Brevet FR2623139A1 — publié le 19890519

L'invention se rapporte à une tringle de talon pour pneumatique, qui est composée de fils enroulés indi- viduellement ou en plusieurs couches et qui présente, au début et à la fin de l'enroulement de fils des extrémi- tés de fils libres qui sont disposées avec recouvrement l'une par rapport aux autres dans la première et la der- nière couches. Ces tringles de talons servent à ancrer la car- casse. A cet effet, elles sont enveloppées par les extré- mités libres de la carcasse, en ce sens que cette carcas- se est retournée autour des tringles par ses extrémités libres. La tringle de talon constitue l'un des éléments essentiels de la construction des pneumatiques, et elle transmet à la jante la contrainte engendrée dans la car- casse par l'air sous pression et par la charge. Dans cet- te action, le talon, et en particulier la tringle, subis- sent des contraintes élevées et doivent être construits, sous l'aspect de leur solidité, de manière à pouvoir ré- sister à ces contraintes sans être détruits. Pour des raisons d'encombrement et de poids, la tringle de talon est limitée dans ses dimensions. En raison de son mode de fabrication, et pour des raisons de solidité, la tringle de talon est d'une configuration à recouvrement. Dans le cas d'une tringle de talon à couches ou nappes enroulées, ce recouvrement concerne la première et la dernière couche d'enroulement de fils. Cette zone de recouvrement des couches de fils, représentant une zone de raidissement local, est fortement exposée aux risques dans le cas de pointes de contrain- te. Elle représente une zone de raccordement entre des valeurs différentes de la section et forme à la fois une zone de surépaisseur de matière et, dans la zone de rac- cordement avec l'extrémité libre de la tringle, sur la périphérie interne, un échelon préjudiciable en raison de la variation de la rigidité. A cet endroit, la contrainte de tension est à son maximum. C'est en géné- ral à cet endroit que, en cas de sollicitation extrême, la tringle de talon se brise. Les tringles de talons connues sont construites de telle manière que les extrémités libres des coupes des couches de fils se trouvent dans un plan transver- sal, c'est-à-dire tranversalement à la direction circon- férentielle de la tringle de talon. Pour éviter les ruptures de tringles de talon précitées, il a déjà été proposé, dans une tringle de ta- lon déjà connue, de disposer l'extrémité du fil ou les extrémités des fils de manière qu'une partie de sa sec- tion transversale (ou de leur section transversale) soit située latéralement à côté des spires de la tringle. Pour cela, l'extrémité du fil de la couche de fils est de préférence enfoncée entre les fils de la couche de fils adjacente. La variation de rigidité de ce type de construc- tion de tringle de talon n'est pas notablement modifiée par cette disposition, qui ne lui donne pas une allure plus avantageuse que dans le cas de tringles de talons qui présentent un recouvrement habituel, qui se termine par un bout droit. Le but de l'invention est d'étaler la variation de rigidité d'une tringle de talon dans la zone de recou- vrement de telle manière que, grâce à une nouvelle dispo- sition des extrémités des fils, l'influence des tensions soit répartie d'une façon plus harmonique sur la lon- gueur de l'enroulement. Selon l'invention, ce problème est résolu par le fait que les extrémités des fils sont disposées avec décalage mutuel dans la direction circonférentielle, ces extrémités présentant avec uni recouvrement individuel et le recouvrement total valant 1 = x.u. L'accroissement local de rigidité qui se présen- te au point de recouvrement de la tringle de talon est maintenant étalé en une disposition des extrémités de fils présente qui est répartie de façon plus avantageuse par unité de longueur. Ceci peut sé produire par un déca- lage des extrémités des fils par échelonnement ou par coupe oblique. En général, le choix dépend du procédé de coupe à longueur des couches de fils. Grâce à la nouvelle disposition des extrémité de fils, la zone de recouvrement est plus flexible et, par ailleurs, elle rend le montage du pneumatique moins problématique puisque la zone de surépaisseur locale est maitenant répartie sur une plus grande longueur, sans que cette zone ne perde sa fonction de zone de recouvre- ment de solidité. Par ailleurs, la région de haute poin- te de tension est maintenant répartie sur une longueur qui est plus avantageuse. Selon la construction de la tringle de talon, sous l'aspect du diamètre de fil qui peut être choisi, il est possible de donner à la zone de recouvrement une longueur relativement courte, les extré- mités des fils se présentent décalées les unes par rap- port aux autres, de façon échelonnée, soit obliquement, dans la diposition qui a déjà été décrite plus haut. Par ailleurs, le décalage des extrémités des fils peut être réparti sur toute la circonférence de la tringle de talon. Ce décalage peut être prévu, pour cha- que fil individuel, soit de telle manière que les extré- mités des fils se répartissent à l'intérieur et à l'exté- rieur, sur toute la circonférence du talon, soit de telle manière que les fils s'étendent par paires, par groupes de deux, de trois, etc., répartis sur la lon- gueur de la circonférence, les extrémités des fils étant cependant décalées les unes par rapport aux autres, ain- si qu'on l'a déjà mentionné plus haut, dans une disposi- tion échelonnée ou dans une autre disposition quelcon- que. Cette disposition donne une autre répartition harmonique de la zone de recouvrement sur toute la cir- conférence de la tringle de talon. Selon une autre caractéristique, les fils peu- vent être enroulés en galettes individuelles, verticales ou obliques, qui sont ensuite assemblées par rapproche- ment axial pour former la tringle de talon, les extrémi- tés libres des galettes étant décalées dans la direction circonférentielle. L'invention est décrite dans la suite à propos d'exemples de réalisation. Sur les dessins annexés, la figure 1 représente une tringle de talon à section rectangulaire qui présente des extrémités de fils décalées à l'endroit du recouvrement; les figures 2a, 2b, 2c montrent des détails de la forme de réalisation de la figure 1 en trois vues; la figure 3 représente une tringle de talon dans laquelle les extrémités libres des fils se présen- tent décalées d'une façon répartie sur la circonféren- ce; la figure 4 représente une tringle de talon à section rectangulaire dans une variante de réalisation dans laquelle les extrémités décalées des fils se présen- tent dans une coupe oblique. La tringle de talon 1 selon la figure 1 est for- mée de quatre couches de fils 2, 3, 4 et 5, chaque cou- che de fils étant composée de cinq fils 6. La largeur de la tringle de talon est désignée par b et sa hauteur par h. L'extrémité intérieure, de même que l'extrémité exté- rieure, de cette tringle de talon,présente des extrémi- tés de fils 7 qui sont disposées avec décalage mutuel dans la direction circonférentielle. Les extrémités exté- rieures sont désignées par 7'. Le recouvrement d'un fil donné, considéré dans la première et dans la dernière couche d'enroulement, est indiqué par " " Comparative- ment à une tringle de talon standard qui possède une ex- trémité de fil coupée au carré et transversalement à la direction circonférentielle, dans laquelle la longueur de recouvrement est, par exemple, de 70 mm, la zone de recouvrement selon la figure 1, avec cinq fils dans cha- que couche de fils, est plus longue, et elle est indi- quée par 1. Dans le cas considéré, cette longueur est, par exemple, de 5 X 70 mnm. Ainsi qu'on peut le voir sur les figures 2a, 2b, et 2c, les différentes extrémités de fils sont déca- lées les unes par rapport aux autres dans une disposi- tion échelonnée. La figure 2a montre une vue de dessus de la tringle de talon selon la figure 1, la figure 2b montre une vue de côté selon la figure 2a et la figure 2c montre une vue de dessous de la tringle de talon, c'est-à-dire une vue prise en regardant les extrémités 7 des fils situées sur la circonférence intérieure et qui sont décalées les unes par rapport aux autres dans une disposition échelonnée. Les tringles de talons rectangulaires peuvent être composées de trois, quatre ou plus de quatre fils 6, disposés les uns à côté des autres qui sont enroulés en deux, trois, couches d'enroulement superposées à plat. Dans cette contruction, il est nécessaire que, pour des raisons de solidité, il soit prévu un certain recouvrement entre la première couche d'enroulement et la dernière couche d'enroulement. Ce recouvrement, qui représente un raidissement local de la tringle de talon, est réparti de façon harmonique grâce à la disposition des extrémités de fils qui se présentent décalées les unes par rapport aux autres. Considérée localement, la région de recouvrement est agrandie d'autant, et la char- ge qui résulte de la contrainte de traction excercée par la carcasse est de cette façon répartie sur une plus grande longueur de la circonférence, ce qui est d'autant plus favorable. Par ailleurs, la surépaisseur locale pro- duite par les extrémités décalées des fils est plus flexible et assure une plus grande facilité de montage des pneumatiques, comparativement à des pneumatiques munis de tringles de talons connues qui présentent des extrémités de fils coupées transversalement. La figure 3 montre une tringle de talon 11 dans laquelle les extrémités de fils, 17 à l'intérieur et 17' à l'extérieur, sont réparties sur la circonférence dans chaque couche de fils 12, 13, 14, et 15. Avec cette disposition, la zone de recouvrement est répartie dans une certaine mesure sur toute la circonférence. De cette façon la section de la tringle de talon est la même en tous les points de la circonférence de la tringle, si l'on part d'une extrémité de fil, de sorte qu'on évite ainsi une surépaisseur locale préjudiciable. La figure 4 montre une tringle de talon 21 dont les extrémités des couches de fils sont coupées à lon- gueur, à l'intérieur et à l'extérieur, par une coupe oblique. La coupe oblique est désignée par 28. Selon la dimension de la tringle de talon, la coupe oblique est excécutée selon un angle aigu c de 5"à 900. L' angle i( préféré, mesuré sur la direction circonférentielle, est = 30 . Au cours de la fabrication, les fils 6,16- de cha- que couche d'enroulement de fils devraient être enroulés les uns à côté des autres, à l'état non gommé, ou au con- traire, chaque couche de fils peut être gommée comme un seul bloc et enroulée ensuite, ou encore, chaque fil 6,16 peut être gommé individuellement-, puis disposé à côté d'un autre, les fils étant ensuite enroulés par couches complètes pour former une tringle de talon. Ceci dépend du type de la tringle de talon demandée qui peut être destinée à des contructions de pneumatiques déterminés mais pouvant être choisis. Les tringles de talons peuvent être fabriquées de manière à être enroulées, comme on l'a représenté sur les figures 1 et 2, en couches ou nappes de fils qui se recouvrent en superposition radiale, ou encore et comme le montre la forme de réalisation de la figure 4, les fils peuvent être enroulés en galettes radiales qu'on as- semble ensuite dans la direction axiale pour former une trinqle. Cette dernière forme de réalisation présente un intêret parce que, grâce au fait que la zone de recouvre- ment est répartie sur la longueur, elle ne conduit pas à une surépaisseur locale massive de la zone de recouvre- ment. Par ailleurs, le procédé de coupe est simpli- fié. Dans le cas d'une tringle de talon 21 selon la figure 4, on enroule par exemple, un fil individuel 26 de façon à former un galette 30 dans laquelle le fil est enroulé radialement, puis on le coupe à longueur. Ensui- te, on enroule un autre fil individuel 27 pour former une autre galette 31 et on le coupe à longueur. On assem- ble les deux galettes axialement, mais en disposant leurs extrémités de fils avec décalage. Les fils peuvent être enroulés, soit dans un plan radial, soit obliquement, c'est-à-dire en cône, puis assemblés axialement. R E V E N D I C AT IONS 1 - Tringle de talon pour pneumatique, qui est composée de fils enroulés individuellement ou en plu- sieurs nappes, et qui présente, au début et à la fin de l'enroulement de couches de fils, des extrémités de fils libres qui sont disposées avec recouvrement les unes par rapport aux autres dans la première et la dernière cou- ches d'enroulement, caractérisée en ce que les extrémi- tés (7, 7') des fils (6, 16) sont disposées avec décala- ge mutuel dans la direction circonférentielle, ces extré- mités se présentant avec un recouvrement (ui) et le recou- vrement total valant (1 = x.f). 2 - Tringle de talon selon la revendication 1, caractérisée en ce que les extrémités décalées des fils se présentent avec échelonnement. 3 - Tringle de talon selon la revendication 1 caractérisée en ce que les extrémités décalées des fils se présentent avec un angle de coupe oblique i qui est en particulier un angle aigu. 4 - Tringle de talon selon une quelconque des revendications 1 à 3, caractérisée en ce que les zones de recouvrement des extrémités de fils décalées (7, 7') sont réparties sur la circonférence de la tringle de ta- lon (Figure 3). - Tringle de talon selon une quelconque des revendications 1 à 4, caractérisée en ce que les zones de recouvrement (U) se présentent réparties par fils in- dividuels ou par paires. 6 - Procédé de fabrication d'une tringle de ta- lon qui est composée de fils enroulés individuellement, caractérisée en ce qu'un fil (26, 27...) dévidé indivi- duellement d'une bobine de fil est enroulé en une galet- te monocouche individuelle et coupé à longueur et en ce que, ensuite, on assemble axialement des galettes identi- ques (30, 31...) pour former la tringle de talon (21), les extrémités coupées se présentant avec décalage mu- tuel dans la direction circonférentielle, comme défini par la revendication 1. 7 - Procédé selon la revendication 6, caractéri- sé en ce que chaque galette individuelle est enroulée dans un plan radial ou en oblique.