KR101878319B1 - 고성능 구동 바퀴 타이어 패턴 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 고성능 구동 바퀴 타이어 패턴에 관한 것으로서, 트레드 패턴을 포함하고, 상기 트레드 패턴은 트레드 종방향 중간에 위치한 제3 패턴 블록을 포함하고, 제3 패턴 블록의 양측에는 원주방향을 따르는 제2 패턴 블록이 설치되고, 제2 패턴 블록의 타이어 숄더측에 인접한 위치에 원주방향을 따르는 제1 패턴 블록이 설치되고, 제3 패턴 블록과 제2 패턴 블록 사이에 제1 종방향 패턴 홈이 설치되고, 제2 패턴 블록과 제1 패턴 블록 사이에 제2 종방향 패턴 홈이 설치되고; 이웃하는 제1 패턴 블록 사이에 제1 횡방향 패턴 홈이 설치되고, 이웃하는 제2 패턴 블록 사이에 제2 횡방향 패턴 홈이 설치되고, 이웃하는 제3 패턴 블록 사이에 제3 횡방향 패턴 홈이 설치된다. 구동 바퀴에서 타이어를 사용할 수 있도록 타이어 숄더에 개방된 타이어 숄더 패턴 홈을 설치함으로써 타이어가 우수한 구동 성능을 갖춘 상황하에서 비교적 우수한 조작성을 갖도록 보장해 주고; 제3 패턴 블록에 사이프를 설치한다.

Description

고성능 구동 바퀴 타이어 패턴 {HIGH PERFORMANCE DRIVING WHEEL TYRE PATTERN}
본 발명은 타이어 트레드 구조 기술 분야에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 고성능 구동 바퀴 타이어 패턴에 관한 것이다.
자동차 성능이 끊임없이 향상되고 레이디얼 타이어가 보급되면서 타이어의 성능에 대한 요구 기준이 더욱 높아졌다. 특히 고속 주행 환경 속에서 자동차에 대한 조작 안전성, 노면 밀착성, 주행 안전성, 연료 에너지 절약성, 내마모성 및 소음 저감성 등에 대한 요구 기준이 높아졌다. 타이어 성능에는 패턴이 상당히 중요한 역할을 한다.
종래 기술에 있어서 트럭 타이어 패턴은 통상적으로 구동 패턴, 안내 패턴, 트레일러 패턴으로 나뉘며, 타이어 트레드 패턴은 횡방향 패턴, 종방향 패턴, 종횡방향 패턴으로 나눌 수 있다. 종방향 패턴의 공통적인 특징은 트레드가 종방향으로 연속되고 횡방향으로 단절되기 때문에, 트레드의 종방향 강성이 크고 횡방향 강성이 적어 타이어의 미끄럼 저항력이 횡방향은 강하고 종방향은 약하다. 이러한 패턴의 타이어는 구름 저항이 비교적 적고 열 발산 성능이 우수하기는 하나 패턴 홈에 작은 돌맹이가 끼이기 쉽다. 횡방향 패턴의 공통적인 특징은 트레드가 횡방향으로 연속되고 종방향으로 단절되기 때문에, 트레드의 횡방향 강성이 크고 종방향 강성이 적어 타이어의 미끄럼 저항력이 종방향은 강하고 횡방향은 약하다. 이러한 패턴의 타이어를 장착할 경우 자동차가 고속으로 방향을 전환하면 사이드슬립(sideslip) 현상이 발생하기 쉽고 타이어 구름저항도 비교적 크며 트레드가 비교적 심각하게 마손된다. 종횡 패턴은 종방향 패턴과 횡방향 패턴을 절충한 것으로서, 트레드 중간부에 일반적으로 절곡 모양의 종방향 패턴이 있고 타이어 숄더에 인접한 양면에 횡방향 패턴이 있어 트레드의 종횡 미끄럼 저항력이 비교적 우수하다. 따라서 이러한 패턴이 있는 타이어는 적응력이 우수하여 광범위하게 활용될 수 있으며, 다양한 경질의 노면은 물론 승용차와 화물차에도 활용할 수 있다. 패턴 설계 시에는 내마모성, 노면 밀착성, 배수성 등 성능 외에도 타이어의 미관, 안정적인 구동력, 제동력 등을 고려해야 한다. 연구 결과에 따르면, 동일한 조건하에서 횡방향 패턴의 내마모성과 제동력이 종방향 패턴보다 우수하다. 그러나 횡방향 패턴의 사이드슬립이 종방향 패턴보다 컸으며 횡방향 패턴의 연료 소모가 크고 청킹(chunking)이 쉽게 일어났다. 따라서 통상적으로 횡방향 패턴과 종방향 패턴을 패턴 홈으로 결합해 사용하는 방식으로 설계한다.
구동 바퀴는 자동차에 동력원을 제공하기 때문에 자동차 주행 시 상당히 중요한 역할을 한다. 따라서 타이어가 우수한 구동 성능을 갖출 수 있도록 설계해 차량 주행 시 경사 노면에 잘 적응할 수 있도록 충분한 동력을 공급할 수 있어야 한다. 또한 우수한 열 발산성과 노면 밀착성을 갖추어 계절에 따른 사용 환경 격차에 적응할 수 있어야 한다.
본 발명의 목적은, 고성능 구동 바퀴 타이어 패턴을 제공함으로써 타이어의 구동 성능을 보장해 타이어 사용 시 열 발산과 타이어 사용수명 연장에 도움이 되도록 하는 데에 있다.
본 발명의 목적은 다음 방식으로 구현할 수 있다.
고성능 구동 바퀴 타이어 패턴은 트레드 패턴을 포함하고, 상기 트레드 패턴은 트레드 종방향 중간에 위치한 다수개의 원주방향을 따르는 제3 패턴 블록을 포함하고, 상기 제3 패턴 블록의 양측에는 원주방향을 따르는 제2 패턴 블록이 설치되고, 상기 제2 패턴 블록의 타이어 숄더측에 인접한 위치에 원주방향을 따르는 제1 패턴 블록이 설치되고, 상기 제3 패턴 블록과 제2 패턴 블록 사이에 제1 종방향 패턴 홈이 설치되고, 상기 제2 패턴 블록과 제1 패턴 블록 사이에 제2 종방향 패턴 홈이 설치되고; 이웃하는 제1 패턴 블록 사이에 제1 횡방향 패턴 홈이 설치되고, 이웃하는 제2 패턴 블록 사이에 제2 횡방향 패턴 홈이 설치되고, 이웃하는 제3 패턴 블록 사이에 제3 횡방향 패턴 홈이 설치되고, 상기 타이어 숄더에 타이어 숄더 패턴 홈이 설치되고, 상기 제1 횡방향 패턴 홈은 이웃하는 타이어 숄더 패턴 홈 및 제2 종방향 패턴 홈과 연통하고, 상기 제2 횡방향 패턴 홈은 이웃하는 제2 종방향 패턴 홈 및 제1 종방향 패턴 홈과 연통하고, 상기 제3 횡방향 패턴 홈은 이웃하는 2개의 제1 종방향 패턴 홈과 연통하고; 상기 제1 횡방향 패턴 홈 내에는 제1 보강재가 설치되고, 상기 제2 횡방향 패턴 홈 내에는 제2 보강재가 설치되고, 상기 제3 횡방향 패턴 홈 내에는 제3 보강재가 설치되고, 상기 제1 종방향 패턴 홈과 제2 종방향 패턴 홈 내에는 제4 보강재가 설치되고, 상기 제3 패턴 블록에는 사이프가 설치된다.
상기 제2 종방향 패턴 홈의 단면 형상은 바닥 각도가 원호각인 V 모양이고, 상기 V 모양의 양측면과 트레드 수직선의 협각은 5 내지 10°이다.
상기 제1 종방향 패턴 홈과 제2 종방향 패턴 홈의 깊이는 동일하고, 상기 제1 보강재, 제2 보강재 및 제3 보강재의 깊이는 상기 제1 종방향 패턴 홈 깊이의 1/2 내지 2/3이다.
상기 사이프의 단면 형상은 3부분으로 나뉘는데, 상부는 역사다리꼴이고, 중간부는 직사각형이고, 하부는 반원호이다.
상기 사이프의 깊이는 상기 제1 종방향 패턴 홈보다 1 내지 2mm 얕다.
종래 기술과 비교할 때 본 발명의 고성능 구동 바퀴 타이어 패턴은 구동 바퀴에서 타이어를 사용할 수 있도록 타이어 숄더에 개방된 타이어 숄더 패턴 홈을 설치함으로써 타이어가 우수한 구동 성능을 갖춘 상황하에서 비교적 우수한 조작성을 갖도록 보장해 주고; 제3 패턴 블록에 사이프를 설치하고, 제3 보강재가 제3 패턴 블록보다 낮아 제3 패턴 블록의 강성이 약화되며, 타이어가 우수한 구동성을 갖추어 구동 바퀴에서 잘 사용될 수 있도록 보장해주고; 제1 패턴 홈과 제2 패턴 홈은 절곡 형상으로 단거리 운송차량에 적합하고; 제1 횡방향 패턴 홈 내에 제1 보강제를 설치하고, 제2 횡방향 패턴 홈 내에 제2 보강재를 설치하고, 제3 횡방향 패턴 홈 내에 제3 보강재를 설치하기 때문에, 트레드가 돌에 의해 훼손되는 것으로부터 보호하고 타이어의 구동성능을 보장할 수 있으며, 제1 보강재는 타이어 숄더의 강성을 강화하는 데에도 도움되고; 제4 보강재는 패턴 블록 간의 강성을 강화하고 패턴 블록 사이의 변형을 줄이는 데 도움이 된다.
도 1은 본 발명의 구조 설명도이고;
도 2는 제2 종방향 패턴 홈의 단면도이고; 및
도 3은 사이프의 단면도이다.
도 1 내지 3에서 도시하는 바와 같이, 고성능 구동 바퀴 타이어 패턴은 트레드 패턴(1)을 포함하고, 상기 트레드 패턴(1)은 트레드 종방향 중간에 위치한 다수개의 원주방향을 따르는 제3 패턴 블록(4)을 포함하고, 제3 패턴 블록(4)의 양측에는 원주방향을 따르는 제2 패턴 블록(3)이 설치되고, 제2 패턴 블록(3)의 타이어 숄더측에 인접한 위치에 원주방향을 따르는 제1 패턴 블록(2)이 설치되고, 제3 패턴 블록(4)과 제2 패턴 블록(3) 사이에 제1 종방향 패턴 홈(5)이 설치되고, 제2 패턴 블록(3)과 제1 패턴 블록(2) 사이에 제2 종방향 패턴 홈(6)이 설치되고; 이웃하는 제1 패턴 블록(2) 사이에 제1 횡방향 패턴 홈(7)이 설치되고, 이웃하는 제2 패턴 블록(3) 사이에 제2 횡방향 패턴 홈(8)이 설치되고, 이웃하는 제3 패턴 블록(4) 사이에 제3 횡방향 패턴 홈(9)이 설치되고, 타이어 숄더에 타이어 숄더 패턴 홈(10)이 설치되고, 제1 횡방향 패턴 홈(7)은 이웃하는 타이어 숄더 패턴 홈(10) 및 제2 종방향 패턴 홈(6)과 연통하고, 제2 횡방향 패턴 홈(8)은 이웃하는 제2 종방향 패턴 홈(6) 및 제1 종방향 패턴 홈(5)과 연통하고, 제3 횡방향 패턴 홈(9)은 이웃하는 2개의 제1 종방향 패턴 홈(5)과 연통하고; 제1 횡방향 패턴 홈(7) 내에는 제1 보강재(11)가 설치되고, 제2 횡방향 패턴 홈(8) 내에는 제2 보강재(12)가 설치되고, 제3 횡방향 패턴 홈(9) 내에는 제3 보강재(13)가 설치되고, 제1 종방향 패턴 홈(5)과 제2 종방향 패턴 홈(6) 내에는 제4 보강재(14)가 설치되고, 제3 패턴 블록(4)에는 사이프(15)가 설치된다.
상기 제3패턴블록(4)은, 상기 제1패턴블록(2) 및 제2패널블록(3)의 크기보다 큰 크기로 트레드 종방향에 대하여 사선방향으로 형성된다.
상기 제3횡방향패턴홈(9)은, 어느 하나의 제1종방향패턴홈(5)과 연통되는 제1서브홈(91)과; 나머지 하나의 제1종방향패턴홈(5)에 연통되고, 상기 제1서브홈(91)과 수평방향으로 서로 다른 위치에 형성되는 제2서브홈(92)과; 수평방향으로 서로 다른 위치에 형성된 상기 제1서브홈(91)과 제2서브홈(92)에서 절곡되어 트레드 종방향에 대하여 사선방향으로 연결하는 제3서브홈(93)으로 이루어진다.
상기 제3패턴블록(4)에 형성된 상기 사이프(15)는, 트레드의 종방향으로 이웃하게 배치되는 상기 제3횡방향패턴홈(9)을 상호 연통시키며, 상기 사이프(15)는 상부에 위치한 상기 제1서브홈(91)과 제3서브홈(93)의 연결부위와 하부에 위치한 상기 제2서브홈(92)과 제3서브홈(93)의 연결부위를 트레드 종방향에 대하여 상기 제3패턴블록(4)의 형성방향과 반대의 사선방향으로 상호 연통시킨다.
제2 종방향 패턴 홈(6)의 단면 형상은 바닥 각도가 원호각인 V 모양이고, V 모양의 양측면과 트레드 수직선의 협각은 5 내지 10°이고, 제2 종방향 패턴 홈의 2개의 측면과 트레드 수직선의 협각은 어느 정도 타이어의 돌 배제 성능을 향상시킬 수 있다.
제1 종방향 패턴 홈(5)과 제2 종방향 패턴 홈(6)의 깊이는 동일하고, 제1 보강재(11), 제2 보강재(12) 및 제3 보강재(13)의 깊이는 제1 종방향 패턴 홈(5) 깊이의 1/2 내지 2/3이다.
사이프(15)의 단면 형상은 3부분으로 나뉘는데, 상부는 역사다리꼴이고, 중간부는 직사각형이고, 하부는 반원호이다.
사이프(15)는 깊이가 제1 종방향 패턴 홈(5)보다 1 내지 2mm 얕으며, 타이어가 사용 후반부에도 새 타이어와 성능이 동일하도록 보장해 준다.
종래 기술과 비교할 때 본 발명의 고성능 구동 바퀴 타이어 패턴은 구동 바퀴에서 타이어를 사용할 수 있도록 타이어 숄더에 개방된 타이어 숄더 패턴 홈을 설치함으로써 타이어가 우수한 구동 성능을 갖춘 상황 하에서 비교적 우수한 조작성을 갖도록 보장해 주고; 제3 패턴 블록에 사이프를 설치하고, 제3 보강재가 제3 패턴 블록보다 높이가 낮아 제3 패턴 블록의 강성이 약화되며, 타이어가 우수한 구동 성능을 갖추어 구동 바퀴에서 잘 사용될 수 있도록 보장해 주고; 제1 패턴 홈과 제2 패턴 홈은 절곡 형상으로 단거리 운송차량에 적합하고; 제1 횡방향 패턴 홈 내에 제1 보강제를 설치하고, 제2 횡방향 패턴 홈 내에 제2 보강재를 설치하고, 제3 횡방향 패턴 홈 내에 제3 보강재를 설치하기 때문에, 트레드가 돌에 의해 훼손되는 것으로부터 보호하고 타이어의 구동성능을 보장할 수 있으며, 제1 보강재는 타이어 숄더의 강성을 강화하는 데에도 도움되고; 제4 보강재는 패턴 블록 간의 강성을 강화하고 패턴 블록 사이의 변형을 감소시키는 데 도움이 된다.
상기 내용은 본 발명의 비교적 바람직한 실시방식에 불과하며, 본 발명이 속한 기술분야의 당업자는 본 발명의 전체적인 구상을 기반으로 진행한 약간의 변화와 개선은 모두 본 발명의 보호범위에 속한다는 것을 알고 있다.
1: 트레드 패턴 2: 제1 패턴 블록
3: 제2 패턴 블록 4: 제3 패턴 블록
5: 제1 종방향 패턴 홈 6: 제2 종방향 패턴 홈
7: 제1 횡방향 패턴 홈 8: 제2 횡방향 패턴 홈
9: 제3 횡방향 패턴 홈 10: 타이어 숄더 패턴 홈
11: 제1 보강재 12: 제2 보강재
13: 제3 보강재 14: 제4 보강재
15: 사이프

Claims (5)

  1. 트레드 패턴(10)을 포함하고, 트레드 패턴(1)은 트레드 종방향 중간에 위치한 다수개의 원주방향을 따르는 제3 패턴 블록(4)을 포함하고, 상기 제3 패턴 블록(4)의 양측에는 원주방향을 따르는 제2 패턴 블록(3)이 설치되고, 상기 제2 패턴 블록(3)의 타이어 숄더측에 인접한 위치에 원주방향을 따르는 제1 패턴 블록(2)이 설치되고,
    상기 제3 패턴 블록(4)과 제2 패턴 블록(3) 사이에 제1 종방향 패턴 홈(5)이 설치되고, 상기 제2 패턴 블록(3)과 제1 패턴 블록(2) 사이에 제2 종방향 패턴 홈(6)이 설치되고;
    이웃하는 제1 패턴 블록(2) 사이에 제1 횡방향 패턴 홈(7)이 설치되고, 이웃하는 제2 패턴 블록(3) 사이에 제2 횡방향 패턴 홈(8)이 설치되고, 이웃하는 제3 패턴 블록(4) 사이에 제3 횡방향 패턴 홈(9)이 설치되고, 상기 타이어 숄더에 타이어 숄더 패턴 홈(10)이 설치되고,
    상기 제1 횡방향 패턴 홈(7)은 이웃하는 타이어 숄더 패턴 홈(10) 및 제2 종방향 패턴 홈(6)과 연통하고, 상기 제2 횡방향 패턴 홈(8)은 이웃하는 제2 종방향 패턴 홈(6) 및 제1 종방향 패턴 홈(5)과 연통하고, 상기 제3 횡방향 패턴 홈(9)은 이웃하는 2개의 제1 종방향 패턴 홈(5)과 연통하고;
    상기 제1 횡방향 패턴 홈(7) 내에는 제1 보강재(11)가 설치되고, 상기 제2 횡방향 패턴 홈(8) 내에는 제2 보강재(12)가 설치되고, 상기 제3 횡방향 패턴 홈(9) 내에는 제3 보강재(13)가 설치되고, 상기 제1 종방향 패턴 홈(5)과 제2 종방향 패턴 홈(6) 내에는 제4 보강재(14)가 설치되고,
    상기 제3 패턴 블록(4)에는 사이프(15)가 설치되되,
    상기 제3패턴블록(4)은, 상기 제1패턴블록(2) 및 제2패널블록(3)의 크기보다 큰 크기로 트레드 종방향에 대하여 사선방향으로 형성되고,
    상기 제3횡방향패턴홈(9)은,
    어느 하나의 제1종방향패턴홈(5)과 연통되는 제1서브홈(91)과;
    나머지 하나의 제1종방향패턴홈(5)에 연통되고, 상기 제1서브홈(91)과 수평방향으로 서로 다른 위치에 형성되는 제2서브홈(92)과;
    수평방향으로 서로 다른 위치에 형성된 상기 제1서브홈(91)과 제2서브홈(92)에서 절곡되어 트레드 종방향에 대하여 사선방향으로 연결하는 제3서브홈(93)으로 이루어지고,
    상기 제3패턴블록(4)에 형성된 상기 사이프(15)는, 트레드의 종방향으로 이웃하게 배치되는 상기 제3횡방향패턴홈(9)을 상호 연통시키며,
    상기 사이프(15)는 상부에 위치한 상기 제1서브홈(91)과 제3서브홈(93)의 연결부위와 하부에 위치한 상기 제2서브홈(92)과 제3서브홈(93)의 연결부위를 트레드 종방향에 대하여 상기 제3패턴블록(4)의 형성방향과 반대의 사선방향으로 상호 연통시키는 것을 특징으로 하는 고성능 구동 바퀴 타이어 패턴.
  2. 제 1항에 있어서,
    상기 제2 종방향 패턴 홈(6)의 단면 형상은 바닥 각도가 원호각인 V 모양이고, 상기 V 모양의 양측면과 트레드 수직선의 협각은 5 내지 10°인 것을 특징으로 하는 고성능 구동 바퀴 타이어 패턴.
  3. 제 1항에 있어서,
    상기 제1 종방향 패턴 홈(5)과 제2 종방향 패턴 홈(6)의 깊이는 동일하고, 상기 제1 보강재(11), 제2 보강재(12) 및 제3 보강재(13)의 깊이는 상기 제1 종방향 패턴 홈(5) 깊이의 1/2 내지 2/3인 것을 특징으로 하는 고성능 구동 바퀴 타이어 패턴.
  4. 제 1항에 있어서,
    상기 사이프(15)의 단면 형상은 3부분으로 나뉘는데, 상부는 역사다리꼴이고, 중간부는 직사각형이고, 하부는 반원호인 것을 특징으로 하는 고성능 구동 바퀴 타이어 패턴.
  5. 제 3항에 있어서,
    상기 사이프(15)의 깊이가 상기 제1 종방향 패턴 홈(5)보다 1 내지 2mm 얕은 것을 특징으로 하는 고성능 구동 바퀴 타이어 패턴.
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Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
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JP2000158916A (ja) * 1998-11-27 2000-06-13 Bridgestone Corp 空気入りタイヤ
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