Brevet FR3053928A1 — publié le 20180119

PNEUMATIQUE AVEC COUCHE DE REPERAGE DOMAINE TECHNIQUE DE L'INVENTION [0001] La présente invention concerne un pneumatique pour ensemble roulant comprenant une jante et un pneumatique, ledit pneumatique comportant au moins une armature de carcasse surmontée radialement à l'extérieur d'une bande de roulement, l'armature de carcasse étant constituée d'une pluralité de fils de renfort enrobés entre deux couches de composition élastomère de carcasse, ladite armature de carcasse étant agencée entre une couche interne et une couche externe de composition élastomère. Elle concerne plus particulièrement un pneumatique comprenant un moyen de repérage permettant à un utilisateur d'identifier aisément un dommage causé au pneumatique. ETAT DE LA TECHNIQUE ANTERIEURE [0002] Les pneumatiques pour véhicules en tous genres sont très souvent l'objet de dommages dus à des chocs et/ou des frottements contre des objets divers comme par exemples des trottoirs, des socles de clôtures ou autres bandes de protection le long des routes, des nids de poules et autres défauts ou dommages à une route, des roches ou pierres présents sur la chaussée, ou tout objet étranger à la route malencontreusement présent sur la chaussée du fait de circonstances diverses comme par exemple une chute d'un camion ou de tout autre type de véhicule. [0003]De tels dommages sont si courants que la plupart des conducteurs n'y prêtent que peu d'attention. Or, certains dommages sont plus profonds ou importants que d'autres et sont parfois susceptibles d'affecter la durée de vie ou l'intégrité d'un pneumatique. 2016-325FR 3053928 2 [0004]Les pneumatiques connus ne disposent toutefois pas de moyens permettant de distinguer les micro-dommages sans importance des dommages plus importants requérant une éventuelle intervention. 5 [0005]Pour pallier ces différents inconvénients, l'invention prévoit différents moyens techniques. EXPOSE DE L'INVENTION 10 [0006] Tout d'abord, un premier objet de l'invention consiste à prévoir un pneumatique comportant un moyen ou dispositif permettant à l'utilisateur d'être informé facilement en cas de dommage causé à un pneumatique. 15 [0007]Un autre objet de l'invention consiste à prévoir un pneumatique doté de moyens permettant de produire une alerte ou un avertissement visuel en cas de dommage, sans devoir effectuer de manipulation ou opération technique spécifique. 20 [0008]Encore un autre objet de l'invention consiste à prévoir un pneumatique doté de moyens permettant à un utilisateur de différencier de façon fiable et certaine un dommage banal, ne requérant pas d'intervention spécifique, et un dommage plus important, susceptible d'affecter la durée de vie du pneumatique, et requérant un éventuelle intervention de contrôle ou maintenance. 25 [0009]Pour ce faire, l'invention prévoit un pneumatique pour ensemble roulant comprenant une jante et un pneumatique, ledit pneumatique comportant au moins une couche de renfort de carcasse surmontée radialement à l'extérieur d'une nappe de sommet elle-même radialement à l'intérieur d'une bande de roulement, 30 ladite bande de roulement étant reliée à deux bourrelets par l'intermédiaire de deux flancs constitués de composition élastomère, lesdits bourrelets étant destinés à entrer en contact avec la jante, chaque bourrelet comportant au moins un élément de renforcement circonférentiel, la couche de renfort de carcasse étant constituée d'une pluralité de fils de renfort enrobés entre une première et une 2016-325FR 3053928 3 seconde couches de composition élastomère de carcasse, dites gomme de calandrage, pour former la nappe de carcasse, ladite seconde couche de gomme de calandrage étant disposée axialement à l'extérieur de ladite première couche de calandrage, ladite couche de renfort de carcasse étant agencée entre une 5 couche interne et une couche externe de composition élastomère, une couche de composition élastomère de couleur différente du noir, encore appelée gomme de couleur, étant disposée au choix : - à la place de la gomme de calandrage enrobant les renforts de la nappe de carcasse, ou 10 - entre la couche externe constituant le flanc et la seconde couche de composition élastomère de ladite nappe de carcasse ou - à la place de la seconde couche de composition élastomère de ladite nappe de carcasse. 15 [0010]La zone de repérage permet de facilement et rapidement rendre bien visible tout dommage ou usure accidentelle causé au pneumatique. En outre, la zone de repérage est localisée à proximité immédiate des composants structurellement importants pour le pneumatique. Ainsi, tout dommage superficiel ou peu profond (soit la très vaste majorité des dommages dus aux chocs courants) ne libère pas 20 la zone de repérage. L'utilisateur est donc prévenu uniquement lorsque la situation est bien susceptible de requérir une intervention de maintenance, de réparation, voire de changement de pneumatique. [0011]Selon un mode de réalisation avantageux, la gomme de couleur comprend 25 de l'oxyde de titane, du kaolin, de la craie ou leur mélange. [0012]En variante, la gomme de couleur peut comprendre du TPE, tel que SIS, SBS. 30 [0013]Selon un premier exemple de réalisation, la gomme de couleur est sous forme de couche recouvrant une pluralité de renforts. Ce mode de réalisation est particulièrement avantageux du fait des facilités d'industrialisation offertes. La 2016-325FR 3053928 4 couche de couleur distincte est avantageusement mise en place lors des opérations de fabrication des nappes de renfort, rendant le processus simple et peu coûteux. Le mode de fabrication classique n'est pas remis en cause. 5 [0014]Selon un autre exemple de réalisation, gomme de couleur est sous forme d'enrobage individuel de chacun des câbles de renforts. Ce mode de réalisation permet de localiser la zone de repérage très précisément et localement au contact des fils de structure de carcasse. Ceci permet de libérer la zone de repérage uniquement lorsqu'un dommage risque d'affecter l'intégrité d'un fil de renfort, 10 évitant ainsi de produire des cas d'alerte inutile pour les autres situations. [0015]Selon un autre exemple de réalisation, la gomme de couleur est disposée sur un seul flanc du pneumatique, de préférence le flanc destiné à être positionné du côté extérieur du véhicule. Cet agencement permet de cibler la ou les zones de 15 repérage sur les zones du pneumatique sujettes aux chocs contre les trottoirs et autres types de chocs très fréquents. [0016]Selon encore un exemple de réalisation, la gomme de couleur est disposée dans la nappe de sommet. [0017]Encore en variante, la zone de repérage est prévue sous les rainures principales de la bande de roulement pour détecter des agressions de la première couche de renforts, celle la plus proche de la surface externe. DESCRIPTION DES FIGURES [0018]Tous les détails de réalisation sont donnés dans la description qui suit, complétée par les figures 1 à 6, présentées uniquement à des fins d'exemples non 30 limitatifs, et dans lesquelles : la figure 1 est une représentation schématique d'une coupe d'une portion d'un flanc d'un premier exemple de pneumatique selon l'invention ; 2016-325FR 20 25 3053928 5 - les figures 2A et 2B sont des représentations schématiques d'une coupe d'une portion d'un flanc d'un second exemple de pneumatique selon l'invention ; - la figure 3 est une représentation schématique d'une coupe d'une portion d'un flanc d'un troisième exemple de pneumatique selon l'invention ; 5 les figures 4 et 5 illustrent des exemples de coupes schématiques de pneumatiques selon l'invention pourvus d'une couche de repérage dans l'exemple de la figure 4 et de deux couches de repérage dans l'exemple de la figure 5 ; - la figure 6 est une représentation schématique d'une coupe d'une portion d'un flanc d'un quatrième exemple de pneumatique selon l'invention. 10 DESCRIPTION DETAILLEE DE L'INVENTION [0019]Par « direction radiale », on entend une direction qui est perpendiculaire à l'axe de rotation du pneu (cette direction correspond à la direction de l'épaisseur de la bande de roulement). [0020] Par « direction axiale », on entend une direction parallèle à l'axe de rotation du pneu. [0021]Par « direction circonférentielle » en un point d'un plan méridien, on entend la direction qui est tangente au cercle centré sur l'axe de rotation et contenu dans un plan circonférentiel. Cette direction est perpendiculaire à la fois à la direction axiale et à la direction radiale. [0022] Dans ce qui suit, les expressions « radialement intérieur à » et « radialement extérieur à » signifient respectivement « plus proche de l'axe de rotation du pneumatique, selon la direction radiale, que » et « plus éloigné de l'axe de rotation du pneumatique, selon la direction radiale, que ». [0023]Les expressions « axialement intérieur à » et « axialement extérieur à » signifient respectivement « plus proche du plan équatorial, selon la direction axiale, que » et « plus éloigné du plan équatorial, selon la direction axiale, que ». 2016-325FR 3053928 6 [0024] Par « direction circonférentielle » en un point d'un plan méridien, on entend la direction qui est tangente au cercle centré sur l'axe de rotation et contenu dans un plan circonférentiel. Cette direction est perpendiculaire à la fois à la direction axiale et à la direction radiale. 5 [0025]Les figures 4 et 5 illustrent des exemples de pneumatiques 1 selon l'invention. Le pneumatique 1 comprend au moins une armature de carcasse 2 s'étendant d'un bourrelet 5 à l'autre, en passant par une zone de sommet surmontée radialement à l'extérieur d'une bande de roulement 3. Cette bande de 10 roulement 3 est reliée aux bourrelets 5 par l'intermédiaire des flancs 4. Des éléments de renforcement circonférentiels 6, souvent désignés par le terme tringle, sont prévus dans chacun des bourrelets 5. L'armature de carcasse coopère avec chacune des tringles pour assurer le maintien de l'ensemble. 15 [0026]Tel que montré aux figures 1, 2A, 2B et 3, l'armature de carcasse 2 et constituée d'une pluralité de fils 7 de renfort enrobés entre une première couche 8 de composition élastomère de carcasse et une seconde couche 9 de composition élastomère de carcasse. 20 [0027]Une couche externe 11 de composition élastomère recouvre le côté extérieur de l'armature de carcasse 2. Une couche interne 10 de composition élastomère recouvre le côté intérieur de l'armature de carcasse. [0028]Dans les exemples de réalisation des figures 1 à 3, le pneumatique 1 25 comporte au moins une couche de couleur 12 différente du noir, prévue entre la couche externe 11 de composition élastomère et les fils 7 de renfort. Cette couche de couleur 12 différente du noir est réalisée avec une composition élastomère de couleur distincte de la couche externe 11 qui est préférablement noire. Dans l'exemple de réalisation de la figure 1, la couche de couleur 12 différente du noir 30 prend la forme d'une couche distincte, agencée entre l'armature de carcasse 2 et la couche externe 11. En variante, une couche additionnelle est également prévue entre la couche interne 10 et l'armature de carcasse. 2016-325FR 3053928 7 [0029]Dans l'exemple de réalisation de la figure 2A, la couche de couleur 12 différente du noir est intégrée à la couche 9 de composition élastomère de carcasse. Cette couche remplie alors une double fonction, à savoir une fonction structurelle, et une fonction de repérage ou d'identification de dommage éventuel. 5 Cette variante est également illustrée à la figure 2B. [0030] En variante, les deux côtés des fils de renfort 7 de l'armature de carcasse sont pourvus d'une couche distincte. Cette variante est illustrée dans l'exemple de la figure 3. 10 [0031]Grâce à cet agencement, en cas de dommage à la couche externe 11, la couche de couleur 12 devient visible et l'utilisateur est informé du dommage causé. En cas de dommage superficiel, uniquement en surface de la couche externe 11, la couche de couleur 12 servant de zone de repérage n'est pas libérée 15 ni rendue visible. Ce dommage non structurel peu important n'est donc pas signalé à l'utilisateur. L'utilisateur n'est donc pas alerté de façon intempestive à chaque fois qu'un choc contre un trottoir ou autre cause un dommage superficiel. [0032] La figure 6 illustre encore un autre mode de réalisation dans lequel chacun 20 des fils 7 de renfort de l'armature de carcasse 2 est enrobé d'une mince couche de composition élastomère formant un enrobage individuel 13 de couleur distincte du noir. Ce mode de réalisation, avec des zones de repérage multiples (autant de zones que de fils de renfort) très localisées, permet de bien cibler les dommages qui sont révélés. En outre, cette approche permet d'éviter les alertes 25 intempestives dues à des dommages superficiels. [0033]Un autre mode de réalisation prévoit une double zone de repérage. Dans ce mode de réalisation, une couche de couleur 12 distincte du noir telle que préalablement décrite en relation avec les figures 1, 2A, 2B et 3, est prévue avec 30 une première couleur. Une pluralité d'enrobages individuels 13 de couleur distincte du noir, telle que préalablement décrite en relation avec la figure 6 est aussi prévue, avec une seconde couleur, distincte de la première. Ce mode de réalisation hybride permet de générer deux niveaux d'alerte ou avertissement. Un 2016-325FR 3053928 8 premier niveau d'alerte est donné lorsqu'un dommage libère une portion de la couche de couleur 12. Un second niveau d'alerte, plus critique, est donné lorsqu'un dommage libère un ou plusieurs enrobages individuels 13. Ce mode de réalisation est particulièrement adapté pour des pneumatiques destinés à des 5 utilisations dans des milieux sévères ou agressifs tels que des chantiers ou des mines, et permet de bien connaître l'état réel du pneumatiques et de prendre les mesures requises au moment opportun. Il est également bien adapté pour les pneumatiques destinés aux véhicules à deux roues où les exigences de sécurité sont critiques pour l'utilisateur. 10 [0034]En variante des divers modes de réalisation préalablement décrits, la couche de couleur 12 distincte du noir est située uniquement au niveau des flancs du pneumatique. Par exemple, une couche de couleur 12 est avantageusement prévue au niveau du flanc du pneumatique destiné à se trouver du côté extérieur 15 du véhicule (le flanc visible lorsque le pneumatique est monté sur le véhicule). C'est en effet au niveau des flancs, et plus particulièrement dans la zone de l'équateur (zone où le pneumatique est de plus grande largeur) que les risques de dommage sont les plus importants puisque les flancs ne disposent pas des multiples couches de protection, contrairement à la zone de sommet, protégée par 20 la bande de roulement et les renforts de sommet. Cette variante peut être mise en oeuvre en relation avec une ou plusieurs couches 12 de repérage tel que préalablement décrit, ou en relation avec des enrobages individuels 13 tel que décrit en relation avec la figure 6, ou en relation avec le mode hybride impliquant à la fois une ou plusieurs couches 12 et enrobages 13 de couleurs distinctes, tel que 25 préalablement décrit. Au niveau du sommet, la zone sous les sillons est plus exposée et peut faire l'objet de ce type de protection. 2016-325FR REVENDICATIONS1. Pneumatique (1) pour ensemble roulant comprenant une jante et un pneumatique, ledit pneumatique (1) comportant au moins une couche de renfort de carcasse (2) surmontée radialement à l'extérieur d'une nappe de sommet elle-même radialement à l'intérieur d'une bande de roulement (3), ladite bande de roulement (3) étant reliée à deux bourrelets (5) par l'intermédiaire de deux flancs (4) constitués de composition élastomère, lesdits bourrelets (5) étant destinés à entrer en contact avec la jante, chaque bourrelet (5) comportant au moins un élément de renforcement circonférentiel (6), la couche de renfort de carcasse (2) étant constituée d'une pluralité de fils (7) de renfort enrobés entre une première (8) et une seconde (9) couches de composition élastomère de carcasse, dites gomme de calandrage, pour former la nappe de carcasse, ladite seconde couche (9) de gomme de calandrage étant disposée axialement à l'extérieur de ladite première couche (8) de calandrage, ladite couche de renfort de carcasse (2) étant agencée entre une couche interne (10) et une couche externe (11) de composition élastomère, caractérisé en ce qu'une couche de composition élastomère de couleur (12) différente du noir, encore appelée gomme de couleur, est disposée au choix : - à la place de la gomme de calandrage enrobant les renforts (7) de la nappe de carcasse, ou - entre la couche externe (11) constituant le flanc et la seconde couche (9) de composition élastomère de ladite nappe de carcasse ou - à la place de la seconde couche (9) de de composition élastomère de ladite nappe de carcasse. 2. Pneumatique (1) selon la revendication 1, caractérisé en ce la gomme de couleur (12) comprend de l'oxyde de titane, du kaolin, de la craie ou leur mélange. 3. Pneumatique (1) selon la revendication 1, caractérisé en ce que la gomme de couleur (12) comprend du TPE, tel que SIS, SBS. 2016-325FR 3053928 11 4. Pneumatique (1) selon l'une quelconque des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que que la gomme de couleur (12) est sous forme de couche recouvrant une pluralité de renforts (7). 5. Pneumatique selon la revendication 1, caractérisé en ce la gomme de couleur (12) est sous forme d'enrobage individuel (13) de chacun des câbles (7) de renforts. 6. Pneumatique (1) selon l'une quelconque des revendications 1 à 5, caractérisé en ce que la gomme de couleur (12) est disposée sur un seul flanc (4) du pneumatique. 7. Pneumatique (1) selon la revendication 6, caractérisé en ce que le flanc est le flanc destiné à être positionné du côté extérieur du véhicule. 8. Pneumatique (1) selon l'une quelconque des revendications 1 à 5, caractérisé en ce que la gomme de couleur (12) est disposée dans la nappe de sommet. 2016-325FR