Brevet FR2502072A1 — publié le 19820924

La présente invention se rapporte à un perfectionnement apporté aux pneumatiques pour véhicules, qui comprennent une carcasse, notamment du type radial ainsi qu'une insertion de renforcement du type ceinture pour la bande de roulement, insertion qui comprend au moins une nappe de câblés métalliques et est munie d'une nappe de câblés non métalliques ou de bandes partielles d'une telle nappe, la nappe de câblés non métalliques comprenant des fils de trame disposés transversalement aux fils câblés ainsi que des fils de dégazage et d'identification du tissu qui sont disposés sensiblement parallèlement aux fils câblés. De tels pneumatiques comprennent comme insertion du type ceinture pour le renforcement de la bande de roulement, au moins une nappe de câblés métalliques, notamment une nappe de câbles d'acier ou de tissu, ainsi qu'au moins une couche de câblés non métalliques, et notamment une couche de câblés textiles. Pour améliorer la sécurité vis-à-vis des dé. collements marginaux de la ceinture et la protection contre l'humidité il est déjà connu de disposer, dans une position radialement à l'extérieur des nappes de câblés précitées, une autre nappe de câblés comme nappe de recouvrement ou encore des bandes élémentaires d'une telle nappe de recouvrement composée de câblés textiles. Cette couche de câblés présente une orientation des câblés de sensiblement 0 , les fils sont disposés de façon à s'étendre sensiblement parallèlement au plan équatorial du pneumatique et se présentent en particulier en une matière qui se rétracte à la chaleur et se comportent comme une frette. Par ailleurs, il est connu de réaliser la nappe de câblés non métalliques de l'insertion du type ceinture en une polyamide aromatique parce que cette matière possède des propriétés de résistance mécanique favorables et présente des avantages comparativement aux câblés habituels comme, par exemple, une haute ré distance à la traction, un grand module d'élasticité et un faible poids, ainsi qu'unie bonne aptitude de fa çonnage, y compris en ce qui concerne sa réalisation en qualité de nappe pliée. Toutes ces nappes de câblés textiles comprennent des fils de trame qui s'étendent transversalement à la direction des fils câblés. Jusqu'à présent, ces fils de trame sont en coton et ont pour fonction de maintenir et conserver la disposition parallèle des fils câblés au moment du gommage de ces derniers. Après avoir rempli cette fonction, les fils de trame peuvent s'arracher ou se briser. Ces nappes de câblés non métalliques contiennent par ailleurs des fils de dégazage et d'identification du tissu qui s'étendent sensiblement parallèlement à la direction des fils câblés. Ils servent, d'une part au dégazage au cours de la fabrication du pneumatique et, d'autre part, à identifier les types de tissus. Ces fils sont eux aussi composés jusqu a présent de coton. Le fil de coton a la propriété d'absorber relativement bien l'humidité et de la propager dans sa masse à la façon d'une mèche. Les pneumatiques contiennent fréquenment un nombre plus ou moins grand d'inclusions d'air, en dépit du dégazage et ils présentent des manifestations de perméabilité à l'air, par exemple par diffusion normale et on a des raisons de penser que ces constituants humides provoquent la corrosion indésirable des éléments d'acier que le pneumatique contient. Le but de l'invention consiste donc à éviter que l'air inclus ou qui s'infiltre, et qui contient une certaine teneur en humidité, ne puisse-atteindre les éléments d'acier de la ceinture. Suivant l'invention, ce problème est résolu par le fait que les fils de trame, les fils de dégazage et les fils d'identification sont faits de filaments de fibres synthétiques possédant une faible affinité pour l'eau, en ce sens que les fils de trame, les fils de dégazage et les fils d'identification des tissus sont constitués par des ma tériaux à faible affinité pour l'eau.Les fils de trame et'les fils d'identification peuvent par ailleurs être réalisés dans une construction de fils relativement étanche à l'air et sont des moyens excellents pour supprimer efficacement la transmission de l'air, et de cette façon, pour éviter les détériorations par corrosion des éléments d'acier contenus dans le pneumatique. On peut citer comme fibres synthétiques appropriées les fibres de polyamide, de polyester, de polyéthylène ou de polypropylène. Ces fibres garantissent que 1 'humidité précitée ne se propage pas comme dans un réseau dans l'ensemble des ceintures en câblés métalliques ou dans des parties de ces câblés. L'invention est décrite et exposée par des exemples de réalisation. Les Fig. 1 et 2 sont des dessins schématiques en coupe montrant des ceintures; la Fig. 3 est une représentation en perspective de telles ceintures avec la caractéristique consistant à présenter les nouveaux fils en matière synthétique; la Fig. 4 est un autre croquis schématique représentant en coupe une autre variante de réalisation d'une ceinture. Dans les exemples de réalisation représentés sur les Fig. 1 et 2, la carcasse est désignée par 1, la nappe de ceinture- en câblés métalliques par 2 et 3 et la nappe de recouvrement en câblés textiles par 4, cependant que les bandes de recouvrement en câblés textiles sont désignées par 5. L'inclinaison des fils câ blés des nappes 2 et 3 par rapport à la ligne médiane circonférencielle du pneumatique est contenue dans l'intervalle de 18 à 220. L'inclinaison des fils câblés de la nappe de recouvrement 4 ou des bandes 5 par rapport à la ligne médiane circonférencielle du pneumatique est aux alentours de 00. Les fils de trame 7 sont entrelacés, à un certain écartement mutuel, en travers et entre les éléments câblés textiles des nappes 4, 5 et 6, qui sont orientés à peu près parallèlement à la direction circonférencielle. Suivant l'invention, ces fils sont faits de filaments de fibres synthétiques retordus qui présentent une faible affinité pour l'eau. De cette façon, l'humidité n'est pratiquement pas adsorbée ni absorbée. Les fils de dégazage et d'identification du tissu sont désignés par 8. Ils s'étendent à peu près parallèlement aux éléments ciblés textiles 6. En combinaison avec les fils de trame, ils forment un réseau qui est contenu dans les éléments câblés textiles 6. Dans le cas de pneumatiques pour véhicules, il se pose parfois des problèmes au niveau des bords coupés et du revêtement de gomme des éléments de renforcement métalliques des nappes de la ceinture. L'une des causes de ces problèmes réside dans le fait que la force d'adhérence entre le caoutchouc et le métal décroît avec le temps. I1 se forme sous cet effet des régions micro-poreuses. De toute façons le long des bords coupés des nappes de câblés métalliques, il n'y a pas de revêtement de gomme en raison du mode de fabrication. Ces bords coupés sont donc particulièrement menacés par le contact avec l'humidité. Une cause essentielle de ce contact avec l'humidité réside dans la propriété de la -structure de matière en coton des fils de trame qui était utilisée jusqu a présent pour ces nappes de recouvrement. L'hu midité est facilement adsorbée et absorbée par ces fils et fortement propagée dans la masse des fils. Tout d'abord, les zones de caoutchouc microporeuses ainsi que les bords coupés libres et les fils de trame en coton et autres fils ne posent pas d'autres problèmes mais, à la longue, on observe parfois des dégâts consécutifs très importants qui sont principalement à imputer à la corrosion. Lors de la confection et de la vulcanisation du pneumatique, on ne peut pas éviter certaines inclusions d'air en dépit de dégazage. De ce fait, lors de l'entreposage et de l'utilisation ultérieure du pneumatique, ces pneumatiques subissent certaines manifes- tations de perméabilité à l'air provenant de l'intérieur et de l'extérieur, par exemple par diffusion normale ou par de l'air qui s'infiltre de l'extérieur en présence de lésions du pneumatique. Les constituants humides de l'air, l'oxygène qui se dégage et finalement, le sel en hiver exercent dans certains cas une influence destructive sur la ceinture du pneumatique, lorsque les fils de trame, non seulement adsorbent et absorbent bien l'humidité mais également la transportent facilement.L'un de ces éléments désavantageux est constitué par le fil de trame en coton et d'autres sont les fils de dégazage et d'identification en coton. Sous leur action, non seulement les zones coupées non gommées dés nappes de tissus métalliques sont mises dans une large mesure en contact avec des constituants humides, mais encore, avec le temps, par suite de l'infiltration d'air dans tous les fils, des particules d'humidité atteignent dans une mesure croissante et progressivement les zones de caoutchouc microporeuses, en particulier celles qui se trouvent le long de la nappe de câblés d'acier de la ceinture. Dans certains cas, ces particules d'humidité peuvent engendrer une destruction prématurée de la nappe de câblés par suite de formation de rouille et, de ce fait, la destruction de l'ensemble du pneumatique. Dans l'exemple de réalisation de la Fig. 4, on trouve une ceinture qui est composée d'une nappe de ceinture métallique 10 et d'une nappe de tissu non métallique 9. Cette dernière est fabriquée, par exemple en une polyamide aromatique. Egalement dans cette dernière nappe citée, les fils de trame et les fils de dégazage et d'identification sont réalisés en fils de filaments de fibres synthétiques qui présentent une faible affinité pour l'eau. Sous l'effet des fils de trame et des autres fils suivant l'invention, qui sont composés de fils de filaments hydrophobes, c'est-à-dire qui ne sont pas composés de fils de filaments à effet de mèche, d'une part, le contact entre les constituants humides et les bords coupés libres ou les zones de gommage microporeux est considérablement réduit et, d'autre part, la propagation des constituants humides qui est inévitable en l'absence de cette caractéristique est, sinon entièrement supprimée, du moins très ralentie dans le temps. Ceci se produit naturellement sans effet destructeur. Le risque de destruction de la ceinture paY la rouille est donc réduit pendant la durée de vie du pneumatique lorsqu'on utilise comme fils de trame des fils de polyamide ou de polyester ou des fils comparables. Les nouveaux fils de trame ou autres fils peuvent être composés de filaments de fibres synthétiques très fins soit de fils monofilaments, soit de fils multifilaments. Par ailleurs, ils peuvent également être retordus dans une construction de sensiblenent étanche à l'air lorsqu'il s'agit des fils de trame disposés transversalement à la direction circonférencielle du pneumatique et des fils d'identification du tissu disposés sensiblement parallèlement à la direction circonférencielle du pneumatique. Le fil de dégazage est également formé de filaments repoussant l'humidité, sa construction est telle que ce fil soit perméable pour assurer le dégazage. L'utilisation des nouveaux fils de trame, fils de dégazage et fils d'identification des tissus peut être adoptée dans des nappes de recouvrement en câblés de nylon pour une ceinture en tissu de câblés d'acier, ou encore dans des nappes de ceinture en câblés de polyamide aromatique. REVENflTCÂTTONS 1 - Pneumatique pour véhicule, comprenant une carcasse, notamment du type radial, ainsi qu'une insertion de renforcement du type ceinture pour la bande de roulement, insertion qui comprend au moins une nappe de câblés métalliques et est munie d'une nappe de câblés non métalliques ou de bandes partielles d'une telle nappe, la nappe de câblés non métalliques contenant des fils de trame disposes transversalement aux fils câblés ainsi que des fils de dégazage et d'identification des tissus qui sont disposés sensiblement parallèlement aux fils câblés, ce pneumatique étant ca caractérisé en ce que les fils de trame (7) et les fils de dégazage et d'identification (8) sont composés par des filaments de fibres synthétiques possédant une faible affinité pour l'eau. 2 - Pneumatique pour véhicule suivant la revendication 1, caractérisé en ce que les filaments de fibres synthétiques sont faits de fils monofilaments ou multifilaments en polyamide, polyéthylène, polypropylène ou polyester. 3 - Pneumatique pour véhicule suivant l'une des revendications 7 et 2, caractérisé en ce que les filaments de fibres synthétiques utilisés pour les fils de trame et les fils d'identification possèdent une construction essentiellement étanche à l'air. 4 - Pneumatique pour véhicule suivant 1 'une quelconque des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que les nappes de câblés non métalliques ou les bandes partielles de telles nappes sont faites de câblés textiles qui présentent une inclinaison des câblés de sensiblement 0 par rapport à la direction circonférencielle du pneumatique et sont formées d'une matière qui se rétracte sous l'effet de la chaleur et en ce qu'elles sont munies de fils de trame ainsi que de fils de déga zage et d'identification composés de filaments de fibres synthétiques présentant une faible affinité pour l'eau. 5 - Pneumatique pour véhicule suivant 1 'une des revendications 1 à 4, caractérisé en ce que les nappes de câblés non métalliques sont en partie composées de câblés textiles qui présentent une inclinaison des câblés d'environ 15 à 300 par rapport à la direction circonférencielle du pneumatique et sont faits d'une polyamide aromatique et en ce qu'ils sont munis de fils de trame ainsi que de fils de dégazage et d'identification faits de fils de filaments de fibres synthétiques possédant une faible affinité pour l'eau.