具有具倾斜前侧的胎面元件的轮胎面的制作方法

文档序号:12164650阅读:151来源:国知局
具有具倾斜前侧的胎面元件的轮胎面的制作方法与工艺

本发明大体上涉及具有具倾斜前-后侧的一或多个胎面元件的轮胎面及具有所述轮胎面的轮胎。



背景技术:

已知轮胎面包含沿着胎面的地面接合外侧布置的空隙及/或裂缝图案,以在特定操作条件期间提供充分牵引及处置性能。举例来说,凹槽提供水、泥浆或其它环境材料可转移到其中的空隙以较好地允许轮胎触地面接合轮胎操作面(即,轮胎操作的表面,例如道路或地表面)。通过提供空隙/裂缝的图案,沿着胎面形成胎面元件,其中所述元件的外部部分沿着胎面的外侧布置以在外侧接合轮胎操作面时提供牵引。

众所周知,归因于胎面的外侧与轮胎操作面之间产生的打滑,轮胎面在轮胎操作期间遭受磨损。此不仅在轮胎的滚动方向相对于车辆行进方向偏置以产生侧向牵引力时(例如当车辆在转向或转弯操纵期间改变方向时)发生,而且在轮胎的滚动方向布置成车辆行进方向以产生纵向牵引力时发生。因为即使在轮胎直线行进时也会出现打滑(例如在扭矩作用下),所以在轮胎于扭矩作用下直线行进时也会发生磨损。因此,因为希望增加轮胎的可用寿命,所以希望减少轮胎操作期间的胎面磨损率及/或产生不规则磨损。



技术实现要素:

本发明的特定实施例包含轮胎面、具有此胎面的轮胎及使用所述轮胎面的方法。在特定实施例中,所述轮胎面包含长度、宽度及胎面厚度,所述厚度在垂直于所述胎面的所述宽度及所述长度两者的方向上从地面接合外侧向内延伸。所述宽度在横向于所述胎面厚度及所述胎面的所述长度的方向上侧向地延伸,所述宽度在所述胎面的第一侧面与第二侧面之间侧向地延伸。所述胎面进一步包含一或多个胎面元件,所述一或多个胎面元件中的每一者布置于在所述胎面宽度的方向上延伸的一对裂缝之间。所述裂缝对中的一者邻近于所述胎面元件的第一纵向间隔侧布置且所述裂缝对中的另一者邻近于所述胎面元件的第二纵向间隔侧布置,使得所述裂缝对及所述胎面元件的所述第一纵向间隔侧及所述第二纵向间隔侧在所述胎面长度的方向上间隔开以界定所述胎面元件的长度。所述第一纵向间隔侧为所述胎面元件的前侧且所述第二纵向间隔侧为所述胎面元件的后侧,其中前侧经配置以在所述后侧之前进入轮胎覆盖面积。所述一或多个胎面元件沿着所述胎面的所述长度布置。对于所述一或多个胎面元件中的每一者,所述第一纵向间隔侧相对于所述胎面的深度方向以平均第一侧角度定向,且所述第二纵向间隔侧相对于所述胎面的所述深度方向以平均第二侧角度定向。所述胎面经配置以在轮胎的旋转方向上旋转。所述旋转方向包括所述胎面长度的相反方向中的一者,使得在每一各别第一纵向间隔侧及第二纵向间隔侧在所述胎面厚度的方向上朝向所述胎面的所述地面接合外侧延伸时,当所述各别第一纵向间隔侧及所述第二纵向间隔侧各自在胎面旋转的所述方向上越来越倾斜时获得正平均第一侧角度及正第二侧角度定向。对于所述胎面,包括用于沿着所述第一纵向间隔侧及所述第二纵向间隔侧的所有所述一或多个胎面元件的所述平均第一侧角度及所述第二侧角度的组合平均值的平均倾角实质上大于零。

在其它实施例中,本发明包括一种具有所述胎面的轮胎。在又其它实施例中,本发明包括使用所述胎面减少胎面磨损的方法。

从如附图中所说明的本发明的特定实施例的以下更详细描述中将显而易见本发明的前文及其它目标、特征及优势,在附图中相同的参考标号表示本发明的相同部分。

附图说明

图1为根据一实施例的轮胎的透视性部分剖开视图。

图2为图1中所展示的轮胎面的部分侧视图。

图3为现有技术轮胎面的部分侧视图。

图4为图2中所展示的轮胎面的替代性实施例的部分侧视图。

图5为根据一实施例的沿着地表面布置的轮胎的侧视图。

图6为展示(A)扭矩作用下的现有技术轮胎、(B)扭矩作用下的包含图3中所展示的本发明特征的轮胎及(C)自由滚动状况下的(B)轮胎在轮胎覆盖面积中产生的纵向力的变化的图表。

图7为示范性布置中的轮胎覆盖面积的俯视图。

图8为图1中所展示的轮胎的剖视图。

具体实施方式

本文中所描述的本发明的各种实施例提供当轮胎面暴露于驱动扭矩时展现经改良磨损特性的轮胎面。本发明的特定实施例包括包含任何此轮胎面的轮胎。

如上文提到,轮胎面与轮胎操作面之间的打滑产生胎面磨损。轮胎覆盖面积描述为轮胎操作期间接触轮胎操作面(例如地面)的轮胎面的一部分。覆盖面积还被称作“接触面积”或“接触块”。因而,当轮胎滚动时,如图5中示范性展示,轮胎面的地面接合外侧22滚动成在轮胎覆盖面积FP的前边缘LE处接触轮胎操作面G,其中胎面的一部分滚入并进入覆盖面积中,同时地面接合侧在轮胎覆盖面积的后边缘TE处滚动为不与轮胎操作面接触,其中胎面的一部分滚出并离开覆盖面积。参考图7,展示示范性覆盖面积。在特定情况下,在胎面离开覆盖面积时,胎面与轮胎操作面之间发生打滑,此情况导致产生胎面磨损。在覆盖面积的后边缘处(即,胎面从其离开的覆盖面积的最远边缘处),存在高剪切应变,此情况带来由较高纵向力表示的高切向应力。此大体上表示于图6中的绘图(A)中,其展示沿着示范性轮胎覆盖面积的长度存在纵向力。另外,在后边缘处,作用于胎面的垂直压力降低为零,此情况导致产生打滑,这是由于在胎面离开覆盖面积时,当高切向应力与降低常压之间的比率达到牵引极限(其在干燥条件下通常大约为1)时会发生打滑。此带来不当的胎面磨损,其可包括过高磨损率及/或不规则磨损。举例来说,不规则磨损包含踵趾状磨损,其中胎面元件的前边缘磨损为经磨圆轮廓且胎面元件的后边缘磨损为细长指向轮廓,借以前边缘类似后跟且后边缘类似脚趾。

通过利用本文中所描述的本发明胎面特征(其包含某些胎面元件的选择性倾斜前侧及/或后侧(还被称作首后侧)),如下文所论述,能实现减少打滑,因此在轮胎于驱动扭矩(其可包括(例如)加速扭矩)作用下操作时能减少胎面磨损。此打滑减少是通过在轮胎操作期间在后边缘处用胎面元件减少实现所要纵向力所需要的剪切应变来实现。结果,参考图6中的绘图(B),其展示示范性轮胎覆盖面积的后边缘处的纵向力减少。这些改良是通过实车测试实现,其中测试驱动程序比较各自表征为具有分别具15度及0度的平均倾斜角度的前侧及后侧的不同轮胎。测试是在近似典型驾驶条件的磨损电路上对前轮紧凑型汽车进行。在比较来自每一测试的前部轮胎之后,相比于具有零度的平均第一/第二侧角度的轮胎,具有15度的平均第一/第二侧角度的轮胎达成25%的磨损改良。

应注意,胎面元件的前侧及后侧至少部分在胎面厚度的方向上及胎面宽度的方向上延伸,其中前侧与后侧间隔开以形成胎面元件的长度。前侧是在后侧之前布置于轮胎旋转的方向上,使得前侧在后侧之前进入轮胎覆盖面积。前侧在本文中被称作第一纵向间隔侧,且后侧在本文中被称作第二纵向间隔侧。如本文中所使用,胎面元件是指胎面块或凸耳或胎面肋状物,其中胎面元件的长度由在胎面长度的方向上间隔开的一对对置裂缝界定,其中裂缝中的一者沿着胎面元件的第一纵向间隔侧布置且所述裂缝对中的另一者沿着胎面元件的第二纵向间隔侧布置。

所述裂缝对中的每一裂缝可包括任何所要裂缝,例如胎纹沟或沟槽。在特定实施例中,当胎面元件形成肋状物时,胎面元件(且因此肋状物)实质上在胎面的全长上延伸,借以胎面元件长度(且因此肋状物长度)在胎面长度的方向上(胎面的纵向方向)延伸,使得当围绕轮胎布置胎面时,肋状物布置于轮胎的周向方向上。在其它实施例中,多个胎面元件可经布置以形成肋状物。对于任何肋状物,肋状物长度可沿着线性路径延伸(在安装于轮胎上之前,例如翻新的轮胎)、恒定半径曲线路径延伸(其中所述路径围绕轮胎在一个方向上延伸),或波形非线性路径延伸,其为侧向波形路径(即,其中所述路径在所述路径于胎面长度的方向上延伸时在胎面宽度的方向上来回交替)。应了解,胎面元件的宽度可等于或小于胎面的宽度。当胎面元件宽度等于胎面的宽度时,胎面元件的宽度由胎面宽度的对置侧面定界或界定。当胎面元件宽度小于胎面宽度时,每一胎面元件的宽度由一对裂缝或裂缝及胎面的侧面界定或定界。

如上文所提到,裂缝可包括胎纹沟或沟槽。胎纹沟包括狭缝或裂口或大体上具有0.5mm到1.2mm或更小的模制空隙宽度或厚度或以其它方式配置的窄沟槽,使得界定胎纹沟宽度或厚度的胎纹沟的对置侧在轮胎操作期间(例如当胎纹沟布置于轮胎覆盖面积内时)接触或接近。胎纹沟的模制宽度在轮胎充气之后增加,此情况带来朝上大约0.2mm的额外宽度,其中0.5mm到1.2mm的模制宽度带来大约0.7mm到1.5mm的充气宽度。沟槽具有大于胎纹沟的宽度或厚度,且经配置以在轮胎操作期间(例如当沟槽布置于轮胎覆盖面积内时)保持打开以在轮胎行进通过时收纳并排出水、雪、泥浆或其它环境材料。

应了解,任何裂缝能以任何所要深度延伸到胎面厚度中,但在特定实施例中大体上至少2mm。裂缝还具有至少部分在胎面宽度的方向上延伸且部分或完全跨越任何胎面元件的宽度的长度。应了解,裂缝的长度可完全或部分在胎面宽度的方向上(即,垂直于胎面长度的方向上)延伸。当部分在胎面宽度的方向上延伸时,裂缝的长度在胎面宽度的方向及胎面长度的方向两者上延伸,使得裂缝长度沿着具有在胎面宽度的方向上延伸的向量及在胎面长度的方向上延伸的向量的路径延伸。还应了解,裂缝的长度可沿着任何所要路径(无论线性还是非线性路径)延伸。非线性路径包含曲线及波形路径。波形路径以交替方式来回以线性或非线性路径延伸。

应了解,本文中论述的任何胎面可沿着轮胎布置,或可根据所属领域的技术人员已知的任何技术或处理与轮胎分开形成,以作为轮胎组件用于稍后安装在轮胎胎体上。举例来说,本文中论述及参考的胎面可用新的原装轮胎模制,或可形成为翻新轮胎以用于稍后在翻新操作期间安装在用过的轮胎胎体上。因此,当参考轮胎面时,在胎面安装在轮胎上时,轮胎面的纵向方向与轮胎的周向方向同义。同样地,当胎面安装在轮胎上时,胎面宽度的方向与轮胎的轴向方向或轮胎宽度的方向同义。最后,当胎面安装在轮胎上时,胎面厚度的方向与轮胎的径向方向同义。应理解,本发明的胎面可用于任何已知轮胎,例如可包括充气或非充气轮胎。

应了解,本文中论述的胎面特征中的任一者可由任何所要方法形成为轮胎面,所述方法可包括任何手动或自动过程。举例来说,胎面可经模制,其中胎面中的任何或所有裂缝可与胎面一起经模制或稍后使用任何手动或自动过程切割到胎面中。还应了解,对置裂缝对中的任何一者或两者可最初沿着胎面的地面接合外侧形成并与之流体连通,或可浸没于胎面的地面接合外侧下方,以稍后在轮胎的寿命期间在胎面的厚度已磨损或以其它方式移除之后形成胎面元件。

在未并入本文中所描述的本发明胎面特征的现有技术轮胎中,当施加驱动扭矩以驱动或加速车辆时,参考图6中的代表性绘图(A),通过剪切应变在覆盖面积FP的后边缘TE处产生正驱动纵向力Fx。通过利用本文中所描述的经改良胎面,参考图6中的代表性绘图(B),当施加驱动扭矩以便加速时,覆盖面积FP的后边缘TE处的纵向力Fx被减少或消除。应注意,纵向力基于选定用于一或多个胎面元件的前侧及后侧的倾角减少固定值,对于轮胎,所述倾角可导致减少或消除轮胎覆盖面积的后边缘处的纵向力。在这样做时,应了解,纵向力可甚至减少为低于零值,此情况将接着带来诱发对轮胎的制动力的负纵向力。当施加到轮胎的纵向力或与充分磨圆覆盖面积的最大长度间隔开的轮胎面的一部分(参见下文论述)小于由倾角产生的纵向力减少时,将发生此情况。此表示于图6的绘图(C)中,其中示范性轮胎覆盖面积的后边缘TE处的纵向力Fx减少为低于零的值,因此其充当制动力。因此,当并入本文中所描述的本发明胎面特征的轮胎或轮胎面的一部分以低于由倾角产生的水平的纵向力水平操作时,在覆盖面积的后边缘处产生负纵向力(即,制动力),此情况带来胎面磨损,其可发生为较高磨损率或例如呈踵趾状磨损形式的不规则磨损。

应了解,轮胎面的地面接合外侧可形成或多或少经磨圆的覆盖面积。覆盖面积为轮胎面与轮胎操作面之间的接触面积,所述操作面例如道路、地面或车辆操作期间轮胎接合的任何其它表面。覆盖面积的形状或侧向轮廓在覆盖面积从覆盖面积的纵向中心横向延伸到覆盖面积的侧面中的每一者时或多或少经磨圆,所述侧面也在轮胎面的侧向方向上延伸。轮胎覆盖面积称为具有在横向(即,垂直)于覆盖面积的侧向方向的方向上延伸的长度。通常,覆盖面积的长度在最接近覆盖面积的侧面处降低到其最短长度。对于具有给定宽度的覆盖面积,从最大长度到最小长度的长度改变越大,覆盖面积越圆。覆盖面积的形状或侧向轮廓取决于许多变量,包含(但不限于)轮胎构造的硬度、轮胎充气压力及轮胎面的地面接合外侧的侧向轮廓的圆度。关于地面接合外侧的侧向轮廓,在胎面从胎面的中心横向延伸到胎面的侧面中的每一者时侧向轮廓可或多或少经磨圆。换句话说,代替为圆柱形形状的胎面的地面接合外侧,胎面的侧面相对胎面的横向中心线经历外径(或半径)下降。

已观察到,对于较圆覆盖面积,由胎面产生的纵向力在覆盖面积长度减少(即,从最大长度减少)的覆盖面积区域中降低。应了解,纵向力的任何此减少可带来为制动力的负纵向力。因为纵向力减少对于胎面元件的前侧及后侧的特定正倾斜是固定的,所以胎面元件的任何前侧及后侧的正倾角选择应考虑覆盖面积的圆度,这是由于对于较圆覆盖面积,用于胎面元件的前侧及后侧的特定正倾角的选择可带来由与最大覆盖面积长度侧向间隔的胎面部分产生的大量制动力,此情况将增加轮胎磨损或产生不规则磨损(例如呈踵趾状形式)并导致达不到减少胎面磨损的预期结果。在进一步考虑之后,应了解,用于胎面元件的前侧及后侧中的每一者的正倾角可限于具有较不圆覆盖面积的轮胎。

因此,本发明的特定实施例包括减少轮胎上的胎面磨损的方法。一个步骤包含提供具有一或多个胎面元件的胎面(其可包括本文中描述或涵盖的任何轮胎面),所述胎面元件表征为具有实质上大于零的平均倾角。在某些变化形式中,对于具有特定覆盖面积的轮胎,将用于任何胎面元件的平均倾角选择为低于另外选定用于具有较不圆覆盖面积的轮胎的平均倾角。在其它变化形式中,对于具有特定覆盖面积的轮胎,将平均倾角选择为高于另外选定用于具有较圆覆盖面积的轮胎的平均倾角。在此类方法的其它实施例中,对于意图以特定驱动扭矩操作的轮胎,将平均倾角选择为低于另外选定用于以较大驱动扭矩操作的轮胎的平均倾角。在其它实施例中,对于意图以特定驱动扭矩操作的轮胎,将平均倾角选择为高于另外选定用于以较低驱动扭矩操作的轮胎的平均倾角。在任何此类方法中,对于具有较不圆覆盖面积的轮胎面(例如下文描述为具有受限长度差异的轮胎面(或与具有受限肩深(shoulder drop)的轮胎相关联),选择较低平均倾角或更一般来说选择平均倾角,以减少或避免沿着轮胎面的踵趾状磨损的增加。换句话说,通过在具有受限圆度(覆盖面积中)的轮胎上利用如本文中所描述的平均倾角(即,其中前侧及后侧具有特定平均倾角),不仅减少磨损率,还减少踵趾状磨损,但对于所述角度用于具有较圆覆盖面积的轮胎上则为避免增加磨损。

现将在下文中与图相关联地更详细描述上文所论述的轮胎及方法的特定实施例,在此提交的图例示了与轮胎的特定实施例相关联的方法的执行。

参考图1及2,展示根据本发明的示范性实施例的轮胎10。轮胎10包括具有一对侧壁12的充气轮胎,每一侧壁从轮胎的旋转轴线A径向向外延伸到轮胎10的中心部分14。轮胎的中心部分14为环形形状,且包含胎面20,胎面具有在轮胎的径向方向上(相对轮胎的旋转轴线)从胎面的地面接合外侧22延伸到用于附接及结合到轮胎的底侧24的厚度T20。胎面还具有宽度W20,其在对置侧面对21之间以侧向方向(“侧向地”)延伸,所述对置侧面对包括各自邻近于侧壁12中的一者布置的胎面的第一侧面及第二侧面。胎面还具有围绕轮胎周向延伸的长度L20。可称宽度在横向于胎面厚度T20及胎面长度L20的方向上侧向地延伸,胎面长度可称为在轮胎的周向方向上纵向延伸。综上所述,胎面具有长度、宽度及胎面厚度,厚度在垂直于胎面宽度及长度两者的方向上(其还被称作胎面的深度方向)从地面接合外侧向内延伸。胎面还包含一对肩部21S,其在胎面20的地面接合外侧22与每一侧面21之间形成过渡区。虽然胎面展示为形成轮胎的一部分,但在其它实施例中,胎面可分离于轮胎,例如当在翻新操作期间在施加到轮胎之前形成胎面时。

关于胎面20的地面接合侧22,图1及2中所展示的胎面包含多个裂缝26。在所展示实施例中,裂缝26包括形成凹槽及胎纹沟26BS的空隙26AV、26BV。此外,裂缝26AV包括具有在胎面长度(其在轮胎的周向方向C上)的方向上延伸的长度的纵向凹槽,而裂缝26BV、26BS分别包括侧向凹槽及侧向胎纹沟,每一凹槽及胎纹沟具有在胎面宽度W20(其在轮胎的轴向方向A上)的方向上延伸的长度。每一裂缝26还具有从地面接合外侧22(其也展示为在轮胎的径向方向R上)延伸到胎面厚度T20中的深度D26。应了解,在例如图4中的一个示范性实施例中所展示的特定实施例中,可在胎面的厚度已磨损以达到或暴露浸没裂缝26BV之后获得任何裂缝从其延伸的地面接合外侧22。浸没裂缝可包括本文中涵盖的任何裂缝,例如包含沟槽或胎纹沟。

裂缝连同纵向间隔侧界定包括胎面块或凸耳的多个胎面元件。在图1及2中所展示的实施例中,一或多个胎面元件28中的每一者布置于在胎面宽度W20的方向上延伸的一对裂缝26BV之间。在所展示实施例中,所述裂缝对26B包括一对侧向凹槽26BV或侧向凹槽26BV与侧向胎纹沟26BS,但可包括本文中涵盖的任何裂缝的任何组合。在任何情况下,裂缝对26B中的一者(其还被称作第一裂缝)邻近于胎面元件的第一纵向间隔侧32A布置,而裂缝对26B中的另一者(其可被称为第二裂缝)邻近于胎面元件的第二纵向间隔侧32B布置,使得所述裂缝对以及胎面元件的第一及第二纵向间隔侧在胎面长度L20的方向上间隔开以界定胎面元件的长度L28。胎面元件的第一纵向间隔侧32A为胎面元件的前侧,其在胎面元件的后侧之前进入覆盖面积,所述后侧为第二纵向间隔侧32B。

在图1中所展示的实施例中,一或多个胎面元件28包括多个肩部胎面元件28s及多个中间胎面元件28i。多个肩部胎面元件28s包括沿着胎面的第一侧面21布置的一或多个第一肩部胎面元件,及沿着胎面的第二侧面21布置的一或多个第二肩部胎面元件。多个中间胎面元件28i布置于第一与第二肩部胎面元件28s之间,其中多个裂缝26A(包括所展示实施例中的纵向凹槽)将多个第一及第二肩部胎面元件与中间胎面元件分离。

在图1及2中所展示的特定实施例中,一或多个胎面元件28包括在胎面长度L20的方向上以间隔开的布置布置以形成一或多个肋状物30的多个胎面元件。当胎面布置于轮胎10上时,肋状物在轮胎的周向方向C上延伸。在特定实施例中,肋状物30可描述为在胎面长度的方向上布置的胎面元件28的阵列。应了解,肋状物可包括任何已知肋状物。举例来说,肋状物可部分或完全沿着胎面的长度延伸,且可部分或完全在胎面长度的方向上延伸,使得在特定实施例中,肋状物围绕轮胎环形地延伸。借助于其它实例,肋状物可称为具有在胎面长度的方向上延伸的长度,其中肋状物沿着线性路径延伸,或沿着恒定半径曲线路径延伸(当沿着轮胎布置时),或沿着在胎面宽度的交替方向上来回交替的波形非线性曲线延伸。

继续参考图1中的实施例,胎面元件28布置成包括肩部肋状物30s及中间肋状物30i的五个(5)不同肋状物30中的一者,其中每一肋状物包括被安置成在胎面长度的方向上围绕轮胎实质上周向延伸的胎面元件28的阵列。所述肩部肋状物对30s中的每一者由胎面宽度W20的侧面21及裂缝26A定界,所述裂缝在所展示实施例中包括纵向沟槽。中间肋状物30i的两侧由一对间隔开的纵向裂缝26B定界,所述裂缝在所展示实施例中包括纵向凹槽或胎纹沟。在图1中所展示的实施例中,可称一或多个第一肩部胎面元件28s形成第一肩部肋状物30s且一或多个第二肩部胎面元件28s形成第二肩部肋状物30s。虽然图1说明5个肋状物的轮胎,但应了解,本文中所描述的方法可用于具有比轮胎10多或少的肋状物的轮胎。另外,应了解,在其它实施例中,一或多个胎面元件经布置以提供非肋状物胎面,其中并无肋状物与一或多个胎面元件一起形成。

参考图1及2中所展示的实施例,对于每一胎面元件28,第一纵向间隔侧32A及第二纵向间隔侧32B两者都在胎面厚度T20的方向上延伸,其中对于一或多个胎面元件28中的每一者,第一纵向侧32A相对于胎面的深度方向(即,在胎面厚度的方向上)以平均第一侧角度θA(倾角)定向,且第二纵向侧32B相对于胎面的深度方向以平均第二侧角度θB(倾角)定向。这些平均第一侧角度θA及第二侧角度θB各自被视作在沿着胎面元件的对应第一纵向间隔侧及第二纵向间隔侧的全长L32的对应第一纵向间隔侧32A及第二纵向间隔侧32B的全高H32上的对应角度的平均值。还要注意,在胎面20经配置以在包括胎面长度的相反方向中的一者的旋转方向R上旋转情况下,在每一各别第一纵向间隔侧及第二纵向间隔侧在朝向胎面的地面接合外侧的胎面厚度的方向上延伸时,当各别第一纵向间隔侧32A及第二纵向间隔侧32B各自在胎面旋转的方向上越来越倾斜时能获得正平均第一侧角度θA定向及正第二侧角度θB定向或仅正角(不论是否关于平均角度)。预期在提供正平均角度情况下,只要用于每一侧的平均角度为正,则第一或第二侧的一部分可包含负角或正角。应了解,对于本文中所描述的任何配置,在特定实施例中,平均第一侧角度可不同于平均第二侧角度,或在其它实施例中,平均第一侧角度可实质上等于平均第二侧角度。

在特定实施例中,参考图2,为定量第一纵向间隔侧32A及第二纵向间隔侧32B的整个正倾斜,包括用于沿着第一纵向间隔侧及第二纵向间隔侧的所有一或多个胎面元件28的平均第一侧角度θA及第二侧角度θB的组合平均值的平均倾角实质上大于零。换句话说,平均倾角并非仅用于所有一或多个胎面元件的平均第一侧角度的平均值,并非用于所有一或多个胎面元件的平均第二侧角度,且并非用于一或多个胎面元件中的每一者的平均第一侧角度及第二侧角度两者的平均值。替代地,其为用于所有一或多个胎面元件的第一纵向间隔侧及第二纵向间隔侧总体的平均第一侧角度及第二侧角度的组合平均值。应了解,只要平均倾角为正且实质上大于零,则平均第一侧角度θA及平均第二侧角度θB中的任一者可为负。因此,在特定实施例中,应了解,对于每一第一侧及第二侧的分别实质长度,平均第一侧角度θA及平均第二侧角度θB两者实质上大于零(0)。在特定实施例中,平均倾角为沿着轮胎面布置的所有胎面元件的平均值。

在其它实施例中,一或多个胎面元件包括中间胎面元件28i,使得平均倾角为所有一或多个中间胎面元件的平均值。在此类实施例的特定变化形式中,平均倾角为胎面的所有中间胎面元件的平均值。在其它变化形式中,在多个中间胎面元件28i布置成多个中间肋状物30i时,只要用于多个中间胎面元件的平均倾角实质上大于零,则多个肋状物中的一或多个中间肋状物可具有负平均倾角。

在又其它变化形式中,对于每一各别中间肋状物,包括用于沿着第一侧面及第二侧面形成各别中间肋状物的所有一或多个胎面元件的平均第一侧角度及第二侧角度的组合平均值的平均肋状物倾角实质上大于零。在再一变化形式中,在一或多个胎面元件包括布置成多个肋状物(其可包括中间肋状物及/或一对肩部肋状物)的多个胎面元件情况下,对于每一各别肋状物,包括用于沿着第一侧面及第二侧面形成各别肋状物的所有一或多个胎面元件的平均第一侧角度及第二侧角度的组合平均值的平均肋状物倾角实质上大于零。还预期,肋状物可具有只要用于所有肋状物的平均倾角的平均值实质上大于零则为负的平均倾角。当然,在另一变化形式中,用于多个肋状物中的每一者的平均倾斜实质上大于零。

在特定实施例中,对于平均第一侧角度、平均第二侧角度及平均倾角中的任一者,如先前在不同实施例中所描述,实质上大于零意指实质上等于5度或更多,5度到30度,或10度到30度。在其它实施例中,本文中也论述实质上也大于零的其它角度范围。

通过利用第一侧角度及/或第二侧角度的平均角度实质上大于零或在本文中所论述的范围内的胎面元件,能减少纵向驱动力,此情况又减少打滑及磨损率。且在特定实施例中,如果轮胎较不圆,则踵趾状磨损得到减少或避免增加。因为驱动或加速度的频率及/或强度可对于任何目标驱动型式或情形增加,所以可视需要增加或降低任何平均第一侧角度及/或第二侧角度以针对驱动或加速度的目标频率或强度较好地减少打滑。举例来说,在加速度的频率相比于其它驱动型式相对中等的定向驱动型式时,例如在最频繁发生地加速度以0.05g(其为等于Fx(纵向力)除以Fz(垂直于地面接合外侧作用的力)的比率,即,Fx/Fz)发生的情况下,平均第一侧角度及平均第二侧角度中的任一者或两者或如先前在不同实施例中所描述的平均角度实质上等于5度到18度。对于表征为具有较大或较高加速度频率或强度的驱动型式,例如最频繁发生的加速度以0.2g发生的情况下,平均第一侧角度及平均第二侧角度中的任一者或两者或如先前在不同实施例中所描述的平均角度实质上等于18度到30度。如先前建议,应了解,并非布置于胎面上的所有胎面元件包括具有如上文所描述的特定前侧倾斜及/或后侧倾斜的胎面元件。

如上文所提到,由轮胎面产生的纵向力是在轮胎覆盖面积的圆度增加情况下减少。参考图7,展示轮胎覆盖面积FP,覆盖面积具有在覆盖面积的覆盖面积宽度WFP的方向上(即,横向方向上)从最大LFP,max降低到最小LFP,min的可变长度LFP,其中最大值与最小值之间的净长度降低被识别为ΔFP。在特定实施例中,对于任何一或多个胎面元件,表征为具有本文中所描述的平均倾角的轮胎面为具有如下覆盖面积的轮胎,所述覆盖面积表征为具有最大值与最小值之间的净长度降低或改变ΔFP,如表示为改变比率的ΔFP等于或低于1.20或120%,在又其它实施例中其为1.25或125%或更小。在其它实施例中可接受较大比率改变。此比率改变为最大长度LFP,max与最小覆盖面积长度LFP,min的比率(其中比率改变=LFP,max/LFP,min)。覆盖面积的前边缘LE及后边缘TE中的每一者的侧向轮廓在各自于覆盖面积宽度WFP的方向上延伸时还具有对应于覆盖面积长度降低ΔFP的长度下降,在所展示实施例中,所述长度下降等于覆盖面积长度改变ΔFP的大约一半。应了解,覆盖面积长度降低可按具有不同覆盖面积形状的不同轮胎的需要变化,这是由于所展示覆盖面积仅出于示范性目的提供,由于轮胎可具有任何所要形状及大小的覆盖面积。对于给定宽度WFP,长度改变或下降越大,轮廓越圆。

如所提到,轮胎覆盖面积的圆度可归因于多种因素改变。一个主要因素为胎面的地面接合外侧的侧向轮廓。参考图8,举例来说,可称地面接合外侧22的模制或充气侧向轮廓由从地面接合外侧延伸到轮胎的旋转轴线A的半径r界定,借以对于侧向轮廓P,在轮廓从横向胎面中心线CL在胎面的每一侧向方向上侧向地(即,在胎面宽度W20的方向上)延伸时半径r从最大半径rmax降低到最小半径rmin。应理解,横向中心线CL沿着在胎面的第一侧面与第二侧面之间在胎面厚度T20的方向及胎面长度L20的方向两者上延伸的平面延伸,且当胎面形成轮胎的一部分时所述平面垂直于轮胎的旋转轴线A。通常,半径r在胎面横向中心线CL处为最大值,且在每一肩部21s处或胎面的每一侧面21处为最小值,但可利用具有降低的半径的不同配置。最大值rmax与最小值rmin之间的差通常被称为肩深ΔP。对于给定胎面宽度W20,在假设所有其它因素保持不变情况下,肩深越大,轮廓越圆。代替胎面宽度W20,侧向轮廓P的下降也可与轮胎的标称截面宽度WS相关联,所述标称截面宽度为对置侧壁12之间的标称距离。举例来说,在特定实施例中,本文中对于平均第一侧角度及第二侧角度所描述的平均角度适用于具有实质上等于或大于0.90或在其它实施例中等于或大于0.92或等于或大于0.94的圆度因数的轮胎面,其中圆度因数等于1减去肩深ΔP与轮胎的标称截面宽度WS的比率(即,圆度因数等于1-ΔP/WS),且其中肩深测量为胎面中心线CL处(或最大半径rmax的位置处)截取的半径r与沿着轮胎的标称截面宽度WS的83%处截取的侧向胎面轮廓P的位置之间的差异。在特定实施例中,肩深ΔP等于或小于6mm,例如对于具有205mm的标称截面宽度的轮胎。在其它实施例中,肩深在标称截面宽度Ws的80%与95%之间,如由所属领域的一般技术人员根据美国轮胎协会(“TRA”)取决于特定轮胎的系列或高宽比所理解。出于这些原因,当轮胎覆盖面积及侧向胎面特征经磨圆时,更接近肩部布置的胎面元件产生比更接近胎面横向中心线布置的胎面元件少的纵向力。实际上,由更接近肩部布置的那些胎面元件产生的纵向力可产生为制动纵向力的负纵向力。因此,在本文中所描述的不同变化形式中,当使用具有表征为具有实质上大于零的平均第一侧角度及平均第一侧角度的第一纵向间隔侧及第二纵向间隔侧的胎面元件时,纵向力的减少可进一步增加由更接近肩部定位的胎面元件产生的制动纵向力,此情况可导致增加打滑且因此增加踵趾状磨损——即使在减少打滑及胎面横向中心线处或附近的踵趾状磨损时也如此。

因此,在特定实施例中,参考图7及8中所展示的示范性轮胎面,在覆盖面积FP或轮胎面的地面接合外侧的侧向轮廓P变得经较多磨圆时,减少用于轮胎面的平均第一/第二侧角度以抵消或减少在减少的覆盖面积长度位置处产生的任何负纵向力。通过将用于轮胎面上的所有胎面元件的所有平均第一侧角度θA(未展示,参见图2)及所有平均第二侧角度θB(未展示,参见图2)一起平均化获得平均第一/第二侧角度。在特定情况下,代替获取胎面上的所有胎面元件的平均值,仅获取所有中间胎面元件的平均值。在又其它变化形式中,代替获取所有胎面元件的平均值,获取每一肋状物的平均值,所述肋状物可包括仅中间肋状物或中间肋状物及肩部肋状物两者。通过获取每一肋状物的平均值,应了解,只要达成所述肋状物的目标平均倾角,倾角可沿着肋状物变化。

如在本文的权利要求书及说明书中所使用,术语“包括”、“包含”及“具有”应被视为指示可包含未规定的其它要素的开放群组。术语“一”及词的单数形式应理解为包含相同词的复数形式,以使得所述术语意味着提供一或多个某物。术语“至少一个”及“一或多个”可互换使用。术语“单个”应用于指示预期一个且仅一个某物。类似地,其它特定整数值(例如“两个”)在预期特定数目的事物时使用。术语“优选地”、“优选的”、“优选”、“任选地”、“可”及类似术语用于指示所参考物件、条件或步骤为本发明的任选(即,非必要)特征。除非另外指定,否则描述为“在a与b之间”的范围包含“a”及“b”的值。

虽然已参考本发明的特定实施例描述本发明,但将理解,此类描述仅借助于说明,且不应解释为限制本发明的范围。因此,本发明的范围及内容仅由所附权利要求书的项来界定。此外,应理解,除非另外陈述,否则本文中论述的任何特定实施例的特征可与本文中其它地方论述或设想的任何一或多个实施例的一或多个特征组合。

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