KR100295808B1 - Run flat tire - Google Patents
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Abstract
본 발명은, 펑크(FLAT) 등의 사고로 인하여, 타이어의 내부에서 공기가 빠져나간 상태에서도 즉, 타이어의 내부에 공기압이 없는 상태(ZERO PRESSURE)에서도 어느 정도 주행할 수 있는, 런 플랫 타이어(RUN FLAT TIRE)에 관한 것이다.The present invention provides a run flat tire that can run to some extent even in a state in which air has escaped from the inside of the tire due to an accident such as a flat (FLAT), that is, in a state of no air pressure inside the tire (ZERO PRESSURE). RUN FLAT TIRE).
본 발명의 런 플랫 타이어는, 사이드월 보강고무중 제일 바깥쪽에 놓이는 보강고무(6)를 에이펙스(7)의 상단부와 나머지 보강고무(4,5)의 하단부 사이에 삽설하고, 또한 상기 에이펙스(7)의 외측으로 고강도의 스틸인써트(10)를 삽설하여 구성된다.In the run flat tire of the present invention, a reinforcement rubber 6 placed on the outermost side of the sidewall reinforcement rubber is inserted between the upper end of the apex 7 and the lower end of the remaining reinforcement rubbers 4 and 5, and the apex 7 It is configured by inserting a high strength steel insert 10 to the outside.
이와 같이 하여 구성된 본 발명의 런 플랫 타이어는, 사이드월 부위에서 발생되는 굽힘력이 사이드월 보강고무 및 이 보강고무를 감싸고 있는 바디 플라이를 통해 분산됨으로서, 타이어의 변형이 작아진다.In the run flat tire of the present invention configured as described above, the bending force generated at the sidewall portion is dispersed through the sidewall reinforcement rubber and the body ply surrounding the reinforcement rubber, whereby the deformation of the tire is reduced.
따라서, 사이드월 보강고무에 발생되는 전단응력의 값이 작아지고, 고속주행시의 발열량이 작아지며, 이로 인해 타이어의 내구력이 향상되는 장점이 있다.Therefore, the value of the shear stress generated in the sidewall reinforcement rubber is reduced, the amount of heat generated during high-speed driving is reduced, thereby improving the durability of the tire.
Description
본 발명은 펑크(FLAT) 등의 사고로 인하여 타이어의 내부에서 공기가 빠져나간 상태에서도 즉, 타이어의 내부에 공기압이 없는 상태(ZERO PRESSURE)에서도 어느 정도 주행할 수 있는 런 플랫 타이어(RUN FLAT TIRE)에 관한 것이다.The present invention is a RUN FLAT TIRE that can run to some extent even in a state in which air is released from the inside of the tire due to an accident such as a flat, that is, even in a state where there is no air pressure inside the tire (ZERO PRESSURE). ).
일반적으로, 타이어의 내부에서 공기가 빠져 나가면, 타이어는 차체 하중으로 인해 납작하게 찌그러들게 되며, 이러한 상태에서는, 타이어의 비드부위가 트래드 안쪽의 인너라이너에 맞닿아서 더이상 주행할 수 없게 된다.In general, when the air escapes from the inside of the tire, the tire is flattened due to the body load, and in this state, the bead portion of the tire is in contact with the inner liner inside the tread and can no longer run.
이러한 주행불능의 상태에 대처하기 위해, 비록 타이어의 내부에 공기압이 없더라도, 타이어가 납작해지지 않고 차량의 하중을 지지할 수 있도록, 타이어의 사이드월 부위를 두껍게 하여 강도를 증가시킨, 소위 런 플랫 타이어가 최근에 제안되었다.In order to cope with such an inability to run, so-called run flat tires, in which the sidewalls of the tire are thickened to increase strength so that the tires do not flatten and support the load of the vehicle even if there is no air pressure inside the tire. Was recently proposed.
따라서, 이러한 런 플랫 타이어를 사용하면, 예기치 않은 사고로 인해 타이어의 내부에서 공기가 빠져 나가더라도, 비드부위가 트래드 안쪽의 인너라이너에 맞닿을 정도로는 납작해지지 않기 때문에, 가까운 정비업소까지 무리없이 운전해 갈 수 있으며, 별도로 스페어(SPARE) 타이어를 구비해 다닐 필요도 없게 된다.Therefore, when the run flat tire is used, even if the air escapes from the inside of the tire due to an unexpected accident, the bead portion does not become flat enough to contact the inner liner inside the tread. You can do it, and you don't have to carry a spare tire.
그러나, 종래의 런 플랫 타이어는, 사이드월 부위의 강도를 높이기 위해, 고강도의 보강고무를 많이 사용함으로서, 고속주행에 따른 반복하중의 작용으로 열이 많이 발생되었고, 특히 비드 가까운 부위에서 굽힘응력(전단응력)이 발생되어 바디 플라이의 접합부가 벌어지는 세파레이션 불량이 자주 발생되었다.However, in the case of the conventional run flat tire, in order to increase the strength of the sidewall part, a large amount of high strength reinforcement rubber is used, so that a lot of heat is generated by the action of repeated loads due to high-speed driving, and particularly, the bending stress ( Shear stress) is generated, and the separation defects that open the joint of the body ply are frequently generated.
첨부된 도면중 도3은, 앞에서 설명한 종래의 런 플랫 타이어의 일 예를 도시한 반단면도(US PATENT NO.5,511,599)로서, 트래드(112), 벨트 플라이(111), 사이드월(113), 비드(108) 및 에이펙스(107), 그리고 림 프랜지(109)를 구비한 통상의 런 플랫 타이어는, 상기 트래드(112)와 벨트 플라이(111)의 아래에 놓이는 다수 장의 바디 플라이(101,102)와 인너라이너(120) 사이에, 각각 사이드월 부위의 강도를 높이기 위한 사이드월 보강고무(104,105)을 삽설하여 구성된다.3 is a half cross-sectional view (US PATENT NO. 5,511, 599) showing an example of the conventional run flat tire described above, and includes a tread 112, a belt ply 111, a sidewall 113, and a bead. A conventional run flat tire with a 108 and an apex 107 and a rim flange 109 includes a number of body plies 101 and 102 and an innerliner underneath the tread 112 and belt ply 111. Between 120, sidewall reinforcement rubbers 104 and 105 are inserted to increase the strength of the sidewall portions, respectively.
상기의 설명을 통해 알 수 있듯이, 런 플랫 타이어의 기본적인 개념은, 차량 하중에 의해 타이어가 납작해질 때, 사이드월 부위에 삽설된 초생달 모양의 보강고무(104,105)가 압축하중을 분담하고, 바디 플라이(101,102) 속의 보강코드가 인장하중을 부담하여, 사고 타이어(FLAT TIRE)가 완전히 납작해지는 것을 방지하는 것이다.As can be seen from the above description, the basic concept of a run flat tire is that when the tire is flattened by the vehicle load, the crescent shaped reinforcement rubbers 104 and 105 inserted in the sidewall portion share the compressive load, and the body fly The reinforcing cord in (101, 102) bears the tensile load, preventing the FLAT TIRE from being completely flat.
이와 유사한 기술로서는, 예컨대 US PATENT NO.4,067,374; US PATENT NO.4,193,437; US PATENT NO.5,131,445; US PATENT NO.5,158,627; US PATENT NO.5,217,549; US PATENT NO.5,295,526; US PATENT NO.5,299,615; US PATENT NO.5,309,970; US PATENT NO.5,367,014; US PATENT NO.5,427,116; US PATENT NO.5,639,320; GB PATENT NO.2,138,367; EP PATENT NO.0,507,184; EP PATENT NO.0,545,681; EP PATENT NO.0,778,164 등이 있다.Similar techniques are described, for example, in US PATENT NO.4,067,374; US PATENT NO. 4,193,437; US PATENT NO. 5,131,445; US PATENT NO. 5,158,627; US PATENT NO. 5,217,549; US PATENT NO. 5,295,526; US PATENT NO. 5,299,615; US PATENT NO. 5,309,970; US PATENT NO. 5,367,014; US PATENT NO. 5,427,116; US PATENT NO. 5,639,320; GB PATENT NO. 2,138,367; EP PATENT NO.0,507,184; EP PATENT NO. 0,545,681; EP PATENT NO.0,778,164 and the like.
그러나, 상기의 각 특허기술도 앞서와 마찬가지의 단점들이 내포되어 있기 때문에, 타이어 내부의 공기가 빠져 나가면, 사이드월 부위에 큰 굽힘력이 작용하게 되어, 심하게 휘어지거나 납작해진다.However, each of the above patented technologies also has the same drawbacks as before, so that when the air inside the tire escapes, a large bending force acts on the sidewall portion, which is severely bent or flattened.
본 발명은 종래의 단점들이 개선된 런 플랫 타이어를 제공함에 목적이 있다.It is an object of the present invention to provide a run flat tire with improved conventional disadvantages.
이러한 상기의 목적은 후술하는 바의 기술적 수단을 통해 달성되는데, 여기서 그에 관하여 간략히 설명하면 다음과 같다.This object is achieved through the technical means described below, where briefly described as follows.
일반적으로, 런 플랫 타이어의 주행성능은, 사이드월 부위에 삽설되는 보강고무의 성질(물성)과 이들의 배치 형태에 의해 결정된다.In general, the running performance of the run flat tire is determined by the properties (physical properties) of the reinforcement rubber inserted in the sidewall portion and their arrangement form.
상기한 사이드월 보강고무의 물성은, 고강도 저발열 특성의 것이 바람직하지만, 너무 이질적이면, 타이어로의 성형성이 급격히 저하되고, 특히 런 플랫 주행시의 승차감이 나빠진다.The physical properties of the sidewall reinforcement rubber described above are preferably those having high strength and low heat generation properties. However, if they are too heterogeneous, the moldability to the tire is drastically lowered, and in particular, the riding comfort during run flat running becomes worse.
따라서, 본 발명에서는 보강고무의 성질을 개선하는 쪽보다는 이들의 배치 형상을 개선함으로서, 본 발명의 목적을 유효하게 달성하고자 하였다.Therefore, in the present invention, by improving their arrangement shape rather than improving the properties of the reinforcing rubber, it was intended to effectively achieve the object of the present invention.
상기의 관점에 따라 제작된 본 발명의 런 플랫 타이어는, 바디 플라이에 의해 보호되고 있는 사이드월 보강고무들 중에서, 제일 마지막에 부착되는 보강고무가 먼저 부착된 보강고무의 하부측과 에이펙스의 상단부 사이에 위치되도록 하여, 비드부위의 강성은 높아지도록 하면서도 타이어의 최대 단면폭 인근에서는 사이드월 부위의 강성이 낮도록 하여 굴신운동이 원활히 이루어지게 하였다.The run flat tire of the present invention manufactured in accordance with the above-described aspect, among the sidewall reinforcement rubbers which are protected by the body ply, is provided between the lower side of the reinforcement rubber to which the reinforcement rubber attached first is attached and the upper part of the apex. In order to be located in the bead, the stiffness of the bead portion while increasing the stiffness of the sidewall portion near the maximum cross-sectional width of the tire to facilitate the flexion movement.
따라서, 본 발명에 따른 런 플랫 타이어는, 타이어 내부에서 공기가 빠져 나가면, 타이어의 트래드 측에서 최대 단면폭까지의 구간은 쉽게 변형이 되지만, 그 아랫쪽 구간에서는 변형이 잘 되지 않기 때문에 런 플랫 주행이 가능하게 되고, 동시에 승차감이 좋아진다.Therefore, the run flat tire according to the present invention is easily deformed in the section from the tread side of the tire to the maximum cross-sectional width when the air escapes from the inside of the tire, but run flat running is possible because it is not deformed in the lower section. At the same time, riding comfort is improved.
특히, 본 발명에서는 비드부위의 강성을 증가시키기 위해, 에이펙스의 외측면에, 스틸인써트를 별도로 부착함으로서, 런 플랫 타이어의 형태 안정성을 더욱 향상하였다.In particular, in the present invention, in order to increase the rigidity of the bead portion, by attaching a steel insert to the outer surface of the apex, the shape stability of the run flat tire further improved.
도1은 본 발명에 따른 런 플랫 타이어의 반단면도,1 is a half sectional view of a run flat tire according to the present invention;
도2는 본 발명에 따른 런 플랫 타이어의 비드부의 확대도,2 is an enlarged view of a bead portion of a run flat tire according to the present invention;
도3은 종래의 런 플랫 타이어의 반단면도.Figure 3 is a half sectional view of a conventional run flat tire.
〔도면 부호의 설명〕[Description of Drawing Reference]
1...제1바디 플라이, 2...제2바디 플라이,1 ... 1 body fly, 2 ... 2 body fly,
3...제3바디 플라이, 4...제1사이드월 보강고무,3 ... 3 body fly, 4 ... 1 sidewall reinforcement rubber,
5...제2사이드월 보강고무, 6...제3사이드월 보강고무,5 ... 2 sidewall reinforcement rubber, 6 ... 3rd sidewall reinforcement rubber,
7...에이펙스, 8...비드,7 apex, 8 bead,
9...림프랜지, 10...스틸인써트,9 ... rim flange, 10 ... steel insert,
11...벨트 플라이, 12...트래드,11 ... belt fly, 12 ... trad,
13...사이드월, 14...인너라이너.13 ... sidewall, 14 ... innerliner.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 따른 런 플랫 타이어의 구성 및 작용에 대해 설명한다.Hereinafter, with reference to the accompanying drawings will be described the configuration and operation of the run flat tire according to the present invention.
도1과 도2는, 각각 본 발명에 따른 런 플랫 타이어의 반단면도 및 요부(비드부)의 확대도이다.1 and 2 are half sectional views and enlarged views of recessed portions (bead portions) of a run flat tire according to the present invention, respectively.
상기의 도면을 통해 알 수 있는 바와 같이, 본 발명은 트래드(12), 벨트 플라이(11), 사이드월(13), 비드(8) 및 에이펙스(7), 그리고 림 프랜지(9)를 구비한 런 플랫 타이어에 있어서, 상기 트래드(12)와 벨트 플라이(11)의 아래에 놓이는 다수 장의 제1,2,3바디 플라이(1,2,3)와 인너라이너(14) 사이에, 각각 사이드월 부위의 강도를 높이기 위한 초생달 형상의 제1,2,3사이드월 보강고무(4,5,6)을 삽설하고, 상기 에이펙스(7)의 외측면에 스틸인써트(10)를 부착하여 구성된다.As can be seen from the above figure, the present invention has a tread 12, a belt ply 11, a sidewall 13, a bead 8 and an apex 7, and a rim flange 9 In a run flat tire, a sidewall is provided between a plurality of first, second, and third body plies (1, 2, 3) and an innerliner (14) placed under the tread (12) and the belt ply (11). The crescent shaped first, second and third sidewall reinforcement rubbers 4, 5 and 6 are inserted to increase the strength of the site, and the steel insert 10 is attached to the outer surface of the apex 7.
특히, 제3사이드월 보강고무(6)가 삽설되는 범위는, 비드(8)를 기준으로 하여, 타이어 단면 높이의 5∼60% 범위로 제한하는 것이 바람직한데, 그 이유는, 만약 제3사이드월 보강고무(6)의 하단부가 전체 단면 높이의 5% 이하에 놓이게 되면, 비드부위의 두께가 두꺼워져 림에 장착하기가 어렵게 됨은 물론, 바디 플라이간 접합면적이 좁아지게 되어, 주행시 쉽게 세파레이션 되기 때문이다.In particular, the range in which the third sidewall reinforcement rubber 6 is inserted is preferably limited to the range of 5 to 60% of the tire cross-sectional height based on the bead 8, because the third side When the lower end of the wall reinforcement rubber 6 is placed at 5% or less of the overall cross-sectional height, the thickness of the bead portion becomes thick, making it difficult to attach to the rim, and the joint area between the body plies is narrowed. Because it becomes.
또한, 상단부가 60% 이상의 범위에 놓일 경우에는, 사이드월 부위가 과중하게 두꺼워져 굴신이 잘 안되고, 따라서 승차감이 나빠지며, 바디 플라이의 턴업부위의 접합면적이 작아져, 타이어 주행시, 이 부분이 쉽게 벌어지기 때문이다.In addition, when the upper end portion is in the range of 60% or more, the sidewall portion is excessively thick, which makes it difficult to stretch, thus deteriorating ride comfort, and the joining area of the turn-up portion of the body ply is reduced, and this portion is Because it happens easily.
본 발명에서 스틸인써트(10)는 벨트 플라이와 유사한 형태이며, 고강도이다.Steel insert 10 in the present invention is similar in shape to the belt ply, high strength.
그러므로, 본 발명의 런 플랫 타이어는, 제1,2사이드월 보강고무(4,5)가 인너라이너(14)와 사이드월(13) 사이에 나란히 배설되어 있는 형태가 된다.Therefore, the run flat tire of the present invention has a form in which the first and second sidewall reinforcement rubbers 4 and 5 are disposed side by side between the inner liner 14 and the sidewall 13.
따라서, 본 발명의 런 플랫 타이어는, 사이드월의 하부측에서 필연적으로 발생되는 굽힘력이 제3바디 플라이(3)와 제3사이드월 보강고무(6)에 의해 효과적으로 분산됨으로, 타이어 주행에 따른 변형이 작아진다. 게다가, 에이펙스(7)의 외측면에 부착된 스틸인써트(10)는 고강도이므로, 그 변형은 더욱 더 작아지게 된다.Accordingly, in the run flat tire of the present invention, since the bending force inevitably generated at the lower side of the sidewall is effectively distributed by the third body ply 3 and the third sidewall reinforcement rubber 6, The deformation becomes smaller. In addition, since the steel insert 10 attached to the outer surface of the apex 7 has a high strength, its deformation becomes even smaller.
한편, 본 발명의 런 플랫 타이어는, 도2에 도시된 것처럼, 제3사이드월 보강고무(3)에 전단력이 발생되더라도, 제3바디 플라이(3)에 의해서, 상기 전단력(또는 응력)이 다른 방향으로 잘 전달되지 않기 때문에, 내구성이 우수하다.On the other hand, in the run flat tire of the present invention, even if shear force is generated in the third sidewall reinforcement rubber 3, the shear force (or stress) is different by the third body ply 3. Because it does not transmit well in the direction, it is excellent in durability.
참고로, 아래의 표1은, 본 발명의 런 플랫 타이어와 US PATENT NO.5,511,599에 개시된 런 플랫 타이어를 동일 재료로 제작한 후, 공기압이 없는 상태에서 실차 테스트를 한 비교표로서, US PATENT NO.5,511,599의 런 플랫 타이어보다 약 20%정도 내구수명(내구성)이 우수하였다.For reference, Table 1 below is a comparison table in which the run flat tire of the present invention and the run flat tire disclosed in US PATENT NO. 5,511,599 are manufactured from the same material and then subjected to a real vehicle test without air pressure. The durability life (durability) was about 20% better than the 5,511,599 run flat tires.
이상과 같이, 본 발명의 런 플랫 타이어는, 사이드월 부위가 적절히 굴신될 수 있어 승차감이 좋고, 또 차체 하중에 의해 타이어의 윤곽이 납작해질 때에는, 타이어의 최대 단면폭을 중심으로 비드쪽에 가까운 하부측이 타이어가 주저 앉는 것을 방지하게 됨으로, 비드부위가 트래드의 안쪽, 즉 숄더측 가까이에 위치한 인너라이너(14)와 맞닿게 되는 일이 없어, 타이어가 사고로 인해 플랫 상태가 되더라도 어느 정도 주행을 할 수 있다.As described above, the run flat tire of the present invention can be properly stretched in the sidewall portion, so that the ride comfort is good, and when the contour of the tire is flattened by the vehicle body load, the lower side close to the bead side around the maximum cross-sectional width of the tire This prevents the tire from sitting down, so that the bead does not come into contact with the inner liner 14 located near the inside of the tread, that is, the shoulder side. Can be.
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| E701 | Decision to grant or registration of patent right | ||
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