[发明专利]具有无线微米和纳米传感器系统的弹性体

权利要求书

1.一种充气轮胎，其包括：

一对胎圈环；

在所述胎圈环之间延伸的胎体帘线层；

设置在所述胎体帘线层之内的内衬层；

设置在所述胎体帘线层之外的带束层；

设置在所述胎体帘线层之外的一对侧壁；以及

传感器层，其包括多个微米级或纳米级的传感器，每个传感器提供与轮胎的一个或多个物理特性相关的无线信号数据，其中所述传感器被激励以便提供对应于不期望轮胎温度的阈值温度下的信号，或者所述传感器被去激励并且停止提供对应于不期望轮胎温度的阈值温度下的信号。

2.如权利要求1所述的轮胎，其中，所述传感器层嵌入所述胎体帘线层内部或者设置在所述胎体帘线层和所述内衬层之间、与所述胎体帘线层邻接，或者设置在所述胎体帘线层和所述侧壁之间、与所述胎体帘线层邻接，或者设置在所述胎体帘线层和所述带束层之间、与所述胎体帘线层邻接，或者设置在所述带束层之外，或者嵌入所述内衬层内部。

3.如权利要求2所述的轮胎，其中，所述传感器层设置在所述胎体帘线层和所述侧壁之间、与所述胎体帘线层邻接。

4.如权利要求1所述的轮胎，其中，所述带束层具有一对端部；所述传感器层与所述带束层端部的其中之一邻接设置。

5.如权利要求1所述的轮胎，其中，所述传感器层包括传感器，所述传感器适于提供与至少一个轮胎物理特性相关的数据，包括应力、应变、剪切力、振动或化学作用。

6.如权利要求1所述的轮胎，其中，所述传感器足够小以便避免成为阻塞物。

7.如权利要求1所述的轮胎，其中，所述传感器层具有由弹性体或者塑料基底上的导电油墨形成的电路。

8.如权利要求1所述的轮胎，其中，所述多个传感器包括许多传感器，每个传感器提供具有轮胎物理特性的无线信号。

9.如权利要求1所述的轮胎，其中，所述传感器层包括传感器网，所述传感器网具有允许邻接所述层的轮胎材料延伸通过所述层的开口。

10.如权利要求1所述的轮胎，其中，所述传感器层包括一个传感器厚度的传感器阵列。

11.如权利要求1所述的轮胎，其中，所述传感器层包括多个传感器厚度的传感器阵列。

12.如权利要求1所述的轮胎，其中，所述传感器在所述传感器层上随机分布。

13.一种充气轮胎，其包括：

一对胎圈环；

在所述胎圈环之间延伸的胎体帘线层；所述胎体帘线层具有多个胎体帘线，所述胎体帘线被包入胎体帘线层材料中；

设置在所述胎体帘线层之内的内衬层；

设置在所述胎体帘线层之外的带束层；所述带束层具有多个帘线，所述帘线被包入带束层材料中；

一对设置在所述胎体帘线层之外的侧壁；所述侧壁由侧壁材料制造而成；以及

多个微米级或纳米级的传感器，其提供具有与轮胎的至少一个物理特性相关的数据的无线信号，所述传感器嵌入所述胎体帘线层材料、所述带束层材料和所述侧壁材料中的至少之一中，每个传感器足够小以避免被阻塞，其中所述传感器被激励以便提供对应于不期望轮胎温度的阈值温度下的信号，或者所述传感器被去激励并且停止提供对应于不期望轮胎温度的阈值温度下的信号。

14.如权利要求13所述的轮胎，其中，所述传感器为LCD传感器、导电聚合物传感器、生物聚合物传感器和聚合物二极管的其中之一。

15.如权利要求13所述的轮胎，其中，所述传感器被激励以便提供对应于不期望轮胎温度的阈值温度下的信号。

16.如权利要求13所述的轮胎，其中，所述传感器是RF型传感器。

17.如权利要求16所述的轮胎，其中，所述轮胎包括加强带束层端部，所述传感器与所述加强带束层端部邻接设置，所述阈值温度是轮胎损害发生在所述加强带束层端部期间经历的温度。

18.如权利要求13所述的轮胎，其中，所述传感器被去激励并且停止提供对应于不期望轮胎温度的阈值温度下的信号。

19.如权利要求13所述的轮胎，其中，所述传感器被随机分布。