輪胎換熱特征結(jié)構(gòu)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001 ] 本發(fā)明主題總體上涉及輪胎。更具體地講，本發(fā)明主題涉及包括一個或多個換熱特征結(jié)構(gòu)的輪胎。
【背景技術(shù)】
[0002]在輪胎工作時，其沿著表面滾動。隨著輪胎沿著表面滾動，輪胎材料經(jīng)歷重復(fù)的應(yīng)變循環(huán)。重復(fù)的應(yīng)變循環(huán)通過滯后作用產(chǎn)生熱量。即，輪胎的工作往往會產(chǎn)生熱量。通常，以這種方式操作輪胎，使得輪胎在使用期間升溫，直到其達到基本上穩(wěn)定的狀態(tài)，此時輪胎的溫度使得所生成的熱量等于熱量輸出減去熱量輸入。
[0003]熱量生成速率，即，每單位時間生成的熱量，是多個變量的函數(shù)，所述變量包括但總體上不限于速度、負荷和輪胎材料特性。每單位時間生成的熱量通常是速度的正函數(shù)；即，在所有其他變量都相等的情況下，速度越高，每單位時間生成的熱量越多。
[0004]來自輪胎的熱量輸出通過傳導(dǎo)、對流和輻射的熱傳遞機制而發(fā)生。來自輪胎的熱量輸出速率通常是輪胎溫度的正函數(shù)；在所有其他變量都相等的情況下，輪胎溫度越高，每單位時間的熱量輸出越大。
[0005]在輪胎工作期間生成的熱量往往會增加輪胎的溫度，直到輪胎的溫度足夠高以使得所產(chǎn)生的熱量輸出速率等于熱量生成速率加上熱量輸入速率的總和。
[0006]溫度是影響高速輪胎壽命的最重要變量之一。仍需要開發(fā)輪胎換熱特征結(jié)構(gòu)來影響在給定溫度下從輪胎到其環(huán)境的熱量輸出速率。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0007]本發(fā)明提供一種充氣輪胎，所述充氣輪胎包括:工作旋轉(zhuǎn)的軸線；胎面，所述胎面限定沿著所述軸線并且圍繞所述軸線延伸的圓柱形外表面；第一側(cè)壁，所述第一側(cè)壁限定第一側(cè)壁外表面；第一胎肩區(qū)，所述第一胎肩區(qū)限定第一胎肩外表面；第一胎肩區(qū)上的換熱特征結(jié)構(gòu)，所述換熱特征結(jié)構(gòu)適于改變外表面上方的空氣流；第二側(cè)壁，所述第二側(cè)壁限定第二側(cè)壁外表面；第二胎肩區(qū)，所述第二胎肩區(qū)限定第二胎肩外表面；以及第二胎肩區(qū)上的換熱特征結(jié)構(gòu)，所述換熱特征結(jié)構(gòu)適于改變外表面上方的空氣流。第一胎肩區(qū)和第二胎肩區(qū)上的換熱特征結(jié)構(gòu)可適于在順時針工作旋轉(zhuǎn)期間移動空氣；或者第一胎肩區(qū)和第二胎肩區(qū)上的換熱特征結(jié)構(gòu)可適于在逆時針工作旋轉(zhuǎn)期間移動空氣。
【附圖說明】
[0008]圖1是輪胎的側(cè)視圖。
[0009]圖2是示出包括換熱特征結(jié)構(gòu)的輪胎的一個實施例的胎肩和胎面的一部分的示意圖。
[0010]圖3是輪胎的一個實施例的部分剖面圖。
[0011]圖4是示出包括換熱特征結(jié)構(gòu)的輪胎的一個實施例的胎肩和胎面的一部分的示意圖。
[0012]圖5是示出包括換熱特征結(jié)構(gòu)的輪胎的一個實施例的胎肩和胎面的一部分的示意圖。
[0013]圖6是示出包括換熱特征結(jié)構(gòu)的輪胎的一個實施例的胎肩和胎面的一部分的示意圖。
[0014]圖7是示出輪胎胎面的一部分和溫度圖例的溫度記錄圖像。
[0015]圖8是示出輪胎胎面的一部分和溫度圖例的溫度記錄圖像。
[0016]圖9是示出輪胎胎面的一部分和溫度圖例的溫度記錄圖像。
[0017]圖10是示出輪胎胎面的一部分和溫度圖例的溫度記錄圖像。
[0018]圖11是示出輪胎胎面的一部分和溫度圖例的溫度記錄圖像。
[0019]圖12是示出輪胎胎面的一部分和溫度圖例的溫度記錄圖像。
[0020]圖13是示出輪胎胎面的一部分和溫度圖例的溫度記錄圖像。
[0021]圖14是示出輪胎胎面的一部分和溫度圖例的溫度記錄圖像。
[0022]圖15是示出輪胎胎面的一部分和溫度圖例的溫度記錄圖像。
[0023]圖16是示出輪胎胎面的一部分和溫度圖例的溫度記錄圖像。
[0024]圖17是示出輪胎胎面的一部分和溫度圖例的溫度記錄圖像。
[0025]圖18是示出輪胎胎面的一部分和溫度圖例的溫度記錄圖像。
[0026]圖19是示出輪胎胎面的一部分和溫度圖例的溫度記錄圖像。
[0027]圖20是示出輪胎胎面的一部分和溫度圖例的溫度記錄圖像。
[0028]圖21是示出輪胎胎面的一部分和溫度圖例的溫度記錄圖像。
[0029]圖22是示出輪胎胎面的一部分和溫度圖例的溫度記錄圖像。
[0030]圖23是示出輪胎胎面的一部分和溫度圖例的溫度記錄圖像。
[0031]圖24是示出輪胎胎面的一部分和溫度圖例的溫度記錄圖像。
[0032]圖25是示出輪胎胎面的一部分和溫度圖例的溫度記錄圖像。
[0033]圖26是示出輪胎胎面的一部分和溫度圖例的溫度記錄圖像。
【具體實施方式】
[0034]將參見附圖，即圖1至圖26，其中圖示內(nèi)容僅用于示出包括換熱特征結(jié)構(gòu)的輪胎和冷卻包括換熱特征結(jié)構(gòu)的充氣輪胎的方法的某些實施例。
[0035]圖1示出輪胎100的一個實施例。在不限制的情況下，輪胎100可包括充氣輪胎。輪胎100包括垂直于圖1的視圖平面的軸向方向。軸向方向限定工作旋轉(zhuǎn)的軸線120。輪胎100的工作旋轉(zhuǎn)是圍繞軸線120的旋轉(zhuǎn)，即在輪胎的工作使用期間發(fā)生的沿著道路表面(未示出)滾動或在道路表面上滑移。當(dāng)本文中使用術(shù)語“道路表面”時，除非另有說明，否則道路表面可為輪胎在其上工作的任何表面，包括但不限于道路、軌道或測試表面。輪胎圍繞軸線120的工作旋轉(zhuǎn)可在任何方向上；即，工作旋轉(zhuǎn)可為輪胎圍繞軸線120的順時針旋轉(zhuǎn)或輪胎圍繞軸線120的逆時針旋轉(zhuǎn)。輪胎100還限定垂直于軸線120的平面130。輪胎100包括大致圓形的周邊，其將在本文中稱為圓周140。圓周140包括胎面150。胎面150在軸線120的方向上并且圍繞軸線120延伸，使得胎面150限定大致圓柱形的表面，該大致圓柱形的表面可被稱為胎面外表面。輪胎100還包括第一面160和第二面(未示出)。第一面160包括限定第一側(cè)壁外表面的第一側(cè)壁170。第二面(未示出)包括限定第二側(cè)壁外表面的第二側(cè)壁(未示出)。胎面150和側(cè)壁170限定在兩者之間的胎肩區(qū)180。在胎面I50與第二側(cè)壁(未示出)之間存在對應(yīng)的胎肩區(qū)，但未示出。胎肩區(qū)180是位于相鄰側(cè)壁170與胎面150之間并且由兩者間的區(qū)域限定的過渡區(qū)。胎肩區(qū)180限定胎肩外表面。
[0036]現(xiàn)在參見圖1至圖6所示的實施例，胎面150、1150、1250、1350、1450、1550圍繞圓周140、1240延伸并且還在軸向方向上延伸。胎面150、1150、1250、1350、1450、1550的寬度(即，胎面寬度)由胎面在軸向方向上的延伸程度限定。胎面長度是胎面的圓周距離。由胎面150限定的輪胎100的圓周外表面將被稱為胎面外表面。在某些實施例中，胎面包括胎面圖案1110、1210、1310、1410、1510，所述胎面圖案包括一個或多個胎面特征結(jié)構(gòu)和位于兩者間的一個或多個間隙。在不限制的情況下，胎面圖案1110、1210、1310、1410、1510可包括胎面部件，諸如棱紋 1112、1312、1512、凹槽 1114、1314、1514、狹槽 1116、1316、1416、1516、胎塊 1118、1318、1418、1518 或胎紋溝(未示出)。棱紋 1112、1312、1512 是在胎面 150,1150,1250、1350、1450、1550中基本上周向延伸的細長胎面特征結(jié)構(gòu)。凹槽1114、1314、1514是細長間隙。狹槽1116、1316、1416、1516是細長間隙。胎塊1118、1318、1418、1518是通過一個或多個凹槽1114、1314、1514和/或一個或多個狹槽1116、1316、1416、1516而與其他胎面特征結(jié)構(gòu)間隔開的胎面特征結(jié)構(gòu)。胎紋溝(未示出)是非常薄的狹槽。在一些實施例中，輪胎可能具有非常復(fù)雜的花紋，其中棱紋或凹槽不會被明確地限定為不同的實體。
[0037]側(cè)壁170、1170、1270、1370、1470、1570 周向且徑向地延伸。側(cè)壁 170、1170、1270、1370、1470、1570 限定外表面。由各個側(cè)壁 170、1170、1270、1370、1470、1570 限定的輪胎 100的外表面將被稱為側(cè)壁外表面。在某些實施例中，側(cè)壁將包括側(cè)壁圖案1130、1330、1430、1530，所述側(cè)壁圖案包括一個或多個側(cè)壁特征結(jié)構(gòu)和位于兩者之間的一個或多個間隙。在不限制的情況下，側(cè)壁圖案1130、1330、1430、1530可包括側(cè)壁部件，諸如狹