FR 2027824 A1 19701002 FR 7000254 A 19700106 70 00254 2027824 La présente invention concerne un câblé en verre pour pneumatiques et plus particulièrement un perfectionnement dans le câblé en verre utilisé comme élément de renforcement dans les pneumatiques» Le câblé en verre est utilisé actuellement dans les pneumati-5 ques soit comme élément de renforcement de la courbe de carcasse soit comme matière destinée à être employée dans un "élément protecteur" qui renforce la région de la bande de roulement du pneumatique. La Demanderesse estime que le problème de la rupture du câblé en verre est principalement le résultat d'une fatigue de compression 10 et d'une distribution non uniforme de l'effort de traction parmi les filaments du câblé. Le terme de "fatigue de compression" qui est utilisé ici exprime l'inaptitude du verre à résister aux forces de compression. Bien que le verre possède une résistance à la traction élevée et présente des caractéristiques d'allongement faibles si 15 on le compare à la plupart des autres matières, il est susceptible de présenter des défauts dus à la fatigue et des cassures après qu'il a été soumis à des forces de compression. Ainsi que le savent bien ceux qui sont versés dans la technique, une application répétée de forces de compression à un câblé en verre produit une réduc-20 tion de la résistance à la traction du câblé. Du fait que l'application répétée de forces de compression se produit sur les câblés en verre utilisés comme éléments de renforcement dans un pneumatique chargé qui tourne, les câbles périssent en définitive par rupture» La distribution non uniforme, mentionnée précédemment, des 25 efforts de traction parmi les filaments du câblé en verre est plus importante que la fatigue de compression en tant que facteur contribuant à la rupture des câblés en verre. Quand la distribution de l'effort de traction n'est pas uniforme, certains des filaments en verre doivent nécessairement absorber une proportion plus grande 30 de l'effort total s'exerçant sur le câblé que celle qu'absorbent les autres filaments en verre. Par conséquent certains filaments peuvent se trouver surchargés et se rompre, ce phénomène allant en se reproduisant jusqu'à ce que finalement, il se produise une rupture complète du câblé. 35 On a trouvé maintenant que l'on peut réduire ou éliminer d'une manière importante les câblés rompus dans les pneumatiques. 70 00254 2 2027824 Ce résultat est obtenu par l'utilisation d'un câblé en verre qui possède un rendement élevé à la traction. Dans 3'utilisation qui en est faite ici, le terme de "rendement à la traction" concerne le rapport, qui peut être exprimé sous la forme d'un pourcentage, 5 entre la résistance à la traction du câblé en verre dans le caoutchouc et sa résistance à la traction théorique calculée, cette valeur théorique étant déterminé© mathématiquement de la manière qui sera indiquée plus loin. On estime qu'un câblé en verre qui possède un rendement à la traction élevé distribue d'une manière plus uni-10 forme les efforts de traction parmi les filaments qui le constituent et que la mise hors service du câblé, en tant que résultat d'une distribution non uniforme de l'effort se trouve ainsi empêchée. On a trouvé que la plupart des câblés en verre que l'on peut se procurer dans le commerce possèdent un rendement à la traction qui est 15 faible. En outre le rendement à la traction varie*-manifestement au hasard» On a trouvé en outre qu'à côté du rendement à la traction, une caractéristique "produit de torsion" du câblé en verre présente une certaine importance en ce qui concerne la mise hors service du 20 câblé par rupture . Plus particulièrement, on a trouvé que plus ce "produit de torsion" du câblé est élevé plus grande est sa résistance à la fatigue de compression et que si le rendement à la traction du câblé en verre est suffisamment élevé pour réduire de manière importante le nombre des câblés rompus, il est encore possible d'obtenir 25 une autre amélioration par l'utilisation d'un câblé en verre au moyen d'un "produit de torsion" élevé. Le "produit de torsion" est défini comme étant le produit mathématique du diamètre du câblé, exprimé dans une unité de longueur par la valeur de la torsion dans le câblé, exprimée en nombre 30 de spires par la même uç.ité de longueur, le "produit de torsion" s'exprimant par conséquent en nombre de spires. Dans les cas où le câblé se compose de plusieurs torons, antérieurement tordus, qui sont eux mêmes tordus entre eux pour former le câblé, le produit de torsion est alors le produit du diamètre final du câblé par 35 la torsion finale communiquée aux divers torons élémentaires. Contrairement à ce qui est le plus souhaitable pour la résistance à la fatigue de compression, le câblé en verre que l'on peut se procurer 70 00254 5 2027824 dans le commerce a ion produit de torsion qui est faibleu D'autres caractéristiques et avantages de la présente invention ressortiront de la description qui va suivre, faite en regard du dessin annexé et donnant à titre explicatif mais nullement li-5 mitatif un exemple de réalisation conforme à l'invention* Sur ces dessins, la figure 1 représente une vue en coupe partielle d'un pneumatique à couches croisées auquel est incorporée une structure d'élément protecteur se composant de deux couches de câblés en verre 10 parallèles; la figure 1 A est une vue agrandie de la bande de roulement du pneumatique de la figure 1, des parties de la surface de la bande de roulement ayant été arrachées pour mettre en évidence l'élément protecteur sous-jacent et les structures de couche et pour 15 montrer les câbles en verre rompus dans la structure protectrice, ainsi que cela peut se produire ordinairement; la figure 2 est une vue en perspective qui montre le procédé utilisé pour la construction d'échantillons en caoutchouc renforcé avec un câblé en verre, destinés à être soumis à des essais de rc-20 sistaiice à la traction dans le caoutchouc; la figure 3 est une vue à plus grande échelle de l'échantillon d'essai à 3 câblés que l'on place dans une machine d'essais de traction afin de déterminer la résistance à la traction, dans le caoutchouc, du câblé en verre, l'échantillon d'essai à trois câblés étant 25 une partie coupée dans un échantillon construit conformément à la figure 2; - . la figure 4 est un diagramme de la résistance à la traction du câblé en verre par 204 filaments d'une certaine dimension "G-", en fonction du produit de torsion du câblé en verre. 30 la figure 5 est un relevé de points.du tableau de résixltats, montrant le pourcentage de câblés rompus dans des pneumatiques neufs en fonction de leurs rendements à la traction respectifs des câblés en verre ; la figure 6 est un relevé de points du tableau de résultats 35 pour les mêmes pneumatiques que sur la figure 5 mais ici, les points des résultats représentent le pourcentage de câblés rompus dans les pneumatiques après essais à grande vitesse croissante tSTJHS), sur 70 00254 4 2027824 la roue, en fonction de leurs rendements à la traction respectifs des câblés en verre. Surla figure 1, la vue partielle en coupe transversale du pneumatique montre une partie 1 de bande de roulement et une partie 5 de corps ou de carcasse qui est constituée par des couches de renforcement 2 et 3. La région de couronne ou de bande de roulement est renforcée par des couches protectrices 4 et 5 qui se composent de câblés parallèles en verre revêtus de caoutchouc ainsi que le montre la figure 1 A. Comme c'est ordinairement le cas, les câbles des 10 couches protectrices 4 et 5 dont disposés suivant des directions symétriques. Sur la figure 1 A, on a représenté un certain nombre de câblés dans les couches de rupture 4 et 5 avec des cassures et il y a lieu de remarquer que ces cassures ont été représentées comme se produisant en groupes. Cela est destiné à illustrer le fait que 15 les cassures des câblés en verre se produisent fr4quemment dans des régions localisées de la structure de l'élément protecteur. Sur les figures 1 et 1 A on a supposé que les couches de carcasse 2 et 3 sont constituées par des câblés parallèles en une matière autre que le verre et par conséquent, on n'a pas représenté 20 de câblés cassés. Le rendement à la traction d'un câblé en verre destiné à être utilisé en tant qu'élément de renforcement dans un pneumatique est défini par la Demanderesse comme étant le rapport, qui peut être exprimé sous la forme d'un pourcentage, entre la résistance à la 25 traction réelle du câblé dans le caoutchouc et la résistance à la traction théorique du câblé. Le rendement à la traction exprimé mathématiquement a pour expression TSr TE = X 100 (1) 30 TSC Dans cetté formule TE est le rendement à la tractipn exprimé sous la forme d'un pourcentage, TS^ est la résistance à la traction, dans le caoutchouc du câblé particulier et TS^ est la résistance à la traction théorique, calculée. Afin de déterminer la résistance à la traction d'un câblé 35 particulier en verre et afin d'obtenir des résultats significatifs et pouvant être reproduits, il est nécessaire que la résistance 70 00254 5 2027824 à la traction du câblé dans le caoutchouc soit mesurée d'une manière prescrite. Le mode opératoire indiqué ci-après pour l'essai permet d'atteindre le but visé et il évite les résultats erronés qui sont produits par une détérioration des câblés eh verre prove-5 nant des moyens de serrage utilisés dans la machine d'essais à la traction pour maintenir l'échantillon soumis à l'essai. L'échantillon d'essai est en dernier lieu tiré dans la machine d'essai à la traction en vue de la détermination de la résistance à la traction dans le caoutchouc du câblé en verre qu'il con-10 tient, cet échantillon étant constitué par trois câblés en verre parallèles cuits dans une quantité de caoutchouc suffisante pour que chaque câblé soit entouré sûrement par du caoutchouc d'une manière complète, suivant une épaisseur au moins égale au diamètre du câblé. Il est essentiel que l'échantillon d'essai soit préparé d'une 15 manière telle que les câblés soient sûrement parallèles, également espacés, soumis à une tension égale pendant la cuisson du milieu de caoutchouc qui les entouie, et entourés par une quantité suffisante de caoutchouc. La nature du composé de caoutchouc n'a pas un caractère critique, à condition toutefois que ce composé soit 20 du type normalement utilisé pour revêtir les câblés de renforcement des pneumatiques et contienne des ingrédients qui assurent une adhérence raisonnable du caoutchouc au câblé en verre. De tels composés de caoutchouc sont connus et on estime qu'ils sont satisfaisants. On a représenté sur la figure 2 le procédé pour la construc-25 tion d'échantillons en caoutchouc renforcé avec le câblé en verre destiné à êtré soumis aux essais concernant sa résistance à la traction dans le caoutchouc. Le composé de caoutchouc à utiliser est calandré à une épaisseur d'au moins une fois et demi Te diamètre du câblé à essayer, sur une toile de Hollande. Il est prévu une plaque 30 métallique 10 sur les faces opposées de laquelle sont placées deux couches 11 et 12 du caoutchouc calandré préalablement dépouillé de sa toile de Hollande. On peut faire adhérer les couches 11 et 12 à la plaque 10 par l'application d'une légère pression, La plaque 10 est munie de rainures 13 à section droite en forme de V qui servent 35 à maintenir la position du câblé continu 14 en verre qui est enroulé hélicoïdalement autour de la plaque 10 et par.conséquent sur les couches de caoutchouc 11 et 12. Pendant que le câblé en,verre est 70 00254 6 2027824 enroulé, il est maintenu à une tension constante et les spires respectives sont maintenues également espacées. Lorsque l'op.ération d'enroulement est achevée on fixe les extrémités du câblé en verre 14 à la plaque 10 et on place les couches de caoutchouc 15 et 16 5 sur le câblé enroulé. On place ensuite l'ensemble ainsi obtenu dans une presse non chauffée, pendant une période de temps et sous une pression telle que les couches de caoutchouc adhèrent entre elles et entourent le câblé en caoutchouc sans qu'il y ait de vides. Cela fait, on coupe les spires de câblé aux deux extrémités de la 10 plaque 10, aux rainures 13 en forme de V ou au voisinage de ces rainures, et l'on obtient ainsi deux échantillons de câblés parallèles en verre revêtus de caoutchouc que l'on enlève soigneusement de la plaque 10 pour empêcher toute déformation ou détérioration des câblés.noyés dans le caoutchouc. On cuit ensuite (vulcanisation) 15 chacun des échantillons dans un moule approprié, en prenant soin t. de s'assurer que la pression de cuisson est distribuée uniformément sur toute la surface de contact de l'échantillon. Après que l'échantillon a été enlevé de son moule de cuisson, ou coupe ses extrémités. On confectionne alors un échantillon d'essai à trois câblés 20 tel que celui qui est représenté sur la figure 3. On coupe les deux câblés extérieurs au milieu de leur longueur en laissant le câblé central pour l'essai de traction. Pour déterminer la résistance à la traction, dans le caoutchouc, du câblé en verre, on place l'échantillon d'essai à trois 25 câblés dans une machine d'essais de traction et l'on tire l'échantillon à raison de 50,8 mm par minute jusqu'à ce que le câblé central se rompe; on enregistre la force de traction au moment de la rupture. Pendant toute l'opération de préparation et d'essai des échantillons de câblé en verre, il faut prendre soin de les empêcher 30 de subir une flexion, un cintrage ou une torsion. Ainsi qu'il apparaît d'après l'exposé qui précède, il est nécessaire, pour déterminer le rendement à la traction d'un câblé en verre donné de déterminer sa résistance à la traction calculée. Pour faire cette détermination, on emploie pour le câblé en verre 35 double et simple l'équation suivante : P = E Bfj R2 1 +lf 2 (2RT)2 (2) 70 00254 7 2027824 équation dans laquelle P est la force axiale totale supportée par le câblé au moment de la rupture, E est le module d'élasticité pour le type en verre à partir duquel le câblé a été fabriqué, £/ est la déformation i.e rupture ou l'allongement pour cent à la rupture 5 pour les filaments du câblé en verre, R est le rayon du câblé et T la torsion (nombre de spires par unité de longueur) dans le câblé. Il y a lieu de remarquer ici que le produit 2 RT, dans l'équation ci-dessus, est conformément à la définition précédemment donnée, le "produit de torsion" du câblé. Il apparaît par conséquent 10 que la force axiale totale sur le câblé est une fonction inverse du produit de torsion. On estime que l'équation ci-dessus est assez bien connue dans la technique des textiles et sous cette forme, elle est applicable Seulement aux filaments parfaitement élastiques, le filament en 15 verre étant considéré comme étant compris dans ces filaments, la validité de cette équation est basée sur certaines hypothèses qui sont les suivantes. On suppose (l) que le câblé est uniforme sur toute sa longueur et a une section droite circulaire; (2) que tous les filaments se trouvant dans le câblé ont, eux aussi, une section 20 droite circulaire et possèdent des propriétés uniformes; (3) que chaque filament forme une hélice circulaire dont le centre coïncide « ' avec l'axe du câblé; (4) que les filaments tombent, dans la vue en section droite du câblé, dans une disposition admettant une symétrie par rotation; (5) que le diamètre du câblé est grand en comparaison 25 du diamètre des filaments; (6) que les filaments sont très longs par rapport à leurs diamètres; et (7) que les filaments sont incapables de supporter des moments de flexion, des moments de torsion et un cisaillement et qu'ils peuvent par conséquent supporter seulement des charges axiales de traction. Naturellement, il est prati-30 quement impossible de fabriquer un câblé en verre qui soit conforme à ces hypothèses mais ces hypothèses permettent d'établir une équation qui fournit des indications sur la résistance à la traction maximale d'un câble en verre ayant un caractère donné. En outre, quand la résistance à la traction d'un câblé particulier est déter-35 minée en partant de sa résistance à la traction réelle dans le caoutchouc et de sa résistance à la traction calculée au moyen de l'équation on obtient une mesure de sa susceptibilité à la rupture quand il est utilisé comme élément de renforcement "dans un pneumatique. --4 O Groupe d*jéchai> tillons des 2 pneumatiques Construction du câblé en verre de l'élément protecteur Produit de •Çoov- sion(en| nombre de spires Nombre de filaments dans le câblé Rési£>-tance à la traction dans le caoutchouc (Kg) Résistance à la traction dans le caoutchouc (Kg par 204 filaments de dimension "G") Résistance à la traction calculée (Kg par 204 filaments de dimension "G") Rendement à la traction pour-cent Pourcentage de ciblés rompus ea- (avant l1 sai à grande vitesse progressive sur roue) (après l'es-sai à grande vitesse progressive sur roue) Qualité du câblé O O K> en G75-2/3 G75-3/3 G150-5/3 G30-1/3 G30-1/3 G30-1/3 G30-1/3 G30-1/3 G75-5/0 G75-5/0 G75-5/0 G75-5/0 G75-5/0 G15-1/0 G15-1/0 G15-1/0 G15-1/0 G15-1/0 G75-7/0 G75-7/0 G150-10/0 162' 155 144 102 159 203 261 300 033 .033 033 066 066 000 033 033 066' 066 070 070 033 2448 3672 3060 3060 3060 3060 3060 3060 204-0 2040 2040 2040 2040 2040 2040 2040 2040 2040 2056 2856 2040 39.4 52.5 46.2 40,7 44.3 40.7 33 28,5 30.8 30,8 34.4 35.7 34.8 35,3 28.5 41.6 33.9 24,0 50.7 50,7 33,9 3,30 2.89 3,08 2,71 2,94 2,71 2,21 1.90 3,08 3,08 3,44 3,57 3,48 3,53 2,85 4,16 3.39 2.40 3,62 3,62 3,39 3,75 3.82 3,93 4,29 3,79 3,36 2.83 2.50 4,68 4,68 4,68 4,54 4,54 4,73 4,68 4,68 4,54 4,54 4.51 4,51 4,68 89 76 79 63 78 81 78 76 66 66 73 79 77 74 61 89 75 53 80 80 72 0,2 0 0 8 0 0 0 0 18 15 5 0 0 5 3 0 6 7 0 0 8 1,0 0,6 3,0 32 6,9 0,6 0,3 0 32 42 7 2 1,0 7 7 0,4 12 18 1,0 0,5 13 bon bon bon mauvais douteux bon bon bon mauvais mauvais mauvais bon bon mauvais mauvais bon mauvais mauvais bon bon mauvais 0t> K> O hO 00 hO 70 00254 9 2027824 On se réferera maintenant au tableau et aux renseignement qu'il contient. Le tableau résume les résultats d'un programme d'essai complet de pneumatiques pour 'des câblés en verre de constructions différentes et de produits de torsion différents. Pour 5 chaque variation dans la construction ou dans le. produit de torsion, on a déterminé la résistance à la traction dans le caoutchouc pour le câblé par le procédé décrit ci-dessus. En outre, on a construit et cuit deux pneumatiques pour chaque variation de câblé en verre et les résultats contenus dans le tableau pour chaque câblé parti-10 culier sont la moyenne des mesures effectuées sur chacun des deux pneumatiques. Le câblé en verre, dans tous les pneumatiques a été utilisé comme matière de renforcement pour une structure de protecteur à deux couches, les couches de carcasse des pneumatiques étant renforcées avec du câblé en polyester et ayant une résistance éle-15 vée normale pour pneumatiques sans élément protecteur, de voiture à voyageurs du type à couches croisées. Après que les pneumatiques ont été cuits et avant qu'ils ne soient placés sur la roue d'essai, c'est-à-dire le6 pneumatiques étant neufs, on les a soumis à un examen radiographique pour déterminer le pourcentage des câblés en 20 verre rompus. On a fait deux épreuves radiographiques de régions différentes de chaque pneumatique et l'on a compté le nombre des câblés cassés apparaissant dans ces épreuves radiographiques. On a extrapolé les résultats obtenus pour les étendre à la structure entière de protecteur de sorte qu'on a pu déterminer le pourcentage de câ-25 blés rompus. Les radiographies ont été suffisamment claires et distinctes pour permettre de détecter les"câblés rompus dans chacune des couches de protecteur. Après que le pourcentage de câblés rompus ont été déterminés pour les pneumatiques alors qu'ils se trouvaient à l'état neuf, on a soumis chacun des pneumatiques à un essai à 30 grande vitesse progressive sur une roue d'essai standard» Dans l'essai à grande vitesse progressive"(SUHS), le pneumatique à essayer est monté sur la jante de la roue d'essai , gonflé jusqu'à la pression d'air normale et pressé contre la face de la roue d'essai avec une force de charge égale à 18% de sa charge estimée à cette pres-35 sion d'air normale„ On fait ensuite tourner le pneumatique à une vitesse de 96,5 km/h. Au bout d'une heure, on augmente la vitesse 70 00254 10 2027824 jusqu'à 112,6 Km/h. Au bout d'une autre heure, on augmente la vitesse jusqu'à 128,7 Krn/h puis jusqu'à 14458 Km/h et finalement jusqu'à 152,8 Km/h. L'essai à grande vitesse progressive ayant été achevé sur chaque pneumatique, on a déterminé de nouveau de la ma-5 nière décrite ci-dessus le pourcentage de câblés rompus. Sur le tableau des résultats, la première colonne contient une désignation par une lettre pour chacun des groupes d'échantillons des deux pneumatiques. La seconde colonne indique la construction du câblé en verre utilisé comme élément de renforcement dans 10 les protecteurs des pneumatiques des groupes respectifs» La troisième colonne et la quatrième colonne indiquent, respectivement, le produit de torsion et le nombre de filaments, en verre dans chacune des différentes constructions de câblé.» Dans la cinquième colonne, on a indiqué la résistance à la traction réelle dans le ca-15 outchouc pour les différents câblés. Les valeurs indiquées dans la sixième colonne ont été calculées à partir des valeurs de la cinquième colonne et elles sont les résistances à la traction réelles dans le caoutchouc pour les câblés, ces valeurs étant exprimées en Kilogrammes pour 204 filaments en verre de dimension "G". Les 20 résistances à la traction théoriques/pour les différents câblés, calculées à partir de l'équation (2) sont contenues dans la septième colonne du tableau. Le rendement à la traction pour cent pour les différents câblés est indiqué dans la .Huitième colonne; c'ést le \ rapport entre les valeurs respectives figurant dans la sixième co-25 lonne et les valeurs respectives figurant dans la septième colonne, ce rapport étant multiplié par 100$. Dans la neuvième colonne on a indiqué le pourcentage de câblés rompus, d'une part, avant l'essai à grande vitesse progressive (essai SUHS) et, d'autre part, après cet essai. La dixième colonne contient des appréciations 30 sur la qualité du câblé, basé sur les performances de la roue d'essai. Les câblés qui avant l'essai SUHS avaient un pourcentage de câblés rompus de zéro ou presque zéro et après l'essai un pourcentage très faible de câblés rompus sont dits "bons" et les pneumatiques ayant des pourcentages plus élevés de câblés rompus sont 35 dits "mauvais". Les pneumatiques du groupe E sont considérés comme étant douteux du fait qu'il y a eu 7,9 pour cent de câblés rompus après l'essai SUHS bien que le pourcentage de câblés rompus ait été bad or/g/a,a, 70 00254 n 2027824 avant l'essai de zéro. Il apparaît aisément d'après le tableau de valeurs numériques que seulement les pneumatiques présentant de's rendements à la traction supérieurs à 75$ n'avaient pas de câblés rompus avant l'essai SUHS et n'avaient après cet essai que des 5 pourcentages très faibles de câblés rompus. En outre, cela est vrai pour les constructions de câblés en verre ayant des produits de tor sion variant de zéro à 0,300 spires. Il y a lieu de remarquer en ou,tre que le groupe de pneumatiques comprenant les câblés en verre ayaçLt le produit de torsion le plus élevé' a été le seul groupe de 10 pneumatiques à n'avoir aucun câblé rompu, à la fois, avant et après l'essai "SUHS". Sur la figure 4, on a représenté un diagramme représentant la résistance à la traction théorique calculée d'un câblé en verre ayant 204 filaments de dimension "G" en fonction du produit de tor-15 sion. Plus particulièrement, la courbe tracée sous la forme d'une ligne en trait plein est une représentation graphique de' l'équation (2) la force axiale P qui s'exerce sur le câblé en termes de résistance à la traction par 204 filaments. On a pris comme variable indépendante portée le long de l'axe des abscisses du diagramme le 20 produit de torsion 2 ET du câblé. Un câblé ayant 204 filaments de dimension "G" est connu pour avoir un rayon R de 0,066 mm; étant donné que P doit être exprimé, en tant que résistance à la traction en kilogramme par 204 filaments, il est nécessaire que R soit fixé à cette valeur. En outre, on suppose que les filaments en verre 25 sont fabriqués en partant de verre du type électrique (type E) qui 2 a un module d'-élasticité connu E de 738 150 Kg par cm et un allongement à la rupture, connu, & de 4,8$. Le facteur T est la torsion du câblé en nombre de spires par mm. Ainsi qu'on peut le voir d'après la représentation graphique de l'équation (2) la résistance à 30 la traction du câblé diminue rapidement lorsque le produit de torsion augmente. Pratiquement il s'ensuit que plus est élevé le produit de torsion du câblé en verre utilisé comme élément de renforcement dans un pneumatique, plus doit être grand le nombre de ces éléments afin d'obtenir une résistance totale donnée du pneumatique. 35 la ligne tracée en traits interrompus sur le diagramme de la figure 4 est une courbe représentative de 75$ de P. Par conséquent, chaque point de la courbe en traits interrompus correspondant à un 70 00254 12 2027824 produit de torsion particulier a une ordonnée qui est égale a~ 75$ de la résistance à la traction calculée pour ce produit de torsion de câblé particulier. En outre, si l'ordonnée du diagramme est la résistance à la traction dans le caoutchouc pour 204 filaments 5 de dimension "G", la courbe en traits interrompus est une courbe pour rendement à la. traction de 75$- Il s ' ensuit que les câblés en verre ayant des rendements à la traction supérieurs à 75$ ont leur point représentatif dans la région au-dessus de la courbe en traits interrompus et que les câblés ayant des rendements à la traction 10 inférieurs à 75$ ont leur point représentatif dans la région au-dessous de la courbe en traits interrompus. Outre les deux courbes décrites ci-dessus, la figure 4 contient un relevé de points obtenus en partant du tableau de valeurs numériques. Ces points sont déterminés par la résistance à la trac-15 tion dans le caoutchouc (Kg par 204 filaments de dimension "G") et par le produit de torsion pour chacun des groupes d'échantillons des deux pneumatiques. Les points qui correspondent à des groupes ayant une "bonne" qualité de câblé en verre sont entourés par des circonférences non noircies et ceux qui correspondent à des groupes 20 ayant une "mauvaise" qualité de câblé en verre sont entourés par des circonférences noircies. Le point correspondant au groupe douteux E est entouré par une circonférence en partie noircie. Sur la figure 4, on peut se rendre compte que tous les points pour les pneumatiques ayant une "bonne" qualité de câblé en verre sont placés au-des-25 sus de la courbe représentative du rendement à la traction de 75$. En outre, tous les points pour les pneumatiques ayant une "mauvaise" qualité de câblé en verre sont placés sur la courbe ou en-dessous de la courbe de rendement à la traction de 75$» En outre cela peut être considéré comme étant vrai pour une gamme de produits de tor-50 sion depuis zéro jusqu'à et y compris 0,300 spires. La conclusion à tirer de ce qui précède est que si un câblé en verre ayant un rendement à la traction supérieur à 75$ est utilisé comme élément de renforcement dans un pneumatique plutôt qu'un câblé en verre ayant un rendement à la traction moindre, la possibilité de mise 35 hors service du câblé par rupture est sensiblement réduite ou éliminé e o Afin d'illustrer davantage les bénéfices obtenus au moyen d'un 70 00254 13 2027824 câblé en verre ayant un rendement à la traction supérieur à 75$, on a représenté sur la figure 5 un autre relevé de points fournis par le tableau de valeurs numériques. Ces points reflètent le pourcentage des câblés rompus dans les pneumatiques neufs, en fonction 5 de leurs rendements à la traction respectifs pour chaque groupe de deux pneumatiques, mentionné dans le tableau de valeurs numériques» On a tracé une ligne verticale en traits interrompus pour le rendement à la traction de 75%° On peut se rendre compte que tous les groupes de deux pneumatiques ayant un câblé en verre avec rendement 10 à la traction supérieur à 75$ ont un pourcentage nul de câblés rompus. En outre aucun des groupes de deux pneumatiques ayant des rendements à la traction inférieurs à 75$ ne présentait un pourcentage nul de câblés rompus mais au contraire le pourcentage de câblés rompus a été beaucoup plus élevé pour ces groupes» 15 La figure 6 illustre encore les bénéfices fournis par l'emploi du câblé en verre ayant un rendement à la traction supérieur à 75$« La figure 6 est analogue à la figure 5, à cette différence près que les points provenant du tableau numérique reflètent le pourcentage des câblés rompus après l'essai SUHS, en fonction du rendement à la 20 traction. Il apparait que le pourcentage de câblés rompus pour les groupes de deux pneumatiques ayant des rendements à la traction de câblé en verre supérieurs à 75$ est très inférieur au pourcentage de câblés rompus pour les autres groupes de pneumatiques. En outre parmi les groupes de pneumatiques ayant des rendements à la traction 25 supérieurs à 75$, le groupe le plus mauvais au point-de vue du pourcentage de câblés rompus après l'essai SÏÏHS a été le groupe douteux E. On voit d'après ce qui précède que les câblés en verre rompus, dans les pneumatiques, peuvent être réduits ou éliminés d'une ma-30 nière importante si le rendement à la traction du câblé est supérieur à 75$ et naturellement, plus la résistance à la traction du câble dans le caoutchouc sera élevée, plus sera élevé son rendement à la traction» Il y a de nombreux facteurs qui ont une influence sur la ré-35 sistance à la traction du câblé en verre dans le caoutchouc» L'uniformité de la longueur du filament est connue pour avoir un effet important sur la distribution de l'effort parmi les filaments et 70 00254 14 2027824 cette distribution de l'effort affecte la résistance à la traction dans le caoutchouc. Dans les cas où le câblé en verre est d'une construction à couches, l'uniformité de la longueur de la couche a elle aussi de l'importance. Du point de vue de la transmission de 5 1'effort parmi les filaments de câblé, le type et la qualité de l'application de l'encollage, le type de l'immersion et la pénétration de l'immersion, l'espacement des câblés dans le milieu de caoutchouc qui les entoure, et la qualité du caoutchouc, tous ces facteurs peuvent avoir un effet sur la résistance à la traction 10 dans le caoutchouc. En outre, l'humidité est également connue comme affectant la résistance à la traction du câblé en verre dans le caoutchouc. Il va de soi que la présente invention a été" décrite ci-dessus à titre d'exemple préférentiel explicatif mais nullement limita-15 tif et que l'on pourra introduire toute équivalence dans ses éléments constitutifs sans sortir de son cadre défini par les revendications annexées. LEGENDE DES DESSINS Figures Repères 20 4 A. Résistance à la traction calculée en Kgm et résis tance à la traction dans le caoutchouc par 204 filaments de dimension "G". B. Produit de torsion = 2RT (en nombre de spires) D. Douteux 25 M. Mauvais 5 0 ».Pourcentage de" câblés rompus pour des pneumatiques neufs. D. Rendement à la traction. 6 E. Pourcentage de câblés rompus après essais à grande 30 vitesse progressive. E. Rendement à la traction. G. Groupe E 70 00254 15 2027824 REVENDICATIONS 1. Câblé en verre destiné à être utilisé comme élément de renforcement dans un pneumatique, ce câblé se composant de plusieurs filaments en verre, caractérisé en ce qu'il a un produit 5 de torsion (produit du diamètre du câblé en mm par le nombre de spires par mm) compris dans l'intervalle s'étendant depuis O spire jusqu'à et y compris 0,300 spire et en ce qufil possède un rendement à la traction (rapport de la résistance à la traction dans le caoutchouc à la résistance à la traction calculée) supérieur 10 à 75$. 2. Câblé en verre suivant la revendication 1, caractérisé en ce qu'il est utilisé comme élément de renforcement dans la structure de l'élément protecteur d'un pneumatique» 3. Câblé en verre suivant la revendication 1 ou 2, caracté- 15 risé en ce^ue le rapport, exprimé sous la forme d'un pourcentage entre la résistance à la traction du câblé dans le caoutchouc et la résistance théorique à la rupture du câblé est d'au moins 75$, la résistance à la traction dans le caoutchouc étant la résistance à la traction au moment de la rupture du câblé central d'un échan-20 tillon d'essai constitué par trois câblés en verre parallèles noyés dans du caoutchouc vulcanisé, l'échantillon d'essai étant tiré à raison de 50,8 mm par minute dans une machine d'essai à la traction et la résistance théorique à la traction du câblé étant calculée au moyen de l'équation E l> 25 P = 1 +T| ^ (2RT) dans laquelle P est la force axiale totale supportée par le câblé au moment de la rupture. E est le module d'élasticité pour le type de verre à partir duquel le câblé a été fabriqué, est la déforma-30 tion de'rupture ou l'allongement pour cent à la rupture pour les filaments du câblé en verre, R est le rayon du câblé et T la torsion dans le câblé. 4. Pneumatique caractérisé en ce qu'il contient un câblé en verre constitué par plusieurs filaments conformément à l'une des 35 revendications 1 à 3. 5. Procédé pour déterminer la susceptibilité d'un câblé en verre vis-à-vis d'une mise" hors service par rupture quand il est 70 00254 16 2027824 utilisé comme élément de renforcement dans un pneumatique, caractérisé en ce qu'il comprend les étapes suivantes : calculer la résistance théorique à la traction du câblé au moyen de l'équation e t 5 1 + if 2(2rt)2 dans laquelle P est la force axiale totale supportée par le câblé au moment de la rupture, E est le module d'élasticité pour le type de verre à partir duquel le câblé a été fabriqué, & est la déformation de rupture ou l'allongement pour cent à la rupture pour les 10 filaments du câblé en verre, R est le rayon du câblé et T la torsion dans le câblé; déterminer la résistance à la traction dans le caoutchouc du câblé en verre, obtenir le rapport entre la résistance à la traction du câblé en verre dans le caoutchouc et la résistance à la traction théorique, et observer si le rendement à la traction est 15 inférieur ou égal à 75$, un rendement à la traction inférieur ou égal à 75$ indiquant que le câblé en verre est susceptible d'être mis hors service par rupture quand il est utilisé comme élément de renforcement dans un pneumatique» 6. Procédé suivant la revendication 5, caractérisé en ce que 20 la détermination de la résistance à la traction du câblé en verre dans le caoutchouc comprend les étapes suivantes : fabriquer un échantillon d'essai constitué par trois câblés en verre parallèles noyés dans du caoutchouc vulcanisé, couper les deux câblés en verre parallèles extérieurs au milieu de leur longueur tout en laissant 25 intact le câblé central, placer l'échantillon d'essai dont les deux câblés extérieurs ont été coupés, dans une machine pour essais de traction, tirer 1'échantillon d'essai dans la machine pour essais de traction et noter la force de traction sur le câblé central à l'instant où il se rompt; cette force de traction étant la résistan-30 ce dans le caoutchouc du câblé en verre0