자동차 이야기

주행시 타이어의 이상 현상과 방지법

서 우 진 2011. 10. 15. 03:18

주행시 타이어의 이상 현상과 방지법

 

1. 스탠딩 웨이브 현상

스탠딩 웨이브 현상이란 자동차가 고속 주행시에 타이어가 회전하면서 노면과 접촉하여 주행하므로 접지부가 변형되었다가 접지면을 지나면 공기 압력에 의하여 처음의 형태로 되돌아오는 성질을 가지고 있다.그러나 주행 중 타이어 접지면에서의 변형이 처음의 상태로 되돌아오는 빠르기보다 타이어의 회전속도가 빠르면 처음의 형태로 복원되지 않고 파도 모양으로 변형된다. 또 트래드부에 작용하는 원심력은 회전속도가 증가할수록 복원략이 커지면서 지나친 진동파가 타이어 둘레에 전달된다.이와같이 믈결 모양의 변형 및 흐름 속도가 타이어 회전속도와 일치하면 진동차는 움직이지 않고 정지상태로 된다. 이것을 스탠딩 웨이브라 한다.

                         스탠딩 웨이브 현상

이런한 스탠딩 웨이브 현상이 발생되면 변형에 의하여 타이어의 피로가 급격히 진전되고 열이 발생한다. 또한 구름저항이 커지고 높은 열과 트레드 고무와 카커스(타이어의 뼈대 부분)의 밀착력이 떨어져서 마침내 타이어가 일명 파스라고하는 상태로 파열이 발생되어 위험을 초래하게 된다.

스탠딩 웨이브 현상을 방지하기 위해서는 타이어 공기압을 표준 공기압보다 10~20* 정도 높이든지 강성이 큰 타이어를 사용하여야 한다. 특히 고속도로를 주행하고자 할 경우 타이어 공기압의 체크는 잊어서는 안될 중요한 사항 중의 하나이다.

 

2. 하이드로 플래닝(수막) 현상

하이드로 플래닝 현상이란 노면에 물이 괴여 있을 때 노면을 고속으로 주행하면 타이어의 트래드(노면과의 접촉부)가 물을 완전히 밀어내지 못하고 물 위를 떠있는 상태가 되어 노면과 타이어의 마찰이 없어지는데 이러한 현상을 하이드로 플래닝(수막현상)이라 한다.

하이드로 플래닝 현상

이러한 현상이 발생되면 제동력 및 조향력을 상실하여 위험을 초래하게 된다. 따라서 빗길을 운행할 때에는 속도를 낮추어 주행을 하거나 트래드 마멸이 적은 타이어를 사용하거나 타이어 공기압력을 높이거나 리브 패턴의 타이어를 사용한다. 또한 트래드 패턴을 카프형으로 세이빙 가공한 것을 사용한다. 러그 패턴의 경우는 하이드로플래닝 현상을 일으키기 쉽다.

타이어카프

참고적으로 트래드 패턴의 종류를 이미지로 올려 봅니다. 참고하시길 바랍니다.

 

3. 타이어의 평형(휠 밸런스)

타이어의 평형은 자동차 주행에 있어 중요한 요소중의 하나이다.

타이어의 평형이 잡혀있지 않으면 주행 중 핸들의 흔들림이나 자동차의 심한 진동으로 승차감을 떨어트리고 안전 운전에 지장을 주게 된다. 또한 타이어의 편마멸을 초래하게 된다.

타이어의 평형에는 정적 평형과 동적 평형이 있다.

 

1) 정적 평형

정적 평형은 타이어를 세워놓은 상태에서 상하의 무게가 서로 다른것으로 이 정적 평형이 잡혀있지 않으면 주행중 휠 트랩핑 현상(바퀴의 상하진동)이 발생되고 타이어의 부분마모의 이상마모가 발생된다.

                                                 타이어의 정적 평형

 

2) 동적 평형

동적 평형은 타이어의 안쪽과 바깥쪽의 무게차에 의한 것으로 타이어를 수직 수평으로 나누어 대각선의 합이 서로 다른 것으로 이 동적 평형이 불량하면 주행 중에 타이어가 좌우로 진동하는 현상(시미현상)이 발생되어 핸들의 흔들림이 나타난다.

타이어의 평형은 운전자가 세척을 하면서 타이어를 자세히 보면 타이어 림에 납 덩이가 부착된 것을 볼 수 잇을 것이다. 이것이 휠 평형을 잡아주는 납덩이 인 것이다.

이러한 평형이 틀려지는 것은 주행시 받게되는 림의 충격(돌 이나 이물질에 의한 충격 등)이나 연석선 등에 의해 림이 충격을 받게되어 발생된다.

운전자가 운전을 하면서 휠 평형이 불량한것을 알 수 있는 것은 주행중에 차가 통통 튀기는 현상이 나타나거나 일정속도에서만 핸들의 떨림이 발생되면 가까운 정비업소를 찿아 타이어의 밸런스를 점검해볼것을 권하고 싶다.

(이 달호의 자가 정비중에서)