KR100345745B1 - Passenger car tire tread pattern having improved hydroplanning performance on wet road - Google Patents
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Abstract
본 발명은 건조(Dry)노면과 습윤(Wet)노면에서 핸들링 성능을 향상시키고 습윤노면에서의 배수성을 강화시킴과 더불어 트레드 패턴의 블록 강성의 저하를 방지시킬 수 있는 공기입 타이어의 트레드 패턴 구조에 관한 것으로, 원주방향의 중앙메인그루브(2)를 기준으로 중앙부블록(3)과 쇼울더부블록(4)이 대칭 배치되는 트레드 패턴구조에 있어서, 상기 중앙부블록(3)들은 경사그루브(7)를 기준으로 분할되어 배치되어 있으며, 이 중앙부블록(3)은 등간격으로 배치되는 세미그루브(8)에 의해 나뉘어져 있다. 또한 쇼울더부블록은 블록 강성을 최대화할 수 있는 곡률을 이루며 횡방향으로 배치되어 있다.The present invention is directed to a tread pattern structure of a pneumatic tire that can improve handling performance on dry and wet roads, enhance drainage on wet roads, and prevent a decrease in block stiffness of the tread pattern. Regarding the tread pattern structure in which the central block 3 and the shoulder block 4 are symmetrically arranged with respect to the central main groove 2 in the circumferential direction, the central block 3 is formed by the inclined groove 7. The central block 3 is divided by semi-grooves 8 arranged at equal intervals. In addition, the shoulder block is arranged in the transverse direction to achieve the curvature to maximize the block rigidity.
Description
본 발명은 공기입 타이어 트레드 패턴의 블록구조에 관한 것으로, 특히 건조노면에서 핸들링 성능을 향상시키고 수분이 있는 노면에서 배수성능과 핸들링 성능을 향상시킴과 더불어 패턴블록의 강성저하와 불균일이 최소화로 설계되는 공기입타이어의 트레드 패턴에 관한 것이다.The present invention relates to a block structure of a pneumatic tire tread pattern, and in particular, to improve handling performance on dry roads and to improve drainage performance and handling performance on moist roads, and to minimize rigidity and unevenness of the pattern block. It relates to a tread pattern of pneumatic tires.
일반적으로 타이어는 노면과 접촉되는 트레드부를 갖추고 있는데, 이 트레드부는 타이어 주행시 순차적으로 노면과 접촉되면서 자동차의 중량을 받쳐주며, 차의 필요한 모든 힘이 트레드 접지부를 통하여 전달되고 작용되어지게 된다.In general, the tire has a tread portion in contact with the road surface, the tread portion is in contact with the road surface while the tire is running in order to support the weight of the car, all the necessary force of the car is transmitted and acted through the tread ground.
이와 같은 역할을 수행하는 승용차용 공기입 타이어의 트레드는 건조노면에서의 핸들링 성능과 수분이 있는 노면에서의 핸들링 성능을 동시에 만족하기 위해 독특한 패널구조로 설계되어지는 바, 먼저 건조노면에서 핸들링 성능을 보증하기 위해 트레드 패턴블록들이 큰 강성을 갖도록 설계되어 노면과 접촉하고 있는 트레드 패턴의 블록들이 가지고 있는 노면과의 마찰력이 최대화 될 수 있도록 유도하기 위해 트레드의 블록 면적을 증대시키면서 노면과 접지하는 전체 트레드의 접지 면적이 최대한으로 증대되는 구조로 설계 되어진다.The tread of pneumatic tires for passenger cars that play such a role is designed with a unique panel structure to satisfy both handling performance on dry roads and handling on moist roads. To ensure that the tread pattern blocks are designed to have a large stiffness, the overall tread to be grounded and grounded while increasing the block area of the tread to induce maximum friction between the tread pattern blocks in contact with the road surface. It is designed in such a way that the ground area of the wire is increased to the maximum.
또한 건조노면에서 코너링시 트레드를 보유지지하는 쇼울더부위의 강성저하로 인한 타이어의 슬립현상을 방지하기 위해 트레드 패턴의 중앙부블록이 전유하는 폭(Width)에 비해 쇼울더부 블록이 점유하는 폭이 약 5% ~ 20%정도 크도록 패턴을 설계하여 이 쇼울더부의 강성향상을 유도하도록 되어 있다.In addition, the width of the shoulder block occupies about 5% of the width of the center block of the tread pattern to prevent slippage of the tire due to the stiffness of the shoulder portion holding the tread when cornering on a dry road. The pattern is designed to be about 20% to 20% to induce rigidity improvement of the shoulder part.
그러나 이와 같은 종래 트레드 패턴 설계는 건조노면에서 핸들링 성능은 만족시킬 수 있으나 수분이 있는 노면에서는 배수성능 저하와 더불어 핸들링 성능의저하를 초래하는 문제점이 대두 되었다.However, such a conventional tread pattern design can satisfy the handling performance on the dry road surface, but the problem of causing a decrease in the handling performance as well as the drainage performance on the road surface with moisture.
한편, 종래에도 상기와 같은 수분이 있는 노면에서의 배수성 및 핸들링 성능의 향상을 위하여 상기 트레드 패턴 블록내에 세미그루브(Semi Groove)및 사이프를 적용시킨 타이어를 제안하였으며, 이러한 패턴 블록에 형성되는 세미 그루브와 사이프의 설계(예를 들어 위치, 깊이, 갯수 등)는 타이어의 트레드 패턴 설계에 중요한 인자로 작용하고 있으나, 타이어 가류금형의 제작기간이 오래 걸리고 금형제작이 복잡하여 금형 제작비용도 증가되는 문제점 등이 있었다.On the other hand, in the past, in order to improve the drainage and handling performance on the road surface with moisture as described above, a tire having a semi groove (Semi Groove) and a sipe is proposed in the tread pattern block, semi grooves formed in such a pattern block The design of the sipe (for example, position, depth, number, etc.) is an important factor in the design of the tread pattern of the tire, but the manufacturing cost of the tire vulcanization mold is long and the mold manufacturing cost is complicated. There was a back.
이에 본 발명은 상기와 같은 종래 문제점을 해결하기 위해 발명된 것으로, 건조 및 습윤 노면에서 핸들링 성능을 향상시킬 뿐만 아니라 트레드 블록 강성의 저하와 불균일을 최소화 시키면서 금형의 제작기간과 소요비용을 저감하는 승용차용 타이어의 트레드 패턴블록구조를 제공함에 그 목적이 있다.Accordingly, the present invention has been invented to solve the conventional problems as described above, passenger car that not only improves the handling performance in dry and wet road surface, but also reduces the production period and cost of the mold while minimizing the decrease and non-uniformity of the tread block stiffness It is an object of the present invention to provide a tread pattern block structure of a tire.
도 1은 일반적인 공기입 타이어의 단면도,1 is a cross-sectional view of a common pneumatic tire,
도 2는 본 발명에 따른 공기입타이어의 트레드 패턴의 블록 구조를 나타낸 부분 확대 정면도,2 is a partially enlarged front view illustrating a block structure of a tread pattern of a pneumatic tire according to the present invention;
도 3은 도 2의 A 부분 확대 정면도이다.3 is an enlarged front view of a portion A of FIG. 2.
- 첨부도면의 주요 부분에 대한 용어설명 --Explanation of terms for the main parts of the accompanying drawings-
1 : 트레드(Tread) 2 : 중앙메인그루브1: Tread 2: Central main groove
3 : 중앙부블록 4 : 쇼울더부블록3: center block 4: shoulder block
5 : 중앙부블록그루브 6 : 쇼울더부블록그루브5: center block groove 6: shoulder block block groove
7 : 경사그루브 8 : 세미그루브7: inclined groove 8: semi-groove
9 : 쇼울더(Shoulder) tw : 트레드의 폭9: Shoulder tw: Width of the tread
상기와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명은 원주방향의 중앙메인그루브를 기준으로 중앙부블록과 쇼울더부블록이 대칭 배치되는 타이어의 트레드 구조에 있어서, 상기 중앙부블록의 중앙부블록그루브와 쇼울더부블록의 쇼울더부블록그루브 사이에 경사그루브가 등간격으로 형성되되, 이 등간격으로 형성되는 경사그루브 사이에 세미그루브가 연결되어 이루어진 구조로 되어 있다.The present invention for achieving the above object in the tread structure of the tire in which the central block and the shoulder block is symmetrically disposed on the basis of the central main groove in the circumferential direction, the shoulder of the central block groove and the shoulder block of the central block Inclined grooves are formed at equal intervals between the sub-block grooves, but semi-grooves are connected between the inclined grooves formed at equal intervals.
이하 본 발명을 첨부된 예시도면에 의거 상세히 설명한다.Hereinafter, the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
도 1은 일반적인 타이어의 단면을 나타낸 것으로, 트레드(1)에는 타이어의원주방향을 따라 중앙에 중앙메인그루브(2)가 형성되고, 이 중앙메인그루브(2)를 기준으로 중앙 블록(3)과 쇼울더부블록(4)이 대칭되는 구조로 배치되어 진다.1 is a cross-sectional view of a general tire. In the tread 1, a central main groove 2 is formed at the center along the circumferential direction of the tire, and the central block 3 is formed on the center main groove 2. The shoulder block 4 is arranged in a symmetrical structure.
도 2는 본 발명에 따른 공기입 타이어의 드레드 패턴블록 구조를 나타낸 타이어의 부분 확대 정면도로서, 도면에 도시된 바와 같이 원주방향의 중앙메인그루브(2)를 기준으로 중앙부블록(3)과 쇼울더부블록(4)이 대칭 배치되는 트레드 구조에 있어서, 상기 중앙부블록(3)의 중앙부블록그루브(5)와 쇼울더부블록(4)의 쇼울더부블록그루브(6) 사이에 경사그루브(7)가 등간격으로 형성되되, 이 등간격으로 배치되는 경사그루브(7)사이에 세미그루브(8)가 연결되어 이루어진 구조로 되어 있다.2 is a partially enlarged front view of a tire showing a threaded pattern block structure of a pneumatic tire according to the present invention. As shown in the drawing, the center block 3 and the shoulder part based on the center main groove 2 in the circumferential direction are shown. In the tread structure in which the blocks 4 are symmetrically arranged, an inclined groove 7 is provided between the central block groove 5 of the central block 3 and the shoulder block block groove 6 of the shoulder block 4. It is formed at intervals, the semi-groove (8) is connected between the inclined groove (7) arranged at equal intervals.
여기서 상기 중앙부블록(3)을 형성하는 폭(X)은 트레드(1)의 폭(TW)의 끝지점에서 만나는 쇼울더부블록(4)을 형성하는 폭(Y)보다 약 10% ~ 20% 정도로 크게 설정시킴에 따라 타이어의 접지 형상에서 중앙부의 꺼짐 현상을 방지하고 습윤노면에서 타이어와 노면간의 수막현상을 최소화 할 수 있도록 되어 있다.The width X forming the central block 3 is about 10% to 20% greater than the width Y forming the shoulder subblock 4 which meets at the end of the width TW of the tread 1. By setting it large, it prevents the central part from turning off in the ground shape of the tire and minimizes the water film phenomenon between the tire and the road surface on the wet road surface.
또한, 상기 쇼울더부블록(4)을 형성하는 폭(Y)부위가 중앙부블록(3)을 형성하는 폭(X)보다 상대적으로 작게 형성됨에 따라 쇼울더(9) 부위의 강성 저하를 보완하기 위해 상기 쇼울더부블록(6)의 세미그루브(8)의 안쪽 반경(Ra)과 바깥쪽 반경(Rb)의 값을 약 R20 ~ R40 수준으로 적게 설계하도록 되어 있다. 여기서 R은 반경(Radius)을 의미하며, 그 단위는 통상적으로 사용되는 것과 마찬가지로 mm이다.In addition, since the width (Y) portion forming the shoulder block 4 is formed relatively smaller than the width (X) forming the central block 3, to compensate for the degradation of the rigidity of the shoulder (9) portion The inner radius Ra and the outer radius Rb of the semi groove 8 of the shoulder part block 6 are designed to be as small as about R20 to R40. Where R stands for Radius, the unit of which is mm, as is commonly used.
이같이 세미그루브(6)의 반경들(Ra,Rb)을 곡선으로 형성시키어 이 쇼울더 블록의 면적을 확대 시킴으로써 그 강성이 유지되도록 되어 있다.As such, the radiuses Ra and Rb of the semigroove 6 are curved to increase the area of the shoulder block, thereby maintaining its rigidity.
한편 상기 중앙메인그루브(2)의 폭(8)은 트레드(1)의 폭(TW)의 약 6 ~ 8% 정도에서 형성시킴에 따라 수분이 있는 노면에서 배수성능을 강화시키며 더욱이 상기 중앙부블록그루브(5)와 만나는 경사그루브(7)의 각도(d)와 이 경사그루브(7)와 만나는 세미그루브(8)의 각도(P)를 타이어의 원주방향에 대하여 약 20°~ 40°로 설정하고, 상기 경사그루브(7)의 반경(Rc)은 약 R300~R1000 정도로 설계하여 습윤노면에서 고속주행시 타이어와 노면간의 배수를 원활하게 유도시킴에 따라 수막현상을 방지하여 궁극적으로 배수성능의 향상을 가져올 수 있도록 되어있다.Meanwhile, the width 8 of the central main groove 2 is formed at about 6 to 8% of the width TW of the tread 1 to enhance drainage performance on the moist road surface, and furthermore, the central block groove. Set the angle d of the inclined groove 7 that meets (5) and the angle P of the semi groove 8 that meets the inclined groove 7 to about 20 ° to 40 ° with respect to the circumferential direction of the tire, The radius Rc of the inclined groove 7 is designed to be about R300 to R1000 to smoothly induce drainage between the tire and the road surface during high-speed driving on wet roads, thereby preventing water film phenomenon and ultimately improving drainage performance. It is supposed to be.
또한 상기 중앙부블록(3)에 형성된 경사그루브(7)사이를 연결하는 세미그루브(8)로 인하여 이 트레드의 중앙부블록(3)이 대략 마름모꼴 내지는 다이아몬드 형상의 블록으로 형성됨에 따라 이 중앙부블록(3)의 강성저하를 방지할 수 있도록 되어 있다.In addition, the central block 3 of the tread is formed of a substantially rhombic or diamond-shaped block due to the semigroove 8 connecting between the inclined grooves 7 formed in the central block 3. It is possible to prevent the degradation of rigidity.
상기와 같이 설계되는 본 발명에 따른 승용차용 공기입 타이어의 트레드 패턴 구조는 다음과 같은 잇점을 얻을 수 있다.The tread pattern structure of the pneumatic tire for a passenger car according to the present invention designed as described above can obtain the following advantages.
① 건조노면에서의 핸들링 성능을 유지하면서 습윤노면에서의 배수성능도 동시에 만족시킨다.① It satisfies drainage performance on wet roads while maintaining handling performance on dry roads.
② 중앙부블록(3)의 폭(X)부위를 쇼울더부블록(4)의 폭(Y)보다 약 10 ~ 20% 크게 설계하여 배치 시킴에 따라 트레드의 중앙부가 꺼지는 현상을 방지하면서 균일한 접지 현상을 확보하여 건조 또는 습윤노면에서 핸들링 성능의 향상을 가져 온다.② Uniform grounding while preventing the tread's central part from turning off by designing the width (X) of the central block (3) about 10 to 20% larger than the width (Y) of the shoulder block (4). This ensures improved handling performance on dry or wet roads.
③ 사이프의 채용을 줄임으로서 타이어 금형의 제작기간의 단축과 소요비용의 저감을 얻을 수 있다.③ By reducing the size of the sipe, it is possible to shorten the production period of the tire mold and to reduce the required cost.
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