La demande de brevet EP-A-672 547 decrit une enveloppe de pneumatique depourvue de tringle, mais qui comporte un element annulaire dont la resistance a la traction est notablement inferieure a celle qui serait necessaire pour une tringle dans une enveloppe connue de meme dimension, et au moins une armature de renforcement de bourrelet de deux couches de renfort au contact ou a proximite de 1'element annulaire, 1'ensemble de ces couches ayant une resistance a la rupture en traction au moins egale a celle qui serait necessaire pour une tringle dans une enveloppe connue de meme dimension. La resistance mecanique de 1'armature de renforcement de bourrelet est donc la contribution essentielle a la resistance mecanique de 1'ensemble renforçant de bourrelet constitue par 1'616ment annulaire et ladite armature, cet ensemble permettant ainsi de remplacer la tringle d'une enveloppe classique.

L'exemple decrit dans la demande europeenne montre une armature de renforcement de bourrelet composee d'une part de deux nappes de renfort adjacentes ayant leurs extremites radialement inferieures respectives au contact de 1'element annulaire et s'etendant radialement au-dessus dudit element. Une nappe de renfort supplementaire entoure 1'element annulaire et les deux premieres nappes, en formant ainsi deux couches elementaires appliquees de part et d'autre contre les premieres nappes qui sont ainsi disposees en sandwich entre les couches elementaires, les quatre couches en contact etant alors pratiquement paralleles entre elles.

L'armature de renforcement de bourrelet peut aussi ne comporter que deux couches de renfort, par exemple les premieres nappes telles que decrites ci-dessus ou la nappe retoumee sur elle-meme pour former deux couches. Les deux premieres couches peuvent etre obtenues en pliant une nappe unique, et on obtient ainsi une armature de renforcement de bourrelet a quatre couches, les dites couches provenant du retournement sur elles-memes respectivement de deux nappes II a ete aussi envisage des cas ou la nappe de carcasse est disposee entre les couches de renfort, la nappe de carcasse s'enroulant directement autour de 1'element annulaire, et les deux nappes de renfort s'enroulant autour de la nappe de carcasse et de 1'616ment annulaire.

Les elements de renforcement d'une couche de renfort sont croises avec les elements de la ou des couches de renfort adjacentes ou axialement la ou les plus proches, c'est-a-dire que les elements respectivement de deux couches adjacentes ou axialement les plus proches ne sont pas paralleles entre eux.

Les meilleures solutions en endurance semblent etre les solutions ou les couches de renfort de fils ou cables croises d'une couche a la suivante sont obtenues par retournement d'une seule nappe sur elle-meme. Le repliement ou retournement d'une ou de deux nappes superposees faisant avec la direction circonferentielle des angles compris entre 0° et 10° est une operation delicate. La realisation d'un pneumatique comportant des bourrelets renforces de la maniere decrite ci-dessus pose encore des problemes de realisation, car 1'obtention d'une position precise des differents elements du bourrelet n'est pas satisfaite, les dits elements etant par trop chahutes lors des etapes de confection, de conformation et de cuisson ; il s'ensuit une irregularite de la qualite et des proprietes dans les series de pneumatiques realises.

L'objet de 1'invention est de proposer une enveloppe de pneumatique du type tel que decrit ci-dessus permettant une fabrication plus aisée et une régularité de proprietes des pneumatiques plus fiable.

Le pneumatique, conforme a 1'invention, comportant une armature de carcasse, surmontée radialement d'une armature de sommet, elle-même radialement recouverte d'une bande de roulement reunie a deux bourrelets par 1'intermediaire de deux flancs, chaque bourrelet etant depourvu de tringle d'ancrage et ladite armature de carcasse s'etendant d'un bourrelet a 1'autre, est caracterise en ce que chaque bourrelet est renforce par une armature comprenant au moins deux nappes repliees sur elles-memes pour former quatre couches de renfort axialement proches les unes des autres, les dites couches comportant chacune des elements de renfort paralleles entre eux dans chaque couche et faisant avec la direction circonferentielle un angle a tel que 0° < oc < 10°; les deux couches axialement les plus a 1'interieur etant composees d'elements paralleles entre eux d'une couche a la suivante, et les deux couches axialement au centre de 1'armature composees d'elements croises d'une couche a la suivante, 1'ensemble des couches de renfort ayant une resistance a la rupture en traction, mesurée dans le sens circonferentiel, au moins égale à la resistance necessaire pour une tringle dans une enveloppe connue de même dimension, et les couches de renfort ayant leurs extremites radialement exterieures disposees dans le bourrelet a des hauteurs differentes, de sorte que toute bande annulaire de 1'armature de renforcement de bourrelet, comprenant au moins deux couches d'elements de renfort et comprise entre deux paralleles du pneumatique, soit formée d'au moins de deux couches d'elements de renfort croises d'une couche a la suivante.

L'architecture ci-dessus permet, pour la fabrication du pneumatique, 1'absence d'un element annulaire dont la resistance a la rupture en traction dans le sens longitudinal est notablement inferieure a celle qui serait necessaire pour une tringle dans une enveloppe connue de même dimension, l'axe de cet element annulaire etant 1'axe de révolution de 1'enveloppe. Par contre, ledit élément remplit avantageusement par sa présence une autre fonction : celle de remplissage de la partie radialement inférieure du bourrelet, de manière à conférer à ladite partie une largeur axiale compatible avec la largeur du siege de jante sur laquelle sera monté le pneumatique, et compatible avec le serrage sur jante nécessaire pour prévenir toute rotation sur jante.

Bien que le retournement d'armature de carcasse et la partie principale d'armature de carcasse qui lui correspond puissent etre axialement compris entre les deux couches d'armature de renforcement axialement intérieures et les deux couches de ladite armature axialement extérieures, il est avantageux que 1'armature de carcasse soit enroulée autour de la partie radialement inférieure de 1'armature de renforcement de bourrelet, partie formee par le repliement des deux nappes de renfort. II est aussi possible que le retournement d'armature de carcasse soit insere entre les deux couches axialement extérieures, alors que la partie principale d'armature de carcasse qui lui correspond soit inseree entre les deux couches axialement intérieures.

II est de meme avantageux que le profilé recouvrant extérieurement au moins axialement le bourrelet, partie dudit profile ou couche protectrice destinée à rentrer en contact avec la jante au moins dans la région du crochet de jante lorsque 1'enveloppe est montee, soit compose d'un mélange caoutchouteux qui, a 1'etat vulcanise, a un module dynamique de perte elastique G"inferieur a 1, G"etant exprime en MPa (megapascals), ledit module étant mesuré à 10 % de cisaillement, à une température de 50°C, et avec une fréquence de 10 Hz, et ledit profile ayant une épaisseur au plus egale a2mm Par élément de renfort des nappes repliees de 1'armature de renforcement de bourrelet, il faut entendre aussi bien des fils que des câbles. Un fil peut être constitué par un fil unique monofilamentaire ou multifilamentaire, alors qu'un câble peut etre avec une ame centrale ou non. La matière constituant les éléments de renfort peut etre variable, elle peut etre par exemple metallique, notamment en acier, mais sera de preference textile, naturel ou synthetique, tel que par exemple en matiere cellulosique, en polyester ou en polyamide aliphatique et preferentiellement aromatique, notamment des fils en aramide ; elle peut etre aussi minerale, par exemple en verre, en carbone, chaque cable pouvant comporter plusieurs des matieres citees (cables dits mixtes).

Les caracteristiques de la presente invention apparaitront plus clairement a la lecture de la description qui suit et a laquelle est annexé le dessin sur lequel : * la figure 1 represente schematiquement, vu en section méridienne, le bourrelet d'un pneumatique conforme a 1'invention, * la figure 2 represente schematiquement une deuxieme variante de bourrelet conforme a 1'invention, * la figure 3 represente schematiquement une troisieme variante conforme a 1'invention, Le pneumatique, de Tourisme dans les exemples decrits, conforme a 1'invention, comporte une armature de sommet (non montree) composee, de façon connue, d'au moins deux nappes de sommet d'elements de renforcement metalliques ou textiles, paralleles entre eux dans chaque nappe et croises d'une nappe a la suivante en faisant avec la direction circonferentielle des angles pouvant etre compris entre 0° et 30°.

Ladite armature est radialement surmontee d'une bande de roulement, reunie aux bourrelets B par deux flancs (5). L'armature de carcasse radiale (1) (figure 1), composee dans 1'exemple decrit d'une seule nappe de cables textiles (en polyester) et s'etendant d'un bourrelet B a 1'autre, est telle que ses bords soient replies sur eux- memes dans chaque bourrelet B pour former un retournement (10) de chaque cote du plan equatorial. Ladite armature de carcasse (1) n'est pas enroulee autour d'une tringle qui n'existe pas, mais enroulée autour de la partie radialement inferieure d'une armature de renforcement R de bourrelet B.

Ladite armature de renforcement R est composée de deux nappes (2) et (3) d'elements de renforcement textiles et plus precisement de cables en polyamide aromatique. La première nappe (2) est repliee sur elle-meme pour former deux couches : une couche axialement intérieure (21) et une couche axialement extérieure (22). La deuxième nappe (3) est, de la meme maniere repliee sur elle-même pour former deux couches (31) et (32), la couche (31) étant axialement adjacente a la couche (21) de la premiere nappe (2) et la couche (32) etant axialement adjacente a la couche (22). Dans chaque nappe (2,3) de renfort, les cables de polyamide aromatique sont parallèles entre eux et forment un angle aigu a avec la direction circonférentielle, c'est-a-dire un angle détermine en un point quelconque du fil entre la direction de ce fil et la tangente à un cercle ayant pour axe 1'axe de révolution de 1'enveloppe et passant par ce point. Pour chaque couche (21,22, 31,32) l'angle (x varie en fonction de la position radiale du point de mesure, mais il est toujours superieur a 0° et au plus egal à 10°.

Les nappes (2) et (3) sont disposées sur le tambour de confection de 1'ébauche d'armature de renforcement de bourrelet ou de 1'armature de carcasse de manière à ce que, après retournement des dites deux nappes ; les couches axialement intérieures (21) et (31) soient formees de cables non seulement parallèles entre eux dans chaque couche, mais en outre parallèles entre eux d'une couche (21) a la couche axialement adjacente à ou la plus proche de la suivante (31). Alors que les cables des deux couches (21,22) ou (31,32) d'une meme nappe (2) ou (3) sont croises entre eux d'une couche (21, 31) a 1'autre (22,32) de la même nappe, les cables des deux couches axialement extérieures (22) et (32) respectivement des deux nappes (2) et (3) sont parallèles entre eux d'une couche (22) a la couche axialement adjacente ou la plus proche (32).

Entre la nappe carcasse (1) et 1'ensemble R sont disposées deux profiles caoutchouteux de faible épaisseur (7) et (8), dits profiles de découplage, le profilé (7) assurant le découplage entre la couche (21) et la partie principale d'armature de carcasse (1) alors que le profile (8), reduit, dans le cas decrit, a une couche de gomme d'epaisseur sensiblement uniforme, assure le découplage entre les couches de renfort (22,31, 32) et le retournement (10) de nappe de carcasse (1). La (les) valeur (s) du (des) module(s) sécant(s) MA10 des gommes (7) et (8) est (sont) de preference comprise (s) entre la valeur du module MA10 de la gomme de calandrage des elements de renforcement de 1'armature de carcasse et la (les) valeur (s) du (des) module (s) MA10 de la (des) gomme (s) de calandrage des elements des couches de renfort (21, 22,31, 32), qui lui est (sont) tres nettement superieure (s).

II faut entendre par module MA10 le module qui resulte, pour un melange de caoutchouc donne, de la mesure de la contrainte de traction pour un allongement relatif de 10 %, cette contrainte etant determinee conformement a la norme AFNOR-NF-T46- 002 de septembre 1988, dans les conditions normales de temperature et d'hygrometrie selon la norme AFNOR-NF-T40-101 de decembre 1979.

Les extremites radialement superieures des couches de renfort (21,22, 31,32) sont disposees a des hauteurs H21, H22, H31, H32 diff6rentes ; les dites hauteurs etant mesurees par rapport a la droite parallele a 1'axe de rotation du pneumatique passant par le point d'intersection entre la paroi du bourrelet sensiblement perpendiculaire a 1'axe de rotation et la generatrice du siege de bourrelet. Comme on peut le voir sur la figure 1, les hauteurs ci-dessus sont telles que, sur une bande annulaire de renforcement ou existent au moins deux couches de renforts (21) et (32), et en particulier sur la bande ou n'existent que deux couches de renfort, les dites deux couches sont constituees d'elements de renforcement croises d'une couche a la suivante, la rigidite de 1'ensemble R etant encore tres importante dans le cas de la presence de deux couches croisees. L'arrangement des extremites des differentes couches de renfort permet le maintien de la rigidite circonferentielle de tension et de la resistance a la rupture par traction necessaires au remplacement de la tringle usuelle d'un pneumatique de meme dimension, tout en permettant, du fait que les deux nappes de renfort soient posees, lors de la confection de 1'ebauche d'armature de renforcement avec des elements paralleles d'une nappe a la suivante, une plus grande facilite de fabrication qui se traduit par un meilleur respect des coordonnees de positionnement des produits constituant le bourrelet. Quant a la valeur de la hauteur Hc du retournement (10) de la nappe de carcasse (1), elle est, dans 1'exemple decrit, superieure a toutes les valeurs citees ci-dessus. Ie retoumement (10) recouvrant axialement toutes les extremites de couches (21,22, 31,32) et ayant ainsi un bord axialement adjacent a la partie principale de la nappe de carcasse.

La structure du bourrelet est completee d'une part par une couche (6) de revetement interieur, et d'autre part par un profile caoutchouteux (4) de protection de bourrelet. La couche de protection (4) a, a 1'etat vulcanise, un module dynamique de perte elastique G"inferieur al, G"etant exprime en Mpa (megapascals) ; dans le cas decrit, ce module G"est egal a 0, 08 Mpa, et donc faible par rapport au module des profiles correspondants de bourrelets classiques a tringles conventionnelles, module generalement au moins égal à 1. Quant a 1'epaisseur du dit profile (4), elle est egale a 1, 5 mm au niveau du crochet de jante. L'utilisation d'un profile (4) a faible module de perte elastique G"et de faible epaisseur dans la zone exterieure du bourrelet, permise grace a la rigidite de 1'armature de renforcement R qui s'etend sur toute la region du bourrelet, conduit a une diminution notable de la resistance au roulement sans alterer d'aucune maniere la qualite de maintien de 1'enveloppe sur la jante.

Sur la figure 2 est montree une variante utilisant un element annulaire tel que decrit dans la demande europeenne citee en reference. Les nappes (2) et (3) de renfort sont enroulees autour dudit element annulaire (20) pour former d'une part les deux couches axialement interieures (21) et (31) et d'autre part les couches (22) et (32) axialement exterieures, les autres caracteristiques d'architecture du bourrelet etant identiques a celles decrites precedemment et relatives au bourrelet montre sur la figure 1, la nappe de carcasse (1) s'enroulant autour de 1'armature de renforcement R et donc autour de 1'element annulaire (20).

L'element annulaire (20) a une resistance a la rupture en traction, mesuree dans le sens circonferentiel, avantageusement inferieure a 300 daN, c'est-a-dire tres notablement inferieure a celle qui serait necessaire pour une tringle dans une enveloppe connue de meme dimension, et 1'armature R des nappes de renfort a une resistance a la rupture en traction, mesuree dans le sens circonferentiel, au moins egale a celle qui serait necessaire pour une tringle dans une enveloppe connue de meme dimension, c'est-a-dire, pour 1'exemple decrit d'un pneumatique de Tourisme, avantageusement superieure a 1000 daN, la resistance mecanique de 1'616ment annulaire (20) ne contribuant pas necessairement a la resistance mecanique de 1'ensemble R. Cependant, cette resistance a la rupture en traction sera choisie de façon a permettre les operations usuelles de confection, de retroussage, de conformation et de vulcanisation du pneumatique. L'element annulaire (20) peut etre ainsi constitue par exemple par un fil circulaire, l'axe de ce cercle etant 1'axe de revolution de 1'enveloppe.

Ledit fil peut etre filamentaire ou multifilamentaire, il peut etre textile ou metallique et sera constitue de maniere a etre Ie plus leger possible ; un fil metallique creux est une solution preferentielle car concilie les deux proprietes recherchees de legerete et d'encombrement. L'element annulaire (20) peut aussi etre un cable en matiere textile, par exemple en polyamide aromatique, ou en matiere minerale, par exemple en verre.

II peut aussi etre remplace par un profile de melange caoutchouteux a fort module secant d'elasticite en tension et de fires grande dureté : par exemple un melange de module MA10 supérieur à 15 MPa a 10 % d'allongement relatif convient parfaitement.

Ledit profile peut n'etre qu'un appoint a 1'element annulaire constitue par un fil, câble ou ruban, en vue d'un remplissage plus important du bourrelet.

Le bourrelet de pneumatique montre sur la figure (3) differe du bourrelet montre sur la figure 2 et decrit precedemment par les trois caracteristiques que sont : - la position de 1'element annulaire (20) par rapport aux couches de renforcement - les positions radiales respectives des extremites radialement superieures des couches de renfort (21,22, 31,32), - la position axiale de la nappe de carcasse par rapport aux couches de renfort.

La deuxieme nappe de renfort (3) n'est pas enroulee autour de 1'element annulaire (20), mais est simplement repliee sur elle-meme pour former les couches (31) et (32), alors que la premiere nappe (2) est enroulee autour dudit element annulaire. Alors que la suite des valeurs de hauteurs d'extremites de couches de renforcement, relatives a 1'exemple montre sur la figure 1, s'ecrivait dans un ordre croissant : H 22, H 31, H 32, H 21, 1'exemple de la figure 3 conduit a la suite H 32, H 21, H 22, H 31. Par ailleurs, la nappe de carcasse (1), retoumee autour de 1'anneau (20), est prise en sandwich entre les deux nappes (2) et (3) elles aussi retoumees, la partie principale de la nappe etant inseree entre les couches (21) et (31) et le retournement (10) de la nappe de carcasse etant inseree entre les couches (22) et (32). Une telle disposition, tout en conservant les proprietes de rigidite a la tension de 1'armature R, tout en ameliorant la precision des positions de constituants du pneumatique et ainsi en obtenant une meilleure regularite de la qualite des pneumatiques fabriques, permet en outre de positionner 1'armature de carcasse pres de la fibre neutre du complexe forme par les deux armatures de carcasse et de renforcement de bourrelet, et de limiter ainsi le passage en compression de 1'armature de carcasse dans la zone de bourrelet lors du passage dans 1'aire de contact.

Chaque bord de 1'armature de carcasse (1) peut aussi etre insere entre les couches de renfort axialement interieures et les couches axialement exterieures (non montre).

Deux cas de structure peuvent se presenter : soit le bord de ladite armature est replie pour former un retournement, la partie principale et le retournement étant alors axialement compris entre les dites couches, soit le bord n'est pas replie et donc sans retournement.