Brevet FR2765525A1 — publié le 19990108

La présente invention concerne un pneumatique pour véhicule de Tourisme dont les surfaces extérieures sont de différentes couleurs, et en particulier de pneumatique présentant une couleur non noire sur les flancs et au moins une couleur non noire sur la bande de roulement. Avec la venue des mélanges de caoutchouc comportant comme charge principale de la silice au lieu et place du noir de carbone, il est possible de réaliser des mélanges blancs et/ou de couleur, autre que noire ou blanche, par ajout de pigments de coloration. Un mélange de couleur non noire peut être employé comme composant unique de la bande de roulement, ou en combinaison avec un mélange usuel de couleur noire et/ou un autre mélange de couleur. Dans le cas de l'association sur une bande de roulement de mélanges de couleurs différentes, et en vue d'uniformiser l'usure de ladite bande de roulement tout en conservant un niveau de potentiel d'usure élevé, la constitution chimique des différents mélanges de caoutchouc doit être étudiée en conséquence. La combinaison de plusieurs mélanges de constitution différente sur une même bande de roulement, en vue d'obtenir une vitesse d'usure pratiquement identique pour lesdits différents mélanges, peut entraîner, dans le cas où lesdits mélanges sont agencés structurellement de manière quelconque, des inconvénients majeurs pour la durée de vie du pneumatique radial, ce dernier comprenant une armature de sommet formée d'au moins deux nappes de sommet de travail et surmontant radialement une armature de carcasse radiale. En particulier, des phénomènes complexes de migration entre mélanges de certains additifs de constitution peuvent influer de manière néfaste sur l'endurance au niveau des décollages et séparations entre extrémités des nappes de sommet de travail du pneumatique radial, et/ou décollages entre armature de sommet et armature de carcasse, lorsque la durée de vie du pneumatique devient trop longue. Afin de remédier auxdits inconvénients, le pneumatique, conforme à l'invention, doté d'une armature de carcasse radiale, d'une armature de sommet composée d'au moins deux nappes de travail d'éléments de renforcement inextensibles, de préférence métalliques, parallèles entre eux dans chaque nappe et croisés d'une nappe à la suivante en faisant avec la direction circonférentielle un angle pouvant être compris entre 5 et 45" et radialement à l'extérieur d'une bande de roulement, est caractérisé en ce que ladite bande de roulement, composée de mélanges caoutchouteux de couleurs différentes, est axialement formée d'au moins trois parties longitudinales, deux parties latérales de mélange caoutchouteux d'une première couleur, recouvrant radialement les extrémités axiales des nappes de sommet de travail, et au moins, axialement entre les deux dites parties, une partie de mélange caoutchouteux d'une deuxième couleur, différente de la première et non noire, chaque extrémité axiale A, visible de l'extérieur du pneumatique, de la partie colorée avec une deuxième couleur étant distante de l'extrémité, située du même côté par rapport au plan équatorial du pneumatique, de la nappe de travail la moins large axialement d'une quantité au moins égale à 30 mm. Le meilleur compromis uniformité d'usure-endurance d'armature de sommet est obtenu lorsque les deux parties latérales de la bande de roulement sont de couleur noire. Entre les deux parties latérales peuvent exister une seule partie centrale de mélange caoutchouteux de deuxième couleur, ou encore une partie centrale reliée axialement aux deux parties latérales de première couleur par le moyen de deux parties intermédiaires, la partie colorée de la bande de roulement avec une deuxième couleur pouvant alors être soit une partie intermédiaire, soit les deux parties intermédiaires, et la partie centrale pouvant être de première couleur, ou de couleur différente de la deuxième couleur des parties intermédiaires. L'épaisseur radiale du mélange de couleur non noire peut avoir une valeur comprise entre l'épaisseur totale de la bande de roulement, mesurée dans le plan équatorial, et une valeur égale à la distance radiale séparant la surface de bande de roulement de la surface radialement extérieure des témoins d'usure, placés en fond de rainures. Ladite épaisseur, pour des raisons de facilité et de coût de fabrication, est avantageusement égale à l'épaisseur de la bande de roulement. L'amélioration de l'endurance de l'armature de sommet d'un tel pneumatique peut être complétée par la présence radialement au dessus des nappes de sommet de travail d'au moins une nappe additionnelle d'éléments de renforcement circonférentiels, nappe dont la largeur axiale est supérieure à la largeur de la nappe de travail la plus large et ladite nappe additionnelle remplissant deux fonctions : une fonction de frettage comme connu, mais aussi une fonction d'écran à la migration des additifs de mélangeage et en particulier des additifs d'anti-vieillissement, du fait de son épaisseur propre et de la composition de son calandrage. Il est particulièrement avantageux d'utiliser aux fins ci-dessus deux nappes d'éléments de renforcement circonférentiels, de préférence en polyamide aliphatique, les deux nappes ayant des largeurs supérieures à la largeur de la nappe de travail la plus large. Pour une efficacité maximale, la nappe d'éléments circonférentiels la moins large axialement aura une largeur égale à au moins 105 % de la largeur de la nappe de travail la plus large, cette dernière étant supérieure à la largeur de la surface de contact entre le sol et la bande roulement du pneumatique, gonflé à sa pression de service et portant sa charge nominale. Afin d'avoir, d'une part, une usure de bande de roulement la plus régulière possible transversalement malgré la présence d'au moins deux mélanges de composition et de couleur différentes, et de minimiser, d'autre part, les risques de décollage entre produits sur la surface de bande de roulement, les extrémités A, visibles de l'extérieur du pneumatique, des deux bords axiaux de chaque partie de deuxième couleur seront localisées dans les fonds de rainures circonférentielles, délimitant axialement ladite partie de deuxième couleur, lesdites rainures circonférentielles étant de préférence longitudinales. Le pneumatique de couleur, conforme à l'invention, comporte au moins un des flancs, du moins partiellement, de couleur non noire, avec un arrangement des mélanges caoutchouteux connu en soi, le mélange de couleur axialement à l'extérieur étant délimité radialement par deux protubérances de flanc faisant saillie axialement à l'extérieur. La distance curviligne séparant l'extrémité radialement supérieure du mélange coloré de flanc de l'extrémité axialement extérieure de la nappe de travail la plus large est avantageusement au moins égale à 30 mm. Les caractéristiques et avantages de la présente invention apparaîtront plus clairement à la lecture de la description qui suit et à laquelle est annexé le dessin sur lequel la figure unique représente, vu en section méridienne, un pneumatique conforme à l'invention. Le pneumatique P comprend une armature de carcasse (1), composée de deux nappes de câbles radiaux en polyester, et ancrée par retournement (10) à au moins une tringle (2) dans chaque bourrelet. L'armature de carcasse (1) est surmontée radialement d'une armature de sommet de travail (3) formée de deux nappes (31) et (32) du même nom, renforcées par des câbles métalliques inextensibles, la nappe (31) radialement intérieure ayant une largeur axiale L supérieure à la largeur axiale L32 de la nappe de travail radialement la plus à l'extérieur. Dans l'exemple décrit d'un pneumatique de dimension 155/70.R. 13, la largeur L31 est égale à 123 mm. La largeur L32 est plus faible que L31 et égale à 110 mm, alors que la largeur axiale de la surface de contact entre le sol et le pneumatique, portant sa charge nominale de 380 kg et gonflé à sa pression de service de 2,5 bars, est de 109 mm. Comme connu en soi, chaque bord de la nappe (31) est séparée de la nappe de carcasse la plus à l'extérieur par un profilé de caoutchouc (4) de faible épaisseur, les bords respectivement des nappes (31) et (32) étant séparés entre eux par une couche caoutchouteuse de bordure (5) d'épaisseur égale à 0,5 mm, et les bords de la nappe la moins large (32) étant aussi recouverts radialement par une couche de bordure (6) d'épaisseur de 0,5 mm. L'ensemble nappes de travail et gommes de bordure ci-dessus est recouvert radialement à l'extérieur de deux nappes (71) et (72) d'éléments de renforcement circonférentiels, lesdits éléments étant des câbles textiles de polyamide aliphatique enrobés dans un mélange de calandrage adapté à de tels câbles. Les largeurs des nappes (71) et (72), égales entre elles, sont supérieures à celles des nappes (31) et (32) de travail, de manière à recouvrir axialement les bords de la nappe de travail la plus large (31) de l'armature de sommet. La bande roulement (8), recouvrant l'ensemble des nappes, comprend trois parties longitudinales : une partie centrale (80) et deux parties latérales (81). Lesdites parties (81) sont composées d'un mélange caoutchouteux de couleur noire et dont la constitution a été choisie pour posséder des propriétés d'usure sensiblement identiques aux propriétés du même nom du mélange de couleur non noire constituant la partie centrale (80). Les bords axiaux de ladite partie centrale (80) sont tels que les extrémités A de ces bords, visibles à l'extérieur, soient localisées dans les fonds de rainures longitudinales (83) délimitant axialement ladite partie centrale (80). Chaque extrémité axiale et visible de la partie centrale A est distante de l'extrémité de la nappe de sommet de travail la moins large (32), située du même côté par rapport au plan médian de l'anneau de caoutchouc de couleur non noire, d'une quantité LO égale à 35 mm, soit 32% de la largeur axiale L32 de ladite nappe (32). Quant à l'épaisseur radiale h de la partie centrale (80) de couleur non noire, elle est, dans le cas décrit, égale à l'épaisseur H de la bande de roulement (8), ladite épaisseur étant, mesurée dans le plan équatorial, la distance radiale entre la surface de bande de roulement et la nappe de sommet radialement la plus à l'extérieur. La bande de roulement (8) est reliée, de part et d'autre du plan équatorial, au bourrelet du pneumatique par un flanc (9) comprenant aussi une partie de couleur. Ladite partie (90), délimitée radialement par deux protubérances (91), est composée, en allant de l'extérieur à l'intérieur, d'une couche de mélange caoutchouteux (92) coloré (le noir étant exclus), axialement adjacent à une couche (93) de mélange caoutchouteux plus particulièrement résistant au phénomène d'initiation à la cassure, ladite couche (93) étant elle-même reliée à une couche (94) de flanc usuelle par une couche (95) de mélange caoutchouteux destiné à éviter au maximum la migration des produits en provenance de la couche (94). REVENDICATIONS. 1 - Pneumatique P doté d'une armature de carcasse radiale (1) et d'une armature de sommet (3) composée d'au moins deux nappes de travail (31) et (32) d'éléments de renforcement inextensibles, de préférence métalliques, parallèles entre dans chaque nappe et croisés d'une nappe à la suivante en faisant avec la direction circonférentielle un angle pouvant être compris entre 50 et 450, et radialement à l'extérieur d'une bande roulement (8), caractérisé en ce ladite bande de roulement (8), composée de mélanges caoutchouteux de couleurs différentes, est axialement formée d'au moins trois parties longitudinales, deux parties latérales (81) de mélange caoutchouteux d'une première couleur, recouvrant radialement les extrémités axiales des nappes de sommet de travail (31, 32), et au moins, axialement entre les deux dites parties (81), une partie (80) de mélange caoutchouteux d'une deuxième couleur, différente de la première et non noire, chaque extrémité axiale A, visible de l'extérieur du pneumatique, de la partie (80) colorée avec une deuxième couleur étant distante de l'extrémité, située du même côté par rapport au plan équatorial du pneumatique, de la nappe de travail (31, 32) la moins large axialement d'une quantité au moins égale à 30 mm. 2 - Pneumatique P selon la revendication 1, caractérisé en ce que les deux parties latérales (81) de la bande de roulement (8) sont de couleur noire. 3 - Pneumatique P selon l'une des revendications 1 ou 2, caractérisé en ce que la bande de roulement (8) est formée de trois parties, la partie centrale unique (80) étant constituée d'un mélange caoutchouteux d'une deuxième couleur 4 - Pneumatique P selon l'une des revendications 1 ou 2, caractérisé en ce que la partie (80) de mélange caoutchouteux de deuxième couleur, comprise entre les deux parties latérales (81) est subdivisée en deux bandes intermédiaires situées de part et d'autre du plan équatorial du pneumatique. 5 - Pneumatique P selon la revendication 4, caractérisé en ce que les bandes intermédiaires sont réunies axialement par une bande centrale de mélange caoutchouteux de première couleur. 6 - Pneumatique P selon l'une des revendications 1 à 5, caractérisé en ce que, radialement au dessus des nappes de sommet (31), (32) de travail, est disposée au moins une nappe additionnelle (71) d'éléments de renforcement circonférentiels, ladite nappe (71) ayant une largeur axiale supérieure à la largeur de la nappe de travail la plus large. 7 - Pneumatique P selon la revendication 6, caractérisé en ce que, radialement au dessus des nappes de sommet (31), (32) de travail, sont disposées deux nappes additionnelles (71) et (72) d'éléments de renforcement circonférentiels, lesdites nappes (71) et (72) ayant des largeurs axiales, supérieures à la largeur de la nappe de travail la plus large. 8 - Pneumatique P selon l'une des revendications 6 ou 7, caractérisé en ce que les éléments de renforcement circonférentiels sont en polyamide aliphatique. 9 - Pneumatique P selon l'une des revendications 1 à 8, caractérisé en ce que l'épaisseur radiale h de la partie (80) de mélange caoutchouteux de deuxième couleur a une valeur au plus égale à l'épaisseur totale H de la bande de roulement (8), mesurée dans le plan équatorial, et une valeur au moins égale à la distance radiale séparant la surface de bande de roulement (8) de la surface radialement extérieure des témoins d'usure, placés en fond de rainures. 10 - Pneumatique P selon la revendication 9, caractérisé en ce que l'épaisseur radiale h de la partie (80) de deuxième couleur est égale à l'épaisseur H de la bande de roulement (8), ladite épaisseur étant, mesurée dans le plan équatorial, la distance radiale entre la surface de bande de roulement et la nappe de sommet (72) radialement la plus à l'extérieur. 1 1 - Pneumatique P doté d'une armature de carcasse radiale (1) et d'une armature de sommet (3) composée d'au moins deux nappes de travail (31) et (32) d'éléments de renforcement inextensibles, de préférence métalliques, parallèles entre dans chaque nappe et croisés d'une nappe à la suivante en faisant avec la direction circonférentielle un angle pouvant être compris entre 5O et 45 , et radialement à l'extérieur d'une bande roulement (8), caractérisée en ce ladite bande de roulement (8), composée de mélanges caoutchouteux de couleurs différentes, est axialement formée d'au moins trois parties longitudinales, deux parties latérales (81) de mélange caoutchouteux d'une première couleur, et au moins, axialement entre les deux dites parties (81), une partie (80) de mélange caoutchouteux d'une deuxième couleur différente de la première, les extrémités axiales A de ladite partie (80), visibles de l'extérieur, étant localisées dans les fonds de rainures circonférentielles (83) délimitant axialement ladite partie (80) de deuxième couleur 12 - Pneumatique P selon la revendication 11, caractérisé en ce que les rainures circonférentielles (83) sont longitudinales. 13 - Pneumatique P selon l'une des revendications 11 à 12, caractérisé en ce que les deux parties latérales (81) de la bande de roulement (8) sont de couleur noire. 14 - Pneumatique selon l'une des revendications 1 à 13, caractérisé en ce que caractérisé en ce qu'il comporte au moins un des flancs (9), du moins partiellement, de couleur non noire, le mélange de couleur (92) axialement à l'extérieur étant délimité radialement par deux protubérances (91) de flanc faisant saillie axialement à l'extérieur. 15 - Pneumatique P selon la revendication 14, caractérisé en ce que la couche de mélange caoutchouteux (92) de couleur non noire est, axialement à l'intérieur, adjacente à une couche (93) de mélange caoutchouteux plus particulièrement résistant au phénomène d'initiation à la cassure, ladite couche (93) étant elle-même reliée axialement à l'intérieur à une couche (94) de flanc, de composition caoutchouteuse usuelle, au moyen d'une couche intermédiaire (95) de mélange caoutchouteux destiné à éviter au maximum la migration des produits de la couche (94).