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Les pneus d’une voiture

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Le premier pneumatique démontable à chambre à air a été inventé en 1891 par Édouard Michelin pour être monté sur un vélo. Rapidement l’invention est appliquée à l’automobile : l’Éclair est, en 1895, la première voiture qui ne roule plus sur des bandages pleins mais sur de véritables pneus Michelin. Il en est de même quatre ans plus tard de la Jamais Contente première voiture (électrique) à atteindre les 100 km/h.

 

Entre une voiture et la route, la surface de contact totale représente à peu près celle d’une feuille de papier standard 21 x 29,7 cm. Le contact de la gomme des quatre pneumatiques sur cette surface assure la transmission des accélérations, des efforts de freinage et des efforts latéraux qui résultent des mouvements du véhicule en virage. Il est donc essentiel que les pneus soient de bonne qualité, en bon état d’usure et de gonflage, et d’un type adapté au gabarit de la voiture et à sa vitesse maximale.

Cent ans de progrès

Depuis les origines de l’automobile, les progrès accumulés en matière de pneumatiques ont fortement contribué à l’amélioration des performances et de la sécurité des automobiles. On s’est plus particulièrement préoccupé d’abaisser les frottements parasites qui contribuent à la consommation de carburant, d’améliorer la tenue sur route mouillée, en reculant le seuil d’apparition du phénomène d’’aquaplaning, et de réduire les vibrations transmises par les pneus auto, qui génèrent le bruit de roulement.
La compétition automobile a beaucoup apporté aux manufacturiers dans leurs recherches pour améliorer la résistance interne des pneus et mettre au point des mélanges de gommes permettant d’obtenir des caractéristiques apparemment contradictoires : améliorer l’adhérence et réduire les frottements, par exemple.

 


Structure du pneu

Derrière l’apparence extérieure banale du pneu se cache une structure interne complexe, qui conditionne ses performances. Selon leur architecture générale, on classe les pneumatiques en deux grandes catégories.

Structure diagonale

Plusieurs nappes de fils (généralement en textile, naturel ou synthétique, parfois l’une des nappes étant en fils d’acier) sont disposées l’une sur l’autre, chacune étant orientée selon un angle de 37 à 40° par rapport au plan médian du pneu. Cette structure lui donne une grande flexibilité et absorbe la majeure partie des vibrations de roulement. Les pneus diagonaux sont donc relativement silencieux et très confortables. Mais la chaleur dégagée lors du roulement provoque une déformation radiale de cette structure, qui peut entraîner le décollement des nappes de fils entre elles et l’éclatement du pneumatique. Le pneu diagonal a donc des performances limitées, mais une résistance importante, ce qui le destine aujourd’hui surtout à certains véhicules tout-terrain soumis à des chocs importants.

Structure radiale

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Deux nappes de fils, généralement métalliques, réunissent les talons du pneu (les bourrelets qui s’engagent dans les rebords de la jante) selon des nappes disposées perpendiculairement au plan médian. Ces nappes sont recouvertes de plusieurs nappes de fils disposées longitudinalement, selon un sens incliné sur l’axe médian, et croisées entre elles. Ces nappes dites « de roulement » sont constituées de fils textiles, ou en Nylon, fibre de verre ou acier. Le pneu radial a une structure plus rigide qu’un pneu diagonal ; il s’échauffe donc moins vite et offre une plus grande résistance au roulement à grande vitesse. Mais il est moins souple, donc mois confortable et plus bruyant. La quasi totalité des voitures de tourisme est actuellement équipée de ce type de pneus.

 


Carte d’identité du pneu

Chaque pneumatique porte, moulées sur ses flancs, des indications qui symbolisent ses caractéristiques. Les dimensions sont exprimées par deux séries de chiffres encadrant une ou deux lettres majuscules.

 

Le premier nombre, à trois chiffres (pour les dimensions courantes en automobile), indique la largeur du pneu gonflé, mesurée sur les flancs ; si aucun autre nombre ne suit ce premier, avant les lettres, il s’agit d’un pneu « taille 80 ». Cette « taille » indique le « rapport d’aspect » du pneu, c’est-à-dire le rapport entre sa hauteur (entre talon et bande de roulement) et sa largeur. Si la « taille » du pneu est inférieure à 80, on la trouve indiquée, séparée par un tiret du nombre précédent ; ex : 165-65...

 

La lettre suivie d’un nombre à deux chiffres indique le type de carcasse :

• R : radiale (la quasie-totalité des pneux actuels)

• B : à ceinture diagonale

• D : diagonale

 

Les deux chiffres (14, 15, 16, 17...) indiquent le diamètre de la roue exprimé en pouces.

Deux autres chiffres peuvent indiquer l’indice de charge.

Les lettres qui suivent indiquent, pour la première, la catégorie de vitesse permise :

  • R jusqu’à 170 km/h
  • S jusqu’à 180 km/h
  • T jusqu’à 190 km/h
  • U jusqu’à 200 km/h
  • H/HR jusqu’à 210 km/h,
  • V jusqu’à 240 km/h
  • ZR au-dessus de 240 km/h...

 


Entretien, contrôle, équilibrage des pneus

Lorsque la voiture roule, la transmission des efforts d’accélérations ou de décélérations, tant longitudinales que latérales, passe par la structure du pneu celle-ci absorbe également les efforts radiaux induits par les inégalités du revêtement et les réactions de la suspension du véhicule. Ces efforts déterminent, en se combinant, deux caractéristiques du comportement dynamique du pneu.

L’angle de dérive

C’est l’angle formé entre le sens longitudinal de déplacement de la voiture et le plan médian du pneu. Si l’angle de dérive des pneus avant est supérieur à celui des pneus des roues arrière, la voiture est dite « sur-vireuse » ; dans le cas contraire, elle est “sous-vireuse”.

Le taux de glissement

C’est le rapport entre la vitesse linéaire de la bande de roulement et la vitesse de la voiture. Lorsque la voiture roule, ce taux n’est jamais nul ; il s’inverse lorsque le véhicule passe de l’accélération au ralentissement. Un taux de glissement de 15 à 25 % est parfaitement normal pour un pneu correctement gonflé et en bon état. Au-delà d’un taux de glissement d’environ 40 %, l’adhérence assurée par le pneu s’effondre rapidement et la voiture patine (accélération) ou glisse (freinage).

 

Les déformations du pneu provoquent des mouvements de flexion alternée dans sa structure, qui induisent à leur tour un échauffement des matériaux. Lorsque l’échauffement est trop important, la température de certains matériaux peut atteindre un niveau où ils perdent leurs propriétés physiques, ce qui entraîne des ruptures provoquant le décollement des nappes entre elles et la disparition de l’adhérence de la gomme sur les nappes. Dans ce cas, l’éclatement du pneu survient à brève échéance.

Le bilan de santé du pneu

Il importe de vérifier régulièrement l’état des pneumatiques d’une voiture. Certes, on ne peut examiner l’état de leur structure, mais il existe des symptômes suffisamment clairs pour déceler une anomalie avant qu’elle ne tourne à la catastrophe.

 

La pression de gonflage doit être vérifiée très fréquemment, même (et presque : surtout) lorsque la voiture roule peu. Respectez la pression indiquée par le constructeur, dans le manuel du véhicule. Cette pression se mesure toujours à froid ; c’est-à-dire, au plus, après avoir roulé 2 à 3 km à vitesse réduite. Si la voiture a roulé longtemps à vitesse soutenue, attendez au moins de 20 à 30 mn avant de relever la pression.

 

Il ne faut jamais sous-gonfler un pneu sur une voiture ordinaire (en tout-terrain, on peut dégonfler temporairement les pneus d’un 4 x 4 pour passer dans un terrain très mou ou sablonneux). En revanche, il est conseillé de surgonfler les pneus dans les cas suivants :

  • roulage à vitesse élevée (long parcours sur autoroute) : + 0,2 bar ;
  • roulage en charge maxi : + 0,2 bar ;
  • roulage en charge et à vitesse élevée : + 0,3 bar ;
  • traction d’une caravane avec une voiture chargée : + 0,2 bar à l’avant et + 0,3 bar à l’arrière.

 

L’aspect extérieur du pneu donne d’abord son état d’usure. Des témoins colorés sont apparents sur un pneu neuf ; leur disparition totale indique que le pneu a atteint ses limites d’usure. Examinez la bande de roulement : l’usure doit y être uniforme ; une usure localisée sur les bords dénote un roulage sous-gonflé. Une usure dissymétrique trahit un défaut de réglage du train ; une usure par bandes transversales résulte d’amortisseurs hors d’usage.

 

Vérifiez également l’aspect des flancs pour y déceler des déchirures éventuelles ; si une nappe apparaît en ouvrant la déchirure avec l’ongle, il faut changer le pneu. Si le flanc porte une boursouflure, cela dénote un décollement interne d’une nappe : le pneu doit également être changé. Lors du changement de pneus, il faut toujours placer deux pneumatiques d’égale usure sur les roues du même essieu.

 

L’examen d’aspect doit se pratiquer systématiquement avant chaque départ pour un voyage sur route et autoroute, de même que le relevé des pressions. Si la voiture roule peu, effectuer ces examens au moins une fois par mois. Lorsqu’une voiture ne roule qu’occasionnellement (plus d’un mois d’immobilisation) il est recommandé de la hisser sur cales pour soulager les pneus qui risqueraient de se déformer.


Obligations légales pour les pneumatiques

Depuis 1995, le Code de la Route impose les règles suivantes :

Il est interdit de monter sur les véhicules automobiles et leurs remorques :

  • des pneumatiques de structures différentes, à l’exclusion de l’éventuel pneumatique de secours à usage temporaire ;
  • des pneumatiques de types différents sur un même essieu, qu’il soit à roues simples ou à roues jumelées ;
  • des pneumatiques sur lesquels figurent un indice de capacité de charge ou un symbole de catégorie de vitesse inférieurs aux capacités maximales prévues par le constructeur du véhicule.

 

Lorsque le Code de la Route interdit de monter des pneus de structures différents sur un même essieu il entend que les pneus doivent être à la fois de :

  • même marque
  • même dimension
  • même catégorie d’utilisation ( ex. route, neige, tout terrain)
  • même structure : radiale ou diagonale
  • même code de vitesse
  • même indice de capacité de charge

 

Le code de la route précise aussi que :

  • « Le témoin d’usure de 1,6 mm indique la hauteur de gomme minimum légale. »
  • La différence entre la profondeur des rainures principales de deux pneumatiques montés sur un même essieu ne doit pas dépasser 5 mm.

 


Pneus hiver, pneux à clous, équipements spéciaux

Les pneus hiver sont conçus pour offrir une meilleure adhérence sur sol verglacé ou (faiblement) enneigés. Adaptés aussi à un sol sec ou simplement humide, ils peuvent être montés sans problème d’octobre à avril. Ils sont constitués d’une gomme spéciale qui ne durcit pas au froid (garantissant une adhérence constante) et bénéficient de sculptures spécifiques ainsi que de lammelles incristées dans la gomme pour offrir un meil accrochage.

 

Les pneux à clous, ou à crampons, assurent un meilleur accrochage sur sol verglacé. Les crampons peuvent être placés d’origine, par le manufacturier ou par le vendeur. Avec ce type de pneu, il est interdit de dépasser 90 km/h. En France, ils ne sont autorisés que du samedi précédant le 11 novembre au dernier dimanche de mars (les préfets pouvant modifier ces dates).

 

Les chaînes sont indispensables quand une couche de neige recouvre la chaussée. L’obligation de les monter et de les démonter est signalée par des panneaux routiers spécifiques. Avec ce type d’équipement, il ne faut pas dépasser 50 km/h.

 

Les chaussette à neige sont des équipements spéciaux qui améliorent l’adhérence des pneux ordinaires sur la neige mais ne sauraient se substituer au équipements obligatoires que sont les chaînes quand la monte de celles-ci est imposée.

 



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Voir aussi :
Causes d’usure des pneus
Correcteurs de freinage d’une voiture
Préparer une voiture d’occasion pour mieux la vendre


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