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한번만 읽어 두면 좋은 타이어에 대한 상식을 소개합니다.
타이어 바깥쪽을 보면 205/60R 15 등 이런 규격이 적혀 있다. 205(단위는 mm)라는 것은 타이어의 폭, 60R(단위: %)이란 것은 편평비, 15(단위: inch)는 림 직경을 뜻한다. 휠 크기와 일치한다.
이와 같이 편평비란 타이어폭(W)에 대한 높이(H)의 비율이다. 타이어의 편평비가 60% 이므로, 높이를 역으로 추적하면 H를 높이라 할 때, H(mm) 60(%) = X/205(mm) × 100(%) X = 205 x 60 % = 123 mm 가 된다.
고급차에 낮은 편평비 타이어를 쓰는 이유? : 강력한 엔진의 힘을 감당하고 조종성, 안정성을 높이기 위해서 입니다. 고급차는 대체로 덩치도 크지만 엔진 배기량과 출력이 큽니다. 엔진 출력이 크면 그만큼 가속력과 최고 속도도 높습니다. 그 힘을 견디려면 높은 편평률로는 곤란합니다. 특히 높은 편평률로는 최고속도가 높은 타이어를 만들기 어렵습니다. 왜냐하면 편평률이 높아 사이드월이 높으면 높을 수록 고속 운행시 타이어가 변형되는 스탠딩웨이브 현상이 커지기 때문입니다. 보통 높은 편평률인 70시리즈는 S급으로 180KM까지, 일반적으로 사용하는 60, 65 시리즈는 H급 210KM까지, 50 시리즈 이하 스포츠형 저편평률타이어는 Z급 300KM 이상을 견디게 됩니다. 이러니 최고시속 250km를 달릴 수 있는 고성능 고급차에 60, 65, 70 시리즈를 달면 큰 일 날 수 있는 것이지요. 그리고 타이어의 편평률이 낮을 수록 노면에 즉각 반응하게 됩니다. 하지만 편평률이 높으면 그만큼 고무로 된 타이어의 옆면이 높아 스티어링휠을 꺽은 만큼 즉각 반응을 하지 않아 생각한 대로 차가 움직이지 않습니다. 한 번 고무를 짧게 자른 것과 길게 자른 것으로 번갈아 물건을 떠밀어 보시면 이해가 될 겁니다. 한계령과 같은 고불고불한 길을 힘 있는 고급차가 타이어 때문에 벌벌 기는 모습은 영 어울리지 않겠지요? 낮은 편평률의 타이어와 힘찬 엔진으로 여유있게 드라이빙이 가능해집니다. 그래서 고급차는 고속운행에도 쉽고 견디고 핸들링에 즉각 반응하는 저편평률 타이어를 사용하게 됩니다. 대신 저편평률의 타이어는 노면의 충격을 흡수하는 능력이 떨어져 즉각 반응하다 보니 승차감이 떨어지는 단점이 있습니다. 고급차들은 이 부분을 에어서스펜션과 같은 고급 장치로 보완합니다. 그리고 저편평률 타이어는 타이어 부분의 높이가 낮기 때문에 주행 중 펑크가 나더라도 고편평률 타이어에 비하여 주저 앉는 높이가 적어서 덜 위험합니다. 같은 차종이라도 배기량이 적은 모델에는 휠의 크기가 작고 높은 편평률의 타이어를 답니다. 예를 들어 그랜저 XG의 2.0 모델과 3.0 모델은 휠과 타이어가 다르지요. 단지 비싸기 때문에 그렇게 하는 것이 아니고 큰 배기량과 출력에 어울리는 타이어를 다는 것입니다. 간혹 덩치에 비해 낮은 배기량의 자동차들, 즉 대부분의 국산 2000cc 중형차들에 턱도 없는 광폭 타이어를 부착하는 경우를 보는데 들인 돈에 비하여 효과를 보지 못하고 단점만 드러납니다. 서스펜션이 보완해줄 방법이 없기 때문입니다. 그래서 자동차에는 차체와 엔진의 출력에 맞는 타이어를 선택해야 합니다. 무조건 저편평률 타이어를 단다고 좋은 것은 아닙니다 예 P185/60R 14 82H 의 경우, P는 Passenger Car designation을 의미하며 승용차 전용이고, 185는 타이어의 단면폭(mm)을 의미한다. 60은 타이어의 편평비, 즉 타이어의 단면폭에 대한 단면높이의 비를 말해준다. 통상 편평기가 낮을 수록 고성능 타이어라고 할 수 있는데 이는 타이어의 높이에 피해 접지면적이 넓어지면서 코너링과 조정 안전성이 높아지기 때문이다. R이라는 알파벳은 래디얼 구조를 뜻하는 것으로 최근 나오는 차들은 대부분 래디얼 타이어를 장착하고 있다. 14는 인치단위로 표시되면 림의 직경을 의미하는 거으로, 통상 휠의 크리가고 생각하면 된다. 82는 타이어 1개가 하중을 견디는 능력을 표시한 것으로 코드화 되어 있다. 아래의 타이어 최대하중 코드표에 따르면 82는 타이어 한개가 475kg의 하중을 견딜 수 있음을 표시하며, 만약 100 으로 표시되었다면 타이어 1개당 최대 부하 하중이 800kg 임을 뜻한다.
또 가장 마지막에 적혀있는 H는 타이어의 최대속도를 표시하는 기호로 아래 표와 같이 속도 순으로 Q, R, S, T, U, H, V, W, Y 등을 나타낸다. 각 등급의 최대 속도를 표시하는 것이지요.
여기에 보면 맨 마지막에 알파벳이 있는데, 이것이 바로 타이어의 속도 등급을 표시하는 것으로,
'SPEED SYMBOL MAX SPEED'라고 하며 다음과 같은 기준 표시가 있다. 각 등급의 최대 속도를 표시하는 것으로 대개 오너드라이버들은 200km 이상으로 주행할 만한 도로가 없는데 굳이 V 등급이나 Y 등급으로 장착할 필요가 있을까 하고 궁금해 하는 사람들이 있는데 이론상으로는 맞는 이야기이다. 하지만 속도 등급이 높은 타이어는 속도만을 위한 것이 아니고 코너링, 접지력, 그리고 열 발산력 등이 중요하다.코너링 시 똑같은 사이즈의 타이어를 장착하고 H 등급과 Y 등급으로 80km로 코너링을 할 경우에 H 등급은 ‘ 끽 ~ ' 하고 타이어 마찰음을 크게 내면서 차체의 콘트롤이 쉽지 않지만 Y 등급으로 똑같은 코너링을 하게 되면 타이어 마찰음 없이 코너링이 되고 콘트롤도 부드럽게 되는 것이다. 한국타이어 제품중 블랙버드V의 V가 바로 V등급을 나타내는 좋은 예라 할 수 있다. 또 벤투스 K104는 Y 등급으로 타이어 중 가장 높은 속도 등급을 가지고 있다. 조금은 과격한 코너링과 고속운전을 즐기는 사람이라면 Y 등급이 잘 맞는 타이어를 선택, 부드럽고 안락한 승차감과 조용한 차를 원한다면 굳이 Y 등급 타이어를 장착하지 않아도 좋다. 타이어 과학 오늘날 자동차 바퀴를 고무로 만든다는 것은 너무나 당연한 이야기다. 하지만 자동차가 처음 등장했을 때는 그렇지 않았다. 1770 년 프랑스의 포병 장교인 퀴뇨 (N.J.Cugnot) 가 대포를 운반하기 위해 만들었던 최 초의 자동차인 포차는 대포를 말 대신 증기기관이 끌었다는 것 외에는 마차나 별 차이가 없었다. 시속 3.2 ㎞의 속력 밖에 낼 수 없었기 때문에 바퀴는 마차와 마찬가지로 나무나 쇠로 만든다고 문제될 것이 없었던 것이다 . 하지만 차량의 성능이 향상되어 속력이 증가하면서 이러한 마차 바퀴는 바닥과의 충돌에 의한 충격이 그대로 차체에 전해지기 때문에 승차감이 좋지 않은 문제를 낳았다 . 이러한 문제를 해결한 최초의 고 무타이어는 1865년 톰슨에 의해 만들어졌고, 공기를 넣은 타이어는 1888 년 한 수의사에 의해 만들어졌다. 고무타이어가 이렇게 널리 사용되는 것은 탄성을 가지고 있기 때문이다. 고무가 탄성이 있다는 것을 처음으로 알아낸 사람들은 아메리카 인디언들로, 1496 년 콜럼버스가 하이티 원주민이 가지고 놀던 고무수지로 만든 공을 유럽에 가지고 가 전파되었다. 이후 유럽인이 이것을 연필로 쓴 글씨를 지우는데 사용했기 때문에 영국의 화학자 죠셉 프리스틀리가 ‘지우는 것'의 의미를 가진 고무 (rubber) 라는 이름을 붙였다. 고무가 탄성을 가지는 이유는 고무의 분자구조에 기인한다. 고무분자는 어지럽게 꼬여있는 스파게티 면발 같은 모양을 하고 있는데, 외부에서 힘을 가하면 분자가 길게 펴졌다가 외력이 사라지면 다시 원래의 어 지러운 모양으로 돌아가게 된다 . 하지만 천연고무는 열을 조금만 가해도 찐득하게 변해버려 탄성을 잃어버렸기 때문에 활용도가 그렇게 많지 않았다. 이러한 고무의 성질을 개선해 온도가 높아져도 탄성을 잃어버리지 않게 만든 사람이 발명가 찰스 굿이어(Charles Goodyear)였다. 1839년 찰스는 고무의 성질을 개선하기 위해 연구하던 중 우연히 고무액과 유황 을 난로 위에 떨어트림으로써 새로운 성질의 고무를 만들게 된 것이었다. 이후 이 방법은 화산의 신 불칸의 이름을 따서 가황(vulcanization)이라고 불리게 되었다. 가황처리를 하게 되면 황이 고무분자 사이에 다 리를 형성하여 분자들의 결합이 풀어지기 어렵게 하기 때문에 높은 온도에서도 탄성을 잃지 않았다. 하지만 이러한 획기적인 발명에도 불구하고 찰스는 불행하게 살다가 가족들에게 20만 달러의 빚만 남기고 죽 었다.항상 뛰어난 발명이 부와 직결되는 것은 아닌 것 같다. 여름철이 다가오면 간혹 뉴스에서 과속 운전자들에게 경각심을 주기 위해 고속으로 회전 하는 타이어가 물결치다가 힘없이 터져버리는 현상을 보여주는 경우가 있다. 이것은 히트 세퍼레이션 (Heat Separation) 이라는 현상으로 이 또한 고무의 특성과 관련이 있다 . 즉 고무에 힘이 가해지면 일부는 탄성력으로 , 일부는 열에너지로 바뀐다 . 풍선이나 고무줄을 잡아 당겨서 입술에 가져가 보면 따스함을 느낄 수 있을 것이다 . 타이어도 탄성체이기 때문에 힘이 가해지면 모양이 변형되었다가 돌아오는 과정에서 많은 열이 발생하게 된다. 여기서 문제는 타이어가 열에 대해 불량전도체이기 때문에 열이 쉽게 발산되지 않는데 있다. 또한 과속으로 달리게 되면 변형된 모양이 원상태로 돌아오는 시간과 , 바퀴가 회전하여 다시 압력을 가하는 시간이 일치되어 타이어가 물결치는 모양의 정상파 (Standing Wave) 가 형성된다. 타이어에 정상파가 생기게 되면 더욱 심한 변형이 가해지기 때문에 열이 쌓여 결국 타이어의 구조가 해체되어 버리는 끔찍한 결과를 초래하게 된다. 장거리 고속주행이 많을 경우에는 고속주행에 보다 적합한 타 이어로 교체하는 것이 좋다 . 타이어 옆면에 보면 205/65R15 H 와 같은 숫자와 문자가 적혀있는데, ‘ H '가 제한 속도를 표시한 것으로 이 경우에는 시속 210 ㎞를 나타낸다. 더 고속으로 달릴 경우에는‘ V '나‘ W '로 표 기된 타이어를 사용하는 것이 좋기는 하지만 이렇게 달릴 경우 타이어보다는 다른 곳에 문제가 생길 것이다 . 타이어 교체가 어렵다면 공기압을 조금만 높여도 많은 도움이 된다. 교체시기가 지난 타이어를 사용하게 되면 어떻게 될까? 빗길에 시속 100 ㎞ 달리는 자동차의 경우 제동 거리가 100m 이상 차이가 난다. 또한 커브에서 자동차가 회전할 수 있는 것은 타이어와 지면 사이에 존재하 는 마찰력이 있기 때문인데, 헌 타이어의 경우 마찰력 부족으로 인해 도로 밖으로 차가 미끄러져 버리는 경우도 생기게 된다. 이와 같이 안전운전을 위해서는 타이어의 상태를 항상 점검하는 것이 중요하므로 공기압감지 시스템 (TPMS Tire Pressure Monitoring System) 을 장착하는 차량들이 증가하고 있다 . TPMS 는 타이어 휠에 장치된 센서가 타이어의 압력과 온도를 감지해 운전자에게 알려주는 장치이다. 해마다 고속도로에서 발생하는 수백 건의 교통사고는 타이어 불량에 의한 것이며, 헌 타이어의 마찰력 부족으로 일어나는 사고는 이보다 훨씬 많다 . 차량 내부 만 점검할 것이 아니라 항상 타이어의 상태를 점검하고 적당한 시기에 교체하는 것이 사고를 막는 지름길이다. 많은 사람들이 교체시기가 지난 타이어를 운행하는 데 별 지장이 없다는 이유로 그냥 타고 다니는 경우가 많다 . 물론 헌타이어도 새 타이어와 마찬가지로 마른 도로에 대한 마찰계수가 0.9 로 비슷하기 때문에 도심주행의 경우 큰 문제는 없다 고 할 수 있다. 하지만 젖은 노면에서는 사정이 전혀 달라진다. 빗길에서는 타이어의 상태에 따라 마찰계수가 2~3 배 가량 차이가 나기 때문이다. 따라서 같은 자동차라도 타이어에 따라 제동거리가 무려 3 배까지 차이날 수 있는 것이다
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출처: 김도근의 "건강하게 살기" 원문보기 글쓴이: 김도근
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