas trop avancé afin d'optimiser l'utilisation de la nouvelle bande de roulement. The French application WO 99/24269 proposes, on either side of the equatorial plane and in the immediate axial extension of the additional ply of reinforcing elements substantially parallel to the circumferential direction, to couple, on a certain axial distance, the two working crown plies formed of reinforcing elements crossed from one ply to the next to then decouple them by rubber mixing profiles at least over the remainder of the width common to said two working plies . This improvement in the endurance of the tires makes it possible to consider at least the possibility of retreading when the tread is worn. Indeed, when it is desired to retread the tire after wear of the strip of rolling, it is necessary to be able to retread a tire whose aging is not too advanced in order to optimize the use of the new tread.
[0020] Par ailleurs, les pneumatiques de tels véhicules peuvent subir des endommagements au travers de la bande de roulement par exemple du fait de la pénétration d'un clou ou d'un boulon. De telles perforations de la bande de roulement peuvent ne pas être trop pénalisantes notamment si l'objet pénétrant est éliminé rapidement notamment par une action humaine dès que la présence de l'objet est détectée. Moreover, the tires of such vehicles may suffer damage through the tread for example due to the penetration of a nail or bolt. Such perforations of the tread may not be too penalizing, especially if the penetrating object is eliminated rapidly, in particular by a human action as soon as the presence of the object is detected.
[0021] Par contre, si cette présence n'est pas détectée et si l'objet pénètre au travers de l'armature de sommet du pneumatique jusqu'à la cavité interne du pneumatique, cela entraîne une perte de l'air de gonflage qui est drainée lentement le long de l'objet. On the other hand, if this presence is not detected and if the object penetrates through the crown reinforcement of the tire to the internal cavity of the tire, this causes a loss of inflation air which is slowly drained along the object.
[0022] Une telle perte de l'air de gonflage aussi lente soit-elle conduit à une baisse de pression qui doit alerter le conducteur et permettre de détecter l'objet et de l'éliminer pour réparer le pneumatique. Encore une fois si cette détection est suffisamment rapide l'endommagement du pneumatique peut être très limité voire inexistant, un rechapage du pneumatique n'étant pas pour autant remis en cause. Such a loss of air inflation as slow as it leads to a drop in pressure which must alert the driver and allow to detect the object and eliminate it to repair the tire. Again, if this detection is fast enough damage to the tire can be very limited or nonexistent, retreading the tire is not questioned.
[0023] Il s'avère qu'aujourd'hui certains véhicules sont équipés de dispositif de regonflage automatique des pneumatiques dès lors qu'une baisse de pression est détectée par des capteurs. Cette opération de regonflage est alors le plus souvent réalisée à l'insu du conducteur. Une telle opération intervenant dans le cas d'une perforation telle que présentée ci-dessus, il devient alors possible que le pneumatique continue à rouler avec un objet perforant pendant un temps relativement important permettant par exemple à l'air de gonflage d'arriver jusqu'aux mélanges caoutchouteux constitutifs du pneumatique entre la cavité de celui-ci et la surface extérieure de sa bande de roulement. It turns out that today some vehicles are equipped with automatic tire re-inflation device when a drop in pressure is detected by sensors. This reinflation operation is then most often performed without the driver's knowledge. Such an operation involved in the case of a perforation as presented above, it then becomes possible for the tire to continue to roll with a perforating object for a relatively long time allowing for example the inflation air to arrive until to the constituent rubber mixtures of the tire between the cavity thereof and the outer surface of its tread.
[0024] L'objet qui peut n'être détecté qu'au moment de l'étape de rechapage du pneumatique conduit alors à la décision de ne pas effectuer ledit rechapage, les éléments constitutifs du pneumatique ayant été soumis à une oxydation pendant une durée inconnue. Une telle oxydation peut effectivement avoir conduit à un vieillissement prématuré du pneumatique notamment en favorisant la propagation de fissures au sein des mélanges caoutchouteux, lesdites fissures ayant été amorcées lors de la pénétration de l'objet. The object that can be detected only at the time of the retreading step of the tire then leads to the decision not to perform said retreading, the constituent elements of the tire having been subjected to oxidation for a period of time. unknown. Such oxidation may actually have led to aging premature tire especially by promoting the propagation of cracks within the rubber mixes, said cracks having been initiated during the penetration of the object.
[0025] Les inventeurs se sont ainsi donnés pour mission d'être en mesure de fournir des pneumatiques moins vulnérables à la présence d'un objet ayant perforé la bande de roulement jusqu'à la cavité du pneumatique, notamment dans le cas de pneumatiques destinés à être utilisés sur des véhicules équipés de dispositifs automatiques de regonflage en cas de perte de pression. The inventors have thus given themselves the mission of being able to provide tires less vulnerable to the presence of an object having perforated the tread to the tire cavity, particularly in the case of tires intended to to be used on vehicles equipped with automatic re-inflation devices in the event of pressure loss.
[0026] Ce but a été atteint selon l'invention par un pneumatique à armature de carcasse radiale, constituée d'au moins une couche d'éléments de renforcement métalliques, ledit pneumatique comprenant une armature de sommet, elle-même coiffée radialement d'une bande de roulement, ladite bande de roulement étant réunie à deux bourrelets par l'intermédiaire de deux flancs, ledit pneumatique comprenant une première couche G de mélange polymérique radialement entre l'armature de carcasse et la couche d'éléments de renforcement radialement la plus intérieure de l'armature de sommet et une deuxième couche S de mélange polymérique axialement au contact de la première couche G de mélange polymérique, au contact d'au moins une couche de sommet de travail et au contact de l'armature de carcasse, ladite deuxième couche S de mélange polymérique s'étendant axialement jusqu'au moins l'extrémité axiale de la bande de roulement, ladite première couche G de mélange polymérique constituant une zone tampon prévue pour piéger l'oxygène extérieur à ladite première couche, la largeur axiale de ladite première couche étant au moins égale à 70 % de la largeur de la couche d'éléments de renforcement radialement la plus intérieure de l'armature de sommet et ladite deuxième couche S de mélange polymérique mélange est constituée d'un mélange élastomérique chargé présentant une note Z de macro dispersion supérieure ou égale à 65 et une valeur maximale de tan(ô), noté tan(ô)max, inférieure à 0.100. This object has been achieved according to the invention by a tire with radial carcass reinforcement, consisting of at least one layer of metal reinforcing elements, said tire comprising a crown reinforcement, itself radially capped. a tread, said tread being joined to two beads by means of two sidewalls, said tire comprising a first layer G of polymeric mixture radially between the carcass reinforcement and the layer of radially reinforcing elements. interior of the crown reinforcement and a second layer S of polymer mixture axially in contact with the first layer G of polymeric mixture, in contact with at least one working crown layer and in contact with the carcass reinforcement, said second layer S of polymeric mixture extending axially to at least the axial end of the tread, said first layer G of polymeric mixture the axial width of said first layer being at least 70% of the width of the radially innermost reinforcing element layer of the reinforcement; of the top and said second layer S of mixed polymer mixture consists of a charged elastomer mixture having a macro dispersion Z score greater than or equal to 65 and a maximum value of tan (δ), denoted tan (δ) max, less than 0.100.
[0027] Une note Z de macro dispersion supérieure ou égale à 65 d'un mélange élastomérique chargé signifie que la charge est dispersée dans la matrice élastomère de la composition avec une note de dispersion Z supérieure ou égale à 65. [0028] Dans la présente description, la dispersion de charge dans une matrice élastomère est caractérisée par la note Z, qui est mesurée, après réticulation, selon la méthode décrite par S. Otto et Al dans Kautschuk Gummi Kunststoffe, 58 Jahrgang, NR 7-8/2005, en accord avec la norme ISO 11345. [0029] Le calcul de la note Z est basé sur le pourcentage de surface dans laquelle la charge n'est pas dispersée (« % surface non dispersée »), telle que mesurée par l'appareil « disperGRADER+ » fourni avec son mode opératoire et son logiciel d'exploitation « disperDATA » par la société Dynisco selon l'équation : A macro dispersion note Z greater than or equal to 65 of a charged elastomeric mixture means that the filler is dispersed in the elastomer matrix of the composition with a dispersion score Z greater than or equal to 65. In the present description, the charge dispersion in an elastomer matrix is characterized by the note Z, which is measured, after crosslinking, according to the method described by S. Otto and Al in Kautschuk Gummi Kunststoffe, 58 Jahrgang, NR 7 -8/2005, in accordance with ISO 11345. [0029] The calculation of the Z score is based on the percentage of area in which the charge is not dispersed ("% undispersed area"), as measured by the device "disperGRADER +" supplied with its operating mode and its operating software "disperDATA" by the company Dynisco according to the equation:
Z= 100 - (% surface non dispersée) /0.35 [0030] Le pourcentage de surface non dispersée est, quant à lui, mesuré grâce à une caméra observant la surface de l'échantillon sous une lumière incidente à 30°. Les points clairs sont associés à de la charge et à des agglomérats, tandis que les points foncés sont associés à la matrice de caoutchouc ; un traitement numérique transforme l'image en une image noir et blanche, et permet la détermination du pourcentage de surface non dispersée, telle que décrite par S.Otto dans le document précité. Z = 100 - (% undispersed area) /0.35 [0030] The percentage of non-dispersed surface is measured by a camera observing the surface of the sample under a 30 ° incident light. The bright spots are associated with filler and agglomerates, while the dark spots are associated with the rubber matrix; digital processing transforms the image into a black and white image, and allows the determination of the percentage of undispersed surface, as described by S. Oto in the aforementioned document.
[0031] Plus la note Z est haute, meilleure est la dispersion de la charge dans la matrice en caoutchouc (une note Z de 100 correspondant à une dispersion parfaite et une note Z de 0 à une dispersion médiocre). On considérera qu'une note Z supérieure ou égale à 65 correspond à une dispersion satisfaisante de la charge dans la matrice élastomère. The higher the note Z is, the better the dispersion of the load in the rubber matrix (a Z score of 100 corresponding to a perfect dispersion and a Z score of 0 to poor dispersion). It will be considered that a note Z greater than or equal to 65 corresponds to a satisfactory dispersion of the charge in the elastomer matrix.
[0032] Les mélanges élastomériques constituant la couche S sont préparés selon des méthodes connues. The elastomeric mixtures constituting the layer S are prepared according to known methods.
[0033] Afin d'atteindre une note Z de macrodispersion supérieure ou égale à 65, le mélange élastomérique constituant la couche S peut avantageusement être préparé par formation d'un mélange maître d'élastomère diénique et de charge renforçante. [0034] Au sens de l'invention, on entend par « mélange maître » (couramment désigné par son nom anglais « masterbatch »), un composite à base d'élastomère dans lequel a été introduite une charge. In order to achieve a Z score of macrodispersion greater than or equal to 65, the elastomer mixture constituting the layer S may advantageously be prepared by forming a masterbatch of diene elastomer and reinforcing filler. For the purposes of the invention, the term "master mix" (commonly referred to by its English name "masterbatch"), an elastomer-based composite into which a charge has been introduced.
[0035] Il existe différentes méthodes pour obtenir un mélange maître d'élastomère diénique et de charge renforçante. En particulier un type de solution consiste, pour améliorer la dispersion de la charge dans la matrice élastomère, à procéder au mélange de l'élastomère et de la charge en phase « liquide ». Pour ce faire, on a fait appel à un élastomère sous forme de latex qui se présente sous forme de particules d'élastomère dispersées dans l'eau, et à une dispersion aqueuse de la charge, c'est-à-dire une charge dispersée dans de l'eau, couramment appelée « slurry ». There are different methods to obtain a masterbatch of diene elastomer and reinforcing filler. In particular, one type of solution consists in improving the dispersion of the filler in the elastomer matrix by mixing the elastomer and the "liquid" phase filler. To do this, an elastomer in the form of latex has been used in the form of elastomer particles dispersed in water, and an aqueous dispersion of the filler, that is to say a dispersed filler. in water, commonly called "slurry".
[0036] Ainsi, selon une des variantes de l'invention, le mélange maître est obtenu par mélangeage en phase liquide à partir d'un latex d'élastomère diénique comprenant du caoutchouc naturel et d'une dispersion aqueuse d'une charge comprenant du noir de carbone. [0037] Plus préférentiellement encore le mélange maître selon l'invention est obtenu selon les étapes de procédé suivantes, permettant l'obtention d'une très bonne dispersion de la charge dans la matrice élastomère: Thus, according to one of the variants of the invention, the masterbatch is obtained by mixing in the liquid phase from a diene elastomer latex comprising natural rubber and an aqueous dispersion of a filler comprising carbon black. Even more preferably, the masterbatch according to the invention is obtained according to the following process steps, making it possible to obtain a very good dispersion of the filler in the elastomer matrix:
- alimenter avec un premier flux continu d'un latex d'élastomère diénique une zone de mélange d'un réacteur de coagulation définissant une zone allongée de coagulation s 'étendant entre la zone de mélange et une sortie, feeding, with a first continuous stream of a diene elastomer latex, a mixing zone of a coagulation reactor defining an elongate coagulation zone extending between the mixing zone and an outlet,
- alimenter ladite zone de mélange du réacteur de coagulation avec un second flux continu d'un fluide comprenant une charge sous pression pour former un mélange avec le latex d'élastomère en mélangeant le premier fluide et le second fluide dans la zone de mélange de manière suffisamment énergique pour coaguler le latex d'élastomère avec la charge avant la sortie, ledit mélange s'écoulant comme un flux continu vers la zone de sortie et ladite charge étant susceptible de coaguler le latex d'élastomère, , - récupérer à la sortie du réacteur le coagulum obtenu précédemment sous forme d'un flux continu et le sécher afin de récupérer le mélange maître. supplying said mixing zone of the coagulation reactor with a second continuous flow of a fluid comprising a charge under pressure to form a mixture with the elastomer latex by mixing the first fluid and the second fluid in the mixing zone so as to sufficiently energetic to coagulate the elastomer latex with the charge before the exit, said mixture flowing as a continuous flow towards the exit zone and said charge being capable of coagulating the elastomer latex,, recovering at the outlet of the reactor the coagulum obtained previously in the form of a continuous stream and drying it in order to recover the masterbatch.
[0038] Un tel procédé de préparation d'un mélange maître en phase liquide est par exemple décrit dans le document WO 97/36724. [0039] Avantageusement selon l'invention, la liaison élastomère-charge de la deuxième couche S de mélange polymérique est caractérisée par un taux de « bond rubber », mesuré avant réticulation, supérieur à 35%. Such a process for preparing a liquid phase masterbatch is described, for example, in WO 97/36724. Advantageously according to the invention, the elastomer-charge bond of the second layer S of polymeric mixture is characterized by a "bond rubber" rate, measured before crosslinking, greater than 35%.
[0040] Le test dit de "bound rubber" permet de déterminer la proportion d'élastomère, dans une composition non vulcanisée, qui est associée à la charge renforçante si intimement que cette proportion d'élastomère est insoluble dans les solvants organiques usuels. La connaissance de cette proportion insoluble de caoutchouc, fixée par la charge renforçante au cours du mélangeage, donne une indication quantitative de l'activité renforçante de la charge dans la composition de caoutchouc. Une telle méthode a été décrite par exemple dans la norme NF-T-45-114 (juin 1989) appliquée à la détermination du taux d'élastomère lié au noir de carbone. The so-called "bound rubber" test makes it possible to determine the proportion of elastomer, in a non-vulcanized composition, which is associated with the reinforcing filler so intimately that this proportion of elastomer is insoluble in the usual organic solvents. Knowledge of this insoluble proportion of rubber, fixed by the reinforcing filler during mixing, gives a quantitative indication of the reinforcing activity of the filler in the rubber composition. Such a method has been described, for example, in standard NF-T-45-114 (June 1989) applied to the determination of the level of elastomer bound to carbon black.
[0041] Ce test, bien connu de l'homme du métier pour caractériser la qualité de renforcement apportée par la charge renforçante, a par exemple été décrit dans les documents suivants: Plastics, Rubber and Composites Processing and Applications, Vol. 25, No7, p. 327 (1996) ; Rubber Chemistry and Technology, Vol. 69, p. 325 (1996). [0042] Dans le cas présent, on mesure le taux d'élastomère non extractible au toluène, après un gonflement pendant 15 jours d'un échantillon de composition de caoutchouc (typiquement 300-350 mg) dans ce solvant (par exemple dans 80-100 cm3 de toluène), suivi d'une étape de séchage de 24 heures à 100°C, sous vide, avant pesée de l'échantillon de composition de caoutchouc ainsi traité. De préférence, l'étape de gonflement ci-dessus est conduite à la température ambiante (environ 20°C) et à l'abri de la lumière, et le solvant (toluène) est changé une fois, par exemple après les cinq premiers jours de gonflement. Le taux de "bound rubber" (% en poids) est calculé de manière connue par différence entre le poids initial et le poids final de l'échantillon de composition de caoutchouc, après prise en compte et élimination, dans le calcul, de la fraction des composants insolubles par nature, autres que l'élastomère, présents initialement dans la composition de caoutchouc. This test, well known to those skilled in the art to characterize the quality of reinforcement provided by the reinforcing filler, has for example been described in the following documents: Plastics, Rubber and Composites Processing and Applications, Vol. 25, No 7, p. 327 (1996); Rubber Chemistry and Technology, Vol. 69, p. 325 (1996). In the present case, the level of non-extractable elastomer with toluene is measured after swelling for 15 days of a sample of rubber composition (typically 300-350 mg) in this solvent (for example in 80- 100 cm3 of toluene), followed by a drying step of 24 hours at 100 ° C, under vacuum, before weighing the sample of rubber composition thus treated. Preferably, the above swelling step is conducted at room temperature (about 20 ° C) and away from light, and the solvent (toluene) is changed once, for example after the first five days swelling. The bound rubber content (% by weight) is calculated in a known manner by difference between the initial weight and the final weight of the sample of rubber composition, after taking into account and eliminating, in the calculation, the fraction of the insoluble components by nature, other than the elastomer, initially present in the rubber composition.
[0043] Le facteur de perte tan(ô) est une propriété dynamique de la couche de mélange caoutchouteux. Il est mesuré sur un viscoanalyseur (Metravib VA4000), selon la norme ASTM D 5992-96. On enregistre la réponse d'un échantillon de composition vulcanisée (éprouvette cylindrique de 4 mm d'épaisseur et de 400 mm2 de section), soumis à une sollicitation sinusoïdale en cisaillement simple alterné, à la fréquence de 10Hz, à une température de 60°C. On effectue un balayage en amplitude de déformation de 0,1 à 50% (cycle aller), puis de 50% à 1% (cycle retour). Les résultats exploités sont le module complexe de cisaillement dynamique (G*) et le facteur de perte tan(ô) mesuré sur le cycle retour. Pour le cycle retour, on indique la valeur maximale de tan(ô) observée, noté tan(ô)max. The loss factor tan (δ) is a dynamic property of the layer of rubber mixture. It is measured on a viscoanalyzer (Metravib VA4000), according to ASTM D 5992-96. The response of a sample of vulcanized composition (cylindrical specimen 4 mm in thickness and 400 mm 2 in section), subjected to sinusoidal stress in alternating simple shear, at the frequency of 10 Hz, at a temperature of 60 is recorded. ° C. A strain amplitude sweep of 0.1 to 50% (forward cycle) and then 50% to 1% (return cycle) are performed. The results used are the complex dynamic shear modulus (G * ) and the loss factor tan (δ) measured on the return cycle. For the return cycle, the maximum value of tan (O) observed, denoted tan (O) max.
[0044] Comme énoncé précédemment, il est connu que la présence d'oxygène conduit à des processus oxydants, des compositions de caoutchouc et/ou des renforts métalliques ou textiles et/ou des interfaces entre ces compositions de caoutchouc et ces renforts. As stated above, it is known that the presence of oxygen leads to oxidizing processes, rubber compositions and / or metal or textile reinforcements and / or interfaces between these rubber compositions and these reinforcements.
[0045] Il est par ailleurs connu pour éviter les problèmes d'oxydation de piéger chimiquement l'oxygène par thermo -oxydation accélérée d'une composition de caoutchouc servant de tampon, disposée entre une source principale d'oxygène et la zone que l'on veut protéger contre les phénomènes d'oxydation. Une telle composition tampon est connue pour être habituellement utilisée entre la gomme formant la couche intérieure du pneumatique et la nappe carcasse pour diminuer la quantité d'oxygène qui arrive au contact de cette nappe en provenance de l'air de gonflage. [0046] Les inventeurs ont su mettre en évidence que la présence de ladite première couche G de mélange polymérique radialement entre l'armature de carcasse et la couche d'éléments de renforcement radialement la plus intérieure de l'armature de sommet avec les dimensions précitées permet de limiter la propagation des fissures au sein des mélanges polymériques constitutifs du pneumatique dans un grand nombre de cas. It is also known to avoid oxidation problems of chemically trapping oxygen by accelerated thermo-oxidation of a rubber composition serving as a buffer, disposed between a main source of oxygen and the zone that the we want to protect against oxidation phenomena. Such a buffer composition is known to be usually used between the rubber forming the inner layer of the tire and the carcass ply to reduce the amount of oxygen that comes into contact with this ply from the inflation air. The inventors have demonstrated that the presence of said first layer G of polymeric mixture radially between the carcass reinforcement and the layer of reinforcing elements radially the innermost of the crown reinforcement with the aforementioned dimensions makes it possible to limit the propagation of cracks in the constitutive polymeric mixtures of the tire in a large number of cases.
[0047] Les inventeurs ont encore montré que la deuxième couche S, étant constituée d'un mélange élastomérique chargé présentant une note Z de macro dispersion supérieure ou égale à 65 et une valeur maximale de tan(ô), noté tan(ô)max, inférieure à 0.100, présente une cohésion suffisamment élevée pour contribuer à limiter la propagation de fissures amorcées lorsqu'un objet perfore la bande de roulement du pneumatique. The inventors have further shown that the second layer S, consisting of a charged elastomer mixture having a macro dispersion Z score greater than or equal to 65 and a maximum value of tan (δ), denoted tan (δ) max. , less than 0.100, has a sufficiently high cohesion to help limit the propagation of cracks initiated when an object pierces the tread of the tire.
[0048] Au sens de l'invention, un mélange caoutchouteux cohésif est un mélange caoutchouteux notamment robuste à la fissuration. La cohésion d'un mélange est ainsi évaluée par un test de fissuration en fatigue réalisé sur une éprouvette « PS » (pure shear). Il consiste à déterminer, après entaillage de l'éprouvette, la vitesse de propagation de fissure « Vp » (nm/cycle) en fonction du taux de restitution d'énergie « E » (J/m2). Le domaine expérimental couvert par la mesure est compris dans la plage - 20°C et +150°C en température, avec une atmosphère d'air ou d'azote. La sollicitation de l'éprouvette est un déplacement dynamique imposé d'amplitude comprise entre 0.1mm et 10mm sous forme de sollicitation de type impulsionnel (signal « haversine » tangent) avec un temps de repos égal à la durée de l'impulsion ; la fréquence du signal est de l'ordre de 10Hz en moyenne. [0049] La mesure comprend 3 parties : For the purposes of the invention, a cohesive rubbery mixture is a rubbery mixture particularly resistant to cracking. The cohesion of a mixture is thus evaluated by a fatigue cracking test performed on a specimen "PS" (pure shear). It consists in determining, after notching the specimen, the crack propagation speed "Vp" (nm / cycle) as a function of the energy release rate "E" (J / m 2 ). The experimental area covered by the measurement is in the range - 20 ° C and + 150 ° C in temperature, with an atmosphere of air or nitrogen. The biasing of the specimen is a dynamic displacement imposed amplitude ranging between 0.1mm and 10mm in the form of impulse-type stress (tangential "haversine" signal) with a rest time equal to the duration of the pulse; the frequency of the signal is of the order of 10 Hz on average. The measurement comprises 3 parts:
• Une accommodation de l'éprouvette « PS », de 1000 cycles à 27% de déformation. • An accommodation of the "PS" test tube, from 1000 cycles to 27% deformation.
• une caractérisation énergétique pour déterminer la loi « E » = f (déformation). • an energetic characterization to determine the law "E" = f (deformation).
Le taux de restitution d'énergie « E » est égal à W0*h0, avec W0 = énergie fournie au matériau par cycle et par unité de volume et hO = hauteur initiale de l'éprouvette. L'exploitation des acquisitions « force / déplacement » donne ainsi la relation entre « E » et l'amplitude de la sollicitation. • La mesure de fissuration, après entaillage de l'éprouvette « PS ». Les informations recueillies conduisent à déterminer la vitesse de propagation de la fissure « Vp » en fonction du niveau de sollicitation imposé « E ». The energy release rate "E" is equal to W0 * h0, with W0 = energy supplied to the material per cycle and per unit volume and hO = initial height of the test piece. The exploitation of acquisitions "force / displacement" thus gives the relation between "E" and the amplitude of the solicitation. • The measurement of cracking, after notching of the "PS" test piece. The information collected leads to determining the propagation velocity of the crack "Vp" as a function of the imposed stress level "E".
[0050] Les essais réalisés ont montré que la présence de la première couche G de mélange polymérique et de la deuxième couche S conformes à l'invention permet de limiter la propagation d'un grand nombre de fissures initialisées lorsqu'un objet perfore le pneumatique. Les essais ont encore montré qu'il est alors possible d'envisager un rechapage des pneumatiques malgré la présence d'un objet ayant perforé le pneumatique après réparation de celui-ci. En effet, les essais ont mis en évidence qu'un pneumatique selon l'invention comportant un objet perforant pouvait rouler au moins 50 % de kilomètres de plus qu'un pneumatique usuel sans laisser apparaître de propagation de fissuration rédhibitoire à un rechapage. The tests carried out have shown that the presence of the first layer G of polymer mixture and the second layer S according to the invention limits the propagation of a large number of initialized cracks when an object perforates the tire. . The tests have further shown that it is then possible to envisage a retreading of the tires despite the presence of an object having perforated the tire after repair thereof. Indeed, the tests have shown that a tire according to the invention comprising a perforating object could roll at least 50% more than a conventional pneumatic tire without revealing unacceptable crack propagation to retreading.
[0051] Selon un mode de réalisation préféré de l'invention, le mélange élastomérique de la première couche S comporte comme charge renforçante au moins un noir de carbone de surface spécifique BET supérieure à 90 m2/g et de préférence supérieure ou égale à 120 m2/g, employé à un taux compris entre 10 et 50 pce. According to a preferred embodiment of the invention, the elastomeric mixture of the first layer S comprises, as reinforcing filler, at least one carbon black with a BET specific surface area greater than 90 m 2 / g and preferably greater than or equal to 120 m 2 / g, employed at a rate of between 10 and 50 phr.
[0052] De préférence encore, la charge renforçante du mélange élastomérique de la deuxième couche S comporte comme charge renforçante un coupage de noir de carbone tel que décrit précédemment et d'une charge blanche, le taux global de charge étant compris entre 10 et 60 pce et le ratio noir de carbone sur charge blanche étant supérieur à 2.7. More preferably, the reinforcing filler of the elastomeric mixture of the second layer S comprises, as a reinforcing filler, a carbon black blend as described above and a white filler, the overall filler rate being between 10 and 60.degree. pce and the black carbon ratio on white charge being greater than 2.7.
[0053] Le choix des charges telles que décrites ci-dessus permet encore de conférer des propriétés de cohésion de la deuxième couche S satisfaisantes. The choice of fillers as described above still allows to confer cohesive properties of the second layer S satisfactory.
[0054] Selon un mode de réalisation préféré de l'invention, la largeur axiale de ladite première couche G est au plus égale à la largeur de la couche d'éléments de renforcement radialement la plus intérieure de l'armature de sommet. [0055] De préférence encore, la largeur axiale de ladite première couche G est au moins égale à 90 % de la largeur de la couche d'éléments de renforcement radialement la plus intérieure de l'armature de sommet. According to a preferred embodiment of the invention, the axial width of said first layer G is at most equal to the width of the radially innermost reinforcement element layer of the crown reinforcement. More preferably, the axial width of said first layer G is at least equal to 90% of the width of the radially innermost reinforcement element layer of the crown reinforcement.
[0056] Une variante préférée de l'invention prévoit encore que l'épaisseur, mesurée selon la direction radiale, de ladite première couche G est supérieure à φ, φ étant le diamètre des éléments de renforcement de la couche d'armature de sommet radialement la plus intérieure. A preferred variant of the invention further provides that the thickness, measured in the radial direction, of said first layer G is greater than φ, φ being the diameter of the reinforcing elements of the crown reinforcement layer radially. the most interior.
[0057] De préférence encore, l'épaisseur, mesurée selon la direction radiale, de ladite première couche G est inférieure à 3φ. [0058] De telles épaisseurs conduisent à un dimensionnement de la première couche G de mélange polymérique offrant un compromis entre le surcoût lié au mélange polymérique et la propagation des fissures amorcées lors de la perforation par l'objet. More preferably, the thickness, measured in the radial direction, of said first layer G is less than 3φ. Such thicknesses lead to a sizing of the first layer G of polymeric mixture offering a compromise between the additional cost related to the polymer mixture and the propagation of cracks initiated during perforation by the object.
[0059] En effet, de tels mélanges polymériques constitutifs de la première couche G présentant un coût non négligeable, une taille limitée d'une telle première couche G conformément à l'invention autorise des gains significatifs en espérance de rechapage pour un surcoût initial tout à fait acceptable. Indeed, such polymeric mixtures constituting the first layer G having a significant cost, a limited size of such a first layer G according to the invention allows significant gains in the expectation of retreading for an initial additional cost while acceptable.
[0060] Avantageusement selon l'invention, l'épaisseur de ladite première couche G, mesurée selon la direction radiale, est supérieure à 1 mm et de préférence supérieure à 1.4 mm. Les inventeurs ont su mettre en évidence que de telles épaisseurs assuraient une limitation de la propagation des fissures dans la plupart des incidents pouvant survenir par perçage de la bande de roulement par un objet tel qu'un clou ou un boulon. Advantageously according to the invention, the thickness of said first layer G, measured in the radial direction, is greater than 1 mm and preferably greater than 1.4 mm. The inventors have demonstrated that such thicknesses provided a limitation of the propagation of cracks in most incidents that may occur by drilling the tread by an object such as a nail or a bolt.
[0061] De préférence encore selon l'invention, le mélange polymérique constitutif de la première couche G susceptibles de constituer des zones tampon prévues pour piéger l'oxygène, comporte un sel métallique qui catalyse l'oxydation. [0062] Avantageusement encore, le sel métallique est un sel de cobalt. [0063] Ce sel a pour effet d'activer la décomposition homolytique des hydroperoxydes générés lors du vieillissement provoqué par les phénomènes d'oxydation précités. Ce sel est introduit de préférence dans une quantité de 0,2 à 0,3 partie en poids en équivalent cobalt pour 100 parties en poids de l'élastomère dans la composition tampon. On augmente ainsi de 50 à 100 % environ la quantité d'oxygène qui peut être piégée par cette composition tampon, par rapport à la même composition dépourvue de sel de cobalt. More preferably according to the invention, the constituent polymeric mixture of the first layer G may constitute buffer zones provided for trapping oxygen, comprises a metal salt which catalyzes the oxidation. Advantageously, the metal salt is a cobalt salt. This salt has the effect of activating the homolytic decomposition of hydroperoxides generated during aging caused by the aforementioned oxidation phenomena. This salt is preferably introduced in an amount of 0.2 to 0.3 parts by weight of cobalt equivalent per 100 parts by weight of the elastomer in the buffer composition. This increases the amount of oxygen that can be trapped by this buffer composition by about 50 to 100%, relative to the same composition free of cobalt salt.
[0064] Le document de brevet européen EP-A-507 207 décrit par exemple des mélanges polymériques comprenant un sel de métal de transition prévu pour activer la fixation d'oxygène. Comme proposé ci-dessus, les sels métalliques qui sont décrits à titre préférentiel sont des sels de cobalt. A titre subsidiaire, d'autres métaux tels que le manganèse et le fer sont également envisagés. European patent document EP-A-507 207 describes, for example, polymeric mixtures comprising a transition metal salt intended to activate the oxygen fixation. As proposed above, the metal salts which are preferentially described are cobalt salts. In the alternative, other metals such as manganese and iron are also contemplated.
[0065] Les documents de brevet internationaux WO-A-99/24502 et WO-A- 00/68309 et la demande de brevet européen EP 1 215 232 décrivent des pneumatiques comportant une zone tampon entre le mélange polymérique formant la cavité du pneumatique et l'armature de carcasse. Ces zones tampon sont formées de mélanges polymériques comprenant au moins un sel de fer (III) spécifique prévu pour activer l'oxydation dans ladite composition. Ces produits sont obtenus en incorporant par travail mécanique ledit sel à l'élastomère ou aux élastomères que comprennent lesdits mélanges, pour l'obtention de ladite zone tampon. The international patent documents WO-A-99/24502 and WO-A-00/68309 and the European patent application EP 1 215 232 describe tires comprising a buffer zone between the polymer mixture forming the tire cavity and the carcass reinforcement. These buffer zones are formed of polymer mixtures comprising at least one specific iron (III) salt intended to activate the oxidation in said composition. These products are obtained by incorporating by mechanical work said salt elastomer or elastomers that comprise said mixtures, for obtaining said buffer zone.
[0066] Dans le document WO-A-99/24502, ledit sel appartient au groupe constitué par l'acétylacétonate de fer (III) et par les sels de fer (III) d'acides carboxyliques répondant à la formule Fe(CnH2n02)3 , où n peut aller de 6 à 23. In WO-A-99/24502, said salt belongs to the group consisting of iron (III) acetylacetonate and iron (III) salts of carboxylic acids corresponding to the formula Fe (CnH 2). n0 2 ) 3, where n can range from 6 to 23.
[0067] Dans le document WO-A-00/68309, ledit sel est un sel de fer (III) d'un acide carboxylique répondant à la formule Fe(CnH2n02)3 , où n peut aller de 2 à 5. In the document WO-A-00/68309, said salt is an iron (III) salt of a carboxylic acid corresponding to the formula Fe (C n H 2n O 2 ) 3, where n may range from 2 at 5.
[0068] Dans le document EP 1 215 232, ledit sel est un sel de fer (III) d'un acide aromatique mono-carboxylique comportant un ou plusieurs cycles aromatiques. [0069] Les pneumatiques décrits dans ces trois documents permettent par ailleurs une réduction des pertes hystérétiques dans la zone tampon, en comparaison d'une zone tampon réalisé par exemple avec un sel de cobalt. La sélection de ces sels de fer (III) spécifiques permet en outre de réduire les phénomènes d'auto-échauffement lors du roulage et donc améliore la durée de vie du pneumatique. En outre, elle contribue à diminuer la résistance au roulement. In EP 1 215 232, said salt is an iron salt (III) of a monocarboxylic aromatic acid having one or more aromatic rings. The tires described in these three documents also allow a reduction of hysteretic losses in the buffer zone, in comparison with a buffer zone made for example with a cobalt salt. The selection of these specific iron (III) salts also makes it possible to reduce the self-heating phenomena during rolling and thus improves the life of the tire. In addition, it helps to reduce rolling resistance.
[0070] Les zones tampons décrites dans ces documents correspondent à des mélanges polymériques permettant de bloquer l'éventuelle migration de l'oxygène provenant de la cavité, cet oxygène traversant tout d'abord une couche formant la cavité du pneumatique quasi-étanche, habituellement constituée de butyl. The buffer zones described in these documents correspond to polymeric mixtures for blocking the possible migration of oxygen from the cavity, this oxygen first passing through a layer forming the cavity of the near-sealed tire, usually made of butyl.
[0071] Les inventeurs ont encore su mettre en évidence que ce type de mélange polymérique destiné à bloquer des traces d'oxygène pouvait également avoir pour fonction de bloquer la présence d'oxygène amené par drainage le long du corps étranger venu perforer le pneumatique jusqu'à la cavité de celui-ci depuis la bande de roulement de celui-ci, ledit oxygène étant alors présent avec une pression correspondant à celle de gonflage. The inventors have also been able to demonstrate that this type of polymeric mixture intended to block traces of oxygen could also serve to block the presence of oxygen brought by drainage along the foreign body to perforate the tire until to the cavity thereof from the tread thereof, said oxygen then being present with a pressure corresponding to that of inflation.
[0072] Les inventeurs ont encore montré que l'augmentation du module d'élasticité d'un tel mélange polymérique comportant un sel métallique par rapport à un mélange polymérique n'en comportant pas est acceptable. En effet, la présence d'une couche d'un mélange polymérique entre l'armature de carcasse et l'armature de sommet peut jouer le rôle d'amortisseur de chocs pour préserver l'intégrité des éléments de renforcement des différentes couches constitutives du pneumatique. La légère augmentation du module d'élasticité liée à la présence d'un sel métallique permet à la première couche de conserver ce rôle d'amortisseur de chocs. [0073] Selon une variante de réalisation de l'invention, la largeur axiale de ladite première couche de mélange polymérique est égale à la largeur de la couche d'éléments de renforcement radialement la plus intérieure de l'armature de sommet. [0074] Selon cette variante de réalisation de l'invention, ladite première couche G de mélange polymérique constitue avantageusement la couche de calandrage radialement intérieure de la couche de l'armature de sommet radialement la plus intérieure. The inventors have also shown that increasing the modulus of elasticity of such a polymeric mixture comprising a metal salt relative to a polymeric mixture without it is acceptable. Indeed, the presence of a layer of a polymer mixture between the carcass reinforcement and the crown reinforcement can act as a shock absorber to preserve the integrity of the reinforcing elements of the various constituent layers of the tire. . The slight increase in modulus of elasticity due to the presence of a metal salt allows the first layer to retain this role of shock absorber. According to an alternative embodiment of the invention, the axial width of said first polymeric mixture layer is equal to the width of the radially innermost reinforcing element layer of the crown reinforcement. According to this embodiment of the invention, said first layer G of polymeric mixture advantageously constitutes the radially inner calender layer of the radially innermost crown reinforcement layer.
[0075] Une couche d'éléments de renforcement est constituée d'un ensemble d'éléments de renforcement contenus entre deux couches de mélanges polymériques, dite couches de calandrages. A layer of reinforcing elements consists of a set of reinforcing elements contained between two layers of polymeric mixtures, called calender layers.
[0076] L'épaisseur de la couche de calandrage radialement intérieure de la couche de l'armature de sommet radialement la plus intérieure est alors définie de sorte que l'épaisseur, mesurée selon la direction radiale depuis le point radialement le plus intérieur d'un câble vers la surface radialement intérieure de ladite couche de calandrage, correspond à l'épaisseur précitée de ladite première couche. En d'autres termes, la couche de calandrage est prévue avec une épaisseur supérieure aux épaisseurs de couches de calandrage usuelles de sorte que son épaisseur, mesurée selon la direction radiale, au dos des câbles satisfait les relations énoncées précédemment et notamment doit être comprise entre une fois et trois fois le diamètre des éléments de renforcement de la couche radialement la plus intérieure. L'épaisseur de la couche de calandrage mesurée au dos des câbles qui est ainsi avantageusement d'au moins 1 mm est de l'ordre d'au moins quatre fois les épaisseurs obtenues avec des couches de calandrage plus usuelles. [0077] En outre, ce mode de réalisation peut conduire à une variante dans le procédé de fabrication du pneumatique lorsque ladite première couche G de mélange polymérique correspond à la couche de calandrage radialement intérieure de la couche de l'armature de sommet radialement la plus intérieure. Il est en effet possible de préparer une couche d'éléments de renforcement comportant deux couches de calandrage différentes de part leur nature et de part leur épaisseur. Une telle couche d'élément de renforcement peut alors être la couche radialement la plus intérieure du pneumatique. En termes de procédé, il est alors possible d'éliminer l'étape dans le processus de fabrication correspondant à la pose de ladite première couche de mélange polymérique. [0078] Selon une variante de l'invention, la deuxième couche S de mélange polymérique constitue une autre zone tampon prévue pour piéger l'oxygène extérieur à ladite deuxième couche S comportant avantageusement un sel métallique qui catalyse l'oxydation. [0079] Une autre variante de réalisation de l'invention prévoit selon ce même modèle que la première couche G de mélange polymérique est constituée d'un mélange élastomérique chargé présentant une note Z de macro dispersion supérieure ou égale à 65 et une valeur maximale de tan(ô), noté tan(ô)max, inférieure à 0.100. The thickness of the radially inner calender layer of the radially innermost crown reinforcement layer is then defined so that the thickness, measured in the radial direction from the radially innermost point of a cable to the radially inner surface of said calender layer, corresponds to the aforementioned thickness of said first layer. In other words, the calender layer is provided with a thickness greater than the usual calender layer thicknesses so that its thickness, measured in the radial direction, at the back of the cables satisfies the relationships described above and in particular must be between once and three times the diameter of the reinforcing elements of the radially innermost layer. The thickness of the calender layer measured on the back of the cables, which is thus advantageously at least 1 mm, is of the order of at least four times the thicknesses obtained with more usual calendering layers. In addition, this embodiment can lead to a variant in the manufacturing method of the tire when said first polymeric mixture layer G corresponds to the radially inner calender layer of the radially most radially reinforced crown layer. interior. It is indeed possible to prepare a layer of reinforcing elements having two different calendering layers by their nature and by their thickness. Such a reinforcing element layer may then be the radially innermost layer of the tire. In terms of process, it is then possible to eliminate the step in the manufacturing process corresponding to the laying of said first layer of polymer mixture. According to a variant of the invention, the second layer S of polymer mixture constitutes another buffer zone provided for trapping the oxygen outside said second layer S advantageously comprising a metal salt which catalyzes the oxidation. According to this same model, another variant embodiment of the invention provides that the first polymeric mixture layer G consists of a charged elastomer mixture having a macro dispersion score Z greater than or equal to 65 and a maximum value of tan (ô), denoted tan (δ) max, less than 0.100.
[0080] Selon cette autre variante de réalisation de l'invention, le mélange élastomérique de la première couche G comporte avantageusement comme charge renforçante au moins du noir de carbone employé à un taux compris entre 10 et 50 pce et présentant une surface spécifique BET supérieure à 90 m2/g et de préférence supérieure ou égale à 120 m2/g. According to this alternative embodiment of the invention, the elastomeric mixture of the first layer G advantageously comprises, as reinforcing filler, at least carbon black employed at a level of between 10 and 50 phr and having a BET upper specific surface area. at 90 m 2 / g and preferably greater than or equal to 120 m 2 / g.
[0081] Avantageusement encore selon cette autre variante de réalisation de l'invention, le mélange élastomérique de la première couche G comporte comme un coupage de noir de carbone, de surface spécifique BET supérieure à 90 m2/g et de préférence supérieure ou égale à 120 m2/g, et d'une charge blanche, la charge renforçante étant employée à un taux compris entre 10 et 60 pce, et le ratio de noir de carbone sur charge blanche étant supérieur à 2.7. [0082] Selon un mode de réalisation de l'invention, l'armature de sommet du pneumatique est formée d'au moins deux couches de sommet de travail d'éléments de renforcement inextensibles, croisés d'une couche à l'autre en faisant avec la direction circonférentielle des angles compris entre 10° et 45°. Advantageously again according to this alternative embodiment of the invention, the elastomeric mixture of the first layer G comprises a carbon black cut, BET specific surface area greater than 90 m 2 / g and preferably greater than or equal to at 120 m 2 / g, and a white filler, the reinforcing filler being used at a rate of between 10 and 60 phr, and the ratio of carbon black on white filler being greater than 2.7. According to one embodiment of the invention, the crown reinforcement of the tire is formed of at least two working crown layers of inextensible reinforcement elements, crossed from one layer to the other by making with the circumferential direction angles between 10 ° and 45 °.
[0083] Selon d'autres modes de réalisation de l'invention, l'armature de sommet comporte encore au moins une couche d'éléments de renforcement circonférentiels. According to other embodiments of the invention, the crown reinforcement also comprises at least one layer of circumferential reinforcing elements.
[0084] Une réalisation de l'invention prévoit encore que l'armature de sommet est complétée radialement à l'extérieur par au moins une couche supplémentaire, dite de protection, d'éléments de renforcement dits élastiques, orientés par rapport à la direction circonférentielle avec un angle compris entre 10° et 45° et de même sens que l'angle formé par les éléments inextensibles de la couche de travail qui lui est radialement adjacente. [0085] Selon l'un quelconque des modes de réalisation de l'invention évoqué précédemment, l'armature de sommet peut encore être complétée, radialement à l'intérieur entre l'armature de carcasse et la couche de travail radialement intérieure la plus proche de ladite armature de carcasse, par une couche de triangulation d'éléments de renforcement inextensibles métalliques en acier faisant, avec la direction circonférentielle, un angle supérieur à 60° et de même sens que celui de l'angle formé par les éléments de renforcement de la couche radialement la plus proche de l'armature de carcasse. An embodiment of the invention further provides that the crown reinforcement is completed radially on the outside by at least one additional layer, so-called protection, said elastic reinforcing elements, oriented relative to the circumferential direction with an angle of between 10 ° and 45 ° and in the same direction as the angle formed by the inextensible elements of the working layer which is radially adjacent thereto . According to any one of the embodiments of the invention mentioned above, the crown reinforcement can be further completed, radially inwardly between the carcass reinforcement and the nearest radially inner working layer. of said carcass reinforcement, by a triangulation layer of steel non-extensible reinforcing elements making, with the circumferential direction, an angle greater than 60 ° and in the same direction as that of the angle formed by the reinforcing elements of the layer radially closest to the carcass reinforcement.
[0086] D'autres détails et caractéristiques avantageux de l'invention ressortiront ci- après de la description d'exemples de réalisation de l'invention en référence aux figures 1 et 2 qui représentent : - fïgurel , une vue méridienne d'un schéma d'un pneumatique selon l'invention, fïgure2, une représentation schématique d'une demi-vue du pneumatique de la fïgurel, qui se prolonge de manière symétrique par rapport à l'axe XX' qui représente le plan médian circonférentiel, ou plan équatorial, Other details and advantageous features of the invention will emerge below from the description of exemplary embodiments of the invention with reference to FIGS. 1 and 2 which represent: - Figural, a meridian view of a diagram of a tire according to the invention, FIG. 2, a diagrammatic representation of a half-view of the tire of the wall, which extends symmetrically with respect to the axis XX 'which represents the circumferential median plane, or equatorial plane. ,
[0087] Les figures ne sont pas représentées à l'échelle pour en simplifier la compréhension. The figures are not represented in scale to simplify understanding.
[0088] Sur la figure 1, le pneumatique 1, de dimension 275/80 R 22.5, comprend une armature de carcasse radiale 2 ancrée dans deux bourrelets 3, autour de tringles 4. L'armature de carcasse 2 est formée d'une seule couche de câbles métalliques. L'armature de carcasse 2 est frettée par une armature de sommet 5, elle-même coiffée d'une bande de roulement 6. In FIG. 1, the tire 1, of dimension 275/80 R 22.5, comprises a radial carcass reinforcement 2 anchored in two beads 3, around rods 4. The carcass reinforcement 2 is formed of a single layer of metal cables. The carcass reinforcement 2 is fretted by a crown reinforcement 5, itself capped with a tread 6.
[0089] Les zones basses et bourrelets du pneumatique 1 ne sont notamment pas représentés sur la figure 2. [0090] Sur la figure 2, l'armature de sommet 5 est formée radialement de l'intérieur à l'extérieur : d'une couche de triangulation 51 formée de câbles métalliques inextensibles 9.28 non frettés, continus sur toute la largeur de la nappe, orientés d'un angle égal à 65°, d'une première couche de travail 52 formée de câbles métalliques inextensibles 11.35 non frettés, continus sur toute la largeur de la nappe, orientés d'un angle égal à 18°, d'une seconde couche de travail 53 formée de câbles métalliques inextensibles 11.35 non frettés, continus sur toute la largeur de la nappe, orientés d'un angle égal à 18° et croisés aux câbles métalliques de la première couche de travail, d'une couche de protection 54 formée de câbles métalliques élastiques 6.35 non frettés, continus sur toute la largeur de la nappe, orientés d'un angle égal à 18° dans le même sens que les câbles métalliques de la couche de travail 53. The low areas and beads of the tire 1 are not shown in FIG. 2. In Figure 2, the crown reinforcement 5 is formed radially from the inside to the outside: a triangulation layer 51 formed of unstretchable metal cables 9.28 inextensible, continuous over the entire width of the web , oriented at an angle equal to 65 °, a first working layer 52 formed of unstretchable 11.35 metal cables, continuous over the entire width of the web, oriented by an angle equal to 18 °, of a second working layer 53 formed of unstretchable 11.35 unstretchable metal cables, continuous over the entire width of the web, oriented at an angle equal to 18 ° and crossed with the metal cables of the first working layer, with a protective layer 54 formed of non-woven, elastic, non-shrunk 6.35 wire ropes, continuous across the entire width of the web, oriented at an angle of 18 ° in the same direction as the wire ropes of the working layer 53.
[0091] Conformément à l'invention, radialement entre l'armature de carcasse 2 et la couche de triangulation 51, on trouve la première couche G de mélange polymérique qui forme une zone tampon pour piéger l'oxygène pouvant notamment provenir de la cavité du pneumatique 1 lorsqu'un objet tel qu'un clou ou boulon vient percer la bande de roulement 6 et traverse le pneumatique jusqu'à la cavité. According to the invention, radially between the carcass reinforcement 2 and the triangulation layer 51, there is the first layer G of polymeric mixture which forms a buffer zone for trapping the oxygen which can in particular come from the cavity of the pneumatic 1 when an object such as a nail or bolt pierces the tread 6 and passes through the tire to the cavity.
[0092] L'épaisseur, mesurée selon la direction radiale, de ladite couche de mélange polymérique G est égale à 1.5 mm. Le diamètre des câbles de la couche de triangulation 51 étant égal à 1.07 mm, l'épaisseur de ladite couche de mélange polymérique G est bien comprise entre une fois et trois le diamètre de ces câbles. The thickness, measured in the radial direction, of said polymeric mixture layer G is equal to 1.5 mm. The diameter of the cables of the triangulation layer 51 being equal to 1.07 mm, the thickness of said polymeric mixing layer G is between one and three times the diameter of these cables.
[0093] Comme expliqué précédemment, lorsqu'un tel objet vient perforer le pneumatique et reste en place, la fuite d'air est limitée puisque l'objet obture le trou qu'il a formé. Une telle fuite peut être quasi-invisible pour le conducteur. Ceci est d'autant plus vrai lorsque le véhicule est équipé d'un dispositif de regonflage automatique des pneumatiques pour maintenir une pression de consigne. [0094] Dans de nombreux cas, si cette légère fuite d'air n'est pas visible, elle conduit à la présence de passage d'air, voire à la formation de poche d'air au sein des masses polymériques constitutives du pneumatique favorisant notamment la propagation des fissures amorcées lors de la pénétration de l'objet. Ce phénomène est d'autant plus important que l'air présent est sensiblement à la pression de l'air de gonflage et ainsi de l'ordre de 8 à 9 bars pour un pneumatique équipant un véhicule de type poids-lourd. As explained above, when such an object comes to perforate the tire and remains in place, the air leak is limited since the object closes the hole it has formed. Such a leak can be almost invisible to the driver. This is especially true when the vehicle is equipped with an automatic tire refill device to maintain a set pressure. In many cases, if this slight air leak is not visible, it leads to the presence of air passage, or even the formation of air pockets within the constitutive polymeric masses of the tire favoring in particular the propagation of cracks initiated during the penetration of the object. This phenomenon is all the more important that the air present is substantially at the pressure of the inflation air and thus of the order of 8 to 9 bar for a tire equipping a vehicle type heavyweight.
[0095] Conformément à l'invention également, une deuxième couche S de mélange polymérique est positionnée au contact de la première couche de mélange polymérique, au contact de l'armature de carcasse et son extrémité axialement extérieure 9 s'étend axialement au-delà de l'extrémité axiale 10 de la bande de roulement 6. Cette deuxième couche S de mélange polymérique présente une bonne cohésion et des propriétés hystérétiques relativement faibles. La bonne cohésion de cette deuxième couche S permet conformément à l'invention de contribuer également à diminuer les vitesses de propagation des fissures. [0096] Des essais de roulage ont été effectués avec un pneumatique selon l'invention comparés à un pneumatique de référence dont l'architecture est identique mais dont les couches de mélanges polymériques G et S diffèrent. According to the invention also, a second layer S of polymeric mixture is positioned in contact with the first layer of polymeric mixture, in contact with the carcass reinforcement and its axially outer end 9 extends axially beyond the axial end 10 of the tread 6. This second layer S of polymeric mixture has good cohesion and relatively low hysteresis properties. The good cohesion of this second layer S makes it possible according to the invention to also contribute to reducing the propagation speeds of the cracks. Running tests were carried out with a tire according to the invention compared to a reference tire whose architecture is identical but whose layers of polymeric mixtures G and S differ.
[0097] Les différents mélanges utilisés sont listés ci-après. The various mixtures used are listed below.
Mélange 1 Mélange 2 Mixture 1 Mixture 2
N 100 100 N 100 100
Noir N330 35 Black N330 35
Noir N234 35 Black N234 35
Silice 165G 5 165G Silica 5
Antioxydant 0,7 Antioxidant 0.7
1.7  1.7
(6PPD)  (6PPD)
Acide stéarique 1,4 0.5 Stearic acid 1.4 0.5
Oxyde de zinc 2,1 5 soufre 2,15 3.13 Zinc oxide 2.1 5 sulfur 2.15 3.13
Accélérateur CBS 1 1.10 Accelerator CBS 1 1.10
Retardateur CTP 0,08 PTC Delay 0.08
PVI)  PVI)
MA10 (MPa) 3,4 3.5 tan(6)~„ 0,074 0.080 MA 10 (MPa) 3.4 3.5 tan (6) ~ 0.074 0.080
P60 (%) 11,3 12 P60 (%) 11.3 12
G* 10% à 60°C G * 10% at 60 ° C
1,25 1.43  1.25 1.43
(cycle retour)  (return cycle)
Note Z 60 65 Note Z 60 65
Bound rubber 27.5 48.1 Bound rubber 27.5 48.1
[0098] Les valeurs des constituants sont exprimées en pce (parties en poids pour cent parties d'élastomères. The values of the constituents are expressed in phr (parts by weight per hundred parts of elastomers.
[0099] Pour chacun des mélanges, le tableau qui suit donne la vitesse de propagation de fissure « Vp » (nm/cycle) en fonction du taux de restitution d'énergie « E » (J/m2) sur des échantillons vieillis préalablement pendant 14 jours à 77°C sous air. Les mesures ont été réalisées à 60°C sous air. For each of the mixtures, the following table gives the crack propagation rate "Vp" (nm / cycle) as a function of the energy release rate "E" (J / m 2 ) on previously aged samples. for 14 days at 77 ° C under air. The measurements were carried out at 60 ° C. under air.
Figure imgf000023_0001
Figure imgf000023_0001
[00100] Le pneumatique de référence comporte des couches G et S constituées du même mélange polymérique correspondant au mélange 1. The reference tire comprises layers G and S consisting of the same polymer mixture corresponding to the mixture 1.
[00101] Le pneumatique selon l'invention comporte d'une part une première couche G comportant un sel de cobalt ; il s'agit du mélange 1 comportant en outre 1 pce d'hydroxyde de cobalt. D'autre part, le pneumatique selon l'invention comporte une deuxième couche S constituée du mélange 2. [00102] Avant d'effectuer les essais, les pneumatiques subissent un prétraitement consistant d'une part en une usure artificielle de la bande de roulement jusqu'aux témoins d'usure et d'autre part, un vieillissement accéléré en étuve dans des conditions sévères en termes de température et de teneur en oxygène dans l'air de gonflage. [00103] Par ailleurs, les pneumatiques sont percés à l'aide d'un clou d'un diamètre de 3 mm depuis la bande de roulement jusqu'à la cavité du pneumatique en passant par la couche G, le clou étant ensuite maintenu en place lors des essais. The tire according to the invention comprises firstly a first layer G comprising a cobalt salt; it is the mixture 1 further comprising 1 phr of cobalt hydroxide. On the other hand, the tire according to the invention comprises a second layer S consisting of the mixture 2. Before carrying out the tests, the tires undergo a pretreatment consisting firstly in an artificial wear of the tread to the wear indicators and secondly, accelerated aging in an oven under conditions severe in terms of temperature and oxygen content in the inflation air. [00103] Furthermore, the tires are pierced with a nail with a diameter of 3 mm from the tread to the tire cavity through the layer G, the nail then being held in position. place during the tests.
[00104] Les essais sont réalisés dans des conditions de charge et vitesse définis pour conduire à une dégradation du pneumatique de référence correspondant à un état dudit pneumatique interdisant son rechapage après 15000 kilomètres parcourus dans lesdites conditions de ce test. The tests are performed under defined load and speed conditions to lead to a degradation of the reference tire corresponding to a state of said tire prohibiting its retreading after 15,000 kilometers traveled in said conditions of this test.
[00105] Les essais réalisés avec le pneumatique selon l'invention dans les mêmes conditions ont permis d'effectuer un roulage de plus de 25000 kilomètres, le pneumatique pouvant être rechapé après bien entendu réparation des dommages occasionnés par le clou. [00105] The tests carried out with the tire according to the invention under the same conditions made it possible to run more than 25,000 kilometers, the tire being retreadable after course of repairing the damage caused by the nail.

Claims

REVENDICATIONS
1 - Pneumatique à armature de carcasse radiale, constituée d'au moins une couche d'éléments de renforcement métalliques, ledit pneumatique comprenant une armature de sommet, elle-même coiffée radialement d'une bande de roulement, ladite bande de roulement étant réunie à deux bourrelets par l'intermédiaire de deux flancs, ledit pneumatique comprenant une première couche G de mélange polymérique radialement entre l'armature de carcasse et la couche d'éléments de renforcement radialement la plus intérieure de l'armature de sommet, et une deuxième couche S de mélange polymérique axialement au contact de la première couche G de mélange polymérique, au contact d'au moins une couche de sommet de travail et au contact de l'armature de carcasse, ladite deuxième couche S de mélange polymérique s'étendant axialement jusqu'au moins l'extrémité axiale de la bande de roulement, caractérisé en ce que ladite première couche G de mélange polymérique constitue une zone tampon prévue pour piéger l'oxygène extérieur à ladite première couche, en ce que la largeur axiale de ladite première couche G est au moins égale à 70 % de la largeur de la couche d'éléments de renforcement radialement la plus intérieure de l'armature de sommet et en ce que ladite deuxième couche S de mélange polymérique mélange est constituée d'un mélange élastomérique chargé présentant une note Z de macro dispersion supérieure ou égale à 65 et une valeur maximale de tan(ô), noté tan(ô)max, inférieure à 0.100. 1 - Pneumatic radial carcass reinforcement, consisting of at least one layer of metal reinforcing elements, said tire comprising a crown reinforcement, itself capped radially with a tread, said tread being joined to two beads through two sidewalls, said tire comprising a first layer G of polymeric mixture radially between the carcass reinforcement and the radially innermost reinforcing element layer of the crown reinforcement, and a second layer S of polymer mixture axially in contact with the first layer G of polymeric mixture, in contact with at least one working crown layer and in contact with the carcass reinforcement, said second layer S of polymeric mixture extending axially up to at least the axial end of the tread, characterized in that said first layer G of polymeric mixture constitutes a zone buffer provided for trapping oxygen outside said first layer, in that the axial width of said first layer G is at least 70% of the width of the radially innermost reinforcing element layer of the reinforcement of vertex and in that said second layer S of mixed polymeric mixture consists of a charged elastomer mixture having a macro dispersion grade Z greater than or equal to 65 and a maximum value of tan (δ), denoted tan (δ) max less than 0.100.
2 - Pneumatique selon la revendication 1 , caractérisé en ce que le mélange élastomérique de la deuxième couche S comporte comme charge renforçante au moins du noir de carbone employé à un taux compris entre 10 et 50 pce, et en ce que le noir de carbone présente une surface spécifique BET supérieure à 90 m2/g et de préférence supérieure ou égale à 120 m2/g. 2 - A tire according to claim 1, characterized in that the elastomeric mixture of the second layer S comprises as reinforcing filler at least carbon black employed at a rate of between 10 and 50 phr, and in that the carbon black has a BET specific surface area greater than 90 m 2 / g and preferably greater than or equal to 120 m 2 / g.
3 - Pneumatique selon l'une des revendications 1 ou 2, caractérisé en ce que le mélange élastomérique de la deuxième couche S comporte un coupage de noir de carbone, de surface spécifique BET supérieure à 90 m2/g et de préférence supérieure ou égale à 120 m2/g, et d'une charge blanche, en ce que la charge renforçante est employée à un taux compris entre 10 et 60 pce, et en ce que le ratio de noir de carbone sur charge blanche est supérieur à 2.7. 4 - Pneumatique selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que la largeur axiale de ladite première couche G est au plus égale à la largeur de la couche d'éléments de renforcement radialement la plus intérieure de l'armature de sommet. 3 - tire according to one of claims 1 or 2, characterized in that the elastomeric mixture of the second layer S comprises a carbon black cut, of BET specific surface area greater than 90 m 2 / g and preferably greater than or equal to 120 m 2 / g, and a white filler, in that the reinforcing filler is used at a level of between 10 and 60 phr, and what the ratio of carbon black on white charge is greater than 2.7. 4 - tire according to one of the preceding claims, characterized in that the axial width of said first layer G is at most equal to the width of the radially innermost reinforcement element layer of the crown reinforcement.
5 - Pneumatique selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que l'épaisseur, mesurée selon la direction radiale, de ladite première couche G est supérieure à φ, φ étant le diamètre des éléments de renforcement de la couche d'armature de sommet radialement la plus intérieure. 5 - tire according to one of the preceding claims, characterized in that the thickness, measured in the radial direction, of said first layer G is greater than φ, φ being the diameter of the reinforcing elements of the reinforcing layer of radially innermost summit.
6 - Pneumatique selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que l'épaisseur, mesurée selon la direction radiale, de ladite première couche G est inférieure à 3φ, φ étant le diamètre des éléments de renforcement de la couche d'armature de sommet radialement la plus intérieure. 6 - tire according to one of the preceding claims, characterized in that the thickness, measured in the radial direction, of said first layer G is less than 3φ, φ being the diameter of the reinforcing elements of the reinforcing layer of radially innermost summit.
7 - Pneumatique selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que l'épaisseur, mesurée selon la direction radiale, de ladite première couche G est supérieure à 1 mm, et de préférence supérieure à 1.4 mm. 7 - A tire according to one of the preceding claims, characterized in that the thickness, measured in the radial direction, of said first layer G is greater than 1 mm, and preferably greater than 1.4 mm.
8 - Pneumatique selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que ladite première couche G de mélange polymérique constitue la couche de calandrage radialement intérieure de la couche de l'armature de sommet radialement la plus intérieure. 8 - A tire according to one of the preceding claims, characterized in that said first layer G of polymeric mixture is the radially inner calender layer of the radially innermost crown reinforcement layer.
9 - Pneumatique selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que ladite première couche G de mélange polymérique constituant une zone tampon comporte un sel métallique. 10 - Pneumatique selon la revendication 9, caractérisé en ce que le sel métallique est un sel de cobalt. 11 - Pneumatique selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que la deuxième couche S de mélange polymérique constitue une zone tampon prévue pour piéger l'oxygène extérieur à ladite deuxième couche. 9 - tire according to one of the preceding claims, characterized in that said first layer G of polymeric mixture constituting a buffer zone comprises a metal salt. 10 - A tire according to claim 9, characterized in that the metal salt is a cobalt salt. 11 - A tire according to one of the preceding claims, characterized in that the second layer S of polymeric mixture is a buffer zone provided for trapping oxygen outside said second layer.
12 - Pneumatique selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que ladite première couche G de mélange polymérique est constituée d'un mélange élastomérique chargé présentant une note Z de macro dispersion supérieure ou égale à 65 et une valeur maximale de tan(ô), noté tan(ô)max, inférieure à 0.100. 12 - tire according to one of the preceding claims, characterized in that said first layer G of polymeric mixture consists of a charged elastomer mixture having a Z macro dispersion of greater than or equal to 65 and a maximum value of tan (O ), denoted tan (δ) max, less than 0.100.
13 - Pneumatique selon la revendication 12, caractérisé en ce que le mélange élastomérique de la première couche G comporte comme charge renforçante au moins du noir de carbone employé à un taux compris entre 10 et 50 pce, et en ce que le noir de carbone présente une surface spécifique BET supérieure à 90 m2/g et de préférence supérieure ou égale à 120 m2/g. 13 - A tire according to claim 12, characterized in that the elastomeric mixture of the first layer G comprises as reinforcing filler at least carbon black employed at a rate of between 10 and 50 phr, and in that the carbon black present a BET specific surface area greater than 90 m 2 / g and preferably greater than or equal to 120 m 2 / g.
14 - Pneumatique selon la revendication 12, caractérisé en ce que le mélange élastomérique de la première couche G comporte comme un coupage de noir de carbone, de surface spécifique BET supérieure à 90 m2/g et de préférence supérieure ou égale à 120 m2/g, et d'une charge blanche, en ce que la charge renforçante est employée à un taux compris entre 10 et 60 pce, et en ce que le ratio de noir de carbone sur charge blanche est supérieur à 2.7. 14 - A tire according to claim 12, characterized in that the elastomeric mixture of the first layer G comprises as a carbon black cut, BET specific surface area greater than 90 m 2 / g and preferably greater than or equal to 120 m 2 / g, and a white charge, in that the reinforcing filler is used at a rate of between 10 and 60 phr, and in that the ratio of carbon black on white charge is greater than 2.7.
PCT/EP2015/061726 2014-06-26 2015-05-27 Tyre comprising a buffer zone between the carcass framework and the crown framework WO2015197298A1 (en)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
FR1455975 2014-06-26
FR1455975A FR3022850B1 (en) 2014-06-26 2014-06-26 PNEUMATIC COMPRISING A BUFFER ZONE BETWEEN THE CARCASE FRAME AND THE TOP FRAME

Publications (1)

Publication Number Publication Date
WO2015197298A1 true WO2015197298A1 (en) 2015-12-30

Family

ID=51659811

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PCT/EP2015/061726 WO2015197298A1 (en) 2014-06-26 2015-05-27 Tyre comprising a buffer zone between the carcass framework and the crown framework

Country Status (2)

Country Link
FR (1) FR3022850B1 (en)
WO (1) WO2015197298A1 (en)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN109803838A (en) * 2016-10-21 2019-05-24 米其林集团总公司 With the tire including working lining for improving structure
EP4180241A1 (en) * 2021-11-10 2023-05-17 Sumitomo Rubber Industries, Ltd. Heavy duty pneumatic tire
EP4227113A1 (en) * 2022-02-09 2023-08-16 Sumitomo Rubber Industries, Ltd. Heavy duty pneumatic tire

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0785096A1 (en) * 1996-01-19 1997-07-23 PIRELLI COORDINAMENTO PNEUMATICI S.p.A. Radial tyre for motor-vehicles with an improved belt structure
FR2887807A1 (en) * 2005-06-30 2007-01-05 Michelin Soc Tech PNEUMATIC FOR HEAVY VEHICLES
WO2012052522A1 (en) * 2010-10-22 2012-04-26 Societe De Technologie Michelin Tire
WO2012069603A1 (en) * 2010-11-25 2012-05-31 Societe De Technologie Michelin Heavy truck tire for a trailer vehicle
WO2014005926A1 (en) * 2012-07-05 2014-01-09 Compagnie Generale Des Etablissements Michelin Tyre comprising a tread formed by multiple elastomer blends

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0785096A1 (en) * 1996-01-19 1997-07-23 PIRELLI COORDINAMENTO PNEUMATICI S.p.A. Radial tyre for motor-vehicles with an improved belt structure
FR2887807A1 (en) * 2005-06-30 2007-01-05 Michelin Soc Tech PNEUMATIC FOR HEAVY VEHICLES
WO2012052522A1 (en) * 2010-10-22 2012-04-26 Societe De Technologie Michelin Tire
WO2012069603A1 (en) * 2010-11-25 2012-05-31 Societe De Technologie Michelin Heavy truck tire for a trailer vehicle
WO2014005926A1 (en) * 2012-07-05 2014-01-09 Compagnie Generale Des Etablissements Michelin Tyre comprising a tread formed by multiple elastomer blends

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN109803838A (en) * 2016-10-21 2019-05-24 米其林集团总公司 With the tire including working lining for improving structure
CN109803838B (en) * 2016-10-21 2021-03-19 米其林集团总公司 Tyre comprising a working layer with improved structure
EP4180241A1 (en) * 2021-11-10 2023-05-17 Sumitomo Rubber Industries, Ltd. Heavy duty pneumatic tire
EP4227113A1 (en) * 2022-02-09 2023-08-16 Sumitomo Rubber Industries, Ltd. Heavy duty pneumatic tire

Also Published As

Publication number Publication date
FR3022850B1 (en) 2016-06-10
FR3022850A1 (en) 2016-01-01

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP2629988B1 (en) Tire
EP2785534B1 (en) Tire comprising a tread made up of several elastomeric compounds
EP3707010B1 (en) Pneumatic tyre having a lightweight crown reinforcement
EP3160763B1 (en) Tyre comprising a layer of circumferential reinforcing elements
EP2870005B1 (en) Pneumatic tire with tread band made of several elastomeric mixtures
EP3160762B1 (en) Tyre comprising a layer of circumferential reinforcing elements
EP2870001A1 (en) Tyre comprising a tread formed by multiple elastomer blends
EP3458284B1 (en) Tyre comprising a protective layer having improved endurance properties
EP2870002B1 (en) Tyre comprising a tread formed by multiple elastomer blends
EP3710283B1 (en) Tyre comprising a carcass reinforcement layer having improved endurance properties
EP3160770B1 (en) Tyre comprising a layer of circumferential reinforcement elements
WO2015197298A1 (en) Tyre comprising a buffer zone between the carcass framework and the crown framework
EP3319816B1 (en) Tyre comprising elastomeric mixtures with a low level of sulfur
WO2015197295A1 (en) Tyre comprising a layer of circumferential reinforcement elements
EP3160769B1 (en) Tyre having improved dynamic properties
EP3548307B1 (en) Tyre including a lightweight crown reinforcement
EP2870003B1 (en) Pneumatic tire with tread band made of several elastomeric mixtures
WO2017198953A1 (en) Tyre comprising a protective layer having improved endurance properties
FR3022845A1 (en) PNEUMATIC COMPRISING A LAYER OF CIRCUMFERENTIAL REINFORCING ELEMENTS

Legal Events

Date Code Title Description
121 Ep: the epo has been informed by wipo that ep was designated in this application

Ref document number: 15725612

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1

NENP Non-entry into the national phase

Ref country code: DE

122 Ep: pct application non-entry in european phase

Ref document number: 15725612

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1