轮胎胎面和轮胎的可变宽度胎纹沟槽的制作方法

本发明大体上涉及一种用于轮胎的胎纹沟槽。更具体来说，本发明涉及一种具有可变宽度的胎纹沟槽，以及具有可变宽度胎纹沟槽的胎面和轮胎。

背景技术：

轮胎胎面总体上围绕轮胎的外周延伸，以用作轮胎与轮胎的行进表面(在本文中也被称作“轮胎操作表面”，其可例如包括地面)之间的中间物。轮胎胎面与操作表面之间的接触沿着胎面的地面接合外侧、沿着轮胎的轮胎压痕(也称为“接触块”)发生，轮胎压痕包括轮胎胎面与操作表面之间的接触区域。轮胎胎面提供抓地力，抓地力抵抗轮胎加速、制动和/或回转过程中胎面与操作表面之间可能产生的滑动。轮胎胎面还可包含例如肋片、挡块或凸耳之类的胎面元件，以及例如凹槽和沟槽之类的胎面特征，其中的每一个可以有助于在轮胎在特定状况下操作时提供期望的轮胎性能。

已知轮胎胎面包含胎面特征图案，这些胎面特征图案沿胎面的地面接合侧布置以在特定状况期间提供充分的牵引和操作。举例来说，凹槽提供沟纹，水、泥浆或其它环境材料可以转移到所述沟纹中以更好地允许轮胎触地面接合地表面。还已知使用胎纹沟槽沿着胎面的地面接合面形成边缘，所述边缘能在潮湿、下雪或结冰的状况下操作时改善牵引力。通常通过将狭窄的狭槽或凹槽模制到胎面中来形成胎纹沟槽，在示范性实施例中，其宽度为0.5mm或更小。所属领域的技术人员将理解，胎纹沟槽不同于凹槽，例如横向或纵向凹槽。具体来说，凹槽的宽度被配置成如上文所述在轮胎压痕中保持敞开以接收环境材料，而胎纹沟槽配置成使得相对的侧面形成胎纹沟槽接触宽度，其中相对侧面布置成部分接合。

众所周知，现有技术胎纹沟槽被设计成具有恒定宽度的横截面。由于轮胎操作期间轮胎和操作表面的运动学特性，当轮胎胎面进入轮胎压痕时，存在轮胎胎面和其地面接合侧(以及轮胎的胎冠)的平坦化，其中轮胎胎面从压痕外侧的未负载的未变形的配置变换成贴合轮胎压痕中的轮胎操作表面时的负载的变形配置。胎冠的这个平坦化产生在轮胎胎面上诱发的压缩应力/应变以更改胎纹沟槽的配置。

当胎面处于压痕外侧的未负载、未变形配置时，胎纹沟槽布置成敞开配置。在敞开配置中，胎纹沟槽的宽度沿着胎纹沟槽的完整深度总体上是恒定的。当胎面处于压痕中的负载的变形配置时，胎面总体上展平并且胎纹沟槽变成在轮胎压痕中布置成闭合配置。在闭合配置中，胎纹沟槽的相对侧面部分地或不均匀地彼此接合。这个部分或不均匀接合在相对侧面之间或沿着相对侧面中的每一者提供不均匀的压力梯度，使得储存于胎面中的能量增加。这个储存的能量形成轮胎抵抗滚动的倾向(也被称作滚动阻力)，由此降低轮胎操作的效率。因此，需要通过减少胎面在穿越轮胎压痕时储存于胎面中的能量、使用改进的胎面设计减少滚动阻力。

技术实现要素：

本发明的具体实施例包含具有可变宽度胎纹沟槽的轮胎和轮胎胎面。本发明的具体实施例包含具有在垂直于胎面宽度方向的方向上和胎面长度方向上从胎面的地面接合外侧在深度上延伸的厚度的轮胎胎面。胎面进一步包含布置在胎面内的胎纹沟槽(一或多个或多个)，所述胎纹沟槽具有在横向于胎面厚度的方向上延伸的长度，和在远离地面接合外侧的方向上延伸到胎面厚度中的深度。所述胎纹沟槽被配置成在轮胎操作期间轮胎旋转时在敞开配置与闭合配置之间枢接。所述胎纹沟槽在敞开配置中具有横向于胎纹沟槽长度并且横向于深度延伸的可变宽度，所述可变宽度由一对相对的胎纹沟槽侧面限定。所述可变宽度随着在远离地面接合外侧的方向上深度增加到胎面厚度中而减小，借此相对胎纹沟槽侧面被配置成在闭合配置中在基本上相同的时间基本上彼此接合。

本发明的其它实施例包含一种具有本文中描述和设想的具有一或多个可变厚度胎纹沟槽的轮胎胎面的轮胎，但是其它实施例包含用于减小轮胎操作期间的轮胎的滚动阻力的方法。这样的方法包含提供一种轮胎，所述轮胎具有轮胎胎面，所述轮胎胎面具有在垂直于胎面宽度的方向的方向上和胎面长度的方向上从胎面的地面接合外侧在深度上延伸的厚度，胎面厚度的方向相对于轮胎的旋转轴在轮胎的径向方向上延伸。这样的方法还包含提供一种布置在胎面内的胎纹沟槽，所述胎纹沟槽具有在横向于胎面厚度的方向上延伸的长度，和在远离地面接合外侧的方向上延伸到胎面厚度中的深度，所述胎纹沟槽被配置成在轮胎操作期间轮胎旋转时在敞开配置与闭合配置之间枢接，其中所述胎纹沟槽在敞开配置中具有横向于胎纹沟槽长度和横向于深度延伸的可变宽度，所述可变宽度由一对相对的胎纹沟槽侧面限定，随着在远离地面接合外侧的方向上深度增加到胎面厚度中所述可变宽度减小。在这样的方法的特定实施例中，还包含操作轮胎使得在闭合配置中相对胎纹沟槽侧面在基本上相同时间基本上彼此接合。

从如附图中所图示的本发明的具体实施例的以下更详细的描述中将显而易见本发明的前述和其它目标、特征和优点，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是根据本发明的实施例的轮胎胎面的横截面透视图。

图2A是轮胎压痕外侧的具有布置成敞开配置的现有技术胎纹沟槽的轮胎胎面的截面的横截面图。

图2B是具有图2A的现有技术胎纹沟槽的轮胎胎面的截面的横截面图，其示出现有技术胎纹沟槽以非一致的方式接触到轮胎压痕内的闭合配置。

图3A是根据本发明的实施例的具有轮胎压痕外侧的敞开配置的可变宽度胎纹沟槽的轮胎胎面的截面的横截面图。

图3B是图3A中所示的轮胎胎面的截面的横截面图，其中根据本发明的实施例可变宽度胎纹沟槽在轮胎压痕内布置成闭合配置。

图4是根据本发明的另一实施例的具有敞开配置的可变宽度胎纹沟槽的轮胎胎面的截面的横截面图，其中每一侧沿着曲线的非线性路径在深度上延伸。

图5是根据本发明的另一实施例的具有敞开配置的可变宽度胎纹沟槽的轮胎胎面的截面的横截面图，其中每一侧沿着波状的非线性路径在深度上延伸。

图6是根据本发明的一实施例的包含胎纹沟槽形成元件的轮胎模具的横截面图。

图7是根据本发明的一实施例的被配置成在模制操作中形成对应的可变宽度胎纹沟槽的可变宽度胎纹沟槽形成元件的透视图。

图8是图7的可变宽度胎纹沟槽形成元件的侧视图。

图9是根据本发明的一实施例的可变宽度胎纹沟槽形成元件的透视图，所述可变宽度胎纹沟槽形成元件具有在胎纹沟槽形成元件的高度方向上延伸的多个强化部件或肋片。

图10是图9的可变宽度胎纹沟槽形成元件的侧视图。

图11是根据本发明的另一实施例的以敞开配置展示的可变宽度胎纹沟槽的透视图，其中胎纹沟槽的长度和胎纹沟槽的深度各自沿着单独的波状的非线性路径延伸。

具体实施方式

本文所述的本发明的各种实施例提供轮胎胎面，其特征在于提供滚动阻力的减小。滚动阻力是指轮胎抵抗其持续旋转的能力。通常，滚动阻力是因为滞后损失而产生，滞后损失通过弹性材料的使用并且由于轮胎的持续变形而发生。

如上文提到，当胎面进入轮胎压痕时，存在胎面或胎面胎冠的平坦化。因此，当轮胎滚动时，胎面的一部分滚动成与轮胎操作表面接触，其中胎面的一部分滚动到压痕中并且进入压痕。同时，胎面的另一部分滚出与轮胎操作表面的接触，其中胎面的一部分滚出和离开压痕。由于轮胎胎面或胎面胎冠的平坦化，所以在局部轮胎胎面上施加压缩应力和应变，借此由于轮胎操作对局部轮胎胎面的运动学特性，所以胎纹沟槽从敞开布置变换成闭合布置。因此，在胎纹沟槽深度(也称为胎纹沟槽“高度”)的方向上具有恒定宽度的现有技术胎纹沟槽仅仅部分地闭合，其中胎纹沟槽的相对侧面仅仅部分地加入闭合布置。换句话说，相对胎纹沟槽侧面并不沿着胎纹沟槽的很大深度基本上彼此接合。

举例而言，图2A显示了充气的未负载形状的轮胎10的胎面20中的现有技术胎纹沟槽30，其中现有技术胎纹沟槽30布置成具有胎纹沟槽宽度w₃₀的敞开配置。在敞开配置中，随着胎纹沟槽深度或高度d₃₀从胎面20的地面接合侧22增加到胎面厚度T₂₀中，胎纹沟槽30的宽度w₃₀总体上是恒定的。应注意，相对胎纹沟槽侧面34隔开，以限定胎纹沟槽30的宽度或厚度w₃₀，也就是说，通过胎纹沟槽30形成的沟纹的宽度或厚度。图2B示出了扁平负载配置的图2A的胎纹沟槽，其中现有技术胎纹沟槽30的相对的胎纹沟槽侧面34例如在轮胎压痕中配置成闭合配置时非一致地彼此接合。在闭合配置中，胎纹沟槽30的相对侧面34非一致地彼此接合，并且仅仅部分地彼此接合。通过让相对胎纹沟槽侧面34在闭合布置中非一致地或者部分地彼此接合，现有技术胎纹沟槽30(其特征在于在胎纹沟槽深度方向上具有基本上恒定的厚度)形成相对胎纹沟槽侧面34之间的不均匀或不一致的压力接合。这样又得到沿着相对胎纹沟槽侧面34中的每一者在胎面厚度T₂₀的方向上(也就是说，在相对于轮胎的旋转轴的径向方向上)的相当大的压力梯度。这个不一致的压力便于在胎面穿越接触块时储存被储存于胎面20内的能量，这样又会不利地影响轮胎的滚动阻力性能(在本文中被称作滚动阻力的增加)。

作为通过减小滚动阻力而减小储存于轮胎胎面中的能量因此改善滚动阻力性能的一种方式，本发明包含具有可变宽度胎纹沟槽的胎面，其配置成使得在闭合配置中在基本上相同的时间相对侧面沿着胎纹沟槽的相当大的高度基本上彼此接合。换句话说，当胎纹沟槽从敞开配置转变成闭合配置时，胎纹沟槽的相对侧面在基本上相同的时间彼此接触。通过这种做法，减少胎纹沟槽局部的胎面变形，并且在胎面厚度方向上在胎纹沟槽的相对侧面之间和沿着胎纹沟槽的相对侧面获得压力的更一致的分布。

因此，本发明的具体实施例包含在轮胎操作过程中减小轮胎的滚动阻力的方法。在这样的方法中，一个步骤包含提供具有轮胎胎面的轮胎，所述轮胎胎面包含如本文中所描述和设想的一或多个或多个可变宽度的胎纹沟槽。另一步骤包含操作轮胎使得在闭合配置中相对胎纹沟槽侧面在基本上相同的时间基本上彼此接合，这样能减少轮胎的滚动阻力。

本文所述的可变宽度胎纹沟槽的特征在于具有被配置成当可变宽度胎纹沟槽处于闭合配置时在基本上相同的时间基本上彼此接合的相对胎纹沟槽侧面。为了让闭合配置中可变宽度胎纹沟槽的相对侧面在基本上相同的时间基本上彼此接合，在敞开配置中，可变宽度胎纹沟槽的特征在于具有当胎纹沟槽深度例如从地面接合侧增加到胎面厚度中时减小的可变宽度。所述可变宽度由一对相对的胎纹沟槽侧面限定，所述相对胎纹沟槽侧面隔开以形成可变宽度，其中胎纹沟槽的宽度横向于胎纹沟槽长度和胎纹沟槽深度延伸。在具体实施例中，可变宽度被配置成从敞开的可变宽度配置枢接成闭合配置，其中当地面接合外侧的邻近于胎纹沟槽的部分沿着轮胎压痕中的轮胎操作表面布置成大体上平坦的配置时，胎纹沟槽的相对侧面沿着胎纹沟槽的相当大的深度基本上接合。在此类实施例中，在敞开配置中，随着胎纹沟槽的深度在从地面接合外侧的方向上增加到胎面厚度中，可变宽度减小。在具体实施例中，当相对的胎纹沟槽侧面在基本上相同的时间彼此接合时，可以说在闭合配置中沿着基本接合的胎纹沟槽的高度未留有空隙。如上所述，通常可变宽度胎纹沟槽当布置成敞开配置时布置在轮胎压痕外侧，而当布置成闭合配置时布置在轮胎压痕内。

在此考虑了相对侧面中的每一者可包括任何设计，并且沿着任何路径延伸，只要胎纹沟槽的相对侧面被配置成沿着胎纹沟槽的相当大的深度基本上接合即可。举例来说，应了解，在敞开配置中，随着深度从地面接合侧增加到胎面厚度中，胎纹沟槽的可变宽度可以线性地减小或以恒定的速度减小。在敞开配置中，随着对于胎纹沟槽的相当大的深度，深度从地面接合侧增加到胎面厚度中，可变宽度胎纹沟槽的相对侧面可以沿着线性路径延伸或线性地延伸。还设想，随着深度增加到胎面厚度中，可变宽度胎纹沟槽的相对侧面可以沿着非线性路径延伸，也就是说，非线性地延伸。可变宽度的非线性路径可包括任何期望的非线性路径，例如比如曲线路径或波状路径。应了解，相对侧面中的每一者可以通过胎面厚度的不同部分沿着路径的任何组合延伸，包含线性和非线性路径的任何组合。

关于敞开配置的可变宽度胎纹沟槽的横截面轮廓，设想可变宽度胎纹沟槽可以围绕在胎面厚度内的特定深度从相对侧面的实际相交点(每个侧面在这里终止)测量到的胎纹沟槽的径向中心线对称，或者如果不存在实际交叉点，则围绕从相对侧面的理论相交点(相对侧面中的每一者到延伸相对侧面相交点的延伸)测量到的胎纹沟槽的径向中心线对称。替代地，在敞开配置中，可变宽度胎纹沟槽的横截面轮廓可以不围绕径向中心线对称。

每个可变宽度胎纹沟槽还具有横向于胎纹沟槽深度和胎纹沟槽的可变宽度延伸的长度。应了解，胎纹沟槽长度可以在胎面的任何方向上沿着任何期望路径、部分或完全跨越胎面的任何部分延伸。举例来说，可变宽度胎纹沟槽可具有部分或完全跨越胎面元件(例如肋片或挡块)延伸的长度。借助于其它实例，可变宽度胎纹沟槽长度可以沿着线性或非线性路径延伸，在特定情况下，该路径可以是曲线的或波状的路径。在具体实施例中，胎纹沟槽在横向于胎面长度的方向上，或者换句话说，在横向于轮胎的滚动方向的方向上部分或完全地延伸。

此外，设想可变宽度胎纹沟槽可以布置在胎面的地面接合侧下方或者从胎面的地面接合侧偏移，借此胎面的厚度布置在胎面的地面接合侧与可变宽度胎纹沟槽之间。在此类情况下，希望在胎面的厚度已磨损或以其它方式被去除以露出可变宽度胎纹沟槽之后，可变宽度胎纹沟槽变得稍晚露出。当发生这种情况时，可变宽度胎纹沟槽从地面接合侧延伸到胎面的胎面厚度中，即使地面接合侧处在磨损状况。同样这种做法，可以在轮胎的寿命的磨损阶段实现特定的轮胎性能。

此外，设想在特定情况下，可变宽度胎纹沟槽可以布置成与一或多个沟纹流体连通。在一个实例中，沟纹布置在可变宽度胎纹沟槽的底部。此沟纹可包括浸没沟纹。在另一个实例中，沟纹布置在地面接合侧与可变宽度胎纹沟槽之间，例如当可变宽度胎纹沟槽布置在沟纹(例如凹槽)底部以延伸到胎面厚度中的更深位置时。

应了解，本文中论述的任何胎面可沿着轮胎布置，或者可以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，本文中论述和参考的胎面可以用新的原装轮胎模制，或者可以形成为翻新件以用于稍后在翻新操作过程中安装在用过的轮胎胎体上。因此，当参考轮胎胎面时，当胎面安装在轮胎上时，轮胎胎面的纵向方向与轮胎的周向方向同义。同样，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，本发明的胎面可以用于任何已知轮胎，例如可包括充气或非充气轮胎。

应理解，本文中论述的任何胎面特征可以通过任何期望的方法形成到轮胎胎面中。举例来说，特征可以在模制操作过程中模制到胎面中，或者可以在已模制或以其它方式形成胎面之后切割到胎面中。在特定实施例中，这样的方法方法包含提供具有被配置成模制轮胎胎面的模腔的模具的步骤。所述模具可包括轮胎模具，轮胎模具被配置成收容具有轮胎胎面或者胎面模具的轮胎，所述胎面模具比如(例如)被配置成形成胎面以用于稍后在翻新操作中施加于轮胎胎体。在任何情况下，任何这样的模具的模腔被配置成收容可变宽度的胎纹沟槽形成元件。可变宽度胎纹沟槽形成元件被配置成形成本文中设想的任何可变宽度胎纹沟槽。应了解，可变宽度胎纹沟槽形成元件可以通过任何已知处理并且由任何已知材料形成。举例来说，胎纹沟槽形成元件可包括分别通过铸造或微铸处理形成的铸造或微铸零件。

如上所述，可变宽度胎纹沟槽形成元件可经布置以实现这里设想的任何可变宽度胎纹沟槽。可变宽度胎纹沟槽形成元件包含可变宽度，该可变宽度随着可变宽度胎纹沟槽形成元件的高度进一步增加到模腔中而减小，或者换句话说，在远离模腔的最外模制侧面的方向上减小，最外模制侧面被配置成形成胎面的地面接合侧。可变宽度胎纹沟槽形成元件可以任选地包含沟纹形成部分，例如用于形成可变宽度胎纹沟槽下方的浸没沟纹。应了解，沟纹形成部分可以形成具有任何期望横截面形状的任何期望沟纹。

在具体实施例中，可变宽度胎纹沟槽形成元件还可包含一或多个强化隆脊，其在元件高度的方向上延伸。当采用多个强化隆脊时，隆脊沿着可变宽度胎纹沟槽形成元件的长度隔开。采用这些隆脊是为了强化可变宽度胎纹沟槽形成元件以更好地抵抗并且经受在反复模制热循环和强力脱模操作过程中遇到的应力和应变。应了解，隆脊可包括任何期望形状。

现在将在下文中与图相关联地更详细地描述上文所论述的轮胎和方法的特定实施例，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。

参看图1，示出了根据本发明的示范性实施例的轮胎10。轮胎10是充气轮胎，其包含一对侧壁12，每个侧壁从轮胎的旋转轴径向向外延伸到轮胎10的中心部分14。轮胎的中心部分14包含胎面20，其具有从胎面的地面接合侧22在朝向轮胎的旋转轴的径向方向上在深度上延伸到底面24的厚度T₂₀，以用于附接和接合到轮胎。胎面还具有在邻近于侧壁12布置的胎面的所述对相对的横向侧面或侧边21之间在横向方向上延伸的宽度W₂₀。胎面还包含一对沿着每一侧21布置的胎肩，每一侧21沿着胎面厚度T₂₀延伸。

关于胎面20的地面接合侧22，地面接合侧22被示出为包含多个沟纹26，沟纹26包括纵向凹槽，纵向凹槽具有在胎面长度的方向上延伸的长度，该方向处于轮胎的周向上。包括纵向凹槽的每个沟纹26还具有从地面接合侧22延伸到胎面厚度T₂₀中的深度d₂₆。纵向凹槽26限定多个胎面元件，胎面元件包括也在胎面长度的方向上延伸的肋片。多个肋片包含两个胎肩肋片28_S和中心肋片28_C，两个胎肩肋片28_S受到胎面宽度W₂₀的侧面21和纵向凹槽26的限界，中心肋片28_C在两侧上受到一对隔开的纵向凹槽26的限界。虽然图1示出的是4个肋片的轮胎，但是应了解，本文中所描述的方法可以用于肋片比轮胎10更多或更少的轮胎。

根据图1中所示的示例性实施例，胎面20包含多个可变宽度胎纹沟槽30。每个胎纹沟槽30从地面接合侧22延伸到胎面厚度中的深度d₃₀。应了解，每个胎纹沟槽30的深度可以延伸到胎面20的厚度中的等于、小于或大于任何凹槽26的深度的深度。每个胎纹沟槽30还具有横向于胎面厚度和胎纹沟槽深度延伸的长度L₃₀。某些胎纹沟槽30示出为具有从第一凹槽26跨整个胎面元件(示出的实施例中包括肋片)延伸到第二凹槽26或胎面宽度W₂₀的侧面21的长度L₃₀，而其它胎纹沟槽30示出为具有跨胎面元件从第一凹槽26部分延伸并且与第二凹槽26隔开的长度L₃₀。虽然示出长度L₃₀的路径相对于(纵向)凹槽26基本上延伸90度，但是应了解，任何这样的胎纹沟槽30可以相对于任何凹槽26以从0和90以及从0和-90度的任何角度延伸，从而使得任何这样的胎纹沟槽至少部分地在轮胎的宽度方向上延伸。

参看图1和图3A，胎纹沟槽30包含可变宽度w₃₀，其横向于胎纹沟槽长度L₃₀延伸并且横向于胎纹沟槽深度d₃₀延伸，所述可变宽度由一对相对的胎纹沟槽侧面34限定，并且可变宽度随着深度从地面接合侧增加到胎面厚度中而减小。图3A显示轮胎的接触块中(即在压痕中)的敞开配置的胎纹沟槽30，而图3B示出轮胎的接触块中(即在压痕中)的闭合配置的胎纹沟槽30。在图3B中的闭合配置中，相对的胎纹沟槽侧面34被配置成在基本上相同的时间基本上彼此接合。可变宽度w₃₀包含在地面接合侧处测量到的相对侧面之间的最大宽度w_30max，如图3A中所见。在一个实施例中，最大宽度w_30max等于或小于0.5mm或0.4mm。

在图3A中所示的实施例中，在敞开配置中，胎纹沟槽30的可变宽度w₃₀线性地减小。换句话说，随着深度从地面接合侧增加到胎面厚度中，可变宽度w₃₀以恒定速率减小。这一点与图2A相反，图2A显示根据现有技术的敞开配置的胎纹沟槽，其宽度随着胎纹沟槽深度从地面接合侧增加到胎面厚度中而保持恒定。类似地，图2B示出了根据现有技术的轮胎的接触块中的闭合配置的图2A的胎纹沟槽，其中相对胎纹沟槽侧面34在基本上相同的时间并不基本上彼此接合。相对胎纹沟槽侧面34的这个不均匀或不一致的接合沿着图2B中的胎纹沟槽的径向轴线形成不一致的压力，这样会增加轮胎的滚动阻力和磨损。

继续参看图3A，在敞开配置中，胎纹沟槽30的相对侧面34中的每一者对于胎纹沟槽的相当大的深度沿着线性路径延伸。换句话说，在敞开配置中，对于胎纹沟槽的相当大的深度，相对侧面34中的每一者随着深度从地面接合侧增加到胎面厚度中而线性地延伸。图3A还示出了具有从胎面中的胎纹沟槽30的末端径向向外到地面接合侧测量到的径向中心线cl₃₀的胎纹沟槽30。在图3A中，敞开配置的胎纹沟槽30围绕胎纹沟槽的径向中心线cl₃₀对称。在一替代实施例中，敞开配置的胎纹沟槽30围绕胎纹沟槽的径向中心线cl₃₀不对称(如图4中所见)，在下文更完整地论述。

图4显示胎纹沟槽30的又一实施例，其中在敞开配置中，对于从地面接合侧起的胎纹沟槽的相当大的深度，相对侧面34中的每一者沿着曲线的非线性路径延伸。换句话说，对于胎纹沟槽的相当大的深度，随着深度从地面接合侧增加到胎面厚度中，相对侧面34中的每一者非线性地延伸。如上所述，敞开配置的图4的胎纹沟槽30围绕胎纹沟槽的径向中心线cl₃₀不对称。

在胎纹沟槽30的再一实施例中，可变宽度的非线性路径是波状路径，如图5中所示。在此类实施例中，对于胎纹沟槽的相当大的深度，随着深度从地面接合侧增加到胎面厚度中，相对侧面34波状起伏。随着相对侧面34波状起伏，可变宽度随着深度的增加而减小。

在图1中所示的实施例中，沿着中心肋片28_C布置的胎纹沟槽30具有沿着非线性波状路径延伸的长度L₃₀。胎纹沟槽30还至少部分地在横向于胎面长度的方向上延伸，或者换句话说，在轮胎的滚动方向上延伸。轮胎的滚动方向是在轮胎操作过程中轮胎沿着轮胎操作表面移动的方向。沿着胎肩肋片28_S布置的胎纹沟槽30具有沿着线性路径延伸的长度L₃₀。虽然图1描绘胎肩胎面元件中的具有沿着线性路径延伸的长度的胎纹沟槽，但是应了解，这样的胎纹沟槽的长度可以沿着非线性路径延伸，非线性路径可能是波状路径，或者可能不是波状路径。类似地，沿着中心肋片28_C布置的胎纹沟槽可以具有沿着线性路径延伸的长度L₃₀。胎纹沟槽的长度可以完全或部分地跨越中心肋片和胎肩肋片延伸。

在特定实施例中，例如在图1中所示的实施例中，每个胎纹沟槽30在胎面厚度内从在地面接合侧下方偏移或隔开的浸没沟纹32朝向地面接合侧22延伸。换句话说，每个胎纹沟槽30从地面接合侧延伸到胎面20的厚度中并且延伸到浸没沟纹32中。浸没沟纹32可包括具有任何期望大小的任何横截面形状的任何期望沟纹。

将根据本发明的可变宽度胎纹沟槽与根据现有技术的恒定宽度胎纹沟槽进行比较，以确定接触块或压痕中的胎纹沟槽接触压力的差别。所测试的现有技术胎纹沟槽包含沿着胎纹沟槽的深度的0.4mm的恒定宽度。根据本发明测试的可变宽度胎纹沟槽包含在胎面的地面接合侧处测量到的0.4mm的宽度，其在胎面中的胎纹沟槽的末端减小或逐渐变窄成0.2mm的宽度。在根据现有技术的胎纹沟槽的接触块或压痕中，不一致的压力沿着这个胎纹沟槽的径向轴线分布。图2A和图2B表示根据现有技术的恒定宽度胎纹沟槽。图2A显示敞开配置或非接触块中的恒定宽度胎纹沟槽，图2B示出闭合配置或接触块中的恒定宽度胎纹沟槽。在图2B中，示出了恒定宽度胎纹沟槽的相对壁在同一时间并不彼此接触，这样会形成沿着胎纹沟槽的径向轴线的不一致的压力。相反，根据本发明的可变宽度胎纹沟槽显示出沿着胎纹沟槽的径向轴线的一致压力，如图3A和图3B中所见。图3A示出了敞开配置或非接触块中的可变宽度胎纹沟槽，而图3B显示了轮胎的闭合配置或接触块中的可变宽度胎纹沟槽。在图3B中看出，胎纹沟槽30的相对侧面34在同一时间彼此接触，这沿着胎纹沟槽的径向轴线形成一致压力。如上所述，沿着胎纹沟槽的径向轴线的一致压力使轮胎的块体变形最小化。

如上所述，本文中论述的具有可变宽度胎纹沟槽的任何胎面可以独立形成以用于后续接合以形成翻新轮胎胎体，或者可以用轮胎带束等等模制并且固化以形成新轮胎。在图6中所示的示范性实施例，可变宽度胎纹沟槽30使用模具40形成于胎面中。具体地说，模具40包含最外模制侧面或表面42，凹槽形成元件43从最外模制侧面或表面42延伸到模腔中。凹槽形成元件43被配置成形成凹槽，例如图1的凹槽26。模具40进一步包含可变宽度胎纹沟槽形成元件44，其可以用于在胎面20中形成可变宽度胎纹沟槽30中的一或多个，以及本文中设想的任何可变宽度胎纹沟槽。

如图7和图8中所示，可变宽度胎纹沟槽形成元件44可以用于如上文所论述形成一或多个可变宽度胎纹沟槽30。可变宽度胎纹沟槽形成元件44可经布置以实现这里设想的任何可变宽度胎纹沟槽30。如上文所论述，可变宽度胎纹沟槽形成元件44可以任选地包含在离开模腔的最外模制表面或外侧面的方向上延伸的浸没沟纹形成部分。在图7和图8中所示的示例性实施例中，可变宽度胎纹沟槽形成元件40包含沟纹形成部分50，其被配置成形成浸没沟纹，或者更具体地说，形成泪珠形浸没沟纹。

在图9和图10中所示的另一个实施例中，可变宽度胎纹沟槽形成元件44逐渐变窄，并且具有沿着可变宽度胎纹沟槽形成元件彼此隔开的隆脊46。可变宽度胎纹沟槽形成元件44包含可变宽度w₄₄。隆脊46包含宽度w₄₆。设想隆脊的宽度w₄₆可以沿着可变宽度胎纹沟槽形成元件44的长度和深度或高度是恒定的或可变的。隆脊46强化可变宽度胎纹沟槽形成元件44以对抗在模制和脱模操作过程中遇到的反复应力和应变。在图9和图10中所示的示例性实施例中，可变宽度胎纹沟槽形成元件44包含沟纹形成部分50，用于形成本实施例中的浸没沟纹。

在另一实施例中，参看图11，示出了可变宽度胎纹沟槽形成元件44，其中元件具有可变宽度W₄₄并且在元件长度L₄₄的方向上沿着波状非线性路径延伸，并且在可变宽度形成元件高度的方向上沿着线性路径延伸。通过提供波状特征，类似于提供强化隆脊，能强化胎纹沟槽形成元件。

如在本文的权利要求书和说明书中所使用的术语“包括”、“包含”和“具有”将被视为指示可以包含未指定的其他要素的开放群组。术语“一”和词的单数形式将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个或多个某物。术语“至少一个”和“一个或多个”互换使用。术语“单个”应用于指示预期一个并且仅一个某物。类似地，在预期具体数目的事物时使用其它具体整数值(如“两个”)。术语“优选地”、“优选”、“偏好”、“任选地”、“可能”和类似术语用于指示所提及的项目、条件或步骤是本发明任选(即，非必需)的特征。除非另外说明，否则描述为“在a与b之间”的范围包含“a”和“b”的值。

虽然已参看本发明的特定实施例描述了本发明，但是将理解，此类描述只是说明，而不应解释为限制本发明的范围。因此，本发明的范围和内容仅由所附权利要求书的项来界定。此外，应理解，除非另有说明，否则本文中论述的任何具体实施例的特征可以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。