Brevet FR3007694A1 — publié le 20150102

[0001] L'invention se rapporte aux pneumatiques à carcasse radiale ou à carcasse croisée. [0002] Les pneumatiques à carcasse radiale se sont progressivement imposés sur différents marchés, et notamment le marché des pneumatiques pour véhicules de tourisme. Ce succès est dû en particulier aux qualités d'endurance, de confort et de faible résistance au roulement de la technologie radiale. [0003] Les principales parties d'un pneumatique sont la bande de roulement, les flancs et les bourrelets. Les bourrelets sont destinés à entrer en contact avec la jante. Dans un pneumatique de technologie radiale, chacune des principales parties constituant le pneumatique, à savoir la bande de roulement, les flancs et les bourrelets, a des fonctions bien séparées les unes des autres, et a par conséquent, une constitution spécifique bien connue. [0004] Le pneumatique radial est essentiellement renforcé par une armature de carcasse comprenant au moins une nappe de carcasse présentant un angle sensiblement égal à 90° par rapport à la direction circonférentielle du pneumatique. Cette armature de carcasse est surmontée radialement à l'extérieur, et sous la bande de roulement, de nappes de renfort formant une ceinture. [0005] Le pneumatique à carcasse croisée se distingue d'un pneumatique de technologie radial par la présence d'au moins deux nappes carcasse croisées dont l'angle est différent de 90° par rapport à la direction circonférentielle du pneumatique. Les nappes sont dites « croisées » parce que les angles sont de signes opposés d'une nappe à l'autre. [0006] On rappelle que, selon l'invention, la direction circonférentielle du pneumatique est la direction comprise dans un plan perpendiculaire à l'axe de rotation du pneumatique et tangente au renforcement de ceinture du pneumatique, [0007] Suite à l'apparition de pneumatique à carcasse radiale, certains pneumatiques à carcasse croisée ont également été pourvus d'un renforcement de ceinture sous la bande de roulement. [0008] Dans ces deux types de pneumatique, la bande de roulement, en contact directement avec le sol, a notamment pour fonction d'assurer le contact avec la route et doit s'adapter à la forme du sol. Les flancs, quant à eux, absorbent les irrégularités du sol tout en transmettant les efforts mécaniques nécessaires pour porter la charge du véhicule et assurer son mouvement. [0009] Le renforcement de ceinture est une armature qui doit, d'une part, être suffisamment rigide vis-à-vis des déformations sur chant afin que le pneumatique développe les poussées de dérive nécessaires à son guidage, et transmettre le couple moteur ou freineur, et d'autre part, être très souple en flexion, c'est-à-dire autoriser des variations de courbure de son plan pour assurer une surface de contact du pneumatique sur le sol suffisante. [0010] Par conséquent, le renforcement de ceinture a généralement une structure composite, lui permettant de présenter la rigidité requise pour un poids relativement faible. Le renforcement de ceinture est généralement constitué d'au moins deux nappes présentant des angles différents, comprenant des renforts, en forme de câble, enrobés de caoutchouc. Les éléments de renfort sont croisés d'une nappe à l'autre par rapport à la direction circonférentielle et sont symétriques ou non par rapport à cette direction. [0011] On dénomme ci-après par : - « direction longitudinale » : direction de roulement du pneumatique, - « direction radiale » : direction coupant l'axe de rotation du pneumatique et perpendiculaire à celui-ci, - « direction axiale » : direction parallèle à l'axe de rotation du pneumatique, - « radialement intérieur à » : signifie plus proche de l'axe de rotation, - « radialement extérieur à » : signifie plus éloigné de l'axe de rotation, - « plan équatorial ou plan médian » : plan perpendiculaire à l'axe de rotation du pneumatique et qui divise le pneumatique en deux moitiés sensiblement égales, - « direction transversale du pneumatique » : direction parallèle à l'axe de rotation, - « plan radial ou méridien » : un plan qui contient l'axe de rotation du pneumatique. [0012] Il est déjà connu du document JP2008068716 A des pneumatiques comprenant des flancs avec des renforts extérieurs, destinés à réduire la température interne aux endroits du pneumatique où des détériorations peuvent apparaître avec l'usage. [0013] Mais la disposition de ces renforts sur les flancs ne permet pas de renforcer correctement les flancs d'un pneumatique lors de chocs latéraux, tels que des chocs sur les trottoirs ou dans des nids de poule. [0014] En effet, de tels chocs effectués à différentes vitesses et/ou avec différents angles d'attaques, sur des architectures classiques de pneumatique peuvent provoquer des avaries, pouvant parfois aller jusqu'à la mise au rebut du pneumatique. [0015] En outre, la tendance actuelle d'utiliser des jantes en aluminium, plutôt qu'en acier pour contribuer notamment à l'aspect esthétique global du véhicule, a pour conséquence de provoquer, lors de chocs latéraux sur le pneumatique, la rupture des constituants de l'armature sommet à partir de vitesses nettement plus faibles. [0016] Par ailleurs, le souhait actuel d'utiliser des pneumatiques comprenant des hauteurs de flancs de plus en plus petites, a encore pour autre conséquence qu'un choc sur de tels flancs provoque une dégradation avec une intensité plus forte qu'avec des flancs plus grands, et donc plus détériorante pour le pneumatique. [0017] Aussi, il subsiste le besoin de pouvoir encore améliorer la robustesse des flancs des pneumatiques vis-à-vis des chocs latéraux, sans pour autant changer leurs dimensions 20 actuelles. [0018] L'invention a donc pour objet un pneumatique comportant au moins une armature de carcasse surmontée radialement à l'extérieur d'une armature de sommet, elle-même radialement à l'intérieur d'une bande de roulement, ladite armature de sommet étant constituée d'au moins une couche d'éléments de renforcement, ladite bande de roulement 25 étant reliée à deux bourrelets par l'intermédiaire de deux flancs, lesdits bourrelets étant destinés à entrer en contact avec une jante, chaque bourrelet comportant au moins un élément de renforcement circonférentiel, lesdits flancs comportant, sur leur surface extérieure, une série de protubérances alternées avec des creux, lesdits creux ayant un axe central, lesdites protubérances comprenant une fibre neutre. [0019] Le pneumatique se caractérise en ce que chaque protubérance est disposée à la surface d'au moins un flanc de manière régulière ou irrégulière, et de manière discontinue, entre les points A et B et entre les points C et D, - ledit point A étant disposé à l'intersection de la surface radialement extérieure de la bande de roulement et du flanc, et d'un axe radial ZZ' distant du plan équatorial d'une longueur comprise entre 1/2 (L-20mm) et 1/2 (L-80mm), L étant la grosseur boudin nominale, - ledit point B étant disposé dans un rayon supérieur ou égal à [R1 + 0,1(RA - Ri)] et inférieur à RA, R1 étant le rayon de la grosseur boudin nominal, et RA étant le rayon du point A, - ledit point C étant disposé dans un rayon inférieur ou égal à [R1 - 0,1(R1 - R2)], R2 étant le rayon du haut du crochet de jante, et - ledit point D étant disposé dans un rayon compris dans l'intervalle R2 Pneumatique Témoin Pl Angle (degré) aucun +60 Angle de dépouille de - 9 protubérance (degré) Hauteur protubérance - 6 H (mm) Largeur protubérance - 10 1(mm) Longueur de fibre - 70 neutre de la protubérance (mm) RI (mm) 260 261 R2 (mm) 220 220 Re (mm) - 224.1 Grosseur boudin 212 220 nominale + relief (mm) Décalage - 5 Rayon R' (mm) 227 .1 Pas (mm) 0 15 Tableau I [0070] Ce test a été réalisé dans les conditions opératoires suivantes. [0071] Le pneumatique, monté sur une jante 6.5 J 16 et gonflé à la pression de 1.9bars, est disposé sur l'essieu avant droit d'un véhicule, et supporte une charge de 350kg. [0072] Le test consiste à effectuer, à différentes vitesses, un choc dit « choc trottoir » du pneumatique sur un bloc en métal de hauteur 90mm, selon un angle de 30° avec le bloc, 5 par rapport à la direction de roulage du pneumatique. [0073] Ce test est effectué avec un pneumatique témoin (sans protubérances) et un pneumatique selon l'invention qui comprend des protubérances discontinues présentant un angle avec l'axe radial du pneumatique. [0074] Les résultats du tableau II ci-après montrent le gain obtenu en vitesse, entre un 10 pneumatique témoin (résultat égal à 100) et le pneumatique selon l'invention, avant la crevaison du pneumatique. Pneumatique Gain en vitesse (%) Témoin 100 P1 125 Tableau II [0075] Les résultats du tableau II montrent bien que le pneumatique selon l'invention, quelques soit le mode de réalisation, permet une nette augmentation de la vitesse d'attaque 15 du trottoir avant sa crevaison. REVENDICATIONS1. Pneumatique comportant au moins une armature de carcasse surmontée radialement à l'extérieur d'une armature de sommet, elle-même radialement à l'intérieur d'une bande de roulement, ladite armature de sommet étant constituée d'au moins une couche d'éléments de renforcement, ladite bande de roulement étant reliée à deux bourrelets par l'intermédiaire de deux flancs, lesdits bourrelets étant destinés à entrer en contact avec une jante, chaque bourrelet comportant au moins un élément de renforcement circonférentiel, lesdits flancs comportant, sur leur surface extérieure, une série de protubérances alternées avec des creux, lesdits creux ayant un axe central, lesdites protubérances comprenant une fibre neutre, caractérisé en ce que chaque protubérance est disposée à la surface d'un flanc, les différentes protubérances étant disposées de manière régulière ou irrégulière, et de manière discontinue, entre les points A et B et entre les points C et D, ledit point A étant disposé à l'intersection de la surface radialement extérieure de la bande de roulement et du flanc, et d'un axe radial ZZ' distant d'un plan équatorial d'une longueur comprise entre 1/2 (L-20mm) et 1/2 (L-80mm), L étant la grosseur boudin nominale, ledit point B étant disposé dans un rayon supérieur ou égal à [R1 + 0,1(RA - R1)] et inférieur à RA, R1 étant le rayon de la grosseur boudin nominal, et RA étant le rayon du point A, ledit point C étant disposé dans un rayon inférieur ou égal à [R1 - 0,1(R1 - R2)], R2 étant le rayon du haut du crochet, et ledit point D étant disposé dans un rayon compris dans l'intervalle o R2 2. Pneumatique selon la revendication 1, caractérisé en ce que chaque protubérance a une hauteur moyenne comprise entre 3 et l Omm. 3. Pneumatique selon l'une des revendications 1 ou 2, caractérisé en ce que chaque protubérance a une largeur moyenne comprise entre 4 et 12mm. 4. Pneumatique selon l'une des revendications 2 ou 3, caractérisé en ce que la hauteur moyenne de chaque protubérance, est de préférence comprise entre 5 et 8mm. . Pneumatique selon l'une des revendications 1 à 4, caractérisé en ce que chaque protubérance a une hauteur moyenne supérieure à 80% de la hauteur maximale sur au moins 80% de la longueur comprise entre les points A-B et C-D. 6. Pneumatique selon la revendication 1, caractérisé en ce que chaque protubérance présente un angle de dépouille a inférieure ou égale à 20°, et de préférence compris entre 5 et 8°. 7. Pneumatique selon la revendication 1, caractérisé en ce que deux protubérances adjacentes circonférentiellement sont espacées l'une de l'autre d'une distance moyenne inférieure ou égale à 2 fois la largeur moyenne d'une protubérance. 8. Pneumatique selon la revendication 1, caractérisé en ce que deux protubérances adjacentes sont distantes l'une de l'autre d'une longueur moyenne inférieure ou égale à 2 fois la largeur moyenne d'une protubérance et sont sensiblement parallèles l'une par rapport à l'autre. 9. Pneumatique selon la revendication 1, caractérisé en ce que les protubérances recouvrent au moins 40% de la surface circonférentielle totale du flanc entre les points A-B et C-D. 10. Pneumatique selon la revendication 1, caractérisé en ce que la droite passant par une extrémité radialement la plus intérieure et par une extrémité radialement la plus extérieure de la fibre neutre de chaque protubérance, ladite protubérance ayant une forme géométrique définie ou quelconque, présente un angle p, par rapport à la direction radiale ZZ', compris entre -60° et +60°. 11. Pneumatique selon la revendication 1, caractérisé en ce que le creux séparant deux protubérances adjacentes circonférentiellement s'étend axialement dans le prolongement du creux d'un sillon circonférentiel de la bande de roulement, passant par le point A, ledit sillon étant disposé sur au moins une extrémité axiale de la bande de roulement. 12. Pneumatique selon la revendication 1 ou 11, caractérisé en ce que l'axe central d'un creux présente un angle, avec la direction circonférentielle, inférieure ou égale à 15°clans une zone du flanc proche du point A. 13. Pneumatique selon la revendication 1, caractérisé en ce que la somme de la largeur des protubérances, dans la direction circonférentielle, est supérieure ou égale à 60% de la longueur circonférentielle totale.14. Pneumatique selon la revendication 1, caractérisé en ce qu'il présente un rapport [largeur totale de chaque protubérance] / [largeur du flanc sans protubérance] supérieure ou égale à 30%, les surfaces de chaque protubérance étant définies à 50% de la hauteur totale moyenne de ladite protubérance. 15. Pneumatique selon la revendication 14, caractérisé en ce que le rapport est égale à 60%. 16. Pneumatique selon la revendication 1, caractérisé en ce que la protubérance est présente sur toute la longueur circonférentielle du flanc.