가속과 제동, 코너링과 같은 자동차의 주행성능은 타이어를 통해 노면에 전달된다. 따라서 안전한 주행을 위해서는 타이어에 대한 올바른 이해와 관리가 필요하다. 자동차의 모든 부품이 그러하듯 타이어 역시 기본적인 제원과 구조, 원리 등을 아는 것이 관리는 물론 안전 운전에도 도움이 된다. 올바른 주행 습관과 안전한 주행을 위해 타이어 관련 기초 지식을 공유한다.

 

 

안팎으로 살펴본 타이어의 속성

 

타이어는 화학, 물리 분야의 첨단 기술이 적용된 자동차 연관산업의 꽃이라 할 수 있다. 따라서 타이어의 제원은 그만큼 많은 이야기를 담고 있다. 우선 타이어의 단면을 순서대로 살펴보자. 우선 지면에 닿는 고무 층을 트레드라 하며 대부분 패턴이 새겨져 있다. 뒤에 다시 설명하겠지만 타이어의 주행 성능과 특성 및 내구성은 트레드의 콤파운드(혼합물) 성분에 따라 좌우된다.
 
트레드의 하단에는 캡플라이(capply)가 있다. 그 아래에는 스틸와이어나 섬유로 구성된 보강재인 벨트가 자리한다. 벨트는 충격 흡수, 카커스 보호, 주행 안정성 향상 등의 기능을 한다. 캡플라이는 이 벨트와 트레드가 주행 중 분리되지 않도록 하는 역할을 한다.
 
카커스(carcass)는 타이어의 골격이라고도 불린다. 주행 상황에 따라 끊임없이 변화하는 하중을 견뎌내야 하는 까닭에 충분한 강성과 함께 유연성도 필요로 한다. 그 안쪽으로는 공기가 새는 것을 막아주는 이너 라이너가 있다. 이는 튜브리스(Tubeless) 타이어에만 존재하는 층이다.

 

 

 

 

타이어의 외관을 살펴보았을 때, 트레드 중에서도 양쪽 가장자리를 숄더라 한다. 숄더는 제동 및 선회 등에 영향을 미치는 부분이기 때문에 고무의 두께가 가장 두껍게 설계되어 있다. 또한 열 방출 효과가 우수하도록 설계하는 한편, 공기압이 부족할 때 편마모가 중점적으로 일어나므로, 제조 단계에서 주의를 요하는 부분이기도 하다. 숄더의 하단부, 즉 타이어의 옆면은 사이드월이라 부르는데, 선회 시 차체 하중을 지탱하며 카커스를 측면 충격으로부터 보호하는 역할을 한다. 사이드월은 타이어의 제원표라고도 할 수 있는데, 타이어의 명칭과 제조날짜, 하중 등 타이어의 제원성능을 나타내는 기호가 양각 또는 음각으로 구현되어있다. 마지막으로는 타이어를 휠에 고정하기 위한 비드가 있다. 비드는 코드의 끝 부분을 감아, 휠에 고정시키는 역할을 하며, 주행 중 공기압이 감소했을 때 타이어가 휠에서 이탈하는 것을 방지한다.

 

 

 

 

알아 두면 쓸 데 있는 타이어 제원

 

타이어의 측면에는 타이어와 관련된 모든 정보들이 기재되어있다. 하지만 선뜻 알 수 없는 단어와 숫자로 구성되어있어, 초보자들에게는 암호로 보일 수도 있다. 그러나 잘 알아두면 여러모로 유용하게 사용될 때가 있다.

 

 

■ 타이어 폭 / 편평비 및 지름 표시

 

타이어의 사이즈는 단면폭과 편평비, 직경으로 구분한다. 여기서 단면폭은 지면과 맞닿는 타이어의 너비를 나타낸다. 일반적인 승용차의 경우 통상 185~255내외로 기재되어있다. 편평비는 타이어의 단면 폭에 대한 높이의 비율을 가리키며 승용차용 타이어의 경우 통상 35~65 정도의 편평비를 보인다. 직경은 단어 그대로 지름을 뜻한다. 타이어의 직경은 휠의 직경과 동일하게 적용된다. 예를 들어 타이어의 측면에 ‘205/65R15’라 기재되어있을 경우, 205는 단면폭, 65는 편평비, 15는 휠 직경으로 이해하면 된다.

 

 

■ 타이어 구조 표시

 

그렇다면 편평비와 직경 사이에 있는 ‘R’은 무엇일까? 이는 카커스가 수평 방향으로 제작된 래디얼(Radial) 타이어임을 나타낸다. 래디얼 타이어는 하중에 의한 트레드의 변형이 적으며, 높은 편평비의 구현과 주행안전성 등의 이점으로 승용차 타이어의 90%이상에 장착되고 있다.

 

 

■ 하중 지수 및 스피드 심볼

 

통상 하중과 스피드 심볼은 ‘94W’와 같은 방식으로 함께 기재되어 있다. 이 중 숫자가 하중, 알파벳이 심볼을 의미한다. 하중 지수는 1당 46.2kgf에 해당하므로, 하중 지수 94를 kg으로 환산 시 타이어 하나 당 670kg의 무게를 견딜 수 있다는 계산이 나온다. 스피드 심볼로, W는 허용 최고 속력지수를 의미하며 270km/h까지 달릴 수 있음을 의미한다. T의 경우 190km/h, H가 210km/h, V가 240km/h, Y가 300km/h에 해당한다.

 

 

 

 

이러한 제원으로 볼 때, 어떤 타이어가 장착되어 있는지도 자동차의 주행 성능에 큰 영향을 미친다. 따라서 타이어의 한계 성능 안에서 주행하는 것이 중요하다.
 
타이어의 연식도 규격만큼이나 중요하다. 제조일자는 1417과 같이 4자리의 연속된 숫자로 적혀있다. 이 숫자를 전후 2자리로 나누면 앞은 해당 연도의 주(weeks), 뒤의 숫자는 생산 연도를 뜻한다. 예컨대 2017년 14번째 주(4월 2일~4월 8일 사이)에 생산한 타이어인 셈이다. 참고로 타이어의 수명은 3~4년으로, 이 이상의 시간이 지나게 되면 고무의 경화가 진행되어 마찰력이 저하되는 것으로 알려져 있다.

 

 

 

 

타이어의 성능과 주행 특성은 콤파운드의 성격에 따라 달라진다. 콤파운드는 합성 고무와 천연 고무, 실리카, 카본, 오일, 그리고 부드러운 정도를 결정하는 황(S)으로 구성되어 있다. 이를 혼합하는 비율에 따라 타이어가 노면에 대해 강한 마찰력을 보이는 고성능 타이어가 되거나, 구름 저항을 줄여 효율적인 주행이 가능한 고연비 지향 타이어가 된다.

 

 

타이어 점검 및 유지보수, 어렵지 않아요

 

전문가가 아닌 일반 운전자가 타이어의 상태를 완벽하게 판단하기에는 무리가 있다. 하지만 위와 같은 기초 지식만 있다면, 일상적인 부분에서의 간단한 체크는 가능하다.
 
타이어 공기압의 경우, 2013년부터 공기압 경보장치인 TPMS의 장착이 의무화되면서 해당 연식 이후부터 생산된 차량에서는 대부분 계기반을 통해 확인할 수 있다. 일부 제조사 차량들은 주행 중 타이어가 파손되면 공기압 변화 상태를 계기반에 우선적으로 표시한다. 하지만 그 외에 TMPS가 장착되지 않은 차량이라면 사이드 월을 눌러 일그러지는 정도를 확인하거나, 가까운 타이어 전문점 혹은 자동차 정비소를 방문해야 한다. 또한 TPMS를 애프터마켓 제품으로도 구입해 장착하는 방법도 있다.

 

 

[타이어 공기압 경고등의 모양]

 

 

타이어의 편마모와 관련해, 일정 거리 주행 후 위치 교환을 권하는 정보를 본 적이 있을 것이다.물론 이와 같은 처치를 반드시 해야 하는 것은 아니지만, 약 1만km 주행 후 점검을 통해 위치를 교환하는 것도 한 방법이다.
 
무엇보다 가장 중요한 것은 마모도의 확인이다. 이는 타이어의 그루브에 100원짜리 동전을 꽂아 이순신 장군의 관모가 2/3이상 보일 때와, 그루브 내에 돌출된 마모한계선까지 트레드가 닳아있을 경우 교체 시기가 다가왔다는 것을 의미한다. 이외에 다른 방법도 있다. 타이어의 숄더부에는 비상점멸등 모양의 삼각형 표시가 존재하는데, 이 표시의 상단부를 살펴보면 같은 모양이 또 있는 것을 발견할 수 있다. 만약 이와 같은 표시까지 트레드가 닳아있다면, 교체할 시기가 도래한 것으로 판단하면 된다.

 

 

[타이어의 마모한계선]

 

 

진화하는 타이어 제조 기술

 

자동차의 종류와 성향이 상이하듯, 이에 상응하는 타이어 역시 다르기 마련이다. 공기압 없이도 일정거리를 주행할 수 있는 런플랫 타이어가 좋은 예다. 이는 사이드 월의 안쪽에 특수 화합물을 적용해, 자동차가 최고 80km/h의 속도로 수십 km를 주행할 수 있도록 한다.
 
연비가 소폭 상승하는 것으로 알려진 친환경 타이어도 있다. 친환경 타이어는 고기능성 폴리머나 실리카, 고성능 합성고무 등을 적용해 회전저항(타이어가 지면과 마찰될 때 열에너지로 손실되는 에너지)을 감소시키는 것이다. 실제로 현재 판매중인 어코드 하이브리드는 미쉐린의 친환경 타이어인 에너지 세이버를 장착해 친환경 및 고효율을 추구한다.

 

 

[혼다 어코드 하이브리드에 장착된 친환경 타이]

 

 

빠른 속력으로 달리는 자동차를 위해 개발된 UHP(Ultra High Performance)타이어도 있다. 통상 UHP 타이어라 하면 ‘편평비 55 이하, 휠 16인치 이상, 고속 주행 친화성 VR(240km/h) 이상’을 일컫는다. UHP타이어는 일반 타이어 대비 마찰력과 고속주행능력, 배수능력, 사이드 월의 강성 등의 강화를 위해 그루브와 패턴, 편평비 및 직경의 설계 및 콤파운드 성분 등을 달리 제조한 것이다.

 

[혼다 NSX에 적용된 UHP타이어]

 

 

그렇다면 미래에는 어떤 타이어가 등장할까? 미래의 타이어로는 다양한 형태가 연구되고 있지만, 공기 튜브가 존재하지 않는 에어리스 타이어가 가장 상용화에 가깝게 발달했다. 실제 미국의 ATV 제조사이자 군수기업인 폴라리스(Polaris)와 리실리언트(Resilient) 테크에서는 에어리스 타이어에 방탄성능까지 더한 제품을 군용차에 탑재하기 위해 연구 중이다.

 

 

 

 

최근에는 타이어 제조사의 홈페이지나 SNS에도 다양한 정보를 알기 쉽게 공유하고 있으므로 자신이 사용하는 타이어의 제원성능에 대한 확인이 쉽게 가능하다. 타이어는 그 비밀을 알수록 운전자가 누릴 수 있는 안전과 드라이빙의 재미도 커진다. 물론 자동차의 제원을 몰라도 타는 데는 크게 문제가 없듯 타이어 역시 마찬가지다. 하지만 알수록 운전의 재미가 배가되고 안전 운전에도 도움이 되는 것은 타이어 역시 마찬가지다.

 

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