KR20030047004A

KR20030047004A - Asymmetric Pneumatic Tire

Info

Publication number: KR20030047004A
Application number: KR1020010077370A
Authority: KR
Inventors: 추원식; 김기전
Original assignee: 금호산업주식회사
Priority date: 2001-12-07
Filing date: 2001-12-07
Publication date: 2003-06-18

Abstract

PURPOSE: An air-in tire having an asymmetric thread pattern is provided to maximize the efficiency of the tire by designing the asymmetric thread patterns centering a thread pattern center line. CONSTITUTION: A thread pattern of a tire is divided to two parts or three parts. An area rate of each ground face is differed each other. In dividing the thread pattern to three parts, the area of a center face(C) to be touched on the road surface is 100%. The area of a left face(B) to be touched on the road surface is 110%. The area of an inner face(A) to be touched on the road surface is 90%¯99%. Thereby, the traveling stability of a vehicle is improved and the corrosion is optimized.

Description

Asymmetric Pneumatic Tire

본 발명은 타이어 트레드 패턴의 형상에 관한 것으로 더욱 상세하게 설명하면 타이어의 원주방향 중심선을 기준으로 좌우가 비대칭인 트레드 패턴을 갖는 공기입 타이어 타이어에 관한 것이다.The present invention relates to the shape of a tire tread pattern, and more particularly, to a pneumatic tire tire having a tread pattern that is asymmetric with respect to the circumferential center line of the tire.

종래의 타이어 트래드 패턴 형상에 관한 설계는 대부분 트레드 패턴의 중심선을 기준으로 좌우 대칭인 형상으로 디자인 설계된다.Most designs of the tire tread pattern shape are designed in a symmetrical shape with respect to the center line of the tread pattern.

이러한 좌우 대칭 패턴의 단점은 도 1 의 타이어 접지 위치별 성능 설명도에 도시된 바와 같이 주행중인 차량의 타이어 접지면에서 트레드 패턴 중심선을 기준으로 차량 외측부분의 트레드 패턴에 접지압이 내측보다는 많이 걸리게 되며, 특히 차량이 코너링을 하거나 회전을 할 때 이러한 접지압의 편중은 심화된다.The drawback of such a symmetrical pattern is that the ground pressure is applied to the tread pattern of the outside portion of the vehicle based on the tread pattern center line on the tire ground plane of the vehicle in operation as shown in the tire ground position performance explanatory diagram of FIG. 1. This is especially true when the vehicle is cornering or turning.

결과적으로 접지압의 편중은 트레드 패턴의 중심선을 기준으로 불균일한 마모를 초래하고, 이에 따른 타이어 성능의 하락을 가져오게 되므로 대칭된 트레드 패턴 타이어는 사전 취약점을 내포하고 있는 것이다.As a result, the symmetry of the tread pattern tires is pre-vulnerable because the bias of the ground pressure causes uneven wear with respect to the centerline of the tread pattern, and thus a decrease in tire performance.

대칭된 트레드 패턴을 갖는 타이어에서 성능의 취약점을 보완하기 위한 기술로는 타이어 측면 사아드 월의 구조를 보강하는 방법을 제시한 일본 특개평 11-321245 특허자료가 있고, 타이어 트레드의 외측 및 내측의 프로파일(profile)을 다르게 적용하여 성능을 보강한 US-98-09536, EP-080884A2, 일본특개평9-300906 등의 선공지 발명이 있다.A technique for compensating for the weakness of performance in a tire having a symmetrical tread pattern is Japanese Patent Laid-Open No. 11-321245, which discloses a method of reinforcing the structure of a tire side saddle wall. Prior arts such as US-98-09536, EP-080884A2, and Japanese Patent Application Laid-open No. Hei 9-300906 have different performance profiles.

또한 트레드 하단의 벨트(Belt)부에서 트레드의 외측부(Shoulder 부)의 벨트 끝단의 각을 변화시켜 성능을 보강한 선공지 발명인 일본특개평6-336102가 있다. 또한 급격한 코너링시 트레드 패턴의 외측에 걸리는 마모성능을 보강하기 위해 특정 물성의 고무를 사용한 미국특허 US-5622575가 있다.In addition, there is a Japanese Patent Application Laid-Open No. Hei 6-336102, which is a prior art invention in which the angle of the belt end of the outer part of the tread (Shoulder part) is changed in the belt part of the lower part of the tread. In addition, there is US Patent US-5622575 which uses a rubber of a certain physical property to reinforce the wear performance on the outside of the tread pattern during sharp cornering.

그러나 위와 같은 종래의 기술들은 특정 구조를 변경하므로써 타이어가 가져야 되는 내구성을 비롯한 기본 성능에 영향이 클 수 있으므로 효과적으로 기존의 구조를 채택하고 타이어 성능을 최적화 할 수 있는 기술을 필요로 한다.However, the above-described conventional techniques require a technology that can effectively adopt the existing structure and optimize the tire performance because the conventional structure may have a large effect on the basic performance including the durability that the tire has by changing a specific structure.

본 발명은 타이어의 기본적 구조 및 타이어의 재질에 변화를 주지않고 타이어의 성능을 최적화하는 기술을 개발하기 위한 것으로 타이어의 원주상 트레드 패턴 중심선을 기준으로 좌우 비대칭 패턴 형상을 설계하여 타이어 성능이 최적하된 기능성 비대칭 트레드 패턴 공기입 타이어를 제공하는데 그 특징이 있다.The present invention is to develop a technique for optimizing tire performance without changing the basic structure and tire materials of the tire, and by designing the left and right asymmetric pattern shape on the basis of the circumferential tread pattern centerline of the tire to optimize the tire performance It is characterized by providing a functional asymmetric tread pattern pneumatic tire.

도 1 은 타이어 트레드 패턴의 접지 위치별 성능 역할을 표시한 설명도1 is an explanatory diagram showing the performance role of each tire tread pattern for each ground position

도 2 는 본 발명에 따른 비대칭 트레드 패턴의 제1실시예2 shows a first embodiment of an asymmetric tread pattern according to the present invention.

도 3 은 본 발명에 따른 비대칭 트레드 패턴의 제2실시예3 shows a second embodiment of an asymmetric tread pattern according to the present invention.

도 4 는 본 발명에 따른 비대칭 트레드 패턴의 제3실시예4 is a third embodiment of an asymmetric tread pattern according to the present invention.

도 5 는 본 발명에 따른 비대칭 트레드 패턴의 구체적 실시예5 is a specific embodiment of an asymmetric tread pattern according to the present invention

본 발명에 따른 비대칭 트레드 패턴을 설명하기 위하여 먼저 차량에 장착된 타이어의 전륜 왼쪽 바퀴의 접지형상을 도 1 에 도시하여 설명한다.In order to explain the asymmetric tread pattern according to the present invention, first, the ground shape of the front wheel left wheel of the tire mounted on the vehicle will be described with reference to FIG. 1.

도 1 에 있어서 트레드의 내측상부영역(a)은 차량이 감속시 역할을 하는 주접지면이며, 내측하부영역(b)은 차량이 앞으로 전진할 때 가속역할을 하는 접지면이며, 최외측영역(c)은 차량이 코너링할 때 주된 역할을 하는 접지면이며, 중앙영역(d)은 차량이 직진 고속주행을 할 때의 주된 역할을 하는 접지면이다.In FIG. 1, the inner upper region a of the tread is a main contact surface where the vehicle plays a role in deceleration, and the inner lower region b is a ground plane that serves as an acceleration when the vehicle moves forward, and the outermost region c. ) Is a ground plane that plays a major role when the vehicle is cornering, and the center area (d) is a ground plane that plays a major role when the vehicle is driving at high speed.

따라서 차량의 주행시에 각영역의 상술한 바와 같이 역할이 상이하므로 인하여 타이어의 내측상부영역(a), 내측하부영역(b), 최외측영역(c)과 중앙영역(d) 순서로 타이어의 마찰이 저항이 필요하므로 그 순서로 접지면적 비율을 이루어야 한다.Therefore, since the roles of the respective areas are different as described above when the vehicle is running, the tire friction in the order of the upper inner region (a), the lower inner region (b), the outermost region (c) and the center region (d) of the tire. Since this resistor is required, the ground area ratio must be achieved in that order.

이러한 타이어 트레드 접지면에서의 역할이 상이함으로 보다 최적화된 기능성 위주의 타이어 트레드 패턴을 설계하기 위한 방법을 구체적으로 설명하기로 한다. 도 2 , 도 3 는 비대칭 타이어 트레드 패턴이 가져야 되는 접지면의 분포를 트레드 패턴 폭방향으로 구분한 것으로서 타이어 원주상 배열되는 단위 피치 블록을 기준으로 하였다.Since the role of the tire tread ground plane is different, a method for designing a more optimized functional tread pattern will be described in detail. 2 and 3 are divided by the tread pattern width direction of the distribution of the ground plane that the asymmetric tire tread pattern should have, based on the unit pitch blocks arranged on the tire circumference.

도 2 는 단위 피치 블록을 폭방향으로 3등분하여 노면에 닿는 면적의 비율을 타이어의 최 외측면(B)를 110%로 했을 때 중앙면(C)은 100%, 내측면(A)는 90%-99%로 하는 비대칭 트레이드 패턴 타이어 설계를 설명한 것이다.FIG. 2 shows that the center surface C is 100% and the inner surface A is 90% when the ratio of the area that reaches the road surface by dividing the unit pitch block by three in the width direction is 110% of the outermost surface B of the tire. Asymmetric trade pattern tire design with% -99% is described.

즉 중앙면(C)의 타이어의 접지 면적비율을 100%으로 할 때 최 외측면(B)의 접지 면적비율을 110%로 하고, 내측면(A) 접지 면적 비율을 90-99%로 하여 상기와 같은 타이어의 트레드 영역에 따른 역할을 수행하도록 한다.That is, when the ground area ratio of the tire of the center surface C is 100%, the ground area ratio of the outermost surface B is 110%, and the inner surface A ratio is 90-99%. To play a role according to the tread area of the tire.

도 3 은 단위 피치 블록을 폭방향으로 2등분하여 노면에 닿는 면적의 비율을 타이어의 외측면(B')를 62%-68%로 하였을 때, 나머지 내측면(A')을 60%로 하여 상기와 같은 타이어의 트레드 영역에 따른 역할을 수행하도록 한다.FIG. 3 shows the remaining inner surface A 'as 60% when the ratio of the area of the tire to the road surface by dividing the unit pitch block into two in the width direction is 62% -68%. To play a role according to the tread area of the tire as described above.

이와 같이 도 2와 도 3에 도시된 바와 같은 비대칭 트레드 패턴 타이어는 타이어에서의 마모성능을 최적화 하기위한 기술이다.As described above, the asymmetric tread pattern tire as shown in FIGS. 2 and 3 is a technique for optimizing wear performance in the tire.

도 4는 단위 피치 블록에 설치하는 횡그루브 홈(G1)을 도시한 것으로 타이어 트레드 패턴의 외측보다 내측의 각이 더 커야 함을 의미하는 것으로, 비대칭 패턴이 갖는 성능의 최적화를 위해서는 외측면 횡그루브 홈 각도 θ와 내측면 횡그르브 홈 각도 θ₁의 비율을 1.15∼1.45사이로 하는 것이 타이어의 젖은 노면에서의 핸들링 성능이 최적화된다.( θ와 θ₁는 타이어 트레드 폭방향의 수평선과 횡그르브 홈이 외측면과 내측면에서 이루는 각도이다.)FIG. 4 illustrates a lateral groove groove G1 installed in a unit pitch block, which means that an inner angle of the tire tread pattern should be larger than an outer side of the tire tread pattern. The ratio of the groove angle θ and the inner side horizontal groove groove angle θ ₁ between 1.15 and 1.45 optimizes the handling performance on wet road surfaces of tires. (Θ and θ ₁ are horizontal and horizontal grooves in the tire tread width direction. The angle between the grooves on the outer and inner surfaces.)

도 5는 단위 타이어 트레드 피치블록에 설치하는 소정의 폭으로 된 종그루브 홈(G2)위치를 정의한 것으로 타이어 트레드 패턴에서 동일한 폭을 갖는 종그르부 홈(G2)의 갯수를 외측면(B')과 내측면(A')에 분배함에 있어서 분배비율을 1 : 2 로 함이 비대칭 성능 최적화 기술이다.Fig. 5 defines the position of the longitudinal grooves G2 having a predetermined width to be installed in the unit tire tread pitch block. The number of longitudinal grooves G2 having the same width in the tire tread pattern is determined by the outer side surface B '. In the distribution on the inner surface A 'and the distribution ratio is 1: asymmetric performance optimization technique.

이것의 의미는 외측면(B')이 코너링시 핸드링 성능을 보강하기 위해 노면 그립(Grip)력을 높인 것이고, 내측면(A')은 수막 노면에서의 배수성을 담당 시키기 위한 배수 채널의 설치를 의미한다.This means that the outer surface (B ') has increased the grip on the road surface to reinforce the handing performance when cornering, and the inner surface (A') is intended to install drainage channels to be responsible for drainage on the water surface. it means.

이상과 같은 제안된 기술에서와 같이 비대칭 트레드 패턴은 종전의 대칭 패턴을 갖는 타이어들의 단점을 보강하고 타이어가 가져야 되는 성능을 각각 최적화 시킴으로서 보다 나은 차량의 성능에 기여 할 수 있는 것이다.As described above, the asymmetric tread pattern can contribute to better vehicle performance by reinforcing the disadvantages of tires having a conventional symmetrical pattern and optimizing the performance of each tire.

특히 최근에 요구되고 있는 마른 노면, 젖은 노면에서의 코너링 혹은 적진 주행 성능에 효과적으로 비대칭 트래드 패턴은 사용가능한 것이다. 도 6 은 본 발명에 따른 기술을 적용하여 설계한 타이어 트레드 패턴으로 마른 노면, 젓은 노면에서의 차량의 운행 안정성을 향상시켰으며, 마모 또한 최적화 하였다.In particular, an asymmetrical tread pattern can be effectively used for the recently required dry road surface, wet road surface cornering, or low driving performance. 6 is a tire tread pattern designed by applying the technology according to the present invention to improve the driving stability of the vehicle on a dry road, paddle road surface, and also to optimize the wear.

본 발명은 비대칭 트레드 패턴을 지니는 타이어에 관한 것으로 특히 종래의 대칭 타이어의 구조변경 없이 트레드 패턴만 비대칭을 바꾸는 것으로서 쉽게 제조 공정 및 설계에 적용할 수 있어 경제적이며, 특히 본 발명에 따른 기술은 테이블 1에 제시한 바와 같이 종래의 대칭 타이어에 대한 타이어 성능 비교 평가한 결과 모든 성능이 향상되어 있음을 알 수 있다. 특히 본 발명에 따른 타이어의 비대칭 트레드 기술은 타이어의 마모와 수막 노면에서의 조종 안정성 개선에 효과적임을 알 수 있다.The present invention relates to a tire having an asymmetric tread pattern, and in particular, by changing only the asymmetry of the tread pattern without changing the structure of a conventional symmetrical tire, it is economically easy to apply to the manufacturing process and design, in particular, the technique according to the present invention is shown in Table 1 As shown in the comparison of tire performances of conventional symmetric tires, it can be seen that all performances are improved. In particular, it can be seen that the asymmetric tread technology of the tire according to the present invention is effective for improving tire wear and steering stability on water surface.

table-1 본 발명 기술을 적용한 타이어의 시험평가 결과table-1 Test evaluation result of tire which applied this invention technology

항 목Item 대칭패턴 타이어Symmetrical pattern tire 비대칭패턴 타이어Asymmetric pattern tires 눈길(snow)Snow 100100 100100 소음noise 100100 110110 핸들링(handling)Handling 100100 121121 젖은 노면(wet)Wet wet 100100 117117

Claims

Pneumatic tires with asymmetrical patterns that divide the tire tread pattern into two or three parts in the left and right width directions and vary the area ratios of the ground planes of each part.

According to claim 1, the tire tread pattern is divided into three parts from side to side, and the area ratio touching the road surface of the center surface C of the tire is 100%, and the area ratio touching the road surface of the outermost surface B is 110%. Pneumatic tires having a tire tread asymmetric pattern with an area ratio of 90% to 99% on the road surface of the side surface A.

The tire tread pattern is divided into two parts from side to side, and the area ratio of the tire tread pattern on the road surface of the outer surface B 'of the tire is 62% to 68%. Pneumatic tires with tire tread asymmetric patterns with 60% coverage area

The horizontal pitch formed on the horizontal line and each surface in forming the horizontal grooves G1 by dividing the unit pitch block of the tire tread pattern into the inner surface A 'and the outer surface B' in the width direction. Pneumatic tire having a tread asymmetric pattern with a ratio of angles θ and θ ₁ between the minor grooves G1 of 1.15 to 1.45

The number of longitudinal grooves G2 having the same width is determined by dividing the unit pitch block of the tire tread pattern into the inner and outer surfaces in two directions in the width direction to form the longitudinal grooves G2. ) And pneumatic tires having a tread asymmetrical pattern with a distribution ratio of 1: 2 in the distribution to the inner surface A '.