KR20210110343A - 중부하 차량 - Google Patents

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KR20210110343A
KR20210110343A KR1020217023814A KR20217023814A KR20210110343A KR 20210110343 A KR20210110343 A KR 20210110343A KR 1020217023814 A KR1020217023814 A KR 1020217023814A KR 20217023814 A KR20217023814 A KR 20217023814A KR 20210110343 A KR20210110343 A KR 20210110343A
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요한 코스터
호스트 해펠레
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골드호퍼 아게
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Abstract

본 발명은 적어도 하나의 액슬 유닛(204)을 포함하는 중부하 차량(200)에 관한 것으로서, 상기 또는 각각의 액슬 유닛(204)은 적어도 하나의 휠(206)을 갖고, 각각의 휠은 적어도 하나의 타이어를 가지며, 적어도 하나의 타이어는, 단일 타이어로서 사용될 때, 60 km/h의 속도에서 mm 단면 폭(SW)당 부하 지지 용량이 적어도 11 kg인 튜브리스 래디얼 타이어(100)이다. 본 발명에 따르면, 타이어(100)는 755 mm 미만의 외경(OD)을 갖고, 적어도 10 bar의 내부 압력에 적응되고 구성된다.

Description

중부하 차량
본 발명은 적어도 하나의 액슬 유닛을 포함하는 중부하 차량에 관한 것으로서, 상기 또는 각각의 액슬 유닛은 적어도 하나의 휠을 갖고, 각각의 휠은 적어도 하나의 타이어를 가지며, 적어도 하나의 타이어는, 단일 타이어로서 사용될 때, 60 km/h의 속도에서 mm 단면 폭당 부하 지지 용량이 적어도 11 kg인 튜브리스 래디얼 타이어이다.
본 발명의 문맥에서, 중부하 차량은 허용 가능한 전체 중량이 적어도 30 t인 차량으로 이해된다는 점에 유의해야 한다.
더욱이, 종래 기술의 타이어와 마찬가지로, 본 발명에 따른 타이어는 베이스 벽 및 2개의 측벽을 가지며, 각각의 측벽은 숄더를 통해 베이스 벽에 연결되고 림에 연결되도록 적응되고 구성된 비드로서 형성된 반경방향 내부 단부를 갖는다는 점에 유의해야 한다. 종래 기술의 타이어에서와 같이, 베이스 벽과 측벽은 주로 고무 재료로 형성된다. 더욱이, 홈을 포함하는 트레드가 베이스 벽의 반경방향 외부 표면에 형성된다. 강철 코드로 제조된 카카스는 하나의 측벽의 비드로부터 각각의 다른 측벽의 비드까지 2개의 측벽과 베이스 벽에서 연장된다. 타이어가 래디얼 타이어이기 때문에, 카카스 강철 코드는 측벽에서 실질적으로 반경방향으로 연장되는 반면, 이들 코드는 베이스 벽에서 타이어의 회전축에 실질적으로 평행하게 연장된다. 카카스 강철 코드의 연장 방향은 측벽과 베이스 벽 모두에서 원주방향으로 실질적으로 구성요소가 없음에 유의해야 한다. 더욱이, 강철 코드로 제조된 벨트가 카카스의 반경방향 외부측의 베이스 벽에 위치되며, 강철 와이어로 제조된 비드 링이 각각의 측벽의 비드에 위치되고, 카카스의 2개의 측방향 단부가 비드 링 둘레에 랩핑된다.
많은 경우에, 그러한 중부하 차량에 의해 운반되는 부하는 무거울 뿐만 아니라 체적도 크다. 그러한 체적이 큰 중부하의 예는 강철, 목재, 콘크리트, 플라스틱 등으로 제조될 수 있는 튜브, 탱크, 블록 등이 있다. 그러나, 실제로, 부하의 높이는 다리, 전력선, 교통 표지판 등과 같은 장애물에 의해 제한되는 경우가 많다. 더욱이, 많은 국가에서 각각의 부하를 포함한 중부하 차량의 허용 가능한 전체 높이는 법적 규정에 의해 제한된다.
이들 장애물 및/또는 법적 제한을 고려하여, 본 발명의 목적은 운송에 더 큰 유연성을 제공하는 것이다.
본 발명에 따르면, 이러한 목적은 앞서 설명한 유형의 타이어 및/또는 앞서 설명한 유형의 중부하 차량에 의해 해결되며, 타이어는 755 mm 미만의 외경을 갖고, 적어도 10 bar의 내부 압력에 적응되고 구성된다.
60 km/h의 속도에서 mm 단면 폭당 부하 지지 용량이 적어도 11 kg인 타이어가 공지되어 있다. 예를 들어, 종래 기술의 미쉐린 245/70R17.5 타이어는, 단일 타이어로서 사용될 때, 60 km/h의 속도에서 3300 kg의 부하 지지 용량을 갖는다. 이 타이어의 실제 단면 폭은 249 mm이기 때문에(공칭 단면 폭으로부터 최대 ±4% 편차가 ETRTO에 따라 허용 가능하다; ETRTO = European Tire and Rim Technical Organization), mm 단면 폭당 부하 지지 용량은 13.3 kg이다. 더욱이, 미쉐린 245/70R17.5 타이어는 외경이 796 mm이며 9 bar의 압력에서 사용된다.
그러나, 타이어의 직경을 더 감소시키는 것에 대한 편견이 존재한다. 이러한 편견은 직경이 작을수록 이동 거리당 더 많은 회전수를 유발한다는 사실에 기인한다. 결과적으로, 굴곡으로 인해 타이어 벽 체적 단위당 대응하게 더 많은 양의 열이 생성되어, 타이어가 과도하게 가열될 잠재적인 위험이 초래된다.
이러한 편견을 무시한 것이 본 발명자의 장점이다.
40 mm의 직경 감소는 작은 것 같이 보일 수 있지만, 그러한 가용 부하 높이의 증가는 운송 비즈니스에 상당한 진전을 의미한다는 점을 강조한다. 그리고, 타이어의 외경을 735 mm 미만, 바람직하게는 715 mm 미만으로 추가로 감소시키는 것이 유리한데, 후자의 값은 약 80 mm의 가용 부하 높이의 증가를 초래한다.
이 시점에서, "외경"이라는 용어는, 특별히 달리 명시되지 않는 한, 타이어의 설계 외경, 즉, 팽창되지 않고, 무부하이며 미사용 상태인 타이어의 외경을 지칭한다는 점에 유의해야 한다.
본 발명의 다른 실시예에 따르면, 60 km/h의 속도에서 mm 단면 폭당 부하 지지 용량은, 단일 타이어로서 사용될 때, 적어도 12.5 kg일 수 있다. 특히, 단면 폭이 238 mm인 타이어의 60 km/h 속도에서의 부하 지지 용량은 최대 3300 kg 이상에 달할 수 있는 반면, 단면 폭이 215 mm인 타이어의 60 km/h 속도에서의 부하 지지 용량은 최대 2750 kg 이상에 달할 수 있다.
이와 관련하여, ETRTO에 따르면, 허용 가능한 부하 지지 용량은 속도가 증가함에 따라 감소하고 속도가 감소함에 따라 증가한다는 점에 유의해야 한다. 예를 들어, 단면 폭이 238 mm인 타이어의 80 km/h 속도에서의 부하 지지 용량은 3000 kg에 달할 수 있는 반면, 동일한 타이어의 60 km/h 속도에서의 부하 지지 용량은 3300 kg에 달할 수 있다.
이러한 문맥에서, 타이어의 외경의 감소는, mm 단면 폭당 동일한 부하 지지 용량을 유지하면서, 제곱 mm 단면 폭 x 단면 높이당 부하 지지 용량의 증가를 초래한다는 점에 추가로 유의해야 한다. 특히, 타이어는 60 km/h의 속도에서 제곱 mm 단면 폭 x 단면 높이당 부하 지지 용량이 80 g 초과, 바람직하게는 95 g 초과인 것이 제안된다.
이러한 문맥에서, 표준 17.5 인치 림에 기초하여, 본 발명에 따른 타이어의 단면 높이는 155 mm 미만, 바람직하게는 145 mm 미만, 보다 바람직하게는 135 mm 미만이라는 점에 유의해야 한다. 그러나, 단면 높이가 155 mm이고 60 km/h의 속도에서의 부하 지지 용량이 2750 kg인 경우라도, 단면 폭이 215 mm인 타이어는 제곱 mm 단면 폭 x 단면 높이당 부하 지지 용량이 82.5 g이고, 단면 높이가 135 mm이고 60 km/h의 속도에서의 부하 지지 용량이 3300 kg인 경우에, 단면 폭이 245 mm인 타이어는 제곱 mm 단면 폭 x 단면 높이당 부하 지지 용량이 99.8 g인 반면, 종래 기술의 미쉐린 245/70R17.5 타이어는 60 km/h의 속도에서의 제곱 mm 단면 폭 x 단면 높이당 허용 가능한 부하 지지 용량이 약 75 g에 불과하다.
물론, 직경이 17.5 인치 미만인 림을 사용하는 것도 고려할 수 있다. 특히, 17.0 인치, 16.5 인치, 16.0 인치, 15.5 인치, 15.0 인치 이하의 직경을 갖는 림이 사용될 수 있다. 이 경우, 타이어의 단면을 종래 기술 값, 특히 17.5인치 림과 조합하여 790 mm 정도의 외경을 갖는 타이어가 갖게 되는 단면으로 유지하거나, 또는 더 작은 외경을 갖는 타이어를 획득하기 위해 타이어 단면 및 림 직경 둘 모두를 감소시키는 것이 가능하다. 그러나, 림 크기의 임의의 감소는 사용 가능한 공간이 더 작기 때문에 브레이크 구성에도 영향을 미친다. 더욱이, 특히 림 직경이 더 작은 경우에 림과 타이어 사이에 밀봉 밴드를 사용해야 할 수 있다. 따라서, 직경 17.5 인치의 표준 림을 사용하는 것이 바람직하다.
이 시점에서, 기존의 타이어 팽창 장비가 이 값의 압력을 제공할 수 있는 반면, 더 높은 압력 값을 위해서는 특수 팽창 장비가 필요하기 때문에, 10 bar의 팽창 압력이 선택되었음을 추가해야 한다. 따라서, 10 bar 초과의 타이어 팽창 압력은 매우 특별한 용례의 목적에만 사용된다.
앞서 설명한 굴곡은, 부하를 받는 상태에서 회전하는 타이어의 형상이 노면과 접촉하는 타이어의 원주방향 영역에서 부분적으로 평탄화 형상과 직경 방향으로 반대인 원주방향 영역에서 비평탄화 형상 사이에서 연속적으로 변경된다는 사실에 기인한다. 굴곡은 과도한 가열을 유발할 뿐만 아니라 타이어, 특히 타이어의 비드 영역, 측벽 및 숄더 영역에 더 높은 기계적 응력을 가한다.
타이어의 비드 영역에서, 타이어의 굴곡은 일반적으로 림으로부터 부분적으로 들어올려지기 때문에 공기의 손실 위험을 유발한다. 이 위험은 기계적 응력이 높을수록 높다. 더욱이, 주어진 공기량의 손실에 의해 유발되는 타이어의 압력 강하가 높을수록 타이어의 내부 체적이 작아지고, 즉, 주어진 단면 폭에서 타이어의 외경이 작아진다. 비드 영역의 기계적 강도를 개선시키기 위해, 다음과 같은 특징 중 적어도 하나를 고려할 수 있다.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 비드 링 중 적어도 하나를 형성하는 와이어, 바람직하게는 양쪽 비드 링을 형성하는 와이어는, 삼각형이 실질적으로 원형 단면을 갖는 물체에 대해 가장 안정적인 배열이기 때문에, 삼각형 배열로 배열되는 와이어 섹션에 바로 인접한 복수의 권선을 포함할 수 있다는 것이 제안된다.
더욱이, 적어도 하나의 비드 링의 강철 와이어가, 바람직하게는 양쪽 비드 링의 강철 와이어가, 와이어의 회전축 주위에서 원주방향에 직교하게 연장되는 단면에서 볼 때, 육각형 형상에 따라 배열되면, 비드 링의 콤팩트한 전체 배열이 달성될 수 있다.
본 발명의 다른 실시예에 따르면, 적어도 하나의 비드 링, 바람직하게는 양쪽 비드 링은 비드 와이어의 권선을 적어도 44개, 바람직하게는 적어도 51개, 보다 바람직하게는 적어도 58개 포함할 수 있다. 예를 들어, 와이어 권선은 5-6-7-8-7-6-5 구성에 따라, 바람직하게는 6-7-8-9-8-7-6 구성에 따라, 보다 바람직하게는 7-8-9-10-9-8-7 구성에 따라 배열될 수 있다.
본 발명의 다른 실시예에 따르면, 적어도 하나의 비드 링의 와이어, 바람직하게는 양쪽 비드 링의 와이어는 적어도 3000 N, 바람직하게는 적어도 3500 N, 보다 바람직하게는 적어도 3900 N의 인장 강도를 가질 수 있다. 더욱이, 적어도 하나의 비드 링, 바람직하게는 양쪽 비드 링의 비드 링 와이어는 적어도 1.55 mm의 직경을 가질 수 있다.
높은 수의 권선 및/또는 앞서 설명한 인장 강도를 갖는 와이어의 사용에 의해, 비드 링에는 기계적 변형에 대한 높은 저항이 제공될 수 있고, 따라서 림으로부터의 들어올려지는 위험을 감소시킬 수 있다.
그러나, 대안으로서, 육각형 형상의 다른 구성을 사용하고 및/또는 육각형 형상과 상이한 구성을 사용하며 및/또는 원형 단면을 갖는 와이어 대신에 직사각형 단면을 갖는 와이어를 사용하는 것도 고려할 수 있다.
더욱이, 적어도 하나의 비드 링, 바람직하게는 양쪽 비드 링에 인접한 비드 정점에 고탄성 계수 고무를 사용하는 것이 제안된다. 고무의 탄성 계수가 높을수록 기계적 변형에 대한 그 저항이 높아진다. 예를 들어, 비드 정점에 사용되는 고무의 탄성 계수는 적어도 15 N/mm2에 달할 수 있다.
비드 정점은 대체로 삼각형 형상을 갖는 프로파일일 수 있으며 일 측면이 비드 링에 대해 제2 측면이 카카스에 대해 정합되고, 제3 측면은 카카스의 단부로부터 카카스의 가장 넓은 섹션까지 연장된다. 비드 정점은 강성 비드 링과 유연한 내부 라이너 및 카카스 사이에 쿠션을 제공한다.
더욱이, 비드 정점은 적어도 2개의 비드 정점 섹션, 즉 비드 링에 인접하게 위치되는 제1 비드 정점 섹션 및 비드 링으로부터 멀리 위치되는 제2 비드 정점 섹션을 포함할 수 있다. 2개 이상의 비드 정점 섹션을 제공하는 것은 타이어의 유연성에 영향을 미치는 더 큰 가변성을 허용한다. 예를 들어, 제1 비드 정점 섹션의 재료의 탄성 계수는 제2 비드 정점 섹션의 재료의 탄성 계수보다 더 높도록 선택될 수 있다.
일 실시예에 따르면, 제1 비드 정점 섹션과 인접한 다른 비드 정점 섹션, 예를 들어 제2 비드 정점 섹션 사이의 경계선은 비드 링의 측방향 최외측 지점으로부터 실질적으로 반경방향으로 연장될 수 있다.
더욱이, 비드 정점의 두께, 즉 적어도 2개의 비드 정점 섹션의 조합, 예를 들어 본체 턴업 높이에서의 비드 정점 두께, 즉 비드 링 주위로 회전된 카카스의 자유 단부에서 측정된 두께, 및/또는 비드 보강 높이에서의 비드 정점 두께, 즉 나중에 더 상세히 설명되는 비드 보강층의 자유 단부에서 측정된 두께는 타이어에 충분한 유연성을 제공하기에 충분히 작고 타이어에 충분한 강도를 제공하기에 충분히 크게 선택된다.
카카스의 기계적 강도를 개선하기 위해, 적어도 하나의 카카스 강철 코드, 바람직하게는 각각의 카카스 강철 코드가 적어도 20개, 바람직하게는 적어도 25개의 강철 필라멘트를 포함할 수 있고, 및/또는 카카스가 데시미터당 적어도 50, 바람직하게는 적어도 55, 보다 바람직하게는 적어도 60의 데시미터당 단부 값을 가질 수 있다는 것이 제안된다. 양쪽 조치는 모두 타이어 측벽의 강성의 증가에 기여하여 과도한 굴곡에 대해 저항하는 데 유리하다.
더욱이, 카카스 강철 코드는 일반 장력강(NT 강철)으로 제조될 수 있다. 일반 장력강을 카카스 강철 코드를 형성하기 위한 재료로 사용하는 것은 본 기술 분야의 숙련자의 일반적인 사고 방식과 대조적인데, 일반 장력강은 일반적으로 카카스에 사용되는 고장력강(HT 강철)보다 인장 강도가 낮기 때문이다.
카카스는 래디얼 타이어의 가장 중요한 부품 중 하나이기 때문에, HT 강철로부터 UT 강철(초고장력강)으로 변경하는 것이 더 합리적인 것으로 보인다. 이러한 배경에 대해, 앞서 설명된 다른 조치에 의해 달성된 강성의 증가로 인해, 더 저렴한 NT 강철이 카카스 코드에 사용될 수 있도록 더 이상 카카스 코드에 HT 강철을 사용할 필요가 없음을 실현한 것이 본 발명자의 장점이다.
더욱이, 카카스 강철 코드 중 적어도 하나, 바람직하게는 모든 카카스 강철 코드는 인장 강도가 적어도 1500 N, 바람직하게는 적어도 1600 N, 보다 바람직하게는 적어도 1700 N일 수 있다.
특정 실시예에 따르면, 카카스 강철 코드 중 적어도 하나, 바람직하게는 모든 카카스 강철 코드는 3+9+15+1 강철 필라멘트 배열, 바람직하게는 3+9+15*0.175+0.15 배열을 가질 수 있다는 것이 제안된다.
또 다른 실시예에 따르면, 카카스 강철 코드 중 적어도 하나, 바람직하게는 모든 카카스 강철 코드가, 바람직하게는 적어도 2700 N의 인장 강도를 갖는, 바람직하게는 NT 강철 와이어를 사용하여, 3+9+15 강철 필라멘트 배열, 바람직하게는 3+9+15*0.22 배열을 가질 수 있는 것이 제안된다. 앞서 설명한 3+9+15*0.175+0.15 배열에 비교하여 직경이 약간 증가한 강철 와이어를 사용함으로써, 랩 와이어가 생략될 수 있다. 증가된 와이어 직경의 추가 결과로서, 전체 강철 코드의 직경이 증가되더라도, 랩 와이어가 생략된다. 따라서, 카카스 강철 코드의 EPD 값을 60에서 48로 감소시켜야 한다.
또 다른 실시예에 따르면, 카카스 강철 코드 중 적어도 하나, 바람직하게는 모든 카카스 강철 코드가, 바람직하게는 적어도 2090 N의 인장 강도를 갖는, 바람직하게는 HT 강철 와이어를 사용하여, 1+5 강철 필라멘트 배열, 바람직하게는 1 +5*0.4 배열을 가질 수 있는 것이 제안된다. 이 실시예에서, HT 강철 와이어의 사용은 상당히 적은 수의 와이어에 의해 보상된다.
2개의 또 다른 실시예에 의해, 카카스의 더 높은 벤딩 강성이 달성될 수 있으며, 이는 타이어의 유연성을 추가로 증가시키기 위해, 타이어의 적어도 하나의 측벽, 바람직하게는 양쪽 측벽의 가장 얇은 두께를 최대 10 mm로 감소시키는 것을 허용한다.
강철 필라멘트 배열의 표기와 관련하여, "+" 기호로 구분된 양의 정수 값은 각각의 필라멘트 층에서 각각의 필라멘트 수를 나타냄에 유의해야 한다. 표기가 n개의 "+" 기호를 포함하는 경우, n도 양의 정수 값이고, 배열은 n+1개의 필라멘트 층을 포함하며, 최내측 층이 제1로 표시되고 최외측이 마지막으로 표시된다. 더욱이 "*" 기호를 사용하여 mm 단위의 필라멘트 직경을 추가할 수 있다. 그러나, 층에 필라멘트가 1개만 있는 경우에, "1*"을 생략하고 직경만 표기할 수 있다. 더욱이, 직경이 동일한 필라멘트로 복수의 층이 형성되는 경우에, 마지막 층에 대해서만 직경 값이 추가된다. 예 "3+9+15*0.175+0.15"에서, 강철 코드는 4개의 층을 가지며, 최내측 층에는 3개의 필라멘트가 있고, 제2 층에는 9개의 필라멘트가 있으며, 제3 층에는 15개의 필라멘트가 있고 최외측 층에는 단 하나의 필라멘트가 있다. 최내측, 제2 및 제3 층의 필라멘트는 각각 직경이 0.175 mm인 반면, 최외측 필라멘트는 직경이 0.15 mm이다.
이 시점에서, 비드 링(들) 주위를 부분적으로 랩핑한 비드 보강층을 형성하기 위해 동일한 유형의 강철 코드가 또한 사용될 수 있다는 점에 유의해야 한다. 비드 보강층은 약 55 mm의 폭을 가질 수 있다.
그러나, 대안으로서, 비드 보강층을 형성하기 위해 사용되는 강철 코드는, 바람직하게는 적어도 1130 N의 인장 강도를 갖는, 바람직하게는 NT 강철 와이어를 사용하여, 3+9 강철 필라멘트 배열, 바람직하게는 3+9*0.22 배열을 가질 수 있는 것이 제안된다.
타이어의 숄더 영역의 응력을 감소시키기 위해, 제1 대안에 따르면, 벨트가 복수의 벨트층을 가질 수 있는 것이 제안되고, 최외측 벨트층은 제2 최외측 벨트층보다 작은 폭을 가질 수 있으며, 제2 최외측 벨트층은 차례로 제3 최외측 벨트층보다 작은 폭을 가질 수 있고, 3개의 벨트층은 바람직하게는 서로 아래위로 대칭적으로 배열될 수 있다. 3개의 최외측 벨트층 조합의 결과적인 챔퍼는 이미 베이스 벽의 더 중앙에 위치된 영역에 있는 인접한 벨트층 사이의 층간 응력의 엇갈린 감소를 초래한다.
본 발명의 다른 실시예에 따르면, 최외측 벨트층의 강철 코드는 실질적으로 원주방향으로 연장될 수 있다. 결과적으로, 최외측 벨트층은 캡 플라이(cap ply)와 같이 작용할 수 있으며, 따라서 압력 하에 그리고 지면과 접촉하는 타이어의 작동, 즉 회전 중에 과도하게 높은 직경 성장을 방지할 수 있다.
더욱이, 최외측 벨트층은 벨트층 전체의 층간 전단을 감소시키는 데 도움이 될 수 있으며, 이는 다시 숄더 영역의 응력을 감소시킨다.
압력 하에 그리고 지면과 접촉하는 타이어의 작동, 즉 회전 중에 과도하게 높은 직경 성장을 방지하기 위해, 최외측 층은, 제2 대안에 따르면, 제2 최외측 층과 나란한 배열로 배열된 2개의 캡 플라이 스트립으로 대체될 수 있고, 캡 플라이 스트립 중 적어도 하나는 임의로 제2 최외측 층으로부터 예를 들어 최대 5 mm의 미리 결정된 측방향 거리를 갖는다.
기하학적으로 엄밀히 말해서 제2 대안의 제2 최외측 층은 제2 최외측 층이 아니지만, 최외측 층을 대체하는 캡 플라이 스트립이 제2 최외측 층 위에 위치되지 않고 제2 최외측 층 옆에 위치되기 때문에, 본 발명의 문맥에서 제2 최외측 층으로 계속 지칭할 것이라는 점에 유의해야 한다.
제2 대안의 다른 실시예에 따르면, 적어도 하나의 캡 플라이 스트립은 타이어의 반경방향으로 서로 아래위로 배열된 2개의 캡 플라이 층을 포함할 수 있다.
본 발명의 둘 모두의 대안의 다른 실시예에 따르면, 최외측 벨트층 또는 캡 플라이 스트립의 강철 코드는 각각 데시미터 층 폭당 약 40개 코드의 밀도로 배열될 수 있다.
더욱이, 최외측 벨트층 또는 캡 플라이 스트립의 강철 코드는 각각 고신장 코드(HE 코드), 즉 특정 꼬임 방식에 의해 두드러진 탄성력을 생성함으로써 추가 신장에 저항하기 전에 적어도 0.5%, 바람직하게는 적어도 1.0%, 보다 바람직하게는 적어도 2.0%만큼 신장될 수 있는 코드로서 제조될 수 있다.
본 발명의 다른 실시예에 따르면, 최외측 벨트층 또는 캡 플라이 스트립의 강철 코드는 각각 3+7 강철 필라멘트 배열, 바람직하게는 3+7*0.20 배열을 가질 수 있다.
뾰족하고 및/또는 날카로운 재료가 타이어를 관통하는 것을 방지하기 위해, 본 발명의 또 다른 실시예에 따르면, 제2 최외측 벨트층은 고충격 강철 코드(HI 강철 코드), 즉 특정 꼬임 방식에 의해 과도하게 높은 탄성 반력을 생성하지 않고 특정 신장을 허용하는 코드로 제조될 수 있다는 것이 제안된다.
본 발명의 다른 실시예에 따르면, 제2 최외측 벨트층의 강철 코드는 바람직하게는 0.30 mm의 직경을 갖는 5개의 동일한 강철 필라멘트를 포함할 수 있다.
강한 벨트를 제공하기 위해, 본 발명의 다른 실시예에 따르면, 제3 최외측 벨트층은 데시미터당 적어도 50, 바람직하게는 적어도 55, 보다 바람직하게는 적어도 60의 데시미터당 단부 값을 가질 수 있고, 및/또는 제2 최외측 벨트층은 HT 강철로 제조될 수 있다는 것이 제안된다.
특정 실시예에 따르면, 제3 최외측 벨트층의 강철 코드는 3+6의 강철 필라멘트 배열, 바람직하게는 3*0.20+6*0.35 배열을 가질 수 있다.
더욱이, 타이어는 3개의 최외측 벨트층 내부에 반경방향으로 배열된 제4 벨트층을 포함할 수 있고, 이 제4 벨트층의 강철 코드는 HT 강철로 제조되는 것이 제안된다.
제4 벨트층의 강도를 개선하기 위해, 최내측 벨트층은 데시미터당 적어도 50, 바람직하게는 적어도 55, 보다 바람직하게는 적어도 60의 데시미터당 단부 값을 가질 수 있다는 것이 제안된다.
더욱이, 최내측 벨트층의 강철 코드는 원주방향과 45°미만, 바람직하게는 35°미만, 보다 바람직하게는 25°미만의 각도를 제한할 수 있다는 것이 제안된다. 이 비교적 작은 각도로 인해, 최내측 벨트층은 천이 벨트층과 작동 벨트층의 조합으로서 작용하여, 최외측 벨트층과 제2 최외측 벨트층의 폭을 감소시키는 기회를 제공한다.
특정 실시예에 따르면, 제3 최외측 벨트층의 강철 코드는 3+6의 강철 필라멘트 배열, 바람직하게는 3*0.20+6*0.35 배열을 가질 수 있다.
더욱이, 고탄성 계수 고무로 제조된 숄더 정점이 숄더 영역에 제공될 수 있다. 고무의 탄성 계수가 높을수록 기계적 변형에 대한 그 저항이 높아진다. 예를 들어, 숄더 정점에 사용되는 고무의 탄성 계수는 적어도 15 N/mm2에 달할 수 있다. 기본적으로, 숄더 정점은 비드 정점과 동일한 고무 재료로 제조될 수 있다. 그러나, 특정 실시예에 따르면, 비드 정점과 상이한 고무 재료로 제조되는 것을 고려할 수 있다.
숄더 정점은 대체로 낫 형상의 프로파일일 수 있으며 일 측면이 벨트의 반경방향 내부면에 대해 정합되고 제2 측면이 카카스에 대해 정합되며, 제3 측면은 벨트 단부로부터 카카스의 가장 넓은 섹션까지 곡선으로 연장된다. 숄더 정점은 벨트와 유연한 내부 라이너와 카카스 사이에 쿠션을 제공한다.
더욱이, 숄더 정점은 적어도 2개의 숄더 정점 섹션, 즉 앞서 설명한, 바람직하게는 낫 형상의 숄더 정점에 대응하는 제1 숄더 정점 섹션, 및 위에서, 즉 반경방향 외향으로부터 제1 숄더 정점 섹션 및 벨트를 덮는 제2 숄더 정점 섹션을 포함할 수 있다. 벨트를 위에서 덮는 제2 숄더 정점 섹션을 제공하는 것은 벨트로부터 숄더 방향으로 발산되는 응력을 보다 효과적인 방식으로 처리할 수 있게 한다. 이와 같이, 제1 및 제2 숄더 정점 섹션의 재료의 탄성 계수는 상이할 수 있지만, 이들이 동일하다는 것을 또한 고려할 수 있다.
타이어의 숄더 영역의 응력을 감소시키기 위해, 숄더 영역의 두께는 최대 35 mm에 달할 수 있고 및/또는 타이어의 언더트레드 두께는 최대 5 mm에 달할 수 있다는 것이 또한 제안된다. 이러한 문맥에서, 숄더 영역의 두께는 타이어의 측벽에 대한 베이스 벽의 천이점으로부터 타이어의 내부 표면까지, 즉 내부 표면에 대한 접선이 90°각도로 천이점에 대한 연결선과 교차하는 타이어의 내부 표면의 지점까지 측정된 최단 거리로서 정의된다.
더욱이, 타이어의 언더트레드 두께는 측방향 트레드 중심에서 측정된 트레드의 반경방향 위치와 앞서 설명한 천이점의 차이로서 정의된다.
본 발명의 다른 실시예에 따르면, 타이어는 타이어의 회전축에 직교하는 중심 평면에 대해 대칭적인 구성을 가질 수 있다는 것이 제안된다. 그러한 대칭적 구성은 그 배향에 무관하게 타이어를 림에 장착할 수 있게 한다.
카카스 내부에 위치되고 타이어의 반경방향 내부 표면을 형성하는 타이어의 내부 라이너는 부틸 고무, 바람직하게는 할로-부틸 고무로 형성될 수 있고, 할로겐은 바람직하게는 염소이다.
내부 라이너, 비드 정점 및 숄더 정점에 사용되는 앞서 설명한 고무 재료 이외에, 타이어를 제조하는 데에 통상적인 고무 혼합물이 사용될 수 있다.
다른 실시예에 따르면, 타이어의 트레드는 3개의 원주방향 홈을 가질 수 있다.
더욱이, 타이어의 단면 폭은 200 mm 내지 300 mm에 달할 수 있다.
더욱이, 본 발명의 중부하 차량은 5륜 세미트레일러 및/또는 액슬 지지 트레일러를 비롯한 자체 추진 차량 또는 견인 차량일 수 있음을 언급해야 한다.
중부하 차량의 액슬 유닛은 포스-조향 액슬 유닛 및/또는 마찰-조향 액슬 유닛 및/또는 강성 액슬 유닛일 수 있다.
더욱이, 액슬 유닛은 빔 액슬 유닛 및/또는 개별적으로 현수된 액슬 유닛, 예를 들어 팩퍼슨 액슬(MacPherson axle), 및/또는 진자 액슬 유닛으로서 구성될 수 있다.
더욱이, 액슬 유닛의 서스펜션은 기계적 서스펜션 및/또는 스프링 서스펜션, 및/또는 공기 서스펜션 및/또는 유압 서스펜션일 수 있다.
마지막으로, 중부하 차량의 양방향, 즉 길이방향 및 횡방향으로, 적어도 하나의 액슬 유닛이 제공될 수 있다. 예를 들어, 중부하 트레일러에는 단일 빔 액슬이 하나만 있을 수 있고, 상기 단일 빔 액슬은 2개의 휠, 즉 하나는 트레일러의 좌측에, 다른 하나는 우측에 있으며, 각각의 휠은 본 발명에 따른 적어도 하나의 타이어를 갖는다.
다음에서, 본 발명은 첨부 도면을 참조하여 특정 실시예와 관련하여 더 상세하게 설명될 것이며, 도면에서:
도 1은 본 발명에 따른 타이어의 단면을 도시하고;
도 2는 도 1의 타이어의 비드 링의 단면도를 도시하며;
도 3은 도 1의 타이어의 카카스에 사용된 강철 코드의 단면도를 도시하고;
도 4 내지 도 6은 도 1의 타이어의 벨트의 다양한 층에 사용된 강철 코드의 단면도를 도시하며;
도 7은 HT 강철 및 NT 강철의 인장 강도 대 강철 필라멘트 직경 특성의 다이어그램을 도시하고;
도 8은 진자 액슬 유닛을 갖는 본 발명에 따른 중부하 차량의 사시도를 도시하며;
도 9는 개별적으로 현수된 액슬 유닛을 갖는 본 발명에 따른 중부하 차량의 정면도를 도시하고;
도 10은 본 발명에 따른 중부하 차량의 빔 액슬 유닛의 정면도를 도시하며;
도 11은 본 발명의 대안 실시예에 따른 타이어의 도 1과 유사한 타이어 단면을 도시한다.
도 1에서, 본 발명에 따른 타이어는 전체적으로 참조 번호 100으로 나타낸다. 타이어(100)는 베이스 벽(102), 및 2개의 측벽(104)을 갖는다.
측벽(104)의 일 단부는 숄더 영역(106)에서 베이스 벽(102)에 연결되고, 측벽(104)의 각각의 다른 단부는 림(110)과 연결하도록 적응되고 구성되는 비드 영역(108)에서 종결된다.
종래의 타이어와 마찬가지로, 본 발명에 따른 타이어(100)는 주로 강철 코드 및 강철 와이어로 제조된 특정 요소에 의해 보강된 고무 재료(112)로 제조된다.
특히, 본 발명에 따른 타이어(100)는 하나의 비드 영역(108)으로부터 할당된 측벽(104), 베이스 벽(102) 및 각각의 다른 측벽(104)을 통해 각각의 다른 비드 영역(108)으로 연장되는 강철 코드(116)로 제조된 카카스(114)를 갖는다. 그러나, 강철 코드(116)의 연장부는 타이어(100) 및 림(110) 각각의 회전축(A) 방향, 즉 반경방향(R)에 평행한 구성요소만을 갖고, 원주방향(C)으로는 구성요소가 없거나 실질적으로 없다. 즉, 타이어(100)는 래디얼 타이어이다.
베이스 벽(102)은 트레드 패턴을 형성하는 복수의 홈(120)을 갖는 트레드(118)를 갖는다. 4개의 벨트층(124, 126, 128, 130)을 갖고 베이스 벽(102)을 보강하는 벨트(122)가 홈(120)의 하단과 카카스(114) 사이에 배열된다. 아래에서 더 상세히 설명하는 바와 같이, 4개의 벨트층(124, 126, 128, 130) 각각은 강철 코드로 제조된다.
마지막으로, 각각의 비드 영역(108)은 강철 와이어로 제조된 비드 링(132)을 포함한다. 비드 링(132)은 카카스(114)에 의해 적어도 부분적으로 둘러싸여 있다. 더욱이, 내부 보강층(134)은 비드 링(132)과 카카스(114) 사이에 위치되고, 외부 보강층(136)은 비드 링(132) 반대쪽에 있는 카카스(114)의 측면에 위치된다. 내부 보강층(134) 및 외부 보강층(136)은 모두 강철 코드로 제조된다.
본 발명에 따른 타이어는 755 mm 미만, 바람직하게는 735 mm 미만, 보다 바람직하게는 715 mm 미만의 작은 외경(OD)을 갖기 때문에, 60 km/h의 속도에서 mm 단면 폭(SW)당 높은 부하 지지 용량이 적어도 11 kg, 바람직하게는 적어도 12.5 kg인 경우, 측벽(104), 숄더 영역(106), 및 비드 영역(108)은 종래의 타이어보다 더 높은 굴곡 응력에 저항할 수 있어야 한다.
이는 특히 본 발명에 따른 타이어의 특정 실시예에 해당되며, 이 타이어는 외부 림 직경(RD)이 444.5 mm(17.5 인치)이고 따라서 단면 높이(SH)가 작은 표준 림(110)과 함께 사용되도록 적응 및 구성된다. 외부 림 직경(RD) 및 단면 높이(SH)를 결정하기 위한 관련 지점은 타이어 시트 표면(110a)과 림(110)의 반경방향 외부 플랜지(110b) 사이의 천이점이다.
비드 영역(108)을 보강하기 위해, 비드 링(132)은 1.55 mm의 직경을 갖는 강철 와이어(133)로 제조된다. 도 2에 도시된 특정 실시예에 따르면, 와이어는 58회 권취되고 와이어 권선은 육각형 7-8-9-10-9-8-7 구성에 따라 배열된다. 그러나, 비드 링(132)이 더 적은 권선, 예를 들어 단지 51개 또는 단지 44개 권선을 포함하는 것도 고려할 수 있다. 도 2에서, 전체 육각형 구성은 점선으로 표시되고, 도 1에서는 비드 링(132)의 전체 육각형 구성만이 도시되어 있다.
비드 영역(108)을 더욱 보강하기 위해, 비드 정점(138)이 각각의 비드 링(132)에 인접하여 그 반경방향 외향에 위치될 수 있다. 비드 정점(138)은 대체로 삼각형 형상을 갖는 프로파일이며 일 측면이 비드 링(132)에 대해 제2 측면이 카카스(114)에 대해 정합되고, 제3 측면은 카카스(114)의 단부로부터 카카스(114)의 가장 넓은 섹션까지 연장된다. 바람직하게는, 비드 정점(138)은 고탄성 계수 고무로 제조된다.
유사하게, 숄더 정점(140)은 타이어(100)의 숄더 영역(106)을 보강하기 위해 벨트(122)와 카카스(114) 사이의 웨지 모두에 위치될 수 있다. 바람직하게는, 숄더 정점(140)은 고탄성 계수 고무로, 예를 들어 비드 정점(132)과 약간 상이한 고무 재료로 제조된다.
비드 정점(138) 및 숄더 정점(140)과 달리, 카카스(114) 내부에 위치되고 타이어(100)의 반경방향 내부 표면을 형성하는 타이어(100)의 내부 라이너(142)는 부틸 고무, 바람직하게는 할로-부틸 고무로 형성될 수 있고, 할로겐은 바람직하게는 염소이다.
내부 라이너(142), 비드 정점(138) 및 숄더 정점(140)에 사용되는 앞서 설명한 고무 재료 이외에, 타이어(100)의 나머지 고무 재료(112)에 대해 통상적인 고무 혼합물이 사용될 수 있다.
측벽(104)을 보강하기 위해, 카카스(114)의 강철 코드(116)는, 도 3에 도시된 특정 실시예에 따라, 3+9+15+1 구성, 특히 3+9+15*0,175+0,15 구성을 갖는 강철 코드로 제조될 수 있다. 추가로 또는 대안으로서, 카카스(114)는 데시미터당 적어도 50, 바람직하게는 적어도 55, 보다 바람직하게는 적어도 60의 데시미터당 단부 값을 가질 수 있다. 앞서 설명한 구성 및/또는 앞서 설명한 데시미터당 단부 값을 갖는 강철 코드(116)가 측벽(104)의 충분한 보강을 제공하기 때문에, 강철 코드(116)는 NT 강철로 제조될 수 있다.
카카스(114) 제조에 사용되는 강철 코드(116)는 내부 및 외부 보강층(134, 136)을 제조하는 데에도 사용될 수 있다.
숄더 영역(106)을 보강하기 위해, 벨트(122)는 양쪽에 챔퍼를 갖고, 즉 반경방향 최외측 벨트층(130)은 제2 최외측 벨트층(128)보다 작은 폭을 가지며, 제2 최외측 벨트층은 차례로 제3 최외측 벨트층(126)보다 작은 폭을 갖는다. 더욱이, 3개의 벨트층(130, 128, 126)은 양쪽 숄더 영역(106)에 대해 동일한 챔퍼를 제공하기 위해 서로 아래위로 대칭적으로 배열된다.
도 1에 도시된 특정 실시예에 따르면, 벨트(122)는 4개의 벨트층(124, 126, 128, 130)을 포함하고, 최내측 벨트층(124)은 천이층과 작업층의 조합으로서 구성되며, 즉 순수한 천이층으로서는 구성되지 않는다. 최내측 벨트층(124)의 이러한 조합된 기능은 그 강철 코드(144)가 원주방향(C)과 제한하는 각도만큼 달성된다. 특정 실시예에 따르면, 최내측 벨트층(124)의 강철 코드(144)는 원주방향(C)과 45°미만, 바람직하게는 35°미만, 보다 바람직하게는 25°미만의 각도를 제한한다.
더욱이, 강철 코드(144)는 도 4에 도시된 3+6 구성, 특히 3*0.20+6*0.35 구성을 가질 수 있고, HT 강철로 제조될 수 있다. 더욱이, 최내측 벨트층(124)은 데시미터당 적어도 50, 바람직하게는 적어도 55, 보다 바람직하게는 적어도 60의 데시미터당 단부 값을 가질 수 있다.
앞서 설명한 구성의 최내측 벨트층(124)은 다른 벨트층(126, 128, 130) 사이의 전단 응력을 감소시키는 것을 허용하고, 따라서 숄더 영역(106)을 보강하는 것을 추가로 보조한다.
제3 최외측 벨트층(126)은 최내측 벨트층(124)의 강철 코드(144)와 동일한 특성을 갖는 강철 코드(146)를 포함할 수 있지만, 원주방향(C)과 더 예각, 예를 들어 15°의 각도를 제한한다.
제2 최외측 벨트층(128)은 HI 강철 코드로서 제조되고 도 5에 도시된 구성, 특히 5*0.30 구성을 갖는 강철 코드(148)를 포함할 수 있다. 제3 최외측 벨트층(126)의 강철 코드(146)로서, 강철 코드(148)는 원주방향(C)과 예각, 예를 들어 15°의 각도를 제한할 수 있다.
마지막으로, 최외측 층(130)의 강철 코드(150)는 HE 강철 코드로서 제조될 수 있으며, 캡 플라이의 강철 코드와 같이, 실질적으로 원주방향(C)으로 연장되며, 즉 원주방향(C)과 0°의 각도를 제한하고, 이는 최대 10 bar 이상에 달할 수 있는 타이어(100)의 팽창 압력 하에 그리고 동작 중 회전 하에 타이어 성장을 감소시킨다. 더욱이, 강철 코드(150)는 도 6에 도시된 3+7 구성을 가질 수 있다. 더욱이, 최외측 벨트층(130)의 강철 코드(150)는 데시미터 층 폭당 약 40개 코드의 밀도로 배열될 수 있다.
도 11은 본 발명의 대안 실시예에 따른 타이어의 타이어 단면을 도시한다. 도 11의 타이어는 도 1의 타이어에 실질적으로 대응한다. 결과적으로 유사한 부분은 도 1과 동일한 참조 번호로 지정되지만 100만큼 증가된다. 더욱이, 이하에서는 도 11의 타이어(200)와 도 1의 타이어(100)의 차이점만을 설명한다. 다른 모든 부분에 대한 설명과 관련하여, 도 1의 실시예에 대한 설명을 참조한다.
우선, 도 11의 타이어(200)는, 압력 하에 그리고 지면과 접촉하는 타이어의 작동, 즉 회전 중에 과도하게 높은 직경 성장을 방지하기 위해, 제2 최외측 층(228)과 나란한 배열로 위치되는 2개의 캡 플라이 스트립(230A, 230B)을 포함한다. 이들 2개의 230A 및 230B는 도 1의 타이어(100)의 타이어 단면의 중앙에 위치된 단일 캡 플라이 스트립(130)을 대체한다. 바람직하게는, 캡 플라이 스트립(230A, 230B)은 제2 최외측 층(228)으로부터 미리 결정된 측방향 거리, 예를 들어 최대 5 mm를 갖는다. 더욱이, 각각의 캡 플라이 스트립(230A, 230B)은 타이어(200)의 반경방향(R)으로 서로 아래위로 배열된 2개의 캡 플라이 층을 포함할 수 있다.
이 실시예에서, 최내측 층(224)은 약 168 mm의 폭을 가질 수 있고, 제2 최외측 층(228)은 약 110 mm의 폭을 가질 수 있으며, 제3 최외측 층(226)은 약 190 mm의 폭을 가질 수 있는 반면, 캡 플라이 스트립은 약 29 mm의 폭을 가질 수 있다.
제2 차이점으로서, 비드 정점(238)은 적어도 2개의 비드 정점 섹션(238a, 238b), 즉 비드 링(232)에 인접하게 위치되는 제1 비드 정점 섹션(238a) 및 비드 링(232)으로부터 멀리 위치되는 제2 비드 정점 섹션(238b)을 포함할 수 있다. 2개 이상의 비드 정점 섹션(238a, 238b)을 제공하는 것은 타이어(200)의 유연성에 영향을 미치는 더 큰 가변성을 허용한다. 예를 들어, 제1 비드 정점 섹션(238a)의 재료의 탄성 계수는 제2 비드 정점 섹션(238b)의 재료의 탄성 계수보다 더 높도록 선택될 수 있다.
셋째로, 숄더 정점(240)은 적어도 2개의 숄더 정점 섹션(240a, 240b), 즉 도 1의 타이어(100)의 앞서 설명한, 바람직하게는 낫 형상의 숄더 정점(140)에 대응하는 제1 숄더 정점 섹션(240a), 및 위에서, 즉 반경방향 외향으로부터 제1 숄더 정점 섹션(240a) 및 벨트(222)를 덮는 제2 숄더 정점 섹션(240b)을 포함할 수 있다. 벨트(222)를 위에서 덮는 제2 숄더 정점 섹션(240b)을 제공하는 것은 벨트(222)로부터 숄더 방향으로 발산되는 응력을 보다 효과적인 방식으로 처리할 수 있게 한다. 이와 같이, 제1 및 제2 숄더 정점 섹션(240a, 240b)의 재료의 탄성 계수는 상이할 수 있지만, 이들이 동일하다는 것을 또한 고려할 수 있다.
타이어(200)의 숄더 영역(206)에서의 응력을 감소시키기 위해, 숄더 영역(206)의 두께(SHT)는 최대 35 mm에 달할 수 있고 및/또는 타이어(200)의 언더트레드 두께(UTT)는 최대 5 mm에 달할 수 있으며 및/또는 타이어(200)의 측벽(204)의 최소 두께(SWT)는 최대 10 mm에 달할 수 있고 및/또는 중앙 원주방향 프로파일 홈(120)의 하단으로부터 벨트(222)의 상부 에지까지 측정된 두께(GBT)는 최대 5 mm에 달할 수 있다.
이러한 차이점 모두가 동시에 적용될 필요는 없다는 것을 이해하여야 한다. 예를 들어, 도 1의 실시예에서 시작하여, 제1 및 제2 비드 정점 영역(238a, 238b)과 제1 및 제2 숄더 정점 영역(240a, 240b)만이 숄더 두께(SHT) 및/또는 언더트레드 두께(UTT) 및/또는 측벽 두께(SWT)의 설계 규칙으로 함께 적용될 수 있다. 이와 관련하여, 최외측 벨트층은 약 110 mm의 폭을 가질 수 있고, 제2 최외측 벨트층은 약 178 mm의 폭을 가질 수 있으며, 제3 최외측 벨트층은 약 190 mm의 폭을 가질 수 있으며, 최내측 벨트층은 약 168 mm의 폭을 가질 수 있다.
도 7은 HT 강철 필라멘트와 NT 강철 필라멘트의 인장 강도 대 강철 필라멘트 직경 특성을 도시한다. 예를 들어, 이 특성은 다음 수학식으로 설명될 수 있다:
TS = X - 2000 N/mm3 · D
여기서 TS는 N/mm2 단위의 인장 강도를 나타내고, D는 밀리미터 단위의 필라멘트 직경을 나타내며, X는 HT 강철의 경우 3600 N/mm3 내지 4000 N/mm3의 값 그리고 NT 강철의 경우 3040 N/mm3 내지 3440 N/mm3의 값을 가질 수 있는 파라미터이다.
이제, 도 8 내지 도 10을 참조하면, 본 발명은 또한 중부하 차량에 관한 것이다.
도 8은 복수의 액슬 라인(202)을 갖는 중부하 차량(200)을 도시한다. 각각의 액슬 라인(202)은 2개의 액슬 유닛(204), 즉, 중부하 차량(200)의 좌측에 위치한 제1 액슬 유닛(204) 및 중부하 차량(200)의 우측에 위치한 제2 액슬 유닛(204)을 갖는다. 더욱이, 각각의 액슬 유닛(204)은 4개의 휠을 가지며, 각각의 휠(206)은 본 발명에 따른 하나의 튜브리스 래디얼 타이어(100)를 포함한다.
그러나, 진자 액슬 유닛(204)이 진자 액슬의 각 측면에 하나씩 2개의 휠(206)만을 갖고, 각각의 휠(206)은 본 발명에 따른 하나의 튜브리스 래디얼 타이어(100)를 포함하는 것도 고려할 수 있다.
액슬 유닛(204)이 진자 액슬 유닛이지만, 본 발명은 이러한 특정 유형의 액슬 유닛으로 제한되지 않는다.
추가적인 예로서, 도 9는 2개의 개별적으로 현수된 액슬 유닛(304), 특히 맥퍼슨 유형의 액슬 유닛을 갖는 중부하 차량(300)을 도시한다. 각각의 액슬 유닛(304)은 2개의 휠(306)을 가지며, 각각의 휠(306)은 본 발명에 따른 하나의 튜브리스 래디얼 타이어(100)를 포함한다.
그러나, 개별적으로 현수된 액슬 유닛(304)이 본 발명에 따른 하나의 튜브리스 래디얼 타이어(100)를 갖는 단 하나의 휠(306)을 갖는 것도 고려할 수 있을 것이다.
더욱이, 도 10은 빔 액슬 유닛(404)을 갖는 중부하 차량(400)을 도시한다. 액슬 유닛(404)은 4개의 휠(406)을 가지며, 각각의 휠(406)은 본 발명에 따른 하나의 튜브리스 래디얼 타이어(100)를 포함한다.
그러나, 빔 액슬 유닛(404)이 차량(400)의 각 측면에 하나씩 2개의 휠(406)만을 갖고, 각각의 휠(406)은 본 발명에 따른 하나의 튜브리스 래디얼 타이어(100)를 포함하는 것도 고려할 수 있다.
더욱이, 액슬 유닛의 서스펜션은 기계적 서스펜션 및/또는 스프링 서스펜션, 및/또는 공기 서스펜션 및/또는 유압 서스펜션일 수 있다.
강성 액슬 유닛 및/또는 개별적으로 현수된 액슬 유닛 및/또는 진자 액슬 유닛을 갖는 중부하 차량의 일반적인 구성은 당업계에 알려져 있기 때문에, 이들 중부하 차량 및 액슬 유닛 각각에 대한 상세한 설명은 여기에서 단순화를 위해 생략된다.
일반적으로, 도 8 내지 도 10은 중부하 차량의 예시적인 실시예만을 도시한다. 특히, 본 발명의 중부하 차량은 5륜 트레일러 및/또는 액슬 지지 트레일러를 비롯한 자체 추진 차량 또는 견인 차량일 수 있다. 또한, 중부하 차량의 액슬 유닛은 포스-조향 액슬 유닛 및/또는 마찰-조향 액슬 유닛 및/또는 강성 액슬 유닛일 수 있다.
표 1 내지 표 4에 나타낸 특정 실시예 1 내지 4와 관련하여, 표 1 및 4의 실시예 1 및 4는 최적화된 실시예인 반면, 표 2 및 3의 실시예 2 및 3은 실시예 1에서와 같이 모든 재료와 내부 치수를 유지하면서 단순히 타이어 직경을 변경함으로써 실시예 1로부터 도출된다는 점에 유의해야 한다. 결과적으로, 이론적으로 사용할 수 있는 부하 지지 용량이 사용될 수 없다. 오히려, 증가된 응력은 실시예 1과 동일한 작동 안전성을 달성하기 위해 부하 지지 용량을 감소시킴으로써 보상되었다.
Figure pct00001
Figure pct00002
Figure pct00003
Figure pct00004

Claims (16)

  1. 적어도 하나의 액슬 유닛(204)을 포함하는 중부하 차량(200)으로서, 상기 또는 각각의 액슬 유닛(204)은 적어도 하나의 휠(206)을 갖고, 각각의 휠은 적어도 하나의 타이어를 가지며, 적어도 하나의 타이어는, 단일 타이어로서 사용될 때, 60 km/h의 속도에서 mm 단면 폭(SW)당 부하 지지 용량이 적어도 11 kg인 튜브리스 래디얼 타이어(100)인 중부하 차량에 있어서,
    타이어(100)는 755 mm 미만의 외경(OD)을 갖고, 적어도 10 bar의 내부 압력에 적응되고 구성되는 것을 특징으로 하는 중부하 차량(200).
  2. 제1항에 있어서,
    타이어(100)는 735 mm 미만, 바람직하게는 715 mm 미만의 외경(OD)을 갖는 것을 특징으로 하는 중부하 차량.
  3. 제1항 또는 제2항에 있어서,
    타이어(100)는, 단일 타이어로서 사용될 때, 60 km/h의 속도에서 mm 단면 폭(SW)당 부하 지지 용량이 적어도 12.5 kg인 것을 특징으로 하는 중부하 차량.
  4. 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서,
    타이어(100)는 60 km/h의 속도에서 제곱 mm 단면 폭(SW) x 단면 높이(SH)당 부하 지지 용량이 적어도 80 g, 바람직하게는 적어도 95 g인 것을 특징으로 하는 중부하 차량.
  5. 제1항 내지 제4항 중 어느 한 항에 있어서,
    타이어(100)의 적어도 하나의 비드 링(132)을 형성하는 와이어(133)는, 바람직하게는 타이어(100)의 양쪽 비드 링(132)을 형성하는 와이어(133)는, 삼각형 배열로 배열되는 와이어 섹션에 바로 인접한 복수의 권선을 포함하는 것을 특징으로 하는 중부하 차량.
  6. 제5항에 있어서,
    적어도 하나의 비드 링(132)의 강철 와이어(133)는, 바람직하게는 양쪽 비드 링(132)의 강철 와이어(133)는, 타이어(100)의 회전축(A) 주위에서 원주방향(C)에 직교하게 연장되는 단면에서 볼 때, 육각형 형상에 따라 배열되는 것을 특징으로 하는 중부하 차량.
  7. 제5항 또는 제6항에 있어서,
    적어도 하나의 비드 링(132)은, 바람직하게는 양쪽 비드 링(132)은 비드 와이어(133)의 권선을 적어도 44개, 바람직하게는 적어도 51개, 보다 바람직하게는 적어도 58개 포함하는 것을 특징으로 하는 중부하 차량.
  8. 제1항 내지 제7항 중 어느 한 항에 있어서,
    타이어(100)의 카카스(114)의 적어도 하나의 강철 코드(116)는, 바람직하게는 각각의 강철 코드(116)는 적어도 20개, 바람직하게는 적어도 25개의 강철 필라멘트를 포함하는 것을 특징으로 하는 중부하 차량.
  9. 제1항 내지 제8항 중 어느 한 항에 있어서,
    타이어(100)의 벨트(122)는 복수의 벨트층(124, 126, 128, 130)을 갖고, 최외측 벨트층(130)은 제2 최외측 벨트층(128)보다 작은 폭을 가지며, 제2 최외측 벨트층은 차례로 제3 최외측 벨트층(126)보다 작은 폭을 갖고, 3개의 벨트층(126, 128, 130)은 바람직하게는 서로 아래위로 대칭적으로 배열되는 것을 특징으로 하는 중부하 차량.
  10. 제1항 내지 제8항 중 어느 한 항에 있어서,
    최외측 층은 제2 최외측 층을 갖는 나란한 배열로 배열된 2개의 캡 플라이 스트립에 의해 대체되고, 바람직하게는 캡 플라이 스트립의 적어도 하나는 제2 최외측 층으로부터 미리 결정된 측방향 거리를 갖는 것을 특징으로 하는 중부하 차량.
  11. 제9항 또는 제10항에 있어서,
    최외측 벨트층(130)의 강철 코드(144)는 실질적으로 원주방향(C)으로 연장되는 것을 특징으로 하는 중부하 차량.
  12. 제9항 내지 제11항 중 어느 한 항에 있어서,
    최내측 벨트층(124)의 강철 코드(138)는 원주방향(C)과 45°미만, 바람직하게는 35°미만, 보다 바람직하게는 25°미만의 각도를 제한하는 것을 특징으로 하는 중부하 차량.
  13. 제8항 내지 제12항 중 어느 한 항에 있어서,
    카카스(114), 제3 최외측 벨트층(126) 및 최내측 벨트층(124) 중 적어도 하나는 데시미터당 단부 값이 적어도 50, 바람직하게는 적어도 55, 보다 바람직하게는 데시미터당 적어도 60인 것을 특징으로 하는 중부하 차량.
  14. 제5항 내지 제13항 중 어느 한 항에 있어서,
    바람직하게는 고탄성 계수 고무로 제조된 비드 정점(138)은 비드 링(132) 중 적어도 하나, 바람직하게는 양쪽 비드 링(132)에 인접하여 그리고 그 반경방향 외향에 위치되고, 비드 정점(238)은 임의로 적어도 2개의 비드 정점 섹션(238a, 238b), 즉 비드 링(232)에 인접하게 위치되는 제1 비드 정점 섹션(238a) 및 비드 링(232)으로부터 떨어져 위치되는 제2 비드 정점 섹션(238b)을 포함하는 것을 특징으로 하는 중부하 차량.
  15. 제5항 내지 제13항 중 어느 한 항에 있어서,
    바람직하게는 고탄성 계수 고무로 제조된 숄더 정점(140; 240a)은 벨트(122)와 카카스(114) 사이에서 웨지 중 적어도 하나에, 바람직하게는 양쪽 웨지에 위치되고,
    임의로 제2 숄더 정점 섹션(240b)은 숄더 정점(240a) 및 벨트(222)를 위에서 덮는 것을 특징으로 하는 중부하 차량.
  16. 제1항 내지 제15항 중 어느 한 항에 있어서,
    숄더 영역(206)의 두께(SHT)는 최대 35 mm에 달하고 및/또는 타이어(200)의 언더트레드 두께(UTT)는 최대 5 mm에 달하며 및/또는 타이어(200)의 측벽(204)의 최소 두께(SWT)는 최대 10 mm에 달하고 및/또는 중앙 원주방향 프로파일 홈(120)의 하단으로부터 벨트(222)의 상부 에지까지 측정된 두께(GBT)는 최대 5 mm에 달할 수 있는 것을 특징으로 하는 중부하 차량.
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