Brevet FR2495541A1 — publié le 19820611

2495" 41 L'invention concerne d'une part un procédé pour fabriquer un pneumatique à partir d'un ou plusieurs matériaux liquides ou pâteux qui se solidifient dans un moule en formant la masse élastomère du pneumatique consitué d'un sommet avec une bande de roulement et éventuellement une armature, et de deux flancs placés de part et d'autre du sommet, dépourvus d'armature et terminés chacun par un bourrelet renforcé destiné à prendre assise sur une jante de roue, d'autre part un pneumatique fabriqué selon ce procédé. Le moule pour fabriquer de tels pneumatiques est constitué essentiellement par une enveloppe en une ou plusieurs parties et un noyau, rigide ou déformable, disposé à l'inté- rieur de la cavité toroïdale de l'enveloppe. La paroi de la cavité toroldale de l'enveloppe définit la surface extérieure du pneumatique de bourrelet à bourrelet. La paroi extérieure du noyau définit la surface intérieure du pneumatique, égale- ment de bourrelet à bourrelet. Le ou les matériaux liquides ou pâteux sont introduits en quantités appropriées dans l'espace entre le noyau et l'enveloppe o ils se solidifient. En raison de l'absence d'armature inextensible au moins dans les flancs des pneumatiques de l'espèce considérée, la section radiale du pneumatique dans le moule n'est pas nécessairement celle du pneumatique monté sur sa jante et gonflé. Les brevets français 2 314 059 et 2 314 060 attirent l'attention sur le fait que, dans un pneumatique de l'espèce décrite ci-dessus, le flambage dans la zone des épaules du pneumaffique vu en section radiale et monté sur une jante provoque, dès le gonflage, des contraintes de cisaillement nuisibles à l'endurance du pneumatique. Pour neuraliser ces cisaillements, c'est-à-dire rendre les déformations radiales - 2- E égales aux déformations circonférentielles 6 ces brevets Er E envisagent de conférer un tracé flambé à la ligne médiane de la section radiale des flancs du pneumatique monté et gonflé. Le but de la présente invention est d'indiquer des moyens pour créer dans le pneumatique monté, mais non gonflé un état de contraintes qui, s'ajoutant aux contraintes dues au gonflage à la pression de service, neutralise ou du moins minimise lesdits cisaillements nuisibles tout en conservant à la section radiale du pneumatique une ligne médiane flambée et en facilitant.à la fois le moulage et le démoulage des pneumatiques de l'espèce considérée. C'est ainsi que l'invention consiste en un procédé pour fabriquer un pneumatique à partir d'un ou plusieurs matériaux liquides ou pâteux qui se solidifient dans un moule, ledit pneumatique étant constitué d'un sommet et de deux flancs terminés chacun par un bourrelet renforcé et dépourvus d'armature, ledit moule étant essentiellement constitué par une enveloppe définissant la surface toroldale extérieure et par un noyau définissant la surface intérieure du pneumatique, procédé dans lequel le pneumatique est moulé selon une section différente de celle du pneumatique monté sur sa jante mais non gonflé, ce procédé étant caractérisé en ce que l'on se sert d'un moule dans lequel en section radiale - le sommet du pneumatique est disposé axialement et radialement à peu près comme dans le pneumatique monté sur sa jante, mais non gonflé, - les flancs ont des longueurs à peu près identiques à celles dans le pneumatique monté sur sa jante mais non gonflé, et des lignes médianes formées chacune de deux segments consécutifs: un premier sapent rectiligne ou concave vers l'extérieur du pneumatique et adjacent à l'épaule, et un second segment concave vers l'intérieur du pneumatique et adjacent au bourrelet, la jonction des deux segments étant située à une distance radiale du sommet plus grande que dans le pneumatique monté sur sa jante mais non gonflé, et - les bourrelets sont disposés d'une part radialement à peu près comme dans le pneumatique monté sur sa jante mais t, - 3 - non gonflé, d'autre part axialement à l'extérieur de leur position sur la jante. L'invention s'applique aussi au cas dans lequel on surmoule la bande de roulement au corps du pneumatique, l'armature de sommet étant éventuellement superposée à ce corps, ou au cas dans lequel la bande de roulement et éventuel- lement l'armature de sommet sont disposées dans le moule préalablement au remplissage du moule par le ou les matériaux destinés à former le corps du pneumatique. Par bourrelet renforcé on entend un bourrelet visiblement plus massif que les bourrelets habituels, par exemple en l'élargissant axialement sur une hauteur radiale correspondant à celle du rebord de jante, de façon à le rendre peu extensible sous l'effet de la pression de service du pneumatique. Le bourrelet peut aussi être renforcé au moyen d'un élément inextensible annulaire tel qu'une nappe de câbles ou une tringle. Pour faciliter la formation d'une ligne médiane flambée, on a, de préférence, recours à deux moyens. Le premier moyen réside dans le fait que la distance relative séparant les positions axiales du bourrelet dans le moule et sur la jante est supérieure à 0,5 B - L et inférieure à 1,25 L, B étant la plus grande largeur axiale du pneuma- tique sur sa jante et L étant la largeur de cette jante. Le second moyen réside dans le fait que dans le moule. la base du bourrelet forme un angle plus grand avec l'axe de rotation du pneumatique que lorsque le pneumatique est monté sur sa jante. Il est connu de fabriquer des pneumatiques de l'espèce revendiquée dans des moules dont la section radiale est diffé-' rente de celle des pneumatiques montés sur leur jante. C'est ainsi que le brevet d'invention DE 2 203 030 prévoit de fabriquer dans un premier moule un ensemble porteur quasi- cylindrique, puis de disposer dans un second moule d'une part ce porteur cylindrique, d'autre part le sommet du pneumatique, et enfin d'expanser le porteur cylindrique à la forme toroïdale définitive du pneumatique afin de le coller contre le sommet. Une telle façon de faire confère prématurément à l'ensemble porteur des contraintes d'extension considérables que le gonflage du pneumatique à la pression de service ne fait 4 - qu'accroître. Ces contraintes mettent en cause l'endurance du pneumatique, car elles ne comportent pas la neutralisation des cisaillement dans les épaules du pneumatique. Pour faciliter l'introduction du noyau dans le moule, puis son extraction, le DE-OS 2 658 374 décrit un moule dans lequel le moule et le noyau ont des profils sensiblement parallèles en forme de trapéze isocèle, tels que la distance axiale des bourrelets soit supérieure à la largeur axiale du sommet du pneumatique. Ainsi les flancs du pneumatique sortant du moule sont rectilignes et ne prennent une forme convexe que lorsque le pneumatique est monté sur une jante. Le gonflage du pneumatique ne fait qu'augmenter les contraintes des flancs résultant du montage du pneumatique sur une jante et ne provoque pas la neutralisation des cisaillements dans les épaules du pneumatique. Le procédé selon l'invention, au contraire, évite de former des contraintes nocives. Il permet non seulement de conférer à la ligne médiane des flancs, lorsqu 'on monte le pneumatique sur sa jante, un tracé flambé, mais aussi de neutraliser les cisaillements dans les épaules. Le gonflage du pneumatique peut accentuer encore le flambage de la ligne médiane des flancs, ceci parce que, selon l'invention, d'une part le sommet occupe sa position définitive par rapport aux bourrelets, d'autre part les flancs ont également leurs longueurs définitives. Le dessin, auquel se réfère la suite de la description, montre un exemple d'exécution de l'invention. La figure unique de ce dessin est une vue en coupe, par un plan radial, d'un pneumatique dans son moule de fabrication et, en tirets, sur sa jante de roulage. Le moule 1 comporte une enveloppe rigide 2 et un noyau 3 disposé dans l'empreinte du moule. Cette empreinte définit la surface extérieure du pneumatique P tandis que la paroi extérieure du noyau 3 en définit toute la surface intérieure. Selon une-forme d'exécution préférentielle, le pneu- matique P dans le moule 1 comporte une bande de roulement 5 munie d'une armature de sommet 6 et placée dans le sommet du moule 1 préalablement au remplissage du moule par la masse 2 4 g4 1 - - 5 - destinée à former l'élastomère du pneumatique. Le corps 7 du pneumtique P s'étend entre les deux bourrelets 8 des flancs. Il comporte une partie équatoriale 7' radialement intérieure à la bande de roulement 5 et prolongée de part et d'autre par des flancs 7" dépourvus d'armature et terminés chacun par un bourrelet 8. Ces bourrelets sont renforcés par le fait qu'ils contiennent chacun un élément annulaire inextensible, par exemple une tringle métallique usuelle 9. Sur le même dessin est représenté le pneumatique P monté sur sa jante 10 mais non gonflé. Les parties du pneuma- tique dont les positions occupées sur la jante sont différentes de celles occupées dans le moule sont dessinées en tireté ou en pointillé. les parties 5, 6 et 7' formant le sommet du pneumatique sont, lorsque ce dernier est monté sur sa jante, disposées comme dans le moule en ce qui concerne leurs dimen- sions et positions axiales e-t radiales. Il en est de même en ce qui concerne la position radiale des tringles 9 des bourrelets 8. Par contre, les tringles 9 et donc les bour- relets se trouvent,dans le mouleaxialement à l'extérieur de leur position dans le pneumatique monté sur sa jante, mais non gonflé, ceci à une distance relative égale dans cet exemple à 0,85 B L B étant la largeur axiale maximale du pneumatique monté et L la largeur de la jante, mesurée conformément à la normalisation en vigueur. De préférence, la base 8' des bourrelets 8 forme dans le moule un angle a supérieur à l'angle fi sur la jante, ces angles étant mesurés par rapport à une droite A parallèle à l'axe de rotation (non représenté) du pneumatique. Selon l'invention, les flancs 7" ont, dans le moule, la même longueur que dans le pneumatique monté sur sa jante, mais ils occupent dans le pneumatique sur jante des positions différentes non seulement en ce qui concerne leurs parois intérieure et extérieure, mais aussi en ce qui concerne la ligne médiane M/équidistante de ces parois. C'est ainsi que dans le moule la ligne médiane M/de chaque flanc est formée de deux segments consécutifs 11A et 11B. Le premier de ces segments (11A) est adjacent à l'épaule, c'est-à-dire au bord ' de la bande de roulement 5; il est sensiblement rectiligne, avec une légère concavité vers l'extérieur du pneumatique. Le second de ces segments (llB) est concave vers l'intérieur du pneumatique et adjacent-au bourrelet 8. La jonction 12 entre les deux segments 11A et 113 est située dans le moule à une distance radiale D du sommet (point 5") du pneumatique. Dans le pneumatique sur la jante 10, ai contraire et selon l'invention, la ligne médiane M-El' prend un tracé flambé, c'est-à-dire qu'en partant de l'épaule elle a un segment 11A' sensiblement rectiligne suivi d'un segment 11B' concave vers l'intérieur. La jonction 12' entre les segments 11A' et 11B' se trouve à une distance d du sommet 5" plus petite que la distance D de la jonction 12 dans le moule entre les segments 11A et 11B. Selon une autre variante préférentielle, lorsqu'on gonfle à sa pression de service le pneumatique, la mise sous tension des flancs dépourvus d'armature peut modifier la courbure des deux segments 11A2 et 11Bi' et augmenter le flambage de la ligne médiane MYi-M" des flancs. Lorsque le pneumatique est démoulé, il conserve le profil radial conforme à celui du moule. Pour le monter sur sa jante 10, il faut exercer sur les bourrelets 8 une pression dirigée vers l'intérieur du pneumatique. Il s'ensuit une modification de la concavité du segment 11B' et un déplacement en direction des épaules 5' de la jonction 12' des segments 11A' et 11B'. 001l'r 4> 9554 1 RE-VENDICATIONS 1. Procédé pour fabriquer un pneumatique à partir d'un ou pkBieurs matériaux liquides ou pâteux qui se solidifient dans un moule, ledit pneumatique étant constitué d'un sommet et de deux flancs terminés chacun par un bourrelet renforcé et dépourvus d'armature, ledit moule étant essentiellement constitué par une enveloppe définissant la surface toroïdale extérieure et par un noyau définissant la surface intérieure du pneumatique, procédé dans lequel le pneumatique-est moulé. selon une section différente de celle du pneumatique monté sur sa jante mais non gonflé, ce procédé étant caractérisé en ce que l'on se sert d'un moule dans lequel en section radiale - le sommet du pneumatique est disposé axialement et radialement à peu près comme dans le pneumatique monté sur sa jante, mais non gonflé, - les flancs ont des longueurs à peu près identiques à celles dans le pneumatique monté sur sa jante mais non gonflé, et des lignes médianes formées chacune de deux segments consécutifs: un premier segment rectiligne ou concave vers l'extérieur du pneumatique et adjacent à l'épaule et un second segment concave vers l'intérieur du pneumatique et adjacent au bourrelet, la jonction des deux segments étant située à une distance radiale du sommet plus grande que dans le pneu- matique monté sur sa jante mais non gonflé, et - les bourrelets sont disposés d'une part radialement à peu près comme dans le pneumatique monté sur sa jante mais non gonflé, d'autre part axialement à l'extérieur de leur position sur la jante. 2. Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que la distance relative séparant les positions axiales du bourrelet dans le moule et sur la jante est supérieure à 0,5 B L et inférieure à 1,25 B L B étant la plus grande largeur axiale du pneumatique sur sa jante et L étant la. largeur de cette jante. 3. Procédé selon les revendications l ou 2, caracté- risé en ce que dans le moule la base du bourrelet forme un angle plus grand avec l'axe de rotation du pneumatique que lorsque le pneumatique est monté sur sa jante. - 8- 4. Procédé selon l'une des revendications 1 à 3, caractérisé en ce qu'entre la zone de plus grande largeur axiale du pneumatique monté sur sa jante mais non gonflé et chacun des bourrelets du pneumatique la ligne médiane des flancs est concave vers l'intérieur du pneumatique. 5. Procédé selon l'une des revendications 1 à 4, caractérisé en ce qu'on surmoule la bande de roulement au corps du pneumatique. 6. Procédé selon l'une des revendications I à 4, caractérisé en ce que préalablement au remplissage du moule on dispose la bande de roulement et éventuellement l'armature de sommet dans le moule. 7. Pneumatique fabriqué à l'aide d'un des procédés des revendications 1 à 6.