KR100546633B1 - 레이싱용 공기입 레디알 타이어 - Google Patents

Abstract

본 발명의 레이싱용 공기입 레디알 타이어는 4개의 원호를 갖는 프로파일 설계시 숄더부에 3개의 원호를 채용하여 각각의 반경은 트레드부의 4개의 원호중 4번째 원호의 반경의 일정 비율로 설정하여 목표 접지 형상을 구현함과 동시에 트레드 폭을 최대한 넓게 하고, 사이드 월의 길이는 일정하게 유지하여 타이어의 수직 강성의 변화 없이 접지 폭을 넓혀 레이싱 타이어의 조종 안정성과 고속 주행성 및 코너링 성능의 향상을 도모하고자 하는 것이다.

Description

레이싱용 공기입 레디알 타이어{Pneumatic radial tire for racing}

도 1은 종래의 좌우대칭 타이어의 프로파일을 보여주기 위한 개략적인 단면도이다.

도 2는 본 발명에 좌우대칭 타이어의 프로파일을 보여주기 위한 개략적인 단면도이다.

도 3은 본 발명과 종래 기술의 타이어 접지 형상을 촬영한 사진이다.

본 발명은 레이싱용 공기입 레디알 타이어에 관한 것이다. 더욱 상세하게는 4개의 원호를 갖는 프로파일 설계시 숄더부에 3개의 원호를 채용하여 각각의 반경은 트레드부의 4개의 원호 중 4번째 원호의 반경의 일정 비율로 설정하여 목표 접지 형상을 구현함과 동시에 트레드 폭을 최대한 넓게 하고, 사이드 월의 길이는 일정하게 유지하여 타이어의 수직 강성의 변화 없이 접지 폭을 넓혀 레이싱 타이어의 조종 안정성과 고속 주행성 및 코너링 성능의 향상시킬 수 있는 레이싱용 공기입 레디알 타이어에 관한 것이다.

차량의 한계 속도가 날로 커지고, 도로 등의 주행 여건이 개선됨에 따라 노 면과의 접지로 인해 차량을 주행시키는 타이어도 저편평비, 고성능화 되어 가고 있다.

타이어의 프로파일은 타이어의 특성을 결정하는 주요한 요소이며, 지면과 타이어가 이루는 타이어의 접지 형상 및 접지 압력을 결정하여 타이어의 목표성능에 큰 영향을 주는 요소이다.

대략 편평비가 30 ~ 50'S 정도의 저편평 타이어를 경주용 차량에 장착하여 경기를 하는 레이싱 타이어의 경우, 도 1에 나타낸 바와 같이, 트레드부에 4개의 원호(TW1, TW2, TW3, TW4/TR1, TR2, TR3, TR4)를 사용하고, 사이드월부에 1개의 원호(SHO.R), 또한 트레드부와 사이드월을 연결하고, 타이어의 어깨 역할을 하는 숄더 원호 1개로 설계되어 있다.

그러나, 트레드부에 4개의 원호와 숄더원호 1개로 설계를 할 때, 타이어의 접지 형상 중 숄더부의 접지장이 늘어나고, 접지압 증가가 발생하게 된다. 이로 인하여 전체적인 접지압의 불균일을 발생시켜 목표 접지 형상을 구현하는데 어려움이 있고, 고속 주행 및 안전성의 저하를 초래할 수 있다.

이에 본 발명은 이러한 문제점을 해결하기 위하여 4개의 원호를 갖는 프로파일 설계시 숄더부에 3개의 원호를 채용하여 각각의 반경은 트레드부의 4개의 원호 중 4번째 원호의 반경의 일정 비율로 설정하여 목표 접지 형상을 구현함과 동시에 트레드 폭을 최대한 넓게 하고, 사이드월의 길이는 일정하게 유지하여 타이어의 수직 강성의 변화 없이 접지 폭을 넓혀 레이싱 타이어의 조종 안정성과 고속 주행성 및 코너링 성능의 향상을 도모하고자 하는데 그 목적이 있는 것이다.

본 발명은 30 ~ 50'S 정도의 저편평비를 가지며 220 이상의 단면폭을 가지는 레이싱용 차량의 공기입 레디알 타이어로서, 공기입 타이어 단면상에서 트레드의 프로파일이 타이어의 중심선을 기준으로 좌우대칭이며, 4개의 원호를 갖는 트레드 프로파일 설계시 숄더부에 3개의 원호를 채용하여 각각의 반경은 트레드부의 4개의 원호 중 4번째 원호의 반경의 일정 비율로 설정하여서 된 것을 특징으로 한다.

본 발명에 의하면 상기 트레드 숄더부 프로파일의 첫 번째 원호 반경(SHO.R1)은 트레드부의 4번째 원호의 반경(TR4)의 24 내지 26％, 두 번째 반경(SHO.R2)는 상기 TR4의 5 내지 6％, 세 번째 반경(SHO.R3)는 상기 TR4의 26 내지 28％인 것을 특징으로 한다.

또한, 본 발명에 의하면, 공기압 작용 전 타이어 단면상에서 숄더부 첫 번째 원호는 상기 TR4와 TR4의 끝 지점에 접하며, 두 번째 원호는 사이드 부의 원호와 점(P)를 지나며, 세 번째 원호는 상기한 두 원호와 접하도록 된 것을 특징으로 한다.

이하 본 발명을 첨부한 도면에 의거하여 더욱 상세히 설명하기로 한다.

본 발명은 4개의 원호를 갖는 프로파일 설계시 숄더부에 3개의 원호를 채용하여 각각의 반경은 트레드부의 4개의 원호 중 4번째 원호의 반경의 일정 비율로 설정하여 목표 접지 형상을 구현함과 동시에 트레드 폭을 최대한 넓게 하고, 사이드월의 길이에는 변화를 주지 않고 일정하게 유지하여 타이어의 접지 면적을 최대 화하고, 균일한 접지 압력 분포를 갖는 접지 형상의 유도 및 조종 안정성, 코너링 성능, 제동 성능 및 마모 향상의 효과를 얻을 수 있다.

이를 위해서 본 발명에서는 도 2에 나타낸 바와 같이, 트레드부 4개의 원호의 단면폭(TW1, TW2, TW3, TW4)와 원호의 반경(TR1, TR2, TR3, TR4) 및 숄더를 구성하는 원호들의 길이, 반경, 경로 등이 결정되어져야 하며, 이 값들 및 경로는 다음과 같다.

각 트레드부의 4개의 원호 단면폭(TW1, TW2, TW3, TW4)의 비율은 다음과 같다. 첫번째 원호 단면폭(TW1)은 전체 트레드 단면폭(TW)의 48 ~ 50％, 두번째 원호 단면폭(TW2)은 전체 트레드부 단면폭(TW)의 24 ~ 26％, 세번째 트레드부 원호 단면폭(TW3)은 전체 트레드부 단면폭(TW)의 12 ~ 14％, 네번째 트레드부 원호 단면폭(TW4)은 전체 트레드부 단면폭(TW)의 12 ~ 14％이다.

그리고, 각 원호 반경(TR1, TR2, TR3, TR4)의 비율은 다음과 같다. 즉, 첫번째 원호의 반경(TR1)은 (6.8 ~ 7.0)SW, 두번째 원호 반경(TR2)은 첫번째 원호 반경(TR1)의 35 ~ 37％, 세번째 원호 반경(TR3)은 두번째 원호 반경(TR2)의 50 ~ 52％, 네번째 원호 반경(TR4)은 세번째 원호 반경(TR3)의 25 ~ 27％이다.

그리고, 숄더 원호의 반경 및 경로는 도 2에도 나타낸 바와 같이, 숄더 원호의 첫 번째 원호는 상기한 네 번째 트레드 원호 단면폭의 끝 지점을 지나며, 트레드부의 4번째 원호의 반경(TR4)의 24 ~ 26％의 반경(SHO.R1)을 가지는 원호 A와; 사이드월부 원호와 접하고, 상기 원호 A와 도 2에 나타낸 바와 같은 ⓐ점에서의 단면 높이(SH)의 16 ~ 17％ 떨어진 수평선과 만나는 점 P를 지나서 네번째 트레드 원호 반경(TR4)의 5 ~ 6％의 반경(SHO.R2)을 갖는 원호; 그리고 이 두 원호에 접하고 네번째 원호 반경(TR4)의 26 ~ 28％의 반경(SHO.R3)을 가지며, 상기 첫 번째 및 두 번째 원호의 곡면 방향과 반대 방향의 곡면 방향을 갖는 세번째 숄더 원호로 구성되어 있다.

이와 같은 방법으로 숄더부위의 설계시 적정 접지 형상 및 균일한 접지 압력을 갖는 트레드 및 숄더 프로파일을 얻을 수 있다.

첨부 도면 중 도 3은 본 발명과 종래 기술에 의해서 만들어진 타이어의 접 지 형상을 촬영한 사진이다. 도 3a는 종래 기술에 의한 접지 형상이며, 도 3b는 본 발명을 적용한 결과를 나타낸 것으로 목표 접지 형상 및 접지 압력 결과를 얻을 수 있음을 알 수 있다.

본 발명은 4개의 원호를 갖는 프로파일 설계시 숄더부에 3개의 원호를 채용하여 각각의 반경은 트레드부의 4개의 원호 중 4번째 원호의 반경의 일정 비율로 설정하여 목표 접지 형상을 구현함과 동시에 트레드 폭을 최대한 넓게 하고, 사이드월의 길이에는 변화를 주지 않고 일정하게 유지하여 타이어의 접지 면적을 최대화하고, 균일한 접지 압력 분포를 갖는 접지 형상의 유도 및 조종 안정성, 코너링 성능, 제동 성능 및 마모 향상의 효과를 얻을 수 있다.

Claims (3)

1. 30 ~ 50'S 정도의 저편평비를 가지며 220 이상의 단면폭을 가지는 레이싱용 차량의 공기입 레디알 타이어에 있어서, 공기입 타이어 단면상에서 트레드의 프로파일이 타이어의 중심선을 기준으로 좌우대칭이며, 4개의 원호의 단면폭(TW1, TW2, TW3, TW4)을 갖는 트레드 프로파일 설계시 숄더부에 3개의 원호를 채용하여 각각의 반경(SHO.R1, SHO.R2, SHO.R3)은 상기 트레드부의 4개의 원호의 단면폭(TW1, TW2, TW3, TW4) 중 4번째 원호의 반경(TR4)의 일정 비율로 설정하되 상기 숄더부 프로파일의 첫번째 원호 반경(SOH.R1)은 상기 트레드부의 4번째 원호의 반경(TR4)의 24 ~ 26%, 두번째 원호 반경(SHO.R2)은 상기 트레드부의 4번째 원호의 반경(TR4)의 5 ~ 6%, 세번째 원호 반경(SHO.R3)는 상기 트레드부의 4번째 원호의 반경(TR4)의 26 ~ 28%로 설정하여서 된 것을 특징으로 하는 레이싱용 공기입 레디알 타이어.
2. 삭제
3. 제 1항에 있어서, 공기압 작용 전 타이어 단면상에서 숄더부 첫 번째 원호는 상기 트레드부의 네번째 원호의 단면폭(TW4)이 끝나는 부분과 만나도록 설정하고, 숄더부의 두번째 원호는 사이드월부(SW)의 원호를 지나가도록 하면서 상기 첫번째 원호와 도 2의 부호 ⓐ에서 타이어의 단면 높이(SH)의 16 ~ 17% 떨어진 수평선과 만나는 지점(P)를 지나가도록 설정하며, 상기 숄더부의 세번째 원호는 상기 숄더부의 첫번째 원호와 상기 숄더부의 두번째 원호의 곡면 방향과 반대의 곡면 방향에서 상기 두 원호와 동시에 접하도록 설정하여서 된 것을 특징으로 하는 레이싱용 공기입 레디알 타이어.

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