KR100512130B1 - 중하중용 공기입 래디얼 타이어 - Google Patents

중하중용 공기입 래디얼 타이어 Download PDF

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Abstract

본 발명은, 폭의 센터라인(C/L) 위에 있는 센터 블록(B3)의 열(列)을 중심으로 하여 좌우로 중도 블록(B2)의 열과 숄더 블록(B1)의 열이 타이어 원주방향으로 각각 형성되어 있는 중하중용 공기입 래디얼 타이어에 있어서,
숄더 블록(B1)간의 부(副) 그루부(G1)의 폭(Ga), 숄더 블록(B1)과 중도 블록(B2) 사이의 주(主) 그루브(G2)의 폭(Gb), 중도 블록(B2)간의 부 그루브(G3)의 폭(Gc), 중도 블록(B2)과 센터 블록(B3) 사이의 주 그루브(G4)의 폭(Gd), 센터 블록(B3) 간의 부 그루브(G5)의 폭(Ge) 및 타이어 트레드의 전폭(全幅)(TAW) 사이의 관계, 주 그루부의 깊이(X)와 부 그루브의 깊이(Y) 사이의 관계, 및 상기 트레드 블록(B1)(B2)(B3) 각각의 최대 축방향 폭(b1)(b2)(b3), 상기 주 그루브 사이의 폭(g1), 상기 타이어 트레드의 전폭(全幅)(TAW)과의 관계가 특정된 구성으로 되어 있으므로,
제동력과 구동력이 우수하고, 단차 마모 등의 편마모가 최대한 억제되며, 주행 안정성 및 승차감이 매우 우수한 중하중용 공기입 래디얼 타이어를 얻을 수 있다는 이점이 있다.

Description

중하중용 공기입 래디얼 타이어{Pneumatic Radial Tire for Heavy Load}
본 발명은 중하중용 공기입 래디얼 타이어에 관한 것으로서, 특히 주행시의 구동력과 제동력 및 내 편마모성 등이 우수한 중하중용 공기입 래디얼 타이어에 관한 것이다.
종래, 구동력과 제동력을 향상시키기 위해서 트레드 패턴을 도 1에서와 같은 블록 패턴으로 설계해왔다. 그리고, 제동력을 더욱 향상시키기 위해서, 트레드 숄더부(shoulder part)를 개방형 그루브(open groove)로 형성하였고, 도 2에서와 같이, 모든 그루브의 깊이를 중앙의 주 그루부(main groove)와 동일하게 깊게 형성하였다.
그러나, 이와 같이 트레드 패턴을 구성하면, 주행시 블록의 유동이 커서 그루브의 바닥 부분에 크랙이 발생하여 내구성이 저하되는 경우가 많았다. 더욱이, 젖은 노면을 주행할 경우 벨트(belt)층까지 물기가 침투하게 되어 벨트가 부식됨으로써, 트레드로부터 벨트가 세퍼레이션(separation)되는 현상까지 발생되어 내구성이 더욱 악화되는 원인이 되었다.
또한, 주행시 블록의 유동이 커지게 되어 블록간 단차(段差) 마모 및 앞뒤 방향의 편마모 현상인 힐-앤-토우(heel & toe) 마모가 유발되어, 승차감이나 조종안정성 등이 현저하게 떨어졌다.
본 발명은 상기한 문제점을 해결하기 위해 안출된 것으로서, 본 발명의 목적은 내구성이 우수하며, 제동력과 구동력이 크고 내 편마모성 및 조종 안정성이 우수한 중하중용 공기입 래디얼 타이어를 제공하는데 있다.
이하, 첨부도면을 참조하여 본 발명의 일 실시예를 상세히 설명한다.
도 3에 본 발명에 따른 타이어의 트레드 패턴의 평면도가 도시되어 있다. 도면에서와 같이, 숄더 블록(B1), 중도 블록(B2), 센터 블록(B3)의 3개의 블록군이 타이어의 센터라인(C/L)을 중심으로 대칭으로 배치되어 있고, 상기 3개 블록 상호간에는 2개의 주 그루부(G2)(G4)가 각각 형성되어 있으며, 상기 동일한 군(群)의 블록 간에는 부 그루브(G1)(G3)(G4)가 각각 형성되어 있다.
여기서, 타이어의 제동력과 구동력을 높이고 조종 안정성과 승차감을 향상시키기 위해서는, 숄더 블록(B1)간의 부(副) 그루부(G1)의 폭(Ga), 숄더 블록(B1)과 중도 블록(B2) 사이의 주(主) 그루브(G2)의 폭(Gb), 중도 블록(B2)간의 부 그루브(G3)의 폭(Gc), 중도 블록(B2)과 센터 블록(B3) 사이의 주 그루브(G4)의 폭(Gd), 센터 블록(B3) 간의 부 그루브(G5)의 폭(Ge) 및 타이어 트레드의 전폭(全幅)(TAW) 사이의 관계, 주 그루부의 깊이(X)와 부 그루브의 깊이(Y)(도 4 참조) 사이의 관계가 아래 식 1과 같이 되도록 구성하는 것이 바람직하다.
만일, 그루브 사이의 폭(Ga)(Gb)(Gc)(Gd)(Ge)과 부 그루브의 깊이(Y)의 최소값을 상기 하한치보다 작게 하는 경우, 하한치까지 마모시 리브 형태로 되기 때문에 요구하는 구동력과 제동력을 나타내지 못하고, 특히 빗길 주행시 배수성 악화로 인하여 미끄럼 발생이 쉬워진다. 한편, 그루브 사이의 폭(Ga)(Gb)(Gc)(Gd)(Ge)과 부 그루브의 깊이(Y)의 최대값을 상기 상한치보다 크게 하는 경우, 그루브의 폭과 깊이가 깊어지기 때문에 블록의 강성이 약화되므로 블록의 유동이 커져서 내 편마모성이 크게 저하하는 결과를 가져와, 주행시 단차 마모나 힐-앤-토우 마모 등이 발생될 뿐만 아니라, 이에 따라서 조종 안정성 및 승차감에까지 악영향을 미치게 된다. 또한, 블록 유동성이 커짐에 따라 그루브의 바닥 부분에서는 피로에 의한 스트레스가 발생되고, 결국 그루브 크랙이 유발되는 등 내구성이 크게 떨어지게 된다.
한편, 타이어 주행 초기의 제동력과 구동력을 한층 보강하기 위해서, 상기 타이어 트레드의 전폭(全幅)(TAW), 상기 블록들(B1)(B2)(B3)의 내부를 가로질러 형성된 미세 그루브(K)의 폭(W)과 깊이(d)(도 5 참조), 상기 주 그루브의 깊이(X) 사이의 관계가 아래 식 2와 같이 되도록 구성하는 것이 바람직하다.
만일, 상기 미세 그루브(K)의 폭(W)과 깊이(d)의 최소치를 상기 하한치보다 작게 하는 경우에는 하한치까지 마모시 리브 형태로 되기 때문에 주행 초기의 제동력 및 구동력이 만족스럽게 나오지 않는 문제점이 있다. 반대로, 상기 미세 그루브(K)의 폭(W)과 깊이(d)의 최대치를 상기 상한치보다 크게 하는 경우에는, 그루브의 폭과 깊이가 깊어지기 때문에 블록 강성의 약화로 인해 전술한 바와 같이 내 편마모성이 떨어져서 단차 마모나 힐-앤-토우 마모가 발생되기 쉬워지고, 이에 따라 조종 안정성 및 승차감의 저하가 초래된다.
한편, 숄더측과 센터측의 패스트 마모(fast wear)를 방지하기 위해서, 평면도에서 보아, 상기 타이어 트레드 블록(B1)(B2)(B3) 각각의 최대 축방향 폭(b1)(b2)(b3), 상기 주 그루브(G2)(G4) 사이의 폭(g1), 상기 타이어 트레드의 전폭(全幅)(TAW)과의 관계가 아래 식 3과 같이 되도록 구성하는 것이 바람직하다.
만일, 숄더 블록(B1)의 최대 축방향 폭(b1)의 최소값을 0.171 ×TAW보다 작게 하면(또는, 센터 블록(B3)의 최대 축방향 폭(b3)의 최대값을 0.205 ×TAW보다 크게 하면), 숄더 블록(B1)의 폭(b1)이 센터 블록(B3)의 폭(b3)에 비해 상대적으로 작아지기 때문에 센터 블록 부분의 접지압이 숄더부의 접지압보다 상대적으로 높아, 접지압 불균일로 인하여 주행시 숄더 블록에 패스트 마모를 발생시키게 된다. 한편, 숄더 블록(B1)의 최대 축방향 폭(b1)을 0.191 ×TAW보다 크게 하면(또는, 센터 블록(B3)의 최대 축방향 폭(b3)의 최소값을 0.185 ×TAW보다 작게 하면), 센터 블록(B3)의 폭(b3)이 숄더 블록(B1)의 폭(b1)에 비해 상대적으로 작아지기 때문에 센터 블록 부분의 접지압이 숄더부의 접지압보다 상대적으로 낮아 센터 블록 부분에 패스트 마모를 유발시키게 된다. 또한, 중도 블록(B2)의 최대 축방향 폭(b2)을 0.169 ×TAW보다 작게 하면 중도 블록(B2)의 접지압이 낮아 패스트 마모가 유발되고, 중도 블록(B2)의 최대 축방향 폭(b2)을 0.189 ×TAW보다 크게 하면 숄더 블록(B1)과 센터 블록(B3)들이 중도 블록(B2)보다 접지압이 낮아 패스트 마모가 유발될 가능성이 커지게 된다.
상기한 바와 같은 구성을 가지는 본 발명의 공기입 래디얼 타이어에 따르면, 제동력과 구동력이 우수하고, 단차 마모 등의 편마모가 최대한 억제되며, 주행 안정성 및 승차감이 매우 우수하다는 이점이 있다.
도 1은 종래 중하중용 타이어 트래드 패턴을 나타내는 평면도이다.
도 2는 도 1에서 A-A에 따른 단면도이다.
도 3은 본 발명에 따른 중하중용 타이어 트래드 패턴을 나타내는 평면도이다.
도 4는 도 3에서 그루부의 단면 구성도이며, (a)는 A-A에 따른 단면도이고, (b)는 B-B에 따른 단면도이다.
도 5는 도 3에서 미세 그루브의 구성을 H-H에 따라 나타낸 단면도이다.

Claims (3)

  1. 폭의 센터라인(C/L) 위에 있는 센터 블록(B3)의 열(列)을 중심으로 하여 좌우로 중도 블록(B2)의 열과 숄더 블록(B1)의 열이 타이어 원주방향으로 각각 형성되어 있는 중하중용 공기입 래디얼 타이어에 있어서,
    숄더 블록(B1)간의 부(副) 그루부(G1)의 폭(Ga), 숄더 블록(B1)과 중도 블록(B2) 사이의 주(主) 그루브(G2)의 폭(Gb), 중도 블록(B2)간의 부 그루브(G3)의 폭(Gc), 중도 블록(B2)과 센터 블록(B3) 사이의 주 그루브(G4)의 폭(Gd), 센터 블록(B3) 간의 부 그루브(G5)의 폭(Ge) 및 타이어 트레드의 전폭(全幅)(TAW) 사이의 관계, 주 그루부의 깊이(X)와 부 그루브의 깊이(Y) 사이의 관계가,
    인 것을 특징으로 하는 중하중용 공기입 래디얼 타이어.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 타이어 트레드의 전폭(全幅)(TAW), 상기 블록들(B1)(B2)(B3)의 내부를 가로질러 형성된 미세 그루브(K)의 폭(W)과 깊이(d), 상기 주 그루브의 깊이(X) 사이의 관계가,
    인 것을 특징으로 하는 중하중용 공기입 래디얼 타이어.
  3. 제1항 또는 제2항에 있어서,
    평면도에서 보아, 상기 트레드 블록(B1)(B2)(B3)의 각각의 최대 축방향 폭(b1)(b2)(b3), 상기 주 그루브(G2)(G4) 사이의 폭(g1), 상기 타이어 트레드의 전폭(全幅)(TAW)과의 관계가,
    인 것을 특징으로 하는 중하중용 공기입 래디얼 타이어.
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