Brevet FR2827809A1 — publié le 20030131

L'invention concerne un pneumatique pour véhicule de Tourisme et plus particulièrement pour véhicule à haute performance. Un tel pneumatique, actuellement disponible sur le marché, comprend usuellement une armature de carcasse radiale composée d'au moins une nappe de câbles textiles faisant avec la direction circonférentielle un angle égal ou voisin de 90 . Ladite armature de carcasse est surmontée radialement d'une armature de sommet composée généralement de deux nappes de sommet dites de travail et formées de câbles métalliques inextensibles faisant avec la direction circonférentielle des angles pouvant être compris entre 15 et 30 , les dites deux nappes étant coiffées d'au moins une couche de câbles circonférentiels ou quasi-circonférentiels, généralement en polyamide aliphatique. La même armature de carcasse, ancrée dans chaque bourrelet à une tringle par retournement autour de ladite tringle, est renforcée dans les dits bourrelets par une armature de renforcement axialement localisée près du retournement d'armature de carcasse et composée de câbles métalliques ou textiles faiblement inclinés par rapport à la direction circonférentielle. Le pneumatique tel que décrit ci-dessus répond aux principales exigences d'un véhicule à hautes performances : tenue à la vitesse, stabilité du véhicule sur route quelle que soit la configuration de roulage et quel que soit l'état du sol (sec, mouillé, inondé). Ayant généralement un rapport de forme H/S inférieur à 0,65, H étant la hauteur du pneumatique sur jante et S la largeur axiale maximale dudit pneumatique, ce dernier n'est pas reconnu comme étant très confortable. Le problème à la base de l'invention est donc d'améliorer le confort des passagers du véhicule et plus particulièrement le confort vertical, sans cependant nuire en quoique ce soit aux autres qualités exigées et décrites ci-dessus. Le document FR 1 203 076, après avoir synthétisé les qualités et défauts respectivement des pneumatiques à armature de carcasse radiale et des pneumatiques à armature de carcasse croisée, propose et décrit un pneumatique caractérisé par la présence simultanée . dans la partie inférieure de chaque flanc, d'une ou plusieurs nappes s'étendant jusqu'à la mi-flanc et dont les fils ou câbles, de préférence métalliques, sont relativement peu inclinés par rapport à la tangente à la tringle de bourrelet, * dans la partie supérieure de chaque flanc et sous l'armature de sommet, d'une nappe dont les fils ou câbles de préférence métalliques sont disposés dans des plans méridiens, * et sensiblement sous toute la largeur de la bande de roulement de nappes dont les fils ou câbles de préférence en textile sont croisés d'une nappe à la suivante en faisant avec la direction circonférentielle des angles faibles. Afin d'obtenir un autre compromis de propriétés mieux adapté au pneumatique concerné, l'invention reprend le principe d'une armature de carcasse dite en trois parties. Ledit pneumatique de hauteur H, comprenant une armature de carcasse formée d'au moins une nappe d'éléments de renforcement radiaux, non retournée autour de la tringle de bourrelet et d'au moins dans chaque bourrelet une nappe d'éléments de renforcement inclinés par rapport à la direction circonférentielle retournée autour de la tringle pour former deux brins, ladite armature de carcasse étant radialement surmontée d'une armature de sommet d'au moins deux nappes d'éléments de renforcement croisés d'une nappe à la suivante en faisant avec la direction circonférentielle des angles compris entre 15 et 30 , est caractérisé en ce que la nappe de carcasse d'éléments inclinés par rapport à la direction circonférentielle avec un angle compris entre 400 et 700 est formée d'éléments de renforcement textiles et possède deux brins dont les extrémités sont situées radialement à des distances de la base des bourrelets comprises entre 0, 2H et 0, 7H, la nappe de carcasse d'éléments radiaux étant formée d'éléments textiles et les nappes d'armature de sommet de travail étant formées d'éléments métalliques. Les extrémités des deux brins de la nappe de carcasse à éléments inclinés sont préférentiellement situées à des distances de la base des bourrelets comprises entre 0, 35H et 0, 60H. Si l'angle des éléments inclinés de nappe de carcasse et la position des extrémités de ladite nappe ont été précisément sélectionnés en vue de conserver les rigidités latérale, longitudinale, et de torsion du pneumatique tout en améliorant son confort, les dites rigidités peuvent néanmoins être accrues par la présence avantageuse dans le bourrelet d'une armature de renforcement d'éléments métalliques ou textiles inclinés par rapport à la direction circonférentielle d'un angle compris entre 15 et 35 . Ladite armature de renforcement de bourrelet est, dans chaque bourrelet, préférentiellement localisée axialement entre le brin axialement extérieur de la nappe de carcasse retournée et le bord de la nappe de carcasse à éléments radiaux, bord luimême accolé à l'extérieur du brin axialement intérieur de la nappe de carcasse retournée. Les caractéristiques de l'invention seront mieux comprises à l'aide du dessin, annexé à la description qui suit, et ne comprenant qu'une seule figure illustrant à titre non limitatif un exemple d'exécution du pneumatique conforme à l'invention. Le pneumatique P, vu schématiquement en section méridienne sur la figure 1 et de dimension 235/55.17, comprend une armature de carcasse 1 surmontée radialement d'une armature de sommet 3, composée de deux nappes 31 et 32 de câbles métalliques inextensibles parallèles entre eux dans chaque nappe et croisés d'une nappe à la suivante en faisant la direction circonférentielles un angle égal à 24 . Il faut entendre par câbles inextensibles des câbles présentant sous un force de tension égale à 10% de leur force de rupture un allongement relatif au plus égal à 0,5%. Les dites deux nappes 31 et 32, constituant l'armature de sommet de travail, sont surmontées radialement d'une troisième nappe 33 de câbles textiles en polyamide aliphatique, quasi- circonférentiels (nappe obtenue par enroulement hélicoïdal du câble autour de l'armature de travail). Une bande de roulement 4 complète le sommet du pneumatique. L'armature de carcasse 1 est formée de trois parties : d'une première partie 1A allant de bourrelet à bourrelet, formée d'une nappe composée de câbles textiles en rayonne faisant avec la direction circonférentielle un angle de 90 , et dont l'extrémité dans chaque bourrelet est sensiblement située, vue en section méridienne, sur une droite parallèle à l'axe de rotation et passant par le point du contour de la tringle le plus éloigné dudit axe, et de deux parties IB, chaque partie IB se présentant dans chaque bourrelet sous forme d'une nappe retournée autour de la tringle 2 pour former deux brins, un brin axialement intérieur IB1 et un brin axialement extérieur IBE, ladite nappe étant composée de câbles textiles en rayonne et orientés par rapport à la direction circonférentielle d'un angle égal à 60 , ledit angle étant mesuré à l'extrémité la plus haute des deux brins. Les extrémités respectives des brins IBI et IBE sont radialement situées à des distances HIB 1 et HIB E de la droite D, parallèle à l'axe de rotation et passant par le point d'intersection entre le siège de bourrelet et la partie dudit bourrelet perpendiculaire audit axe de rotation, égales à 0,43H et 0,47H, H étant la hauteur du pneumatique mesurée dans le plan équatorial entre la droite D et le point de la bande de roulement le plus éloigné de l'axe de rotation. Le bord dans chaque bourrelet de la nappe 1A de câbles radiaux est axialement à l'extérieur accolé au brin axialement intérieur IB1 de la nappe IB à câbles inclinés, l'ancrage de l'armature de carcasse 1 à la tringle 2 se faisant par la surface de contact entre les deux nappes 1A et IB et retournement de la nappe IB, surface dont la hauteur h, vue en section méridienne est comprise entre 10 et 30% de la hauteur H du pneumatique. Une nappe de renforcement 6 de bourrelet, composée de câbles textiles faisant avec la direction circonférentielle un angle de 20 , est axialement à l'intérieur accolée au brin IBE de la nappe IB retournée. Les câbles inclinés de ladite armature sont préférentiellement croisés avec ceux dudit brin IBE, alors que son extrémité radialement supérieure est située de la droite D à une distance légèrement inférieure à la distance HIB E. la différence entre les deux extrémités étant au moins égale à 7 mm dans le cas décrit, de manière à faciliter la fabrication. Par rapport à un pneumatique tel que défini dans le document antérieur, cité dans le préambule de la présente description, la combinaison de caractéristiques telle que choisie permet un gain en confort, plus particulièrement lors du passage sur obstacles (plaques d'égouts, raccords de la chaussée) et/ou bosses pour des fréquences comprises entre 0 et 200 Hz ; de 1 à 2 points (les notes de confort sont données de 1 à 10), ledit confort étant mesuré subjectivement par un chauffeur spécialiste, alors que les autres propriétés telles que tenue de route, rigidité longitudinale, les différents couples du pneu, adhérence sur sols sec et mouillé, comportement véhicule, n'ont pas été affectées. Par contre, si la combinaison de caractéristiques angle-hauteur de brins est en dehors de l'espace défini par les quatre couples de valeurs (40 , 0,2H), (40 , 0,7H), (70 , 0,2H), (70 , 0,7), il n'y a soit aucun gain en confort, soit perte notable sur les autres propriétés mettant en jeu efforts et couples transversaux, et/ou longitudinaux, et/ou de torsion. REVENDICATIONS. 1-Pneumatique P de hauteur H comprenant une armature de carcasse (1) formée d'au moins une nappe (1A) d'éléments de renforcement radiaux, non retournée autour de la tringle (2) de bourrelet et d'au moins dans chaque bourrelet une nappe (1B) d'éléments de renforcement inclinés par rapport à la direction circonférentielle retournée autour de la tringle (2) pour former deux brins (lob, et 1BE), ladite armature de carcasse (1) étant radialement surmontée d'une armature de sommet (3) d'au moins deux nappes (31,32) d'éléments de renforcement croisés d'une nappe (31) à la suivante (32) en faisant avec la direction circonférentielle des angles compris entre 15 et 30 , caractérisé en ce que la nappe de carcasse (1B), d'éléments inclinés par rapport à la direction circonférentielle avec un angle compris entre 40 et 70 , est formée d'éléments de renforcement textiles et possède deux brins (IBj et IBg) dont les extrémités sont situées radialement à des distances de la base des bourrelets comprises entre 0,2H et 0,7H, la nappe de carcasse (lA) d'éléments radiaux étant formée d'éléments textiles et les nappes (31,32) d'armature de sommet de travail étant formées d'éléments métalliques. 2-Pneumatique selon la revendication 1, caractérisé en ce que le bourrelet est renforcé par une armature de renforcement (6) d'éléments textiles inclinés par rapport à la direction circonférentielle d'un angle compris entre 15 et 35 . 3-Pneumatique selon la revendication 2, caractérisé en ce que ladite armature de renforcement (6) de bourrelet est, dans chaque bourrelet, localisée axialement entre le brin axialement extérieur (1BE) de la nappe de carcasse (1B) retournée et le bord de la nappe de carcasse (1A) à éléments radiaux, bord lui-même accolé à l'extérieur du brin axialement intérieur (IBI) de la nappe de carcasse (1B) retournée.