胎面花纹包含表面下刚度调谐元件的轮胎及方法
【专利说明】
【背景技术】
[0001]本公开的主题广泛地涉及轮胎技术，并且更具体地说，涉及一种胎面花纹包含多个不同尺寸的胎面花纹块和多个使胎面花纹块互连的表面下刚度调谐元件的轮胎。还包括一种制造方法。
[0002]本公开的主题可能具有与充气轮胎(例如，胎面包含降噪和/或减振花纹和构型的那些类型和/或种类的轮胎)相关的特殊应用和用途，并在本文中特别引用此类构造进行示出和描述。然而，应当理解，本公开的主题广泛地适用于非充气轮胎(例如，橡胶实心轮胎)，并且还适合联合广泛多种应用中的一种或多种(例如，客运、轻型卡车、重型公路、农业、全地形车、建筑和林业应用)而使用的轮胎。因此，本文中特别引用的具有特殊应用的充气轮胎只是示例性的，而并不是限制性的。
[0003]胎面花纹具有不同尺寸、形状、节距长度和/或节距比的胎面突起花纹或花纹块的轮胎通常被大家熟知和普遍使用。经证明，具有此类胎面花纹的轮胎在联合轮式车辆而使用期间提供了更高的舒适性和/或性能，例如通过减少至少某些频率和/或频率范围内的不良振动和噪声的产生。虽然具有此类胎面花纹的轮胎被广泛采用并获得总体成功，但我们认为可取的是研发这样的轮胎和轮胎胎面花纹，其还可以减少噪声和/或振动的产生，提供改善的轮胎和轮胎胎面花纹耐磨性，并/或另外提升轮胎性能和/或制造技术。
【发明内容】
[0004]根据本公开主题的轮胎的一个实例可以具有旋转轴并可以包括围绕所述轴周向延伸的胎面。所述胎面可以包括设置在胎面花纹中的多个胎面花纹块。所述多个胎面花纹块可以包括多次出现的第一胎面花纹块和多次出现的第二胎面花纹块，所述第一胎面花纹块具有第一理论周向剪切(TCS)刚度值，所述第二胎面花纹块具有大于所述第一 TCS刚度值的第二 TCS刚度值。所述多次出现的所述第一胎面花纹块和所述多次出现的所述第二胎面花纹块可以相互间隔地设置在围绕所述轴延伸的周向排中并按第一胎面花纹块和第二胎面花纹块的预定顺序设置。多个表面下特征部可以包括多次出现的至少一个第一表面下特征部。所述多次出现的所述第一表面下特征部可以与至少所述多次出现的所述第一胎面花纹块操作性关联，从而使所述第一胎面花纹块之一与所述第一表面下特征部之一的组合具有大于所述第一 TCS刚度值的第一调整周向剪切(ACS)刚度值。
[0005]根据本公开主题的轮胎的另一个实例可以具有旋转轴，并可以包括弹性外胎和胎面。所述弹性外胎可以围绕所述轴周向延伸，并可以包括外表面。所述胎面可以围绕所述弹性外胎周向延伸并可以沿着所述外表面延伸到所述弹性外胎中。所述胎面可以包括围绕所述轴周向延伸的至少一条纵向花纹，所述纵向花纹包括相互间隔设置的多个胎面花纹块，且所述多个胎面花纹块中的相邻花纹块之间设置有横向延伸的花纹沟。所述多个胎面花纹块可以包括多次出现的第一胎面花纹块和多次出现的第二胎面花纹块，所述第一胎面花纹块具有第一理论周向剪切(TCS)刚度值，所述第二胎面花纹块具有大于所述第一 TCS刚度值的第二 TCS刚度值。多个表面下特征部可以包括多次出现的第一表面下特征部，其中至少所述第一表面下特征部之一被操作性连接到所述多次出现的所述第一胎面花纹块中的每一个，从而使所述至少一个第一表面下特征部与所述第一胎面花纹块的组合具有比所述第一 TCS刚度值更接近所述第二 TCS刚度值的第一调整周向剪切(ACS)刚度值。
[0006]根据本公开主题的轮胎制造方法的一个实例可以包括提供一定数量的弹性材料，所述弹性材料的尺寸被设计为至少部分形成外胎。所述方法还可以包括形成外胎，所述外胎包括围绕旋转轴周向延伸的外胎壁。所述方法还可以包括沿着所述外胎壁的至少一部分形成胎面花纹。所述胎面花纹可以包括多个胎面花纹块和多个表面下特征部。所述多个胎面花纹块可以包括多次出现的第一胎面花纹块和多次出现的第二胎面花纹块。所述多次出现的所述第一胎面花纹块和所述多次出现的所述第二胎面花纹块可以相互间隔地设置在围绕所述轴延伸的周向排中并按第一胎面花纹块和第二胎面花纹块的预定顺序设置。所述多个表面下特征部可以包括多次出现的至少一个第一表面下特征部，所述多次出现的所述第一表面下特征部与至少所述多次出现的所述第一胎面花纹块操作性关联。所述方法还可以包括使所述外胎固化，以便形成胎面花纹，胎面花纹中的所述多次出现的所述第一胎面花纹块具有第一理论周向剪切(TCS)刚度值，所述多次出现的所述第二胎面花纹块具有大于所述第一 TCS刚度值的第二 TCS刚度值，且所述第一胎面花纹块之一与所述第一表面下特征部之一的组合具有比所述第一 TCS刚度值更接近所述第二 TCS刚度值的第一调整周向剪切(ACS)刚度值。
【附图说明】
[0007]图1为包括根据本公开主题的轮胎和胎面花纹的轮胎车轮总成的一个实例的图解侧视图。
[0008]图2为沿着图1中轮胎车轮总成图线2-2截取的图解横截面图。
[0009]图3为根据本公开主题的胎面花纹的一部分的一个实例的图解平面图，例如沿着图2中图线3-3所示的图1和图2中轮胎的胎面花纹。
[0010]图4为沿着图3中图线4-4截取的轮胎的一部分在路面上的横截面侧视图。
[0011]图5为根据本公开主题的胎面花纹的一部分的一个实例的放大图解侧视图，例如在图4中被标识为细部图5的轮胎的一部分。
[0012]图6为根据本公开主题的胎面花纹的一部分的另一个实例的放大图解侧视图。
[0013]图7为在示出胎面花纹块变型的图6中被标识为细部图7的胎面花纹的一部分的进一步放大图解侧视图。
[0014]图8为根据本公开主题的轮胎制造方法的一个实例的图示。
【具体实施方式】
[0015]现在转到附图，应当理解，所示内容是为了示出本公开主题的实例，而并不是限制性的。另外，应当理解，附图不是按比例画的，且某些特征部和/或元件部分可能为了清晰和容易理解而被扩大。
[0016]图1示出了包括安装在常规车轮104上的轮胎102的轮胎车轮总成100。应当理解，轮胎可以是任何合适类型、种类、构造和/或构型的。作为一个非限制性实例，轮胎102可以是能够以准许对充气状态下的轮胎进行操作和使用的方式安装到车轮104上的充气轮胎。如图所示，在图1和图2中的示例性布局中，车轮104(可以是任何合适类型、种类、构造和/或构型的车轮)包括具有按照合适孔图案排列的多个安装孔108的安装轮毂106。如图所示，车轮104还包括在相应的法兰114和116处终止的相对设置的轮辋壁110和112 (图2)。如图2所示，胎圈座118和120分别沿着轮辋壁110和112紧邻法兰114和116形成。
[0017]轮胎102围绕轴线AX (图1)周向延伸并包括弹性外胎122 (图2)，弹性外胎122具有冠部124和轴向间隔设置并沿冠部124径向向内延伸的胎壁126和128。冠部包括外表面130和至少部分限定胎里134的内表面132。胎面花纹136可以根据本公开主题沿着冠部124的外表面130设置。
[0018]在图1和图2所示的示例性布局中，充气轮胎102包括形成径向向内延伸的胎壁126和128的胎圈区域138。胎圈区域具有适当的尺寸或另外适于在充气轮胎102已安装到车轮104上的状态下沿着胎圈座118和120形成气密关系。因此，当安装到车轮上时，充气轮胎102可以通过与胎里134操作性连接的常规气门嘴(未示出)进行充气，例如通过车轮104的轮辋壁110和112之一。另外，如图所示，充气轮胎102的胎圈区域138各自包括胎圈芯140和胎边芯142形式的胎圈加强元件。应当理解，人们已研发出具有广泛多种形状、尺寸、特征部和元件组合的胎圈区域并可以将其包括在充气轮胎102上。此类特征部和元件的非限制性实例包括胎趾特征部、胎踵特征部、胎圈外包布、胎圈加强层和包带。
[0019]在现有技术中众所周知，充气轮胎(例如，充气轮胎102)还包括一层或多层含有大量紧密排列的径向加强帘布或钢丝，该帘布或钢丝层横跨外胎冠部并沿着外胎胎壁径向向内延伸。如图所示，在图1和图2中的示例性布局中，外胎122(图2)利用横跨冠部124并沿着胎壁126和128朝向胎圈区域138延伸的无