Brevet FR2953761A1 — publié le 20110617

PNEUMATIQUE POUR VEHICULES LOURDS COMPORTANT UNE COUCHE D'ELEMENTS DE RENFORCEMENT CIRCONFERENTIELS CONSTITUEE D'UNE PARTIE CENTRALE ET DE DEUX PARTIES AXIALEMENT EXTERIEURES [0001] La présente invention concerne un pneumatique, à armature de carcasse radiale et plus particulièrement un pneumatique destiné à équiper des véhicules portant de lourdes charges et roulant à vitesse soutenue, tels que, par exemple les camions, tracteurs, remorques ou bus routiers. [0002] D'une manière générale dans les pneumatiques de type poids-lourds, l'armature de carcasse est ancrée de part et d'autre dans la zone du bourrelet et est surmontée radialement par une armature de sommet constituée d'au moins deux couches, superposées et formées de fils ou câbles parallèles dans chaque couche et croisés d'une couche à la suivante en faisant avec la direction circonférentielle des angles compris entre 10° et 45°. Lesdites couches de travail, formant l'armature de travail, peuvent encore être recouvertes d'au moins une couche dite de protection et formée d'éléments de renforcement avantageusement métalliques et extensibles, dits élastiques. Elle peut également comprendre une couche de fils ou câbles métalliques à faible extensibilité faisant avec la direction circonférentielle un angle compris entre 45° et 90°, cette nappe, dite de triangulation, étant radialement située entre l'armature de carcasse et la première nappe de sommet dite de travail, formées de fils ou câbles parallèles présentant des angles au plus égaux à 45° en valeur absolue. La nappe de triangulation forme avec au moins ladite nappe de travail une armature triangulée, qui présente, sous les différentes contraintes qu'elle subit, peu de déformations, la nappe de triangulation ayant pour rôle essentiel de reprendre les efforts de compression transversale dont est l'objet l'ensemble des éléments de renforcement dans la zone du sommet du pneumatique. [0003] Dans le cas des pneumatiques pour véhicules "Poids-Lourds", une seule couche de protection est habituellement présente et ses éléments de protection sont, dans la plupart des cas, orientés dans la même direction et avec le même angle en valeur absolue que ceux 2953761 -2- des éléments de renforcement de la couche de travail radialement la plus à l'extérieur et donc radialement adjacente. Dans le cas de pneumatiques de Génie Civil destinés aux roulages sur sols plus ou moins accidentés, la présence de deux couches de protection est avantageuse, les éléments de renforcement étant croisés d'une couche à la suivante et les 5 éléments de renforcement de la couche de protection radialement intérieure étant croisés avec les éléments de renforcement inextensibles de la couche de travail radialement extérieure et adjacente à ladite couche de protection radialement intérieure. [0004] Des câbles sont dits inextensibles lorsque lesdits câbles présentent sous une force de traction égale à 10% de la force de rupture un allongement relatif au plus égal à 10 0,2%. [0005] Des câbles sont dits élastiques lorsque lesdits câbles présentent sous une force de traction égale à la charge de rupture un allongement relatif au moins égal à 3% avec un module tangent maximum inférieure à 150 GPa. [0006] Des éléments de renforcement circonférentiels sont des éléments de 15 renforcement qui font avec la direction circonférentielle des angles compris dans l'intervalle +8°,-8° autour de0°. [0007] La direction circonférentielle du pneumatique, ou direction longitudinale, est la direction correspondant à la périphérie du pneumatique et définie par la direction de roulement du pneumatique. 20 [0008] La direction transversale ou axiale du pneumatique est parallèle à l'axe de rotation du pneumatique. [0009] La direction radiale est une direction coupant l'axe de rotation du pneumatique et perpendiculaire à celui-ci. [0010] L'axe de rotation du pneumatique est l'axe autour duquel il tourne en utilisation 25 normale. [0011] Un plan radial ou méridien est un plan qui contient l'axe de rotation du pneumatique. 2953761 -3- [0012] Le plan médian circonférentiel, ou plan équatorial, est un plan perpendiculaire à l'axe de rotation du pneu et qui divise le pneumatique en deux moitiés. [0013] En ce qui concerne les fils ou câbles métalliques, les mesures de force à la rupture (charge maximale en N), de résistance à la rupture (en MPa) et d'allongement à la 5 rupture (allongement total en %) sont effectuées en traction selon la norme ISO 6892 de 1984. [0014] Certains pneumatiques actuels, dits "routiers", sont destinés à rouler à grande vitesse et sur des trajets de plus en plus longs, du fait de l'amélioration du réseau routier et de la croissance du réseau autoroutier dans le monde. L'ensemble des conditions, sous 10 lesquelles un tel pneumatique est appelé à rouler, permet sans aucun doute un accroissement du nombre de kilomètres parcourus, l'usure du pneumatique étant moindre ; par contre l'endurance de ce dernier et en particulier de l'armature de sommet est pénalisée. [0015] Il existe en effet des contraintes au niveau de l'armature de sommet et plus particulièrement des contraintes de cisaillement entre les couches de sommet, alliées à une 15 élévation non négligeable de la température de fonctionnement au niveau des extrémités de la couche de sommet axialement la plus courte, qui ont pour conséquence l'apparition et la propagation de fissures de la gomme au niveau desdites extrémités. Le même problème existe dans le cas de bords de deux couches d'éléments de renforcement, ladite autre couche n'étant pas obligatoirement radialement adjacente à la première. 20 [0016] Afin d'améliorer l'endurance de l'armature de sommet du type de pneumatique étudié, des solutions relatives à la structure et qualité des couches et/ou profilés de mélanges caoutchouteux qui sont disposés entre et/ou autour des extrémités de nappes et plus particulièrement des extrémités de la nappe axialement la plus courte ont déjà été apportées. 25 [0017] Le brevet FR 1 389 428, pour améliorer la résistance à la dégradation des mélanges de caoutchouc situés au voisinage des bords d'armature de sommet, préconise l'utilisation, en combinaison avec une bande de roulement de faible hystérésis, d'un profilé de caoutchouc couvrant au moins les côtés et les bords marginaux de l'armature de sommet et constitué d'un mélange caoutchouteux à faible hystérésis. 2953761 -4- [0018] Le brevet FR 2 222 232, pour éviter les séparations entre nappes d'armature de sommet, enseigne d'enrober les extrémités de l'armature dans un matelas de caoutchouc, dont la dureté Shore A est différente de celle de la bande de roulement surmontant ladite armature, et plus grande que la dureté Shore A du profilé de mélange caoutchouteux 5 disposé entre les bords de nappes d'armature de sommet et armature de carcasse. [0019] La demande française FR 2 728 510 propose de disposer, d'une part entre l'armature de carcasse et la nappe de travail d'armature de sommet, radialement la plus proche de l'axe de rotation, une nappe axialement continue, formée de câbles métalliques inextensibles faisant avec la direction circonférentielle un angle au moins égal à 60°, et dont 10 la largeur axiale est au moins égale à la largeur axiale de la nappe de sommet de travail la plus courte, et d'autre part entre les deux nappes de sommet de travail une nappe additionnelle formée d'éléments métalliques, orientés sensiblement parallèlement à la direction circonférentielle. [0020] Les roulages prolongés dans des conditions particulièrement sévères des 15 pneumatiques ainsi construits ont fait apparaître des limites en termes d'endurance de ces pneumatiques. [0021] Pour remédier à de tels inconvénients et améliorer l'endurance de l'armature de sommet de ces pneumatiques, il a été proposé d'associer aux couches de sommet de travail à angle au moins une couche additionnelle d'éléments de renforcement sensiblement 20 parallèles à la direction circonférentielle. La demande française WO 99/24269 propose notamment, de part et d'autre du plan équatorial et dans le prolongement axial immédiat de la nappe additionnelle d'éléments de renforcement sensiblement parallèles à la direction circonférentielle, de coupler, sur une certaine distance axiale, les deux nappes de sommet de travail formées d'éléments de renforcement croisés d'une nappe à la suivante pour ensuite les 25 découpler par des profilés de mélange de caoutchouc au moins sur le restant de la largeur commune aux dites deux nappes de travail. [0022] La couche d'éléments de renforcement circonférentielles est usuellement constituées par au moins un câble métallique enroulé pour former une spire dont l'angle de pose par rapport à la direction circonférentielle est inférieur à 8°. 2953761 -5- [0023] Les résultats obtenus en termes d'endurance et d'usure lors de roulages prolongés sur routes à grande vitesse sont satisfaisants. Toutefois, il apparaît que les mêmes véhicules sont amenés à emprunter des routes ou des pistes non bitumés, par exemple pour arriver jusqu'à un chantier ou rejoindre une zone de déchargement. Les roulages sur ces 5 zones se font à faibles vitesses par contre les pneumatiques, notamment leurs bandes de roulements, sont soumis à des agressions du fait par exemple de la présence de cailloux qui pénalisent lourdement les performances en termes d'usure des pneumatiques. [0024] Un but de l'invention est de fournir des pneumatiques pour véhicules "Poids-Lourds", dont les performances d'endurance et d'usure sont conservées pour des usages 10 routiers et dont les performances d'usure sont améliorées pour des usages sur sol non bitumé [0025] Ce but est atteint selon l'invention par un à armature de carcasse radiale comprenant une armature de sommet formée d'au moins deux couches de sommet de travail d'éléments de renforcement inextensibles, croisés d'une couche à l'autre en faisant 15 avec la direction circonférentielle des angles compris entre 10° et 45°, elle-même coiffée radialement d'une bande de roulement, ladite bande de roulement étant réunie à deux bourrelets par l'intermédiaire de deux flancs, l'armature de sommet comportant au moins une couche d'éléments de renforcement circonférentiels, ladite couche d'éléments de renforcement circonférentiels étant constituée d'au moins une partie centrale et deux parties 20 axialement extérieures, les éléments de renforcement de la partie centrale de ladite au moins une couche d'éléments de renforcement circonférentiels étant des éléments de renforcement coupés de manière à former des tronçons, la longueur des fronçons étant inférieure à 550 m-n, la distance entre les extrémités de deux fronçons consécutifs étant supérieure à 25 mm et la longueur des tronçons étant comprise entre 1.1 et 13 fois la distance entre les 25 extrémités de deux tronçons consécutifs. [0026] Le pneumatique ainsi défini selon l'invention conserve des propriétés satisfaisantes en roulage à grandes vitesses sur routes et présente en outre des performances en termes de résistance à l'usure et plus précisément en termes de résistances aux agressions nettement améliorés par rapport à des pneumatiques connus. 2953761 -6- [0027] Les inventeurs ont en effet su mettre en évidence que les agressions qui interviennent sur des terrains non bituminés concernent essentiellement la partie centrale de la bande de roulement du pneumatique, celle-ci étant semble-t-il toujours la plus exposée. [0028] Le pneumatique tel que défini selon l'invention conduit à un assouplissement 5 selon la direction radiale de la partie axialement centrale du pneumatique du fait notamment de la moindre rigidité circonférentielle de cette zone centrale du pneumatique liée à la présence d'éléments de renforcements circonférentiels coupés. Cet assouplissement conduit, au vu des résultats obtenus, à une absorption des agressions de la bande de roulement de la part des obstacles tels que des cailloux présent sur les sols sur lesquels circulent le véhicule. 10 [0029] Les inventeurs ont encore su mettre en évidence que la diminution de la rigidité de la zone centrale du pneumatique permet de modifier la forme de l'aire de contact du pneumatique avec le sol et ainsi améliorer encore les performances en termes d'usure sur sol bituminé. En effet, l'armature de sommet selon l'invention favorise une empreinte au sol quasi rectangulaire en limitant l'aspect concave selon la direction axiale de ladite empreinte. 15 [0030] Une variante avantageuse de réalisation de l'invention prévoit que la longueur des tronçons est inférieure à 300 mm et que la longueur des fronçons est inférieure à 6.5 fois la distance entre les extrémités de deux tronçons consécutifs. [0031] Avantageusement encore selon l'invention, la longueur des tronçons est inférieure à 260 mm et la longueur des fronçons est inférieure à 3.5 fois la distance entre les 20 extrémités de deux tronçons consécutifs. [0032] Avantageusement encore, la distance entre les extrémités de deux tronçons est supérieure à 35 mm. [0033] Selon un mode de réalisation préféré de l'invention, notamment pour assurer une rigidité circonférentielle minimum, la longueur des tronçons est supérieure à 95 mm. 25 [0034] Pour la même raison, de préférence également, la distance entre les extrémités de deux fronçons consécutifs est inférieure à 175 mm. [0035] La rigidité des éléments de renforcement de la partie centrale doit notamment être suffisante pour assurer un frettage satisfaisant du pneumatique au niveau de cette partie 2953761 -7- centrale pour supporter les contraintes imposées notamment lors du gonflage ou des roulages à grandes vitesses et limiter l'expansion circonférentielle de l'armature de sommet. [0036] Ces valeurs favorisent encore une bonne cohésion de l'ensemble de l'armature de sommet du pneumatique notamment dans sa partie centrale. Ces valeurs favorisent 5 également une contribution de la couche d'éléments de renforcement circonférentiels contre les agressions de type perforation. En effet, ces valeurs favorisent un compromis entre l'assouplissement du sommet qui autorise une absorption des agressions de la bande de roulement et un rôle de protection en cas de perforation de la dite bande de roulement. [0037] Selon une variante avantageuse de réalisation de l'invention, la couche l0 d'éléments de renforcement circonférentiels présente une largeur axiale supérieure à 0.5xS. [0038] S est la largeur maximale axiale du pneumatique, lorsque ce dernier est monté sur sa jante de service et gonflé à sa pression recommandée. [0039] Les largeurs axiales des couches d'éléments de renforcement sont mesurées sur une coupe transversale d'un pneumatique, le pneumatique étant donc dans un état non 15 gonflé. [0040] Selon une variante de réalisation préférée de l'invention, la largeur axiale de la partie centrale de la couche d'éléments de renforcement circonférentiels est supérieure à 0.15xS et inférieur à 0.5xS. [0041] Avantageusement encore selon l'invention, la largeur axiale de chacune des 20 parties axialement extérieures de la couche d'éléments de renforcement circonférentiels est inférieure à 0.45xS. [0042] Selon d'autres variantes de l'invention, des zones de transition sont avantageusement prévues entre la partie centrale et les parties axialement extérieures telles que lesdites zones de transition présentent des rigidités circonférentielles intermédiaires 25 entre celles de la partie centrale et des parties axialement extérieures. Ces zones de transition présentent de préférence une petite largeur axiale et assure une transition progressive entre les rigidités circonférentielles de la partie centrale et des parties axialement extérieures. La largeur de ladite zone de transition est avantageusement comprise entre 2953761 -8- 1.25 et 3.75 fois le pas de pose des éléments de renforcement circonférentiels dans les parties axialement extérieures. [0043] Au sens de l'invention, le pas dans une partie de la couche d'éléments de renforcement circonférentiels est la distance entre deux éléments de renforcement 5 consécutifs. Elle est mesurée entre les axes longitudinaux desdits éléments de renforcement selon une direction perpendiculaire à au moins l'un desdits axes longitudinaux. Elle est donc mesurée selon une direction sensiblement axiale. [0044] Le gradient de rigidité depuis les parties axialement extérieures jusqu'à la partie centrale est avantageusement obtenu avec des zones de transition constituées d'éléments de 10 renforcement circonférentiels coupés de manière à former des fronçons dont la longueur est supérieure à celle des fronçons de la partie centrale et/ou avec une distance entre les extrémités de deux fronçons consécutifs qui est inférieure à celle entre deux fronçons de la partie centrale. [0045] D'autres variantes prévoient encore que les éléments de renforcement 15 circonférentiels soient mis en place avec un pas différent dans la partie centrale et dans les parties axialement extérieures. Pour favoriser une rigidité circonférentielle inférieure dans la partie centrale de la couche d'éléments de renforcement circonférentiels, le pas est avantageusement plus important dans ladite partie centrale. Sa valeur n'excède avantageusement pas 1.5 fois la valeur du pas dans les parties axialement extérieures, et de 20 préférence encore 1.25 fois la valeur du pas dans les parties axialement extérieures. [0046] Avantageusement encore, lorsque le pas varie entre les parties axialement extérieures et la partie centrale et que la couche d'éléments de renforcement circonférentielles comportent des zones de transition, le pas de pose des éléments de renforcement circonférentiels dans la zone de transition est à une valeur comprise entre celle 25 des parties axialement extérieures et celle de la partie centrale. [0047] Un mode de réalisation préférée de l'invention prévoit que deux éléments de renforcement circonférentiels consécutifs, ou axialement adjacents, de la partie centrale, et éventuellement des zones de transition, qui sont constituées d'éléments de renforcement coupés formant des tronçons, ne présentent pas de zones de coupures axialement en regard 2953761 -9- l'une de l'autre. Plus précisément, les zones de coupures entre tronçons ne sont de préférence pas axialement adjacentes et sont donc décalées circonférentiellement. [0048] L'invention prévoit encore avantageusement qu'au moins une couche constituant l'architecture sommet est présente radialement sous le «rib », ou sculpture 5 d'orientation principale longitudinale, axialement le plus à l'extérieur. Cette réalisation permet comme énoncé précédemment de renforcer la rigidité de ladite sculpture. Avantageusement encore, la couche d'éléments de renforcement circonférentiels est présente radialement sous le «rib », ou sculpture d'orientation principale longitudinale, axialement le plus à l'extérieur. 10 [0049] Selon une réalisation préférée de l'invention, au moins deux couches de sommet de travail présentent des largeurs axiales différentes, la différence entre la largeur axiale de la couche de sommet de travail axialement la plus large et la largeur axiale de la couche de sommet de travail axialement la moins large étant comprise entre 10 et 30 mm. [0050] De préférence encore, la couche de sommet de travail axialement la plus large 15 est radialement à l'intérieur des autres couches de sommet de travail. [0051] Selon un mode de réalisation préférée de l'invention, la couche d'éléments de renforcement circonférentiels est radialement disposée entre deux couches de sommet de travail. [0052] Avantageusement encore selon l'invention, les largeurs axiales des couches de 20 sommet de travail radialement adjacentes à la couche d'éléments de renforcement circonférentiels sont supérieures à la largeur axiale de ladite couche d'éléments de renforcement circonférentiels et de préférence, lesdites couches de sommet de travail adjacentes à la couche d'éléments de renforcement circonférentiels sont de part et d'autre du plan équatorial et dans le prolongement axial immédiat de la couche d'éléments de 25 renforcement circonférentiels couplées sur une largeur axiale, pour être ensuite découplées par des profilés de mélange de caoutchouc au moins sur le restant de la largeur commune aux dites deux couches de travail. [0053] Au sens de l'invention, des couches couplées sont des couches dont les éléments de renforcement respectifs sont séparés radialement d'au plus 1,5 mm, ladite 2953761 - 10 - épaisseur de caoutchouc étant mesurée radialement entre les génératrices respectivement supérieure et inférieure desdits éléments de renforcement. [0054] La présence de tels couplages entre les couches de sommet de travail adjacentes à la couche d'éléments de renforcement circonférentiels permettent la diminution des 5 contraintes de tension agissant sur les éléments circonférentiels axialement le plus à l'extérieur et situé le plus près du couplage. [0055] L'épaisseur des profilés de découplage entre nappes de travail, mesurée au droit des extrémités de la nappe de travail la moins large, sera au moins égale à deux millimètres, et préférentiellement supérieure à 2,5 mm. 10 [0056] Selon une première variante de l'invention, les éléments de renforcement circonférentiel de la partie centrale d'au moins une couche d'éléments de renforcement circonférentiels sont des éléments de renforcement métalliques inextensibles. Cette variante de réalisation de l'invention est particulièrement intéressante d'un point de vue économique, ce type d'éléments de renforcement étant peu onéreux. 15 [0057] Selon une autre variante de l'invention, les éléments de renforcement circonférentiel de la partie centrale d'au moins une couche d'éléments de renforcement circonférentiels sont des éléments de renforcement métalliques élastiques. Une telle variante de réalisation de l'invention peut présenter l'avantage de simplifier la réalisation de la couche d'éléments de renforcement circonférentiels, les mêmes éléments de renforcement 20 pouvant être utilisé pour les trois parties axiales de ladite couche d'éléments de renforcement circonférentiels. Un système pour couper les éléments de renforcement n'étant par exemple rendu opérationnel que pour la partie centrale lors de la pose des éléments de renforcement circonférentiels. [0058] Selon un mode de réalisation avantageux de l'invention, au moins les éléments 25 de renforcement des deux parties axialement extérieures d'au moins une couche d'éléments de renforcement circonférentiels sont des éléments de renforcement métalliques présentant un module sécant à 0,7 % d'allongement compris entre 10 et 120 GPa et un module tangent maximum inférieur à 150 GPa. 2953761 - 11 - [0059] Selon une réalisation préférée, le module sécant des éléments de renforcement à 0,7 % d'allongement est inférieur à 100 GPa et supérieur à 20 GPa, de préférence compris entre 30 et 90 GPa et de préférence encore inférieur à 80 GPa. [0060] De préférence également, le module tangent maximum des éléments de 5 renforcement est inférieur à 130 GPa et de préférence encore inférieur à 120 GPa. [0061] Les modules exprimés ci-dessus sont mesurés sur une courbe contrainte de traction en fonction de l'allongement déterminée avec une précontrainte de 20 MPa ramenée à la section de métal de l'élément de renforcement, la contrainte de fraction correspondant à une tension mesurée ramenée à la section de métal de l'élément de l0 renforcement. [0062] Les modules des mêmes éléments de renforcement peuvent être mesurés sur une courbe contrainte de fraction en fonction de l'allongement déterminée avec une précontrainte de 10 MPa ramenée à la section globale de l'élément de renforcement, la contrainte de traction correspondant à une tension mesurée ramenée à la section globale de 15 l'élément de renforcement. La section globale de l'élément de renforcement est la section d'un élément composite constitué de métal et de caoutchouc, ce dernier ayant notamment pénétré l'élément de renforcement pendant la phase de cuisson du pneumatique. [0063] Selon cette formulation relative à la section globale de l'élément de renforcement, les éléments de renforcement des parties axialement extérieures et de la partie 20 centrale d'au moins une couche d'éléments de renforcement circonférentiels sont des éléments de renforcement métalliques présentant un module sécant à 0,7 % d'allongement compris entre 5 et 60 GPa et un module tangent maximum inférieur à 75 GPa. [0064] Selon une réalisation préférée, le module sécant des éléments de renforcement à 0,7 % d'allongement est inférieur à 50 Gpa et supérieur à 10 GPa, de préférence compris 25 entre 15 et 45 GPa et de préférence encore inférieure à 40 GPa. [0065] De préférence également, le module tangent maximum des éléments de renforcement est inférieur à 65 GPa et de préférence encore inférieur à 60 GPa. 2953761 - 12 - [0066] Selon un mode de réalisation préféré, au moins les éléments de renforcement des deux parties axialement extérieures d'au moins une couche d'éléments de renforcement circonférentiels sont des éléments de renforcement métalliques présentant une courbe contrainte de traction en fonction de l'allongement relatif ayant des faibles pentes pour les 5 faibles allongements et une pente sensiblement constante et forte pour les allongements supérieurs. De tels éléments de renforcement de la nappe additionnelle sont habituellement dénommés éléments "bi-module". [0067] Selon une réalisation préférée de l'invention, la pente sensiblement constante et forte apparaît à partir d'un allongement relatif compris entre 0,1% et 0,5%. 10 [0068] Les différentes caractéristiques des éléments de renforcement énoncées ci-dessus sont mesurées sur des éléments de renforcement prélevés sur des pneumatiques. [0069] Des éléments de renforcement plus particulièrement adaptés à la réalisation d'au moins une couche d'éléments de renforcement circonférentiels selon l'invention sont par exemple des assemblages de formule 21.23, dont la construction est 3x(0.26+6x0.23) 15 4.4/6.6 SS ; ce câble à torons est constitué de 21 fils élémentaires de formule 3 x (1+6), avec 3 torons tordus ensembles chacun constitué de 7 fils, un fil formant une âme centrale de diamètre égal à 26/100 mm et 6 fils enroulés de diamètre égal à 23/100 mm. Un tel câble présente un module sécant à 0,7% égal à 45 GPa et un module tangent maximum égal à 98 GPa, mesurés sur une courbe contrainte de traction en fonction de l'allongement déterminée 20 avec une précontrainte de 20 MPa ramenée à la section de métal de l'élément de renforcement, la contrainte de traction correspondant à une tension mesurée ramenée à la section de métal de l'élément de renforcement. Sur une courbe contrainte de traction en fonction de l'allongement déterminée avec une précontrainte de 10 MPa ramenée à la section globale de l'élément de renforcement, la contrainte de traction correspondant à une 25 tension mesurée ramenée à la section globale de l'élément de renforcement, ce câble de formule 21.23 présente un module sécant à 0,7% égal à 23 GPa et un module tangent maximum égal à 49 GPa. [0070] De la même façon, un autre exemple d'éléments de renforcement est un assemblage de formule 21.28, dont la construction est 3x(0.32+6x0.28) 6.2/9.3 SS. Ce 30 câble présente un module sécant à 0,7% égal à 56 GPa et un module tangent maximum égal 2953761 - 13 - à 102 GPa, mesurés sur une courbe contrainte de fraction en fonction de l'allongement déterminée avec une précontrainte de 20 MPa ramenée à la section de métal de l'élément de renforcement, la contrainte de traction correspondant à une tension mesurée ramenée à la section de métal de l'élément de renforcement. Sur une courbe contrainte de traction en 5 fonction de l'allongement déterminée avec une précontrainte de 10 MPa ramenée à la section globale de l'élément de renforcement, la contrainte de traction correspondant à une tension mesurée ramenée à la section globale de l'élément de renforcement, ce câble de formule 21.28 présente un module sécant à 0,7% égal à 27 GPa et un module tangent maximum égal à 49 GPa. 10 [0071] L'utilisation de tels éléments de renforcement dans au moins les deux parties axialement extérieures d'au moins une couche d'éléments de renforcement circonférentiels permet notamment de conserver des rigidités de la couche satisfaisante y compris après les étapes de conformation et de cuisson dans des procédés de fabrication usuels. [0072] Les éléments métalliques sont préférentiellement des câbles d'acier. 15 [0073] L'invention prévoit encore avantageusement pour diminuer les contraintes de tension agissant sur les éléments circonférentiels axialement le plus à l'extérieur que l'angle formé avec la direction circonférentielle par les éléments de renforcement des couches de sommet de travail est inférieur à 30° et de préférence inférieur à 25°. [0074] Selon une autre variante avantageuse de l'invention, les couches de sommet de 20 travail comportent des éléments de renforcement, croisés d'une nappe à l'autre, faisant avec la direction circonférentielle des angles variables selon la direction axiale, lesdits angles étant supérieurs sur les bords axialement extérieurs des couches d'éléments de renforcement par rapport aux angles desdits éléments mesurés au niveau du plan médian circonférentiel. Une telle réalisation de l'invention permet d'augmenter la rigidité circonférentielle dans 25 certaines zones et au contraire de la diminuer dans d'autres, notamment pour diminuer les mises en compression de l'armature de carcasse. [0075] Une réalisation préférée de l'invention prévoit encore que l'armature de sommet est complétée radialement à l'extérieur par au moins une couche supplémentaire, dite de protection, d'éléments de renforcement dits élastiques, orientés par rapport à la 2953761 - 14 - direction circonférentielle avec un angle compris entre 10° et 45° et de même sens que l'angle formé par les éléments inextensibles de la couche de travail qui lui est radialement adjacente. [0076] La couche de protection peut avoir une largeur axiale inférieure à la largeur 5 axiale de la couche de travail la moins large. Ladite couche de protection peut aussi avoir une largeur axiale supérieure à la largeur axiale de la couche de travail la moins large, telle qu'elle recouvre les bords de la couche de travail la moins large et, dans le cas de la couche radialement supérieure comme étant le moins large, telle qu'elle soit couplée, dans le prolongement axial de l'armature additionnelle, avec la couche de sommet de travail la plus 10 large sur une largeur axiale, pour être ensuite, axialement à l'extérieur, découplée de ladite couche de travail la plus large par des profilés d'épaisseur au moins égale à 2 mm. La couche de protection formée d'éléments de renforcement élastiques peut, dans le cas cité ci-dessus, être d'une part éventuellement découplée des bords de ladite couche de travail la moins large par des profilés d'épaisseur sensiblement moindre que l'épaisseur des profilés 15 séparant les bords des deux couches de travail, et avoir d'autre part une largeur axiale inférieure ou supérieure à la largeur axiale de la couche de sommet la plus large. [0077] Selon l'un quelconque des modes de réalisation de l'invention évoqué précédemment, l'armature de sommet peut encore être complétée, radialement à l'intérieur entre l'armature de carcasse et la couche de travail radialement intérieure la plus proche de 20 ladite armature de carcasse, par une couche de triangulation d'éléments de renforcement inextensibles métalliques en acier faisant, avec la direction circonférentielle, un angle supérieur à 45° et de même sens que celui de l'angle formé par les éléments de renforcement de la couche radialement la plus proche de l'armature de carcasse. [0078] D'autres détails et caractéristiques avantageux de l'invention ressortiront ci- 25 après de la description des exemples de réalisation de l'invention en référence aux figures 1 à 5 qui représentent : - figurel, une vue méridienne d'un schéma d'un pneumatique selon de l'invention, - figure 2, une représentation schématique d'une couche d'éléments de renforcement circonférentiels du pneumatique de la figure 1, 2953761 - 15 - - figure 3, une représentation schématique d'une couche d'éléments de renforcement circonférentiels selon un deuxième mode de réalisation de l'invention, - figure 4, une représentation schématique d'une couche d'éléments de renforcement circonférentiels selon un troisième mode de réalisation de l'invention, 5 - figure 5, une vue méridienne d'un schéma d'un pneumatique selon une variante de réalisation de l'invention. [0079] Les figures ne sont pas représentées à l'échelle pour en simplifier la compréhension. Les figures ne représentent qu'une demi-vue d'un pneumatique qui se prolonge de manière symétrique par rapport à l'axe XX' qui représente le plan médian 10 circonférentiel, ou plan équatorial, d'un pneumatique. [0080] Sur la figure 1, le pneumatique 1, de dimension 455/45 R 22.5, a un rapport de forme H/S égal à 0,45, H étant la hauteur du pneumatique 1 sur sa jante de montage et S sa largeur axiale maximale. Ledit pneumatique 1 comprend une armature de carcasse radiale 2 ancrée dans deux bourrelets, non représentés sur la figure 1. L'armature de carcasse est 15 formée d'une seule couche de câbles métalliques. Cette armature de carcasse 2 est frettée par une armature de sommet 4, formée radialement de l'intérieur à l'extérieur : - d'une couche d'éléments de renforcement 45, dite de triangulation, formée de câbles métalliques inextensibles 9.28 non frettés, continus sur toute la largeur de la nappe, orientés d'un angle égal à 50°, 20 - d'une première couche de travail 41 formée de câbles métalliques inextensibles 11.35 non frettés, continus sur toute la largeur de la nappe, orientés d'un angle égal à 18°, - d'une couche d'éléments de renforcement circonférentiels 42 formée de câbles métalliques en acier 21x28, de type "bi-module", constituée de trois parties dont deux parties axialement extérieures 421 et une partie centrale 422, 25 - d'une seconde couche de travail 43 formée de câbles métalliques inextensibles 11.35 non frettés, continus sur toute la largeur de la nappe, orientés d'un angle égal à 18° et croisés aux câbles métalliques de la couche 41, 2953761 - 16 - d'une couche de protection 44 formées de câbles métalliques élastiques 18x23, orientés d'un angle égal à 18°, dans le même sens que les éléments de renforcement de la couche de travail 43. [0081] L'armature de sommet est elle-même coiffée d'une bande de roulement 6. 5 [0082] La largeur axiale maximale S du pneumatique est égale à 458 mm. [0083] La largeur axiale L45 de la couche de triangulation 45 est égale à 382 mm. [0084] La largeur axiale L41 de la première couche de travail 41 est égale à 404 mm. [0085] La largeur axiale L43 de la deuxième couche de travail 43 est égale à 380 mm. La différence entre les largeurs L41 et L43 est égale à 24 mm. 10 [0086] Quant à la largeur axiale globale L42 de la couche d'éléments de renforcement circonférentiels 42, elle est égale à 304 mm. Les parties axialement extérieures 421 présentent une largeur L421 égale à 61 mm et donc inférieure à 45% de S. [0087] La largeur de la partie centrale L422 est égale à 182 mm. [0088] La dernière nappe de sommet 44, dite de protection, a une largeur L44 égale à 15 338 mm. [0089] La figure 2 illustre un premier mode de réalisation d'une couche d'éléments de renforcement circonférentiels 42 selon l'invention, correspondant à la figure 1. Comme énoncée précédemment cette couche 42 est constituée d'une partie centrale 421 et deux parties axialement extérieures 421. 20 [0090] Les éléments de renforcement circonférentiels 5 sont déposés avec un pas P constant égal à 2.3 mm sur toute la largeur axiale de la couche d'éléments de renforcement circonférentiels 42. [0091] Dans la partie centrale, les éléments de renforcement circonférentiels sont coupés pour former des tronçons 6, présentant une longueur 1 égale à 101 mm. Deux 2953761 - 17 - tronçons sont séparés par un intervalle 7 dont la distance d mesurée entre les extrémités de deux fronçons 6 circonférentiellement consécutifs est égale à 65 mm. [0092] La couche 42 ainsi réalisée permet d'obtenir une rigidité circonférentielle inférieure dans la partie centrale 422 par rapport à celles des parties axialement extérieures 5 421. [0093] La figure 3 illustre un deuxième mode de réalisation d'une couche d'éléments de renforcement circonférentiels 42 selon l'invention. En plus de la partie centrale 421 et des parties axialement extérieures 421, la couche 42 comporte deux zones intermédiaires 423 axialement situées entre la partie centrale 422 et chacune des parties axialement 10 extérieures 421. [0094] La largeur axiale L423 est égale à 4.5 mm. La largeur axiale de la partie centrale L422 est égale à 173 mm et les largeurs axiales L421 des parties axialement extérieures 421 sont égales à 61 mm. [0095] La longueur des tronçons 6 et la distance des intervalles 7 de la partie centrale 15 422 sont identiques à celles de la figure 2. [0096] Les tronçons 8 des zones intermédiaires 423 présentent une longueur 1423 égale à 132 mm et deux fronçons 8 sont séparés par un intervalle 9 dont la distance d423 mesurée entre les extrémités de deux fronçons 8 circonférentiellement consécutifs est égale à 35 mm. [0097] Ces valeurs montrent que les fronçons 8 des zones intermédiaires 423 sont plus 20 longs que les fronçons 6 de la partie centrale 422 et en outre séparés par des intervalles dont la distance est inférieure à celle des intervalles de la partie centrale 422. La rigidité circonférentielle dans ces zones intermédiaires est ainsi supérieure à celle de la partie centrale. On obtient ainsi une variation plus progressive de la rigidité circonférentielle selon la direction axiale de la couche d'éléments de renforcement circonférentiels 42. 25 [0098] La figure 4 illustre un troisième mode de réalisation d'une couche d'éléments de renforcement circonférentiels 42 selon l'invention. Comme dans le cas de la figure 3, elle comporte deux zones intermédiaires 423 axialement situées entre la partie centrale 422 et chacune des parties axialement extérieures 421. - 18 - [0099] Les largeurs axiales L423, L422, et L421 sont identiques à celles de la figure 3. [00100] La longueur des tronçons 6 et la distance des intervalles 7 de la partie centrale 422 sont identiques à celles des figures 2 et 3. [00101] La longueur des tronçons 8 et la distance des intervalles 9 des zones intermédiaires 423 sont identiques à celles de la figure 3. [00102] Le pas de pose P421 des éléments de renforcement circonférentiels 5 des parties axialement extérieures 421 est identique à celui de la figure 1 et égal à 2.3 mm. [00103] Les éléments de renforcement circonférentiels coupés et formant des fronçons 6 dans la partie centrale sont posés avec un pas P422 égal à 2.9 mm. Ce pas de pose plus important dans la partie centrale contribue à diminuer la rigidité circonférentielle de ladite partie centrale 422 par rapport aux parties axialement extérieures 421. [00104] Le pas de pose des éléments de renforcement circonférentiels coupés et formant des fronçons 8 dans les zones intermédiaires 423 est égal à 2.5 mm. Le pas de pose de ces zones intermédiaires 423 est à une valeur intermédiaire entre ceux des paries axialement extérieures 421 et celui de la partie centrale 422. Ces valeurs contribuent à la progressivité de la variation de la rigidité circonférentielle selon la direction axiale de la couche d'éléments de renforcement circonférentiels 42. [00105] Selon d'autres variantes de réalisation de l'invention, le pas dans les zones intermédiaires 423 pourrait être à une valeur identique à celle du pas de la partie centrale ou bien à celle du pas de la des parties axialement extérieures, seul les longueurs des tronçons et longueurs des intervalles entre tronçons évoluant progressivement. [00106] D'autres variantes encore, peuvent prévoir une évolution progressive du pas dans les zones intermédiaires associée soit à des éléments de renforcement circonférentiels continus comme dans les parties axialement extérieures 421 soit des éléments de renforcement coupés avec des longueurs de fronçons et d'intervalles entre fronçons identiques à celles de la partie centrale 422. 2953761 - 19 - [00107] Sur la figure 5, le pneumatique 1 diffère de celui représenté sur la figure 1 en ce que les deux couches de travail 41 et 43 sont, de chaque côté du plan équatorial et axialement dans le prolongement de la couche d'éléments de renforcement circonférentiels 42, couplées sur une largeur axiale 1 : les câbles de la première couche de 5 travail 41 et les câbles de la deuxième couche de travail 43, sur la largeur axiale de couplage 1 des deux couches, sont séparés radialement entre eux par une couche de gomme, dont l'épaisseur est minimale et correspond au double de l'épaisseur de la couche caoutchouteuse de calandrage des câbles métalliques 11.35 non frettés dont est formée chaque couche de travail 41, 43, soit 0,8 mm. Sur la largeur restante commune aux deux couches de travail, 10 les deux couches de travail 41, 43 sont séparés par un profilé de caoutchouc, non représenté sur la figure, l'épaisseur dudit profilé étant croissante en allant de l'extrémité axiale de la zone de couplage à l'extrémité de la couche de travail la moins large. Ledit profilé a avantageusement une largeur suffisante pour recouvrir radialement l'extrémité de la couche de travail 41 la plus large, qui est, dans ce cas la couche de travail radialement la plus 15 proche de l'armature de carcasse. [00108] Des essais ont été réalisés avec le pneumatique réalisé selon l'invention conformément à la représentation de la figure 1 et comparés avec un pneumatique de référence identique mais réalisé selon une configuration usuelle. [00109] Ce pneumatique de référence comporte une couche d'éléments de 20 renforcements circonférentiels constituée du même câble, posé avec le même pas et ne comportant aucune partie avec des éléments coupés pour former des tronçons. La rigidité circonférentielle de la couche d'éléments de renforcement est ainsi homogène sur toute sa largeur axiale. [00110] Des premiers essais d'endurance ont été réalisés en équipant des véhicules 25 identiques avec chacun des pneumatiques et en faisant suivre des parcours en ligne droite à chacun des véhicules, les pneumatiques étant soumis à des charges supérieures à la charge nominale pour accélérer ce type de test. [00111] Les véhicules sont associés à une charge par pneumatique de 4000 Kg. 2953761 -20- [00112] D'autres essais d'endurance ont été réalisés sur une machine de tests imposant une charge aux pneumatiques et un angle de dérive. Les essais ont été réalisés pour les pneumatiques selon l'invention avec une charge et un angle de dérive identiques à ceux appliqués aux pneumatiques de référence. 5 [00113] Les essais ainsi réalisés ont montré que les distances parcourues lors de chacun de ces tests sont sensiblement identiques pour les pneumatiques selon l'invention et les pneumatiques de référence. Il apparaît donc que les pneumatiques selon l'invention présentent des performances sensiblement équivalentes en termes d'endurance que les pneumatiques de référence. 10 [00114] Enfin d'autres essais de roulage ont été effectués sur des sols non bitumés présentant des reliefs simulant la présence de cailloux particulièrement agressifs pour les bandes de roulement des pneumatiques. [00115] Ces derniers essais ont montré qu'après des distances parcourues identiques les pneumatiques selon l'invention présentent des altérations moins sévères. 15 [00116] L'invention telle qu'elle vient d'être décrite notamment en référence aux exemples de réalisation ne doit pas être comprise comme étant limitée à ces exemples. Bien que restant dans le champ d'application de l'invention, la couche d'éléments de renforcement circonférentiels peut par exemple être constituée de plus de cinq parties pour présenter des variations de rigidité circonférentielle encore plus progressive. 20 REVENDICATIONS1 û Pneumatique à armature de carcasse radiale comprenant une armature de sommet formée d'au moins deux couches de sommet de travail d'éléments de renforcement inextensibles, croisés d'une couche à l'autre en faisant avec la direction circonférentielle des angles compris entre 10° et 45°, elle-même coiffée radialement d'une bande de roulement, ladite bande de roulement étant réunie à deux bourrelets par l'intermédiaire de deux flancs, l'armature de sommet comportant au moins une couche d'éléments de renforcement circonférentiels caractérisé en ce que la couche d'éléments de renforcement circonférentiels est constituée d'au moins une partie centrale et deux parties axialement extérieures, en ce que les éléments Io de renforcement de la partie centrale d'au moins une couche d'éléments de renforcement circonférentiels sont des éléments de renforcement coupés de manière à former des fronçons, en ce que la longueur des tronçons est inférieure à 550 mm, en ce que la distance entre les extrémités de deux fronçons consécutifs est supérieure à 25 mm et en ce que la longueur des tronçons est comprise entre 1.1 et 13 fois la distance entre les extrémités de deux fronçons 15 consécutifs. 2 - Pneumatique selon la revendication 1, caractérisé en ce que la longueur des tronçons est inférieure à 300 mm et en ce que la longueur des tronçons est inférieure à 6.5 fois la distance entre les extrémités de deux fronçons consécutifs. 3 - Pneumatique selon la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce que la longueur des tronçons 20 est supérieure à 95 mm. 4 - Pneumatique selon l'une des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que la distance entre les extrémités de deux tronçons consécutifs est inférieure à 175 mm. 5 - Pneumatique selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que la largeur axiale de la partie centrale de la couche d'éléments de renforcement circonférentiels est 25 supérieure à 0.15xS et inférieur à 0.5xS. 6 - Pneumatique selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que la largeur axiale de chacune des parties axialement extérieures de la couche d'éléments de renforcement circonférentiels est inférieure à 0.45xS. 2953761 - 22 - 7 - Pneumatique selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que la couche d'éléments de renforcement circonférentiels est radialement disposée entre deux couches de sommet de travail. 8 - Pneumatique selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que les éléments 5 de renforcement des deux parties axialement extérieures d'au moins une couche d'éléments de renforcement circonférentiels sont des éléments de renforcement métalliques présentant un module sécant à 0,7 % d'allongement compris entre 10 et 120 GPa et un module tangent maximum inférieur à 150 GPa. 9 û Pneumatique selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que les éléments de renforcement d'au moins une couche d'éléments de renforcement circonférentiels sont des éléments de renforcement métalliques présentant une courbe contrainte de traction en fonction de l'allongement relatif ayant des faibles pentes pour les faibles allongements et une pente sensiblement constante et forte pour les allongements supérieurs. 10 - Pneumatique selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que l'armature de sommet est complétée radialement à l'extérieur par au moins une nappe supplémentaire, dite de protection, d'éléments de renforcement dits élastiques, orientés par rapport à la direction circonférentielle avec un angle compris entre 10° et 45° et de même sens que l'angle formé par les éléments inextensibles de la nappe de travail qui lui est radialement adjacente. 11 - Pneumatique selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que l'armature 20 de sommet comporte en outre une couche de triangulation formée d'éléments de renforcement métalliques faisant avec la direction circonférentielle des angles supérieurs à 45°.