[发明专利]用于改进激进的胎面设计的均匀性和耐久性的方法和轮胎

说明书

技术领域

本发明涉及具有激进的胎面花纹的轮胎及其制造方法，以改进均匀性并且提高耐久性。

背景技术

总体而言，轮胎典型地通过将多个层建造到轮胎成型鼓上来大规模制造轮胎。所述层例如可以包括胎体以及提供轮胎结构的其它材料。这些层的侧面被翻起以产生呈未固化的轮胎中间体形式的环。胎面橡胶的层或一部分随后被增加到轮胎中间体，以产生有时被称为的所谓生胎。随后通过在硫化机中增加热和压力来固化生胎。

硫化机的壁典型地包括模具特征，以用于将胎面设计或胎面花纹模制成生胎的胎面部分。这些模具特征可以例如提供各种形状和构造的胎面花纹块，所述胎面花纹具有将所述胎面花纹块彼此分开的一个或多个凹槽。也可以向胎面花纹块增加各种刀槽花纹或薄片（lamelles）。

通过激进的胎面设计，在上文概述的传统的制造过程中可能遇到对轮胎均匀性的挑战。如本文中所使用的，“激进的”特别是指沿轮胎的胎面部分具有深（沿径向方向）且有时大块的胎面花纹块的胎面设计。这种设计通常例如能够在军用车辆和越野车辆应用中找到。在制造这种胎面设计的过程中，来自生胎的胎面部分的大量胎面橡胶必须被迫进入模具特征（例如产生胎面花纹块的腔或孔）中。因此，施加大量的压力以使该胎面橡胶移位并且模制胎面特征。

遗憾的是，形成胎面花纹块所需的胎面部分的移位还能够造成定位在胎面部分附近的生胎的一层或多层的不期望的移位。例如，胎体和/或其它层也能够移位，从而产生局部效应，例如波浪、凸块、起伏、或者使得轮胎沿周向和/或轴向方向非均匀的其它不期望的不规则部。断裂带也能够使胎面部分的移位扭曲。这种非均匀性能够产生轮胎的不期望的耐久性问题，例如由于产生可能在轮胎操作期间出现的不期望的温度升高的区域并且由此影响轮胎耐久性。

因此，能够以能减少或消除某些非均匀性的方式制造的具有激进的胎面花纹的轮胎将是有用的。更具体地，能够通过能有助于在模制过程期间消除不期望的各个层的移位的方法制成的这种轮胎将是有益的。能够在耐久性方面提供改进的这种轮胎和制造方法也将是有益的。

发明内容

本发明的方面和优点将在下文的描述中部分地阐述，或者可以是通过描述显而易见的，或者可以通过实施本发明而习得。

在一个示例性实施例中，本发明提供一种轮胎中间体，该轮胎中间体限定了轴向方向、径向方向、和周向方向。轮胎包括沿轴向方向彼此相对的一对侧壁以及在所述一对侧壁之间延伸的胎面部分。该胎面部分限定了沿轴向方向和周向方向间隔开的多个分立的胎面花纹块。胎面花纹块均从胎面部分的表面突起。胎面花纹块中的每一个胎面花纹块还包括多个胎面橡胶层。所述层沿轮胎的径向方向堆叠。层的尺寸沿径向向外方向连续减小。

在本发明的另一个示例性方面中，提供一种制造用于轮胎的胎面部分的方法，该胎面部分具有由胎面橡胶层构建的胎面花纹块。该方法包括以下步骤：提供胎面橡胶的基部；供给胎面橡胶片以用于构建多个胎面花纹块；将胎面橡胶片切割成单个部分，每一部分都形成用于产生胎面花纹块的层；将层放置在基部上用于胎面花纹块中的每一个胎面花纹块的预定位置处；以及将层堆叠到放置步骤的层中的一层或多层上。

参照下文的描述以及所附权利要求，本发明的这些和其它的特征、方面以及优点将变得更好理解。结合在本说明书中并且构成本说明书一部分的附图示出了本发明的实施例并且与描述一起用于对本发明的原理进行解释。

附图说明

参照附图，说明书中阐述了面向本领域普通技术人员的本发明的完整公开，这种公开使得本领域普通技术人员能够实现本发明，包括本发明的最佳模式，在附图中：

图1提供了根据本发明构建的轮胎中间体的示例性实施例的环的一部分的透视图。

图2提供了沿图1中的线2-2截取的本发明的胎面花纹块的示例性实施例的横截面图。

图3提供了如可以用于制造胎面部分的本发明的示例性方法和装置的某些方面的透视图，还示出了该胎面部分的示例性实施例在过程中。

图4提供了如可以用于制造胎面部分的本发明的示例性方法和装置的某些方面的透视图，该胎面部分的示例性实施例还被示出包裹在轮胎中间体上。

图5提供了被插入到示例性模具壁中的胎面花纹块的示例性实施例的局部横截面图。

图6提供了如可以用于制造胎面部分的本发明的示例性方法和装置的某些方面的透视图，还示出了该胎面部分的示例性实施例在过程中。

图7示出了如可以与本发明一起使用的模制轮的示例性实施例。