ROULEMENT RECREUSABLE

[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, 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] 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 0,2%.

[0004] 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 inférieur à 150 GPa. [0005] La direction circonférentielle du pneumatique, ou direction longitudinale, est la direction tangente à la périphérie du pneumatique et définie par la direction de roulement du pneumatique.

[0006] L’axe de rotation du pneumatique est l’axe autour duquel il tourne en utilisation normale.

[0007] Un plan radial ou méridien est un plan qui contient l’axe de rotation du pneumatique.

[0008] 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.

[0009] La direction transversale ou axiale du pneumatique est parallèle à l’axe de rotation du pneumatique. Une distance axiale est mesurée selon la direction axiale. L’expression « axial ement intérieur à, respectivement axial ement extérieur à » signifie « dont la distance axiale mesurée depuis le plan équatorial est inférieure à, respectivement supérieure à ».

[0010] La direction radiale est une direction coupant l’axe de rotation du pneumatique et perpendiculaire à celui-ci. Une distance radiale est mesurée selon la direction radiale. L’expression « radial ement intérieur à, respectivement radial ement extérieur à » signifie « dont la distance radiale mesurée depuis l’axe de rotation du pneumatique est inférieure à, respectivement supérieure à ».

[0011] Radial ement à l’extérieur de l’armature de sommet, on trouve la bande de roulement habituellement constituée de matériaux polymériques destinés à venir au contact du sol dans l’aire de contact entre le sol et le pneumatique.

[0012] Il est connu de pourvoir la bande de roulement, c'est-à-dire la partie du pneumatique destinée à venir en contact avec le sol lors du roulage et à s'user lors du roulage, d'une sculpture formée d'éléments en relief délimités par des découpures telles que des rainures, qu'elles soient d'orientation circonférentielle, transversale ou oblique. L'objectif d'une telle sculpture est de conférer à la bande de roulement de bonnes performances en roulage sur chaussée sèche et sur chaussée revêtue d'eau notamment par temps de pluie.

[0013] Pour améliorer les performances des bandes de roulement sans toutefois trop abaisser les rigidités de cisaillement desdites bandes, il est connu de former sur la surface de roulement une pluralité d'arêtes orientées transversalement ou en oblique afin de couper la pellicule d'eau sur une chaussée pour assurer un bon contact entre la bande de roulement et la chaussée. Un moyen d'obtention de telles arêtes consiste à pourvoir la bande avec une pluralité de découpures, ces découpures ayant la forme de rainures ou la forme d'incisions. On distingue, dans la présente demande, les incisions des rainures en ce que les incisions ont une largeur appropriée pour permettre pendant le roulage un contact au moins partiel entre les parois en vis-à-vis délimitant ces incisions et notamment au cours du passage dans le contact avec le sol, ce qui ne saurait être le cas pour les rainures dans les conditions normales d'usage du pneu.

[0014] Au sens de l’invention, une découpure d’orientation longitudinale est une découpure dont le plan moyen d’au moins une partie des parois de ladite découpure forme un angle avec un plan longitudinal inférieur à 10°. Cet angle formé avec un plan longitudinal peut être orienté dans un sens ou dans l’autre par rapport audit plan longitudinal. Une découpure d’orientation longitudinale peut encore être une découpure dont les parois ondulent ou zigzaguent autour d’un plan moyen tel qu’il vient d’être décrit.

[0015] Au sens de l’invention, une découpure d’orientation transversale est une découpure dont le plan moyen d’au moins une partie des parois de ladite découpure forme un angle avec un plan radial inférieur à 35°. Cet angle formé avec un plan radial peut être orienté dans un sens ou dans l’autre par rapport audit plan radial. Une découpure d’orientation transversale peut encore être une découpure dont les parois ondulent ou zigzaguent autour d’un plan moyen tel qu’il vient d’être décrit.

[0016] Au sens de l’invention, une découpure d’orientation oblique est une découpure dont le plan moyen d’au moins une partie des parois de ladite découpure forme un angle avec un plan radial compris entre 35° et 80°. Cet angle formé avec un plan radial peut être orienté dans un sens ou dans l’autre par rapport audit plan radial. Une découpure d’orientation oblique peut encore être une découpure dont les parois ondulent ou zigzaguent autour d’un plan moyen tel qu’il vient d’être décrit.

[0017] Lors de la réalisation des rainures et plus particulièrement lors de la réalisation des rainures circonférentielles qui s’étendent sur la périphérie du pneumatique, il apparait un phénomène de déformation de l’armature sommet. Ces rainures circonférentielles qui sont obtenues par moulage lors de la cuisson du pneumatique conduisent à une déformation locale de l’armature de sommet. Les inventeurs interprètent cette déformation de l’armature sommet du fait d’un fluage des matériaux élastomériques non maîtrisés au niveau desdites rainures lors du moulage et de la cuisson dudit pneumatique. Cela se traduit par une déformation selon la direction radiale des couches constitutives de l’armature de sommet localisées à proximité desdites découpures. Ces déformations conduisent lors de l’utilisation des pneumatiques à une altération des performances du pneumatique en termes d’usure et notamment de régularité d’usure, l’épaisseur de mélange à user n’étant pas régulière selon la direction transversale du pneumatique.

[0018] Pour atténuer voire supprimer ce phénomène, il est connu de réaliser le semi- fini qui va constituer la surface de la bande de roulement avec une préfiguration des rainures circonférentielles. Ces semi-finis étant usuellement réalisés par extrusion, il est simple de prévoir une forme sur laquelle les futures rainures sont déjà partiellement dessinées. La déformation du matériau constituant ces semi-finis qui intervient lors du moulage, nécessaire pour finaliser la forme des rainures circonférentielles, est alors fortement diminuée et il est ainsi possible d’atténuer ou bien d’éliminer les risques de déformer l’armature sommet du pneumatique.

[0019] Ces dernières années des nouveaux mélanges élastomériques ont été développés pour conférer des propriétés mécaniques, telles que l’allongement à rupture ou bien la rigidité, particulièrement adaptées à certains usages des pneumatiques. De tels mélanges élastomériques sont par exemple décrits dans les demandes WO 2020094993 Al et WO 2020212184 AL Ces mélanges élastomériques présentent par contre des propriétés de décohésion avant vulcanisation. Ils se caractérisent ainsi par des risques élevés de déchirure dès lors qu’ils sont soumis à certaines sollicitations. On peut notamment observer ce caractère décohésif en sortie d’extrudeuse, le semi-fini fabriqué présentant des traces de déchirures faisant apparaitre des irrégularités fortement marquées en surface. Ces irrégularités sont notamment marquées sur les zones du semi-fini présentant des arêtes et apparaissent donc particulièrement au niveau des rainures préformées lors de l’extrusion telles que décrites précédemment.

[0020] Ces irrégularités ne présentent habituellement pas de problème car lors de l’opération de moulage, l’aspect est rectifié au contact du moule sous l’effet de la pression.

[0021] Toutefois, les inventeurs ont su mettre en évidence que dans certains cas d’utilisation des pneumatiques, dans des cas d’usages sollicitant, il apparait une usure de la bande de roulement inhabituelle pouvant conduire à des arrachements plus ou moins importants de la bande de roulement. Les inventeurs ont su mettre en évidence que ces arrachements sont dus à la présence d’impuretés qui ont pu venir s’insérer dans les ouvertures ou irrégularités de la bande de roulement du fait des déchirures décrites précédemment qui apparaissent en sortie d’extrudeuse. Lors de la cuisson du pneumatique ces impuretés peuvent se retrouver enfermées au sein de la bande de roulement et être ainsi à l’origine d’arrachements lors de sollicitations sévères du pneumatique.

[0022] Il est par ailleurs requis que les performances d'une bande de roulement soient pérennes, c'est-à-dire que des performances satisfaisantes soient atteintes même après une usure partielle plus ou moins avancée. Par usure partielle d'une bande de roulement, on entend un état d'usure correspondant à une épaisseur de bande de roulement au plus égale à l'épaisseur totale de bande pouvant être usée avant de devoir changer le pneumatique notamment pour des raisons de réglementation.

[0023] Les rainures comportent généralement des témoins d'usure, petites plates- formes de mélange caoutchouteux vulcanisé couvrant sur une certaine longueur circonférentielle le fond de ces rainures, ledit témoin indiquant la profondeur de sculpture minimale qui doit légalement rester sur la bande de roulement en utilisation. Les sculptures pour véhicules poids lourd peuvent être recreusables (opération par laquelle on peut recreuser de nouvelles rainures), et les pneumatiques ayant de telles sculptures portent sur leurs flancs la mention anglaise "Regroovable" ou le symbole "U". Le recreusage permet d'une part de prolonger le potentiel d'adhérence du pneumatique poids lourd et d'autre part d'accroître de façon importante le rendement kilométrique.

[0024] Le recreusage des pneus Poids Lourd est une opération usuelle autorisée pour la sécurité et l’accroissement de rendement qu’elle entraîne. A titre d’exemple, elle est explicitement autorisée par le Code de la Route français (Art. 4 de l’arrêté du 24/10/94) et recommandée par l’E.T.R.T.O. et l’A.F.N.O.R. (norme NFR12714). Pour cette opération, les manufacturiers sont tenus de mettre à disposition des schémas de recreusage qui s’imposent aux techniciens en charge de ce recreusage.

[0025] Les hauteurs de rainures sur pneumatique neuf sont mesurables et les hauteurs de rainures après recreusage peuvent se déduire de ces schémas de recreusage.

[0026] Comme connu en soi, le recreusage d'une rainure peut s'effectuer à l'aide d'une lame arrondie chauffante, manipulée encore souvent par un opérateur. Ladite lame, reliée à un bâti qui prend appui sur la surface de bande de roulement, peut être utilisée manuellement de façon à suivre assez fidèlement le tracé de la rainure sur la surface de la bande de roulement, même dans le cas d'une rainure à tracé non rectiligne.

[0027] Le recreusage permet de redonner des arêtes vives et est usuellement prévu pour redonner une hauteur de sculpture correspondant à celle d’un pneu poids lourd à mi- usure. Les recommandations usuelles visent une hauteur après recreusage de 5 à 6 mm composée d’un recreusage de 3 à 4 mm et de 2 mm de hauteur restante ; dans la pratique, le recreusage est souvent réalisé plus tôt avec des hauteurs restantes comprises entre 4 et 5 mm conduisant à une hauteur après recreusage de 7 à 9 mm, pour des hauteurs de sculptures des pneumatiques à l’état neuf comprises entre 12 et 20 mm.

[0028] Le recreusage d’un pneumatique présente plusieurs avantages. Tout d’abord, en redonnant de la hauteur de sculpture au pneumatique, le recreusage permet de prolonger la vie du pneumatique.

[0029] En outre, le recreusage étant effectué lorsque l’épaisseur de la bande de roulement est la plus réduite et donc lorsque le pneumatique présente la plus faible résistance au roulement, la distance parcourue est prolongée lorsque la résistance au roulement est la plus faible.

[0030] Il est encore à noter que le recreusage n’a aucun effet sur une potentielle déformation de l’armature sommet, celui-ci n’étant pas obtenu par moulage au cours d’une cuisson et ne pouvant entrainer de fluage des matériaux.

[0031] Les inventeurs se sont donnés pour mission d’être en mesure de fournir des pneumatiques dont la bande de roulement est constituée de mélanges élastomériques présentant des propriétés mécaniques, telles que celles évoquées précédemment, améliorées, sans risque de voir apparaître des impuretés insérées au sein desdits mélanges au cours de la fabrication, lesdits pneumatiques présentant par ailleurs des propriétés d’usure satisfaisantes et notamment ne présentant pas d’irrégularités d’usure trop prononcées au cours de l’usage.

[0032] Ce but a été atteint selon l’invention par un pneumatique, recreusable au moins une fois, comprenant une armature de sommet, elle-même coiffée radialement d’une bande de roulement, constituée d’au moins un mélange élastomérique formant la surface extérieure de la bande de roulement du pneumatique, réunie à deux bourrelets par l’intermédiaire de deux flancs, ladite bande de roulement comportant au moins une rainure recreusable formant au moins un élément de sculpture constituant la sculpture du pneumatique, présentant une hauteur entre le fond de ladite au moins une rainure et la surface de roulement lorsque le pneumatique est neuf. Après recreusage, la hauteur de ladite au moins une rainure recreusée est supérieure ou égale à 70 % de la hauteur de rainure de ladite au moins une rainure recreusable du pneumatique à l’état neuf. Selon l’invention, ledit au moins un mélange élastomérique formant la surface extérieure de la bande de roulement du pneumatique comporte une quantité de plastifiant(s) inférieure à 15 pce et le taux de linéarité du module complexe de cisaillement dynamique G*, mesuré à une température de 23°C selon la norme ASTM D 5992-96, dudit au moins un mélange élastomérique formant la surface extérieure du pneumatique est supérieur à 0.55, le taux de linéarité étant défini par le ratio de G* _m in sur G* _ma x, avec

G*min étant la valeur minimale du module complexe de cisaillement dynamique G* pour une déformation de 1 à 100%, et G*max étant la valeur maximale du module complexe de cisaillement dynamique G* pour une déformation de 1 à 100%.

[0033] Le facteur de perte tan(ô) est une propriété dynamique de la couche de mélange caoutchouteux. Il est mesuré sur un viscoanalyseur (Metravib VA4000), selon la norme ASTM D 5992-96. On enregistre la réponse d’un échantillon de composition vulcanisée (éprouvette cylindrique de 2 mm d’épaisseur et de 78 mm ² de section), soumis à une sollicitation sinusoïdale en cisaillement simple alterné, à la fréquence de 10Hz, à une température de 60°C. On effectue un balayage en amplitude de déformation de 0,1 à 100% (cycle aller), puis de 100% à 1% (cycle retour). Les résultats exploités sont le module complexe de cisaillement dynamique (G*) et le facteur de perte tan(ô) mesuré sur le cycle retour. Pour le cycle retour, on indique la valeur maximale de tan(ô) observée, noté tan(ô)max. Pour la mesure du module complexe de cisaillement dynamique (G*) selon l’invention, la sollicitation sinusoïdale en cisaillement simple alterné, à la fréquence de 10Hz, est opérée à une température de 23°C.

[0034] L'abréviation "pce" signifie parties en poids pour cent parties d'élastomère (du total des élastomères si plusieurs élastomères sont présents).

[0035] Des mélanges élastomériques présentant un taux de linéarité relativement élevé, notamment supérieur à 0.55, associé à une quantité de plastifiant inférieure à 15 pce se caractérisent lors de la fabrication de semi-finis par extrusion par l’apparition de déchirures formant des irrégularités de surface, notamment au niveau des arêtes longitudinales formées par un profil d’extrusion. De tels mélanges élastomériques correspondent aux descriptions faites préalablement.

[0036] Au sens de l’invention, la hauteur de rainure est mesurée dans une coupe méridienne du pneumatique et correspond à la distance mesurée entre la surface radialement extérieure de la bande de roulement, formant la surface de contact avec le sol et extrapolée pour faire abstraction des découpures, et la surface des fonds de sculpture, ladite distance étant mesurée selon une direction normale à la surface radialement extérieure de la bande de roulement. Les fonds de sculpture sont les points radialement les plus intérieurs des zones en creux sur la bande de roulement, en faisant abstraction de la présence des éléments tels que témoins d’usure, puits indicateurs de profondeur de recreusage ou tout autre élément dont la somme des surfaces fait moins de 15 % de la surface totale de la découpure.

[0037] La hauteur de rainure de ladite au moins une rainure recreusable du pneumatique à l’état neuf est ainsi mesurée sur pneumatique neuf. La hauteur de ladite au moins une rainure recreusée peut de la même façon être mesurée lorsque le pneumatique est recreusé ; la hauteur de ladite au moins une rainure recreusée peut également être déterminée comme expliqué précédemment à partir du pneumatique neuf et du schéma de recreusage fourni par le manufacturier.

[0038] Avantageusement selon l’invention, la hauteur correspondant à la distance entre la surface de roulement à l’état neuf et le fond des rainures après le dernier recreusage est supérieure ou égale à 200% de la hauteur entre le fond de la rainure et la surface de roulement lorsque le pneumatique est neuf. Avantageusement encore, la hauteur correspondant à la distance entre la surface de roulement à l’état neuf et le fond des rainures après le dernier recreusage est supérieure ou égale à 250% de la hauteur entre le fond de la rainure et la surface de roulement lorsque le pneumatique est neuf.

[0039] La hauteur correspondant à la distance entre la surface de roulement à l’état neuf et le fond des rainures après le dernier recreusage peut être déterminée lorsque le pneumatique est recreusé ou bien peut également être déterminée comme expliqué précédemment à partir du pneumatique neuf et du schéma de recreusage fourni par le manufacturier.

[0040] De préférence selon l’invention, le taux de linéarité du module complexe de cisaillement dynamique G*, mesuré à une température de 23°C selon la norme ASTM D 5992-96, dudit au moins un mélange élastomérique formant la surface extérieure du pneumatique est supérieur à 0.65 et de préférence encore supérieur à 0.75.

[0041] Les essais réalisés avec des pneumatiques conformes à l’invention ont mis en évidence qu’en comparaison avec des pneumatiques recreusables usuels dont la bande de roulement est réalisée avec un mélange élastomérique présentant un taux de linéarité relativement élevé, notamment supérieur à 0.55, associé à une quantité de plastifiant inférieure à 15 pce, il est possible de réaliser des pneumatiques sans risque de voir apparaître des impuretés insérées au sein desdits mélanges au cours de la fabrication, lesdits pneumatiques présentant par ailleurs des propriétés d’usure satisfaisantes et notamment ne présentant pas d’irrégularités d’usure trop prononcées au cours de l’usage.

[0042] En effet, le recreusage selon l’invention conduit à des hauteurs de rainure nettement inférieure à celles de pneumatiques plus usuels, à l’état neuf, et autorise ainsi la réalisation de profils des semi-finis destinés à former la surface extérieure de la bande de roulement, avec une surface ne comportant aucune amorce de rainures. La surface du semi-fini destinée à constituer la surface extérieure de la bande de roulement est donc quasiment lisse.

[0043] En effet, pour des épaisseurs de bande de roulement semblables à celles de pneumatiques de conception plus usuelle, la hauteur des rainures après recreusage supérieures à 70% de la hauteur des rainures à l’état neuf signifie que la hauteur des rainures à l’état neuf est réduite en comparaison de celle des pneumatiques de conception plus usuelle.

[0044] La faible hauteur des rainures à l’état neuf permet la formation totale de celles-ci durant la phase de cuisson, le moulage ne conduisant à aucune déformation de l’armature sommet. Les rainures étant moins profondes que celles réalisées usuellement, le fluage des matériaux générés lors du moulage de ces rainures n’est pas suffisant pour déformer sensiblement l’armature sommet.

[0045] Les arêtes en surface du semi-fini étant ainsi limitées lors de l’extrusion, il ne se forme quasiment pas d’irrégularités dans lesquelles des impuretés pourraient venir s’insérer. En cours de roulage, y compris dans des conditions sévères, les risques d’apparition d’arrachements ou d’usures très prononcées du fait de telles impuretés sont fortement diminués voire inexistants.

[0046] Par ailleurs, les inventeurs ont mis en évidence que les performances en termes de résistance au roulement sont améliorées en conservant des propriétés d’adhérence sur sol mouillé semblables et pour des kilométrages jusqu’à usure complète du pneumatique sensiblement identiques. [0047] Les inventeurs ont effectivement su mettre en évidence que la combinaison d’une épaisseur de bande de roulement sensiblement identique à celle d’un pneumatique de conception plus usuelle avec des hauteurs de rainures à l’état neuf réduites en comparaison de celles de pneumatiques de conception plus usuelle permet d’augmenter significativement les performances en termes de résistance au roulement.

[0048] Comme énoncé précédemment, le recreusage prévu sur des pneumatiques de conception plus usuelle conduit à des hauteurs des rainures inférieures à la moitié de la hauteur des rainures à l’état neuf. Conformément à l’invention, pour une épaisseur de bande de roulement donnée, le recreusage de la bande de roulement doit donc être effectué vraisemblablement plus rapidement c’est-à-dire pour une usure moindre de la bande de roulement que dans le cas d’un pneumatique de conception plus usuelle.

[0049] Les inventeurs ont ainsi su mettre en évidence, que ce recreusage précipité de la bande de roulement du pneumatique selon l’invention permet d’améliorer nettement ses performances en termes de résistance au roulement pour des performances d’usure et des performances d’adhérence sur sol mouillé conservées.

[0050] Selon une variante de réalisation de l’invention, ledit au moins un mélange élastomérique formant la surface extérieure de la bande de roulement du pneumatique est issu d’un semi-fini dont les extrémités axiales ne présentent pas d’arêtes vives.

[0051] Selon cette variante de réalisation de l’invention, le semi-fini présente à ses extrémités axiales des profils sensiblement arrondis. Ces profils arrondis, comme la surface lisse du semi fini, sont obtenus par le choix du profil d’extrusion ; ils permettent de réaliser un semi-fini par extrusion dans des conditions, notamment de vitesse, tout à fait usuelles sans risque de voir apparaitre des irrégularités du fait d’arrachements initiés usuellement, avec ce type de mélange élastomérique, au niveau des arêtes.

[0052] Ces profils sensiblement arrondis se retrouvent dans le pneumatique après cuisson. Le semi-fini destiné à former la surface de la bande de roulement ne peut donc pas former la totalité de cette surface sur une grande épaisseur, la partie radialement extérieure des flancs ne pouvant pas être arrondie. Le semi-fini est alors avantageusement associé à chacune de ses extrémités axiales à deux autres semi-finis, réalisés dans un mélange élastomérique différent, qui viendront former ces parties radialement les plus extérieures des flancs. Ces trois semi-finis peuvent avantageusement être co-extrudés.

[0053] Selon une première variante avantageuse de l’invention, ledit au moins un mélange élastomérique formant la surface extérieure de la bande de roulement du pneumatique comprend un élastomère diénique portant des fonctions imidazoles pendantes selon une teneur molaire d'au plus 4% des unités de répétition constitutives de l'élastomère diénique lequel élastomère diénique est un copolymère d'éthylène et d'un 1,3-diène comprenant des unités éthylène, les unités éthylène représentant au moins 50% en mole des unités de répétition constitutives de l'élastomère diénique, le 1,3-diène étant le 1,3-butadiène ou l'isoprène.

[0054] Selon une deuxième variante avantageuse de l’invention, ledit au moins un mélange élastomérique formant la surface extérieure de la bande de roulement du pneumatique comprend un élastomère diénique, une charge renforçante comprenant plus de 50% en masse d'une silice, un système de réticulation, un agent de modification et le cas échéant un agent de couplage silane pour lier l'élastomère diénique à la silice, l'agent de modification portant une fonction imidazole N-substituée et un motif contenant un groupe réactif vis-à-vis de l'élastomère diénique, la quantité totale de l'agent de modification et de l'agent de couplage silane représentant plus de 5% en masse de la quantité de la silice, le ratio entre la quantité de l'agent de modification et la quantité totale de l'agent de modification et de l'agent de couplage silane étant supérieur à 0.5, les quantités étant exprimées en partie en poids pour cent parties d'élastomère, pce.

[0055] Selon un premier mode de réalisation de l’invention, ladite au moins une rainure recreusable est circonférentielle.

[0056] Selon un deuxième mode de réalisation de l’invention, ladite au moins une rainure recreusable est transversale. [0057] Selon un troisième mode de réalisation de l’invention, ladite au moins une rainure recreusable est oblique.

[0058] Selon d’autres modes de réalisation de l’invention, le pneumatique présente une combinaison de rainures recreusables circonférentielles et/ou transversales et/ou obliques.

[0059] Qu’elles soient selon une même orientation ou selon plusieurs orientations, l’invention prévoit avantageusement que l’ensemble des rainures du pneumatique sont recreusées selon l’invention au cours d’une même étape.

[0060] Selon une variante avantageuse de l’invention, après recreusage, la hauteur de ladite au moins une rainure recreusée est supérieure ou égale à 85 % de la hauteur de ladite au moins une rainure recreusable du pneumatique à l’état neuf et de préférence encore supérieure à 95 % de la hauteur de sculpture du pneumatique à l’état neuf.

[0061] Selon un mode de réalisation de l’invention au moins une rainure est recreusable au moins deux fois. Selon ce mode de réalisation, il est encore plus certain de ne pas risquer de déformation de l’armature sommet lors de la cuisson. Il peut également être encore possible d’accroître les performances de résistance au roulement en prévoyant des profondeurs de rainures à l’état neuf encore réduites tout en satisfaisant aux performances d’adhérence sur sol mouillé.

[0062] Selon ce mode réalisation et dans le cas de plusieurs rainures prévues selon la même orientation ou bien selon plusieurs orientations, l’invention prévoit avantageusement que l’ensemble des rainures du pneumatique sont recreusées simultanément lors de chaque recreusage.

[0063] Avantageusement encore selon ce mode de réalisation de l’invention, le mélange élastomérique recreusé lors du premier recreusage est différent du mélange élastomérique recreusé lors du deuxième recreusage. Par exemple, le mélange élastomérique radialement le plus intérieur ne contient pas de charge de type noir pour afficher un contraste de couleur lors de son apparition au moment du premier recreusage.

Un tel agencement peut notamment faciliter les étapes de recreusage.

[0064] Selon d’autres modes de réalisation de l’invention, la bande de roulement comporte des indicateurs de profondeur se présentant par exemple sous forme de puits ou d'incisions de largeur faible non nulle placées en fond de rainure soit parallèlement à la direction de ladite rainure, soit perpendiculairement à ladite direction, soit les deux simultanément, le moyen indiquant les profondeurs minimale et maximale étant alors la forme géométrique du fond de l'incision indicatrice de profondeur.

[0065] Avantageusement selon l’invention, le mélange élastomérique recreusable est différent d’au moins une partie du mélange élastomérique constitutif de la bande de roulement. Une telle réalisation peut être obtenue par co-extrusion des mélanges lors de la préparation du ou des semi-finis destinés à constituer au moins en partie la bande de roulement.

[0066] L’un ou l’autre des modes de réalisation de l’invention présenté précédemment peut encore être associé à la réalisation d’une bande de roulement complexe par exemple constituée d’au moins deux couches de mélanges élastomériques radialement superposées.

[0067] Selon un mode de réalisation de l’invention, l’armature de sommet du pneumatique est 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°.

[0068] Selon d’autres modes de réalisation de l’invention, l’armature de sommet comporte encore au moins une couche d’éléments de renforcement circonférentiels.

[0069] Une réalisation 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 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 radial ement adjacente.

[0070] 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 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 60° 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.

[0071] D’autres détails et caractéristiques avantageux de l’invention ressortiront ci- après de la description d’exemples de réalisation de l’invention en référence aux figures 1 à 6 qui représentent :

- figure 1, une vue méridienne d’un schéma d’un semi-fini destiné à former la surface extérieure de la bande de roulement du pneumatique selon une première variante de l’invention,

- figure 2, une vue méridienne d’un schéma d’un semi-fini destiné à former la surface extérieure de la bande de roulement du pneumatique selon une deuxième variante de l’invention,

- figure 3, une vue méridienne d’un schéma d’un pneumatique incorporant le semi-fini selon une deuxième variante de l’invention représenté sur la figure 2,

- figure 4, une vue méridienne d’un schéma d’un pneumatique selon un premier exemple de réalisation de l’invention,

- figure 5, une vue méridienne d’un schéma d’un pneumatique selon un deuxième exemple de réalisation de l’invention,

- figure 6, une représentation schématique de la résistance au roulement durant l’usure d’un pneumatique de référence et de deux pneumatiques selon l’invention. [0072] Les figures 1 à 5 ne sont pas représentées à l’échelle pour en simplifier la compréhension. Les figures 3, 4 et 5 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 circonférentiel, ou plan équatorial, d’un pneumatique.

[0073] La figure 1 représente un semi-fini U destinée à former la partie radialement extérieure de la bande de roulement du pneumatique conforme à l’invention. Ce semi-fini conformément à l’invention ne comporte sur sa surface radialement extérieure aucune amorce des rainures. Il a pu être réalisé par extrusion et le profil de la surface radialement extérieure étant quasiment lisse, il est possible de réaliser une extrusion à des vitesses usuelles sans voir apparaître de déchirement ou arrachement sur cette surface radialement extérieure quelle que soit la nature du mélange élastomérique utilisé.

[0074] La figure 2 illustre un semi-fini V selon une deuxième variante de réalisation de l’invention constitué d’une partie centrale VI et de deux parties axial ement extérieures V2, V3. Ces parties axial ement extérieures V2, V3 sont destinées à former les parties axial ement extérieures de la partie radialement la plus extérieure de la bande de roulement et par voie de conséquence les parties radialement les plus extérieures des flancs. Ces parties axialement extérieures V2, V3 sont avantageusement constituées d’un mélange élastomérique qui ne présente pas de risque d’apparition d’irrégularités de surface lors de l’extrusion. La partie centrale VI peut quant à elle être constituée de tout type de mélange élastomérique y compris ceux évoqués précédemment qui peuvent présenter des risques de déchirement ou d’arrachement conduisant à l’apparition d’irrégularités en surface lors d’une extrusion lorsque le profil souhaité comporte des arêtes. En effet, selon cette deuxième variante, non seulement cette partie centrale VI ne comporte pas d’amorces de rainures et en outre les zones axialement extérieures sont sensiblement arrondies de sorte qu’aucune arête ne soit présente. Selon cette deuxième variante de réalisation de l’invention, il est ainsi possible de réaliser une extrusion à des vitesses encore plus rapides que dans le cas de la première variante de l’invention, illustrée sur la figure 1, sans voir apparaître de déchirement ou arrachement sur ce semi fini destiné à former la partie radialement extérieure de la bande de roulement, quelle que soit la nature du mélange élastomérique utilisé. [0075] Selon un mode de réalisation avantageux de cette deuxième variante de réalisation de l’invention, la partie centrale VI et les parties axialement extérieures V2 et V3 sont coextrudées, selon des techniques usuelles, pour permettre de simplifier la fabrication du pneumatique.

[0076] Les figures 3 à 6, qui suivent, illustrent plus en détail le pneumatique 1 et le principe du recreusage selon l’invention.

[0077] Sur les figures 3 à 5, le pneumatique 1, de dimension 315/70R22.5, comprend une armature de carcasse radiale 2 ancrée dans deux bourrelets, autour de tringles, non représentées. L’armature de carcasse 2 est formée d'une seule couche de câbles métalliques. L’armature de carcasse 2 est frettée par une armature de sommet 5, elle- même coiffée d’une bande de roulement 6. La bande de roulement comporte trois rainures 3, 23 formant quatre ribs 4 et les deux ribs axialement au centre sont découpés par des rainures obliques traversantes non représentées sur les figures 4 et 5.

[0078] Les zones basses et bourrelets du pneumatique 1 ne sont notamment pas représentés sur les figures 3 à 5.

[0079] Sur les figures 3 à 5, l’armature de sommet 5 est formée radial ement de l'intérieur à l'extérieur : d'une première couche de travail 51 formée de câbles métalliques inextensibles, continus sur toute la largeur de la nappe, orientés d'un angle de 16°, avec la direction circonférentielle, d’une couche d’éléments de renforcement circonférentiels 53 formée de câbles métalliques en acier élastiques 21.23, au pas de 2 mm, et d’une seconde couche de travail 52 formée de câbles métalliques inextensibles, continus sur toute la largeur de la nappe, orientés d'un angle de 30°, avec la direction circonférentielle, et croisés aux câbles métalliques de la première couche de travail.

[0080] La largeur axiale L ₅₁ de la première couche de travail 51 est égale à 246 mm. [0081] La largeur axiale L ₅₂ de la deuxième couche de travail 52 est égale à 228 mm.

[0082] Quant à la largeur axiale L ₅₃ de la couche d’éléments de renforcement circonférentiels 53, elle est égale à 200 mm.

[0083] Sur la figure 3, une partie d’un pneumatique 1 incorporant une partie radialement la plus extérieure de sa bande roulement 6 selon la deuxième variante illustrée sur la figure 2, est schématisé selon une coupe méridienne. Sur ce schéma, on voit que l’on retrouve les parties VI et V2 après cuisson du pneumatique. Sont également schématisées les rainures 3 obtenues intégralement par moulage lors de l’étape de cuisson. Cette figure 3 permet de mieux visualiser la destinée de chacune des parties VI, V2 et V3 et de faire le constat que sur pneumatique cuit, il est possible de retrouver la forme initiale des parties VI, V2 et V3 ; notamment en ce qui concerne la partie VI, le profil sans arête est conservé même si les mélanges fluent lors du moulage et de la cuisson.

[0084] Sur la figure 4, conformément à l’invention, les rainures 3 sont de type recreusables. Comme illustré sur la figure 1, les rainures 3 sont constituées d’une seule couche A formant le fond des rainures à l’état neuf et correspondant à un unique recreusage.

[0085] La hauteur sur pneumatique neuf HN3 des rainures 3 est égale à 7.5 mm.

[0086] La hauteur HR des rainures 3 après le recreusage est égale à 9.5 mm et représente donc 127 % de HN3.

[0087] Cette hauteur HR correspond à un recreusage de 7.5 mm lorsqu’il reste une hauteur de la rainure initiale de 2 mm, valeur proche de la limite légale généralement autorisée correspondant à la hauteur minimale et correspondant aux témoins d’usure. Cette limite est symbolisée par la ligne 7 sur la figure 1.

[0088] La hauteur non mesurable avant ce recreusage et correspondant à la distance entre la surface de roulement à l’état neuf et le fond d’une rainure 3 après le recreusage est ainsi égale à 15 mm. Le ratio de cette hauteur non mesurable égale à 15 mm sur la hauteur HN3 est égale à 2 et donc bien supérieur ou égal à 200 %.

[0089] La hauteur HR, mesurée après recreusage, et la hauteur non mesurable avant recreusage et correspondant à la distance entre la surface de roulement à l’état neuf et le fond d’une rainure 3 après le recreusage peuvent également être déterminées sur pneumatique neuf à partir des schémas de recreusage fournis par le manufacturier comme expliqué précédemment.

[0090] La figure 5 illustre un pneumatique dont les rainures 23 sont recreusables deux fois. Les rainures 23 sont constituées à l’état neuf de deux couches B et C formant le fond des rainures à l’état neuf et correspondant à ces deux recreusages.

[0091] La hauteur sur pneumatique neuf HN23 des rainures 23 est égale à 6 mm.

[0092] La hauteur HRI des rainures 23 après le premier recreusage est égale à 7 mm et représente donc 117 % de HN23.

[0093] Cette hauteur HRI correspond à un recreusage de 5 mm lorsqu’il reste une hauteur de la rainure initiale de 2 mm, valeur proche de la limite légale généralement autorisée correspondant à la hauteur minimale et correspondant aux témoins d’usure. Cette limite est symbolisée par la ligne 71 sur la figure 2.

[0094] La hauteur non mesurable avant un premier recreusage et correspondant à la distance entre la surface de roulement à l’état neuf et le fond de la rainure après le premier recreusage est ainsi égale à 11 mm.

[0095] La hauteur HRI, mesurée après le premier recreusage, et la hauteur non mesurable avant un premier recreusage et correspondant à la distance entre la surface de roulement à l’état neuf et le fond de la rainure après le premier recreusage peuvent également être déterminées sur pneumatique neuf à partir du schéma de recreusage fourni par le manufacturier, comme expliqué précédemment. [0096] La hauteur HR2 des rainures 23 après le deuxième recreusage est égale à 6 mm et représente donc 100 % de HN23. Et la hauteur HR2 des rainures 23 après le deuxième recreusage représente 86 % de HRI .

[0097] Cette hauteur HR2 correspond à un recreusage de 4 mm lorsqu’il reste une hauteur de la rainure de 2 mm, valeur proche de la limite légale généralement autorisée correspondant à la hauteur minimale. Cette limite est symbolisée par la ligne 72 sur la figure 2.

[0098] La hauteur non mesurable avant les deux recreusages et correspondant à la distance entre la surface de roulement à l’état neuf et le fond des rainures 23 après le deuxième recreusage est ainsi égale à 15 mm. Le ratio de cette hauteur non mesurable égale à 15 mm sur la hauteur HN23 est égale à 2,5 et donc bien supérieur ou égal à 200 %.

[0099] La hauteur HR2, mesurée après le deuxième recreusage, et la hauteur non mesurable avant les deux recreusages et correspondant à la distance entre la surface de roulement à l’état neuf et le fond des rainures après le deuxième recreusage peuvent également être déterminées sur pneumatique neuf à partir du schéma de recreusage fourni par le manufacturier, comme expliqué précédemment.

[00100] Le pneumatique ainsi présenté sur la figure 5 prévoit deux recreusages à différents stades de l’usure du pneumatique. Avantageusement selon l’invention les rainures sont recreusées simultanément à chaque étape de recreusage.

[00101] Selon d’autres variantes de réalisation de l’invention, le recreusage des différentes rainures d’un pneumatique peut être prévu pour se faire de manière décalée dans le temps. Selon ces variantes de réalisation, le pneumatique peut comporter une partie de ces rainures recreusables une unique fois et d’autres rainures recreusables plusieurs fois. Un pneumatique pourrait ainsi comporter une combinaison de rainures telles que celles illustrées sur la figure 1 et de rainures telles que celles illustrées sur la figure 2.

[00102] Des pneumatiques ont été réalisés sur la base des mélanges élastomériques décrits ci-dessous comme mélanges constituant de la bande de roulement.

[00103] Les valeurs des constituants sont exprimées en pce (parties en poids pour cent parties d’élastomères).

[00104] Le mélange 2 correspond au mélange C8 décrit dans la demande de brevet

WO 2020212184 Al.

[00105] Le mélange 3 correspond au mélange C2 décrit dans la demande de brevet

WO 2020094993 AL

[00106] Des pneumatiques de références RI, R2 et R3 semblables à celui des figures est réalisé selon une configuration correspondant à des réalisations usuelles de recreusage. Il comporte une unique couche de recreusage au fond des rainures telle que la hauteur des rainures après recreusage est égale à 5 mm et représente 42 % de la hauteur des rainures à l’état neuf, elle-même égale à 12 mm. Cette hauteur après recreusage égale à 5 mm correspond à un recreusage de 3 mm lorsqu’il reste une hauteur de la rainure de 2 mm, valeur proche de la limite légale généralement autorisée correspondant à la hauteur minimale. La hauteur non mesurable avant le recreusage et correspondant à la distance entre la surface de roulement à l’état neuf et le fond des rainures après le recreusage est ainsi égale à 15 mm.

[00107] Le pneumatique RI comporte une bande de roulement constituée du mélange 1.

[00108] Le pneumatique R2 comporte une bande de roulement constituée du mélange

2.

[00109] Le pneumatique R3 comporte une bande de roulement constituée du mélange

3.

[00110] Les semi-finis destinés à former la bande de roulement des pneumatiques RI, R2 et R3 sont réalisés par extrusion selon un profil qui prévoit des amorces de rainures.

[00111] Les pneumatiques R2 et R3 ont été réalisés à partir de semi-finis, eux-mêmes réalisés sans prendre de précaution lors de l’extrusion qui est réalisée à des vitesses usuelles. Il a été constaté que ces semi-finis comportaient de nombreuses irrégularités en surface, et plus particulièrement aux niveau des arêtes des rainures préformées lors de l’extrusion. Les inventeurs avaient auparavant mis en évidence que réaliser 12 mm de profondeur par moulage lors de la cuisson de ce pneumatique conduit à une déformation de l’armature sommet inacceptable pour conserver une usure régulière lors des roulages. Les semi-finis ont été cuits dans un moule dans lequel un agent démoulant avait été pulvérisé sur la surface intérieure en quantité importante tout en étant comparable avec une quantité pouvant se rencontrer lors d’une fabrication en grande série.

[00112] Comme dans le cas des pneumatiques selon l’invention et comme expliqué précédemment, la hauteur, mesurée après le recreusage, et la hauteur non mesurable avant le recreusage et correspondant à la distance entre la surface de roulement à l’état neuf et le fond des rainures après le recreusage peuvent également être déterminées sur pneumatique neuf à partir des schémas de recreusage fournis par le manufacturier.

[00113] Des pneumatiques Tl à T4 sont réalisés conformément à l’invention. [00114] Les pneumatiques Tl et T2 sont conformes à la représentation des figures 2 et 5.

[00115] Le pneumatique Tl est réalisé à partir d’un semi-fini V dont la partie centrale VI est constituée du mélange 2.

[00116] Le pneumatique T2 est réalisé à partir d’un semi-fini V dont la partie centrale VI est constituée du mélange 3.

[00117] Les pneumatiques T3 et T4 sont conformes à la représentation des figures 2 et 6.

[00118] Le pneumatique T3 est réalisé à partir d’un semi-fini V dont la partie centrale VI est constituée du mélange 2.

[00119] Le pneumatique T4 est réalisé à partir d’un semi-fini V dont la partie centrale VI est constituée du mélange 3.

[00120] Les parties axialement extérieures V2 et V3 des semi-finis utilisés pour chacun des pneumatiques Tl à T4 sont constituées du mélange 1.

[00121] Des premiers tests de roulage ont été réalisés selon une trajectoire circulaire de rayon 12 mètres sur une piste en béton bitumineux agressif pendant 100 tours, les pneumatiques équipant les deux essieux moteurs d’un tracteur. Chaque type de pneumatique est testé selon ce protocole.

[00122] Après roulage, et analyse des pneumatiques, il apparait que 15 % des pneumatiques R2 et 25 % des pneumatiques R3 présentent au moins un arrachement sur une surface d’au moins 2 cm ² et une profondeur maximale supérieure à 1 mm. Le taux est nul pour les pneumatiques RI et les pneumatiques selon l’invention Tl à T4.

[00123] Par ailleurs, des essais d’usure ont été réalisés pour montrer des performances sensiblement identiques avec les pneumatiques Tl et T3 selon l’invention et le pneumatique de référence RI, les pneumatiques T2 et T4 selon l’invention présentant une durée de vie supérieure de 35%. En effet, le volume des matériaux élastomériques constituant la bande de roulement, à user au cours de la vie du pneumatique et du ou des recreusages est sensiblement identiques pour l’ensemble des pneumatiques, ce qui conduit à des durées de vie proches pour les pneumatiques RI, Tl et T3, la bande de roulement étant notamment constituée de caoutchouc naturel ou bien de polyisoprène. Les pneumatiques T2 et T4 dont la bande de roulement est notamment constituée de Copolymère d’éthylène et de 1,3-butadiène fonctionnalisé présentent des durées de vie supérieures.

[00124] Des mesures de résistance au roulement ont également été effectuées sur chacun des pneumatiques dans des conditions de roulage identiques selon le Règlement n° 117 de la Commission économique pour l'Europe des Nations unies (CEE-ONU). Les pneumatiques R2 et R3 ne sont à nouveau pas testés. Les résultats des mesures sont présentés dans le tableau suivant, une valeur de 100 étant attribuée au pneumatique RI à l’état neuf. Une valeur de 90 signifie que le coefficient de résistance au roulement est réduit de 10% et correspond à une performance en termes de résistance au roulement supérieure. Des mesures sont effectuées sur pneumatique neuf et sur pneumatique raboté pour l’amener au niveau de la limite d’usure usuelle d’environ 2 mm sur chacun des pneumatiques RI, Tl, T2, T3 et T4. Une mesure est à nouveau effectuée après recreusage sur chacun des pneumatiques RI, Tl, T2, T3 et T4 et une autre sur chacun des pneumatiques RI, Tl, T2, T3 et T4 à nouveau rabotés pour être amenés au niveau de la limite d’usure usuelle d’environ 2 mm. Les pneumatique T3 et T4 sont encore mesurés après le deuxième recreusage et une dernière mesure est effectuée sur ces pneumatiques T3 et T4 après un rabotage pour l’amener au niveau de la limite d’usure usuelle d’environ 2 mm.

[00125] La figure 6 illustre schématiquement une représentation de l’évolution de la résistance au roulement de chacun des pneumatiques RI, Tl et T3 depuis leur état neuf jusque leur fin de vie, c’est-à-dire durant les 13 mm d’usure de la bande de roulement. La figure 6 représente, en ordonnée, la valeur mesurée ou estimée de la résistance au roulement du pneumatique en fonction de la hauteur de sculpture usée, en abscisse, cette hauteur partant de 0 pour finir à 13 mm. Les 13 mm correspondent au 15 mm de la bande de roulement prévu pour chacun des pneumatiques RI, Tl et T3, tenant compte des 2 mm conservés en fin de vie des pneumatiques, valeur proche de la limite légale généralement autorisée. [00126] Les trois tracés apparaissant sur cette figure 6 correspondent à chacun des pneumatiques R, Tl et T3. Le calcul des surfaces définies par ces trois tracés permet d’estimer la résistance au roulement moyenne durant l’utilisation de chacun de ces pneumatiques. Les résultats ont montré que le pneumatique Tl permet un gain de 8 % par rapport au pneumatique R et que le pneumatique T3 permet un gain de 12 % par rapport au pneumatique R.