KR20110042068A - 자동차 타이어 - Google Patents

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KR20110042068A
KR20110042068A KR1020117002590A KR20117002590A KR20110042068A KR 20110042068 A KR20110042068 A KR 20110042068A KR 1020117002590 A KR1020117002590 A KR 1020117002590A KR 20117002590 A KR20117002590 A KR 20117002590A KR 20110042068 A KR20110042068 A KR 20110042068A
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tread
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KR1020117002590A
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악셀 캄프라쓰
크리스토프 베노이트
패트릭 한스센스
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렉티셀 엔.브이.
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Abstract

트레드 스트립(2)의 내부(10)에 연결된 발포체 삽입물(9)을 구비한, 트레드(3)를 지지하는 트레드 스트립(2), 및 양면 상에서 이 트레드 스트립(2)에 인접한 측벽(4, 4.1)을 구비한 탄성 자동차 타이어가 기술된다. 상기 측벽은 각각 휠(7)의 림(6)의 플랜지(8, 8.1) 주위로 끼워지는 자유 말단에 배치된 비드(5, 5.1)를 갖는다. 상기 발포체 삽입물(9)은 공동(11)을 부분적으로 채우고, 특히 400 Hz 미만의 주파 수 범위에서 감쇄 기능을 제공한다.

Description

자동차 타이어{VEHICLE TYRE}
본 발명은 트레드(tread)를 지지하는 트레드 스트립, 및 양면 상에서 이 트레드 스트립에 인접한 측벽으로 둘러싸인 공동을 구비하고, 상기 측벽의 각각은, 휠 림(wheel rim)의 플랜지 주위에 끼워지는 자유 말단에 배치된 비드, 및 상기 공동을 부분적으로 채우며 특히 400 MHz 미만의 주파수 범위에서 감쇄 기능을 제공하는, 트레드 스트립의 내부에 연결된 발포체 삽입물(foam insert)을 구비하는 자동차 타이어에 관한 것이다.
자동차, 트레일러 및 세미-트레일러에 대한 이러한 유형의 자동차 타이어는 또한 자동차 공기 타이어로도 칭해진다. 이 자동차 타이어는 안정성을 위해 공동 내로 도입된 공기 압력에 결정적으로 의존하는 중공 챔버 타이어이다. 이러한 유형의 자동차 타이어의 공동은, 양면 상에 통합적으로 몰딩된 측벽과 함께, 트레드를 지지하는 트레드 스트립에 의해 형성된다. 상기 측벽 각각은 이의 자유 말단에 비드를 구비하며, 이 비드를 사용하여 휠 림 상에 놓여진 타이어는 림 웰(rim well) 및 또한 림 플랜지에 인접한다. 튜브없는 타이어(tubeless tire)에서, 비드는 림 플랜지 또는 림 웰에 밀봉된다. 자동차 타이어에 의해 제공된 공동은 림에 의해 폐쇄된다.
이러한 유형의 타이어의 트레드가 길을 따라 주행되는 경우에, 주행 소음은 주로 트레드 내 삽입된 타이어 윤곽에 의해 생성된다. 주행 소음에 기여하는 공명 진동은 공기음으로 주변으로 그리고 휠, 자동차 휠 현탁액 및 차대(chassi)를 통해 자동차 내부로 구조음으로 전달된다. DE 30 42 350 A1호는 소음 감쇄를 위해 타이어 내에 삽입된 발포체 삽입물을 구비한 자동차 공기 타이어를 기술하고 있다. 이것은 예를 들어 접합 또는 가황 처리에 의해 타이어 내부에 연결된다. 이 선행 기술의 문서는 점탄성 발포체가 자동차 휠에서 구조음을 감쇄시키는데 사용하기에는 부적합함을 시사하고 있다. 이러한 이유로, 감쇄를 위해 DE 30 42 350 A1호에 기재된 발포체 삽입물에 사용된 발포 물질은 비-점탄성 발포 물질, 예를 들어 가교된 폴리우레탄 발포체이다. 사용된 발포체가 35 내지 300 kg/㎥의 밀도를 가질 수 있음이 상기 선행 기술의 문서에 개시되어 있다 하더라도, 100 kg/㎥의 밀도를 갖는 발포체가 감쇄를 달성하는 데는 확실히 바람직하다. 이러한 종류의 용적 중량(volume weight)에 도달하기 위해서는, 상기 발포체에 무기 충전제가 첨가될 수 있다. 이러한 종류의 발포체 삽입물은 500 Hz 초과의 주파수 범위에서 감쇄를 달성할 수 있다. 상기 문서에 층 두께가 증가할수록 감쇄가 또한 500 Hz 약간 아래의 주파수 범위, 400 Hz 미만의 주파수, 특히 200 내지 250 Hz의 범위에 있는 주파수 또는 그보다 훨씬 더 낮은 주파수로 이동할 수 있음이 시사되어 있긴 하지만, 본원에 기재된 구상을 이용하여 효율적으로 감쇄시킬 수 있음을 기재하고 있지는 않다.
EP 0 367 556 A2호는 공기 타이어의 전체 내부 위로 배치된 균일한 두께의다공성 감쇄 층을 갖는 공기 타이어를 개시하고 있다. 이러한 발포 층의 필수적인 요소는, 평균 다공 치수가 10 ㎛을 초과하지 않아야 하고, 4 내지 10 mm의 층 두께가 예상된다는 것이다. 이러한 발포체 층 내 다공의 20% 이상이 개방되어 있어야 한다. 팽창된 고무 물질이 재료로 사용되고, 타이어 내부 상에 바람직하게는 동일 재료로 제조된 기밀 층에 적용된다. 그러나, 이러한 타이어를 사용하여 얻어지는 주파수 스펙트럼은 300 Hz 미만의 주파수 범위에서 특징적인 피크를 나타낸다. 주파수 스펙트럼 내에서의 상기 피크는 이들이 자주 단음(single tone)으로 들릴 수 있기 때문에 바람직하지 못하다. 또한, EP 0 367 556 A2호에 따른 감쇄를 이용하면, 타이어를 림 상으로 끼워맞추고 반대로 림으로부터 타이어를 분리시키는 경우에 특히 비드에 인접한 발포 층이 손상되지 않게 주의하는 것이 중요하다.
EP 0 870 631 A2호는 트레드 진동을 감쇄시키는 발포체 층을 구비한 자동차 휠을 개시하고 있다. 이것은 개방-셀의 폴리에테르 발포체 또는 점탄성 폴리우레탄 발포체일 수 있다. 이 문서에서의 발포체의 특성 및 품질에 대한 추가의 상세한 사항은 개시되어 있지 않다. 자동차 타이어의 공동은 바람직하게는 대부분 발포체로 충전된다. 다른 간행물, 예를 들어 EP 1 659 004 A1호에서, 타이어에서 소음 감쇄를 달성하기 위해서는 발포체 삽입물이 타이어 공동의 20% 이하로 충전되어야 한다.
본 발명과 관련하여 주목되는 것은, 매우 명확하게 다른 방법이 탄성 자동차 타이어(공기 타이어)의 감쇄를 개선시키기 위해서 시도되었지만, 이러한 타이어는 현재까지 공급되지 않았다는 것이다. 이에 대한 하나의 이유는, 감쇄가 특히 더욱 낮은 주파수 범위에서 아직 최적화되지 않았다는 것이라 할 수 있다. 다른 이유는, 선행 기술의 발포체 삽입물에 의해 비롯된 열 절연이 문제 있는 것으로 간주되는 것일 수 있다. 열 절연의 결과는, 타이어 트레드 상에서 나타나는 열이 단지 타이어 내부로 부적절한 정도로 방사되어, 이에 의해 차례로 타이어 마모가 증가된다는 것이다.
상기 논의된 선행 기술로부터 출발하는 본 발명의 과제는, 감쇄와 관련하여 최적화된 발포체 삽입물을 갖는, 서두에서 언급한 유형의 탄성 자동차 타이어(공기 타이어)를 제공하는 것이다. 이러한 공기 타이어는 바람직하게는 발포체 삽입물을 구비하며, 이 발포체 삽입물을 사용하여 타이어의 트레드 또는 트레드 스트립으로부터의 열 제거가 또한 개선된다.
상기 문제는 비회전성의 발포체 삽입물의 발포체가 하기 특정을 가질 것인, 서두에서 규정된 자동차 타이어에 의해 해소된다:
- 대략 30 kg/㎥ 내지 대략 80 kg/㎥의 밀도,
- 4% 내지 15%의, ASTM D3574H M1에 따라 측정된 탄성 값, 및
- 5% 미만의, ISO 1856/A M1에 따라 계산된, 90% 압축 후 압축 경화(compressive set).
발포체 삽입물의 압축은 자동차 타이어 회전시에 발포체 삽입물의 두께를 가로지르는 등급화된(graded) 다공 용적을 얻는데 사용된다. 이 압축은 특히 발포체 삽입물 내 발포체의 밀도의 영향을 받으며, 따라서 이는 놀랍게도 상기 약술된 문제에 대해 효과를 갖는다. 80 kg/㎥ 초과의 밀도를 갖는 발포체는 치수적으로 자동차 타이어의 중량에 기여할 뿐 아니라, 이전에 언급한 기능에 대해 불리한 효과를 갖는다. 마찬가지로, 사용된 발포체는 30 kg/㎥ 초과의 밀도를 가져야 한다. 사용된 발포체의 밀도는 바람직하게는 35 kg/㎥ 내지 60 kg/㎥, 특히 40 kg/㎥ 내지 55 kg/㎥이다. 이로부터, 목적하는 감쇄를 위해서 발포체 삽입물은 명확하게 분명한 용적 중량을 나타내야하는 것으로 결론지을 수 있다. 발포체 삽입물에 대한 상기 언급한 특징을 얻기 위해서, 발포체 삽입물에 사용된 발포체의 압축 경화가 너무 낮거나 너무 높지 않아야 한다. 상기 언급한 압축 경화 미만 및 또한 초과의 값에서, 규정된 기능은 영향받을 수 있다. 발포체 또는 발포체 삽입물의 압축 경화를 설명하기 위해서, ISO 1856/A M1에 따른 90% 압축을 갖는 잔여 변형이 사용된다. 이는 5% 미만, 바람직하게는 2.5% 미만, 더욱 더 바람직하게는 2% 미만이어야 한다. 이러한 발포 물질-특이적인 값은 발포체 삽입물이 비작동중(at rest)일 때 측정된다.
선행 기술에서 문서화된 제기된 문제를 해소하기 위한 광범위한 다양한 방법의 측면에서, 해결책이 현재 상기 언급된 특징을 갖는 발포체 삽입물로 제공되었고 이 해결책은 간단한 수단을 사용하여 실시될 수 있다는 점이 더욱 더 놀랍다.
비회전성 발포체 삽입물의 발포체는 바람직하게는 1:1.7 내지 1:1.3, 특히 1:1.25 내지 1:1.29의 ISO 1798 M1에 따라 측정된 인장력:신장율 비를 갖는다. 이 가변값은 소정 인장 강도가 적용되는 경우에 신장되는 정도 및 그에 따라 발포체의 강성을 설명할 수 있다. 발포체가 너무 강성이어서 1:1.7 미만의 비를 나타내는 경우에는 목적하는 감쇄에 대해 손실이 허용되어야 한다. 반대로, 발포체의 강성이 1:1.3 초과의 비를 나타내는 경우에, 이 발포체는 또 너무 연질이다. 결과적으로, 발포체 또는 발포체 부분의 강성은 또한 감쇄 성능을 관장하기도 한다.
상기 약술된 문제점은 또한 발포체 삽입물이 개방-셀, 점-탄성 발포체 부분이라는 점에서 해소될 수 있는데, 공동을 향하는 발포체 삽입물의 표면은 적어도 부분적으로 개방-셀의 구조를 지니며, 다공 크기는 감쇄 목적을 위해 트레드 스트립 내부를 향해 작아진다.
놀랍게도, 특히 상술된 물리적 특성을 나타내는 경우에 이러한 유형의 발포체 삽입물이 설치된 자동차 타이어는 더욱 낮은 주파수 범위 및 특히 200 내지 250 Hz의 주파수 범위에서 양호한 구조음 감쇄를 나타낼 뿐만 아니라, 대체로 낮은 주행 소음으로 특징된다. 매우 두드러지게, 개선된 특징은 자동차 내부에서 예기치 못하게 효과적인 감쇄와 관련되는데, 결과적으로 소리 압력 피크가 하부 주파수 범위에서 방지되지만 적어도 선행 기술의 자동차 타이어와 비교하여서는 현저하게 감소된다. 이러한 종류의 발포체 삽입물은 흡수를 통한 목적하는 감쇄 뿐만 아니라 효과적인 구조음 감쇄를 나타낸다.
이러한 유형의 발포체 삽입물은 바람직하게는 점-탄성 발포체를 사용하여 설계되는데, 여기서 발포체 삽입물의 재료 특성은, 회전하는 자동차 타이어와 함께 발포체 삽입물의 회전 결과로 발포체에 대해 작용하는 원심력에 의해 발포체 삽입물이 트레드의 내부와 공동 사이에서 압축될 수 있도록 적합화된다. 이러한 종류의 발포체 부분은 심지어 로딩되지 않은 상태에서도 사이즈가 등급화되어 있는 다공을 갖는 발포체 부분과 비교하여 제조하기가 훨씬 더 간단할 뿐 아니라, 점-탄성은 특히 속도에 따라 필요한 상이한 감쇄 효과에 대해 적합화되는 특히 양호한 감쇄 성능이 또한 달성됨을 의미한다. 더욱 높은 회전 속도에서, 발포체 삽입물은 트레드 스트립의 내부쪽으로 더욱 낮은 회전 속도에서보다 더 큰 정도로 압축된다. 이를 위해, 발포체 삽입물은 또한 자동차 타이어의 내부 벽에 연결된다. 자동차 타이어와 함께 발포체 삽입물을 회전시키는 동안에 나타나는 원심력을 사용하면 목적하는 다공 공간 등급화가 나타나는데, 이 때 다공 크기는 자동차 타이어의 트레드 스트립의 내부 벽을 향해 감소된다.
이 정보의 문맥에서 사용된 용어 "개방-셀"은 발포체 내 모든 다공이 바람직하게는 개방된 다공(셀)임을 의미하며, 그렇지 않더라도 모든 다공은 개방-셀 다공이며, 적어도 이들 다공의 대부분은 개방-셀 다공이다. 바람직하게는 발포체 삽입물의 점-탄성 재료 특성을 갖는 발포체 구조는, 타이어의 주행에 의해 진동되게 되는 타이어 부분의 효과적인 감쇄에 영향을 미친다. 주행 중에 자동차 타이어에 의해 진동되게 되는 부분의, 이 타이어 내부에 위치한 공기 컬럼으로의 전달은 그렇다 하더라도 감쇄시에 감소되는 것으로 추정된다. 발포체 삽입물 내 발포체의 개방 다공성은, 폐쇄된 다공을 갖는 발포체에서보다, 열이 트레드 스트립으로부터 발포체 내 개방된 다공의 경로를 통해 더욱 효과적으로 제거될 수 있다는 추가의 이점을 갖는다. 열 제거는, 발포체 삽입물 내에서 유도된 진동이 특정 양의 공기가 발포체 삽입물의 내부 상에서 압축에 의해 빠져나가서, 결과적으로 열이 마찬가지로 트레드 스트립으로부터 타이어 공동으로 전달되게 한다는 사실에 의해 추가로 지지된다.
타이어 공동은 발포체 삽입물에 의해 20% 이상 충전된다. 그러나, 70%의 충전 수준은 초과되지 않아야 한다. 바람직한 구체예에서는, 타이어 공동이 발포체 삽입물에 의해 50% 이하로 충전된다. 70% 초과로 타이어 공동을 충전시키면 다른 유해한 영향이 나타날 수 있음이 밝혀졌다.
원칙적으로, 발포체 삽입물이 타이어 측벽을 따라 연장되는 측벽 연장부를 갖지 않는, 공기 타이어 트레드 스트립의 내부로 연결된 발포체 삽입물을 이용하는 경우에 양호한 결과가 얻어질 수 있다 하더라도, 발포체 삽입물이 적어도 측벽 부분까지 자동차 타이어의 내부 윤곽을 따르는 경우에 양호한 결과가 얻어진다. 이는 타이어 내에서 측벽 진동의 감쇄를 촉진한다. 이러한 종류의 구체예에서, 트레드 스트립에 가까운 발포체 삽입물의 두께는 전형적으로, 발포체 삽입물이 측벽의 비드를 향해감에 따라서 이 발포체 삽입물이 전형적으로 얇아지는 인접한 측벽 영역에서보다 더 두껍다. 이러한 종류의 발포체 삽입물의 측벽 부분은 바람직하게는 비드로부터 충분한 거리에 말단을 가지며, 결과적으로 발포체 삽입물은, 자동차 타이어가 휠 림에 끼워지고/지거나 상기 휠 림으로부터 분리되는 경우에도 손상되지 않게 된다.
자동차 타이어 상의 트레드 스트립의 내부로부터의 열 제거를 개선시키기 위해서, 발포체 삽입물과, 트레드 스트립에 가깝거나, 트레드 스트립에 가까운 자동차 타이어의 내부에 인접한 가장자리 영역 내 발포체 삽입물 중에 매립된 자동차 타이어의 내부 사이에, 트레드 스트립에 가까운 자동차 타이어의 내부로부터 열을 제거하기 위해 이 영역으로부터 시작되어 측벽쪽으로 연장되는, 트레드 스트립의 폭 위로 부분적으로 연장되는 하나 이상의 열 소산용 삽입물이 배치되는데, 상기 영역에서 트레드 스트립의 내부로부터 제거된 열이 상기 열 소산용 삽입물로부터 공동 내로 방사될 수 있다. 이 영역은 또한 방사 영역으로도 칭해진다. 열 소산용 삽입물은 양호한 열 전도도를 갖는다. 결과적으로, 상기 열 소산용 삽입물은 바람직하게는 금속으로부터 제조되는데, 예를 들어 금속 격자 또는 금속 메시일 수 있다. 제공되는 금속 격자 또는 금속 메시의 이점은, 열 소산용 삽입물이 발포체 삽입물과 타이어 내부 사이의 계면에 위치하는 경우에 상기 격자 또는 메시 내부에 함유된 개구가 발포체 삽입물의 발포체를 사용하여 열 소산용 삽입물을 자동차 타이어 내부로 압축 또는 고정시키는데 사용될 수 있다는 것이다. 발포체 삽입물의 자동차 타이어 내부로의 부착은 간단하게 발포체의 접착력에 의해 추가적인 접착제를 사용하지 않고 바람직하게 실현된다. 발포체 삽입물의 자동차 타이어 내부로의 상기한 부착 공정은, 발포체 삽입물의 발포체의 가교 공정 또는 부착 공정에서 혼입되는 자동차 타이어 내부의 자유 가황 원자가(free vulcanisation valence)에 의해 지지될 수 있다. 이러한 종류의 열 소산용 삽입물은 바람직하게는 특히 트레드 스트립의 내부에 가까운 타이어 내부와 비교적 큰 접촉 표면을 갖는다. 이것은 예를 들어, 개별 링크가 하나 이상의 면 상에서 본질적으로 비곡면의 표면을 갖는 금속 격자에 의해 성취된다. 이러한 유형의 금속 격자(금속 메시에도 동일하게 적용됨)에서 링크의 단면적은, 소산되는 열 요구량이 이것이 나타나는 트레드 스트립의 내부로부터 제거될 수 있는 그러한 치수이다. 열 소산용 삽입물은 측벽을 따라, 적어도 하나의 측벽을 따라 적어도 부분적으로 연장되고, 비드를 향해 안내될 수 있다. 열 소산용 삽입물은, 트레드 스트립으로부터 소산된 열이 자동차 타이어 내에 남아있는 공동 내로 방사될 수 있는 영역 내로 연장되는 것이 필수적이다. 열 소산용 삽입물이 예를 들어 발포체 삽입물의 측면 한계를 가로질러 그리고 이를 벗어나서 연장되는 경우에 방사가 가능하다. 발포체 삽입물이 예상된 열 방사 영역에서만 단지 얇고 그에 따라 열이 자동적으로 발포체 삽입물을 통해 타이어 공동 내로 자동적으로 방사될 수 있는 경우에, 효과적인 방사가 또한 가능하다.
원칙적으로 하나 또는 다수개의 열 소산용 삽입물이 제공될 수 있는 열 소산용 삽입물을 갖는 자동차 타이어에 대한 상기 언급한 정보는, 효과적인 열 소산이 발포체 삽입물의 설계 및 이의 물리적 변수와는 상관없이 트레드 스트립의 내부로부터 이러한 방식으로 달성될 수 있음이 명확해진다. 따라서 상기 기술된 열 소산의 사용은, 상기 기술된 유형의 발포체 삽입물을 갖는 공기 타이어로 제한되지 않는다.
본 발명을 예시적인 구체예를 이용하여 첨부된 도면을 참고로 이하에서 설명한다. 도면에서,
도 1은 제 1의 예시적인 구체예에 따른 휠 림 상에 놓여진 자동차 타이어를 통한 개략적인 단면을 도시한다.
도 2는 전통적인 타이어와 비교하여, 도 1의 타이어의 주행으로부터 생성되는 주파수 스펙트럼을 나타내는 그래프를 도시한다.
도 3은 온도에 대해 플롯팅되고 탄젠트 δ로 표현되는 손실 인자(loss factor)를 나타내는 그래프를 도시한다.
도 4a, 4b는 70% 압축율(도 4a) 및 20% 압축율(도 4b)을 갖는 2개 층 사이에서 발포체 삽입물의 기계적으로 감쇄되는 거동을 나타내는 그래프를 도시한다.
도 5는 추가의 예시적인 구체예에 따른 도 1에 도시된 것에 상응하는 도면을 나타낸다.
고무 또는 고무 화합물로 제조된 자동차 타이어(1)은 트레드 스트립(2)을 가지며, 이 트레드 스트립(2)의 외측은 자동차 타이어(1)의 트레드(3)를 형성한다. 2개의 측벽(4, 4.1)은 트레드 스트립(2) 상으로 놓여진다. 측벽(4, 4.1)은 각각의 말단에 비드를 갖는다. 간단히 하기 위해, 자동차 타이어(1)는 보강재나 뼈대(carcass)없이 도시되어 있다. 마찬가지로, 비드(5, 5.1) 내에 함유된 비드 코어는 도시되어 있지 않다. 도 1에 도시된 바와 같이 자동차 타이어(1)는 휠(7)의 림(6) 상에 놓여진다. 비드(5, 5.1)는 림 웰 상에 놓여지며 내부 타이어 압력에 의해 인접하는 림 플랜지(8, 8.1)에 대해 이들의 비드(5, 5.1)를 사용하여 압축된다.
일반적으로 도면 부호(9)로 확인된 발포체 삽입물이 자동차 타이어(1) 내에 배치된다. 상기 발포체 삽입물(9)은 트레드 스트립(2)의 내부(10) 및 측벽(4, 4.1)의 내부로 접합된다. 자동차 타이어(1)가 회전하는 경우, 자동차 타이어(1)에 연결된 발포체 삽입물(9)이 자동차 타이어와 함께 회전한다. 발포체 삽입물(9)은 트레드 스트립(2) 및 측벽(4, 4.1)에 의해 형성된 자동차 타이어(1)의 공동(11)을 대략 30%로 채운다. 도시된 예시적인 구체예에서, 발포체 삽입물(9)은 자동차 타이어(1)의 내부 윤곽을 따르는데, 여기서 발포체 삽입물(9)의 두께가 인접하는 측벽 부분(12, 12.1)에서보다 트레드 스트립(2)에 훨씬 더 근접할 것으로 예상되며, 발포체 삽입물(9)은 비드(5, 5.1)를 향해 얇아진다. 트레드 스트립(2)에 가까운 발포체 삽입물(9)의 더욱 두꺼운 베이스 부분(13)으로부터 측벽 부분(12, 12.1) 및 발포체 삽입물(9)의 주변 말단으로의 전이(transition)는 연속적이다. 따라서 측벽 부분(12, 12.1)은 적어도 부분적으로 평행하게 진행되거나, 또는 자동차 타이어(1)의 내부 표면에 대해 작은 각으로 경사진다.
발포체 삽입물(9)은, 400 Hz 미만의 주파수 범위 및 특히 200 내지 250 Hz의 주파수 범위에서 높은 감쇄 능력을 나타냄과 함께, 둘러싼 공기 용적의 공명을 감쇄시키는데 사용된다. 베이스 부분(13) 및 측벽 부분(12, 12.1)을 갖는 것으로 도시된 발포체 삽입물(9)의 기하구조는, 탄성 자동차 타이어(1)에서 감쇄되는 진동이 트레드 스트립(2)의 가까이에서 뿐만 아니라 측벽(4, 4.1) 가까이에서 일어나는 것을 명확하게 한다. 따라서, 발포체 삽입물(9)은 대체로 U 형태이다.
자동차 타이어(1)는 팽창되기 전에 회전하면서, 발포체 삽입물(9)을 생성시키는데 사용된 합성 물질이 자동차 타이어(1) 내로 삽입된다. 액체 플라스틱은 비드(5, 5.1)와 인접한 측벽(4, 4.1) 사이의 전이부 가까이로 적용되어, 이 액체 플라스틱은 자동차 타이어(1)의 회전 때문에 적용 지점으로부터 트레드 스트립(2) 쪽으로 퍼진다. 자동차 타이어(1)의 폭에 따라 다르지만, 이것은 액체 플라스틱이 또한 트레드 스트립(2)의 내부 가까이로 첨가하기 위한 방편이 될 수 있다. 자동차 타이어를 회전하면서 또한 실시되는 후속하는 가교 및 발포 공정 동안에, 발포체는 자동차 타이어(1)의 내부로 연결되게 된다.
발포체 삽입물(9)을 생성시키는데 사용된 발포체는 개방-셀을 가지며 점-탄성 물질 특성을 갖는다. 이 경우에, 공동(11)을 향하는 발포체 삽입물(9)의 표면 O는 발포체의 전형적인 개방-셀 구조로 특징지어진다. 이것은, 표면 O가 평탄하지는 않지만, 이 표면 O에서 꼭대기 잘려진(truncated) 다공을 통해 상응하게 구조화된 표면을 나타냄을 의미한다. 이는 특히 소리 흡수를 제공한다.
발포체 삽입물(9)을 생성시키는데 사용된 발포체의 물리적인 특징은 하기 표에 기재되어 있다. 발포체 삽입물(9)을 생성시키는데 사용된 발포체는 하기 표에서 "실시예"로 표시되어 있다:
품질 실시예 시험된
변수
시험 기재 시험 방법 결과 단위
밀도 ISO 845 M1 밀도 kg/㎥ 49,6 43,0-53,0
CDH 경도 ISO 3386/1 0" 후 CDH 40% kPa 4,1 2,2-4,2
응력-완화 180" 후 CDH 40% kPa 1,9 1,1-2,0
20℃ 10초 후 % 58 55-62
60초 후 % 50 48-56
120초 후 % 48 46-55
인장 강도 ISO 1798 M1 인장력 kPa 111 98-111
신장율 신장율 % 142 135-164
90% 후의 압축 경화 ISO 1856/A M1 압축 경화 % 1,68 1,2-5
볼 재결합 시험 ASTM D3574H M1 탄성율 % 12 4-14
응력 완화 측정은 시험되는 발포체의 신속한 압축 동안에 이루어졌고, 필요한 압축(이 경우에는 40%)에 요구되는 힘을 측정하였다. 약 40% 압축율(0초(0") 후 CDH 40%)을 얻는데 필요한 힘을 우선 측정하였다. 180초 후에, 40% 압축율(180초(180") 후 CDH 40%)을 얻는데 필요한 힘을 측정하는데 동일한 과정을 실시하였다. 이러한 값들 사이의 비가 응력 완화의 척도인 반면, 0초 후에 40% 압축율을 얻는데 필요한 힘은 CDH 경도의 척도이다. 퍼센트 단위로 주어지는 다른 응력 완화 값은, 각 경우에 제 1 힘 측정치(0"초 후 CDH 40%)와 비교한 비를 나타낸다.
90%의 경화 압축 값을 통해 측정된 점탄성 값은, 일단 압축 하중이 제거되면 시험 견본에 이의 고유 높이에서 10% 잔여 높이로 압축시킨 후에 나타나는 변형율을 반영한다. 잔여 변형율이 시험 방법 ISO 1856/A M1에 따라 5% 미만인 점탄성 발포체를 사용한 경우에 특히 양호한 소리 감쇄 특성이 얻어진다. 실시된 시험으로부터, 이 값이 2.5 미만, 특히 2% 미만인 경우 특히 양호한 감쇄 결과가 달성될 수 있음이 나타났다.
이 발포체의 점-탄성 성능은 70 내지 80℃의 온도까지 2 내지 3℃를 초과하는 온도에서 실제로 일정하다. 따라서 예시된 구체예의 발포체 삽입물(9) 내 발포체는 여름철 타이어에 구비되는 것이 적합하다. 특히 0℃ 미만의 온도에서 구동되는 겨울철 타이어에 구비되기 위해서는, 동일하거나 실질적으로 동일한 물리적 특성을 갖지만 상이한 화학물질을 사용하는 발포체가 사용된다.
당업자는 기술된 특성을 갖는 점-탄성 발포체를 충분히 숙지하고 있을 것이다. 따라서 그는 이 정보에 기재되고 온도 전개 범위에 의존하는 파라미터를 기초로 적합한 발포체를 즉시 선택할 수 있을 것이다.
도 2는 상기 언급한 특징을 갖는 발포체 삽입물이 구비된 자동차 타이어로부터 자동차의 내부에서 발생하는 소리 압력을 도시하는 그래프이다. 이러한 자동차 타이어의 주파수 스펙트럼을, 예를 들어 EP 0 367 556 A2의 도 3에 도시되어 있는 전통적인 타이어의 주파수 스펙트럼과 비교하였다. 상기 비교는, 본 발명에 따른 발포체 삽입물이 구비된 자동차 타이어는 500 Hz 미만의 주파수 스펙트럼에서 명확하게 개선된 감쇄 성능을 나타냄을 명확하게 보여준다. 특히, 그렇지 않으면 대략 220 Hz의 주파수에서 단음으로 들릴 수 있는 전통적인 타이어에서의 주파수 스펙트럼의 비율은, 이 피크가 더 이상 식별되지 않고 자동차 내부에서 단음으로 검출될 수 없을 때까지 감소된다. 또한, 100 내지 150 Hz의 주파수 범위에서 명확한 개선이 나타난다.
발포체 삽입물(9)을 생성시키는데 사용된 발포체의 탄성 거동을 시각적으로 확인하기 위해서, 도 3에 도시된 그래프를 참고한다. 여기서, 손실 인자는 온도에 대해 탄젠트 δ(탄젠트 델타)로 표시된다. 상기 손실 인자는 바람직하게는 0.3 초과이며, 도시된 예시적인 구체예에서는 약 0.4이며, 어느 경우에는 0.8 미만이며, 자동차 타이어(1)에 사용하도록 예상되는 온도 범위에서는 0.2 값 이상이거나 단지 무시해도 좋은 정도의 양까지이었다. 탄젠트 δ는 ISO 6721-1에 따라 규정되며 그에 따라 측정되었다. 측정은 TA 인스트루먼트에 의해 제작된 기계적 동적 분석기를 이용하여 공지된 바대로 실시되었다.
도 4a, 4b는 각각, 발포체 삽입물(9)을 생성시키기 위해 상기 언급된 표에서 "실시예"로 사용된 발포체의 주파수 의존적인 감쇄 거동이 예시되어 있는 그래프를 도시한다. 이러한 그래프들은 각각의 경우에 "실시예"로 특징지어진 발포체, 및 이전에 기술된 비-점탄성 특성을 갖는 전통적인 발포체를 도시한다. 자동차 타이어(1)가 회전함에 따라, 발포체 삽입물(9)에 대해 작용하는 원심력에 의해 발포체 삽입물이 트레드 스트립(2)의 내부(10)쪽으로 압축되거나 구체적으로는 등급화되며, 내부 표면 O으로부터의 거리가 멀어짐에 따라, 각 경우에 원심력에 노출되는 부분이 더 커짐으로 해서 압축력이 트레드 스트립(2)의 내부를 향해 증가한다. 도 4a는 70% 압축율에서 발포체 삽입물(9)을 생성시키는데 사용된 발포체의 감쇄 성능을 도시한다. 이 압축율은 자동차 타이어(1)가 고속에서 회전하는 경우에 발포체 삽입물(9) 내의 발포체에 대한 최대 압축율이다. 결과적으로, 이러한 압축은 트레드 스트립(2)의 내부(10) 상의 발포체 삽입물(9)의 주변 영역 내에서 일어난다. 주파수(Hz)가 도 4a, 4b의 그래프 x축 상에 플롯팅되어 있다. 감쇄 성능은 y축 상에 플롯팅되어 있으며, 양의 값은 감쇄를, 음의 값은 유도된 진동의 보강을 나타낸다.
도 4a는 최대 압축율 범위(여기서는 70%)에서, 임계적인 것으로 보여지는 대략 225 Hz의 주파수 범위에서 특히 양호한 감쇄가 얻어짐을 도시한다. 특히 타이어 벽에서의 진동은 이러한 감쇄에 의해 감쇄된다. 이러한 감쇄는, 또한 도 2의 그래프에서, 이러한 주파수 범위에서 측정된 소리 압력이 발포체 삽입물을 갖지 않는 타이어와 비교하여 현저하게 감소된다는 사실에 의해 영향 받는다.
도 4a에서의 그래프는 주파수 범위 300 내지 350 Hz에서 어떠한 감쇄도 나타내지 않음을 나타낸다. 이는, 한편으로는 상기 주파수가 타이어에 민감한 주파수(도 2 참조)가 아니며 다른 한편으로는 이러한 주파수가 공동(11) 쪽으로 연속적으로 더 작게 압축된 발포체 삽입물에 의해 흡수되기 때문에 비 임계적이다.
도 4b는 20% 압축율 범위에서 발포체 삽입물의 감쇄 성능을 도시한다. 본 발명에 따른 발포체를 사용하면, 210 Hz 초과의 주파수 범위에서, 특히 225 Hz 초과의 관심 범위에서 양호한 감쇄가 확인된다. 통상적인 발포체는 225 Hz 주파수 범위에서 감쇄를 나타내지 않는다. 도 4b에는, 비교를 목적으로 도 4b에서 플롯팅된 발포체 삽입물 내 통상적인 발포체에서 진동 증가가 명확하게 확인되는데, 이로부터 120 Hz에서 도 2에서 확인된 피크의 감쇄에 대한 부정적인 효과가 제안된다. 측벽 부분(12, 12.1)을 갖는 발포체 삽입물(9)의 U자형 구체예는, 자동차 타이어(1) 내 벽 진동 감쇄에 대해 긍정적인 효과를 나타낸다. 회전하는 자동차 타이어(1) 및 이 자동차 타이어(1)와 함께 회전하는 발포체 삽입물(9)에서는, 발포체 삽입물이 자동차 타이어(1)의 내부 벽에 연결되기 때문에, 측벽 부분(12, 12.1) 내에서 전단 응력이 생성된다.
도 5는, 원칙적으로 도 1에서의 자동차 타이어와 동일한 방식으로 생성되는 다른 자동차 타이어(14)를 도시한다. 발포체 삽입물(15)에 추가하여, 이 자동차 타이어(14)에는 또한 열 소산용 삽입물(16)이 구비된다. 열 소산용 삽입물(16)의 목적은 트레드(18) 상의 마모를 줄이기 위해, 자동차 타이어로부터 트레드 스트립(17)에 가까운 자동차 타이어(1)의 주행에 의해 발생된 열을 제거하는 것이다. 도시된 예시적인 구체예에서 열 소산용 삽입물(16)은 예를 들어, 청동 또는 알루미늄으로 제조된 금속 격자로 설계된다. 금속 격자의 개별적인 링크는 단면이 직사각형이다. 자동차 타이어(14)의 내부를 향하는 표면은 이들의 전체 표면에서 자동차 타이어(14)의 내부와 대부분 인접한다. 열 소산용 삽입물(16)은 측벽(19, 19.1)을 따라 트레드 스트립(17)의 내부로부터, 트레드 스트립(17)으로부터 제거된 열이 자동차 타이어(14)의 공동(20) 내로 방사될 수 있는 영역으로 연장된다. 발포체 삽입물(15)이 측벽 부분의 영역 내 비드를 향해서 얇아지고, 열 소산용 삽입물(16)이 발포체 삽입물(15)의 말단을 가로질러 연장되는 도 4에 도시된 예시적인 구체예의 경우에, 방사 영역은 발포체 삽입물(15)로부터 돌출되는 열 소산용 삽입물(16)의 부분에 의해 형성된다. 마찬가지로, 발포체 삽입물(15)의 측벽 부분이 상대적으로 얇은 이 측벽 부분의 말단 영역은, 열이 열 소산용 삽입물(16)로부터 공동(20) 내로 방사되는 영역을 형성한다. 방사 영역은 도면 부호(21)을 사용하여 측벽(19)에 대해서 도 4에서 확인된다. 발포체 삽입물(15) 내 개방-셀 발포체의 특성에 추가하여, 이러한 종류의 열 소산용 삽입물(16)을 사용하면, 열이 트레드 스트립(17)으로부터 효과적으로 제거되는데, 이는 트레드(18)가 덜 신속하게 가열되므로 통상적인 발포체 삽입물이 설치된 타이어와 비교하여 더욱 적은 양의 마모가 일어남을 의미한다.
열 소산용 삽입물(16)은 발포체 삽입물(15)의 발포체에 의해 도시된 예시적인 구체예에서 자동차 타이어(14)의 내부에 부착되며, 이는 금속 격자 내 구멍을 향해 진행한다. 자동차 타이어(1)에 대해 설명된 방법이 발포체 삽입물(15)을 자동차 타이어(14) 내로 혼입시키는데 사용되는 경우, 열 소산용 삽입물(16)은, 액체 플라스틱이 타이어(14)에 추가되기 전에 삽입된다. 이것이 자동차 타이어(14)의 내부에 대한 특정한 사전-응력 하에 있는 것이 바람직한데, 이는 발포체 삽입물(15)이 경화되고 자동차 타이어(14)의 내부에 연결될 때까지 열 소산용 삽입물(16)을 고정시키는 작용을 한다.
금속 격자로 설명된 열 소산용 삽입물 대신에, 이 열 소산용 삽입물은 또한 필름 형태, 예를 들어 금속화된 필름 형태로 되어 있을 수 있다. 필수적인 것은, 열 소산용 삽입물 채널이 자동차 타이어의 트레드 스트립 영역으로부터 측벽을 향해 열을 제거하며, 상기 열은 자동차 타이어 내 남아있는 공동 및/또는 림 내로 이동한다. 열 소산용 삽입물이 공기 타이어 비드의 영역까지 안내되는 경우, 즉 타이어가 휠 림에 끼워져서 비드와 림 사이에서 유지되면 열 소산용 삽입물이 휠 림에 대해 놓일 때까지 상기 후자의 경우가 적용된다.
효과적인 열 소산은 또한, 열 소산용 삽입물이 발포체 삽입물의 주변 영역 내에 배치되고 그에 따라 자동차 타이어의 내부로부터 단지 짧은 거리에 배치되는 경우에 가능하다.
기능적인 원리의 측면으로부터 이전에 기술된 열 소산용 삽입물은 예를 들어 또한 발포체 삽입물과 자동차 타이어의 내부 벽 사이에 배치되는, 상응하게 양호한 열 전도성을 갖는 기밀된 탄성 필름에 의해 형성될 수 있다. 이러한 종류의 열 소산용 삽입물의 추가의 한 발전예에서는, 상기 필름에 상기한 탄성이 구비되어 있어야 하고/하거나, 이 필름을 자동차 타이어의 내부 벽에 접합시키는 힘은, 외측으로부터 타이어를 관통하는 외래 몸체, 예컨대 네일(nail)에 의해 필름이 자동차 타이어의 내부 벽으로부터 들려지게 되지만 이 물체는 필름을 관통하지 않도록 되어 있어야 함이 예상된다. 따라서, 이러한 종류의 자동차 타이어를 사용하면, 외부로부터 관통되는 물체 때문에 공기가 상실될 위험이 감소된다. 마찬가지로 원칙적으로 이러한 종류의 필름 또는 삽입물이 강제적인 열 소산 기능을 실시하지 않고 사용될 수 있다.
기술된 열 소산용 삽입물에 추가하여 또는 그 대신에, 발포체 삽입물은 바람직하게는 마이크로캡슐 형태의 상 전이 물질, 소위 잠열 저장 물질을 함유할 수 있다. 이러한 종류의 상 전이 물질을 발포체 삽입물 내로 구비시킴으로써, 선택된 상 전이 물질에 따라, 즉 선택된 상 전이 물질 및 상 전이 물질의 응집 상태가 특히 고체로부터 액체로 변화되어 이에 의해 열이 소모되는 온도에 따라 달라지지만, 추가의 온도 상승이 지연된다; 이러한 지연은, 상 전이 금속의 응집 상태가 변경될 때까지 계속된다. 이에 이해 물질 잠열 저장 성능이 나타나게 된다. 자동차 타이어의 발포체 삽입물 내에 이러한 종류의 상 전이 물질이 포함되게 되면, 타이어 가열에 대해 구동되는 동안 온도 피크가 완충되게 된다. 따라서 각 경우에 허용되는 최대 타이어 주행 압력에 대해 적합화되는 물질, 또는 이 온도에 있는 상 전이 온도를 갖는 물질이 상 전이 물질로 사용된다. 상기 상 전이 물질은 트레드 스트립의 내부에 인접한 발포체 삽입물의 주변 영역에 유리하게 위치한다. 왁스 또는 파라핀이 바람직하게는, 자동차 타이어용 발포체 삽입물에서 상기 기술된 응용에 대해 상 전이 물질로 사용된다; 이들은 고려되는 온도 범위에서의 열 저장에 대해 모두 적합하다. 더욱 넓은 온도 범위에 걸쳐 완충 효과를 얻기 위해서는, 상 전이 물질은 발포체 내에서 용이하게 사용될 수 있고, 상기 물질은 각 경우에 상이한 상 전이 온도를 갖는다.
상기 기술된 자동차 타이어의 특성과는 별도로, 임의의 경우에 적어도 도 1 및 4에 도시된 발포체 삽입물은 자동차 타이어의 비상 특성에 대해 마찬가지로 유리하다. 상기 발포체 삽입물은 공기 손실의 경우에 특정 지지를 제공하여, 결과적으로 이러한 측면에서 구비된 자동차 타이어는 저속에서 특정 거리 위로 구동될 수 있다.
(1): 자동차 타이어
(2): 트레드 스트립
(3): 트레드
(4, 4.1): 측벽
(5, 5.1): 비드
(6): 림
(7): 휠
(8, 8.1): 림 플랜지
(9): 발포체 삽입물
(10): 내부
(11): 공동
(12, 12.1): 측벽 부분
(13): 베이스 부분
(14): 자동차 비히클
(15): 발포체 삽입물
(16): 열 소산용 삽입물
(17): 트레드 스트립
(18): 트레드
(19, 19.1): 측벽
(20): 공동
(21): 방사선 영역
(O): 표면

Claims (23)

  1. 트레드(3, 18)를 지지하는 트레드 스트립(2, 17), 및 양면 상에서 상기 트레드 스트립에 인접하는 측벽(4, 4.1, 19, 19.1)에 의해 둘러싸인 공동(11, 20)을 구비하고, 상기 측벽의 각각에 휠(wheel: 7)의 림(rim: 6)의 플랜지(flange: 8, 8.1) 주위로 끼워지는 자유 말단에 위치한 비드(5. 5.1), 및 공동(11, 20)을 부분적으로 채우고 특히 400 Hz 미만의 주파수 범위에서 감쇄 기능을 제공하는 발포체 삽입물(9, 15)을 구비하는, 탄성 자동차 타이어에 있어서,
    발포체 삽입물(9, 15)의 발포체가, 회전하지 않는 경우에,
    - 약 30 kg/㎥ 내지 약 80 kg/㎥의 밀도,
    - 4% 내지 15%의, ASTM D3574H M1에 따라 측정된 탄성 값, 및
    - 5% 미만의, ISO 1856/A M1에 따라 계산된 90% 압축 후의 압축율 경화(compressive set)를 나타냄을 특징으로 하는, 자동차 타이어.
  2. 제 1항에 있어서, 발포체 삽입물(9, 15) 내 발포체의 밀도가 약 35 kg/㎥ 내지 60 kg/㎥, 특히 40 kg/㎥ 내지 55 kg/㎥이며, 상기 발포체는 1:0.38 내지 1:0.62의, 20℃에서 ISO 3386/1에 따른 CDH 경도의 비인, 0초 후 CDH40: 180초 후 CDH40의 비로부터 계산된 응력 완화 값(stress-relaxation value)을 가짐을 특징으로 하는, 자동차 타이어.
  3. 제 1항 또는 제 2항에 있어서, ISO 1798 M1에 따른 발포체의 인장 강도 대 신장율의 비가 1:1.17 내지 1:1.3, 특히 약 1:1.25 내지 1:1.29임을 특징으로 하는, 자동차 타이어.
  4. 트레드(3, 18)를 지지하는 트레드 스트립(2, 17), 및 양면 상에서 상기 트레드 스트립(2, 17)에 인접하는 측벽(4, 4.1, 19, 19.1)에 의해 둘러싸인 공동(11, 20)을 구비하고, 상기 측벽의 각각에 휠(7)의 림(6)의 플랜지(8, 8.1) 주위로 끼워지는 자유 말단에 위치한 비드(5. 5.1), 및 공동(11, 20)을 부분적으로 채우고 특히 400 Hz 미만의 주파수 범위에서 감쇄 기능을 제공하는, 트레드 스트립(2, 17)의 내부(10)에 연결된 발포체 삽입물(9, 15)을 구비하는, 탄성 자동차 타이어에 있어서,
    발포체 삽입물(9, 15)이 개방-셀의 점-탄성 발포체 부분이고, 공동(11, 20)을 향하는 발포체 삽입물(9, 15)의 표면(O)이 적어도 부분적으로 개방-셀 구조를 지니며, 다공 크기가 감쇄 목적을 위해 트레드 스트립(2, 17)의 내부(10)를 향하여 감소됨을 특징으로 하는, 자동차 타이어.
  5. 제 4항에 있어서, 발포체 삽입물(9, 15)의 물질 특성이, 회전하는 자동차 타이어(1, 19)와 함께 발포체 삽입물(9, 15)의 회전 결과로 발포체 삽입물(9, 15)에 대해 작용하는 원심력에 의해 발포체 삽입물(9, 15)이 트레드 내부와 공동(11, 20) 사이에서 압축되게 됨을 특징으로 하는, 자동차 타이어.
  6. 제 5항에 있어서, 발포체 삽입물(9, 15)의 회전 결과로, 특히 트레드 스트립(2, 17)의 내부에 인접하게 배치된 발포체 삽입물(9, 15)의 주변 영역이 압축됨을 특징으로 하는, 자동차 타이어.
  7. 제 4항 내지 제 6항 중 어느 한 항에 있어서, 자동차 타이어(1, 14)의 공동(11, 20)이 발포체 삽입물(9, 15)에 의해 20% 이상 충전됨을 특징으로 하는, 자동차 타이어.
  8. 제 7항에 있어서, 자동차 타이어(1, 14)의 공동(11, 20)이 발포체 삽입물(9, 15)에 의해 70% 이하로 충전되고, 특히 50% 이하로 충전됨을 특징으로 하는, 자동차 타이어.
  9. 제 4항 내지 제 8항 중 어느 한 항에 있어서, 발포체 삽입물(9, 15)이 측벽(4, 4.1; 19, 19.1)의 내부를 따라, 적어도 측벽(4, 4.1; 19, 19.1)의 특정 높이를 따라 연장됨을 특징으로 하는, 자동차 타이어.
  10. 제 9항에 있어서, 측벽(4, 4.1; 19, 19.1)에 가까운 발포체 삽입물(9, 15)의 내측을 향한 표면이 적어도 부분적으로 측벽의 내부와 나란하게 진행되거나, 비드(5, 5.1)를 향하는 부분에서 완전히 또는 부분적으로 얇아짐을 특징으로 하는, 자동차 타이어.
  11. 제 9항 또는 제 10항에 있어서, 발포체 삽입물(9, 15)이 본질적으로 측벽(4, 4.1; 19, 19.1)의 전체 높이 위로 연장됨을 특징으로 하는, 자동차 타이어.
  12. 트레드(18)를 지지하는 트레드 스트립(17), 및 양면 상에서 상기 트레드 스트립(17)에 인접하는 측벽(19, 19.1)에 의해 둘러싸인 공동(20)을 구비하고, 상기 측벽의 각각에 휠의 림의 플랜지 주위로 끼워지는 자유 말단에 위치한 비드, 및 공동(20)을 부분적으로 채우고 감쇄 기능을 제공하는, 트레드 스트립(17)의 내부에 연결된 발포체 삽입물(9, 15)을 구비하는, 탄성 자동차 타이어로서,
    발포체 삽입물(15)과, 트레드 스트립에 가깝거나 트레드 스트립(17)에 가까운 자동차 타이어 내부에 인접한 가장자리 영역에 있는 발포체 삽입물(15) 내에 매립된 자동차 타이어의 내부 사이에, 트레드 스트립(17)의 폭 위로 부분적으로 연장되는 하나 이상의 열 소산용 삽입물(16)이 배치되고, 상기 열 소산용 삽입물(16)이 트레드 스트립(17)에 가까운 자동차 타이어의 내부로부터 열을 제거하기 위해 이 영역으로부터 시작되고 측벽(19, 19.1)을 향하여 연장되며, 상기 영역에서 트레드 스트립(17)의 내부로부터 제거된 열이 열 소산용 삽입물(16)로부터 공동(20)으로 방사될 수 있는, 자동차 타이어.
  13. 제 12항에 있어서, 금속 격자 또는 금속 메시가 열 소산용 삽입물(16)로 제공됨을 특징으로 하는, 자동차 타이어.
  14. 제 12항에 있어서, 열 전도성이고, 탄성이며, 기밀한(airtight) 필름이 열 소산용 삽입물로 제공됨을 특징으로 하는, 자동차 타이어.
  15. 제 12항 내지 제 14항 중 어느 한 항에 있어서, 열 소산용 삽입물(16)이 트레드 스트립(17)에 가까운 자동차 타이어(14)의 내부와 접촉되고, 열 소산용 삽입물(16)이 발포체 삽입물(15)에 의해 자동차 타이어의 내부에 고정됨을 특징으로 하는, 자동차 타이어.
  16. 제 12항 내지 제 15항 중 어느 한 항에 있어서, 하나 이상의 열 소산용 삽입물(16)이 발포체 삽입물(15)의 하나 이상의 가장자리를 지나 연장됨을 특징으로 하는, 자동차 타이어.
  17. 제 16항에 있어서, 열 소산용 삽입물이, 바람직하게는 이 삽입물이 타이어가 휠 림에 끼워지는 경우에 휠 림에 인접하여 놓일 때까지, 자동차 타이어 비드의 영역 내로 연장됨을 특징으로 하는, 자동차 타이어.
  18. 제 12항 내지 제 17항 중 어느 한 항에 있어서, 발포체 삽입물(15)이 제 1항 내지 제 11항 중 어느 한 항에 따라서 설계됨을 특징으로 하는, 자동차 타이어.
  19. 트레드를 지지하는 트레드 스트립, 및 양면 상에서 상기 트레드 스트립에 인접하는 측벽에 의해 둘러싸인 공동을 구비하고, 상기 측벽의 각각에 휠의 림의 플랜지 주위로 끼워지는 자유 말단에 위치한 비드, 및 공동을 부분적으로 채우고 감쇄 기능을 제공하는, 트레드 스트립의 내부에 연결된 발포체 삽입물을 구비하는, 탄성 자동차 타이어로서,
    발포체 삽입물이 바람직하게는 마이크로캡슐 형태의 상 전이 물질을 함유하며, 상기 상 전이 물질은, 이 물질이 계속하여 허용가능한 피크 타이어 온도로 온도 증가하는 것을 지연시키도록 선택되는, 자동차 타이어.
  20. 제 19항에 있어서, 상 전이 물질이, 특히 트레드 스트립의 내부 벽에 인접한 발포체 삽입물의 주변 영역 내에 제공됨을 특징으로 하는, 자동차 타이어.
  21. 제 19항 또는 제 20항에 있어서, 발포체 삽입물이 제 1항 내지 제 11항 중 어느 한 항에 따라 설계됨을 특징으로 하는, 자동차 타이어.
  22. 제 19항 내지 제 21항 중 어느 한 항에 있어서, 제 12항 내지 제 17항 중 어느 한 항에 따른 열 소산용 삽입물을 구비함을 특징으로 하는, 자동차 타이어.
  23. 제 19항 내지 제 22항 중 어느 한 항에 있어서, 발포체 삽입물이 제 1항 내지 제 11항 중 어느 한 항에 따라서 설계됨을 특징으로 하는, 자동차 타이어.
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