包括在槽侧壁的凹进的袋状部中的锯齿的轮胎胎面

摘要

一种轮胎，包括第一侧向间隔侧面和第二侧向间隔侧面以及介于第一侧面与第二侧面之间的胎面。该胎面包括其中具有至少一个槽的胎面表面，该至少一个槽包括由槽底表面分开的面对的第一侧壁与第二侧壁。具有凹进的锯齿的第一袋状部区域在第一侧壁的至少一部分上延伸，并且具有凹进的锯齿的第二袋状部区域在第二侧壁的至少一部分上延伸。第一袋状部区域与第二袋状部区域的锯齿在周向方向上相对于彼此交错。

权利要求

1.一种轮胎，包括：

侧向间隔的第一侧面和第二侧面；以及

胎面，介于所述第一侧面与所述第二侧面之间，所述胎面包括其中具有至少一个槽的胎面表面，所述至少一个槽包括由槽底表面分开的面对的第一侧壁和第二侧壁，并且具有凹进的锯齿的第一袋状部区域在所述第一侧壁的至少一部分上延伸，具有凹进的锯齿的第二袋状部区域在所述第二侧壁的至少一部分上延伸，所述第一袋状部区域与所述第二袋状部区域的所述锯齿在周向方向上相对于彼此交错，所述锯齿在其相关的袋状部区域中彼此周向间隔。

2.根据权利要求1所述的轮胎，其中，所述第一袋状部区域与所述第二袋状部区域的所述锯齿在周向方向上相对于彼此部分重叠。

3.根据权利要求1所述的轮胎，其中，所述第一袋状部区域和所述第二袋状部区域的所述锯齿基本垂直于所述槽底表面延伸。

4.根据权利要求1所述的轮胎，其中，所述锯齿延伸的高度小于其相关的袋状部区域的全高度。

5.根据权利要求1所述的轮胎，其中，所述锯齿延伸的高度与其相关的袋状部区域的高度基本相同。

6.根据权利要求1所述的轮胎，其中，所述锯齿以相对于所述槽底表面介于0与180度之间的角度延伸。

7.根据权利要求1所述的轮胎，其中，在所述第一袋状部区域中，所述锯齿中的至少一个与所述锯齿中的另一个交织。

8.根据权利要求1所述的轮胎，其中，所述锯齿的截面随着所述锯齿在所述第一袋状部区域的高度上延伸而变化。

9.根据权利要求1所述的轮胎，其中，所述第一袋状部区域的面相对于所述槽底表面延伸的角度不同于所述第一侧壁相对于所述槽底表面延伸的角度。

10.根据权利要求1所述的轮胎，其中，在所述周向方向上，所述第一袋状部区域中的所述锯齿高度减小。

11.根据权利要求1所述的轮胎，其中，所述第一袋状部区域的端壁彼此不平行。

12.根据权利要求1所述的轮胎，其中，所述锯齿不具有突出至所述槽中的深度。

13.根据权利要求1所述的轮胎，其中，所述槽的相对侧壁上的所述锯齿彼此以相反的方向布置。

14.根据权利要求1所述的轮胎，其中，所述第一袋状部区域和第二袋状部区域沿着所述槽的周向范围规则地间隔。

15.根据权利要求1所述的轮胎，其中，所述槽的侧壁以相对于所述槽的底表面的非垂直的第一角度布置，并且所述第一袋状部区域的周向延伸的面以相对于所述槽的底表面的非垂直的第二角度布置，其中，所述第一角度大于所述第二角度。

16.根据权利要求15所述的轮胎，其中，所述锯齿从所述第一袋状部区域的面向外延伸并终止于所述第一袋状部区域内。

17.根据权利要求15所述的轮胎，其中，所述锯齿中的至少一些的深度随着所述锯齿放射状向外延伸而减小。

18.根据权利要求1所述的轮胎，其中，所述第一袋状部区域的高度随着所述第一袋状部区域在所述周向方向上延伸而改变。

19.根据权利要求1所述的轮胎，其中，所述锯齿的高度随着所述锯齿在所述周向方向上延伸而改变。

说明书

包括在槽侧壁的凹进的袋状部中的锯齿的轮胎胎面

背景技术

[0001] 本公开涉及一种汽车轮胎，并且具体地，涉及该汽车轮胎的胎面。其在轮胎中的应用表现出改进的牵引，即，在胎面中接合雪、期望的打滑性能、处理以及减少噪声产生，并且将参考这些方面进行描述。然而，人们将理解，如下示出和描述的示例性实施方式可服从其他类似应用，并且可使用预测性能益处中的一个或多个。

[0002] 以下共同拥有的美国专利第6,986,372号(commonly owned U.S.Patent No.6,986,372-Below)公开了如下一种轮胎：其中，至少所选择的槽具有锯齿状侧壁。具体地，侧壁的面向槽的所有或大部分表面包括锯齿。锯齿在未达到槽基部或底部表面的地方终止。
采用这些特征的轮胎已实现商业成功。同样，2013年10月09日提交的共同拥有的美国系列号第14/049,675号公开了一种具有成角度的肋部槽壁的轮胎胎面。

[0003] 存在对于诸如牵引、噪声、处理、控制、制动等的改进性能的持续需求，并且特别是在不会不利地影响抗打滑性(hydroplane resistance)的情况下关于雪中的改进性能。

发明内容

[0004] 公开了一种在雪中具有改进性能的轮胎。

[0005] 该轮胎包括第一侧向间隔侧面和第二侧向间隔侧面。胎面介于第一侧面与第二侧面之间，并且胎面包括其中具有至少一个槽的胎面表面，至少一个槽包括由槽底表面分开的面对的第一侧壁与第二侧壁，并且具有凹进的锯齿的第一袋状部区域在第一侧壁的至少一部分上延伸，具有凹进的锯齿的第二袋状部区域在第二侧壁的至少一部分上延伸，第一袋状部区域与第二袋状部区域的锯齿在周向方向上相对于彼此交错。

[0006] 在示例性实施方式中，第一袋状部区域与第二袋状部区域的锯齿在周向方向上相对于彼此部分重叠。

[0007] 在一种布置中，第一区域和第二区域中的锯齿基本垂直于槽底表面延伸。

[0008] 锯齿延伸的高度小于其相关的袋状部区域的全高度，或者延伸的高度与其相关的袋状部区域的高度基本相同。

[0009] 锯齿在其相关的袋状部区域中彼此周向间隔。

[0010] 锯齿以相对于槽底表面和/或相对于相关的袋状部的底壁的介于0与180度之间的角度延伸。

[0011] 锯齿中的至少一个与锯齿中的另一个交织。

[0012] 锯齿的截面随着锯齿在袋状部区域的高度上延伸而变化。

[0013] 第一袋状部区域的面相对于槽底表面延伸的角度不同于第一侧壁相对于槽底表面延伸的角度，并且优选地，第一袋状部区域的面延伸的角度小于第一侧壁延伸的角度。

[0014] 在周向方向上，第一袋状部区域中的锯齿高度减小。

[0015] 第一袋状部区域的端壁彼此平行或彼此不平行。

[0016] 槽的侧壁以相对于槽的底表面的非垂直的第一角度布置，并且袋状部区域的周向延伸的面以相对于槽的底表面的非垂直的第二角度布置，其中，第一角度大于第二角度。

[0017] 锯齿不突出至槽中。

[0018] 槽的相对侧壁上的锯齿彼此以相反的方向布置。

[0019] 第一袋状部区域的高度随着第一袋状部区域在周向方向上延伸而改变，并且锯齿的高度随着锯齿在周向方向上延伸而改变。

[0020] 主要益处是改进轮胎性能，尤其在雪中。

[0021] 又一优势是与来自抓持胎面的接触部分中的雪的肋部而增加的牵引力相关。

[0022] 又一特征是在不会不利地中断通过轮胎的周向槽的水流的情况下，改进的互锁抓持特征。

[0023] 又一益处是驻波的减少以及相关的噪声产生的减少。

[0024] 当阅读和理解以下详细描述时，本公开的其他益处和特征将变得显而易见。

附图说明

[0025] 图1是包括一个或多个槽的轮胎的立体图，该槽包括其中具有锯齿的袋状部。

[0026] 图2是图1的轮胎的一部分的放大前视平面图。

[0027] 图3是图1和图2中所示的轮胎槽中的一个的放大平面图。

[0028] 图4是图3的轮胎槽的立体图。

[0029] 图5是槽侧壁中的袋状部和锯齿的放大视图。

[0030] 图6是槽侧壁中的袋状部和锯齿的平面图。

[0031] 图7是穿过槽侧壁的袋状部的截面图。

[0032] 图8是与图9中所示的特征相关的代表性尺寸值的表。

[0033] 图9是与图6相似的锯齿的替代布置的平面图。

[0034] 图10是与图6和图9相似的锯齿的另一布置的平面图。

[0035] 图11是在槽侧壁的袋状部中具有锯齿的替代布置的槽的平面图。

[0036] 图12是图11中所示的侧壁中的一个的立体图。

[0037] 图13是图11-12的槽侧壁中的袋状部和锯齿中的一个的放大视图。

具体实施方式

[0038] 图1和图2总体示出轮胎或充气轮胎100，该轮胎或充气轮胎包括在胎面表面106之间延伸的第一侧面或外侧面102以及第二侧面或内侧面104。为了便于说明和理解，侧面102、104的选择部分以虚线示出，这是因为那些特征总体上为常规的且不形成本公开的部分。在第一侧面102与第二侧面104之间布置有轮胎胎面110。如本领域技术人员将理解的，胎面110以期望图案形成，并且根据不同需要和最终用途，图案或轮胎胎面设计可不同。因此，将不描述胎面110的示出的许多特征，这是因为它们不形成本公开的部分，相反，该描述将集中于与本公开相关的那些特征上。

[0039] 更具体地，存在有在围绕轮胎的周向方向上延伸的两个中央槽112。此外，第一和第二外周向槽114进一步将胎面110分为多组胎面块部分，尽管还可预期更多或更少数量的槽和胎面块部分。如图3和图4更具体示出的，槽中的每一个均由第一侧壁116与第二侧壁118限定，该第一侧壁与第二侧壁布置为面对关系且由槽底壁或表面120分开。如示出的实施方式中所示的，周向槽112、114中的至少一个，并且优选地，第一和第二外部槽114，包括设置在槽的侧壁116、118中的袋状部130。袋状部130沿侧壁116周向间隔，并且还优选地相对于沿相对的、面对的侧壁118周向隔开的袋状部130交错。换言之，由槽的底表面120分开的面对的侧壁116、118中的袋状部彼此不直接均等间隔(space directly across)。相反，袋状部130交错，使得在优选布置中，在袋状部之间存在微小周向重叠(图3)。交错或周向重叠的程度在不同轮胎之间可以是变化的，以使得本公开不限于具体量的重叠。

[0040] 继续参考图1-4，并且另外参考图5-6，用于袋状部130的一个示例性设计总体上是由端壁132限定的梯形凹入部，该端壁随着端壁远离槽的底表面120向外延伸而成角度地远离彼此，即，随着端壁放射状向外延伸，端壁彼此偏离(diverge，分叉，发散)。袋状部130的内面134从底表面136向上延伸，并且内面延伸的角度不同于周向槽的侧壁116、118的角度。在图4中显而易见，如从垂直于槽的底表面120的平面测量的，袋状部130的内面134的角度小于侧壁116或118的角度(也被称为槽侧壁的拔模斜度(draft))。袋状部的顶部可与胎面的表面106一致或不一致。

[0041] 一系列锯齿150设置在每个袋状部130中。锯齿150优选地在端壁132之间在袋状部130内周向间隔或者以一节距间隔(并且本文示出为在端壁之间彼此均匀间隔开)，锯齿从底表面136向上延伸，并且在该布置中，锯齿在低于胎面的表面106的一高度处终止。每个锯齿150由会聚以形成峰部154的成角度壁152形成，尽管也可使用其他截面。示出的峰部154从袋状部的底表面136之间的交会处延伸，并且在胎面表面106向内的位置处与袋状部的面
134相交。以此方式，锯齿150不向外延伸至槽的截面中，在该截面中，槽由向外偏离槽的底表面120的侧壁116、118限定。如还在图1-4中显而易见，并且更具体地在图5-6中，锯齿150以大致垂直的方向从槽的底表面120向外延伸，并且在这种情况下，锯齿还以基本垂直向外的方向从袋状部130的底表面136延伸(图6)。

[0042] 图7和图8提供关于槽、侧壁116或118、袋状部130以及锯齿150的代表性尺寸。应理解，这些尺寸仅是示例性的，并且不被认为限制性的。如示出的，槽深度GD的范围可从大约0.100”到大约1.00”，其中，槽深度是在轮胎胎面的表面106与底部通道120之间测量的。锯齿深度SD的范围从大约0.0502”到大约1.00英寸，其中，锯齿深度是从胎面的表面106到袋状部的底表面136测量的。节距A是在单个锯齿150的相邻峰部之间测量的。节距A的范围可从最小大约0.020”到大约0.750”。尺寸B表示轮胎胎面的表面106与峰部150与面134相交的位置之间的间隔，即，峰部与胎面表面106隔开的尺寸。该尺寸B的范围可从无间隔(0.00”)到大约0.900”。此外，角度C是在峰部与从胎面的表面106垂直延伸的平面之间测量的角度(图7)。通常，该角度将与和相对于从槽的底壁120垂直延伸的平面测量的侧壁的角度相关联的角度相同。角度C的范围从-10°到大约120°。角度D是在从胎面的表面106垂直延伸的平面与袋状部130的面134之间测量的。

[0043] 图9示出一种修改布置，其中，锯齿160A中的一些与袋状部130的底表面136相交，并且朝向胎面表面向上延伸，但是在胎面表面106以下终止，同时其他锯齿160B从胎面表面向下延伸，并且在到达袋状部的底表面136之前终止。此外，锯齿160A、160B彼此交织(interleave)以限定交替向上和向下延伸的锯齿。在这种情况下，由锯齿的交错壁152形成的峰部154中的每一个总体布置为垂直于袋状部的底表面136，并且还总体垂直于槽的底表面120。此外，锯齿160A、160B在端壁132之间彼此周向隔开。然而，再次，可预期锯齿160A、160B不延伸至槽的如由侧壁116、118以及底壁120限定的截面区域中。

[0044] 在图10-13中示出又一修改。此处，袋状部170不同地成形，并且袋状部可包括：平行的端壁172(图10)或者端壁可偏离(diverge，发散)(参见(图12-13)；以及底壁176，该底壁相对于槽的底表面120倾斜或成角度。如在图10中显而易见，锯齿180从袋状部170的底壁176向上延伸，并且锯齿在与胎面表面106放射状向内隔开的位置处终止且与袋状部的面
174相交。因为锯齿180的峰部184大致垂直于或法向于袋状部的底壁176延伸，所以峰部相对于槽的底表面120倾斜或成角度。在图10的实施方式中，袋状部相对于如由角度ANG表示的法线(normal)成角度。该角度ANG的范围可从0°到大约75°。如在图13中最佳示出的，锯齿
180由此相对于槽的底表面120成角度。

[0045] 优选地，槽的相对的面116、118上的锯齿180的角度以相反方向定向。此外，因为相对的面116、118上的锯齿180以相反方向定向，所以锯齿的高度在周向方向上的相对面上是不同的。就是说，随着在槽的周向方向上推进，给定袋状部170中的锯齿180在一个面上高度增加，并且在相对面上高度减小。再次，并且如在图11中可能最显而易见，设置在侧壁116、118的袋状部170中的锯齿180布置为周向交错、部分重叠的布置。

[0046] 具有锯齿(150、180)的凹进的袋状部(130、170)抓持到形成在轮胎胎面的接触部分中的雪的肋部中。锯齿(150、180)与雪的肋部之间的互锁增加来自雪的剪切的牵引力。使有锯齿的袋状部(130、170)加长(lengthen)最大化接合区域。此外，将相邻的、面对的槽壁116、118上的袋状部(130、170)定向在相对于彼此相反的方向上增强了胎面中的雪的束缚接合。尽管更大的胎面特征可提供更多互锁以及增加的通过雪的剪切的牵引，但是由于中断通过主周向槽的水流，所以潜在的交替可以是抗打滑性的。本公开的一个特征是袋状部(130、170)凹进至周向槽壁116、118中，并且锯齿(150、180)不突出至由周向槽形成的主通道。该构造不会显著中断通过周向槽的水流，但是当槽填充有雪时，仍然有利地提供互锁抓持特征。同样相信，锯齿(150、180)可防止驻波形成并减少产生的噪声。

[0047] 对于本领域技术人员来说，大量修改将是显而易见的。例如，袋状部的顶部可与主槽壁的顶部边缘一致或不一致。同样，结合袋状部/锯齿的壁上的拔模角可不同于主槽的拔模角。锯齿的深度或厚度将必要地随着邻近于袋状部的底部的增加的深度或厚度而变化，并且邻近于袋状部的顶部深度或厚度而减小。此外，锯齿的优选形式由一对成角度布置的壁或相交以形成峰部的表面限定。应理解，锯齿的截面的形状以及以上提及的深度或厚度可变化。然而，优选地，锯齿不从袋状部的壁突出或突出至槽通道中。如以上还简要提及的，槽侧壁中的袋状部可采用各种各样的形状，并且不一定必须是如示出的实施方式中所示的为对称的或梯形的。还可以想象，可使用这些特征的各种组合，并且本公开不应仅仅限制为示出的特征的组合。

[0048] 该书面说明使用了实例来描述本公开，其中包括最佳模式，并且还能够使本领域技术人员制造和使用本公开。本公开的可获得专利范围由权利要求限定，并且可包括本领域技术人员能想到的其他实例。这些其他实例旨在处于权利要求的范围内，如果它们具有与权利要求的文字语言没有区别的结构元件，或者如果它们包括与权利要求的文字语言无实质差别的等同结构元件。此外，本公开旨在寻求对于部件和/或步骤的结合以及如用于审查的最初呈现的权利要求的结合的保护，以及寻求对部件和/或步骤的其他结合以及在执行期间的权利要求的结合的潜在的保护。也将理解，为了便于说明，并非示出轮胎胎面中的所有胎面特征(诸如，所有槽)或所有肋部等都由参考标号识别。然而，除非另外特别提及的，否则在轮胎胎面设计中重复的相似特征或部件在结构上或功能上相同或等效于上述特征或部件。