KR100457256B1 - 이륜차용고횡곡률타이어한쌍,이러한차량의곡선주로상에서의동작특성을제어하는방법및상기타이어한쌍중전륜타이어 - Google Patents

Abstract

본 발명은 고횡곡률 타이어 쌍, 특히, 이륜차 장착용의 고횡곡률 타이어 쌍에 관한 것으로, 상기 타이어 쌍에서 후륜 타이어의 벨트 구조는 타이어의 적도면 에 대해 거의 제로의 각도에서 설치되고, 바람직하게는 아라미드 펄프로 보강된 탄 성중합체 재질의 시이트상에 감긴 연장할 수 없는 코드 층을 구비하고 있는 반면, 전륜 타이어의 벨트 구조는 타이어의 적도면에 대해 거의 제로의 각도로 설치되고 축방향으로의 가변 밀도로 분포된 연장할 수 없는 코드로 이루어진 적어도 하나의 반경방향으로의 외층과, 바람직하게는 반경방향으로 아래쪽 위치에서 다른 하나의 보강층을 구비하고 있다.

0˚코드는 바람직하게 고신장형이고며 고 카본 스틸로 만들어진 금속 코드이다.

전륜 타이어의 벨트 구조에 있어서, 상기 코드의 분포 밀도는 적도면의 어느한쪽에 놓인, 상기 벨트의 축방향 연장부의 10%와 30%사이에 포함된 폭의 면적에서cm당 약 6코드의 값으로부터 시작하여 중앙에서 벨트 양단부로 계속 증가한다.

Description

이륜차용 고횡곡률 타이어 한 쌍, 이러한 차량의 곡선 주로상에서의 동작 특성을 제어하는 방법 및 상기 타이어 한 쌍 중 전륜 타이어

본 발명은 이륜차에 관한 것으로, 보다 상세하게는 특히 모터 차량용의 고 횡곡률의 타이어 쌍과, 상기 타이어 쌍을 이루는 것 중 하나, 특히 전륜 타이어와,상기 타이어 쌍을 통한 차량의 동작 특성 제어 방법에 관한 것이다.

상세하게 본 발명은 전륜 타이어에서 여하튼 적어도 0.15의 값인 횡곡률이 대응하는 후륜 타이어에서 보다 높은 한 쌍의 이륜차용 타이어에 관한 것이다.

보다 더 상세하게 본 발명은 상기 타이어 쌍의 구조에 관한 것이다. 즉, 본발명은 바람직하게 ≤ 80%의 형상비(H/C)를 갖는 레이디얼 구조의 카커스가 제공되고/되거나, 타이어의 공칭 코드의 ≥ 60%인 폭을 갖는 장착림상에 장착되는 한 쌍의 타이어에 관한 것이다.

이륜차가 곡선 궤적을 갖고 나아갈 때, 그것은 측면이 곡선 주로의 안쪽으로, "캠버"각으로 정의된 각도를 이루면서 기우는데, 그 각도의 값은 지표의 수직면에 대해 65˚에 달할 수 있으며; 이 작동으로 인해, 타이어는 차량에 작용하는 원심력을 상쇄시키는 캠버 스러스트(camber thrust)를 발생시킨다고 알려져 있다.

원래, 타이어는 통상 크로스-플라이(cross-ply) 카커스 구조로 알려져 있는, 타이어의 적도면에 대칭적으로 경사진 코드로 보강된 고무처리 직물의 플라이 쌍을 포함하는 카커스 구조와, 선택적으로 타이어의 적도면에 대해 각을 이룬 코드를 가지고 있는 고무처리 직물 스트립 쌍으로 역시 만들어진 벨트 구조를 가졌다.

이러한 카커스 구조는 중요한 캠버 스러스트를 개발할 수 있었다. 또한, 상기 타이어 쌍은, 두 개의 타이어가 다른 크기를 가졌다 하더라도, 차량에 작용하는 원심 스러스트를 균형잡을 정도의 질적으로 유사한 캠버 스러스트를 발휘한다는 점에서 곡선 주로상에서 매우 균질한 동작 특성을 가졌다.

그러므로, 운전자가 차량의 자세 특히 핸들의 조향각에 대한 조절없이 거의 본능적으로 차량을 기울이는 것에 의해서만 곡선 궤적을 갖고 나아갈 수 있도록 차량이 중립 구동 특징을 가진다는 점에서, 곡선 주로상의 차량을 운전하는 것은 별로 어렵지 않았다.

상기 내용으로, 모터 사이클 운전자는 손수 핸들을 유지하지 않고 단지 자신의 무게 중심을 움직이는 것만으로 곡선 주로를 따라 갈 수 있다는 사실을 확실히 기억할 수 있다.

이에 반해, 타이어의 과도한 강성과 관계된, 승차감, 안정성, 차량의 노면 접촉성(roadholding) 및 운전자 피로에 관한 문제들이 존재하였다. 가해진 변형의결과로, 타이어 구조는 응력이 정지했을 때 곧 바로 돌아오는 스프링 에너지를 저장하고, 그에 따라 노면으로부터 전해진 외란을 증폭시키는데, 이로 인해 차량 부품에 대한 안정성이 상실된다. 특히, 직선 도로를 주행하는 경우, 이와 같은 과도한 강성은 저속에서 전륜 타이어상에 고주파(8-10 Hz)의 진동을 야기시키고(시미 효과 shimmy effect), 고속에서 차량에 낮은 주파수(3-4 Hz)의 진동을 야기시켜, 운전이 불안정하게 된다.

이러한 문제를 방지하고자, 최근에는 텍스틸 또는 금속 코드로 만든 벨트 구조를 갖는 레이디얼 카커스 타이어(radial-carcass tyres)를 사용하고 있다. 특히,후륜 타이어에는 원주방향으로 향해있고 바람직하게는 금속인 코드의 권선을 (때론 고유의 방법으로) 포함하는 벨트 구조가 제공되는 반면, 전륜 타이어는 경사진 코드로 이루어진 스트립이 반경 방향으로 중첩되어 있는 벨트 구조를 가진다.

분명히 이러한 타이어 쌍은 승차감 및 구동 안전성 면에서 상황이 개선되었다. 즉, 후륜 타이어가 중요한 댐핑 효과를 갖는다는 점에서, 실제로 고속에서 직선 코스에 대한 차량의 진동은 나타나지 않았다. 한편, 시미 효과는 거의 변함이 없었다.

하지만, 직선 코스에 대한 동작 특성 개선은 타이어의 레이디얼 구조가 원주방향으로 설치된 코드들(0˚에서)로 이루어진 벨트와의 조합으로, 필수 요건들에 알맞는 캠버 스러스트를 일으킬 수 없다는 새로운 문제를 일으키고, 또한 차량에 의해 제공되는 점점 더 높은 수준의 성능을 고려하여야 한다.

보다 상세하게는, 후륜 타이어가 전륜 타이어의 것(곡선형)보다 낮고 질적으로 다른 스러스트(직선형)를 제공한다. 결국, 이러한 차량은 중립 동작 특성을 상실하여 오버 스티어링 동작 특성을 얻었으며; 곡선 주로상에서, 축에 작용하며 점점 증가하는 값을 가진 원심력을 상쇄할 수 없는 후륜은 어느 정도 옆으로 미끄러지는 반면, 즉, 움직이고 있는 그의 궤적에서 곡선 주로의 외측으로 가기 쉬운 반면, 전륜 타이어는 곡선 주로상의 내측에 가깝다.

다시 말해서, 속도가 증가하고 궤적의 곡률 반경이 감소할 때, 차량의 경사만으로는 더 이상 원심력의 영향을 보상하는데 충분하지 못하므로, 주행 안정성을확보해야 한다. 타이어에 의해 발휘되는 스러스트의 증가가 요구되는데, 이러한 증가는 통상 당업자들 사이에서 "푸쉬 스티어(pilsh steer)"로 알려져 있는 것으로서, 운전자가 핸들을 조작하여 차량의 자세를 변화시킴으로써, 즉, 궤적 곡률과 반대 방향으로 향해 있는 소위 "슬립각(slip angle)"이란 각을 통해 곡선 궤적의 접선 방향에 대해 전륜 타이어의 롤링 평면을 기울임으로써 얻어진다.

그래서 전체 스러스트는 수직선에 대한 타이어 적도면의 경사로 인한 캠버 스러스트와 전륜의 롤링 평면의 각도 변화에 의해 야기된 슬립 캠버의 합으로 얻어진다.

슬립각으로 할당되는 값은 전륜 타이어의 구조 및 동작 특성에, 즉, 캠버 스러스트와 후륜 타이어에 의해 발휘된 스러스트와의 조합으로, 슬립각 값과 슬립 스러스트 값 사이에 나타낼 수 있는 링크에 의존한다.

곡선 주로에서 나올 때는 반대로 반대 작동이 필요한 데, 통상 당업자들은 그것을 "풀 스티어(pull steer)"라 부른다. 즉, 핸들을 곡선 주로의 내측으로 경사지게 하여 차량을 들어올린 다음, 다시 직선 궤적을 따라간다. 이상의 결과로, 차량 동작 특성은 장착된 타이어 쌍에 의해 영향을 받으며, 그러므로, 이러한 타이어 쌍은 알맞게 선택되고 검증되어야 한다.

이를 달성하기 위해 EP특허 제280,889호에는 더 이상의 실험적인 제어가 요 구됨이 없이 이러한 선택을 실행하는 방법이 개시되어 있고, 이 특허의 교시내용에 따라, 각각 전륜 및 후륜 타이어에 대한 슬립 스러스트와 슬립각을 연결하는 함수인, 슬립 응답을 δ₁과 δ₂로 정의하면, 함수 δ₂ - δ₁가 차량 이동 각도의 증가 단조 함수로 보일 때의 타이어 쌍이 허용될 수 있을 것이다.

실제 이 방법은 슬립 응답이 타이어의 팽창 압력에 의존하고, 여하튼 결과가 절대값을 갖지 않기 때문에 상기 문제를 해결할 수 없다. 사실, 정해진 규칙에 따랐다는 사실과 또 그 반대의 경우에도 불구하고 허용될 수 없었던 타이어 쌍들이 있었다.

본 발명에 따르면, 출원인은 이들 새 타이어에 제기된 문제에 대한 다른 해결책을 생각해 냈다. 이 방법은 문제의 존재를 인정하고, 가장 효율적인 방법으로대다수의 전륜 및 후륜 타이어 중에서 차량 설치에 허용되는 쌍 또는 조합체를 형성하는데 알맞는 타이어만을 선택하는데에 있지 않고, 문제가 일어나지 않도록 상기 타이어 쌍의 구조를 계획하여, 본 발명의 타이어 쌍이 장착된 차량에게 곡선 주로상에서의 중립 동작 특성과, 또한 충격 흡수 및 진동 감쇠에 대한 능력을 다시 돌려주는데 있다.

제 1 양태로서, 본 발명은 차량에 장착된 타이어의 쌍에서 전체 슬립 스러스트를 제어하는 방법에 관한 것으로, 보다 상세하게는, 타이어의 구조를 통해 모터 차량의 동작 특성을 제어하는 방법에 관한 것이며, 바람직하게는, 적어도 전륜 타이어의 벨트 구조에 있어서, 원주방향으로 설치된 코드들의 층으로 이루어진 보강 코드의 두께 또는 밀도를 변화시킴으로써 곡선 궤적을 따라 모터 차량에 의해 발휘된 슬립 스러스트를 제어하는 방법에 관한 것이다.

제 2 양태로서, 본 발명은 적어도 0.3의 곡률비를 갖는 원환체의 레이디얼 카커스를 포함하고, 벨트의 일단부에서 타단부까지 가변 밀도가 축방향으로 분포된 보강 코드의 원주방향 코일로 이루어진 적어도 하나의 반경방향으로의 외층을 포함하는 벨트가 제공된 이륜차용 타이어에 관한 것이다.

다른 양태로서, 본 발명은 또한 고횡곡률의 원환체를 이루면서, 중심 크라운 부 및 타이어를 대응 장착림에 고정시키기 위한 한 쌍의 비드로 종결하는 두 개의 사이드 월을 갖고 있는 레이디얼 카커스와, 상기 카커스의 크라운부에 인가된 트레드 밴드와, 상기 카커스와 상기 트레드 밴드 사이에 개재되어 원주방향으로 연장할수 없는 벨트 구조를 구비하는 한 쌍의 이륜차용 타이어에 있어서,

- 후륜 타이어의 벨트 구조는 상기 타이어의 적도면에 대해 거의 제로의 각도로 감긴 코드로 되어 있고 축방향으로 나란히 놓여 있는 복수 개의 원주방향 코일로 형성된 적어도 하나의 반경방향으로의 외층을 포함하고,

- 전륜 타이어의 벨트 구조는 상기 타이어의 적도면에 대해 거의 제로의 각 도로 설치되고, 상기 벨트의 일단부에서 타단부까지 가변 밀도가 축방향으로 분포된 복수개의 코드 코일이 제공된 적어도 하나의 반경방향으로의 외층과, 바람직하게 반경방향으로 내부 위치에 설치된 적어도 하나의 부가적 보강층을 포함하는 것을 특징으로 하는 한 쌍의 이륜차용 타이어에 관한 것이다.

상기 한 쌍의 타이어는 적어도 0.3의 곡률비를 가지되, 후륜 타이어가 전륜타이어보다 낮은 곡률비를 가지는 것이 바람직하다.

목적에 맞게, 후륜 타이어의 벨트 구조에서 코드의 반경방향으로의 외층은, 타이어의 적도면에 대해 거의 제로값의 각도에 따라, 상기 카커스 상에서 크라운부의 일단에서 타단까지 나선형으로 되어 있는, 고 신장형의, 단일 코드나 또는 2 내지 5개의 금속 코드를 포함한 고무처리 직물의 좁은 밴드로 형성된다.

전륜 타이어에 관해서는, 목적에 맞게 벨트 구조의 반경방향으로의 외층의 코드 코일이, 적도면의 어느 한쪽에 설치된 소정 폭의 영역내에서 cm당 8코드를 넘지 않는 값으로, 적도면으로부터 벨트 양단부로 점차 증가하는 밀도로 분포되어 있는 고신장형의 금속 코드를 포함하고 있다.

상기 층들 중 적어도 한 층의 코드 코일은 반경방향으로의 내부 위치에서 또다른 보강층 상에 감기는 것이 바람직한 바, 제 1 실시예에서 그 보강층은 탄성체재질의 시이트로서, 상기 코드 코일과 상기 카커스 플라이 사이에 위치되어 있고,선택적으로 상기 재질내에 분산되어 있는 본명 수단으로 충전되어 있다.

이와 달리, 다른 예에 따르면, 바람직하게는 전륜 타이어의 벨트 구조내에서 상기 반경방향으로의 내층이, 축방향으로 나란히 설치되며 각각의 스트립내에서는경사진 방향으로 향하고 두 개의 스트립내에서는 타이어의 적도면에 대해 서로 반대로 향하는 보강 부재가 제공된 두 개의 스트립을 포함하거나, 또는 적도면의 각 측면에서 반경방향으로 중첩되며 각각의 스트립내에서는 경사진 방향으로 향하고 두 개의 스트립내에서는 타이어의 적도면에 대해 서로 반대로 향하는 보강 부재가 제공된 두 개의 스트립을 포함한다.

목적에 맞게, 상기 반경방향으로 내층의 보강 부재는 텍스틸 코드 및 금속 코드로 이루어진 군으로부터 선택되고, 또한, 상기 스트립중 하나의 보강 부재는 반경방향으로 인접한 스트립의 보강 부재의 재질과 다른 재질일 수 있다.

탄성중합체 재질의 시이트로 구성된 반경방향으로의 내층에 관해서는, 탄성 중합체 매트릭스내에 분산된 상기 본딩 수단이 전체 체적의 0.5%와 5%사이에 포함되는 단위 체적당 밀도로 상기 탄성중합체 매트릭스내에 균질하게 분포된 짧은 아 라미드 미소섬유-구조의 섬유가 바람직하고, 가장 바람직하기로는 원주방향이거나 상기 적도면에 대해 경사진 어떤 바람직한 방향을 따라 배향된 것이다.

이롭게는 그리고 임의의 실시형태에서, 상기 반경방향으로의 내층은 타이어의 적도면에서 바람직하게 상기 벨트의 축방향 연장부의 10%와 3O%차이에 포함되는 폭에 걸쳐서 끊어질 수 있다.

도 1에 있어서, 본 발명에 따른 모터 차량에서 특히 후륜용의 고횡곡률 타이어는 참조 번호 (1)로 전체 표시되었다.

공지되어 있는 바와 같이, 타이어의 횡곡률은 적도면 X-X상에 측정된 트레드 양단부 C를 지나는 선 b-b에서부터 트레드 중심의 거리 ht와 상기 트레드 양단부간의 거리 wt사이의 특정 비율 값으로 정의되며, 이륜차용 타이어에 있어서 횡곡률은, 모터 차량용 타이어에서 통상적으로 0.05보다 낮은 값인 데 반해, 매우 높은 값, 통상적으로 0.15보다 높은 값을 가진다.

만약 트레드 양단부가 예를 들어 도 1에서 C로 표시된 코너와 같은 정확한 기준이 없어서, 용이하게 식별될 수 없다면, 타이어에서 최대 현(chord)의 측정값을 거리 wt로 생각할 수 있다.

상기 횡곡률의 값은 "곡률비" 또는 통상 "트레드 캠버"로 불린다.

본 발명의 타이어에 있어서, 이러한 값은 0.15와 0.45사이에 포함되는 것이 바람직하다.

타이어(1)는 적어도 하나의 카커스 플라이(3)로 구성된 카커스 구조(2)를 포함하고, 상기 카커스 플라이의 대향 측면 엣지(3a)는 대응하는 비드 코어(4)를 둘러싸며 접힌다. 비드 코어(4)의 외부 주변 엣지에는 탄성중합체 충전물(5)이 인가되어 카커스 플라이(3)와 그의 접힌 대응 측면 엣지(3a) 사이에 한정된 공간을 차지한다.

잘 알려진 바와 같이, 비드 코어(4)와 충전물(5)을 포함하는 타이어 지역은 타이어를 대응하는 장착림(도시하지 않음)에 장착할 수 있도록 설계된 타이어 비드를 형성한다.

상기 카커스와는 벨트 구조(6)가 연결되는데, 상기 벨트 구조는 카커스 크라운부상의 일단부에서 타단부로 평행하고 연속적으로 나란히 설치된 하나 이상의 코드(7)로 실질적으로 이루어져서, 타이어의 적도면에 대해 그 놓이는 위치에 관하여 통상 "0°"로 표현되는, 타이어의 롤링 방향으로 실질적으로 배향된 복수의 원주 방향 코일(7a)을 형성한다. 바람직하게, 이러한 벨트는, 상기 카커스 크라운부상의 일단에서 타단까지 나선으로 되어 있는, 단일 코드나 또는 5개 정도의 나란히 놓인 코드를 포함하는 고무처리 직물의 좁은 밴드로 형성된다.

보다 더 바람직하게, 이러한 코드는 공지된 고신장(HE)형 금속 코드이고, 그 용도와 특징은 예를 들어 본 출원과 동일한 출원인의 유럽 특허 EP 0 461 646호에 이미 널리 기재되어 있으며, 보다 상세한 것은 상기 유럽 특허를 참고한다.

간단히 설명하면, 이들 코드는 1개 내지 5개, 바람직하게는 3개와 4개 사이의 다수 스트랜드로 이루어지며, 각각의 스트랜드는 0.10mm보다 크고, 바람직하게는 0.12-0.35mm의 범위의 직경을 가지는 2 내지 10개, 바람직하게는 4 내지 7개의 일정한 수의 개별 와이어들로 형성된다. 상기 스트랜드내의 와이어와 상기 코드내의 스트랜드는 동일한 방향으로 함께 나선형으로 감기며, 권선 피치는 와이어와 스트랜드에 대해 같거나 달라도 좋다.

이러한 코드는 0.9%보다 많은 카본을 함유하는 고 카본 스틸 와이어(HT 와이어)로 만들어 진다. 특히, 본 출원인에 의해 제조된 특정한 원형에 있어서, 나선형 권선층(9)은 벨트의 일단부에서 타단부로 나선으로 되어 있으며 3x4x0.20 HE HT 코드로 알려진 단일 코드(7)로 형성된다. 상기 표시는 일방향으로 감기고, 3개의 스트랜드로 형성되며, 그 각각이 0.20mm의 직경으로 된 4개의 기초 와이어로 이루어져 있는 금속 코드를 정의한다. 아는 바와 같이, 약자 HE는 "고 신장(high elongation)"을 의미하고, HT는 고 카본 스틸인 "고 인장(high tensile)" 스틸을 의미한다.

이들 코드는 4%와 8%사이에 포함된 최종 신장율과, 고 횡곡률 타이어의 형태및 몰딩에 특히 필요한 "스프링 작용"으로 불리는, 견인(traction)에 대해 전형적인 공지의 작용을 가진다.

자명하게도, 금속 코드의 바람직한 사용은, 다른 코드들의 채용 가능성을 배제하지 않으며, 특히, 필요하다면 적당한 수단을 취함으로써, 역시 공지인 아라미드 섬유의 텍스틸 코드뿐만 아니라 양자의 조합의 사용을 배제하지 않는다. 예를 들면, 중앙 위치에서 텍스틸(아라미드) 코드와 인접하는 측면 부분에서 금속(HE) 코드를 포함하는 또한 그 반대로 이루어진 0°코드의 층으로 시작할 수 있다. 카커스 위에 코드를 나선으로 감는 상이한 기법들에 관해서는 역시 잘 알려져 있으므로, 본 명세서에서는 예시되지 않았다.

공지의 방법으로, 상기 벨트 구조(6)에는 트레드 밴드(8)가 인가되며, 상기 트레드 밴드에 의해 타이어와 지면의 접촉이 일어난다.

도 1에 도시된 바와 같이, 코드(7)로 형성된 코일(7a)은 코드 층(7)과 카커스 플라이(3)사이에 개재된 탄성중합체 재질의 시이트로 실질적으로 이루어진 보조지지 부재(9)상에 감기는 것이 바람직하다.

이러한 보조 지지 부재(9)는 다른 유용한 기능들을 실행한다. 제일 먼저, 벨트 제조 단계 동안에는, 그 접착 특성 및 구조적 저항으로 인해, 코드(7)로 형성된 코일(7a)을 알맞게 함께 연결시켜, 그 제조 단계 그리고 상기 벨트와 카커스(2)와의 조립 단계 이전의 후속 조작 단계 동안 충분한 구조 안정성을 벨트(6)에 제공한다. 가황처리(vulcanisation)가 완료되면, 사용중인 타이어에서 보조 지지 부재(9)의 존재는 타이어의 동작 특징에 관해서 이점이 발생하며, 특히 슬립시의 스러스트성능을 증가시킨다. 그러므로, 보조 지지 부재가 최대 반경을 가진 타이어 지역에 설치되기 때문에, 원심력 발생이란 점에서 대단히 중요성을 갖는 상기 지지 부재의중량을 알맞게 제한하기 위해 보조 지지 부재(9)는 가능한 얇은 것이 알맞다.

본 발명에 따르면, 두께가 적절히 감소된 보조 지지 부재(9)를 제조하고 사용할 수 있도록, 보조 부재를 구성하는 블렌드(바람직하게는 30과 7Ophr사이에 포함된 양으로 카본 블랙을 포함하는 천연-고무 원료의 블렌드)에는 본딩 수단으로 이루어지고 균질하게 분산된 보강 충전물이 제공되야 한다는 것이 제안되어 있으며, 그것은 실질적으로 그 접착 특성을 바꾸지 않고도, 원료 상태에서 탄성중합체재질의 기계 저항 및 신장력(stretchability)을 증가시키기에 적당하다. 본 분야에서는 소위 아라미드 펄프(폴리-파라-페닐렌-테레프탈아미드의 짧은 미소섬유-구조의 섬유)가 바람직해 보이며, 시중에서 알려진 타입으로는 "Kevlar-pulp" 또는 "Twaron-pulp"(각각 듀퐁(Du Pont)과 악죠(Akzo)의 등록 상표인 Kevlar 및 Twaron)가 있다.

원료 상태의 상기 아라미드 펄프로 보강된 탄성중합체 재질은 3과 7 MPa 사이에 포함된 최종 인장 강도를 가지고, 0.6과 3 MPa사이에 포함된 인장 응력에서50%의 신장률을 가진다.

보조 지지 부재(9)를 형성하는 탄성중합체 재질 블렌드에 아라미드 섬유가 분산되어 있으면, 이러한 부재는 매우 얇은 시이트의 형태로 만들 수 있지만, 원료타이어의 제조 동안 거기서 유발된 소성 변형과 응력을 견뎌야 한다는 것을 알아냈다.

보다 상세히 설명하면, 1과 10phr(parts by weight per 100 parts of rubber)사이에 포함된 양으로 탄성중합체 원료 블렌드안에 아라미드 펄프를 도입하고, 0.1과 2.5mm사이에 포함된 길이의 섬유를 사용함으로써 가장 좋은 결과가 달성된다는 것을 알아냈다. 실제로, 0.075와 0.5mm사이, 바람직하게는 약 0.25mm이하의 두께를 가진 보조 지지 부재(9)가 생산 및 사용될 수 있다.

다른 응력에 대한 저항은 캘린더링에 의해 보조 지지 부재(9)를 만들어서 더욱 증가될 수 있어서, 아라미드 섬유가 지지 부재 자체를 형성하는 탄성중합체 시 이트에서 바람직한 방향으로 이미 배향되도록 하며: 이러한 바람직한 방향은, 적어도 본 발명의 타이어 쌍에 사용되기 위해서는, 비록 배향이 종방향에서 발생하면 우수한 결과가 달성될 수 있다 하더라도, 타이어의 횡방향일 수 있다.

도 2에 (1)로 표시되어 있는 것은 이륜차에 설치하기 위한, 특히 전륜 차량 휠에 장착하기에 적합한 한 쌍의 타이어 중 고횡곡률 타이어이다.

공지된 바와 같이, 차량이 양호한 조향성과 안정성을 가지기 위해서는, 전륜타이어는 단면에서 폭이 감소되어야 하고, 이러한 사실로부터 트레드의 고횡곡률이 생기게 된다.

본 발명에 따른 한 쌍의 전륜 타이어에 있어서 이러한 곡률값은 0.30보다 큰것이 바람직하며, 보다 바람직하게는 대응하는 후륜 타이어의 값보다 더 크다.

타이어의 가장 일반적인 구조와 그 특징에 대해서는 일부러 본 명세서에 기술하지 않았으며, 도 2의 타이어는 도 1과 다르지 않으므로, 도 1에 사용된 참조번호를 바꾸지 않고 설명된다.

전륜 타이어는 또한 카커스의 크라운 부에 인가되고 원주방향으로 배향된 보강 부재들의 적어도 하나의 반경방향으로의 외출(7)으로 이루어지는 벨트 구조(6)를 포함하며: 이러한 벨트는 또한 적어도 하나의 반경방향으로의 내부 보강층(9)을 포함하는 것이 바람직하다. 이러한 반경방향으로의 내부 보강층은, 전륜 타이어에서의 구조가 좀 더 복잡하다는 것 이외에는, 후륜 타이어에서의 보조 지지 부재(9)에 대체로 대응한다.

반경방향으로의 외층의 보강 부재는, 상술된 것으로, 카커스 상에서 원주방향으로, 즉 0˚에서 감긴 후륜 타이어 벨트용으로 제공된 것과 같은 형태의 코드가 바람직하다

이 경우에도, 상기 반경방향으로의 외층은 카커스 크라운부 상에 나선으로 감긴 바람직하게 적어도 하나의 코드이거나 또는 소수(바람직하게는 2 내지 5개)의 코드로 된 좁은 밴드로 이루어진 복수 개의 코일로 형성된다. 하지만, 권선은 가변피치에서, 그리고 여하튼 가변 밀도에서, 중앙으로부터 벨트 양단부로 점점 증가하도록 실시한다.

그 자체의 나선 형성과 피치 가변성이 0(영)이 아닌 권선 각도를 수반한다는 사실에도 불구하고, 이 각도의 값은 실질적으로 항상 0°각도로 간주될 수 있는 정도의 낮은 값을 유지한다. 특히, 본 발명의 목적을 위해, 5°를 초과하지 않는, 바람직하게는 3°를 초과하지 않는 값의 각도가 "실질적으로 0°와 같다"고 간주될 수 있다. 카커스 곡률의 효과에 의해, 벨트의 주변 연장부를 따라 일정한 권선 피치가 여하튼 축방향으로 가변 밀도를 야기한다는 사실에 또한 주목한다.

본 발명에 따르면, 코드(7)로 된 코일의 분포 밀도는 적도면으로부터 양단부로 층을 따라서, 바람직하게는 소정 관계에 따라서, 점진적으로 변한다. 본 출원인의 실험에 의하면, 이러한 관계는 다음 식으로 표현될 수 있다.

여기서,

- No는 적도면의 어느 한 쪽에, 예를 들어 1cm인, 단위 값의 중심 길이에 설치된 코드 코일의 수이고,

- R은 반경방향으로의 가장 외층에서 상기 중심 길이의 중심부와 타이어의 회전축 사이의 거리이고,

- r은 반경방향으로의 가장 외층의 양단부와 중심부 사이의 지역에 위치된 상기 단위 길이중 하나의 중심부와 타이어의 회전축 사이의 거리이고,

- K는 코드의 구성 재질과 형성, 또한 코드의 고무 양과, 상기 단위 길이에 근접한 반경방향으로의 가장 내층의 부분의 중량을 고려하는 파라미터인데, 이러한 파라미터는 크라운 프로파일을 따라 벨트 스트립의 재질 타입과 구조적 특징에 있어서, 기준값에서 벗어나는 변화가 일어날 때 바뀐다.

이 파라미터는 코드들이 동일하게 형성되고, 연결된 모든 재질들이 층의 연 장부 전체에 걸쳐 동일한 경우에는 실질적으로 약 1의 값을 가질 것이고 벨트의 주변 연장부를 따라 보강 부재의 재질 및 형성에 있어서의 변화와 관련해서는 다른 값들을 가질 것이다.

이러한 관계에 따른 코드 분포는, 0° 에서 코드의 축방향 밀도 변화에도 불구하고, 인가된 원심력의 결과로서, 타이어가 사용중일 때 벨트 구조상에 작용하는 응력의 균일함을 보증하며, 이는 축방향으로 차별화된 강성을 달성하는데 필요한 것으로, 이하에 상세히 설명된다.

당업자라면 상술된 계획적 변수들을 근거로 하여, 제어된 소정의 방법으로 상기 코드의 밀도를 변화시킴으로써, 사용중인 타이어의 벨트 구조에 고른 응력과축방향으로 차별화된 강성을 동시에 달성할 수 있는 그 밖의 관계를 찾을 수 있을 것이라는 사실은 자명하다.

또한, 당업자라면 슬립시 모터 차량의 중립 동작 특성을 달성하기 위해 두 타이어의 다른 특징들을 함께 조합하도록, 후륜 타이어 벨트와 또한 양쪽 타이어의 벨트의 제조를 위해 상술된 방법론을 사용할 수 있을 것이다.

적도면의 어느 한쪽에 위치된 지역에서 0°에서의 코드의 밀도에 관하여, 최대로 얇게 하는 경우, 밀도는 바람직하게 cm당 8 코드를 초과하지 않고 가장 바람직하게는 cm당 3과 6 코드 사이에 포함된다.

상기 지역의 폭은 벨트의 축방향 연장부의 10%와 30%사이에 포함되는 것이 바람직하다.

알맞게, 상기 중앙 지역에서 코드의 양은 타이어 숄더부에 근접하는 코드의 양의 60%와 80%사이의 값과 동일하고, 이 경우에 상기 코드의 밀도는 cm당 10코드를 초과하지 않는 것이 바람직하고, cm당 6과 8사이에 포함되는 것이 더욱 바람직하다.

이제 상기 반경방향으로의 내층을 검토하려고 한다. 그것의 제조를 위해 다른 대안 실시예들이 있을 수 있으며, 그것들 중에서, 당업자라면 특정 요구조건에 따라 가장 적절한 것을 선택할 수 있을 것이다.

반경방향으로의 내층의 보강 부재는 어떤 경우에도 항상 적도면에 대해 교차 방향으로 배향된 적절한 재질의 개별 와이어들 또는 코드들일 수 있고, 또는 되는대로 설치되지만 바람직하게는 적도면에 평행하거나 경사진 바람직한 방향으로 배향되는 섬유질 충전물과 같은 보강 충전물일 수 있다.

편리한 방법으로, 상기 층의 보강 부재는 단일 필라멘트 및/또는 트위스트 또는 언트위스트 야안 및 그들의 코드로서, 레이온 또는 코튼과 같은 천연 섬유 또는 예를 들어 폴리아미드, 나일론 및 아라미드와 같은 합성 재질과 같은 다수의 텍스틸 재질, 또는 금속 재질 중 어느 하나로 이루어진다.

본 설명의 아래 부분에서 "코드"란 용어는 계속해서 사용될 것이고, 이 용어는 또한 개별 기초 와이어 또는 언트위스트 야안을 의미한다는 것에 주목한다.

제일 먼저, 상기 층은 탄성중합체 매트릭스에 혼입된 보강 부재로 이루어진고무처리 직물의 두 개의 반경방향으로 중첩된 스트립(9a, 9b)을 포함할 수도 있으며, 보강 부재들은 공지 기술의 종래 벨트와 거의 유사한 방법으로, 두 개의 스트립내에서 서로 교차하는 두 개의 바람직한 방향으로 배향되며, 바람직하게는 적도면 X-X에 대해 대칭적으로 경사진다.

새로운 벨트와 마지막에 언급한 벨트 사이의 실질적인 차이는 적도면의 어느한 쪽의 넓은 지역(a)(상기 벨트의 축방향 연장부의 10%와 30%사이에 포함된 지역)에서 새로운 벨트의 강성이 더 낮다는 것이며; 이러한 더 낮은 강성은 상기 보강 부재의 밀도, 또는 구성 재질, 또는 적도면에 대한 상기 부재의 배향성, 또는 상기기준들의 다른 조합 중 어느 하나에 대해 영향을 미침으로써 편리하게 얻어질 수 있다. 이러한 강성값은 다른 방법들, 예를 들어 상기 보강 부재의 밀도에 의해서 (다른 모든 조건이 동일한 경우) 표현되지만, 더욱 일반적으로는 타이어의 원주방향으로 측정된 상기 반경방향으로의 내부 벨트층의 인장 응력 또는 탄성률에 의해서 표현되며; 상기 층은 바람직하게 공지 기술에서 대등한 벨트 강성의 65%를 초과하지 않는 강성을 가질 것이다.

특히, 재질, 구조 및 놓이는 각도가 동일하다면, 적도면의 어느 한 쪽면에 상기 평면에 대해 기울어진 방향에서, 단위 폭의 우측 단면을 가로지르는 보강 부재의 전체 밀도는 상기 종래 벨트의 부재의 통상 밀도, cm당 약 14코드를 초과하지않고, 바람직하게는 그 보다 낮다.

적도면에 대해서 상기 코드가 이루는 각도는 18°와 50°사이, 바람직하게는22°와 45°사이에 포함된다.

바람직한 다른 예에 따르면, 상기 스트립들은 적도면에서 끊어져서, 상기 벨트의 축방향 연장부의 10%와 30%사이에 포함된 폭의 영역(a)(도 3)을 만들어 냄으로, 그 영역에서는 단지 원주 방향의 보강 코드(7)만이 존재한다.

상술한 해결책은 상기 스트립의 적절한 밀도값이 벨트 구조의 중앙 크라운부를 대응적으로 두껍게하지 않고도 벨트 구조의 측면부에 대해 선택될 수 있다는 이점을 갖는다.

특히, 나일론 코드 타이틀 940/2에 대해, cm당 4와 8코드 사이에 포함된 밀 도값이 반경방향에 대해 30°와 50°사이에 포함된 배향각도와 조합하여, 알맞다는 것을 알았다.

특별히 바람직한 실시예에 있어서, 양쪽 스트립은 동일 재질의 코드로 구성되어 있는 반면, 다른 실시예에 있어서는 하나의 스트립 코드들이 다른 하나의 스트립 코드들과 다른 재질로 되어 있는바, 예를 들어 나일론/아라미드 또는 아라미드/금속 결합을 선택하고; 이 경우, 상기 특정 범위내에 포함된 상기 코드의 각도는 서로 다르며 비대칭인 것이 바람직하다.

대안으로서, 반경방향으로의 내층은 주변 프로파일을 따라 나란하게 축방향으로 배치된, 두 개의 스트립만으로 형성되며, 각각의 스트립(9c, 9d)에는 적도면 에 경사진 교차 방향으로 배향된 보강 부재가 제공되어, 두 개의 스트립은 생선뼈의 형태로 보강 부재의 형상을 초래한다. 이 경우 역시, 나란히 놓여 있는 두 개의 스트립은 서로 가까이 유지되거나 또는 서로 면하는 종방향 엣지를 따라 이어져 있거나, 또는 서로 완전히 분리될 수 있다. 중첩된 스트립의 경우에 이전에서 지적된 바와 같이, 상기 서로 면하는 엣지사이의 동일한 축방향 폭을 유지하는 것이 유용하리라고 보인다.

상기 두 개의 스트립의 보강 부재에 대한 구성 재질, 배향성 및 밀도와 관련된 상기 고려할 사항은 마찬가지로 방금 설명된 개별 스트립에도 적용된다.

본 발명의 좀 더 이로운 실시예에 있어서, 상기 반경방향으로의 내층은 후륜 타이어에서의 시이트(9)와 같은, 탄성중합체 재질의 시이트(9e)로 형성되는 바, 그 시이트는 축방향으로 연속하거나, 이미 설명된 스트립(9c, 9d)의 경우에서와 같이 적도면 X-X에서 끊어진다. 바람직하게 이러한 시이트는 불연속적인 짧은 섬유로 이루어진 보강 충전물로 충전되어 있는 바, 이는 탄성 중합체 매트릭스내에 불규칙하게 분산되어 있지만, 보다 바람직하게는 타이어의 적도면 X-X에 대해 원주 방향, 축방향 또는 알맞게 경사질 수 있는 소정 방향으로 배향되고, 시이트(9e)가 축방향으로 인접하는 두 개의 다른 시이트로 형성되어 있는 경우에는, 적도면에 대칭적으로 배향된다.

이 경우, 섬유의 선형 밀도에 대해서는 더이상 말할 수 없지만, 단위 체적당섬유의 분포 밀도를 고려할 필요가 있으며: 이 밀도는 전체 체적의 0.5%와 5%사이에 포함되는 것이 바람직하다. 상기 시이트의 두께는 1mm를 초과하지 않으며, 0.3과 0.8mm 사이에 포함되는 것이 바람직하다.

상기 보강 충전물은 이미 언급된 것과 같으며 후륜 타이어내 벨트층의 지지부재(9)에 사용하기 위해 제안된다.

도 4는 몇몇 타이어에 대해 정성적인 방법으로, 타이어에 의해 발휘된 슬립 스러스트와 캠버 스러스트의 조합을 도시한다. 데카르트 다이어그램으로 표현된 이러한 조합은 모터 차량의 경사 각도의 변화에 대해 킬로그램(Y축 세로좌표)으로 표시되고, 모터 차량에서 표준 작동 압력, 관련 하중 및 정상 사용시 장착림에 대한정도(X축 가로좌표)로 표시된다. 직선 a와 p는 본 발명에 따른 한 쌍의 전륜 및 후륜 타이어 각각에 대한 상기 함수를 나타낸다.

반대로, 선 c는 본 기술 상태의 교차-코드 스트립으로 형성된 벨트를 구비하고 있는 전륜 타이어에 의해 가해진 슬립 스러스트와 캠버 스러스트의 조합을 나타낸다.

이러한 조합은 곡선 함수이고, 그것과 후륜 타이어의 직선 함수와의 조합은 여전히 곡선인 함수를 일으킨다.

실질적으로 이것은 선 a, c에 따른 동작에 의해 확인된 전륜 및 후륜 타이어의 조합으로 갖추어진 차량이, 두 타이어에서의 스러스트 조합이 선형 스러스트(후륜 타이어)와 비선형 스러스트(전륜 타이어)의 조합이란 점에서 선형이 아니기 때문에, 노면에 대해 그 경사가 변하는 곡선 주로상에서의 동작 특성을 가진다는 것을 의미한다. 따라서, 차량 자세의 연속적인 조정이 요구된다.

볼 수 있듯이, 스러스트 a, p는 이와 반대로 질적으로 동일한 함수, 특히 대체로 직선 함수여서, 마찬가지로 그 조합도 차량 경사에 대해 연속적이고 균일한 방법에서 가변값의 대체로 직선인 함수이다. 그러므로, 차량은 곡선 주로상의 스티어링에 대해 중립 동작 특성을 가진다. 즉, 실제로 핸들 조정을 필요로 하는 것이 아니라 원심력의 증가에 따라 점진적으로 증가하는 경사를 필요로 한다.

본 발명에 따른 한 쌍의 타이어로 달성된 정성적 결과들을 평가하기 위하여, 일련의 노상 및 트랙 테스트가 수행되었으며, 본 발명의 타이어 쌍은 시판되는 최고 브랜드의 것으로서, 동일 차종에 대해 판매되어 사용되는 등가의 타이어와 비교하였다.

이들 타이어는 본 출원인에 의해 제조된 평소 제품인 타이어와 경쟁업체의 타이어중에서, 정상 구동 및 극한 구동 조건 하에서 각각 가장 우수하다고 판단된 두 개의 다른 제조업체의 타이어이었다.

사용된 차량의 특징은 다음자 같다:

모터 사이클 혼다 CBR 1000 F

전륜 타이어 크기 120/70 ZR 17

팽창 압력 2.5 바아

림 3.50 - 17

후륜 타이어 크기 170/60 ZR 17

팽창 압력 2.9 바아

림 5.50 - 17

노상 테스트는 특히 벨트 구조에 따라 달라지는 구동시 가장 중요한 동작 특징의 정성적 레벨을 평가하는데 있으며, 주관적인 판단을 1부터 7까지 점수로 전환하여, 고려된 특징들 중 각각에 있어서 가장 좋은 동작 특성을 보여주는 타이어 쌍에 최대 점수를 준다. 타이어들는 다음과 같이 확인된다:

A - 본 발명 타이어 쌍

B - 피렐리(PIRELLI) 타이어 쌍(신제품: MTR 01; MEZ2)

C - 경쟁사의 제 1 타이어 쌍

D - 경쟁사의 제 2 타이어 쌍

둘 이상의 특징에 대해 서로 다른 상기 비교된 여러 타이어들의 개별적인 구조 및 동작 특성의 효과는 별도로 평가되지 않았지만, 주로 두 타이어의 벨트 구조타입에 의해서 이긴 하나, 완제품의 모든 특징들에 의해서 영향을 받는 타이어 장비의 전체 동작 특성만이 평가된다는 것에 주목한다. 한편, 상기 테스트의 목적은 정확하게 시판되는 것 중 가장 우수한 타이어 장비들과 비교된 본 발명 타이어 쌍의 전체 결과를 평가하는 데 있다.

여하튼, 본 발명의 쌍을 형성하는 타이어는 다음과 같이 제조된다.

- 전륜 타이어는 레이온(타이틀 1220/2) 코드를 구비한 레이디얼 2-플라이 카커스와, 그리고 최종 신장값이 6%에 해당하고, 적도면에서 cm당 4코드의 최소값에서 시작해서 숄더부에서 cm당 8코드의 최대값까지 증가하는 가변 밀도로 분포되며, 상술한 바와 같이, 두 개의 코드로 된 좁은 밴드를 나선형으로 하여 얻어지는 금속 코드 3x4x0.20 HE HT의 반경방향으로의 외층과, 두께 0.5mm이고, 원주 방향으로 배향된 아라미드 펄프로 충전된 블렌드의 축방향으로 연속하는 반경방향으로의 내층으로 이루어진 벨트를 가졌고,

-후륜 타이어는 나일론(타이틀 1400/2) 코드를 구비하는 레이디얼 2-플라이 카커스와, 그리고 3x4x0.20 HE HT 타입이고, 최종 신장값이 6%에 해당하며, 약 400g의 인장력하에서, 5mm의 축방향 권선 피치로 카커스 위에 나선형으로 되는 3개의 스틸 코드로 된 좁은 밴드로 형성된 벨트층을 가졌다.

반대로, 서로 거의 동일한 경쟁사의 타이어들 중에서, 전륜 타이어는 나일론의 레이디얼 2-플라이 카커스와, 그리고 아라미드의 코드가 제공되고, 두 개의 스트립내에서 서로 대칭적으로 교차되며, 본 기술에 따라, 타이어의 크라운부에 대해 측정한 값으로, cm당 9코드에 대응하는 밀도로 분포되고 적도면에 대해 23°의 각도로 기울어진 반경방향으로 중첩된 한 쌍의 벨트 스트립을 가진 반면, 후륜 타이어에는 나일론 2-플라이 카커스와, 그리고 dm당 130과 160 스레드로, 타이어에 따라 다른 밀도로 나선을 이룬 아라미드 코드의 원주방향 권선으로 이루어진 벨트가 제공되었다.

하기 표에는 여러가지 타이어 쌍들 사이에서의 비교 결과가 재현되어 있다.

[표 1]

본 발명의 타이어의 쌍은 경쟁사보다 전체적으로 양호한 성능 레벨을 가지며, 특히 시미 효과에 대한 감도에 대해서 뿐만 아니라, 예상한 것처럼 노면 불균일성을 흡수할 수 있는 성능과, 놀라울 정도로 제동시의 동작 특성, 즉, 노면과의 접촉성 및 제동 거리에 관해 우수한 레벨을 가진다는 것을 볼 수 있다.

본 발명은 의도한 모든 목적을 달성하고, 특히 전륜 타이어에서 노면 불균일성의 저조한 흡수율과 시미 효과 및 오버 스티어링 동작 특성과 제동시 차량이 곡선 주로상에서 들려 올라가려는 경향을 제거한다.

본 발명에 따른 타이어 쌍은 중앙 지역에서 적당히 얇아진 코드의 0°권선이 제공된 새로운 전륜 타이어의 벨트 구조 덕분에, 곡선 주로상에서 차량의 중립 동작 특성을 완전히 회복하였고: 사실상, 이러한 구조는 곡선 주로상에서 선형의 응답, 즉 후륜 타이어의 것과 질적으로 동일한 응답을 타이어에 주어, 곡선 주로상에서의 차량 응답인 두 타이어의 응답 조합이 여전히 선형의 응답이 되도록 하는데,이는 구동시 중립 동작 특성이 된다.

또한, 이러한 응답은 전륜 타이어 벨트의 횡강성에서의 전반적인 감소로 인해 두 타이어 사이에서 적당히 균형잡히고, 동시에 일어나는 후륜 타이어의 횡강성의 증가에 의해 더 조절될 수 있는 데, 이는 아라미드 펄프로 보강된 탄성중합체 재질의 보조 지지 부재의 추가로 달성된다.

놀랍게도 예상한 모든 것과 반대로, 후륜 타이어의 동작 특징과 조합하여, 곡선 주로상에서 차량의 중립 동작 특성을 회복함에 의한, 전륜 타이어 벨트의 강성 감소는 그 측면 부분에서 벨트의 고횡강성에 대한 필요성이 더 이상 필수가 아니도록 하였는 데, 그 강성이 이전에는 곡선 주로상을 주행하는 동안, 전륜 타이어에 가해진 슬립 각도에 의해 야기된 슬립 스러스트를 지지하기 위해 필수였다.

따라서, 전륜 타이어에 있어서, 단일 또는 이중 스트립으로 만들어 졌으며,직선 주로상을 주행하는 조건하에서는 벨트가 고가요성이 되고 곡선 주로상을 주행하는 동안에는 고강성이 되는 이중의 상충 요구조건에 더 잘 부합하도록 중앙 트레드부에는 존재하지 않는 것이 바람직한 내부 보강층의 사용은 선택적이고, 차량의 특정 용도에나 또는 특별한 타이어 구조에 알맞게 된다. 실제로, 벨트 측면부에 있어서, 적도면에 대해 교차된 방향으로 배향된 보강재는 0°에서 코드 권선이 발생하는 교차된 코드로 만들어진 통상의 벨트 스트립의 대체에 의해 야기된 강성 감소를 보상한다.

특히, 전체적으로 처리된 보강 부재의 밀도값에 대해 그리고 하부층의 보강부재의 놓이는 각도에 대해 영향을 줌으로써, 한 지역에서 다른 지역으로 차별화된 벨트의 강성값이 얻어질 수 있으며, 이 값은 벨트 단부쪽으로 증가하여 지면의 불 균일함에 의한 진동을 흡수하고 감쇠시키며, 동시에 차량 경사로 점점 더 커지게 되는 상당한 횡 스러스트를 발생시켜, 타이어에게 우수한 노면 접촉성과 시미 효과에 대한 커다란 감도, 그리고 또한 운전자에게 뛰어난 승차감을 준다.

축방향으로 부재의 밀도값의 구배에 따라, 0°보강 부재를 갖는 층의 존재에 의해 허용된 벨트의 더 큰 변형 능력은, 두 타이어에 작용하는 힘이 다른 주행 조건과 연관하여 타이어에 작용하는 속도 및 하중의 변화에 대해 질적으로 변하지 않는 다는 점에서, 직선 주로와 곡선 주로 모두에서 제동시 차량 안정성을 개선시킨다. 특히 전륜 및 후륜 타이어 사이의 하중 분포는 제동 작용 동안 변형을 거치게되지만, 이러한 사실은, 주행이 곡선 주로상에서 발생하는 경우, 0˚벨트를 구비한 전륜 타이어상에서 스러스트 불연속을 발생하지 않으며, 이는 반대로 공지의 타이어에서는 차량 경사와 관련된 그의 스러스트 함수의 비선형성으로 인해 발생한다.

상술한 내용에 부가해서, 더 큰 가요성으로 인해 0°보강 부재가 제공된 상기 벨트는 제동시 타이어의 지면-접촉 면적을 증가시키기 때문에, 그 결과 차량에 의한 제동 거리가 짧아져서 운전 안전성이 좋아질 수 있다.

당업자가 이상의 설명으로 본 발명을 이해하였다면, 그가 당면한 특별한 기술적 문제를 해결하기 위해 모든 선택, 본 발명과 관련된 변수들의 변형과 기타 다른 해결방안을 수행할 수 있을 것이다.

도 1은 본 발명에 따른 한 쌍의 타이어에 있어서, 후륜용 타이어 프로파일의 횡단면도이고,

도 2는 본 발명에 따른 한 쌍의 타이어에 있어서, 전륜용 타이어 프로파일의 횡단면도이고,

도 3은 전륜용 타이어의 벨트 구조의 다른 실시예의 개략 예시 평면도이고,

도 4는 상기 쌍을 이룬 두 개의 타이어와 공지된 전륜 타이어에 있어서의 슬립 트러스트와 캠버 트러스트의 조합을 나타내는 그래프이다.

도면의 주요부분에 대한 부호의 설명

1 : 타이어 2 : 카커스 구조

3 : 카커스 플라이 3a : 측면 엣지

4 : 비드 코어 5 : 충전물

6 : 벨트 구조 7 : 코드

7a : 코일 8 : 트레드 밴드

9 : 보조 지지 부재 9a, 9b, 9c, 9d : 스트립

9e : 시이트

Claims (20)

1. 고횡곡률의 원환체를 이루면서, 중심 크라운부 및 대응 장착림상에 타이어를 고정시키기 위한 한 쌍의 비드로 종결하는 두 개의 사이드 월을 갖고 있는 레이디얼 카커스와, 상기 카커스의 크라운 위치에 인가된 트레드 밴드와, 상기 카커스와상기 트레드 밴드 사이에 개재되어 원주방향으로 연장할 수 없는 벨트 구조를 구비하는 한 쌍의 이륜차용 타이어에 있어서,

   - 후륜 타이어의 벨트 구조는 상기 타이어의 적도면에 대해 거의 제로의 각도에서 감긴 코드(7)로 되어 있고 축방향으로 나란히 놓여 있는 복수 개의 원주방향 코일(7a)로 형성된 적어도 하나의 반경방향으로의 외층을 포함하고 있고,

   - 전륜 타이어의 벨트 구조는 상기 타이어의 적도면에 대해 거의 제로의 각도로 설치되고, 상기 벨트의 일단부에서 타단부까지 가변 밀도가 축방향으로 분포된 복수개의 코드 코일이 제공된 적어도 하나의 반경방향으로의 외층을 포함하고 있는 것을 특징으로 하는 한 쌍의 이륜차용 타이어.
2. 제 1 항에 있어서,

   상기 타이어는 적어도 0.3의 곡률비를 가지되, 후륜 타이어가 전륜 타이어보다 낮은 곡률비를 가지는 것을 특징으로 하는 한 쌍의 이륜차용 타이어.
3. 제 1 항에 있어서,

   상기 후륜 타이어의 벨트 구조내 코드층은 타이어의 적도면에 대해 거의 제로값의 각도에 따라, 상기 카커스상에서 크라운부의 일단부에서 타단부로 나선형으로 되어 있는 1 내지 5개의 고신장형 금속 코드를 포함하는 고무처리 직물의 좁은 밴드로 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 한 쌍의 이륜차용 타이어.
4. 제 1 항에 있어서,

   상기 전륜 타이어의 벨트 구조내 반경방향으로의 외층의 코드 코일은 고카본스틸 와이어로 만들어진 고신장형 금속 코드를 포함하고 있는 것을 특징으로 하는 한 쌍의 이륜차용 타이어.
5. 제 4 항에 있어서,

   상기 코드 코일의 밀도는 적도면으로부터 벨트 양단부로 점차 증가하며, 그 값은 적도면의 어느 한쪽에 위치된 단위 폭 면적에서 ㎝당 8코드를 초과하지 않는 것을 특징으로 하는 한 쌍의 이륜차용 타이어.
6. 제 1 항에 있어서,

   상기 타이어의 적어도 하나의 벨트 구조내에서 상기 반경방향으로의 외층의 코드 코일은 반경방향으로 내부 위치에서 적어도 또 하나의 보강층 위에 감기는 것을 특징으로 하는 한 쌍의 이륜차용 타이어.
7. 제 6 항에 있어서,

   상기 타이어 중 적어도 하나의 벨트 구조내에서 상기 반경방향으로의 내층은 타이어의 적도면에서 상기 벨트의 축방향 연장부의 10%와 30%사이에 포함된 폭의 일부분에 걸쳐서 끊어져 있는 것을 특징으로 하는 한 쌍의 이륜차용 타이어.
8. 제 6 항에 있어서,

   상기 반경방향으로의 내층은 탄성중합체 재질의 시이트(9)로 만들어 지고, 상기 벨트 구조(2)와 상기 카커스 플라이(3) 사이에 개재되며, 상기 시이트의 탄성중합체 재질내에 분산된 본딩 수단을 포함하고 있는 것을 특징으로 하느 한 쌍의 이륜차용 타이어.
9. 제 8 항에 있어서,

   상기 본딩 수단은 텍스틸, 금속 또는 유리 섬유로 이루어진 군으로부터 선택된 재질의 보강 섬유질 충전물인 것을 특징으로 하는 한 쌍의 이륜차용 타이어.
10. 제 9 항에 있어서,

    상기 보강 섬유질 충전물은 짧은 미소섬유-구조의 아라미드 섬유인 것을 특징으로 하는 한 쌍의 이륜차용 타이어.
11. 제 10 항에 있어서,

    상기 보강 섬유질 충전물은 전체 체적의 0.5%와 5%사이에 포함된 단위 체적당 밀도로 상기 탄성중합체 재질내에 균질적으로 분산되어 있는 것을 특징으로 하는 한 쌍의 이륜차용 타이어.
12. 제 9 항에 있어서,

    상기 섬유 보강 충전물은 상기 적도면에 경사진 바람직한 방향을 따라 배향되어 있는 것을 특징으로 하는 한 쌍의 이륜차용 타이어.
13. 제 6 항에 있어서,

    상기 전륜 타이어의 벨트 구조에서 상기 반경방향으로의 내층은, 축방향으로 면해있고 각각의 스트립내에서는 경사진 방향으로 향하고, 스트립들내에서는 적도면에 대해 서로 반대로 향한 보강 부재가 제공된 스트립으로 구성되어 있는 것을 특징으로 하는 한 쌍의 이륜차용 타이어.
14. 제 13 항에 있어서,

    상기 반경방향으로의 내층에서 상기 보강 부재는 텍스틸 코드 및 금속 코드로 이루어진 군으로부터 선택되는 것을 특징으로 하는 한 쌍의 이륜차용 타이어.
15. 제 13 항에 있어서,

    상기 반경방향으로의 내층은 적도면의 각 측면에서 반경방향으로 중첩된 두 개의 스트립을 포함하고, 상기 스트립에는 각 스트립내에 있어서 경사진 방향으로 향하고 두 개의 스트립내에 있어서 타이어의 적도면에 대해 서로 반대로 향하는 보강 부재가 제공되어 있는 것을 특징으로 하는 한 쌍의 이륜차용 타이어.
16. 제 15 항에 있어서,

    상기 스트립 중 하나의 보강 부재는 반경방향으로 인접하는 스트립의 보강 부재와 다른 재질로 되어 있는 것을 특징으로 하는 한 쌍의 이륜차용 타이어.
17. 적어도 0.3의 곡률비를 가지며, 중심 크라운부 및 대응하는 장착림상에 타이어를 고정시키기 위한 한 쌍의 비드로 종결하는 두 개의 사이드 월이 제공 되어 있는, 고횡곡률의 원환체의 레이디얼 카커스와, 상기 카커스의 크라운부에 인가된 트레드 밴드와, 상기 카커스와 상기 트레드 밴드사이에 개재되어 원주방향으로 연장할 수 없는 벨트 구조를 구비하는 이륜차용 타이어에 있어서,

    상기 벨트 구조는 타이어의 적도면에 대해 거의 제로 각도로 설치되고, 상기벨트의 일단부에서 타단부까지 가변 밀도가 축방향으로 분포된 복수개의 코드 코일이 제공된, 적어도 하나의 반경방향으로의 외층을 구비하는 것을 특징으로 하는 이륜차용 타이어.
18. 모터 차량에 장착되어 있고, 중심 크라운부 및 대응하는 장착림상에 타이어를 고정시키기 위한 한 쌍의 비드로 종결하는 두 개의 사이드 월을 가지고 있는 고횡곡률의 원환체의 레이디얼 카커스와, 상기 카커스의 크라운부에 인가된 트레드 밴드와, 상기 커커스와 상기 트레드 밴드사이에 개재되어 원주방향으로 연장할 수 없는 벨트 구조를 구비하고 있는 한 쌍의 타이어에서 전체 슬립 스러스트를 제어하는 방법에 있어서, 상기 모터 차량상에,

    - 축방향으로 나란한 관계로 설치되고, 상기 타이어의 적도면에 대해 거의 제로의 각도에서 감긴 코드(7)의 복수개의 원주 코일(7a)로 형성된 적어도 하나의 반경방향으로의 외층을 구비한 벨트 구조가 제공되어 있는 후륜 타이어,

    - 상기 타이어의 적도면에 대해 거의 제로 각도로 설치되고, 상기 벨트의 일단부에서 타단부까지 가변 밀도가 축방향으로 분포된 복수개의 코드 코일이 제공된 적어도 하나의 반경방향으로의 외층을 구비한 벨트 구조가 제공되어 있는 후륜 타이어를 연결하는 것을 특징으로 하는 제어 방법.
19. 모터 차량의 장비를 형성하는 한 쌍의 타이어의 구조를 통해 모터 차량의 동작 특성을 제어하는 방법에 있어서,

    상기 타이어의 적도면에 대해 거의 제로의 각도로 설치된 복수개의 보강 코드 코일이 제공되어 있는 적어도 하나의 반경방향으로의 외층을 구비하고 있는 벨트 구조가 양쪽 타이어에 제공되어 있고, 상기 코일의 수와 각 벨트 구조의 축방향연장부를 따르는 코일들의 분포는 두 타이어의 동작 특성이 슬립시 모터 차량의 중립 동작 특성을 달성하도록 서로 조합되는 정도인 것을 특징으로 하는 모터 차량의 동작 특성 제어 방법.
20. 제 19 항에 있어서,

    곡선 궤적상에서 모터 차량에 의해 발휘된 슬립 스러스트를 제어하기 위해, 적어도 전륜 타이어의 벨트 구조에 있어서 축방향으로 상기 코드 코일의 밀도를 변화시키는 것을 특징으로 하는 모터 차량의 동작 특성 제어 방법.

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