[0001] DOMAINE DE L’INVENTION

[0002] La présente invention concerne un pneumatique destiné à être monté sur un véhicule de tourisme, et plus particulièrement le sommet d’un tel pneumatique.

[0003] Un pneumatique ayant une géométrie de révolution par rapport à un axe de rotation, la géométrie du pneumatique est généralement décrite dans un plan méridien contenant l’axe de rotation du pneumatique. Pour un plan méridien donné, les directions radiale, axiale et circonférentielle désignent respectivement les directions perpendiculaire à l’axe de rotation du pneumatique, parallèle à l’axe de rotation du pneumatique et perpendiculaire au plan méridien. Le plan circonférentiel médian dit plan équateur divise le pneumatique en deux demi tores sensiblement symétriques, le pneumatique pouvant présenter des dissymétries de bande de roulement, d’architecture, liées à la précision de fabrication ou au dimensionnement.

[0004] Dans ce qui suit, les expressions « radialement intérieur à» et « radialement extérieur à» signifient respectivement « plus proche de l’axe de rotation du pneumatique, selon la direction radiale, que » et « plus éloigné de l’axe de rotation du pneumatique, selon la direction radiale, que ». Les expressions « axialement intérieur à» et « axialement extérieur à» signifient respectivement « plus proche du plan équateur, selon la direction axiale, que » et « plus éloigné du plan équateur, selon la direction axiale, que ». Une « distance radiale » est une distance par rapport à l’axe de rotation du pneumatique, et une « distance axiale » est une distance par rapport au plan équateur du pneumatique. Une « épaisseur radiale » est mesurée selon la direction radiale, et une « largeur axiale » est mesurée selon la direction axiale.

[0005] Un pneumatique comprend un sommet comprenant une bande roulement destinée à venir en contact avec le sol par l’intermédiaire d’une surface de roulement, deux bourrelets destinés à venir en contact avec une jante et deux flancs reliant le sommet aux bourrelets. En outre, un pneumatique comprend une armature de carcasse comprenant au moins une couche de carcasse, radialement intérieure au sommet et reliant les deux bourrelets.

[0006] La bande de roulement est en outre constituée par un ou plusieurs mélanges ou composés caoutchouteux. Les expressions « mélange caoutchouteux » ou « composé caoutchouteux » désigne une composition de caoutchouc comportant au moins un élastomère et une charge.

[0007] Le sommet comprend au moins une armature de sommet radialement intérieure à la bande de roulement. L’armature de sommet comprend au moins une armature de travail comprenant au moins une couche de travail composée d’éléments de renforcement parallèles entre eux formant, avec la direction circonférentielle, un angle compris entre 15° et 50°. L’invention est relative aux pneumatiques dont l’armature de sommet comprend une armature de frettage comprenant au moins une couche de frettage composée d’éléments de renforcement formant, avec la direction circonférentielle, un angle compris entre 0° et 10°, l’armature de frettage étant le plus souvent mais pas obligatoirement radialement extérieure aux couches de travail.

[0008] Pour toute couche d’éléments de renforcement d’armature de sommet, de travail, ou autre, une surface continue, dite surface radialement extérieure (SRE) de la dite couche, passe par le point le plus radialement extérieur de chaque élément de renforcement, de chaque méridien. Pour toute couche d’éléments de renforcement d’armature de sommet, de travail, ou autre, une surface continue, dite surface radialement intérieure (SRI) de la dite couche, passe par les points le plus radialement intérieur de chaque élément de renforcement, de chaque méridien. Les distances radiales entre une couche d’éléments de renforcement et tout autre point, sont mesurées depuis l’une ou l’autre de ces surfaces et de manière à ne pas intégrer l’épaisseur radiale de la dite couche. Si l’autre point de mesure est radialement extérieur à la couche d’éléments de renforcement, la distance radiale est mesurée depuis la surface radialement extérieure SRE à ce point, et respectivement depuis la surface radialement intérieure SRI à l’autre point de mesure si celui-ci est radialement intérieur à la couche d’éléments de renforcement. Ceci permet de prendre des distances radiales cohérentes d’un méridien à l’autre, sans avoir à tenir compte des variations locales possibles liées aux formes des sections des éléments de renforcement des couches.

[0009] Afin d’obtenir des performances en adhérence sur sol mouillé, des découpures sont disposées dans la bande de roulement. Une découpure désigne soit un puits, soit une rainure, soit une incision, soit un sillon circonférentiel et forme un espace débouchant sur la surface de roulement et délimitée radialement intérieurement par un fond de découpure.

[0010] Une incision ou une rainure présente, sur la surface de roulement, deux dimensions principales caractéristiques : une largeur W et une longueur Lo, telle que la longueur Lo est au moins égale à 2 fois la largeur W. Une incision ou une rainure est donc délimitée par au moins deux faces latérales principales déterminant sa longueur Lo et reliées par une face de fond, les deux faces latérales principales étant distantes l’une de l’autre d’une distance non nulle, dite largeur W de l’incision ou de la rainure. [0011] La profondeur d’une découpure est la distance maximale entre la surface de roulement et le fond de la découpure. Cette distance maximale étant mesurée selon une direction orthogonale à la fois à la surface de roulement et à la fois au fond de la découpure.

[0012] Dans ce qui suit, l’expression « en surplomb de » signifie, « pour chaque méridien, radialement extérieur dans la limite des coordonnées axiales délimitées par ». Ainsi « les points les plus radialement extérieurs de la couche de frettage en surplomb des points les plus axialement extérieurs de la couche de travail la plus radialement extérieure » désignent pour chaque méridien, l’ensemble des points les plus radialement extérieurs de la couche de frettage radialement extérieurs aux points les plus axialement extérieurs de la couche de travail la plus radialement extérieure, dans la limite des coordonnées axiales de ces derniers.

[0013] ETAT DE LA TECHNIQUE

[0014] Un pneumatique doit répondre à de multiples critères de performance portant sur des phénomènes comme l’endurance, l’uniformité, la résistance au roulement. Pour répondre à des performances d’endurance à haute vitesse, un grand nombre de pneumatiques sont dotés de couche de frettage. Ces couches de frettage ont une très grande rigidité en extension dans la direction circonférentielle et permettent de reprendre les efforts de centrifugation à grande vitesse. Pour améliorer la productivité, la couche de frettage est posée en bandelette de plusieurs fils d’une largeur LB mesurées perpendiculairement aux éléments de renforcement de ladite bandelette. Plus la bandelette est large moins sa pose nécessite de tours et donc de temps de fabrication pour aller d’une manière continue depuis une des extrémités axiales de l’armature de sommet à l’autre. La difficulté est que plus la bandelette de la couche de frettage est large plus les effets de bords sont importants car la largeur depuis l’extrémité axiale de la couche de frettage au plan équateur varie au tour de roue de la largeur de la bandelette de pose. Cette variation a une influence sur l’uniformité des pneumatiques et leur endurance à haute vitesse.

[0015] Pour résoudre ce problème, les fabricants de pneumatique ont imaginé de nombreuses solutions. Certains commencent par un ou plusieurs tours, à 0° dits tours morts, de la bandelette de frettage sur la zone la plus axialement extérieure des couches de travail ou épaule du pneumatique, comme par exemple dans JP2016/066809, pour générer des surépaisseurs de couche de frettage par tuilage de la couche de frettage dans la zone épaule. [0016] Cependant l’impact de ces solutions sur les autres performances n’est pas négligeable car cette surépaisseur de la couche de frettage se trouve dans une zone ou le volume des matériaux caoutchouteux ou des éléments de renforcement, est contraint entre la couche de carcasse dont le dimensionnement est déterminé par la courbe d’équilibre sous pression et le profil de la bande de roulement déterminé par l’équilibre entre l’usure de la zone centrale de la bande de roulement et l’usure de la zone épaule.

[0017] Pour une résistance au roulement optimisée, les couches de travail doivent avoir un rayon sensiblement constant entre le centre et les épaules du pneumatique, ce qui facilite la mise à plat. La surépaisseur d’un tour mort de la bandelette de la couche de frettage, est plus proche de la surface de roulement que la couche de frettage au centre un pneumatique, et pourrait être agressé lors d’un roulage sur un objet présent sur le sol de roulage. De plus cette surépaisseur diminue le volume de la bande de roulement sur la zone épaule. Les pneumatiques ainsi conçus arrivent en limite d’usage dans plus de 80% des cas avec les zones épaule en limite d’usure et une zone centrale pouvant encore faire plusieurs milliers de kilomètres.

[0018] La solution utilisée dans l’état de l’art est donc de concevoir le pneumatique tel que le rayon des couches de travail diminue sensiblement du centre vers l’épaule en dégradant la résistance au roulement du pneumatique.

[0019] RESUME DE L’INVENTION

[0020] L’objectif principal de la présente invention est donc de répartir le volume de la couche de frettage à l’épaule sans dégrader l’endurance du pneumatique

[0021] Cet objectif est atteint par un pneumatique, destiné à être monté sur une jante de montage d’une roue d’un véhicule de tourisme, le pneumatique ayant une largeur axiale hors tout LT monté sur une jante nominale et gonflé à une pression nominale et comportant :

• un axe de rotation (R), un plan équateur (P) qui est le plan circonférentiel passant par le centre de gravité du pneumatique et perpendiculaire à l’axe de rotation (R),

• un sommet comprenant une bande roulement, destinée à venir en contact avec le sol par l’intermédiaire d’une surface de roulement et une armature de sommet, comprenant trois couches d’éléments de renforcement, la bande de roulement étant radialement extérieure à l’armature de sommet,

• l’armature de sommet comprenant deux couches de travail composée d’éléments de renforcement parallèles entre eux formant, avec la direction circonférentielle, un angle compris entre 15° et 50°, • l’armature de sommet comprenant également une couche de frettage composée d’éléments de renforcement textile formant, avec la direction circonférentielle, un angle compris entre 0° et 10°, la couche de frettage étant radialement extérieure aux couches de travail, et d’une largeur axiale LF égale à la distance axiale entre les deux points les plus axialement extérieurs de l’armature de frettage,

• deux bourrelets destinés à venir en contact avec une jante et deux flancs reliant le sommet aux bourrelets,

• une armature de carcasse comprenant au moins une couche de carcasse, radialement intérieure au sommet et reliant les deux bourrelets,

• la couche de frettage étant constituée par l’enroulement hélicoïdal d’une bandelette d’éléments de renforcement dont la largeur LB mesurée perpendiculairement aux éléments de renforcement est au plus égale à 0.09 ^* LT,

• chaque distance axiale entre les points les plus axialement extérieurs de la couche de frettage et les points les plus axialement extérieurs de chaque couche de travail situés d’un même côté du plan équateur étant au moins égale à 0.38 ^* LB et au plus égale à 1 25 ^* LB

• la couche de frettage étant d’épaisseur constante et la largeur axiale LF de la couche de frettage étant supérieure aux largeurs axiales des couches de travail.

[0022] La largeur axiale hors tout LT du pneumatique est mesurée sur un pneumatique monté sur une jante nominale et gonflé à une pression nominale tel que définie dans les règlements. Par exemple, la largeur axiale hors tout LT est définie comme la Grosseur Boudin Hors Tout maximum en service SG telle que définie par l’ETRTO dans le document « ETRTO, STANDARDS MANUAL, 2005 ».

[0023] Pour assurer une uniformité et une endurance correctes au pneumatique, il est essentiel que la couche de frettage, d’épaisseur constante, ait une largeur axiale LF supérieure à la largeur axiale maximale des couches de travail. Par largeur axiale LF, on entend la distance axiale maximale entre les extrémités de part et d’autres du plan équateur des points les plus axialement extérieurs de la couche de frettage sur la totalité du pneumatique. Ces points peuvent être déterminés par des examens non destructifs (IRM ou autre) ou par examen destructif en enlevant les matériaux radialement extérieurs à la couche de frettage. Il s’agit de mesurer la distance axiale entre les points les plus axialement extérieurs de la couche de frettage correspondant au début ou fin de pose de la bandelette de frettage. Cette condition permet d’assurer une rigidité minimale circonférentielle aux extrémités des couches de travail de manière à assurer l’endurance du pneumatique à haute vitesse, habituellement assurée par une surépaisseur.

[0024] La distance axiale minimale entre les points les plus axialement extérieurs de la couche de frettage sur la circonférence du pneumatique et les points les plus axialement extérieurs des couches de travail est au moins égale à 0.38 ^* LB afin d’assurer un minimum de rigidité circonférentielle dans cette zone et limiter la déformation des couche de travail aux épaules en centrifugation à haute vitesse et au plus égale à 1.25 ^* LB, car de même que les couches de travail ont besoin de la rigidité de la couche de frettage à leurs extrémités pour résister aux sollicitations extrêmes de centrifugation, de même la couche de frettage a besoin des couches de travail dans cette zone là pour supporter les sollicitations liées au gonflage et aux sollicitations transverses, dans le cas où aucune surépaisseur de la couche de frettage n’est présente sur la zone épaule, c’est-à-dire, où l’épaisseur de la couche de frettage est constante, aux variations près du diamètre des éléments de renforcement de la couche de frettage.

[0025] La couche de frettage est d’épaisseur constante signifie que la couche de frettage présente sensiblement la même épaisseur en chaque point axial de la couche de frettage dans chaque plan méridien. Dans chaque plan méridien, l’épaisseur de la couche de frettage en un point axial est mesurée en considérant l’élément de renforcement de la couche de frettage axialement le plus proche et en mesurant la distance entre le point radialement le plus extérieur de la couche de frettage et le point radialement le plus intérieur de la couche de frettage, cette distance étant mesurée selon une droite perpendiculaire à une ligne passant par le centre de tous les éléments de renforcement de la couche de frettage et passant par le centre de l’élément de renforcement de la couche de frettage axialement le plus proche.. Ainsi l’invention exclut toute surépaisseur radiale de la couche de frettage dans la largeur axiale de la couche de frettage mais n’exclut pas au centre un pas plus grand entre les tours de la bandelette de la couche de frettage générant des interstices ou des espaces entre deux éléments de renforcement de la couche de frettage, notamment autour du plan équatorial. Ainsi, la couche de frettage est dépourvue de tout double enroulement radial de la bandelette.

[0026] Pour une raison identique il est indispensable que la largeur de la bandelette de pose de la couche de frettage, mesurée perpendiculairement aux éléments de renforcement soit limitée. Sa largeur maximale doit être au plus égale à 0.09 ^* LT. Pour mesurer la largeur LB, il suffit de se placer aux points de début ou fin de pose de la couche de frettage soit en utilisant un moyen de contrôle non destructif apte, soit en enlevant les matériaux radialement extérieurs à la couche de frettage.

[0027] Un des moyens techniques de l’invention étant d’éviter toute surépaisseur de la couche de frettage dans la zone épaule, aucune surépaisseur n’étant nécessaire au centre du pneumatique, celle-ci est d’une épaisseur radiale sensiblement constante sur toute sa largeur axiale, donc sans tour mort, ni tuilage. En revanche est inclus dans l’invention une variante ou le pas de pose de la bandelette de la couche de frettage serait variable sur la largeur, minimal aux épaules et maximal au centre amenant des espaces vides entre deux éléments de renforcement radialement successifs de la couche de frettage, c’est-à-dire que l’épaisseur de la couche de frettage est sensiblement constante sur sa largeur axiale aux variations du diamètre des éléments de renforcement près.

[0028] On notera que, dans un mode de réalisation, le point le plus radialement extérieur du pneumatique est distant de l’axe de rotation (R) d’une distance radiale Rm, mesurée sur le plan équateur, le pneumatique étant monté sur une jante nominale et gonflé à une pression nominale.

[0029] On notera également que dans un mode de réalisation, la couche de travail la plus radialement extérieure a un point le plus axialement extérieur dont le projeté perpendiculairement à la surface de roulement sur la surface de roulement, est à une distance radiale Re de l’axe de rotation R, Re étant mesurée le pneumatique étant monté sur une jante nominale et gonflé à une pression nominale, et ledit projeté étant à une distance d2 du point le plus axialement extérieur de la couche de travail la plus radialement extérieure. En d’autres termes, dans ce mode de réalisation, d2 est la distance droite entre le point le plus axialement à l’extérieur de la couche de travail la plus radialement extérieure dans le plan équateur, ce point se trouvant sur la surface radialement extérieure SRE de la couche de travail la plus radialement extérieure, et le projeté de ce point perpendiculairement à la surface de roulement sur la surface de roulement.

[0030] La pression nominale est la pression d’utilisation recommandée. Une telle pression est par exemple définie comme la pression de base telle que définie par l’ETRTO dans le document « ETRTO, STANDARDS MANUAL, 2005 ».

[0031] La jante nominale est la jante compatible avec l'utilisation du pneumatique dans des conditions normales d’utilisation. Une telle jante est par exemple définie comme une jante de mesure telle que définie par l’ETRTO dans le document « ETRTO, STANDARDS MAN UAL, 2005 ».

[0032] Un des modes préférés de l’invention est que la distance radiale d1 de la couche de travail la plus radialement extérieure au point le plus radialement extérieur du pneumatique est au moins égale à d2 +0,2 ^* (Rm-Re). d 1 , Rm et Re sont mesurées sur le plan équateur d’un pneumatique monté sur une jante nominale et gonflé à la pression nominale. En d’autres termes, d1 est la distance droite entre le point le plus radialement à l’extérieur de la couche de travail la plus radialement extérieure dans le plan équateur, ce point se trouvant sur la surface radialement extérieure SRE de la couche de travail la plus radialement extérieure, et le projeté de ce point perpendiculairement à la surface de roulement sur la surface de roulement, ce projeté ce trouvant sur le plan équateur.

[0033] Rm représente le rayon du point le plus radialement extérieur, généralement situé sur le plan équateur, là où est mesuré d 1 , la distance entre la surface de roulement et la couche de travail la plus radialement extérieure. Re et d2 représente les mêmes caractéristiques que Rm et d1 mais au niveau de l’extrémité axiale de la couche de travail la plus radialement extérieure.

[0034] Re représente le rayon de la surface de roulement à l’aplomb de l’extrémité axiale de la couche de travail la plus radialement extérieure, et d2, la distance entre la surface de roulement et la couche de travail la plus radialement extérieure au même point. La condition limite la courbure de la couche de travail la plus radialement extérieure sur la largeur du sommet en fonction de la variation des épaisseurs de la bande de roulement entre l’épaule et le centre du pneumatique, variations faibles en raison de l’équilibre de l’usure et ce afin de garantir que les couches de travail ont une variation de rayon la plus limitée possible, condition rendue possible par le caractère constant de l’épaisseur de la couche de frettage, sachant que la couche de frettage est présente aux endroits où Rm, Re, d 1 , d2 sont mesurés puisque la largeur axiale de la couche de frettage est au moins égale à la largeur de la couche de travail la plus radialement extérieure.

[0035] Cette constance du rayon facilite la mise à plat et améliore la résistance au roulement.

[0036] Pour améliorer encore cette mise à plat, il est avantageux que le pneumatique comprenne un composé caoutchouteux, dit composé de découplage de la carcasse du sommet, composé caoutchouteux étant radialement extérieur à l’armature de carcasse et radialement intérieur à la couche de travail la plus radialement intérieure, dont le point le plus axialement intérieur est axialement intérieur au point le plus axialement extérieur de la couche de travail la plus radialement intérieure et dont le point le plus axialement extérieur dudit composé de découplage de la carcasse du sommet, est axialement extérieur au point le plus axialement extérieur de l’armature de frettage. Cela permet de conserver les extrémités des couches de travail à un rayon sensiblement constant bien que le rayon de la couche de carcasse à l’épaule décroisse fortement en raison de la déformation due au gonflage.

[0037] Une solution préférée est que la distance (d3) la plus courte du point le plus axialement extérieur de la couche de travail la plus radialement extérieure à la couche de frettage, est au moins égale à 0.75 fois la distance (d4) la plus courte du point le plus axialement extérieur de la couche de travail la plus radialement intérieure à la couche de frettage et au plus égale à 1.25 fois la distance (d4) la plus courte du point le plus axialement extérieur de la couche de travail la plus radialement intérieure à la couche de frettage. Cette caractéristique associée à la précédente sur Re, Rm, d1 , d2, assure que les deux couches de travail gardent l’une et l’autre un rayon aussi constant que possible dans la largeur de l’armature de sommet.

[0038] En d’autres termes, dans cette solution, d3 est la distance droite entre le point le plus axialement extérieur de la couche de travail la plus radialement extérieure, ce point se trouvant sur la surface radialement extérieure SRE de la couche de travail la plus radialement extérieure et le projeté de ce point sur la surface radialement intérieure SRI de la couche de frettage perpendiculairement à la surface radialement intérieure SRI de la couche de frettage. Egalement en d’autres termes, d4 est la distance droite entre le point le plus axialement extérieur de la couche de travail la plus radialement intérieure, ce point se trouvant sur la surface radialement extérieure SRE de la couche de travail la plus radialement intérieure, et le projeté de ce point sur la surface radialement intérieure SRI de la couche de frettage perpendiculairement à la surface radialement intérieure SRI de la couche de frettage.

[0039] Afin de garantir une bonne endurance aux agressions de la bande de roulement lors du roulage en cas de présence d’obstacles sur le sol de roulage, il est préféré que, lorsque le pneumatique selon l’invention, comprend des découpures dans la bande de roulement en surplomb des points les plus axialement extérieurs de la couche de travail la plus radialement extérieure, alors la distance (d5) la plus courte du point le plus radialement extérieur de la couche de frettage en surplomb du point le plus axialement extérieur de la couche de travail la plus radialement extérieure au fond de la dite découpure en surplomb, est au moins égale à 1.5 mm et au plus égale à 3 mm, préférentiellement au moins égale à 2 mm et au plus égale à 2.5 mm. Cette épaisseur de composé caoutchouteux entre la surface de fond des découpures et les éléments de renforcement de l’armature de sommet permet de protéger les éléments de renforcement de la couche de frettage ainsi que les éléments de renforcement des couches de travail.

[0040] En d’autres termes, dans ce mode de réalisation préféré, d5 est la distance droite entre le point le plus radialement extérieur de la couche de frettage, point qui se situe sur la surface radialement extérieure SRE de la couche de frettage, en surplomb du point le plus axialement extérieur de la couche de travail la plus radialement extérieure et le projeté de ce point sur le fond de la découpure perpendiculairement au fond de la découpure.

[0041] Il est avantageux qu’au moins deux composés caoutchouteux soient radialement extérieurs à la couche de frettage et le composé caoutchouteux le plus radialement intérieur est radialement intérieur aux points les plus radialement intérieurs des découpures. Le fait que le composé caoutchouteux le plus radialement intérieur soit intérieur aux surfaces de fonds des découpures implique que ce composé caoutchouteux n’est pas destiné à toucher le sol. Ce composé caoutchouteux n’a donc pas les caractéristiques d’un composé caoutchouteux apte à cet usage, cela permet d’utiliser des composés caoutchouteux de faible résistance à l’usure ou sans caractéristique particulières vis à vis des performances en adhérence. Ce composé caoutchouteux sera choisi préférentiellement pour sa résistance aux agressions et sa faible résistance au roulement.

[0042] Pour diminuer la résistance au roulement du pneumatique, il est préféré qu’au moins un composé caoutchouteux radialement extérieur aux points les plus radialement intérieurs des découpures ait une perte dynamique tanô, mesurée selon la même norme ASTM D 5992 - 96, à une température de 23°C et sous une contrainte de 0,7 MPa à 10 Hz, au plus égale à 0.30, préférentiellement au plus égale à 0.25.

[0043] L’invention étant destiné à un pneumatique de tourisme, le pneumatique comprend préférentiellement des découpures dans la bande de roulement et leur profondeur maximale à l’état neuf dans la bande de roulement est au moins égale à 5 mm et au plus égale à 8 mm, préférentiellement au moins égale à 6 mm et au plus égale à 7 mm.

[0044] Pour optimiser la résistance au roulement, il est avantageux que les éléments de renforcement d’au moins une couche de travail soient constitués par des fils métalliques unitaires ou monofilaments ayant une section dont la plus petite dimension est au plus égale à 0.40 mm, préférentiellement au plus égale à 0.30 mm. En effet ce type d’éléments de renforcement permet de diminuer l’épaisseur de l’armature de travail et donc de limiter l’hystérèse des matériaux qui la constituent.

[0045] Pour un pneumatique optimisé en résistance au roulement, il est avantageux qu’au moins un composé caoutchouteux au contact des éléments de renforcement des couches de travail ait une perte dynamique tanô, mesurée selon la même norme ASTM D 5992 - 96, à une température de 23°C et sous une contrainte de 0,7 MPa à 10 Hz, au plus égale à 0.20, préférentiellement au plus égal à 0.15.

[0046] Il est avantageux que les rainures transversales axialement extérieures aux points situés à une distance axiale au plus égale à 0.3 ^* LT du plan équateur P, ont une largeur au plus égale à 2 mm. En effet pour avoir une adhérence sur sol mouillé performante, il est préférable que la zone épaule comprenne des rainures et notamment des rainures transversales pour évacuer l’eau de la surface de contact du pneumatique avec le sol de roulage. Usuellement les rainures ont une largeur au moins égale à 3 mm. Cette disposition assoupli la bande de roulement et augmente la résistance au roulement. Une autre possibilité est d’augmenter le nombre de rainures transversales en limitant leur largeur à 2 mm. Lors de l’écrasement, les surfaces latérales des rainures viennent prendre appui les unes sur les autres limitant ainsi la souplesse de la bande de roulement et donc sa résistance au roulement. Par rainure transversale, on entend toutes les rainures faisant un angle avec la direction axiale compris entre -75° et 75°.

[0047] Il est avantageux que l’armature de carcasse soit constituée d’une unique couche de carcasse en textile, de préférence de type polytéréphtalate d'éthylène, polyamide aliphatique, combinaison de polyamide aliphatique et de polyamide aromatique, ou combinaison de polytéréphtalate d'éthylène et de polyamide aromatique. En limitant le nombre de couche de carcasse on limite également l’hystérèse des matériaux de ces couches et on limite ainsi la résistance au roulement du pneumatique.

[0048] Une solution préférée est que les éléments de renforcement de la couche de frettage soient des éléments de renforcement en textile, de préférence de type polyamide aliphatique, polyamide aromatique, combinaison de polyamide aliphatique et de polyamide aromatique, polytéréphtalate d'éthylène ou rayonne.

[0049] BREVE DESCRIPTION DES DESSINS [0050] Les caractéristiques et autres avantages de l’invention seront mieux compris à l’aide des figures 1 à 4, les dites figures n’étant pas représentées à l’échelle mais de façon simplifiée, afin de faciliter la compréhension de l’invention :

• La figure 1 est une partie de pneumatique, en particulier son architecture et sa bande de roulement pourvue de rainures transversales et de sillons circonférentiels.

• la figure 2 représente très schématiquement la couche de travail de largeur la plus large 41 et la couche de frettage 5 déroulée.

• la figure 3 représente une coupe méridienne du sommet d’un pneumatique selon l’invention et illustre les différentes distances radiales, Rm, Re, d1 et la distance d2.

• la figure 4 représente une vue de détails de la zone épaule d’une coupe méridienne du sommet pour illustrer les distances d3, d4 et d5 et le composé caoutchouteux de bourrage 7.

[0051 ] DESCRIPTION DETAILLEE DES DESSINS

[0052] La figure 1 représente une vue en perspective d’une partie du sommet d’un pneumatique. A chaque plan méridien est associé un repère cartésien (XX’, YY’, ZZ’). Le pneumatique comporte une bande de roulement 2 destinée à entrer en contact avec un sol par l’intermédiaire d’une surface de roulement 21. Dans la bande de roulement 2, sont disposées des rainures 25 de largeur W possiblement différentes d’une rainure à l’autre. Ces rainures 25 peuvent être des rainures transversales ou des sillons circonférentiels. Le pneumatique comprend en outre une armature de carcasse 6 et une armature de sommet 3 comprenant une armature de travail 4 et une armature de frettage 5. L’armature de travail comprend deux couches de travail 41 et 42 comprenant chacune des éléments de renforcement parallèles entre eux.

[0053] La figure 2 représente très schématiquement les couches de travail 41 et 42 de largeur respectives L41 et L42 et la couche de frettage 5 « déroulée » pour expliquer le principe des grandeurs, L41 , L42, LF. La largeur axiale LF est la largeur hors-tout le la couche de frettage entre les points les plus axialement extérieurs de la couche de frettage 512 et 51 1 qui représentent des débuts ou des fins de pose de la bandelette d’éléments de renforcement de la couche de frettage 5. La largeur LB représente la largeur de la bandelette de pose de la couche de frettage. LB est facilement mesurable sur les points de départ ou de fins de pose de la couche de frettage. L41 représente la largeur axiale de la couche de travail 41 et L42 la largeur axiale de la couche de travail 42. Ces largeurs sont sensiblement constantes sur la circonférence du pneumatique aux variations de fabrication près et sont mesurables sur une coupe méridienne.

[0054] Toujours en référence à la figure 2, le pneumatique présente des distances axiales D1 , DT, D2, D2’ entre les points 51 1 , 512 les plus axialement extérieurs de la couche de frettage 5 et les points 411 , 412, 421 , 422 les plus axialement extérieurs de chaque couche de travail 41 , 42 situés d’un même côté axial du plan équateur P. En l’espèce :

- la distance axiale D1 sépare le point 512 le plus axialement extérieur de la couche de frettage 5 et le point 412 le plus axialement extérieur de la couche de travail 41 situé du même côté gauche du plan équateur P sur la figure 2,

- la distance axiale DT sépare le point 51 1 le plus axialement extérieur de la couche de frettage 5 et le point 41 1 le plus axialement extérieur de la couche de travail 41 situé du même côté droit du plan équateur P sur la figure 2,

- la distance axiale D2 sépare le point 512 le plus axialement extérieur de la couche de frettage 5 et le point 422 le plus axialement extérieur de la couche de travail 42 situé du même côté gauche du plan équateur P sur la figure 2,

- la distance axiale D1’ sépare le point 511 le plus axialement extérieur de la couche de frettage 5 et le point 421 le plus axialement extérieur de la couche de travail 42 situé du même côté droit du plan équateur P sur la figure 2.

[0055] Ici, on a D1 =DT et D2=D2’.

[0056] La figure 3 représente schématiquement la demi-coupe méridienne du sommet du pneumatique selon l’invention. La figure 3 illustre notamment les points les plus axialement extérieurs des couches de travail 41 , 42, respectivement les points 411 et 421 , le point le plus axialement extérieur 51 1 de la couche de frettage 5, le point le plus axialement extérieur 71 du composé caoutchouteux 7 de découplage de la couche de carcasse 6 et de la couche de frettage 5. Le projeté perpendiculairement à la surface de roulement, sur la surface de roulement du point 421 est le point 212. La figure 2 illustre également les distances suivantes :

• Rm : distance radiale de l’axe de rotation du pneumatique à son point le plus radialement extérieur 211 , mesurée sur le plan équateur le pneumatique étant monté sur une jante nominale et gonflé à la pression nominale.

• La distance d1 : distance radiale mesurée sur le plan équateur entre le point le plus radialement extérieur du pneumatique 211 et les points les plus radialement extérieurs de la couche de travail la plus radialement extérieure 42. • Re : distance radiale de l’axe de rotation du pneumatique au point 212 projeté perpendiculairement à la surface de roulement, sur la surface de roulement du point 421 le plus axialement extérieur de la couche de travail la plus radialement extérieure 42.

• La distance d2 entre le point 421 le plus axialement extérieur de la couche de travail la plus radialement extérieure 42 et le point 212 projeté perpendiculairement à la surface de roulement 21 , sur la surface de roulement 21 du point 421 le plus axialement extérieur de la couche de travail la plus radialement extérieure 42.

[0057] La profondeur d’un sillon circonférentiel HSC. Dans le cas où plusieurs sillons circonférentiels sont présents, HSC représente la profondeur du sillon le plus profond. La figure 4 représente une vue de détails d’une coupe méridienne de la zone épaule pour illustrer les distances d3, d4 et d5 et le composé caoutchouteux de bourrage 7 :

• d3 est la distance la plus courte du point 421 le plus axialement extérieur de la couche de travail 42 à la couche de frettage 5,

• d4 est la distance la plus courte du point 41 1 le plus axialement extérieur de la couche de travail 41 à la couche de frettage 5,

• d5 est la distance la plus courte du point le plus radialement extérieur de la couche de frettage 5 en surplomb du point le plus axialement extérieur 421 de la couche de travail la plus radialement extérieure 42 au point le plus radialement intérieur des découpures 25, c’est-à-dire au fond de la découpure 25 matérialisé par une ligne pointillée sur la figure 4.

[0058] Une coupe méridienne du pneumatique est obtenue par découpage du pneumatique selon deux plans méridiens. Cette coupe sert à déterminer les différentes distances radiales, le centre des faces de fond des rainures transversales et des sillons circonférentiels.

[0059] L’invention a été réalisée sur un pneumatique A de dimension 205/55 R16 destiné à équiper un véhicule de tourisme. Les profondeurs des découpures de la sculpture sont comprises entre 5 mm aux épaules et 7 mm à l’équateur. L’armature sommet est composée de deux couches de travail dont les éléments de renforcement font un angle de + ou - 25° avec la direction circonférentielle et d’une couche de frettage textile dont les éléments de renforcement font un angle de + ou - 3° avec la direction circonférentielle. L’invention A est comparée à des pneumatiques B et C. B suivant l’état de l’art est identique à A mais la couche de frettage du pneumatique B n’est pas d’épaisseur constante et la largeur LF de la couche de frettage du pneumatique B est plus faible et présente un tour supplémentaire sur la zone épaule. Le pneumatique C, est identique au pneumatique B mais avec une épaisseur de la couche de frettage constante à savoir sans tour supplémentaire de la bandelette de frettage dans la zone épaule et la même largeur LF de la couche de frettage que le pneumatique B.

[0060] Les pneumatiques ont une largeur hors tout LT égale à 215 mm, mesurée sur le pneumatique gonflé à 2,5 bars sur une jante 6.5J16. La largeur axiale de la couche de frettage est de 174 mm pour les pneumatiques B et C et de 190 mm pour le pneumatique A selon l’invention. La largeur LB de la bandelette de pose, mesurable aux points de début et de fin de pose de la couche de frettage est de 10.2 mm pour les pneumatiques A, B et C de sorte que la condition LB au plus égale à 0.09 ^* LT est respectée. Le pneumatique A selon l’invention et le pneumatique C ont une épaisseur de la couche de frettage constante et égale à 0.84 mm pour une épaisseur des éléments de renforcement de la couche de frettage égale à 0.66 mm. Le pneumatique B selon l’état de l’art a une épaisseur de la couche de frettage variant de 1.7 mm à l’épaule, due à un tour mort de la couche de frettage, pour une épaisseur au niveau du plan équateur égale à 0.84 mm pour des éléments de renforcement ayant une épaisseur égale à 0.66 mm. Les largeurs axiales des couches de travail L41 et L42 sont respectivement de 178 mm et 164 mm. Donc pour le pneumatique A selon l’invention, la largeur axiale de la couche de frettage est supérieure à chaque largeur axiale de chaque couche de travail 41 , 42. Chaque distance axiale D1 , DT, D2, D2’ entre les points 511 , 512 les plus axialement extérieurs de la couche de frettage 5 sur la circonférence du pneumatique et les points les plus axialement extérieurs 411 , 412, 421 , 422 de chaque couche de travail 41 , 42 situés d’un même côté axial du plan équateur P que chaque point 51 1 , 512 est au moins égale à 0.38 ^* LB (4.56 mm) et au plus égale à 1.25 ^* LB (15 mm) permettant de respecter les conditions de dimensionnement liées pour la borne inférieure à l’uniformité et la résistance à la centrifugation à haute vitesse et pour l’endurance de la couche de frettage. En l’espèce, D1 =D1’=6 mm et D2=D2’=13 mm.

[0061] L’absence de la surépaisseur de la couche de frettage dans le pneumatique selon la solution C et le non-respect des conditions de l’invention amène à une diminution de la vitesse limite de 20 km/h. Les tests de vitesse limite sont bien connus de l’homme de l’art et exigés de la part des constructeurs d’automobiles. Ces tests consistent à faire rouler le pneumatique sur un volant métallique à une charge et une pression donnée par le constructeur et à faire des paliers de 20 mn à une vitesse donnée, augmentant par paliers, jusqu’à la défaillance du pneumatique. Les pneumatiques A et B atteignent les mêmes niveaux de performance en vitesse limite et en uniformité.

[0062] Néanmoins, de par la présence d’un tour supplémentaire sur la zone épaule, le pneumatique B présente une masse supérieure à celle du pneumatique A.

L’absence d’une surépaisseur de la couche de frettage dans la zone épaule du pneumatique selon l’invention permet également d’augmenter le taux de creux dans cette zone pour améliorer l’adhérence sur sol humide mais aussi de remonter les couches de travail vis-à-vis du pneumatique témoin ce qui facilite la mise à plat et permet d’améliorer la résistance au roulement du pneumatique.

[0063] Ainsi, on pourra envisager de modifier le pneumatique A pour fabriquer un pneumatique D présentant une performance améliorée en résistance au roulement. A, B et D ont les mêmes rayons maximal Rm, égal à 316.8 mm et le même rayon épaule Re car le même profil moule à 309 mm et la même profondeur HSC de sculpture. Les pneumatiques A et B présentent une distance d2 égale à 8 mm alors que le pneumatique D présente une distance d2 égale à 7 mm. La suppression de la surépaisseur de la couche de frettage dans la zone épaule du pneumatique D par rapport au pneumatique B permet de diminuer la distance d2 pour le pneumatique D selon l’invention à 7 mm contre 8 mm pour le pneumatique B en conservant la même épaisseur de bande de roulement simplement en supprimant une épaisseur de couche de frettage dont l’épaisseur est de 0.84 mm. En outre, le pneumatique D respecte les conditions suivantes: d1 =9,45 mm est au moins égale à d2+0.2(Rm-Re)=8.7 mm quand le pneumatique B ne les respecte pas : d1 =9.45 mm et d2+0.2(Rm-Re)=9.68 mm.

[0064] Le pneumatique D atteint ainsi les mêmes performances que les pneumatiques A et B en vitesse limite et en uniformité mais a une performance en résistance au roulement améliorée de 0.2 Kg/t.