KR100507392B1 - 희생용 리브를 구비한 내마모성 중형 타이어 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 불규칙한 마모 및 그의 성장의 개시를 지연시키므로써, 타이어 트레드의 주 리브를 보호하기 위한 희생용 리브(38)를 구비한 타이어를 제공한다. 개량된 타이어 트레드는 지지면을 접촉시키기 위한 주 트레드 폭을 형성하기 위해 타이어 외부면 주위를 일반적으로 원주 방향으로 연장하는 홈(42,44)에 의해 형성된 복수의 주 리브(32,34,36)를 포함한다. 희생용 리브(38)는 각각 주 리브의 가로 측부에서 지지면을 접촉하기 위해 제공된다. 상기 희생용 리브는 1.5㎜ 이하의 홈 폭을 갖는 좁은 숄더 홈(48)에 의해 주 리브(32,34,36)로부터 분리된다. 상기 희생용 리브(38)는 상기 트레드 폭의 2.5 내지 12% 범위의 표면 폭을 가진다. 상기 희생용 리브(38)는 주 리브(32,34,36)의 가로 프로 파일로부터 방사상 오프셋에 의해 한정되는 리세스를 갖는다. 상기 오프셋은 타이어가 신품인 경우 0.5 내지 2.0㎜ 사이의 값을 갖는다. 형상 계수는 희생용 리브(38)의 형상을 한정하기 위해 사용되며, 여기서 형상 계수는 0.1 내지 0.5 사이 값을 갖는다.

Description

희생용 리브를 구비한 내마모성 중형 타이어{A heavy duty tire with sacrificial ribs for improved tire wear}
본 발명은 차량용 타이어, 특히 중형 트럭용 타이어에 관한 것이다. 본 발명은 특히 전방 차축 타이어의 불규칙한 마모를 감소시켜 긴 수송 거리의 트럭 운송 작업에 적합하다.
긴 수송 거리용 트럭 타이어에 있어서 불규칙한 마모에 대한 문제점은 종래 기술에 있어서 공지된 바 있다. 수명의 대부분이 직진 운행을 겪는 트럭 타이어는 다양한 마모 패턴을 전개한다. 차량을 회전시키거나 특수 조작하므로써 발생하는 타이어 응력은 직진 주요 도로 운행으로 인한 타이어 응력과 비교하여 오직 제한된 시간에 한한다. 트럭 현가 장치와 스티어링 링크 장치의 협력 뿐만 아니라 차축 얼라이먼트도 타이어 마모를 발생시키는 중요한 요인이 된다. 수직 응력은 타이어 마모를 발생시키는 요인인 가로 및 세로 응력 만큼이나 중요한 요인이 될 수 있다.
스티어링 차축 트럭 타이어에 있어서 내구성 및 불규칙 마모에 대한 문제점을 해결하기 위한 방안으로서, 미국 특허 제 4,214,618; 4,480,671; 4,890,658; 5,010,936; 5,099,899 및 5,131,444호, 프랑스 특허 제 2,303,675호(FR675), 영국 특허 제 2,027,649호(GB649), 일본 특허 제 3-253408호(JP408) 및 PCT 특허출원 제 9202380-A호(PCT380)가 제안되어 있다. 상기 참고 문헌들은 타이어 마모(즉, 궤도 마모)와 같은 트레드 형상의 불규칙한 변화의 개시를 한정시키기 위한 노력으로서 타이어 트레드의 숄더 영역의 형상을 제어하기 위한 수단에 대해 공지하고 있다. 트레드의 접촉 영역이 상기 숄더 영역안에서 변화되는 다양한 크기 및 다양한 위치의 숄더 홈의 사용에 대하여 공지하고 있다. 그러나, 상기 참고 문헌들중 어느 기술에도 상기와 같은 변화의 개시를 지연시키기 위해 제 1 내부 리브상의 응력을 감소시키고, 타이어 트레드의 수명에 영향을 미치는 대부분의 부위에 걸쳐 불규칙한 마모의 성장을 감소시키는 숄더 리브에 대하여는 설명하고 있지 않다.
주요 원주 리브상의 마모를 제어하기 위해 전방 스티어링 차축 트럭 타이어상에 좁은 숄더 리브를 사용하는 기술에 대하여는 공지된 바 있다. 상기와 같은 기술에 있어서의 일반적인 문제점은, 비교적 좁은 숄더 리브와 제 1 내부 리브로부터 상기 좁은 숄더 리브를 분리시키는 좁은 홈은 오직 타이어가 비교적 신품일 때만 효과적이라는 사실에 근거한다. 상기 좁은 숄더 리브는 신속히 마모되어 비교적 큰 리세스를 형성하고, 그 결과, 상기 좁은 숄더 리브로는 처음 마모가 시작된 이 후 타이어 하중을 감당할 수 있는 큰 부위를 유지할 수 없게 된다. 이와 같은 문제점은, 타이어의 숄더 리브가 초기 마모가 진행되는 동안 그 자체의 안정된 리세스 크기를 발전시킴에 따라, 초기 리세스가 없던지 또는 큰 초기 리세스를 갖는 것으로 해결되지 못한다. 타이어의 리브 마모 및 내구성을 개선하기 위해, 폭넓은 숄더 리브 및 다소 좁은 홈을 사용하는 기술이 오스트레일리아 특허 제 622983호(AU983), PCT 출원번호 제 9202380-A호(PCT380) 및 일본 특허 제 2-253408호(JP408)에 공지되어 있다.
오스트레일리아 특허 AU983은 고부하를 받는 타이어상에서 중간 속도로 긴 거리를 지속적으로 이동하는 차량용 타이어에 대해 설명하고 있다. 그 트레드의 마모 수명은 3.5㎜의 폭을 갖는 좁은 숄더 홈과, 전체 접촉 폭의 적어도 13% 상당의 폭을 갖는 각각의 광폭 숄더 리브 및 0.5 내지 5.0㎜ 사이값을 갖는 숄더 리브 리세스를 포함하므로써 개선된다. 상술된 숄더 리브 폭은 비교적 크며; 200㎜의 주 트레드 폭을 갖는 타이어의 경우 적어도 35㎜가 된다.
PCT 출원번호 PCT380에 있어서는, 하부트레드 보강층들 사이의 분리에 대한 내구성이 증가되어 있으며 지속 속도하에 장시간 주행하는 트럭 타이어에 대해 공지하고 있다. 분리에 대한 내구성은 0.6 및 8㎜ 사이의 폭을 갖는 좁은 숄더 홈과, 17 및 34㎜ 사이의 폭을 갖는 광폭 숄더 리브 및 주 트레드 홈의 깊이의 40% 이하값을 갖는 숄더 리브 리세스에 의해 개선된다. 또한 상기 숄더 리브 폭이 비교적 크면, 리세스도 비교적 큰 것이 바람직하다.
일본 특허 JP408은 숄더 마모 및 도로와의 물림이 감소되는 타이어에 대해 개시하고 있다. 내마모성은 주 트레드 폭의 0.2 내지 3%에 상당하는 홈 폭을 갖는 얇고 좁은 숄더 홈과, 20 내지 60 정도의 경사 접촉면 영역을 갖는 주 트레드부의 주 홈 깊이의 90% 이상의 폭을 갖는 숄더 리브를 포함하므로써 실현되나, 상기 특허는 숄더 리브 리세스의 크기에 대하여는 언급하고 있지 않다. 상기 숄더 리브의 경사 접촉면 영역은 홈 균열 및 파열 뿐만 아니라 도로와의 물림을 방지하기 위하여 적어도 20도가 된다.
불규칙한 마모를 감소시키므로써 트레드 수명을 증가시키도록 타이어 트레드를 개선하기 위해 공지된 기술의 또 다른 디자인 모양은 주 홈에서 주 리브 안으로 연장할 뿐만 아니라 좁은 숄더 홈으로부터 제 1 내부 리브 안으로 횡방향으로 연장하는 이격된 사이프(sipe)를 부가시킨 것이다. 상기 사이핑 작업은 타이어의 트레드 표면에 대한 정상 라인으로부터 깊이 방향으로 경사진 사이프에 의하여 훨씬 강화될 수 있다. 경사 사이핑 작업에 대하여는 일본 특허 제 5-338418호(JP418) 및 AU983에 공지되어 있다. JP418에 있어서, 상기 경사진 사이프는 상기 사이프가 타이어의 전방 회전이 진행되는 동안 면 단부를 추적하는 내단부를 갖도록 위치된다. 이와 같은 경사 사이프는 리브 강도를 낮추기 위해 사용된다. 어떠한 사이프도 좁은 숄더 단부(2)와 인접하게 위치하지 않는다. AU983에 개시된 경사 사이프는 트레드 표면에서 수직 라인에 대해 5내지 25도 사이로 경사진다. 이와 같은 사이프는 상술된 바와 같이 매우 광폭의 숄더 리브와 결합하여 사용된다.
기술에 공지되어 있는 또 다른 디자인상의 특징으로서, 불규칙 마모를 감소시키므로써 트레드 수명을 증가시키도록 타이어 트레드를 도와주기 위해서, 상기 트레드 디자인은 보호될 리브(또는 리브들)에 인접하게 위치된 계단식 리브를 부가하므로써 주 리브상에 가해지는 정상 하중의 양을 제어한다. US444에 있어서, 계단식 리브 영역은 타이어의 부하를 지지하는 주 트레드 폭 랜드부 내에서 지면에 접촉한다. 상기 계단식 영역의 전체 폭은 트레드 지면 접촉 영역의 5 내지 25%의 범위에 있게 되며, 상기 계단식 영역은 타이어 및 트레드 게이지상의 하중 비례하고, 트레드 접촉 영역 및 트레드 고무의 탄성 계수에 반비례하는 리세스를 가진다. 2㎜ 이상의 리세스 값이 사용된다. 상기 계단식 영역과 지면과의 접촉은 타이어 트레드상의 최대 부하의 50% 이상 200% 이하를 갖는 접촉에 근거한다. 각각의 계단식 영역은 트레드의 랜드부 내부에 위치하며, 2개의 좁은 홈이나 또는 좁은 절삭부에 의해 한정되며, 상기 랜드부를 지지하는 부하는 타이어의 전체 측면 폭을 커버한다. 상기 US444는 좁은 홈이나 또는 절삭부의 폭, 및 타이어 트레드의 측면 엣지에 계단식 영역을 사용하는 것에 대하여는 개시되어 있지 않다.
보호될 리브(또는 리브들)에 인접하게 위치된 계단식 리브에 의해 얻어진 정상 하중의 양을 제어하는 트레드 디자인을 개시하고 있는 또 다른 특허로서는 영국 특허 제 532,534호(GB534)가 있다. 하중 베어링 리브들 사이의 홈은 약 0.8㎜ 폭의 좁은 홈에 의해 하중 베어링 리브로부터 분리되는 얇은 리브를 갖는다. 상기 얇은 리브는 리세스 될 수 있으나, 리세스의 크기에 대한 어떠한 값도 주어져 있지 않다. 상기 GB534 특허는 트레드의 측면 엣지상의 리세스된 리브에 대하여는 설명하고 있지 않다.
주 트레드 폭, 특히 제 1 내부 리브가 받는 하중을 감소시키기 위해 접지면과의 접촉을 지속시키는 희생용 리브(sacrificial rib)가 되는 숄더 리브를 가질 필요가 있게 된다. 상기 숄더 리브상의 하중을 견디기 위한 수단은 직진 운행시 스티어링 차축 트럭 타이어의 주 리브상의 응력을 효과적으로 감소시킬 수 있다. 그 필요성은 트레드 마모가 타이어 트레드를 가로질러 더욱 균일하게 일어나도록 하는 것이다. 상기 타이어의 각각의 가로 측면상의 트레드 폭의 제 1 내부 리브는 규칙적인 마모를 제공하기 위해 제 1 내부 리브상의 마모를 개선하도록 감소될 필요성이 있는 비교적 높은 응력을 발생하는 높은 하중을 받는다.
도 1은 기존의 트레드 패턴을 참고적으로 도시하는 종래 타이어에 대한 분해 평면도.
도 2는 새로운 트래드 패턴을 도시하는 본 발명의 타이어에 대한 분해 평면도.
도 3은 트레드 항목을 도시하는 도 1 의 기준 트레드의 확대 부분도.
도 4는 트레드 항목을 도시하는 본 발명의 타이어에 대한 확대 부분도.
도 5는 라인 5-5를 따라 숄더 위치를 절취한 도 1의 기준 타이어의 방사상 횡단면도.
도 6은 도 2의 라인 6-6을 따라 숄더 위치에서 절취한 본 발명의 타이어에 대한 방사상 횡단면도.
도 7A는 도 1,2,3 또는 도 4의 라인 A-A를 따라 내부 주 홈에서 절취한 본 발명의 타이어 또는 기준 타이어의 방사상 횡단면도.
도 7B는 도 1,2,3 또는 도 4의 라인 B-B를 따른 내부 주 홈에서 절취한 본 발명의 타이어 또는 기준 타이어의 방사상 횡단면도.
도 7C는 도 2의 라인 C-C를 따른 좁은 숄더 홈 근방 및 상기 좁은 숄더 홈과 평행하게 절취한 본 발명의 타이어에 대한 크라운부의 원주 횡단면도.
도 8은 도 2의 라인 8-8을 따라 절취한 대칭 타이어의 반부를 도시하는 본 발명에 대한 타이어의 방사상 횡단면도.
도 9는 본 발명에 따른 타이어와 종래 타이어에 대한, 지지면과 부하 접촉하는 제 1 내부 리브의 접촉 길이의 함수로서, 평균 세로 응력 분포를 유한 요소 모델을 사용하여 도시하는 그래픽 도표.
도 10은 본 발명에 따른 타이어와 종래 타이어에 대한, 지지면과 부하 접촉하는 제 1 내부 리브의 접촉 길이의 함수로서, 평균 가로 응력 분포를 유한 요소 모델을 사용하여 도시하는 그래픽 도표.
도 11은 본 발명에 따른 타이어와 종래 타이어에 대한, 지지면과 부하 접촉하는 제 1 내부 리브의 접촉 길이의 함수로서, 평균 수직 응력 분포를 유한 요소 모델을 사용하여 도시하는 그래픽 도표.
도 12는 실제 타이어 실험에 의해 얻어진 것으로서, 본 발명에 따른 타이어와 종래 타이어에 대한, 지지면과 부하 접촉하는 제 1 내부 리브의 접촉 길이의 함수로서, 평균 세로 응력 분포를 도시하는 그래픽 도표.
도 13은 실제 타이어 실험에 의해 얻어진 것으로서 본 발명에 따른 타이어와 종래 타이어에 대한, 지지면과 부하 접촉하는 제 1 내부 리브의 접촉 길이의 함수로서, 평균 가로 응력 분포를 도시하는 그래픽 도표.
도 14는 실제 타이어 실험에 의해 얻어진 것으로서, 본 발명에 따른 타이어와 종래 타이어에 대한, 지지면과 부하 접촉하는 제 1 내부 리브의 접촉 길이의 함수로서, 평균 수직 응력 분포를 도시하는 그래픽 도표.
따라서, 본 발명의 목적은, 마모로 인한 장시간의 타이어 트레드 수명에 걸친 타이어상의 하중의 대부분을 취하게 되는 희생용 리브가 되는, 주 트레드 폭의 양쪽 가로 엣지들 외부에 숄더 리브를 제공하는 것이다.
특히, 본 발명의 목적은, 트레드 마모가 개시된 후 희생용 리브가 타이어의 주 트레드부를 효과적으로 보호하도록, 새로운 트럭 타이어의 희생용 리브 및 좁은 숄더 홈에 대한 적합한 형상과 치수를 제공하는 것이다.
본 발명의 또 다른 목적은 제 1 내부 리브상의 불규칙한 마모를 감소시키기 위한 트럭 타이어용 가로 희생용 숄더 리브를 제공하는 것이다. 상기 희생용 리브는 주 리브의 불규칙 마모 및 그의 성장의 개시를 지연시키는 작용을 한다.
본 발명의 또 다른 목적은 긴 수송 작업에 걸쳐 스티어링 차축 트럭 타이어의 불규칙한 마모의 개시를 감소시키는 것이다. 원주 홈에 인접한 궤도 마모의 개시에 특별한 관심을 두고 있다.
본 발명의 또 다른 목적은 벨트 패키지, 카커스와, 비드 영역과, 주 타이어 트레드 폭을 가로질러 균일한 마모 패턴을 발생시키는 타이어의 주 트레드 영역에서의 불규칙한 마모의 감소를 강화시키기 위한 희생용 리브 및 좁은 숄더 홈을 포함하는 측벽을 갖는 트럭타이어를 제조하는 것이다.
상술된 목적들은 불규칙한 마모 및 그의 성장의 개시를 지연시키므로써 타이어 트레드의 주 리브를 보호하기 위한 희생용 리브를 구비한 타이어를 제공하므로써 본 발명에 따라 수행된다.
본 발명의 한 실시예에 따르면, 개량된 중형 타이어용 트레드가 제공된다. 상기 타이어는 이격된 비드 코어들 사이로 연장하는 카커스와, 지지면과 접촉하는 트레드의 지지를 돕기 위한 벨트 패키지를 갖는 상기 카커스 외부의 중앙 크라운 영역을 갖는다. 이와 같은 트레드는 지지면을 접촉하기 위한 주 트레드 폭을 형성하기 위해 일반적으로 타이어 외부면 주위로 연장하는 홈에 의해 형성된 복수의 주 리브를 포함한다. 희생용 리브는 각각 상기 주 리브의 가로 측부에서 지지면을 접촉하기 위해 제공된다. 상기 희생용 리브는 약 1.5㎜ 이하의 홈 폭을 갖는 숄더 홈에 의해 주 리브로부터 분리된 숄더 리브이다. 상기 희생용 리브는 상기 트레드 폭의 약 2.5 내지 12% 범위의 표면 폭을 갖는다. 상기 희생용 리브는 주 리브의 가로 프로파일로부터 방사상으로 오프셋 되므로써 한정된 리세스를 갖는다. 상기 오프셋은 타이어가 신품인 경우 약 0.5 내지 약 2.0㎜ 범위의 값을 갖는다. 이와 같은 트레드는 타이어상의 불규칙한 마모를 감소시킨다.
본 발명의 또 다른 실시예에 있어서, 중형 트럭 타이어용 타이어 트레드가 트레드 마모를 개선하기 위해 긴 수송 작업에서 구동되는 차량의 스티어링 차축상에서 사용된다. 상기 타이어 트레드는 주 타이어 폭의 가로 엣지들 사이의 타이어 외부면 주위로 연장하는 주 홈 깊이를 갖는 주 홈에 의해 분리된 주 트레드 폭 위에 적어도 4개의 원주 리브를 갖는 주 트레드부를 포함한다. 상기 주 트레드부의 표면은 주 트레드의 가로 프로파일을 한정한다. 상기 트레드의 가로 엣지 각각에서 한쌍의 희생용 리브는 가로 엣지의 각각에 인접한 좁은 숄더 홈에 의해 트레드 폭으로부터 분리된다. 각각의 희생용 리브는 약 10 내지 약 17㎜ 사이값을 갖는 범위의 가로면 폭을 갖는다. 상기 좁은 숄더 홈은 0.2 내지 1.5㎜ 사이의 가로 폭과, 상기 주 홈 깊이의 90 내지 110% 사이의 좁은 홈 깊이를 갖는다. 상기 좁은 홈은 좁은 홈의 방사상 내향 단부에 확장부를 가지므로써, 방사상 내향 단부에서의 균열이 감소된다. 상기 희생용 리브는 가로 프로파일의 균일한 확장으로부터 방사상 오프셋에 의해 한정된 타이어의 방사상 내향으로 리세스된 표면 영역을 갖는다. 상기 오프셋은 약 0.5 내지 1.5㎜ 사이값을 가지며, 따라서, 트럭 타이어의 트레드 마모는 개선된다.
본 발명을 수행하기 위해 설계된 구조체에 대하여는 그의 기타 특징들과 함께 다음에 설명된다.
본 발명은 그의 일부를 설명하는 첨부 도면을 참조로 다음의 상세한 설명으로부터 더욱 용이하게 이해될 수 있을 것이다.
도면을 참고하여, 본 발명은 이하에서 더욱 상세히 설명될 것이다. 도 1 , 도 3 및 도 5에 도시된 종래의 타이어 또는 기준 타이어(10)는 주 트레드의 가로 엣지에서 숄더 홈(28)에 의해 한정되는 좁은 숄더 리브(18)를 가진다. 상기 좁은 숄더 리브는 홈(22,24)에 의해 한정되는 리브(12,14,16)를 갖는 주 트레드부로부터 리세스된다. 차량이 정상 운행되는 동안, 상기 좁은 리브는 제 1 내부 리브(12)상의 예리한 엣지(12a)를 지속하기 위해 타이어의 수명이 다할 때 까지 리세스 상태를 지속한다. 상기 타이어 트레드의 전체 정상 운행 폭은 가로 엣지(15) 사이에 위치한다. 상기 좁은 리브는 제 1 내부 리브를 지지하기 위해 차량의 운송중 제 1 내부 리브상에서 붕괴될 수 있다. 본 기술에 통상적으로 나타나는 좁은 숄더 리브는 타이어 트레드 표면의 평평한 가로 또는 횡단 프로파일을 유지하기 위해 제 1 내부 리브와 함께 커플링 효과를 가진다. 상기 좁은 숄더 리브는 주 트레드 프로파일로부터 오프셋 거리나 또는 안정된 방사상 리세스를 지속하기 위해 주 트레드부와 반드시 동일한 비율로 마모된다. 그러나, 안정된 오프셋 값은 비교적 크며, 상기 제 1 내부 리브(12)상의 응력은 특히 타이어가 비교적 긴 시간 동안 주행한 후 비교적 큰 상태로 지속된다. 본 발명은 이와 같은 응력을 한정하기 위한 필요성을 충족시키며, 그것은 불규칙 마모의 개시를 개선하기 위해 타이어의 수명이 다할 때 까지 지속된다.
본 발명의 타이어(30)는 도 2, 도 4 및 도 6에 도시된 바와 같이 비교적 넓은 희생용 숄더 리브(38)를 갖는다. 상기 희생용 리브는 비교적 좁은 숄더 홈(48)에 의해 형성된다. 상기 각각의 희생용 리브의 가로 폭(C)은 주 트레드 폭(TW)의 약 2.5 내지 12% 사이의 값을 갖는다(도 8). C값의 적합한 범위는 약 5 내지 10%이다. 대표적인 중형 트럭 타이어의 희생용 리브의 가로 폭은 본 발명의 범위 내에서 약 5 내지 20㎜ 사이에 있는 값을 갖는다. 상기 희생용 리브의 적합한 면적 폭(C)은 약 10 내지 17㎜ 사이에 있게 된다. 상기 희생용 리브의 가로 폭(C)은 타이어 트레드의 주 트레드 폭의 약 2.5 내지 12% 사이로 변할 수 있다. 상기 좁은 숄더 홈의 가로 폭은 본 발명의 범위 내에서 1.5㎜ 상당의 값을 가질 수 있다. 상기 좁은 숄더 홈(48)의 폭은 약 1.0㎜ 이하의 적합한 폭(G) 값을 가진다. 특히, 약 0.2 내지 0.4㎜ 사이의 작은 폭(G) 값을 가지므로써, 불규칙한 타이어 마모에 있어서 최적의 개선책을 부여한다. 좁은 숄더 홈 폭의 실제 값은 약 0.2 내지 1.0㎜ 사이에 있게 된다. 그러나, 홈 균열은 제어되어야만 한다.
상기 주 트레드부는 원주 홈(42,44)에 의해 한정된 리브(32,34,36)에 의해 한정된다. 상기 희생용 리브는 0.5㎜의 주 트레드 영역의 가로 또는 측면 프로파일 라인(P)을 방사상 내향시키는 방사상 오프셋 또는 최소 초기 리세스를 갖는다(도 6 및 도8). 새 트럭 타이어의 주 트레드부의 방사상 내부에 위치한 희생용 리브의 초기 리세스(H)는 적합하게도 약 1.0 내지 1.5㎜ 범위에 있게 된다. 상기 프로파일 라인으로부터의 희생용 리브의 외부면의 리세스는 본 발명의 범위 내에서 변화될 수 있다. 상기 희생용 리브의 상부면은 약 15도 이하의 값을 갖는 프로파일 라인에 대한 경사각(S)을 가질 수 있다. 상기 리세스는 적합하게도 프로파일 라인에 대해 경사각이 제로인 프로파일 라인(P)으로부터 일정한 거리(H)에 있게 된다(도 6). 경사각이 제로가 되므로써, 상기 희생용 리브가 전체 타이어 부하의 대부분을 취하게 된다(도 6 참조).
상기 타이어 트레드의 정상 전체 접촉 폭은 가로 엣지(35) 사이로 연장한다. 상기 트레드 폭(TW)은 제 1 내부 리브(32)의 외부 엣지 사이의 가로 거리로 한정된다(도 8). 상기 트레드 폭은 타이어 트레드의 주 부하를 지지하는 가로 폭부이다. 상기 타이어상의 부하를 지지하기 위한 희생용 리브의 능력은 타이어 트레드상의 불규칙한 마모의 양을 감소시키므로써 타이어의 수명을 연장하는 데 있어서 결정적인 역할을 한다.
상기 타이어(30)의 숄더 영역의 형상은 표면 폭(C), 숄더(40)의 경사(M), 및 좁은 숄더 홈(48)의 깊이(D-H)와 관련된 형상 요인에 의해 한정된다(도 6). 상기 경사(M)는 도 6A에 설명된 바와 같이 한정된다. 라인(P')은 희생용 리브(38)의 제 1 포인트(38b)에서 숄더의 외부면(40)을 교차하도록 좁은 숄더 홈(48)의 저부(48a)로부터 가로 프로파일 라인(P)과 평행하게 형성된다. 가로 거리(K)는 좁은 숄더 홈의 축상 외측부(48b)로부터 제 1 포인트 까지로 규정된다. 상기 희생용 리브의 제 2 포인트(38a)는 희생용 리브의 상부면(39)의 축상 외부 엣지에서 규정되어 있다. 경사진 직선(40a)은 제 1 포인트(38b) 및 제 2 포인트(38a) 사이에 형성된다. 상기 경사 라인의 방사상 크기에 대한 경사 라인(40a)의 축상 크기의 비는 경사 M으로 한정된다. 즉, 경사 M은 대략 (K-C)/(D-H)가 된다. 본 발명의 타이어에 대한 대표적인 경사값은 약 0.1 내지 0.3 사이가 된다.
상기 좁은 홈 폭(G)을 따라, SF=M×(D-H)/C로서 규정된 형상 계수(SF)는 제 1 내부 리브를 보호하기 위한 숄더 형상의 능력을 가리키는 양호한 지표가 된다. 상기 좁은 숄더 홈의 깊이(D)는 주 홈 깊이(D')의 약 90 내지 110% 사이가 적합하다(도 8). 상기 형상 계수는 타이어 상의 부하가 제 1 내부 리브상의 응력을 수용하기 위해 희생용 리브에 의해 대부분 지지되도록 결정된다. 본 발명에 따른 타이어의 대표적인 형상 계수(SF)는 0.05 내지 0.50 사이의 값을 가지며, 이에 비해 대표적인 기준 또는 종래의 타이어는 약 1.0 이상의 형상 계수를 갖는다. 형상 계수의 적합한 값은 약 0.2이다. 본 발명에 따른 희생용 리브의 형상 계수는 제 1 내부 리브(32)상의 응력을 경감시키기 위해 희생용 리브에 의해 대부분 지지되도록 한다. 또한, 상기 좁은 숄더 홈(48)의 폭은 상기 희생용 리브(38)가 타이어상의 정상 및 가로 부하를 부가로 지지하도록 직진 운행하는 동안 제 1 내부 리브(32)를 접촉하도록 결정된다.
도 4 및 도 6에 있어서, 본 발명에 따른 타이어(30)는 주 트레드 영역의 폭(TW) 이상으로 연장하는 희생용 리브(38)를 갖는다. 그 목적은 타이어가 사용되는 동안 불규칙한 마모 및 그의 성장에 대항하여 주 트레드 영역을 보호 및 보존하기 위한 것이다. 결과적으로, 타이어가 사용되는 동안 타이어 부하의 대부분을 수행하기 위해 희생되는 숄더 리브가 기와 같은 목적을 위해 제공된다. 상기 숄더 리브는 그들이 타이어가 사용되는 동안 긴 시간 동안 더욱 효과적이므로 희생용이 된다. 그들은 타이어의 트레드 폭(TW)에 따라 마모되며, 리세스 또는 방사상 오프셋 깊이(H)는 상기 희생용 리브가 차량이 직진 운행하는 동안 지지면과의 접촉을 지속하도록 과도하게 되지 않는다.
상기 숄더 희생용 리브(38)는 특히 직진 운행시에 타이어 트레드의 주 리브를 높은 응력으로부터 완화시키도록 설계된다. 또한, 본 발명에 따른 희생용 리브는 타이어가 사용되는 동안 그의 효과를 지속할 수 있는 기하학적인 형상을 갖는다. 이것은 희생용 리브의 주 구조적 특징에 있어서 성취된다. 첫번째 구조적 특징은 상기 기술의 주요부와 비교할 때 비교적 크게 되는 희생용 리브의 폭(C)에 있다. 두번째 구조적 특징은 주 트레드 영역의 가로 프로파일 라인(P)의 내향으로 방사상 오프셋되는 희생용 리브의 상부면에 대한 작은 리세스(H)의 사용에 있다(도 6). 상기 두가지 구조적 특성은 오직 본 발명에 따른 타이어에 의해 성취된다. 사용될 수 있는 세번째 구조적 특징은 상기 희생용 리브의 측벽부의 경사(M)에 있다. 본 발명에 따른 네번째 구조적 특징은 좁은 숄더 홈(48)에 있다. 상기 홈은 타이어의 주 트레드 영역을 보호하기 위해 선정된 갭 폭(G)과 깊이(D)를 갖는다. 상기 갭 폭은 트레드 표면에 부하가 걸릴 때 상기 희생용 리브(38)가 제 1 내부 리브(32)와 접촉하도록 설정된다. 상기 주 홈 깊이의 약 90 내지 110% 사이의 좁은 숄더 홈의 깊이는 타이어 트레드가 사용되는 동안 제 1 내부 리브(32)와 독립적으로 작용하게 한다. 약 1.5㎜ 이하의 비교적 작은 갭 폭(G)은 좁은 숄더 홈의 저부에서 응력 집중을 발생시킬 수 있다. 집중된 응력은 타이어 트레드에 균열을 발생시킬 수 있으며, 상기 균열은 트레드 마모가 문제되기 전에 타이어를 사용하지 않도록 요구할 수 있다. 좁은 숄더 홈의 저부에서의 응력 집중을 경감시키기 위해, 약 1.0㎜의 홈의 저부에 있는 좁은 숄더 홈의 내면에 대한 최소 반경이 제공될 수 있다.
본 발명의 또 다른 실시예는 각각의 원주 리브의 가로 엣지에서의 사이프(sipe)를 부가로 포함한다. 이와 같은 실시예는 불규칙 마모의 개시 및 그의 성장에 대항하여 타이어의 보호를 강화하기 위한 좁은 숄더 홈과 희생용 리브의 구조적 특징과 결합한다. 사이프(45; sipe)는 도 4에 도시된 바와 같이 좁은 숄더 홈(48)에 인접하여 제 1 내부 리브(32)의 외부 엣지를 위해 제공된다. 상기 사이프(46)는 주 홈(42,44)에 인접하여 주 리브(32,34,36)를 위해 제공된다. 상기 사이프(45,46)는 가로 라인(32a)에 대해 각 L을 갖도록 배열된다. 상기 사이프는 설명된 바와 같이 홈으로부터 타이어의 회전에 대응하는 방향으로 연장한다. 상기 수평각(L)은 약 15 내지 35도 사이에 있는 값을 갖는다. 사이프(45,46)는 또한 도 7C에 도시된 바와 같이 트레드 표면과 수직면(N)에 대해 후방 경사각(V)을 갖는다. 상기 수직에 대한 경사각(V)은 약 0 내지 20도 사이에 있는 값을 갖는다. 적합한 경사각으로는 약 5 내지 15도 사이가 적합하다.
엣지 사이프에 대한 본 실시예의 일부로서, 적합한 타이어(30)는 도 2 및 도 4에 도시된 바와 같이 주 리브(32,34,36)의 모든 엣지에서 동일한 사이프를 갖는다. 그러나, 그것은 다른 리브와 비교할 때 하나의 리브에 대한 다른 사이프를 갖도록 본 발명의 범위 내에 속한다. 상기 내부 원주 홈(42,44)은 본 발명의 적합한 실시예와 유사하게 되도록 제조된다. 상기 내부 홈의 적합한 항목은 도 7A 및 도 7B의 횡단면도에 의해 설명된다. 상기 홈의 저부는 타이어 주변의 원주 방향으로 연장하는 사인 곡선 패턴으로 형성될 수 있다(도 1 및 도 2). 상기 홈의 외부면 엣지는 직선이 적합하다. 따라서, 상기 홈의 방사상 측면은 주 홈의 원주면(CP)에 대해 변화하는 각도를 갖는다. 적합한 사이프는 상기 홈의 원주면과 평행한 각각의 리브 내에 엣지(46a,46b)를 갖는다.
본 발명에 따른 타이어의 예에 대한 횡단면도가 도 8에 도시되어 있다. 상기 타이어(30)는 타이어의 중간면(M)에 대해 대칭을 이루며, 따라서 상기 타이어의 오직 반부만이 본 방사상 절삭 단면에 도시될 수 있다. 상기 타이어는 차량의 휠의 회전축(AR)에 대해 회전한다. 상기 타이어는 상술된 바와 같이 타이어 트레드(T)의 홈과 리브를 포함한다. 본 발명에 따른 타이어 용으로는 표준 트레드 고무 물질이 사용될 수 있다. 상기 타이어의 주 접촉면 영역에 대한 주 트레드 폭(TW)은 설명된 바와 같이 희생용 리브(38) 및 좁은 숄더 홈(48)에 의해 불규칙 마모에 대항하여 보호된다. 상기 트레드 아래의 벨트 패키지(60)는 설명된 타이어를 위한 복수의 벨트(62,64,66)를 갖는다. 상기 벨트들은 대표적으로 인접 플라이와 함께 각각의 플라이에서 예각으로 가로지르는 평행한 금속 케이블로 보강된다. 카커스(70)는 비드로부터 비드(90)로 벨트 아래로 연장하며, 비드 코어(92)를 둘러싼다. 상기 카커스는 적어도 하나의 카커스 플라이, 및 적합하게는 일반적으로 비드 코어들 사이를 방사상 및 축상으로 연장하는 금속 케이블로 보강된 다중 플라이를 갖는다. 측벽 고무부(52)를 갖는 측벽 영역(50)은 각각의 비드와 벨트 패키지(60)의 각각의 가로 엣지 사이로 연장한다. 고무 물질로 제조된 내부 선형 플라이(80)는 타이어가 차량 휠상의 팽창된 상태를 지속시킬 수 있게 한다.
본 발명에 따른 적합한 타이어(30)의 제 1 내부 리브(32)상의 응력을 감소시키는 실시예에 대하여는 도 9, 도 10 및 도 11의 그래프에서 설명된다. 상기 타이어의 구조 및 물질의 결합 효과는 고속 컴퓨터를 사용하여 모형화 및 분석화 될 수 있다. 상기 제 1 내부 리브상의 세로 방향(X)에서의 응력(SX)에 대한 결과는 도 9에 도시되어 있다. 기준 타이어(10)에 대한 세로 응력(SX)은 곡선(130)으로 도시되었고, 본 발명에 대한 세로 응력은 곡선(130)으로 도시되었다. 응력은 제 1 내부 리브 접촉 길이에 따른 원주 거리의 함수로서 상기 리브를 가로질러 가로 평균 응력값으로 도시되었다. 상기 리브는 지지면과 접촉하며, 측정은 접촉 길이(제로 포인트)의 중앙으로부터 표시되었다. 상기 세로 응력은 상기 기준 타이어 및 본 발명에 따른 타이어가 거의 동일한 세로 응력(SX)을 갖는 것을 보여준다. 상기 SX 응력은 또한 본 발명의 타이어에 대해서는 구동력을 증가시키는 원인이 된다.
상기 제 1 내부 리브상의 가로 방향(Y)에 있어서 응력(SY)에 대한 결과가 도 10에 도시되어 있다. 기준 타이어(10)에 대한 가로 응력(SY)은 곡선(210)으로 도시되고, 본 발명에 대한 가로 응력은 곡선(230)으로 도시되었다. 응력은 제 1 내부 리브 접촉 길이에 따른 길이의 함수로서 상기 리브를 가로질러 가로 평균 응력값으로 도시되었다. 상기 리브는 지지면과 접촉하며, 측정은 접촉 길이(제로 포인트)의 중앙으로부터 표시되었다. 상기 가로 응력은 본 발명에 따른 타이어가 기준 타이어 보다 훨씬 낮은 가로 응력(SY)을 갖는다는 사실을 보여준다.
상기 제 1 내부 리브상의 수직 방향(Z)에 있어서 응력(SZ)에 대한 결과가 도 11에 도시되어 있다. 상기 기준 타이어(10)에 대한 수직 응력(SZ)은 곡선(310)으로 도시되고, 본 발명에 대한 수직 응력은 곡선(330)으로 도시되었다. 응력은 제 1 내부 리브 접촉 길이에 따른 길이의 함수로서 상기 리브를 가로질러 가로 평균 응력값으로 도시되었다. 상기 리브는 지지면과 접촉하며, 측정은 접촉 길이(제로 포인트)의 중앙으로부터 표시되었다. 상기 수직 응력은 본 발명에 따른 타이어(30)가 기준 타이어(10) 보다 훨씬 작은 수직 응력(SZ)을 갖는다는 사실을 보여준다.
상기 결합된 응력은 본 발명에 따른 타이어의 경우 훨씬 작아지도록 산출된다. 실제 실험값은 본 발명에 따른 타이어가 기준 타이어 및 기타 다른 타이어에 비해 개량된 사실을 부가로 실증할 수 있도록 산출된 응력값과 비교될 수 있다. 실제 마모 실험 결과는 또한 본 발명에 의해 실현된 개량 상태를 도시하는 도 9, 도 10 및 도 11의 산출 결과를 부가로 실증할 수 있도록 아래의 실험적 결과항에서 설명된다.
불규칙 마모에 있어서의 개량은 일반적으로 복수의 개별적인 개량의 결합에 의해 실현된다. 상기 희생용 리브 폭(C)의 확대와 상기 리브에 대한 리세스(H)의 부가는 제 1 내부 리브(32)에 대해 세로 응력(SX)상의 이익을 준다. 또한, 상기 기준 타이어(10)용으로 사용되는 리세스(H)가 감소되므로, 본 발명에 따른 타이어(30)의 희생용 리브(38)는 적게 마모되며; 타이어가 사용되는 동안 긴 시간에 걸쳐 유익을 준다. 상기 희생용 리브(38)와 제 1 내부 리브(32) 사이의 갭 거리(G)를 감소시키므로써, 상기 리브들은 제 1 내부 리브의 지지를 돕기 위해 서로 접촉하고 상기 제 1 내부 리브상의 가로 응력(SY)을 감소시킨다. 하중을 받을 때, 상기 희생용 리브와 제 1 내부 리브가 반드시 함께 맞물리게 되므로, 리브 엣지의 영향은 제거되고 상기 제 1 내부 리브상의 수직 응력(SZ)은 개선된다. 일반적인 맞물림으로 인해, 기준 타이어 위의 마찰 환경 및 높은 충격에 대한 내구성을 부가하기 위하여 더욱 견고한 희생용 리브가 제공된다. 희생용 리브가 타이어가 사용되는 동안 유익하게 되는 높은 방사상의 개량(낮은 방사상 오프셋)으로 인해, 본 발명에 따른 타이어 트레드의 희생용 리브는 처음에 기준 타이어의 좁은 리브보다 느린 속도로 마모된다.
실험 결과
본 기술 분야에서 공지된 종래의 또는 기준 타이어는 반드시 종래 타이어와 동일하나 본 발명의 특징을 갖는 타이어와 함께 실험되었다. 상기 타이어는 동일한 275/80 R22.5 크기, 부하 범위 및 사용법을 갖는 중형 트럭 타이어였고; 미국 오하이오, 코프레이 소재의 타이어 앤드 림 어소시에이션의 1997년도 연감의 표준에 의해 한정된다.
2개의 동일한 긴 수송 차량의 스티어링 차축상에서 실험되고, 어떠한 차량 현가 시스템의 차이에 대하여도 보정할 수 있도록 차량들 사이에서 회전되는 본 발명에 따른 2개의 타이어 및 2개의 종래 타이어가 설정되었다. 다음의 결과들은 본 발명의 타이어에 의해 제공된 개선책을 설명한다.
종래의 타이어 및 본 발명에 따른 타이어는 반드시 숄더 리브 및 좁은 숄더 홈의 기하학적 특성을 제외하고는 동일한 치수를 갖는다(도 6 참조). 표 1은 종래 타이어 및 본 발명에 따른 타이어의 기하학적 매개변수를 나타낸다. 상기 좁은 숄더 홈의 깊이는 상기 주 트레드 폭의 홈의 깊이와 동일하게 제조되거나, 또는 약 15㎜가 된다. 사이프는 제 1 내부 리브의 가로 외부 엣지에 포함되며, 종래 타이어의 경우는 가로 및 경사각이 제로가 되며, 본 발명에 따른 타이어의 경우 상기 사이프는 약 25도의 수평각(L)(도 4)과 약 10도의 경사각(V)을 갖는다(도 7C). 상기 종래 타이어에 대한 형상 계수는 0.81이며, 본 발명에 따른 타이어는 0.22의 형상 계수를 갖는다.
상기 타이어 실험은 종래 타이어상의 타이어 마모가 타이어를 서비스로부터 이동시킬 수 있는 크기로 될 때 까지 계속되었다. 우측 타이어는 타이어가 차량들 사이에서 회전될 때 각각의 차량의 우측에 속행 장착되었다. 테스트 기간 동안 여러번 교체시켰다.
실험 타이어 숄더 기하학적 매개 변수(mm)
실험된 타이어 트레드 폭TW 숄더 리브 폭C 리브 리세스H 좁은 홈
폭G 경사M
종래 타이어 197 4.5 2.8 3.0 0.3
본 발명에 따른 타이어 197 12.0 1.5 1.0 0.2
표 2는 우측 타이어의 각각의 리브에 대한 상대적 마모의 크기를 설명하며, 표 3은 좌측 타이어의 각각의 리브에 대한 상대적 마모에 대해 설명한다. 마모의 크기는 종래 타이어의 외부 제 1 내부 리브에 대해 주어진다. 타이어의 사용을 중지하였을 때 상대적인 마일값은 마지막 항목에 기재하였다.
상대적 최대 마모 : 우측 타이어
테스트 타이어 리브 1외부제 1 내부 리브 2 제 2 내부 리브 3중앙 리브 4 제 2 내부 리브 5내부제 1 내부 제거시상대 마일
종래 타이어 1.0(기준) 1.0 1.0 1.2 2.5 1.0(기준)
본 발명에 따른 타이어 1.5 1.5 1.5 1.5 1.7 1.0
상대적 최대 마모 : 좌측 타이어
테스트 타이어 리브 1외부제 1 내부 리브 2 제 2 내부 리브 3중앙 리브 4 제 2 내부 리브 5내부제 1 내부 제거시상대 마일
종래 타이어 1.0(기준) 0.4 0.3 0.4 0.4 1.0(기준)
본 발명에 따른 타이어 0.6 0.6 0.6 0.6 0.7 1.5
표 2 및 표 3에 기재된 상대적 마모 실험 결과는 본 발명에 따른 타이어의 개별 리브의 경우 더욱 균일한 마모 패턴을 갖는 것으로 나타났다. 차량의 우측 타이어에 대하여는, 차량에 대한 타이어의 내측상의 제 1 내부 리브상에서 최대 마모를 나타냈다. 그들은 둘 다 동일 마일만큼 서비스로부터 이동되었으나, 본 발명에 따른 타이어상의 마모는 종래 타이어에 대해 오직 1.7/2.5×100=68%에 불과했다. 차량의 좌측에 대하여, 종래 타이어에 대한 최대 마모는 차량에 대한 타이어 외 측부의 제 1 내부 리브상에서 발생했다. 본 발명에 따른 좌측 타이어에 대하여, 최대 마모는 앞에서와 같이 타이어의 내 측부상에서 발생했다. 본 발명에 따른 좌측 타이어는 종래 타이어의 마일보다 1.5/1.0×100=50%만큼 큰 마일로 서비스로부터 이동되었고, 본 발명에 따른 타이어의 마모는 종래 타이어에 대해 오직 0.7/1.0×100==70%에 불과했다. 이와 같은 결과는 본 발명에 따른 타이어에 대한 극적인 마모 개선책을 설명하는 것이다.
실제 응력 측정은 실험 타이어에 대하여 유한 요소 모델(FEM) 및 고속 컴퓨터를 사용하여 예상된 응력과 비교하도록 시도되었다. 산출된 모델 결과에 대한 응력 결과는 도 9, 도10 및 도 11의 그래프에서 설명된 바와 같이 이미 설명 및 논의되었다. 실제 실험 결과로부터 산출된 제 1 내부 리브상의 상대적 최대 응력을 도시하는 새로운 그래프가 도 12, 도 13 및 도 14에 설명되어 있다.
상기 제 1 내부 리브상의 세로 방향(X)에서의 응력(SX)에 대한 실질 실험 결과는 도 12에 도시되어 있다. 종래 타이어에 대한 세로 응력(SX)은 곡선(112)으로 도시되었고, 본 발명에 대한 가로응력은 곡선(132)으로 도시되어 있다. 상기 제 1 내부 리브상의 가로 방향(Y)에 있어서 응력(SY)에 대한 실질 실험 결과가 도 13에 도시되어 있다. 종래 타이어에 대한 가로 응력(SY)은 곡선(212)으로 도시되고, 본 발명에 대한 가로 응력은 곡선(232)으로 도시되었다. 상기 제 1 내부 리브상의 수직 방향(Z)에 있어서 응력(SZ)에 대한 실제 실험 결과가 도 14에 도시되어 있다. 상기 종래 타이어에 대한 수직 응력(SZ)은 곡선(312)으로 도시되고, 본 발명에 대한 수직 응력은 곡선(332)으로 도시되었다. FEM 컴퓨터가 만든 응력에 대해 미리 만들어진 일반적인 설명은 실제 실험 결과에 의해 얻어진 응력에 적용된다. 실제로, 상기 그래프는 매우 유사하다. 표 4는 각각의 경우 응력 SX, SY, SZ에 대해 본 발명에 따른 타이어와 비교된 종래 타이어의 제 1 내부 리브상의 상대적 최대 응력들 사이의 비교를 나타낸다.
제 1 내부 리브상의 상대적 최대 응력
종래 타이어 예상(FEM) 실제(실험)
Sx1.0(기준) Sy1.0(기준) Sz1.0(기준) Sx1.0(기준) Sy1.0(기준) Sz1.0(기준)
본 발명에 따른 타이어 0.86 0.60 0.70 0.58 0.59 0.71
모든 경우에 있어서, 상기 최대 응력의 경우, 본 발명에 따른 타이어상의 응력이 종래 타이어상의 응력보다 작다. SX, SY, SZ에 있어서 동일한 총 크기의 감소는 양쪽 비교에 있어서 종래의 타이어와 비교할 때 본 발명에 따른 타이어의 경우 필수적이다. 상기 수직 응력(SZ)은 타이어의 제 1 내부 리브상의 마모를 제어하는 데 있어서 필수적이다. 이와 같은 실험 결과는 마모를 감소시키고 타이어의 사용 수명을 연장하는 데 있어서 본 발명의 희생용 리브의 가치를 실증한다.
본 발명의 적합한 실시예는 특정 관점을 사용하여 설명되었으나, 그와 같은 설명은 오직 설명을 목적으로 한 것이며, 첨부된 청구 범위의 정신과 범위를 벗어나지 않는 한도 내에서 변형과 수정이 가능함을 밝혀 둔다.

Claims (20)

  1. 트레드와, 이격된 비드 코어들 사이로 연장하는 카커스, 및 트레드가 지지면과 접촉하는 것을 돕기 위한 벨트 패키지를 갖는 상기 카커스 외부의 중앙 크라운 영역을 구비하는 중형 타이어에 있어서,
    상기 트레드는,
    상기 지지면과 접촉하기 위한 트레드 표면 위에 주 트레드 폭을 형성하기 위해 일반적으로 타이어 외부면 주위로 원주상으로 연장하는 주 트레드 홈들에 의해 형성된 복수의 주 리브; 및
    부하가 걸린 타이어가 직진 운행하는 동안 희생용 리브가 제 1 내부 리브와 접촉하도록, 홈 폭을 갖는 좁은 숄더 홈에 의해 주 리브들로부터 분리되며, 또한 상기 주 트레드 폭의 각각의 가로 측부에서 지지면에 접촉하기 위한 희생용 리브를 포함하며,
    상기 희생용 리브들은 각각 상기 트레드 폭의 2.5% 내지 12% 범위의 표면 폭을 가지며,
    상기 희생용 리브들은 각각 방사상 오프셋에 의해 상기 주 리브들의 가로 프로파일로부터 리세스된 외부면을 가지며, 상기 방사상 오프셋은 타이어가 신품인 경우 0.5mm 내지 2.0㎜ 사이의 값을 가지며,
    상기 각각의 좁은 숄더 홈들에 인접한 주 리브의 엣지는, 상기 좁은 숄더 홈으로부터 15도 내지 35도 사이의 수평각으로 타이어의 회전 방향에 대응하는 방향으로 수평 연장하고, 또한 5도 내지 15도 사이의 트레드 표면에 대해 수직인 외면으로부터 후방으로 경사진 각도로 수직 연장하는 복수의 사이프들(sipes)을 갖는 중형 타이어.
  2. 제 1항에 있어서, 상기 희생용 리브는 주 트레드 폭의 5% 내지 10% 범위의 표면 폭을 갖는 중형 타이어.
  3. 제 1항에 있어서, 상기 희생용 리브는 표면 폭이 10mm 내지 17㎜ 범위의 값을 갖는 중형 타이어.
  4. 제 1항에 있어서, 상기 가로 프로파일로부터의 방사상 오프셋은 1.0mm 내지 1.5㎜ 범위의 값을 갖는 중형 타이어.
  5. 제 1항에 있어서, 상기 좁은 숄더 홈의 홈 폭은 0.2mm 내지 1.5㎜ 범위의 값을 갖는 중형 타이어.
  6. 제 5항에 있어서, 상기 숄더 홈은 주 트레드 홈 깊이의 90% 내지 110% 범위의 홈 깊이를 가지며, 상기 홈 깊이는 주 리브의 트레드 표면으로부터 방사상으로 측정되는 중형 타이어.
  7. 제 1항에 있어서, 상기 좁은 숄더 홈의 홈 폭은 1.0㎜ 이하인 중형 타이어.
  8. 제 1항에 있어서, 상기 좁은 숄더 홈의 홈 폭은 0.2 내지 1.0㎜ 범위의 값을 갖는 중형 타이어.
  9. 제 8항에 있어서, 상기 좁은 숄더 홈의 홈 폭은 0.2 내지 0.4㎜ 범위의 값을 갖는 중형 타이어.
  10. 제 1항에 있어서, 상기 희생용 리브는, 좁은 숄더 홈의 깊이(D-H)에 희생용 리브의 외부 숄더의 경사(M)를 곱한 값을 가로면 폭(C)으로 나눈 형상 계수(SF), 즉,
    SF=(D-H)×M/C로 한정되며,
    상기 형상 계수의 값은 0.05 내지 0.50 사이인 중형 타이어.
  11. 삭제
  12. 삭제
  13. 제 10항에 있어서, 상기 희생용 리브의 형상 계수(SF)의 값은 0.2인 중형 타이어.
  14. 트레드를 갖는 중형 트럭용 타이어에 있어서,
    주 트레드 폭의 가로 엣지들 사이의 타이어 외부면 주위로 연장하는 주 홈 깊이를 갖는 주 홈들에 의해 분리된 주 트레드 폭 위에 제 1 내부 리브들을 구비하는 적어도 4개의 원주 리브를 갖는 주 트레드부로서, 상기 주 트레드부의 트레드 표면은 상기 주 트레드의 가로 프로파일을 한정하는, 주 트레드부; 및
    가로 엣지들 각각에 인접한 좁은 숄더 홈에 의해, 상기 트레드의 가로 엣지들 중 하나를 제 1 내부 리브들로부터 분리하는 한 쌍의 희생용 리브를 포함하며,
    상기 각각의 희생용 리브는 10mm 내지 약 17㎜ 범위의 가로면 폭의 값을 가지며,
    상기 각각의 좁은 숄더 홈은 가로 폭의 값이 0.2mm 내지 1.5㎜ 범위를 가지며, 좁은 홈 깊이가 상기 주 홈 깊이의 90% 내지 110% 범위를 가지며,
    상기 각각의 희생용 리브는 가로 프로파일의 균일한 확장으로부터 방사상 오프셋에 의해 한정된 타이어의 방사상 내향으로 리세스된 표면 영역을 가지며, 상기 오프셋은 0.5mm 내지 1.5㎜ 범위의 값을 가지며,
    상기 각각의 주 리브들의 가로 엣지들은 15도 내지 35도 사이의 수평각으로 타이어의 회전 방향에 대응하는 방향으로 수평 연장하고, 또한 5도 내지 15도 사이의 트레드 표면에 대해 수직인 외면으로부터 후방으로 경사진 각도로 수직 연장하는 복수의 사이프들(sipes)을 갖는 중형 트럭용 타이어.
  15. 삭제
  16. 제 14항에 있어서, 상기 좁은 숄더 홈들의 가로 폭은 1.0㎜ 이하인 중형 트럭용 타이어.
  17. 삭제
  18. 제 14항에 있어서, 상기 희생용 리브는, 좁은 숄더 홈의 깊이(D-H)에 희생용 리브의 외부 숄더의 경사(M)를 곱한 값을 가로면 폭(C)으로 나눈 형상 계수(SF), 즉,
    SF=(D-H)×M/C로 한정되며,
    상기 형상 계수의 값은 0.05 내지 0.50 사이인 중형 트럭용 타이어.
  19. 제 14항에 있어서, 상기 희생용 리브의 표면 영역은 상기 좁은 숄더 홈에서 방사상 오프셋을 갖는 가로 프로파일로부터 방사상 내향으로 경사진 면이며, 그의 경사각은 15도 이하인 중형 트럭용 타이어.
  20. 제 19항에 있어서, 상기 경사각은 제로이며, 상기 가로 프로파일로부터 일정한 방사상 오프셋을 제공하는 중형 트럭용 타이어.
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