WO2016139130A1 - Pneumatique comprenant un tricot et des éléments de renfort - Google Patents

Pneumatique comprenant un tricot et des éléments de renfort Download PDF

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WO2016139130A1
WO2016139130A1 PCT/EP2016/054016 EP2016054016W WO2016139130A1 WO 2016139130 A1 WO2016139130 A1 WO 2016139130A1 EP 2016054016 W EP2016054016 W EP 2016054016W WO 2016139130 A1 WO2016139130 A1 WO 2016139130A1
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tire
loops
reinforcing elements
knit
working
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PCT/EP2016/054016
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English (en)
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Bastien LIMOZIN
Sébastien RIGO
Laurent Bucher
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Michelin Recherche et Technique SA Switzerland
Compagnie Generale des Etablissements Michelin SCA
Original Assignee
Michelin Recherche et Technique SA Switzerland
Compagnie Generale des Etablissements Michelin SCA
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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60C—VEHICLE TYRES; TYRE INFLATION; TYRE CHANGING; CONNECTING VALVES TO INFLATABLE ELASTIC BODIES IN GENERAL; DEVICES OR ARRANGEMENTS RELATED TO TYRES
    • B60C9/00—Reinforcements or ply arrangement of pneumatic tyres
    • B60C9/18—Structure or arrangement of belts or breakers, crown-reinforcing or cushioning layers
    • B60C9/1807—Structure or arrangement of belts or breakers, crown-reinforcing or cushioning layers comprising fabric reinforcements
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B60—VEHICLES IN GENERAL
    • B60C—VEHICLE TYRES; TYRE INFLATION; TYRE CHANGING; CONNECTING VALVES TO INFLATABLE ELASTIC BODIES IN GENERAL; DEVICES OR ARRANGEMENTS RELATED TO TYRES
    • B60C2200/00—Tyres specially adapted for particular applications
    • B60C2200/06—Tyres specially adapted for particular applications for heavy duty vehicles

Definitions

  • Pneumatic comprising a knit and reinforcing elements
  • the invention relates to a tire comprising an assembly of a knit and reinforcing elements, the use of such a tire assembly, and a method of manufacturing such a tire.
  • the invention applies to any type of vehicle but is preferably intended for vehicles selected from vans, heavy vehicles such as "heavy goods” - ie, subway, bus, road transport equipment (trucks, tractors, trailers), off-the-road vehicles, agricultural or engineering machinery, aircraft, other transport or handling vehicles.
  • vans heavy vehicles such as "heavy goods” - ie, subway, bus, road transport equipment (trucks, tractors, trailers), off-the-road vehicles, agricultural or engineering machinery, aircraft, other transport or handling vehicles.
  • the carcass reinforcement comprises one or more carcass plies. Among other functions, the carcass reinforcement protects the top and flanks of the perforations. It is known to significantly increase the resistance of the crown by using several carcass plies, for example two carcass plies.
  • Each carcass ply comprises reinforcing elements substantially parallel to each other and embedded in an elastomer matrix and comprising, according to the embodiments, multi-filament strands comprising a plurality of elementary metal single filaments or metal mono filaments.
  • the crown reinforcement comprises a work frame.
  • the crown reinforcement may optionally comprise, in addition to the working reinforcement, a protective reinforcement arranged radially between the tread and the reinforcement and a shrink reinforcement interposed radially between the protective reinforcement. and the frame of work.
  • the protective reinforcement is intended to protect the working reinforcement and the carcass reinforcement from external aggressions, in particular perforations.
  • the reinforcement comprises metal reinforcement elements substantially parallel to each other and embedded in an elastomer matrix.
  • the protective armature comprises a protective layer arranged above the working frame in order to limit the perforation.
  • the protective ply comprises reinforcement elements substantially parallel to each other and embedded in an elastomer matrix.
  • the object of the invention is to improve the resistance to perforations of the tire.
  • the subject of the invention is a tire comprising an assembly comprising:
  • a knit comprising a face face and a back face and
  • reinforcing elements extend parallel to each other and intersect each with the knit on at least a portion of the knit and wherein the knit is arranged so that the facing face is radially outer with respect to the face knit.
  • a knit is a reinforcing element comprising stitches.
  • Each mesh includes an interlaced loop with another loop.
  • a knit fabric which is a mesh fabric of a fabric which is a textile comprising wire frame elements and warp wire elements, the weft frame elements being substantially parallel to each other and the wire chain elements also being substantially parallel to each other.
  • contexture is meant the mode of interlacing the filaments forming a repeating pattern on the knit.
  • a crisscross is defined as a point of contact between the reinforcing element and the knit.
  • the tire structure in which reinforcing elements intersect with the knit the tire has improved resistance to perforation where the assembly is arranged. Indeed, the stitches of the knit are held together by the reinforcing elements and vice versa, so that under the effect of an indenter, the stitches of the knit and the reinforcing elements do not deviate or little from each other, providing significant resistance to puncture.
  • the knit comprises:
  • the knit consists of one or more filamentary elements of a material chosen from a polyester, a polyamide, a polyketone, a polyvinyl alcohol, a cellulose, a mineral fiber, a natural fiber, an elastomeric material or a mixture of these materials.
  • polyesters examples include PET (polyethylene terephthalate), PEN (polyethylene naphthalate), PBT (polybutylene terephthalate), PBN (polybutylene naphthalate), PPT (polypropylene terephthalate), PPN (polypropylene naphthalate).
  • polyamides examples include aliphatic polyamides such as polyamides 4-6, 6, 6-6 (nylon), 11 or 12 and aromatic polyamides such as aramid.
  • each reinforcing element is a wire element comprising at least one multi-filament strand comprising a plurality of elementary mono-filaments and wherein each mono elementary filament is made of metallic material and / or textile material.
  • each reinforcing element is a wire element consisting of a metal monofilament.
  • Wired element means any elongate element of great length relative to its cross section, regardless of the shape of the latter, for example circular, oblong, rectangular or square, or even flat, this wire element may be by twisted or corrugated example.
  • its diameter is preferably less than 5 mm, more preferably in a range from 100 ⁇ to 1.2 mm.
  • each multi-filament strand is a textile twister comprising a plurality of multi-filament textile fibers twisted together, a textile cord comprising a plurality of multi-filament textile fibers, a metal cable comprising a plurality of metal monofilaments or an assembly comprising a plurality of textile cables. or metallic then called strands.
  • Metal material means by definition that each metal monofilament is constituted mainly (that is to say for more than 50% of its mass) or integrally (for 100% of its mass) of a metallic material .
  • the metallic material is steel, more preferably pearlitic steel (or ferrito-pearlite) advantageously comprising between 0.4% and 1.2% by weight of carbon.
  • each multi-filament textile strand comprises between 20 and 1000 elemental monofllaments, preferably between 50 and 500 and more preferably between 70 and 300 monofllaments elementary. Such a number of elementary monofilaments makes it possible to ensure sufficient resistance to perforation.
  • the diameter of each textile elementary monofilament is between 10 ⁇ and 100 ⁇ , preferably between 10 ⁇ and 50 ⁇ and more preferably between 12 ⁇ and 30 ⁇ .
  • Such a diameter makes it possible to obtain an assembly comprising a relatively flexible knit and thus compatible with its use in a tire.
  • each reinforcing element intercrosses with loops of the same column and / or with inter-loop elements of two distinct columns of loops, an inter-loops element connecting two loops belonging to two distinct columns of loops.
  • the two distinct columns of loops are consecutive columns.
  • each loop element connects two loops belonging to the same row.
  • each element of between loops connects two loops belonging to two distinct rows, preferably consecutive.
  • a reinforcing element intersects with at least one loop in each column all the columns and / or with at least one inter-loop element of each pair of consecutive columns of loops all the f pairs of consecutive columns of loops.
  • a reinforcing element intersects with at least one loop in each column and / or with at least one inter-loop element of each pair of columns. consecutive loops.
  • a reinforcing element intersects with at least one loop of each column, every other column and / or with at least one inter-loop element of each pair of columns. consecutive loops, one pair of columns out of two.
  • a reinforcing element intersects with each loop of the same column and / or with each inter-loop element of two consecutive columns of loops.
  • the reinforcing elements intersect in phase with the loops of the same row and / or with the inter-loop elements of loops of the same row.
  • the reinforcing elements intersect in phase" with the loops of the same row and / or with the inter-loop elements of loops of the same row means that the reinforcement elements intertwine with each other. the same way with the loops and / or the inter-loops elements of the knitting, that is to say that, for the row, they cross the loops and / or the inter-loops while passing on the same face of the knit (face up or facing side).
  • a knit comprises two faces well known and distinguishable by the skilled person.
  • a knit comprises a back face and a face face.
  • the face is also called technical place.
  • the back side is also called technical back.
  • Such faces are defined in particular in the NF EN 14971 standard.
  • the NF EN 14971 standard defines the face as the side of the knit made mainly of stitch meshes, that is to say stitches intertwined in the knit so that the legs pass over of the head of the mesh formed in the same column of the previous row.
  • the NF EN 14971 standard defines the reverse side as the side of the knit made mainly of back stitches, that is to say meshes intertwined in the knit so that the loop (also called head of the stitch) and the inter-loop element (also called foot of the mesh) as well as the underpants in a warp knit, pass above the legs of the stitches formed in the same column of the preceding row and the following row.
  • the reinforcing elements intersect in phase opposition with the loops of the same row and / or with the inter-loop elements of loops of the same row.
  • the knit comprising a back face and a locus face, the reinforcing elements intersect with the loops of the same column passing from the face towards the face towards all the k rows and / or the elements between loops of two consecutive columns of loops passing from the face to the face towards all k rows.
  • k 2.
  • the reinforcing elements intersect with the loops of one and the same column while passing alternately on the reverse side and on the face side, and / or the elements of inter-loops of two consecutive columns of loops passing alternately on the reverse face and on the face location.
  • the knit has a face and a face and is arranged so that the face is radially outer face with respect to the reverse side of the knit.
  • the knit is coated with a layer of adhesive adhesion.
  • the adhesive used is for example of the RFL type (Resorcinol-Formaldehyde-Latex) or for example, as described in the publications WO2013017421, WO2013017422, WO2013017423.
  • the tire comprises a crown surmounted by a tread, two sidewalls, two beads, each side connecting each bead at the top, a carcass reinforcement anchored in each of the beads and extending in the flanks into the crown, a crown reinforcement radially interposed between the carcass reinforcement and the tread, the crown reinforcement comprising the assembly.
  • the crown reinforcement consists of a working reinforcement comprising two working plies.
  • the crown reinforcement is devoid of protective reinforcement which makes it possible to lighten the tire.
  • each working ply comprises working reinforcing elements forming an angle ranging from 15 ° to 40 °, preferably ranging from 20 ° to 30 °, with the circumferential direction of the tire.
  • the reinforcing elements of work are crossed from one work web to another. Even more advantageously, the angle of the reinforcing elements of each working ply is the same. Thus, if the angle of the reinforcing elements with the circumferential direction of the tire of a working ply is + A °, the angle of the reinforcing elements with the circumferential direction of the tire of the other working ply is equal to -A °.
  • At least one of the working plies comprises the assembly, the reinforcing elements of the assembly forming the working reinforcing elements of the working ply.
  • the reinforcing elements of at least one work sheet can fight against perforation while ensuring their usual function.
  • each working ply comprises an assembly, the reinforcing elements of each assembly forming the working reinforcing elements of each working ply.
  • the reinforcing elements of each work sheet can fight against perforation while ensuring their usual function.
  • the crown reinforcement comprises a working reinforcement comprising two working plies and a protective reinforcement comprising a protective ply.
  • each working ply comprises working reinforcing elements forming an angle ranging from 15 ° to 40 °, preferably ranging from 20 ° to 30 °, with the circumferential direction of the tire and the protective ply comprising protection reinforcing elements forming an angle ranging from 5 ° to 35 °, preferably from 10 ° to 30 °, with the circumferential direction of the tire.
  • the reinforcing elements of work are crossed from one work sheet to another. Even more advantageously, the angle of the reinforcing elements of each working ply is the same. So, if the angle of the reinforcing elements with the circumferential direction of the tire of a working ply is equal to + A °, the angle of the reinforcing elements with the circumferential direction of the tire of the other working ply is equal to -A °.
  • the protective ply comprises the assembly, the reinforcing elements of the assembly forming the protective reinforcing elements of the protective ply.
  • the protective layer effectively combats the perforation.
  • At least one of the working plies comprises the assembly, the reinforcing elements of the assembly forming the working reinforcing elements of the working ply.
  • the reinforcing elements of at least one working ply make it possible to fight against the perforation while ensuring their usual function.
  • each working ply comprises an assembly, the reinforcing elements of each assembly forming the reinforcing elements of each working ply.
  • the reinforcing elements of each working ply make it possible to fight against the perforation while ensuring their usual function.
  • the protective ply is radially interposed between the working plies.
  • the protective ply is radially interposed between the tread and the reinforcement.
  • the assembly forms a continuous strip in the circumferential direction of the tire.
  • the carcass reinforcement comprises the assembly.
  • the invention thus proposes to weave a reinforcing ply of a tire to improve its anti-perforation power.
  • the invention also relates to a use as reinforcement element of a tire of an assembly comprising
  • a knit comprising a face face and a back face and a plurality of reinforcing elements
  • reinforcing elements extend parallel to each other and intersect each with the knit on at least a portion of the knit, and wherein the knit is intended to be arranged so that the face-face is radially outer by compared to the reverse side of the knit.
  • Another object of the invention relates to a method of manufacturing a tire as described above, in which the assembly is embedded in at least one elastomer matrix.
  • the elastomer is a diene elastomer.
  • elastomer or rubber (both terms being synonymous) of the "diene” type, is generally meant an elastomer derived at least in part (ie a homopolymer or a copolymer) of monomers dienes (monomers carrying two double bonds carbon-carbon, conjugated or not).
  • the diene elastomer is chosen from the group of diene elastomers consisting of polybutadienes (BR), synthetic polyisoprenes (IR), natural rubber (NR), butadiene copolymers, copolymers isoprene and mixtures of these elastomers.
  • Such copolymers are more preferably selected from the group consisting of butadiene-styrene copolymers (SBR), isoprene-butadiene copolymers (BIR), isoprene-styrene copolymers (SIR), isoprene-copolymers of butadiene-styrene (SBIR) and mixtures of such copolymers.
  • SBR butadiene-styrene copolymers
  • BIR isoprene-butadiene copolymers
  • SIR isoprene-styrene copolymers
  • SBIR isoprene-copolymers of butadiene-styrene
  • the tire is for industrial vehicles chosen from light trucks, heavy vehicles such as "heavy goods vehicles” - ie, metro, buses, road transport vehicles (trucks, tractors, trailers), off-road vehicles. road, agricultural or civil engineering machinery, aircraft, other transport or handling vehicles.
  • industrial vehicles chosen from light trucks, heavy vehicles such as "heavy goods vehicles” - ie, metro, buses, road transport vehicles (trucks, tractors, trailers), off-road vehicles. road, agricultural or civil engineering machinery, aircraft, other transport or handling vehicles.
  • Figure 1 is a sectional view of a tire according to a first embodiment of the invention comprising an assembly
  • FIG. 2 is a schematic view of the details of an assembly according to a first embodiment of the invention comprising a knit with gathered stitches and reinforcement elements which intersect in phase with the interlining elements of knitting. ;
  • FIG. 3 is a diagrammatic representation of an assembly according to a second embodiment of the invention comprising a knit with gathered stitches and reinforcement elements which intersect in phase opposition with the inter-loop elements of the invention. knitwear;
  • FIG. 4 is a schematic representation of an assembly according to a third embodiment of the invention comprising a knitted stitch knit and reinforcing elements which intersect in phase with the inter-loop elements of the knit;
  • FIG. 5 is a diagrammatic representation of an assembly according to a fourth embodiment of the invention comprising a jersey knit and reinforcing elements which intersect in opposition with the inter-loop elements of the knit ;
  • Figure 6 is a photograph of a face of an assembly according to a fifth embodiment of the invention.
  • Figure 7 is a photograph of a reverse side of the assembly of Figure 6;
  • Figures 8 and 9 are views similar to that of Figure 1 of tires respectively according to second and third embodiments.
  • the term refers to a radius of the tire. It is in this sense that we say from point A that it is “radially interior” to a point B (or “radially inside” of point B) if it is closer to the axis of rotation of the tire than the point B. Conversely, a point C is said to be “radially outside a point D (or” radially outside “of the point D) if it is farther from the axis of rotation of the only point D. It will be said that one is advancing "radially inwards (or outward)” when moving towards smaller (or larger) radii.
  • a reinforcing element or a reinforcement is said to be "radial" when the reinforcing element or the reinforcing elements of the reinforcement make with the circumferential direction an angle greater than or equal to 65 ° and less than or equal to at 90 °.
  • An "axial” direction is a direction parallel to the axis of rotation of the tire.
  • a point E is said to be “axially inner” at a point F (or “axially inside” of point F) if it is closer to the median plane of the tire than point F.
  • a point G is said to be “ axially outside at a point H (or “axially outside” of point H) if it is farther from the median plane of the tire than point H.
  • the "median plane" M of the tire is the plane which is normal to the axis of rotation of the tire and which is equidistant from the annular reinforcing structures of each bead.
  • a "circumferential" direction is a direction that is perpendicular to both a tire radius and the axial direction.
  • any range of values designated by the expression “between a and b” represents the range of values from more than a to less than b (i.e., terminals a and b excluded ) while any range of values designated by the expression “from a to b” means the range of values from the terminal "a" to the terminal "b” that is to say including the strict limits " a "and” b ".
  • FIG. 1 a tire according to the invention and designated by the general reference 10.
  • the tire 10 is substantially of revolution about the axis X.
  • the tire 10 is here intended for an industrial vehicle, for example, vans, heavy vehicles such as "heavy goods vehicles” - ie, metros, buses, road transport vehicles (trucks, tractors, trailers), off-the-road vehicles, agricultural or civil engineering machinery, aircraft, other vehicles transportation or handling.
  • the tire 10 has an apex 12 comprising a crown reinforcement 14 comprising a working reinforcement 15 comprising two working plies 16, 18 of reinforcement elements and a protective armature 17 comprising a protective ply 19.
  • crown reinforcement 14 is surmounted by a tread 20.
  • the protective armature 17, here the protective ply 19, is inserted radially between the working armature 15 and the tread 20.
  • flanks 22 extend the vertex 12 radially inward.
  • the tire 10 further comprises two beads 24 radially inner to the flanks 22 and each having an annular reinforcement structure 26, in this case a bead wire 28, surmounted by a mass of tamping rubber 30, and a carcass reinforcement. radial 32.
  • the carcass reinforcement 32 is surmounted radially by the crown reinforcement 14.
  • the carcass reinforcement 32 preferably comprises a single carcass ply 34 of radial textile reinforcing elements, the ply 34 being anchored to each of the beads 24 by a turn around the rod 28 so as to form in each 24 a bead 24 extending from the beads 24 through the flanks 22 to the top 12, and a return strand 40, the radially outer end 42 of the return strand 40 being substantially halfway up the tire.
  • the carcass reinforcement 32 thus extends from the beads 24 through the flanks 22 to the top 12.
  • the radial reinforcing elements of the carcass reinforcement 32 are metallic.
  • the working plies 16, 18 comprise metal reinforcing elements or working textiles forming an angle ranging from 15 ° to 40 °, preferably from 20 ° to 30 ° and here equal to 26 ° with the circumferential direction of the tire.
  • the reinforcing elements of work, here metallic, are crossed by a working ply with respect to the other.
  • the protective ply 19 comprises metal reinforcing elements or protective textiles, here metallic, forming an angle ranging from 5 ° to 35 °, preferably from 10 ° to 30 °, with the circumferential direction of the tire.
  • Each working ply 16, 18, protection 19 and carcass 34 comprises an elastomer matrix in which are embedded the reinforcing elements of the corresponding ply.
  • elastomer matrix or rubber, the two terms being synonymous
  • the elastomer matrix compositions of the working plies 16, 18, the protection plies 19 and the carcass plies 34 are conventional compositions for calendering reinforcing elements, conventionally comprising a diene elastomer, for example natural rubber, a reinforcing filler.
  • a crosslinking system for example a vulcanization system, preferably comprising sulfur, stearic acid and zinc oxide, and optionally an accelerator and or a vulcanization retarder and / or various additives.
  • the crown reinforcement 14 comprises an assembly 44 described below.
  • the protective ply comprises, as a reinforcing element, the assembly 44 comprising a knit 46 and a plurality of reinforcing elements 48.
  • the reinforcing elements 48 extend parallel to one another and intersect each other. each with the knit 46 on at least a portion of the knit 46.
  • the reinforcing elements 48 of the assembly form the reinforcing elements for protecting the protective ply 19.
  • such an assembly is more resistant to perforations thanks to the intersections between the knit and the reinforcing elements. Indeed, the knitting allows to limit the spacing between the reinforcing elements and vice versa.
  • the knit 46 consists of one or more filamentary elements of a material chosen from a polyester, a polyamide, a polyketone, a polyvinyl alcohol, a cellulose, a mineral fiber, a natural fiber, a elastomeric material or a mixture of these materials.
  • each reinforcing element 48 is advantageously a wire element comprising at least one multi-filament strand comprising a plurality of elementary monofilaments and in which each single elementary filament is made of metallic material and / or of textile material.
  • the or each knit 46 comprises columns C1, C2, C3, C4 (Ci) of loops B as well as rows R1, R2, R3, R4 (Rj) of loops B
  • the loops B of the same column Ci are arranged one after the other substantially in a general direction called main XI.
  • the loops B of the same row Rj are arranged next to each other substantially in a transverse general direction ZI.
  • a loop of a column Ci and a row Rj is noted Bi, j in the following description.
  • the main directions XI and transverse ZI of each knit 44 are, relative to each other, an angle between 75 ° and 105 °, preferably between 85 ° and 95 °.
  • the main directions XI and transverse ZI are substantially perpendicular to each other.
  • the transverse general direction ZI makes an angle at most equal to 10 ° with the circumferential direction Z of the tire 10 and here an angle equal to 0 °, the transverse general direction ZI of each knit 46 being substantially parallel to the circumferential direction Z of the tire.
  • the main general direction XI of the knit 46 is substantially parallel to the radial direction X of the tire.
  • each reinforcing element 48 extends substantially along the main general direction XI or the transverse general direction ZI.
  • each reinforcing element 48 extends substantially along the main general direction XI, as illustrated in FIGS. 2 to 7.
  • this assembly is also called a cross-directional knit, that is to say a knit that contains elements woven along the entire length of the piece and held by the stitches of the basic contexture.
  • each reinforcing element 48 intercrosses with loops B of the same column Ci and / or with inter-loop elements E of two distinct columns of loops, here consecutive columns Ci and Ci + i.
  • An inter-loop element Ey is defined as being the linear element portion of the knit connecting two loops belonging to two columns i, j distinct from loops, here consecutive columns of loops.
  • the assembly 44 comprises a plurality of reinforcing elements 48 arranged so that a reinforcing element 48 intersects with at least one loop B in each column all the columns and / or with minus one inter-loop element E of each consecutive pair of columns of loops all the f pairs of consecutive columns of loops as illustrated in FIGS. 2 to 7.
  • f 1, that is to say that the assembly 44 comprises a plurality of reinforcing elements 48 arranged so that each reinforcing element 48 intersects with a loop B in each column and / or with a cross-loop element of each pair of consecutive columns of consecutive column loops of loops.
  • each reinforcing element 48 intersects with each loop B of the same column and / or with each inter-loop element E of two consecutive columns of loops.
  • each reinforcing element 48 intersects with the knit 46 at each row of the knit 46.
  • each reinforcing element can interweave with the knit at regular intervals with the rows of the knit, this recurrence being selected to achieve predetermined mechanical properties of the assembly.
  • the reinforcing elements 48 intersect in phase with the loops of a row R of the knit and / or the inter-loops of loops of a row R of the knit. As illustrated in Figures 2, 4, 6 and 7, the reinforcing elements 48 intersect in phase with all loop interlocks elements of the same row R of the knit. Thus, with reference to these figures, if we take the reinforcing elements 48-1, 48-2 and 48-3, they interweave in the same way with all Bij loops of the same row Rj and / or with all the elements of interlocks EIJ loops of the same row Rj. According to the definition given above, the reinforcing elements 48-1, 48-2 and 48-3 intersect on the same face of the knit with each inter-loop element Eij of the same row Rj.
  • the reinforcing elements 48 intersect in phase opposition with the loops of the same row R and / or with the inter-loop elements of loops of the same row R. As shown in FIG. in FIGS. 3 and 5, if two consecutive reinforcing elements 48-1 and 48-2 are taken, they do not interweave in the same manner with two Bij loops and / or with two elements of entry. consecutive loops Eij of the same row Rj. According to the definition given above, the reinforcing elements 48-1 and 48-2 intersect on two opposite faces of the knit with each inter-loop element Eij of the same row Rj.
  • the or each knit 44 is knit stitched as shown in Figures 4 to 7. Nevertheless, knit gathered knit are also possible as illustrated in Figures 2 and 3. Any type of contexture is possible for each knit 44.
  • Each knit 44 is custom made from a conventional knitting process for the skilled person in this field.
  • the knit has a face and a face and is arranged so that, according to the invention, the face is radially outer face with respect to the reverse side of the knit.
  • Each knit 44 is such that the reinforcing elements 48 intersect with the loops B of the same column Ci passing from the face towards the face towards all the k rows Rj and / or with the elements E d inter-loops of two consecutive columns Ci, Q of loops passing from the face to the face towards all the k rows Rj.
  • k 1.
  • Figures 2 and 3 illustrate two embodiments of assemblies 44 and 44 'according to the invention wherein the knit 46 is meshes picked consisting of several elements filaments. Only a portion of the assemblies is shown in which 4 columns and 4 rows of knits are illustrated.
  • each reinforcing element 48-i intersects with the knit 46 between two consecutive columns Ci, Ci + i.
  • each reinforcing element 48-i intercrosses with the inter-loop elements Eij, of two consecutive columns of loops, these interleaving elements Eij connecting two loops belonging to the consecutive columns.
  • Ci and Ci + i
  • each reinforcing element 48-i intercrosses with inter-loop elements of each pair of consecutive columns of loops and with each inter-loop element of two consecutive columns of loops.
  • Each knit 44 of Figures 2 and 3 is such that the reinforcing elements 48 intersect with the elements E of between loops of two consecutive columns Ci, Q of loops passing from the face to the reverse side face at each row Rj.
  • the reinforcing element 48-1 intersects:
  • the reinforcing element 48-2 intersects:
  • each reinforcing element 48-1 and 48-3 intertwines:
  • the reinforcing elements 48-i are in phase opposition two by two, that is to say that for each pair of reinforcing element 48- i, 48-j consecutive, the two reinforcing elements 48-i, 48-j intersect in phase opposition with the elements between loops loops of the same row Rj.
  • each reinforcing element 48-i can intersect with the loops B or inter-loop elements Ey at regular intervals of rows of the knit 46, for example all k rows with k> 2.
  • each reinforcing element 48-i could intersect with the knit 46 in the following manner in the case of reinforcement elements 48 in phase:
  • each reinforcing element 48 could intersect with the knit 46 in the following way:
  • all the reinforcing elements 48 can intersect in phase or in phase opposition according to a certain recurrence.
  • Figures 4 and 5 illustrate two other embodiments of an assembly 54 and 54 'according to the invention wherein the knit 56 is knit stitch and consists of several knit elements knitted together. Only a portion of the assemblies is represented. The knits are identical for the two illustrated embodiments. Knits are knit jersey knit warp knits.
  • each reinforcement element 48-i of the knits 56 of FIGS. 4 and 5 intersects with the inter-loop elements Ey of two consecutive columns of loops, each inter-loop element Eij connecting two loops belonging to two consecutive columns of loops and belonging to two consecutive rows of loops.
  • each element of the loop Eij connects the loops ⁇ 3 ⁇ 4 and Bi + ij + i.
  • Figures 6 and 7 are respectively photographs of the front and back faces of the same assembly 64 according to a fifth embodiment of the invention.
  • the knit 66 has been made on a knit loom so that the threading is said to be full, that is to say that all the shims, each secured to a support called a bar, have a wire element to their needle. .
  • the different wire elements are worked according to the following bar movement coding: Bar 1: 10/01 // - Bar 2: 10/23 // - Bar 3: 00 // - Bar 4: 00/11/00/22 / 11/22 //. In what follows, this coding is called type 3 coding.
  • the knit consists of several wired elements made of textile material coated with a layer of adhesion adhesive of the RFL type.
  • Each reinforcing element comprises a multifilament strand comprising a plurality of elementary monofilaments of metal or textile material.
  • each reinforcement element consists of two textile multifilament strands wound around each other, for example in aramid, polyester or nylon.
  • each reinforcement element comprises, here consists of, a cable of structure 3 + 9, each mono elementary filament being wire having a diameter equal to 0.18 mm.
  • FIG. 8 shows a tire according to a second embodiment of the invention.
  • the protective ply 19 is radially interposed between the working plies 16, 18.
  • the protective ply 19 comprises the assembly, the reinforcing elements 48 of the assembly forming the protective reinforcing elements of the protective ply 19.
  • one of the working plies 16, 18, here 16, comprises the assembly, the reinforcing elements of the assembly forming the working reinforcing elements of the working ply 16, 18. It could also be the ply 18.
  • each working ply 16, 18 comprises an assembly, the reinforcing elements 48 of each assembly forming the working reinforcing elements of each working ply 16, 18.
  • FIG. 9 shows a tire according to a third embodiment of the invention.
  • the crown reinforcement 14 consists of a working reinforcement 15 comprising two working plies.
  • the crown reinforcement 14 is devoid of protective reinforcement.
  • one of the working plies 16, 18, here the ply 16 comprises the assembly, the reinforcing elements 48 of the assembly forming the working reinforcing elements of the working ply 16 It could also be the ply 18.
  • each working ply 16, 18 comprises an assembly, the reinforcing elements 48 of each assembly forming the working reinforcing elements of each ply. working 16, 18.
  • Tire plies according to the invention were compared with a ply of a control tire T0 of the state of the art.
  • the tested knits are manufactured according to two bar displacement encodings, a type 1 encoding and a type 3 encoding.
  • the type 3 encoding corresponds to that described with reference to the fifth embodiment of the invention described above. and illustrated in Figures 6 and 7.
  • the type 1 coding is: Bar 1: 10/01 // - Bar 2: 00/11/00/33/22/33 // - Bar 3: 00 // - Bar 4: 22/11/22/00/11/00 //.
  • the lap of the tire T0 comprises an elastomer matrix in which metal cables of structure 3 + 9 are embedded, each wire having a diameter equal to 0.18 mm.
  • Each sheet of each tire T1 to T6 according to the invention comprises an elastomer matrix in which is embedded a knit fabric with reinforcing elements.
  • Each reinforcing element is a wire element comprising a single multifilament strand comprising a plurality of elementary monofilaments and in which each elemental monofilament is made of textile material.
  • the textile material is either aramid or nylon.
  • the protective ply is made by calendering the assembly between two elastomer strips 1 mm thick.
  • the knit is coated or not with a layer of adhesion adhesive of the RFL type.
  • the knit is manufactured using one of the two codings previously described as well as a given mesh density. The mesh density is determined according to standard NF EN 14971.
  • Perforation tests were performed on each sheet manufactured during which each sheet is exposed to an indenter exerting an imposed displacement force so that the reverse side or the face of the knit fabric is exposed to the indenter.
  • the layers are fixed on a rigid support and the indenter is fixed on a force sensor.
  • the indenter is a nail having a cylindrical and longitudinal body 4.5 mm in diameter and a tapered head of 30 ° angle and having a flat end of 1 mm in diameter. The indenter is moved in contact with the sheet until it is perforated. The variation of the force exerted on the web is measured as a function of displacement.
  • the value of the puncture force corresponds to the maximum force applied to the sheet until it is perforated.
  • the values of the perforation force of the webs comprising the assemblies tested in Table 2 below were collected.
  • the web of the tire according to the invention supports a maximum perforation force much greater than the sheet of the control tire. Indeed, the maximum force of perforation is 2.5 to 4.1 times greater on the assemblies of the tires according to the invention (T1 to T6) compared to the control T0.
  • the assembly formed by the knitted fabric by the reinforcing elements may be arranged at other positions of the tire than those described above, for example in the carcass reinforcement, in the frame of hooping or in the lower zone, for example in the bead.
  • each reinforcing element is a wire element consisting of a metal monofilament.
  • the metal monofilament then has a diameter ranging from 0.10 mm to 0.40 mm.
  • each reinforcing element is a wire reinforcing element consisting of two multifilamentary textile strands wound around each other.

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Abstract

Pneumatique comprenant un assemblage (54') comportant : • un tricot (56) comprenant une face endroit et une face envers et • une pluralité d'éléments de renfort (48), dans lequel les éléments de renfort (48) s'étendent parallèlement les uns aux autres et s'entrecroisent chacun avec le tricot (56) sur au moins une portion du tricot (56) et dans lequel le tricot est agencé de sorte que la face endroit est radialement extérieure par rapport à la face envers du tricot.

Description

Pneumatique comprenant un tricot et des éléments de renfort
[001] L'invention a pour objet un pneumatique comprenant un assemblage d'un tricot et d'éléments de renfort, l'utilisation d'un tel assemblage en pneumatique, ainsi qu'un procédé de fabrication d'un tel pneumatique.
[002] L'invention s'applique à tout type de véhicule mais est préférentiellement destiné à des véhicules choisis parmi des camionnettes, véhicules lourds tels que "Poids lourd" - i.e., métro, bus, engins de transport routier (camions, tracteurs, remorques), véhicules hors-la-route, engins agricoles ou de génie civil, aéronef, autres véhicules de transport ou de manutention.
[003] On connaît de l'état de la technique un pneumatique comprenant une armature de carcasse ancrée dans deux bourrelets et surmontée radialement par une armature de sommet elle-même surmontée d'une bande de roulement qui est réunie aux bourrelets par deux flancs.
[004] L'armature de carcasse comprend une ou plusieurs nappes de carcasse. Entre autres fonctions, l'armature de carcasse protège le sommet et les flancs des perforations. Il est connu d'augmenter de manière importante la résistance du sommet en utilisant plusieurs nappes de carcasse, par exemple deux nappes de carcasse. Chaque nappe de carcasse comprend des éléments de renfort sensiblement parallèles les uns aux autres et noyés dans une matrice d'élastomère et comprenant, selon les modes de réalisation, des brins multi-filamentaires comprenant plusieurs mono filaments élémentaires métalliques ou bien des mono filaments métalliques.
[005] L'armature de sommet comprend une armature de travail. L'armature de sommet peut éventuellement comprendre, en complément de l'armature de travail, une armature de protection agencée radialement entre la bande de roulement et l'armature de travail ainsi qu'une armature de frettage intercalée radialement entre l'armature de protection et l'armature de travail. L'armature de protection est destinée à protéger l'armature de travail et l'armature de carcasse des agressions extérieures, notamment des perforations. L'armature de travail comprend des éléments de renfort métalliques sensiblement parallèles les uns aux autres et noyés dans une matrice d'élastomère. [006] A cet effet, l'armature de protection comprend une nappe de protection agencée au-dessus de l'armature de travail afin de limiter la perforation. La nappe de protection comprend des éléments de renfort sensiblement parallèles les uns aux autres et noyés dans une matrice d'élastomère. Ces éléments de renfort comprennent, selon les modes de réalisation, des brins multi-fïlamentaires comprenant plusieurs mono filaments élémentaires métalliques ou bien des monofilaments métalliques.
[007] Afin d'améliorer la résistance aux perforations du pneumatique, il est connu d'augmenter l'épaisseur de l'armature de protection et/ou de carcasse. Cette augmentation d'épaisseur est notamment très efficace dans le cas de l'armature de carcasse.
[008] Toutefois, bien que présentant une résistance à la perforation satisfaisante, les armatures de protection et/ou de carcasse de l'état de la technique restent perfectibles. En effet, l'augmentation de l'épaisseur des armatures conduit à une forte augmentation de la masse du pneumatique et, dans la plupart des cas, de la résistance au roulement de manière inacceptable.
[009] En outre, lorsqu'une perforation intervient, on risque, d'une part, une perte de pression du pneumatique et, d'autre part, une corrosion des éléments de renforts métalliques de l'armature de travail et/ou de carcasse suite à une pénétration d'agents corrosifs dans et au travers de l'armature de sommet.
[010] L'invention a pour but d'améliorer la résistance aux perforations du pneumatique.
[011] A cet effet, l'invention a pour objet un pneumatique comprenant un assemblage comportant :
un tricot comprenant une face endroit et une face envers et
- une pluralité d'éléments de renfort,
dans lequel les éléments de renfort s'étendent parallèlement les uns aux autres et s'entrecroisent chacun avec le tricot sur au moins une portion du tricot et dans lequel le tricot est agencé de sorte que la face endroit est radialement extérieure par rapport à la face envers du tricot.
[012] Par définition un tricot est un élément de renfort comprenant des mailles. Chaque maille comprend une boucle entrelacée avec une autre boucle. Ainsi, on distingue un tricot qui est un textile à mailles d'un tissu qui est un textile comprenant des éléments fïlaires de trame et des éléments fïlaires de chaîne, les éléments fïlaires de trame étant sensiblement parallèles les uns aux autres et les éléments fïlaires de chaîne étant également sensiblement parallèles les uns aux autres.
[013] On distingue le tricot à mailles cueillies (ou tricot trame) et le tricot à mailles jetées (ou tricot chaîne). Dans le tricot à mailles cueillies, les mailles sont formées essentiellement dans la direction selon laquelle les boucles d'une même rangée sont agencées les unes à côtés des autres (selon la largeur du tricot). Dans le tricot à mailles jetées, les mailles sont formées essentiellement dans la direction selon laquelle les boucles d'une même colonne sont agencées les unes à côtés des autres (selon la longueur du tricot).
[014] Différentes contextures existent. Par contexture, on entend le mode d'entrelacement des éléments fïlaires formant un motif répétitif sur le tricot. Parmi ces contextures, et sans que celles-ci soient limitatives, on citera le jersey, le jersey piqué, la côte 1 *1 , la côte anglaise, la côte interlockée, la côte perlée pour les tricots à mailles cueillies et la charmeuse, l'atlas pour les tricots à mailles jetées.
[015] On définit un entrecroisement comme un point de contact entre l'élément de renfort et le tricot.
[016] Grâce à la structure du pneumatique dans laquelle des éléments de renfort s'entrecroisent avec le tricot, le pneumatique présente une résistance améliorée à la perforation là où est agencé cet assemblage. En effet, les mailles du tricot sont maintenues ensemble par les éléments de renfort et réciproquement si bien que sous l'effet d'un indenteur, les mailles du tricot et les éléments de renfort ne s'écartent pas ou peu les uns des autres, procurant une résistance importante à la perforation.
[017] Selon un mode de réalisation, le tricot comprend :
- des colonnes de boucles, les boucles d'une même colonne étant agencées les unes à la suite des autres sensiblement selon une direction générale dite principale,
des rangées de boucles, les boucles d'une même rangée étant agencées les unes à côtés des autres sensiblement selon une direction générale dite transverse ;
et dans lequel chaque élément de renfort s'étend sensiblement selon la direction générale principale ou la direction générale transverse. [018] Préférentiellement, le tricot est constitué d'un ou de plusieurs éléments fïlaires d'un matériau choisi parmi un polyester, un polyamide, une polycétone, un alcool polyvinylique, une cellulose, une fibre minérale, une fibre naturelle, un matériau élastomérique ou un mélange de ces matériaux.
[019] Parmi les polyesters on citera par exemple les PET (polyéthylène téréphthalate), PEN (polyéthylène naphthalate), PBT (polybutylène téréphthalate), PBN (polybutylène naphthalate), PPT (polypropylène téréphthalate), PPN (polypropylène naphthalate).
[020] Parmi les polyamides, on citera les polyamides aliphatiques tels que les polyamides 4-6, 6, 6-6 (nylon), 11 ou 12 et les polyamides aromatiques tels que l'aramide.
[021] Dans un mode de réalisation, chaque élément de renfort est un élément filaire comprenant au moins un brin multi-fïlamentaire comprenant plusieurs mono filaments élémentaires et dans lequel chaque mono filament élémentaire est en matériau métallique et/ou en matériau textile.
[022] Dans un autre mode de réalisation, chaque élément de renfort est un élément filaire constitué d'un monofilament métallique.
[023] Par élément filaire, on entend tout élément longiligne de grande longueur relativement à sa section transversale, quelle que soit la forme de cette dernière, par exemple circulaire, oblongue, rectangulaire ou carrée, ou même plate, cet élément filaire pouvant être par exemple torsadé ou ondulé. Lorsqu'il est de forme circulaire, son diamètre est de préférence inférieur à 5 mm, plus préférentiellement compris dans un domaine allant de 100 μηι à 1,2 mm.
[024] Par exemple, chaque brin multi-fTlamentaire est un retors textile comprenant plusieurs fibres multi-fïlamentaires textiles retordues ensemble, un câble textile comprenant plusieurs fibres textiles multi-filamentaires, un câble métallique comprenant plusieurs monofilaments métalliques ou un assemblage comprenant plusieurs câbles textiles ou métalliques alors appelés torons.
[025] Par matériau métallique, on entend par définition que chaque monofilament métallique est constitué majoritairement (c'est-à-dire pour plus de 50% de sa masse) ou intégralement (pour 100% de sa masse) d'un matériau métallique. De préférence, le matériau métallique est l'acier, plus préférentiellement en acier perlitique (ou ferrito-perlitique) au carbone comprenant avantageusement entre 0,4% et 1,2% en masse de carbone.
[026] Avantageusement, chaque brin multi-fïlamentaire textile comprend entre 20 et 1000 monofïlaments élémentaires, de préférence entre 50 et 500 et plus préférentiellement entre 70 et 300 monofïlaments élémentaires. Un tel nombre de monofilaments élémentaires permet d'assurer une résistance suffisante à la perforation.
[027] Avantageusement, le diamètre de chaque monofïlament élémentaire textile est compris entre 10 μηι et 100 μιη, de préférence entre 10 μιη et 50 μιη et plus préférentiellement entre 12 μιη et 30 μιη. Un tel diamètre permet d'obtenir un assemblage comprenant un tricot relativement flexible et donc compatible avec son utilisation en pneumatique.
[028] Selon un mode de réalisation, chaque élément de renfort s'entrecroise avec des boucles d'une même colonne et/ou avec des éléments d'entre-boucles de deux colonnes distinctes de boucles, un élément d'entre-boucles reliant deux boucles appartenant à deux colonnes distinctes de boucles. De préférence, les deux colonnes distinctes de boucles sont des colonnes consécutives.
[029] Dans un mode de réalisation, chaque élément d'entre boucles relie deux boucles appartenant à une même rangée.
[030] Dans un autre mode de réalisation, chaque élément d'entre boucles relie deux boucles appartenant à deux rangées distinctes, de préférence consécutives.
[031] Avantageusement, un élément de renfort s'entrecroise avec au moins une boucle dans chaque colonne toutes les f colonnes et/ou avec au moins un élément d'entre-boucles de chaque paire de colonnes consécutives de boucles toutes les f paires de colonnes consécutives de boucles.
[032] Ainsi, dans un mode de réalisation préféré dans lequel f=l , un élément de renfort s'entrecroise avec au moins une boucle dans chaque colonne et/ou avec au moins un élément d'entre-boucles de chaque paire de colonnes consécutives de boucles. Dans un autre mode de réalisation dans lequel f=2, un élément de renfort s'entrecroise avec au moins une boucle de chaque colonne, une colonne sur deux et/ou avec au moins un élément d'entre-boucles de chaque paire de colonnes consécutives de boucles, une paire de colonne sur deux. [033] Préférentiellement, un élément de renfort s'entrecroise avec chaque boucle d'une même colonne et/ou avec chaque élément d'entre-boucle de deux colonnes consécutives de boucles.
[034] Dans un mode de réalisation, les éléments de renfort s'entrecroisent en phase avec les boucles d'une même rangée et/ou avec les éléments d'entre-boucles de boucles d'une même rangée.
[035] « Les éléments de renfort s'entrecroisent en phase » avec les boucles d'une même rangée et/ou avec les éléments d'entre-boucles de boucles d'une même rangée signifie que les éléments de renfort s'entrecroisent de la même manière avec les boucles et/ou les éléments d'entre-boucles du tricot, c'est-à-dire que, pour la rangée, ils croisent les boucles et/ou les entre-boucles en passant sur la même face du tricot (face envers ou face endroit).
[036] En effet, un tricot comprend deux faces bien connues de et distinguables par l'homme du métier. Ainsi, un tricot comprend une face envers et une face endroit. La face endroit est également appelée endroit technique. La face envers est également appelée envers technique. De telles faces sont définies notamment dans la norme NF EN 14971.
[037] Ainsi, la norme NF EN 14971 définit la face endroit comme le côté du tricot constitué principalement de mailles d'endroit, c'est-à-dire de mailles entremêlées dans le tricot de telle sorte que les jambes passent au-dessus de la tête de la maille formée dans la même colonne de la rangée précédente. La norme NF EN 14971 définit la face envers comme le côté du tricot constitué principalement de mailles d'envers, c'est-à-dire mailles entremêlées dans le tricot de telle sorte que la boucle (aussi appelée tête de la maille) et l'élément d'entre-boucle (aussi appelé pied de la maille) ainsi que les jetées-sous dans un tricot chaîne, passent au-dessus des jambes des mailles formées dans la même colonne de la rangée précédente et de la rangée suivante.
[038] Dans un autre mode de réalisation, les éléments de renfort s'entrecroisent en opposition de phase avec les boucles d'une même rangée et/ou avec les éléments d'entre-boucles de boucles d'une même rangée.
[039] L'expression « les éléments de renfort s'entrecroisent en opposition de phase » avec des boucles et/ou avec les éléments d'entre-boucles de boucles d'une même rangée est définie par opposition à l'expression « les éléments de renfort s'entrecroisent en phase ». Cela signifie que deux éléments de renfort consécutifs ne s'entrecroisent pas de la même manière avec des boucles et/ou les éléments d'entre- boucles du tricot, c'est-à-dire, que pour la rangée, deux éléments de renfort consécutifs croisent les boucles et/ou les entre-boucles en passant sur les faces opposées du tricot (face envers et face endroit).
[040] Dans un mode de réalisation particulièrement préféré, le tricot comprenant une face envers et une face endroit, les éléments de renfort s'entrecroisent avec les boucles d'une même colonne en passant de la face endroit vers la face envers toutes les k rangées et/ou les éléments d'entre-boucles de deux colonnes consécutives de boucles en passant de la face endroit vers la face envers toutes les k rangées.
[041] Dans un mode de réalisation préféré, k=2. En d'autres termes, cela signifie que, dans ce mode de réalisation, les éléments de renfort s'entrecroisent avec les boucles d'une même colonne en passant alternativement sur la face envers et sur la face endroit, et/ou les éléments d'entre-boucles de deux colonnes consécutives de boucles en passant alternativement sur la face envers et sur la face endroit.
[042] Avantageusement, le tricot comporte une face endroit et une face envers et est agencé de sorte que la face endroit est radialement extérieure par rapport à la face envers du tricot.
[043] De manière avantageuse, le tricot est revêtu d'une couche de colle d'adhésion. La colle utilisée est par exemple du type RFL (Résorcinol- Formaldéhyde-Latex) ou par exemple, telle que décrite dans les publications WO2013017421, WO2013017422, WO2013017423.
[044] Dans un mode de réalisation préféré, le pneumatique comprend un sommet surmonté d'une bande de roulement, deux flancs, deux bourrelets, chaque flanc reliant chaque bourrelet au sommet, une armature de carcasse ancrée dans chacun des bourrelets et s 'étendant dans les flancs jusque dans le sommet, une armature de sommet radialement intercalée entre l'armature de carcasse et la bande de roulement, l'armature de sommet comprenant l'assemblage.
[045] Dans un mode de réalisation, l'armature de sommet est constituée d'une armature de travail comprenant deux nappes de travail. Dans ce mode de réalisation, l'armature de sommet est dépourvue d'armature de protection ce qui permet d'alléger le pneumatique.
[046] Optionnellement, chaque nappe de travail comprend des éléments de renfort de travail formant un angle allant de 15° à 40°, de préférence allant de 20° à 30°, avec la direction circonférentielle du pneumatique.
[047] Avantageusement, les éléments de renfort de travail sont croisés d'une nappe travail à l'autre. Encore plus avantageusement, l'angle des éléments de renfort de chaque nappe de travail est le même. Ainsi, si l'angle des éléments de renfort avec la direction circonférentielle du pneumatique d'une nappe de travail est égal à +A°, l'angle des éléments de renfort avec la direction circonférentielle du pneumatique de l'autre nappe de travail est égal à -A°.
[048] Dans une première variante de ce premier mode de réalisation, au moins l'une des nappes de travail comprend l'assemblage, les éléments de renfort de l'assemblage formant les éléments de renfort de travail de la nappe de travail. Ainsi, les éléments de renfort d'au moins une nappe de travail permettent de lutter contre la perforation tout en assurant leur fonction habituelle.
[049] Dans une deuxième variante de ce premier mode de réalisation, chaque nappe de travail comprend un assemblage, les éléments de renfort de chaque assemblage formant les éléments de renfort de travail de chaque nappe de travail. Dans cette deuxième variante, les éléments de renfort de chaque nappe de travail permettent de lutter contre la perforation tout en assurant leur fonction habituelle.
[050] Dans un autre mode de réalisation, l'armature de sommet comprend une armature de travail comprenant deux nappes de travail et une armature de protection comprenant une nappe de protection.
[051] Optionnellement, chaque nappe de travail comprend des éléments de renfort de travail formant un angle allant de 15° à 40°, de préférence allant de 20° à 30°, avec la direction circonférentielle du pneumatique et la nappe de protection comprend des éléments de renfort de protection formant un angle allant de 5° à 35°, de préférence allant de 10° à 30°, avec la direction circonférentielle du pneumatique.
[052] Avantageusement, les éléments de renfort de travail sont croisés d'une nappe travail à l'autre. Encore plus avantageusement, l'angle des éléments de renfort de chaque nappe de travail est le même. Ainsi, si l'angle des éléments de renfort avec la direction circonférentielle du pneumatique d'une nappe de travail est égal à +A°, l'angle des éléments de renfort avec la direction circonférentielle du pneumatique de l'autre nappe de travail est égal à -A°.
[053] Dans une première variante de ce deuxième mode de réalisation, la nappe de protection comprend l'assemblage, les éléments de renfort de l'assemblage formant les éléments de renfort de protection de la nappe de protection. La nappe de protection permet de lutter efficacement contre la perforation.
[054] Dans une deuxième variante de ce deuxième mode de réalisation, au moins l'une des nappes de travail comprend l'assemblage, les éléments de renfort de l'assemblage formant les éléments de renfort de travail de la nappe de travail. Ainsi, en plus de la nappe de protection, les éléments de renfort d'au moins une nappe de travail permettent de lutter contre la perforation tout en assurant leur fonction habituelle.
[055] Dans une troisième variante de ce deuxième mode de réalisation chaque nappe de travail comprend un assemblage, les éléments de renfort de chaque assemblage formant les éléments de renfort de travail de chaque nappe de travail. En plus de la nappe de protection, dans cette troisième variante, les éléments de renfort de chaque nappe de travail permettent de lutter contre la perforation tout en assurant leur fonction habituelle.
[056] Dans certains modes de réalisation, la nappe de protection est radialement intercalée entre les nappes de travail.
[057] Dans d'autres modes de réalisation, la nappe de protection est radialement intercalée entre la bande de roulement et l'armature de travail.
[058] Préférentiellement, l'assemblage forme une bande continue selon la direction circonférentielle du pneumatique.
[059] Dans un autre mode de réalisation, l'armature de carcasse comprend l'assemblage.
[060] L'invention propose ainsi de tramer une nappe de renfort d'un pneumatique permettant d'améliorer son pouvoir anti-perforation.
[061] L'invention se rapporte également à une utilisation en tant qu'élément de renfort d'un pneumatique d'un assemblage comportant
un tricot comprenant une face endroit et une face envers et une pluralité d'éléments de renfort,
dans lequel les éléments de renfort s'étendent parallèlement les uns aux autres et s'entrecroisent chacun avec le tricot sur au moins une portion du tricot, et dans lequel le tricot est destiné à être agencé de sorte que la face endroit est radialement extérieure par rapport à la face envers du tricot.
[062] Un autre objet de l'invention concerne un procédé de fabrication d'un pneumatique tel que décrit précédemment, dans lequel on noie l'assemblage dans au moins une matrice d'élastomère.
[063] De préférence, l'élastomère est un élastomère diénique.
[064] Par élastomère ou caoutchouc (les deux termes étant synonymes) du type "diénique", on entend de manière générale un élastomère issu au moins en partie (i.e. un homopolymère ou un copolymère) de monomères diènes (monomères porteurs de deux doubles liaisons carbone-carbone, conjuguées ou non).
[065] De manière particulièrement préférentielle, l'élastomère diénique est choisi dans le groupe des élastomères diéniques constitué par les polybutadiènes (BR), les polyisoprènes de synthèse (IR), le caoutchouc naturel (NR), les copolymères de butadiène, les copolymères d'isoprène et les mélanges de ces élastomères. De tels copolymères sont plus préférentiellement choisis dans le groupe constitué par les copolymères de butadiène-styrène (SBR), les copolymères d'isoprène-butadiène (BIR), les copolymères d'isoprène-styrène (SIR), les copolymères d'isoprène- butadiène-styrène (SBIR) et les mélanges de tels copolymères.
[066] Dans un mode de réalisation, le pneumatique est pour véhicules industriels choisis parmi des camionnettes, véhicules lourds tels que "Poids lourd" - i.e., métro, bus, engins de transport routier (camions, tracteurs, remorques), véhicules hors-la- route, engins agricoles ou de génie civil, aéronef, autres véhicules de transport ou de manutention. [067] L'invention sera mieux comprise à la lumière de la description suivante qui n'est donnée qu'à titre indicatif et qui n'a pas pour but de limiter ladite invention, accompagnée des figures ci-dessous :
la figure 1 est une vue en coupe d'un pneumatique selon un premier mode de réalisation de l'invention comprenant un assemblage ;
la figure 2 est une vue schématique des détails d'un assemblage selon un premier mode de réalisation de l'invention comprenant un tricot à mailles cueillies et des éléments de renfort qui s'entrecroisent en phase avec les éléments d'entre-boucles du tricot ;
- la figure 3 est une représentation schématique d'un assemblage selon un deuxième mode de réalisation de l'invention comprenant un tricot à mailles cueillies et des éléments de renfort qui s'entrecroisent en opposition de phase avec les éléments d'entre-boucles du tricot ;
la figure 4 est une représentation schématique d'un assemblage selon un troisième mode de réalisation de l'invention comprenant un tricot à mailles jetées et des éléments de renfort qui s'entrecroisent en phase avec les éléments d'entre-boucles du tricot ;
la figure 5 est une représentation schématique d'un assemblage selon un quatrième mode de réalisation de l'invention comprenant un tricot à mailles jetées et des éléments de renfort qui s'entrecroisent en opposition de phase avec les éléments d'entre-boucles du tricot ;
la figure 6 est une photographie d'une face endroit d'un assemblage selon un cinquième mode de réalisation de l'invention ;
- la figure 7 est une photographie d'une face envers de l'assemblage de la figure 6 ; et
les figures 8 et 9 sont des vues analogues à celle de la figure 1 de pneumatiques respectivement selon des deuxième et troisième modes de réalisation.
[068] Sur les différentes figures, les éléments analogues sont désignés par des références identiques. En outre, les différents éléments ne sont pas nécessairement représentés à l'échelle afin de présenter une vue permettant de faciliter la compréhension de l'invention. [069] Dans la description suivante, dans l'emploi du terme « radial », il convient de distinguer plusieurs utilisations différentes du mot par la personne du métier.
[070] Premièrement, l'expression se réfère à un rayon du pneumatique. C'est dans ce sens qu'on dit d'un point A qu'il est « radialement intérieur » à un point B (ou « radialement à l'intérieur » du point B) s'il est plus près de l'axe de rotation du pneumatique que le point B. Inversement, un point C est dit « radialement extérieur à » un point D (ou « radialement à l'extérieur » du point D) s'il est plus éloigné de l'axe de rotation du pneumatique que le point D. On dira qu'on avance « radialement vers l'intérieur (ou l'extérieur) » lorsqu'on avance en direction des rayons plus petits (ou plus grands).
[071] Lorsqu'il est question de distances radiales, ce sens du terme s'applique également.
[072] En revanche, un élément de renfort ou une armature est dit « radial » lorsque l'élément de renfort ou les éléments de renfort de l'armature font avec la direction circonférentielle un angle supérieur ou égal à 65° et inférieur ou égal à 90°.
[073] Une direction « axiale » est une direction parallèle à l'axe de rotation du pneumatique. Un point E est dit « axialement intérieur » à un point F (ou « axialement à l'intérieur » du point F) s'il est plus près du plan médian du pneumatique que le point F. Inversement, un point G est dit « axialement extérieur à » un point H (ou « axialement à l'extérieur » du point H) s'il est plus éloigné du plan médian du pneumatique que le point H.
[074] Le « plan médian » M du pneumatique est le plan qui est normal à l'axe de rotation du pneumatique et qui se situe à équidistance des structures annulaires de renfort de chaque bourrelet.
[075] Une direction « circonférentielle » est une direction qui est perpendiculaire à la fois à un rayon du pneumatique et à la direction axiale.
[076] D'autre part, tout intervalle de valeurs désigné par l'expression « entre a et b » représente le domaine de valeurs allant de plus de a à moins de b (c'est-à-dire bornes a et b exclues) tandis que tout intervalle de valeurs désigné par l'expression « de a à b » signifie le domaine de valeurs allant de la borne « a » jusqu'à la borne « b » c'est-à-dire incluant les bornes strictes « a » et « b ». [077] DESCRIPTION DÉTAILLÉE D'EXEMPLES DE PNEUMATIQUES SELON L'INVENTION
[078] Dans les figures, on a représenté un repère X, Y, Z correspondant aux directions habituelles respectivement axiale (X), radiale (Y) et circonférentielle (Z) d'un pneumatique .
[079] On a représenté sur la figure 1 un pneumatique conforme à l'invention et désigné par la référence générale 10. Le pneumatique 10 est sensiblement de révolution autour de l'axe X. Le pneumatique 10 est ici destiné à un véhicule industriels, par exemple des camionnettes, véhicules lourds tels que "Poids lourd" - i.e., métro, bus, engins de transport routier (camions, tracteurs, remorques), véhicules hors- la-route, engins agricoles ou de génie civil, aéronef, autres véhicules de transport ou de manutention.
[080] Le pneumatique 10 comporte un sommet 12 comprenant une armature de sommet 14 comprenant une armature de travail 15 comprenant deux nappes de travail 16, 18 d'éléments de renfort et une armature 17 de protection comprenant une nappe de protection 19. L'armature de sommet 14 est surmontée d'une bande de roulement 20. Ici, l'armature de protection 17, ici la nappe de protection 19, est intercalée radialement entre l'armature de travail 15 et la bande de roulement 20.
[081] Deux flancs 22 prolongent le sommet 12 radialement vers l'intérieur. Le pneumatique 10 comporte en outre deux bourrelets 24 radialement intérieurs aux flancs 22 et comportant chacun une structure annulaire de renfort 26, en l'occurrence une tringle 28, surmontée d'un masse de gomme 30 de bourrage, ainsi qu'une armature de carcasse radiale 32. L'armature de carcasse 32 est surmontée radialement par l'armature de sommet 14.
[082] L'armature de carcasse 32 comporte de préférence une seule nappe de carcasse 34 d'éléments de renfort textiles radiaux, la nappe 34 étant ancrée à chacun des bourrelets 24 par un retournement autour de la tringle 28 de manière à former dans chaque bourrelet 24 un brin aller 38 s'étendant depuis les bourrelets 24 à travers les flancs 22 vers le sommet 12, et un brin retour 40, l'extrémité radialement extérieure 42 du brin retour 40 étant sensiblement à mi-hauteur du pneumatique. [083] L'armature de carcasse 32 s'étend ainsi depuis les bourrelets 24 à travers les flancs 22 vers le sommet 12. En variante, les éléments de renfort radiaux de l'armature de carcasse 32 sont métalliques.
[084] Les nappes de travail 16, 18 comprennent des éléments de renfort métalliques ou textiles de travail formant un angle allant de 15° à 40°, de préférence allant de 20° à 30° et ici égal à 26° avec la direction circonférentielle du pneumatique. Les éléments de renfort de travail, ici métalliques, sont croisés d'une nappe de travail par rapport à l'autre.
[085] La nappe de protection 19 comprend des éléments de renfort métalliques ou textiles de protection, ici métalliques, formant un angle allant de 5° à 35°, de préférence allant de 10° à 30°, avec la direction circonférentielle du pneumatique.
[086] Chaque nappe de travail 16, 18, de protection 19 et de carcasse 34 comprend une matrice d'élastomère dans laquelle sont noyés les éléments de renfort de la nappe correspondante. Par matrice d'élastomère (ou de caoutchouc, les deux termes étant synonymes), on entend une matrice comprenant au moins un élastomère. Les compositions des matrices d'élastomère des nappes de travail 16, 18, de protection 19 et de carcasse 34 sont des compositions conventionnelles pour calandrage d'éléments de renfort comprenant de façon classique un élastomère diénique, par exemple du caoutchouc naturel, une charge renforçante, par exemple du noir de carbone et/ou de la silice, un système de réticulation, par exemple un système de vulcanisation, de préférence comprenant du soufre, de l'acide stéarique et de l'oxyde de zinc, et éventuellement un accélérateur et/ou un retardateur de vulcanisation et/ou divers additifs.
[087] En référence aux figures 2 à 7, l'armature de sommet 14 comprend un assemblage 44 décrit ci-après. Ici, la nappe de protection comprend en tant qu'élément de renfort, l'assemblage 44 comportant un tricot 46 et une pluralité d'éléments de renfort 48. Les éléments de renfort 48 s'étendent parallèlement les uns aux autres et s'entrecroisent chacun avec le tricot 46 sur au moins une portion du tricot 46. Les éléments de renfort 48 de l'assemblage forment les éléments de renfort de protection de la nappe de protection 19. [088] Ainsi, un tel assemblage est plus résistant aux perforations grâce aux entrecroisements entre le tricot et les éléments de renfort. En effet, le tricot permet de limiter l'écartement entre les éléments de renforts et vice versa.
[089] De préférence, le tricot 46 est constitué d'un ou de plusieurs éléments fïlaires d'un matériau choisi parmi un polyester, un polyamide, une polycétone, un alcool polyvinylique, une cellulose, une fibre minérale, une fibre naturelle, un matériau élastomérique ou un mélange de ces matériaux.
[090] En outre, chaque élément de renfort 48 est avantageusement un élément filaire comprenant au moins un brin multi filamentaire comprenant plusieurs mono filaments élémentaires et dans lequel chaque mono filament élémentaire est en matériau métallique et/ou en matériau textile.
[091] Comme représenté sur les figures 2 à 5, le ou chaque tricot 46 comprend des colonnes Cl, C2, C3, C4 (Ci) de boucles B ainsi que des rangées RI, R2, R3, R4 (Rj) de boucles B. Les boucles B d'une même colonne Ci sont agencées les unes à la suite des autres sensiblement selon une direction générale dite principale XI . Les boucles B d'une même rangée Rj sont agencées les unes à côtés des autres sensiblement selon une direction générale dite transverse ZI . Une boucle d'une colonne Ci et d'une rangée Rj est notée Bi,j dans la suite de la description.
[092] Les directions principale XI et transverse ZI de chaque tricot 44 font, l'une par rapport à l'autre, un angle compris entre 75° et 105°, de préférence entre 85° et 95°. Ici, les directions principale XI et transverse ZI sont sensiblement perpendiculaires l'une à l'autre.
[093] La direction générale transverse ZI fait un angle au plus égal à 10° avec la direction circonférentielle Z du pneumatique 10 et ici un angle égal à 0°, la direction générale transverse ZI de chaque tricot 46 étant sensiblement parallèle à la direction circonférentielle Z du pneumatique. La direction générale principale XI du tricot 46 est sensiblement parallèle à la direction radiale X du pneumatique.
[094] Avantageusement, chaque élément de renfort 48 s'étend sensiblement selon la direction générale principale XI ou la direction générale transverse ZI .
[095] Préférentiellement, chaque élément de renfort 48 s'étend sensiblement selon la direction générale principale XI , comme illustré sur les figures 2 à 7. Cet assemblage est dans ce cas également appelé tricot tramé sens colonnes, c'est-à-dire un tricot qui contient des éléments tramés sur toute la longueur de la pièce et retenus par les mailles de la contexture de base.
[096] De façon avantageuse, chaque élément de renfort 48 s'entrecroise avec des boucles B d'une même colonne Ci et/ou avec des éléments d'entre-boucles E de deux colonnes distinctes de boucles, ici des colonnes consécutives Ci et Ci+i . On définit un élément d'entre-boucles Ey comme étant la portion d'élément fïlaire du tricot reliant deux boucles appartenant à deux colonnes i, j distinctes de boucles, ici des colonnes consécutives de boucles.
[097] Dans le cas d'un tricot à mailles cueillies, il s'agit de la portion d'élément filaire reliant deux boucles Bij, Bi+ij de la même rangée Rj appartenant à deux colonnes consécutives Ci, G+i .
[098] Dans le cas d'un tricot à mailles jetées, il s'agit de la portion d'élément fïlaire reliant deux boucles Bij, Bi j' appartenant à deux colonnes et deux rangées distinctes (i≠i' et j≠j '). De préférence, i'=i+l et j '=j+l , c'est-à-dire que les deux rangées et les deux colonnes sont consécutives.
[099] De préférence, l'assemblage 44 comporte une pluralité d'éléments de renfort 48 agencés de sorte qu'un élément de renfort 48 s'entrecroise avec au moins une boucle B dans chaque colonne toutes les f colonnes et/ou avec au moins un élément d'entre-boucles E de chaque paire de colonne consécutives de boucles toutes les f paires de colonnes consécutives de boucles comme illustré sur les figures 2 à 7.
[0100] De préférence, f=l , c'est-à-dire que l'assemblage 44 comporte une pluralité d'éléments de renfort 48 agencés de sorte que chaque élément de renfort 48 s'entrecroise avec une boucle B dans chaque colonne et/ou avec un élément d'entre- boucles de chaque paire de colonnes consécutives de boucles colonnes consécutives de boucles.
[0101] De préférence, chaque élément de renfort 48 s'entrecroise avec chaque boucle B d'une même colonne et/ou avec chaque élément d'entre-boucles E de deux colonnes consécutives de boucles.
[0102] Avoir un nombre comparable d'éléments de renfort que de colonnes de tricot permet d'avoir une densité maximale d'éléments de renfort ainsi qu'un écartement entre les éléments de renfort bien maîtrisé. [0103] De préférence, chaque élément de renfort 48 s'entrecroise avec le tricot 46 à chaque rangée du tricot 46. Bien entendu, chaque élément de renfort peut s'entrecroiser avec le tricot à intervalle régulier avec les rangées du tricot, cette récurrence étant choisie afin d'atteindre des propriétés mécaniques prédéterminées de l'assemblage.
[0104] De manière avantageuse, les éléments de renfort 48 s'entrecroisent en phase avec les boucles d'une rangée R du tricot et/ou les éléments d'entre-boucles de boucles d'une rangée R du tricot. Comme illustré sur les figures 2, 4, 6 et 7, les éléments de renfort 48 s'entrecroisent en phase avec tous les éléments d'entre- boucles de boucles d'une même rangée R du tricot. Ainsi, en référence à ces figures, si l'on prend les éléments de renfort 48-1, 48-2 et 48-3, ceux-ci s'entrecroisent de la même manière avec toutes boucles Bij d'une même rangée Rj et/ou avec tous les éléments d'entre-boucles EÎJ de boucles d'une même rangée Rj. Conformément à la définition donnée précédemment, les éléments de renfort 48-1, 48-2 et 48-3 s'entrecroisent sur la même face du tricot avec chaque élément d'entre-boucles Eij d'une même rangée Rj.
[0105] Selon une variante, les éléments de renfort 48 s'entrecroisent en opposition de phase avec les boucles d'une même rangée R et/ou avec les éléments d'entre-boucles de boucles d'une même rangée R. Comme illustré sur les figures 3 et 5, si l'on prend deux éléments de renfort consécutifs 48-1 et 48-2, ceux-ci ne s'entrecroisent pas de la même manière avec deux boucles Bij et/ou avec deux éléments d'entre-boucles Eij consécutifs de même rangée Rj. Conformément à la définition donnée précédemment, les éléments de renfort 48-1 et 48-2 s'entrecroisent sur deux faces opposées du tricot avec chaque élément d'entre-boucles Eij d'une même rangée Rj.
[0106] De préférence, le ou chaque tricot 44 est à mailles jetées comme illustré sur les figures 4 à 7. Néanmoins, des tricots à mailles cueillies sont également envisageables comme illustré sur les figures 2 et 3. Tout type de contexture est possible pour chaque tricot 44.
[0107] Chaque tricot 44 est fabriqué à façon à partir d'un procédé de tricotage classique pour l'homme du métier de ce domaine. [0108] En outre, le tricot comporte une face endroit et une face envers et est agencé de sorte que, conformément à l'invention, la face endroit est radialement extérieure par rapport à la face envers du tricot.
[0109] Chaque tricot 44 est tel que les éléments de renfort 48 s'entrecroisent avec les boucles B d'une même colonne Ci en passant de la face endroit vers la face envers toutes les k rangées Rj et/ou avec les éléments E d'entre-boucles de deux colonnes consécutives Ci, Q de boucles en passant de la face endroit vers la face envers toutes les k rangées Rj. De préférence, k=l .
[0110] Les figures 2 et 3 illustrent deux modes de réalisation d'assemblages 44 et 44' selon l'invention dans lequel le tricot 46 est à mailles cueillies constitué de plusieurs éléments fïlaires. Seule une portion des assemblages est représentée dans laquelle 4 colonnes et 4 rangées des tricots sont illustrées.
[0111] Dans ces deux modes de réalisation, chaque élément de renfort 48-i s'entrecroise avec le tricot 46 entre deux colonnes consécutives Ci, Ci+i .
[0112] En l'espèce, chaque élément de renfort 48-i s'entrecroise avec les éléments d'entre-boucles Eij, de deux colonnes consécutives de boucles, ces éléments d'entre- boucles Eij reliant deux boucles appartenant aux colonnes consécutives Ci et Ci+i.
[0113] De plus, chaque élément de renfort 48-i s'entrecroise avec des éléments d'entre-boucles de chaque paire de colonnes consécutives de boucles et avec chaque élément d'entre-boucles de deux colonnes consécutives de boucles.
[0114] De plus, tous les éléments de renfort s'entrecroisent en phase avec les éléments d'entre-boucles de boucles d'une même rangée.
[0115] Chaque tricot 44 des figures 2 et 3 est tel que les éléments de renfort 48 s'entrecroisent avec les éléments E d'entre-boucles de deux colonnes consécutives Ci, Q de boucles en passant de la face endroit vers la face envers à chaque rangée Rj. En d'autres termes, cela signifie que chaque élément de renfort 48-i s'entrecroise sur la face envers (ou endroit) de l'élément d'entre-boucle Eij et sur la face endroit (ou envers) de l'élément d'entre-boucles EÏJ+I de la rangée suivante.
[0116] En référence à la figure 2, l'élément de renfort 48-1 s'entrecroise :
- en arrière de l'élément d'entre-boucles E2,3 de la rangée R2,
- en avant de l'élément d'entre-boucles E2,3 de la rangée R3, et
- en arrière de l'élément d'entre-boucles E2,3 de la rangée R4. [0117] Cet entrecroisement se répète pour tous les éléments de renfort, en particulier pour 48-2 et 48-3.
[0118] Ainsi, dans le mode de réalisation illustré à la figure 2, tous les éléments de renfort 48 du tissu de la figure 2 s'entrecroisent en phase avec les éléments d'entre- boucles de boucles de chaque rangée Rj.
[0119] En référence à la figure 3, l'élément de renfort 48-2 s'entrecroise :
- en avant de l'élément d'entre-boucles E2. de la rangée R2,
- en arrière de l'élément d'entre-boucles E2. de la rangée R3, et
- en avant de l'élément d'entre-boucles E2,3 de la rangée R4.
[0120] Au contraire, chaque élément de renfort 48-1 et 48-3 s'entrecroise :
- en arrière de l'élément d'entre-boucles Ell2 et E3,4 de la rangée R2,
- en avant de l'élément d'entre-boucles E1 -2 et E3,4 de la rangée R3, et
- en arrière de l'élément d'entre-boucles E1.2 et E3,4 de la rangée R4.
[0121] Ainsi, dans le mode de réalisation illustré sur la figure 3, les éléments de renfort 48-i sont en opposition de phase deux à deux, c'est-à-dire que pour chaque paire d'élément de renfort 48-i, 48-j consécutifs, les deux éléments de renfort 48-i, 48-j s'entrecroisent en opposition de phase avec les éléments d'entre-boucles de boucles d'une même rangée Rj.
[0122] Bien entendu, selon d'autres variantes, chaque élément de renfort 48-i peut s'entrecroiser avec les boucles B ou les éléments d'entre-boucles Ey à intervalle régulier de rangées du tricot 46, par exemple toutes les k rangées avec k > 2. Ainsi, chaque élément de renfort 48-i pourrait s'entrecroiser avec le tricot 46 de la façon suivante dans le cas d'éléments de renfort 48 en phase :
en arrière de l'élément d'entre-boucles Ei.j des rangées Rj, Rj+k, Rj+2k . . . en avant de l'élément d'entre-boucles Ey des rangées Rj+i, Rj+i+k, Rj+i+2k
[0123] Dans le cas d'éléments de renfort 48 en opposition de phase, chaque élément de renfort 48 pourrait s'entrecroiser avec le tricot 46 de la façon suivante :
en arrière de l'élément d'entre-boucles Ei.j des rangées Rj, Rj+k, Rj+2k
...pour les éléments de renfort 48-m,
- en avant de l'élément d'entre-boucles Ei+ij+i des rangées Rj, Rj+k, Rj+2k ...pour les éléments de renfort 48-2m en avant de l'élément d'entre-boucles E des rangées Rj+i, Rj+i+k, Rj+i+2k ... pour les éléments de renfort 48-m,
en arrière de l'élément d'entre-boucles Ei+ij+i des rangées Rj+i, Rj+i+k, Rj+i+2k ... pour les éléments de renfort 48-2m.
[0124] Ainsi, tous les éléments de renfort 48 peuvent s'entrecroiser en phase ou en opposition de phase selon une certaine récurrence.
[0125] Les figures 4 et 5 illustrent deux autres modes de réalisation d'un assemblage 54 et 54' selon l'invention dans lequel le tricot 56 est à mailles jetées et est constitué de plusieurs éléments filaires tricotés ensemble. Seule une portion des assemblages est représentée. Les tricots sont identiques pour les deux modes de réalisation illustrés. Les tricots sont des tricots chaîne de contexture jersey.
[0126] A la différence des modes de réalisation illustrés sur les figures 2 et 3, chaque élément de renfort 48-i des tricots 56 des figures 4 et 5 s'entrecroise avec les éléments d'entre-boucles Ey de deux colonnes consécutives de boucles, chaque élément d'entre-boucles Eij reliant deux boucles appartenant à deux colonnes consécutives de boucles et appartenant à deux rangées consécutives de boucles. Ainsi, chaque élément d'entre boucle Eij relie les boucles Ε¾ et Bi+ij+i.
[0127] Les figures 6 et 7 sont des photographies respectivement des faces endroit et envers d'un même assemblage 64 selon un cinquième mode de réalisation de l'invention. Le tricot 66 a été réalisé sur un métier à mailles jetées de sorte que l'enfilage est dit plein, c'est-à-dire que toutes les passettes, chacune solidaire d'un support appelé barre, présentent un élément filaire à leur aiguille. Les différents éléments filaires sont travaillés suivant le codage de déplacement des barres suivant : Barre 1 : 10/01// - Barre 2 : 10/23// - Barre 3 : 00// - Barre 4 : 00/11/00/22/11/22//. Dans ce qui suit, ce codage est dit codage de type 3.
[0128] Dans les modes de réalisation précédents, le tricot est constitué de plusieurs éléments filaires en matériau textile revêtu d'une couche de colle d'adhésion du type RFL.
[0129] Chaque élément de renfort comprend un brin multifilamentaire comprenant plusieurs monofilaments élémentaires en matériau métallique ou textile. Dans le cas des assemblages des figures 2, 3, 4 et 5, chaque élément de renfort est constitué de deux brins multifilamentaires textile enroulées l'un autour de l'autre, par exemple en aramide, en polyester ou en nylon. Dans le cas des figures 6 et 7, chaque élément de renfort comprend, ici est constitué, d'un câble de structure 3+9, chaque mono filament élémentaire étant fil métallique présentant un diamètre égal à 0, 18 mm.
[0130] On a représenté sur la figure 8 un pneumatique selon un deuxième mode de réalisation de l'invention. A la différence du pneumatique selon le premier mode de réalisation, dans le pneumatique de la figure 8, la nappe de protection 19 est radialement intercalée entre les nappes de travail 16, 18. Dans la variante représentée sur la figure 8 et tout comme pour le pneumatique selon le premier mode de réalisation, la nappe de protection 19 comprend l'assemblage, les éléments de renfort 48 de l'assemblage formant les éléments de renfort de protection de la nappe de protection 19. Dans une autre variante non représentée, une des nappes de travail 16, 18, ici 16, comprend l'assemblage, les éléments de renfort de l'assemblage formant les éléments de renfort de travail de la nappe de travail 16, 18. Il pourrait également s'agir de la nappe 18. Dans encore une autre variante, chaque nappe de travail 16, 18 comprend un assemblage, les éléments de renfort 48 de chaque assemblage formant les éléments de renfort de travail de chaque nappe de travail 16, 18.
[0131] On a représenté sur la figure 9 un pneumatique selon un troisième mode de réalisation de l'invention. A la différence du pneumatique selon le premier mode de réalisation, dans le pneumatique de la figure 9, l'armature de sommet 14 est constituée d'une armature de travail 15 comprenant deux nappes de travail. En d'autres termes, l'armature de sommet 14 est dépourvue d'armature de protection. Dans la variante représentée sur la figure 9, une des nappes de travail 16, 18, ici la nappe 16, comprend l'assemblage, les éléments de renfort 48 de l'assemblage formant les éléments de renfort de travail de la nappe de travail 16. Il pourrait également s'agir de la nappe 18. Dans une autre variante possible et non représentée, chaque nappe de travail 16, 18 comprend un assemblage, les éléments de renfort 48 de chaque assemblage formant les éléments de renfort de travail de chaque nappe de travail 16, 18. [0132] TESTS COMPARATIFS
[0133] On a comparé des nappes de pneumatiques selon l'invention et une nappe d'un pneumatique témoin T0 de l'état de la technique.
[0134] Les tricots testés sont fabriquée selon deux codages de déplacement des barres, un codage de type 1 et un codage de type 3. Le codage de type 3 correspond à celui décrit en référence au cinquième mode de réalisation de l'invention décrit précédemment et illustré sur les figures 6 et 7. Le codage de type 1 est le suivant : Barre 1 : 10/01// - Barre 2 : 00/11/00/33/22/33// - Barre 3 : 00// - Barre 4 : 22/11/22/00/11/00//.
[0135] La nappe du pneumatique T0 comprend une matrice d'élastomère dans laquelle sont noyés des câbles métalliques de structure 3+9, chaque fil métallique présentant un diamètre égal à 0,18 mm.
[0136] Chaque nappe de chaque pneumatique Tl à T6 selon l'invention comprend une matrice d'élastomère dans laquelle est noyé un tricot tramé avec des éléments de renfort. Chaque élément de renfort est un élément filaire comprenant un unique brin multifilamentaire comprenant plusieurs mono filaments élémentaires et dans lequel chaque monofilament élémentaire est en matériau textile. Le matériau textile est soit de l'aramide, soit du nylon. La nappe de protection est fabriquée par calandrage de l'assemblage entre deux bandes d'élastomère de 1 mm d'épaisseur. Le tricot est revêtu ou non d'une couche de colle d'adhésion du type RFL. Le tricot est fabriqué en utilisant un des deux codages précédemment décrits ainsi qu'une densité de maille donnée. La densité de maille est déterminée selon la norme NF EN 14971.
[0137] Le tableau 1 ci-dessous résume les différentes caractéristiques des nappes testées.
Eléments de Densité
Pneumatique Codage Encollage
renfort (maille/cm)
Tl 1 Aramide Colle RFL 8,2
T2 1 Aramide Colle RFL 5,3
T3 3 Aramide Colle RFL 5,3
Τ4 3 Nylon Colle RFL 5,3
Τ5 1 Nylon Colle RFL 8,2
Τ6 1 Aramide - 8,2
Tableau 1
[0138] Des tests de perforation ont été pratiqués sur chaque nappe fabriquée au cours desquels chaque nappe est exposée à un indenteur venant exercer un effort à déplacement imposé de sorte que la face envers ou la face endroit du tricot soit exposée à l'indenteur. Au cours des tests, les nappes sont fixées sur un support rigide et l'indenteur est fixé sur un capteur d'effort. L'indenteur est un clou ayant un corps cylindrique et longitudinal de 4,5 mm de diamètre et une tête de forme conique d'angle 30° et ayant une extrémité plate de 1 mm de diamètre. On déplace l'indenteur au contact de la nappe jusqu'à la perforer. On mesure la variation de la force exercée sur la nappe en fonction du déplacement.
[0139] La valeur de la force de perforation correspond à l'effort maximal appliqué sur la nappe jusqu'avant sa perforation. On a rassemblé les valeurs de la force de perforation des nappes comprenant les assemblages testés dans le tableau 2 ci- dessous.
Pneumatique Force de perforation (Ν)
TO 101,8
Force de perforation (N) Force de perforation
Pneumatique
face endroit (N) face envers
Tl 388,4 343,5
T2 314,4 253,8
T3 413,4 336,3
Τ4 305,7 256,9
Τ5 273,8 257, 1
Τ6 344,4 339,0
Tableau 2
[0140] On note que la nappe du pneumatique selon l'invention supporte un effort maximal de perforation bien supérieur à la nappe du pneumatique témoin. En effet, l'effort maximal de perforation est 2,5 à 4,1 fois supérieur sur les assemblages des pneumatiques selon l'invention (Tl à T6) par rapport au témoin T0.
[0141] En outre, il faut également noter que le sens de pose de l'assemblage joue un rôle essentiel sur les tests de perforation. En effet, les efforts de perforation sont plus importants lorsque l'indenteur arrive en contact de la face endroit de l'assemblage.
[0142] L'invention ne se limite pas aux modes de réalisation décrits ci-dessus.
[0143] En effet, l'assemblage formé par le tricot tramé par les éléments de renfort pourra être agencé à d'autres postes du pneumatique que ceux décrits ci-dessus, par exemple dans l'armature de carcasse, dans l'armature de frettage ou bien en zone basse, par exemple dans le bourrelet.
[0144] Dans un mode de réalisation non illustré, chaque élément de renfort est un élément filaire constitué d'un monofilament métallique. Le mono filament métallique présente alors un diamètre allant de 0,10 mm à 0,40 mm.
[0145] Dans un mode de réalisation non illustré, chaque élément de renfort est un élément de renfort filaire constitué de deux brins multifïlamentaires textile enroulées l'un autour de l'autre.
[0146] On pourra également combiner les caractéristiques des différents modes de réalisation décrits ou envisagés ci-dessus sous réserve que celles-ci soient compatibles entre elles.

Claims

REVENDICATIONS
1. Pneumatique (10) caractérisé en ce qu'il comprend un assemblage (44 ; 44' ; 54 ; 54' ; 64) comportant :
- un tricot (46 ; 56 ; 66) comprenant une face endroit et une face envers et
une pluralité d'éléments de renfort (48),
dans lequel les éléments de renfort s'étendent parallèlement les uns aux autres et s'entrecroisent chacun avec le tricot sur au moins une portion du tricot et dans lequel le tricot est agencé de sorte que la face endroit est radialement extérieure par rapport à la face envers du tricot.
2. Pneumatique (10) selon la revendication 1 , dans lequel le tricot comprend :
- des colonnes (Cl, C2, C3, C4) de boucles (B), les boucles (B) d'une même colonne (Cl, C2, C3, C4) étant agencées les unes à la suite des autres sensiblement selon une direction générale (XI) dite principale,
- des rangées (RI , R2, R3, R4) de boucles, les boucles (B) d'une même rangée
(RI , R2, R3, R4) étant agencées les unes à côtés des autres sensiblement selon une direction générale (ZI) dite transverse ;
et dans lequel chaque élément de renfort s'étend sensiblement selon la direction générale principale ou la direction générale transverse.
3. Pneumatique (10) selon la revendication 1 ou 2, dans lequel chaque élément de renfort est un élément filaire comprenant au moins un brin multi filamentaire comprenant plusieurs monofilaments élémentaires et dans lequel chaque mono filament élémentaire est en matériau métallique et/ou en matériau textile.
4. Pneumatique (10) selon la revendication 1 ou 2, dans lequel chaque élément de renfort est un élément filaire constitué d'un monofilament métallique.
5. Pneumatique (10) selon l'une quelconque des revendications 2 à 4, dans lequel chaque élément de renfort s'entrecroise avec des boucles d'une même colonne et/ou avec des éléments d'entre-boucles de deux colonnes distinctes de boucles, un élément d'entre-boucles reliant deux boucles appartenant à deux colonnes distinctes, de préférence consécutives, de boucles.
6. Pneumatique (10) selon l'une quelconque des revendications 2 à 5, dans lequel chaque élément d'entre-boucles relie deux boucles appartenant à une même rangée.
7. Pneumatique (10) selon l'une quelconque des revendications 2 à 5, dans lequel chaque élément d'entre-boucles relie deux boucles appartenant à deux rangées distinctes, de préférence consécutives.
8. Pneumatique (10) selon l'une quelconque des revendications 5 à 7, dans lequel un élément de renfort s'entrecroise avec au moins une boucle dans chaque colonne toutes les f colonnes et/ou avec au moins un élément d'entre-boucles de chaque paire de colonnes consécutives de boucles toutes les f paires de colonnes consécutives de boucles.
9. Pneumatique (10) selon la revendication 8, dans lequel un élément de renfort s'entrecroise avec chaque boucle d'une même colonne et/ou avec chaque élément d'entre-boucles de deux colonnes consécutives de boucles.
10. Pneumatique (10) selon l'une quelconque des revendications 5 à 9, dans lequel les éléments de renfort s'entrecroisent en phase avec les boucles d'une même rangée et/ou avec les éléments d'entre-boucles de boucles d'une même rangée.
11. Pneumatique (10) selon l'une quelconque des revendications 5 à 9, dans lequel les éléments de renfort s'entrecroisent en opposition de phase avec les boucles d'une même rangée et/ou avec les éléments d'entre-boucles de boucles d'une même rangée.
12. Pneumatique (10) selon l'une quelconque des revendications 5 à 11, dans lequel les éléments de renfort s'entrecroisent avec les boucles d'une même colonne en passant de la face endroit vers la face envers toutes les k rangées et/ou avec les éléments d'entre-boucles de deux colonnes consécutives de boucles en passant de la face endroit vers la face envers toutes les k rangées.
13. Pneumatique (10) selon l'une quelconque des revendications précédentes, comprenant un sommet (12) surmonté d'une bande de roulement (20), deux flancs (22), deux bourrelets (24), chaque flanc (22) reliant chaque bourrelet (24) au sommet (12), une armature de carcasse (32) ancrée dans chacun des bourrelets (24) et s'étendant dans les flancs (22) jusque dans le sommet (12), une armature de sommet (14) radialement intercalée entre l'armature de carcasse (32) et la bande de roulement (20), l'armature de sommet (14) comprenant l'assemblage (44 ; 44' ; 54 ; 54' ; 64).
14. Pneumatique (10) selon la revendication 13, dans lequel l'armature de sommet (14) constituée d'une armature de travail (15) comprenant deux nappes de travail (16, 18).
15. Pneumatique (10) selon la revendication précédente, dans lequel chaque nappe de travail (16, 18) comprend des éléments de renfort de travail formant un angle allant de 15° à 40°, de préférence allant de 20° à 30°, avec la direction circonférentielle du pneumatique.
16. Pneumatique (10) selon la revendication précédente, dans lequel les éléments de renfort de travail sont croisés d'une nappe travail (16, 18) à l'autre.
17. Pneumatique (10) selon la revendication 15 ou 16, dans lequel au moins l'une des nappes de travail (16, 18) comprend l'assemblage (44 ; 44' ; 54 ; 54' ; 64), les éléments de renfort (48) de l'assemblage formant les éléments de renfort de travail de la nappe de travail (16, 18).
18. Pneumatique (10) selon la revendication précédente, dans lequel chaque nappe de travail (16, 18) comprend un assemblage (44 ; 44' ; 54 ; 54' ; 64), les éléments de renfort (48) de chaque assemblage formant les éléments de renfort de travail de chaque nappe de travail (16, 18).
19. Pneumatique (10) selon la revendication 13, dans lequel l'armature de sommet (14) comprend une armature de travail (15) comprenant deux nappes de travail (16, 18) et une armature de protection (17) comprenant une nappe de protection (19).
20. Pneumatique (10) selon la revendication précédente, dans lequel chaque nappe de travail (16, 18) comprend des éléments de renfort de travail formant un angle allant de 15° à 40°, de préférence allant de 20° à 30°, avec la direction circonférentielle du pneumatique et la nappe de protection (19) comprend des éléments de renfort de protection formant un angle allant de 5° à 35°, de préférence allant de 10° à 30°, avec la direction circonférentielle du pneumatique.
21. Pneumatique (10) selon la revendication précédente, dans lequel les éléments de renfort de travail sont croisés d'une nappe travail (16, 18) à l'autre.
22. Pneumatique (10) selon la revendication 20 ou 21, dans lequel la nappe de protection (19) comprend l'assemblage (44 ; 44' ; 54 ; 54' ; 64), les éléments de renfort (48) de l'assemblage formant les éléments de renfort de protection de la nappe de protection (19).
23. Pneumatique (10) selon la revendication 20 ou 21, dans lequel au moins l'une des nappes de travail (16, 18) comprend l'assemblage (44 ; 44' ; 54 ; 54' ; 64), les éléments de renfort (48) de l'assemblage formant les éléments de renfort de travail de la nappe de travail (16, 18).
24. Pneumatique (10) selon la revendication précédente, dans lequel chaque nappe de travail (16, 18) comprend un assemblage (44 ; 44' ; 54 ; 54' ; 64), les éléments de renfort (48) de chaque assemblage formant les éléments de renfort de travail de chaque nappe de travail (16, 18).
25. Pneumatique (10) selon l'une quelconque des revendications 19 à 24, dans lequel la nappe de protection (19) est radialement intercalée entre les nappes de travail (16, 18).
26. Pneumatique (10) selon l'une quelconque des revendications 19 à 24, dans lequel la nappe de protection (19) est radialement intercalée entre la bande de roulement (20) et l'armature de travail (15).
27. Utilisation en tant qu'élément de renfort d'un pneumatique d'un assemblage comportant :
un tricot comprenant une face endroit et une face envers et
- une pluralité d'éléments de renfort,
dans lequel les éléments de renfort s'étendent parallèlement les uns aux autres et s'entrecroisent chacun avec le tricot sur au moins une portion du tricot et dans lequel le tricot est destiné à être agencé de sorte que la face endroit est radialement extérieure par rapport à la face envers du tricot.
28. Procédé de fabrication d'un pneumatique (10) selon l'une quelconque des revendications 1 à 26, dans lequel on noie l'assemblage (44 ; 44' ; 54 ; 54' ; 64) dans au moins une matrice d'élastomère.
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