KR100517317B1 - 공기입 타이어 - Google Patents

Abstract

본 발명은 공기입 타이어에 관한 것으로서 보다 상세하게는 비대칭 타이어의 트레드에 있어서 트레드 내측면의 숄더블록 폭과 외측면의 숄더블럭 폭을 달리한 비대칭 공기입 타이어에 관한 것이다.

본 발명은 종래 대칭 타이어의 트레드 패턴 형상을 갖는 단점을 보완하고, 타이어 구조 및 고무의 변경 없이 비대칭 타이어 트레드 외측면 숄더블럭의 폭을 트레드 내측면 숄더블럭의 폭보다 넓게하여 타이어 외측 접지력을 최적화한 비대칭 타이어의 제공을 목적으로 한다.

본 발명의 공기입 타이어는 비대칭 공기입 타이어에 있어서, 트레드 패턴의 중심선을 기준으로 트레드 내측면 숄더블럭의 폭이 100% 일 때 트레드 외측면 숄더블럭 폭은 109∼120%을 유지한다.

Description

공기입 타이어{Pneumatic tire}

본 발명은 공기입 타이어에 관한 것으로서 보다 상세하게는 비대칭 타이어의 트레드에 있어서 트레드 내측면의 숄더블록 폭과 외측면의 숄더블럭 폭을 달리한 비대칭 공기입 타이어에 관한 것이다.

비대칭 타이어는 타이어 트레드 패턴의 원주방향 중심을 기준으로 좌우가 비대칭인 패턴형상 및 구조의 타이어를 의미한다.

일반적으로 타이어 트레드 패턴형상은 주로 트레드 패턴의 중심선을 기준으로 트레드 외측면과 내측면이 동일한 형상의 패턴을 갖는 대칭 형상으로 이루어져 있다.

대칭 패턴의 트레드를 갖는 타이어는 도 1(a)과 같이 정지시 타이어 트레드와 노면의 접지형태 이거나 또는 직선방향으로의 주행시 타이어에서 특별한 문제가 발생하지 않는다. 그러나 도 1(b)와 같이 코너링시 타이어 트레드와 노면과의 접지형태를 보면 트레드 패턴 중심선을 기준으로 트레드 외측면 부위가 트레드 내측면 부위에 비해 보다 많은 접지면적을 차지한다. 특히 차량이 고속으로 코너링하거나 회전시 이러한 접지면의 편중은 보다 심화된다.

타이어 트레드와 노면의 접지시 상기와 같은 트레드 외측면에 대한 접지면의 편중은 타이어 트레드 외측면에 위치한 트레드 패턴 블록이 차량하중을 지탱할 수 있는 강성을 유지하지 못할 경우 타이어 성능의 감소를 가져오는 기능적인 취약점을 가지는 문제가 있다.

최근 고성능 차량의 개발에 따라 고성능 타이어의 개발이 급격히 증가되는 추세이다. 이러한 고성능 타이어에서 요구되는 사항중 중요한 것은 마른 노면 및 적은 노면에서의 코너링시 차량의 안전성 및 조종 안정성이 요구되고 있다. 그러나 대칭 타이어는 마른 노면 및 젖은 노면에서의 코너링시 트레드 외측면 부분에서 보다 많은 차량의 하중을 받기 때문에 완벽한 조종 안정성을 유지하기 어려운 문제가 있다.

한편 트레드 패턴을 갖는 타이어의 성능을 향상시키기 위한 종래기술로는 일본특허공보 평11-321245호에 타이어 측면 사이드월의 구조를 보강하는 방법이 있고, 유럽특허 820884호 및 일본공개특허공보 평9-300906호에 타이어 트레드의 외측 및 내측 프로파일(profile)을 다르게 적용하여 성능을 보강한 내용이 있고, 일본공개특허공보 평6-336102호에 트레드 하단의 벨트부에서 트레드 외측 숄더부의 벨트 끝단 각을 변화시켜 성능을 보강한 기술이 있고, 미국특허 5,622,575호에 차량의 급격한 코너링시 타이어 트레드 패턴의 외측에 걸리는 접지성능을 보강하기 위해 특정 물성의 고무를 사용한 기술이 있다.

그러나 상기와 같은 종래기술들은 타이어 패턴이 아닌 구조를 변경함으로써 타이어가 가져야 되는 내구성을 비롯한 기본성능에 대한 구조변화 영향을 분석평가해야 하는 번거로움이 있을 뿐만 아니라 트레드 패턴의 형상을 변경하여 타이어의 성능을 최적화할 수 있는 본원발명과는 그 기술적 구성을 달리한다.

본 발명은 상기에서 언급한 문제를 해결하기 위해 노력하던중 비대칭 공기입 타이어에 있어서, 트레드 외측면의 숄더블럭의 폭을 트레드 내측면의 숄더블럭의 폭보다 증가시켜 타이어 외측 접지면의 접지력을 최적화하여 타이어의 성능을 향상시킬 수 있음을 알 게 되었다.

따라서 본 발명은 종래 대칭 타이어의 트레드 패턴 형상을 갖는 단점을 보완하고, 타이어 구조 및 고무의 변경 없이 비대칭 타이어 트레드 외측면 숄더블럭의 폭을 트레드 내측면 숄더블럭의 폭보다 넓게하여 타이어 외측 접지력을 최적화한 비대칭 타이어의 제공을 목적으로 한다.

본 발명의 공기입 타이어는 비대칭 공기입 타이어에 있어서, 트레드 패턴의 중심선을 기준으로 트레드 외측면 숄더블럭의 폭이 트레드 내측면 숄더블럭 폭보다 넓은 공기입 타이어를 포함한다.

상기에서 트레드 내측면 숄더블럭의 폭이 100% 일 때 트레드 외측면 숄더블럭 폭은 109∼120%을 유지한다. 트레드 내측면 숄더블럭의 폭이 100% 일 때 트레드 외측면 숄더블럭 폭이 109% 미만 이면 코너링 성능향상이 미흡하고, 120% 초과하면 내측면의 숄더블록이 마모면에서 취약하기 때문에 트레드 내측면 숄더블럭의 폭이 100% 일 때 트레드 외측면 숄더블럭 폭은 109∼120% 유지하는 것이 바람직하다.

이하 첨부도면에 의하여 본 발명을 설명하고자 한다.

도 2는 본 발명의 비대칭 타이어의 트레드를 나타낸 개략도로서 트레드 중심선(3)을 중심으로 트레드 센터부(4)(4'), 트레드 내측면의 숄더블록 폭(1) 및 트레드 외측면의 숄더블록 폭(2)을 나타내고 있다.

도 2에서처럼 트레드 중심선(3)을 기준으로 트레드 내측면의 숄더블록 폭(1)을 100%라고 하였을 때 트레드 외측면의 숄더블록 폭(2)은 109∼120%를 나타내고 있다. 이와 같은 트레드를 포함하는 타이어는 차량의 코너링시 트레드 외측면의 접지면이 트레드 내측면의 접지면보다 넓은 데에 착안하여 설계한 것이다. 즉, 접지면이 보다 넓은 부분의 트레드 숄더블록 폭 역시 넓게 하여 차량의 하중을 지지할 수 있도록 하고 코너링시 타이어의 성능 저하를 감소할 수 있도록 한 것이다.

이하 본 발명을 다음의 비교예 및 실시예에 의하여 설명하고자 한다. 그러나 이들은 본 발명의 일예로서 이들에 의해 본 발명의 권리범위가 한정되는 것은 아니다.

<비교예>

타이어 트레드 중심선을 기준으로 좌우로 동일한 패턴 형상을 가지는 대칭 타이어를 시험용 차량에 취부하였다. 10인의 운전자로 하여 상기의 시험용 차량에 대한 주행 테스트를 측정하였다.

주행을 완료한 후 각각의 운전자가 코너링시 느끼는 타이어의 평균 만족도를 측정하고 그 결과를 아래의 표 1에 정리하여 나타내었다. 상기에서 주행테스트는 물을 뿌려 젖은(wet) 노면 상태인 S자 도로 10km를 60km/hr의 속도로 10회 주행하여 측정하였다.

<실시예 1>

타이어 트레드 중심선을 기준으로 좌우로 상이한 패턴 형상을 가지는 비대칭 타이어를 시험용 차량에 취부하였다. 10인의 운전자로 하여 상기의 시험용 차량에 대한 주행 테스트를 측정하였다.

주행을 완료한 후 각각의 운전자가 코너링시 느끼는 타이어의 평균 만족도를 측정하고 그 결과를 아래의 표 1에 정리하여 나타내었다. 상기에서 주행테스트는 물을 뿌려 젖은 노면 상태인 S자 도로 10km를 60km/hr의 속도로 10회 주행하여 측정하였다.

한편 상기의 비대칭 타이어는 트레드 중심선을 기준으로 트레드 내측면과 외측면의 숄더블록 폭을 동일하게 설계하였다.

<실시예 2>

타이어 트레드 중심선을 기준으로 좌우로 상이한 패턴 형상을 가지는 비대칭 타이어를 시험용 차량에 취부하였다. 10인의 운전자로 하여 상기의 시험용 차량에 대한 주행 테스트를 측정하였다.

주행을 완료한 후 각각의 운전자가 코너링시 느끼는 타이어의 평균 만족도를 측정하고 그 결과를 아래의 표 1에 정리하여 나타내었다. 상기에서 주행테스트는 물을 뿌려 젖은 노면 상태인 S자 도로 10km를 60km/hr의 속도로 10회 주행하여 측정하였다.

한편 상기의 비대칭 타이어는 도 3과 같이 트레드 중심선을 기준으로 트레드 내측면의 숄더블록 폭(A)을 100%로 하였을 때 트레드 외측면의 숄더블록 폭(B)을 110%으로 하여 각각의 숄더블록 폭을 상이하게 설계하였다.

표 1. 비교예 및 실시예의 타이어 만족도 측정결과

항목	비교예	실시예 1	실시예 2
코너링시 만족도	100*	108	117

*코너링시 만족도는 비교예의 값을 100으로 하였을 때 환산한 값이다.

상기의 비교예 및 실시예의 결과에서처럼 본 발명의 트레드 중심선을 기준으로 트레드 내측면의 숄더블록 폭과 트레드 외측면의 숄더블록 폭이 상이한 비대칭 타이어는 대칭 타이어에 비애 젖은 노면에서의 코너링 특성이 우수함을 알 수 있다.

또한 상기의 결과로부터 본 발명에 의한 비대칭 타이어는 젖은 노면 뿐만 아니라 마른 노면에서도 코너링 특성이 대칭 타이어에 비해서 우수함을 유추할 수 있다.

도 1은 대칭 트레드 패턴을 갖는 타이어의 노면 접지형태로서

(a)는 정지시 타이어 트레드의 노면 접지형태이고,

(b)는 코너링시 타이어 트레드의 노면 접지형태이다.

도 2는 본 발명의 비대칭 트레드 패턴의 개략도이다.

도 3은 본 발명의 비대칭 트레드 패턴의 일예이다.

Claims (2)

1. 비대칭 공기입 타이어에 있어서,

   트레드 패턴의 중심선을 기준으로 트레드 내측면 숄더블럭의 폭이 100% 일 때 트레드 외측면 숄더블럭 폭은 109∼120%인 공기입 타이어.
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