Brevet FR2098334A1 — publié le 19720310

La présente invention se rapporte aux pneumatiques à carcasse de type radial et elle concerne, plus particulièrement, les structures de protecteur destinées à ces pneumatiques. » Il est connu que la structure de protecteur influence 5 de façon déterminante le comportement du pneumatique : les matières qui composent cette structure et les relations angulaires de ses câblés font partie des facteurs les plus importants qui déterminent les caractéristiques d'un pneumatique. Les contraintes de plus en plus importantes auxquelles 10 sont soumis les pneumatiques modernes ont conduit à utiliser des structures de protecteur de pneumatiques de plus en plus rigides qui améliorent en particulier les caractéristiques de tenue sur route et de sûreté de direction., mais présentent de façon correspondante une réduction du degré de confort et un amoindrissement 15 des caractéristiques de durée, ce dernier étant dû surtout à des usures irrégulières localisées de la bande de roulement, notamment dans ses zones latérales. On a proposé différentes solutions pour augmenter le degré de confort et pour éliminer les usures irrégulières de la 20 bande de roulement. Une première solution prévoit une structure de protecteur comprenant au moins deux couches de matière textile superposées dont les câblés sont parallèles entre eux dans chaque couche, et inclinés en sens opposés par rapport au plan équa-25 torial du pneumatique suivant des angles compris entre 10° et ~*>0°. Une autre solution prévoit d'insérer entre deux couches de matière textile dont les câblés sont inclinés par rapport au plan équatorial d'un angle compris entre 10° et 30° dans un sens, au moins une nappe de câblés métalliques inclinés 30 en sens contraire d'un angle compris entre 13° et 33°, ledit c angle étant supérieur d'au moins 2° aux angles formés par les câblés de ladite nappe textile. On peut replier une ou plusieurs nappes textiles au niveau des bords du protecteur, de façon à donner plus de rigidité aux arêtes de la bande de roulement. 35 Les deux solutions prévoient, en outre, une couche supplémentaire de matière métallique, ou d'une autre matière résistant à la compression, placée dans une position radiale extérieure, dont les câblés font, avec le plan équatorial du pneumatique, un angle compris entre 60° et 90°. 40 L'application de ces solutions a donné des résultats 71 25480 2 2098334 excellents, mais la présente invention vise à les améliorer encore en ce qui concerne notamment le degré de confort et la résistance à l'usure de la structure, en consolidant par ailleurs les avantages déjà obtenus. 5 Le but de l'invention est de réaliser un pneumatique qui présente, en plus de caractéristiques, excellentes de tenue sur route, de sûreté de direction et de confort, en l'absence de phénomènes d'usures irrégulières de la bande de roulement, des caractéristiques de résistance à l'usure améliorées. 10 L'invention a, par conséquent, pour objet un pneuma tique pour roues de véhicules, comprenant une carcasse radiale et une structure de protecteur formée par au moins deux couches superposées de tissu "cord" ou de câblés, lesdits câblés étant parallèles entre eux dans chaque couche et inclinés par rapport 15 au plan équatorial, de façon que la direction des câblés d'une couche croise la direction des câblés de la couche adjacente, la valeur des angles formés par les câblés des différentes couches avec le plan équatorial du pneumatique étant compriseentre 10° et 33°, ledit pneumatique étant caractérisé en ce que la 20 structure de protecteur comprend, en position radiale extérieure, une couche supplémentaire d'un mélange incorporant des particules de matière présentant un module d'élasticité d'au moins 5.000 kg/ram^, de forme allongée et résistant à la compression, l'axe longitudinal desdites particules étant orienté suivant 25 un angle compris entre 60° et 90° par rapport au plan équatorial. La couche supplémentaire pourrait être constituée, de façon avantageuse, par un élément de renforcement tel que décrit dans la demande de brevet français n° 71.11108 du 30 mars 1971 au nom de la Demanderesse. Il y a lieu de supposer que 30 l'amélioration des caractéristiques de résistance à l'usure et du degré de confort est due au fait que la couche supplémentaire précitée est plus élastique à la traction qu'une couche constituée par des câblés métalliques, tout en présentant une rigidité à la compression dans le sens transversal du pneumatique 35 presque identique, qui en garantit la bonne tenue sur route. Selon un mode d'exécution préféré de l'invention, l'axe longitudinal des particules est orienté suivant un angle compris entre 750 et 85° par rapport au plan équatorial du pneumatique. 40 Selon un autre mode d'exécution préféré de 71 25480 3 2098334 l'invention, la couche supplémentaire située dans une position radiale extérieure comprend (encore une fois, comme il est indiqué dans la demande de brevet français précitée), des particules en fibre de verre présentant une longueur comprise 5 entre 0,1 mm et 1 mm, et un diamètre compris entre 2 microns et 20 microns, dans un pourcentage en poids compris entre 5 % et 20 % du poids total du mélange de ladite couche supplémentaire. La largeur de la couche supplémentaire correspond sensiblement à la largeur de la bande de roulement pour constituer un 10 soubassement solide pour les petits blocs du motif de la bande de roulement elle-même, qui seront plus rigides au contact du terrain et donc moins susceptibles de glisser sur lui, ce qui présente un avantage considérable sur l'importance des usures. Les figures du dessin annexé, données uniquement à 15 titre d'exemples non limitatifs, feront bien comprendre comment l'invention peut être réalisée : les figures 1 à 3 représentent schématiquement et en coupe la zone de la bande de roulement de deux pneumatiques selon l'invention ; 20 les figures 2 et 4 représentent, en plan, les protecteurs des pneumatiques représentés respectivement sur les figures 1 et 3. Les figures 1 et 2 représentent une bande de. roulement 1 et une carcasse 2 formée par des fils qui se trouvent dans des 25 plans radiaux. Entre la bande de roulement et la carcasse est inséré un protecteur 3 comprenant une première couche 4 de câblés de rayonne orientés suivant un angles de I8°par rapport au plan équatorial, et une seconde couche 5 de câblés de rayonne orientés d'un angle (3de 18° en sens opposé par rapport à ceux 30 de la première couche. Sur la couche 5 se trouve une couche supplémentaire de mélange 6, de 4 mm d'épaisseur, contenant des-particules de fibre de verre de forme allongée, dont l'axe longitudinal fait un angle y de 80° par rapport au plan équatorial du pneumatique. 35 Les caractéristiques dimensionnelles des particules de fibre de verre sont décrites dans la demande de brevet français précitée. Le pourcentage en poids desdites particules est de 15/o par rapport au poids total du mélange de la couche supplémentaire. Les largeurs des couches de rayonne 4 et 5 et 40 de la couche supplémentaire 6 sont sensiblement égales et 71 25480 4 2098334 n'offrent pas de particularité, du fait qu'elles s'étendent sous la bande de roulement sur l'étendue communément utilisée pour les pneumatiques radiaux. Les figures 3 et 4 représentent une bande de roulement 5 7 et une carcasse 8 formée par des fils qui se trouvent dans des plans radiaux. Entre la bande de roulement et la carcasse est inséré un protecteur 9 comprenant deux couches 10 et 11 de câblés de rayonne orientés dans le même sens, avec un angle a' de 18° par rapport au plan équatorial ; entre les couches 10 et 10 11 est insérée une couche 12 formée par des câblés métalliques inclinés en sens opposé par rapport aux câblés de rayonne, d'un angle {3' de 22° par rapport au plan équatorial. Au-dessus de la couche 11 se trouve une couche de mélange 13, de 4 mm d'épaisseur, comprenant des particules de 15 fibre de verre de forme allongée, dont l'axe longitudinal est orienté d'un angle y* de 80° par rapport au plan équatorial du pneumatique. Les caractéristiques dimensionnelles des particules de fibre de verre sont sensiblement les mêmes que celles qui sont utilisées pour le protecteur du pneumatique des figures 1 20 et 2 ; le pourcentage en poids desdites particules est de 10 % par rapport au poids total du mélange de la structure additionnelle . Il va de soi que des modifications peuvent être apportées aux modes de réalisation qui viennent d'être décrits, 25 notamment par substitution de moyens techniques équivalents, sans que l'on sorte pour cela du cadre de la présente invention. 71 25480 5 2098334 REVENDICATIONS 1. Pneumatique pour roues de véhicules, comprenant une carcasse radiale et une structure de protecteur formée par au moins deux couches superposées de tissu "cord" ou de câblés, 5 lesdits câblés étant parallèles entre eux dans chaque couche et inclinés par rapport au plan équatorial, de façon que la direction des câblés d'une couche croise la direction des câblés de la couche adjacente, la valeur des angles formés par les câblés des différentes couches avec le plan équatorial du 10 pneumatique étant comprise entre 10° et 33°, ledit pneumatique étant caractérisé en ce que la structure de protecteur comprend, en position radiale extérieure, une couche supplémentaire d'un mélange incorporant des particules de matière présentant un 2 module d'élasticité d'au moins 5.000 kg/mm , de forme allongée 15 et résistant à la compression, l'axe longitudinal desdites particules étant orienté suivant un angle compris entre 60° et 90° par rapport au plan équatorial. 2. Pneumatique selon la revendication 1, caractérisé en ce que l'axe longitudinal des particules est orienté suivant 20 un angle compris entre 75° et 85°. 3. Pneumatique selon la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce que la couche supplémentaire en position radiale extérieure comprend des particules en fibre de verre incorporées dans le mélange, présentant une longueur comprise 25 entre 0,1 mm et 1 mm, et un diamètre compris entre 2 et 20 microns, dans un pourcentage en poids compris entre 5 % et 20 % du poids total du mélange de ladite couche supplémentaire. 4. Pneumatique selon l'une quelconque des revendications 1 à 3» caractérisé en ce que ladite couche supplémentaire 30 présente une largeur sensiblement égale à celle de la bande de roulement.