pneumatique (suite)
Pris dans son ensemble, un pneumatique peut être considéré comme étant un assemblage de matériaux à très haute élasticité, appelés mélanges en terme de métier et dont les constituants de base sont les caoutchoucs (naturels ou de synthèse), et de matériaux très faiblement déformables, qui sont en général des câbles, des fils ou des feuillards (ceux-ci étant parfois utilisés dans les tringles).
Désignation courante des pneumatiques
Outre le nom de leur fabricant ou celui de la firme qui les commercialise, les pneumatiques portent généralement une appellation commerciale. Leur désignation proprement dite est assurée par un ensemble de nombres et de lettres.
• Le premier de ces nombres caractérise la largeur de section du pneumatique, exprimée soit en pouces, soit en millimètres. Parfois, il est suivi immédiatement d’un autre, qui exprime le rapport d’aspect du pneumatique. Il est le centuple du nombre représentant le rapport
• Le second de ces nombres représente le diamètre de la jante sur laquelle le pneumatique est destiné à être monté. Ce diamètre est exprimé dans la grande majorité des cas en pouces, parfois en millimètres.
• Entre ces deux nombres peuvent prendre place une ou deux lettres.
1. La première lettre, qui est S, H ou V, désigne la vitesse limite pour laquelle a été conçu le pneumatique. Cette vitesse limite varie d’un type de structure à un autre. En structure radiale, la lettre S signifie une utilisation possible jusqu’à 180 km/h, la lettre H une utilisation possible jusqu’à 210 km/h, et la lettre V une utilisation possible au-delà de 210 km/h.
2. La seconde lettre caractérise le type de structure auquel appartient le pneumatique, R pour le type « Radial » et B pour le type « Bias Belted ». L’absence de lettre indique que le pneumatique possède une structure diagonale conventionnelle.
• À ces désignations viennent parfois s’ajouter des indications particulières, telles que :
1o M + S (ou M.S ou M et S), initiales des mots anglais Mud (boue) et Snow (neige), indiquant l’aptitude du pneumatique à rouler dans des conditions hivernales ;
2o Tubeless, qui signifie la possibilité pour le pneumatique d’être monté sans chambre à air sur une jante spéciale.
Exemple de désignation moderne de pneumatique destiné à équiper une voiture de tourisme :
185/70 HR 14 Tubeless
Ces indications, portées sur le flanc d’un pneumatique, signifient que ce dernier :
1o présente une largeur de section approximative de 185 mm et un rapport
égal à 0,7 (70) ;
2o appartient à la catégorie H c’est-à-dire qu’il peut être monté sur une voiture pouvant rouler jusqu’à 210 km/h ;
3o possède une structure radiale (R) ;
4o est destiné à être monté sur une jante de 14 pouces de diamètre ;
5o peut être monté et utilisé sans chambre à air.
Cl. F.
Éléments constitutifs
Les mélanges
Constituant le « tissu conjonctif » d’un pneumatique, ils sont en général au nombre d’une dizaine, de compositions différentes. Cette diversité est due à la nature fort variée des rôles qu’ils doivent remplir. C’est ainsi que le mélange constituant la bande de roulement d’un pneumatique doit, notamment, faire preuve d’une grande résistance à l’usure et d’une excellente adhérence au sol. Ces qualités ne sont pas exigées des mélanges qui entrent dans la constitution du flanc du même pneumatique. En revanche, ceux-ci doivent être capables de résister à la fatigue provoquée par des millions de flexions répétées. Les grands types de constituants que l’on retrouve généralement dans leur formule sont :
— les caoutchoucs naturels ou synthétiques ;
— les charges renforçantes, généralement des noirs de carbone, qui augmentent considérablement la résistance mécanique des caoutchoucs, spécialement dans les domaines de la résistance à la rupture et de la résistance à l’usure ;
— les agents de vulcanisation (soufre et accélérateurs).
Les matériaux de la carcasse
Utilisés dans la grande majorité des cas sous forme de câbles disposés parallèlement les uns aux autres de façon à constituer des nappes, ils sont de diverses natures.
Le coton, pratiquement abandonné de nos jours par l’industrie du pneumatique, fut jusqu’en 1938 le seul matériau utilisé pour la fabrication des carcasses des pneumatiques. À partir de cette date, le coton, fibre cellulosique naturelle, fut de plus en plus remplacé par la rayonne, fibre cellulosique artificielle. Les causes de la désaffection du coton furent notamment sa faible résistance à la rupture et à la fatigue.
• La rayonne, après avoir pris la place du coton dans les carcasses des pneumatiques, connut une très grande faveur en raison de sa ténacité et de sa résistance bien supérieures à celles du coton, pour faire place aujourd’hui, dans une certaine mesure, aux textiles synthétiques. De plus, les types de rayonne actuels possèdent un module d’élasticité relativement élevé et une grande stabilité dimensionnelle, même aux températures atteintes par les pneumatiques lors de leur vulcanisation ou de leur utilisation.
• Les polyamides sont des polycondensats, souvent désignés sous le nom de Nylon, qui présentent une ténacité plus élevée que celle de la rayonne et une plus grande résistance à la fatigue. En revanche, à l’état brut ils présentent de gros inconvénients, dus à leur module d’élasticité relativement faible et à leur tendance à se contracter à température élevée. Mais on peut pallier cet inconvénient par des traitements appropriés. Les polyamides ont partiellement supplanté la rayonne surtout aux États-Unis.
• Les polyesters présentent l’avantage de posséder une excellente ténacité, une stabilité dimensionnelle et une résistance à la fatigue qui leur permettent de se classer entre les rayonnes et les polyamides. Leur inconvénient a longtemps résidé dans la difficulté qu’il y avait à les faire adhérer de façon convenable aux mélanges qu’ils étaient chargés de renforcer. Cet inconvénient est aujourd’hui surmonté.