Brevet FR2664859A1 — publié le 19920124

PNEUMATIOUE DONT LES BOURRELETS A SIEGES TRONCONIOUES SONT MUNIS D'AU MOINS UNE TRINGLE PRINCIPALE ET D'UNE TRINGLE AUXILIAIRE L'invention concerne un pneumatique à armature de carcasse radiale ancrée dans chaque bourrelet à au moins une tringle, chaque bourrelet ayant un siège incliné par rapport à l'axe de rotation du pneumatique d'un angle supérieur à 5", généralement au moins égal à 15 + 1". L'armature de carcasse radiale est surmontée radialement d'une armature de sommet d'une ou plusieurs nappes de fils ou câbles. Dans chaque bourrelet, axialement à l'extérieur du retournement de la nappe de carcasse sont, de manière connue, disposées une ou plusieurs nappes de fils ou câbles textiles ou métalliques orientés d'un angle faible par rapport à la direction circonférentielle du pneumatique, l'extrémité radialement extérieure de cette (ces) nappe(s) étant localisée(s) soit au dessus soit au dessous de l'extrémité du retournement de l'armature de carcasse, l'extrémité radialement intérieure pouvant se localiser dans la pointe du bourrelet. Cette armature de renforcement dans chaque bourrelet a pour fonction de rigidifier le mélange de caoutchouc se trouvant axialement à l'extérieur du retournement de l'armature de carcasse. Elle donne lieu à des décollages avec ruptures de caoutchouc à son extrémité radialement extérieure. En outre, étant donné le profil de la base du bourrelet, étudié en fonction du profil de la jante de service sur laquelle est monté le pneumatique, la pression de contact entre le bourrelet et la jante est très élevée entre la partie inclinée de la base du bourrelet et le siège incliné de la jante. Il en est de même entre le rebord de jante et la partie correspondante du pneumatique, le pneumatique étant gonflé à sa pression de service mais non chargé.Par contre, la partie du bourrelet localisée immédiatement au dessus du rebord de jante, et non en contact avec ce rebord lorsque le pneumatique est gonflé, prend contact avec le rebord de jante, sous l'effet de la charge appliquée au pneumatique, lors du passage dans l'ellipse de contact entre ledit pneumatique et le sol. Les glissements entre caoutchouc du pneumatique et métal de la jante de service sont importants, d'où une dégradation par usure rapide et conséquente de la partie du bourrelet considérée ci-dessus et d'autant plus importante que des corps étrangers tels que grains de sable, poussière, peuvent venir s'insérer entre le caoutchouc et le métal. Afin de remédier aux inconvénients énumérés ci-dessus, c'est-à-dire afin d'améliorer la tenue de la zone basse du pneumatique à la dégradation du caoutchouc la composant, ainsi que la résistance de l'armature de renforcement au décollage, le pneumatique, conforme à l'invention, doté d'une armature de carcasse radiale, d'une armature de sommet et de deux bourrelets, renforcés respectivement par au moins une tringle, et destiné à être monté sur une jante à sièges inclinés d'un angle à 15 + 10 par rapport à l'axe de rotation, ayant un rayon nominal (RN) et des rebords de jante circulaires de rayon (p ) et de rayon (Rj) par rapport à l'axe de rotation, ces rebords étant reliés aux sièges par des portions circulaires de rayon (pu), est caractérisé en ce que - d'une part, la base de chaque bourrelet présente, vue en section méridienne, un profil comprenant une génératrice à inclinaison variable par rapport à l'axe de rotation, la partie axialement intérieure faisant un angle compris entre 20 et 30 par rapport audit axe et la partie axialement extérieure faisant un angle compris entre 15 et 20 cette génératrice étant prolongée axialement à l'extérieur par des portions en arc de cercle respectivement de rayons sensiblement égaux aux rayons (p) et (P2) du profil de jante, le point de la base du bourrelet le plus éloigné de l'axe de rotation étant distant dudit axe de (RB) et - d'autre part, chaque bourrelet est pourvu d'une tringle auxiliaire, située dans la partie du bourrelet destinée à recouvrir le rebord de jante, tel que le rapport soit au moins égal à 0,1, R étant le rayon intérieur de la tringle, et d'une nappe de renforcement de fils ou câbles, enroulée autour de la tringle auxiliaire et formant deux couches dont l'une au moins s'étend jusqu'à la pointe du bourrelet, les fils ou câbles formant avec la direction circonférentielle du pneumatique, un angle compris entre 90" et 45". Il faut entendre par tringle auxiliaire tout anneau circulaire, ayant une section transversale de forme quelconque, et une composition quelconque dans la mesure où cet anneau présente un module d'extension au moins égal à 4000 MPa. Cet anneau pourra être par exemple réalisé en matière plastique (polyamide, polyester) simple mais pourra être aussi, comme les tringles habituelles, composé de plusieurs fils ou câbles assemblés entre eux, ou alors enrobés dans une matière plastique qui forme l'assemblage. De manière avantageuse, la tringle auxiliaire est une tringle de type tressée de section circulaire, dont le rayon de section est compris entre 5 et 10 mm . Ce genre de tringle présente une certaine extension sous effort, ce qui facilite le montage du pneumatique et en particulier le montage de la partie axialement extérieure de chaque bourrelet. Afin de permettre un meilleur contact entre la zone tronconique du bourrelet et le siège tronconique de la jante, les deux couches de fils ou câbles, résultantes de l'enroulement de la nappe de renforcement autour de la tringle auxiliaire, sont sous la tringle principale superposées lune sur l'autre et s'étendent axialement à l'intérieur jusqu'à la pointe du bourrelet. L'une de ces couches, et préférentiellement la couche radialement intérieure, est prolongée dans la pointe du bourrelet en remontant dans celle-ci afin de la renforcer. Ces solutions préférentielles permettent, d'une part d'éviter le déroulement de l'armature de carcasse autour des tringles et d'autre part le renforcement de la base des bourrelets contre les blessures de montage. Ce renforcement est plus efficace si les angles que font les fils ou câbles, textiles ou métalliques des couches sont égaux à 90" par rapport à la direction circonférentielle. Afin de ne pas pénaliser l'endurance de l'extrémité du retournement de l'armature de carcasse, il est avantageux que cette extrémité soit située sur un rayon inférieur au rayon extérieur de la tringle auxiliaire. De même, une dépression ou cavité pourra être formée dans la partie du flanc située immédiatement radialement au-dessus de la tringle auxiliaire, ce qui permet une moindre génération de calories, une dissipation de ces calories plus rapide au niveau de l'extrémité du retournement de l'armature de carcasse, tout en compensant dans le mesure du possible l'augmentation de poids du pneumatique due à l'emploi d'une tringle auxiliaire. En outre, cette dépression permet de conserver une épaisseur de flanc constante sur une plus grande hauteur, et en conséquence de rendre ce flanc plus efficace. La description qui suit en regard du dessin annexé, donné à titre d'exemple, fera mieux comprendre la mise en oeuvre de l'invention. Sur ce dessin, - la figure 1 est une vue méridienne du bourrelet du pneumatique conforme à l'invention - la figure 2 est une vue méridienne de la base du bourrelet du pneumatique comparativement au profil de la jante normalisée sur laquelle est monté le pneumatique. Le pneumatique 315/80 R 22.5 de la figure 1 possède un bourrelet (B), pourvu d'une tringle principale (3) à fils rectangulaires, enrobée dans un mélange de caoutchouc (30) autour duquel vient s'enrouler une armature de carcasse (1), créant ainsi un retournement (50) dont l'extrémité est située à une distance (R) égale à 318 mm de l'axe de rotation du pneumatique. Le contour de la partie de la jante (10) 22.5 x 9.00 sur laquelle reposera le bourrelet (B) du pneumatique (Fig. 2) est composée essentiellement d'un siège tronconique (11), dont la génératrice (11) fait avec l'axe de rotation un angle de 15 + 1", cette génératrice (11) est reliée à un arc de cercle (13) de rayon (p ) égal à 12,7 mm, par l'intermédiaire d'un deuxième arc de cercle (12) de rayon (p) égal à 8 mm. Le rayon nominal (R ) de la jante est la distance séparant le point d'intersection des prolongements de la génératrice (11) et de l'arc de cercle (13) de l'axe de rotation du pneumatique, tandis que le rayon (R ) du rebord de jante est la distance séparant les points les plus éloignés de l'axe de rotation dudit rebord. Le contour ou profil, vu en section méridienne, de la base du bourrelet (B) du pneumatique, se déduit pratiquement du profil de la jante (10). Le profil de la base du bourrelet se compose essentiellement d'une zone tronconique (21, 22) à deux inclinaisons se raccordant à un arc de cercle (24) par l'intermédiaire d'un deuxième arc de cercle 23). La génératrice de la zone bitronconique (21, 22) fait, pour la partie (21) avec l'axe de rotation du pneumatique un angle (ss) égal à 27 , et pour la partie (22) un angle égal à 15". Les rayons (p'1) et (p' ) des deuxième et premier arcs de cercles de la base du bourrelet sont respectivement égaux aux rayons (p) et (P2) du profil de la jante (10). De la même manière que pour la jante (10), on définit le rayon nominal (R'N) de la base (21, 22, 23, 24) du bourrelet (B) : distance à l'axe de rotation du pneumatique de l'intersection des prolongements de la génératrice (21) et de l'arc de cercle (24). Le rayon (R'N) est alors inférieur au rayon (RN) de la jante (10) d'une quantité égale à AR, ce qui a pour conséquence, si on appelle (R ) le rayon de l'extrémité axialement extérieure de la base du bourrelet (B), que ce rayon (R ) est inférieur au rayon (Rj) de la même quantité AR B égale dans cas étudié à 0,5 mm. La tringle auxiliaire (4) (Fig. 1) est une tringle du type "tressé", de section circulaire de rayon égal à 5 mm. Son centre (O) est dans le même plan perpendiculaire à l'axe de rotation que l'extrémité de l'arc de cercle (24) et le rayon intérieur (RI) de cette tringle (4) est tel que le rapport est égal à 0,1 Autour de la tringle (4) est enroulée une nappe (5) de câbles métalliques composés de (3+9) fils de 15/100, donnant naissance à deux couches (51) (52) superposées l'une sur l'autre sous la tringle principale (3) et s'étendant jusqu'à la pointe (6) du bourrelet (B), les câbles métalliques font avec la direction circonférentielle un angle de 90". Axialement à l'extérieur de la tringle (4), le profil du flanc du pneumatique se raccorde à l'extrémité de l'arc (24) par un arc de cercle (25) mais tout autre profil peut être utilisé dans la mesure où la nappe (5) de câbles est suffisamment recouverte de mélange de caoutchouc pour résister aux agressions extérieures. REVENDICATIONS 1. Pneumatique, doté d'une armature de carcasse radiale (1) d'une armature de sommet composée d'au moins deux nappes croisées, et deux bourrelets (B) renforcés respectivement par au moins une tringle (3) autour de laquelle vient s'ancrer l'armature de carcasse (1), destiné à être monté sur une jante (10) à sièges inclinés (11) d'un angle de 15 + 1" par rapport à l'axe de rotation du pneumatique, ayant un rayon nominal (R ) et des rebords de jantes (13) circulaires de rayon (P2) égal à 12,7 mm et de rayon (Rj) par rapport à l'axe de rotation, ces rebords étant reliés aux sièges tronconiques (11) par des arcs de cercle (12) de rayon (p1) égal à 8 mm, caractérisé en ce que, - d'une part, la base (2) du bourrelet (B) présente, vue en section méridienne, un profil comprenant une génératrice (21, 22) à double inclinaison par rapport à l'axe de rotation du pneumatique, la partie axialement intérieure faisant un angle compris entre 25 et 30 et la partie axialement "extérieure faisant un angle compris entre 15 et 20 , cette génératrice (21, 22) étant prolongée axialement à l'extérieur par des portions (24, 25) en arc de cercle de rayons sensiblement égaux aux rayons (p1), (P2), du profil de jante, le point de la base (2) du bourrelet la plus éloignée de l'axe de rotation étant distant dudit axe du rayon (R ) et - d'autre part, chaque bourrelet (B) est pourvu d'une tringle auxiliaire (4) de module d'extension au moins égal à 4000 MPa, située dans la partie du bourrelet (B) destinée à recouvrir le rebord de jante (13), tel que le rapport soit au moins égal à 0,1, R étant le rayon intérieur de la tringle, et d'une nappe de renforcement (5) de fils ou câbles, enroulée autour de la tringle auxiliaire (4) et formant deux couches (51, 52), dont lune au moins s'étend jusqu'à la pointe (6) du bourrelet (B), les fils ou câbles formant avec la direction circonférentielle un angle (a) compris entre 90" et 45". 2. Pneumatique selon la revendication 1, caractérisé en ce que la tringle auxiliaire (4) est une tringle de type tressé de section circulaire, dont le rayon de section est entre 5 et 10 mm. 3. Pneumatique selon l'une des revendications 1 à 2, caractérisé en ce que les deux couches (51, 52) de la nappe (5) sont au moins sous la tringle principale (3), superposées lune sur l'autre jusque la pointe (6) du bourrelet (B) 4. Pneumatique selon la revendication 3, caractérisé en ce que les extrémités des couches (51, 52) sont décalées l'une par rapport à l'autre, la couche (52) radialement intérieure remontant dans la pointe (6) du bourrelet. 5. Pneumatique selon lune des revendications 1 à 4, caractérisé en ce que les fils ou câbles sont métalliques, de préférence en acier et font avec la direction corconférentielle un angle de 90". 6. Pneumatique selon l'une des revendications 1 à 5, caractérisée en ce que l'extrémité du retournement (50) de l'armature de carcasse (1) est située radialement à un rayon (R) inférieur au rayon (R ) extérieur de la tringle auxiliaire (4). 7. Pneumatique selon l'une des revendication 1 à 6, caractérisé en ce que radialement au-dessus de la tringle auxiliaire (4) est créée dans le flanc du pneumatique une dépression (7).