오프로드 타이어는 표준 타이어가 미끄러지는 불안정한 노면을 극복하기 위해 설계된 트레드 시스템에 의존합니다. 이러한 디자인은 최대한 넓은 접지 면적과 잔해 관리를 중시하며, 기계적 그립과 지형 적응력을 균형 있게 결합합니다.
깊이 약 8mm에서 15mm 정도로 불균일하게 간격이 조성된 깊은 러버가 마치 발톱처럼 느슨하거나 진창인 지면을 단단히 잡아줍니다. 이러한 블록 섹션들 사이에 공간이 더 많으면 흙이나 진흙이 끼어들지 않도록 막아줍니다. 또한 위아래로 반복되는 모서리들은 암석 지형 위를 굴러갈 때 추가적인 그립력을 제공합니다. 작년에 실시된 몇 가지 실험에서는 이 3D 사이핑 기술을 적용한 타이어가 일반 타이어 모델보다 셰일(판상 암석) 언덕을 약 23% 더 빠르게 오르는 것으로 나타났습니다. 전체적인 디자인 덕분에 타이어가 장애물 주위로 굽혀지는 방식으로 움직여, 복잡한 노면 조건에서도 더 나은 접지력을 제공합니다.
타이어 블록 내부에 있는 극미세 홈(1mm 이하의 너비)은 실제로 더 많은 접촉점을 생성하여 젖은 바위나 얼음 위에서도 더 나은 그립력을 제공하면서도 타이어 자체의 강도를 유지하도록 해줍니다. 또한, 홈이 각도를 이루며 배치된 측면의 홈들은 컨베이어 벨트처럼 작용하여 타이어가 회전할 때마다 흙과 잔해 등을 밀어내 줍니다. 타이어 성능 연구소(Tire Performance Institute)의 테스트에 따르면, 이러한 방향성 트레드를 가진 타이어는 일반 대칭형 디자인에 비해 진흙에 붙잡히는 비율이 약 40% 낮습니다. 이는 지면에 일정한 압력을 유지하며 접지되어, 진흙탕 속에서도 효과가 빠르게 저하되지 않는다는 의미입니다.
어깨 블록에서 돌출된 램프는 회전하면서 돌들을 옆으로 밀어낸다. 이렇게 하면 흙과 바위가 끼이는 것을 방지하여 전반적인 그립력이 향상된다. 가운데를 따라 뻗은 곡선형 채널은 회전력에 의해 작은 이물질들을 긁어내는 역할을 한다. 이 두 시스템이 함께 작동함으로써 오랜 시간 동안 험난한 트레일을 주행할 때 수동으로 청소해야 할 빈도를 줄일 수 있다. 테스트 결과에 따르면 이로 인해 이물질 제거를 위해 소요되는 시간의 약 절반을 절약할 수 있어, 탑승자는 더 빠르게 주행할 수 있고 타이어가 오염되어 접지력이 떨어지는 상황도 방지할 수 있다.
오늘날의 오프로드 타이어는 일반적으로 강화된 고무 또는 복합 섬유로 만들어진 3겹 정도의 다층 구조를 가진 사이드월을 특징으로 합니다. 이러한 추가적인 층은 암석이나 날카로운 잔해가 많은 험지의 지형에서 타이어가 손상되거나 베이는 것을 방어하는 데 도움을 줍니다. 이러한 설계는 바위가 많은 구간이나 진창길과 같은 험난한 구간을 주행할 때 타이어가 붕괴되는 것을 방지하여 고장난 타이어로 인한 정지 상황이 생길 가능성을 줄여줍니다. 일부 고급 모델은 방탄복 등 군사용으로 사용되는 기술을 차용하여 아라미드 섬유와 같은 소재로 사이드월을 강화하기도 합니다. 이러한 특수 복합소재는 공기압이 10psi 이하로 떨어져도 타이어가 스스로 서 있을 수 있게 하여, 타이어 구조에 부분적인 손상이 발생하더라도 운전자가 안전하게 계속 주행할 수 있게 해줍니다.
메시 벨트와 타이어 내부의 특수 이중 복합 트레드는 날카로운 바위나 잔해로 인한 손상을 방지하는 데 상당히 효과적입니다. 지난해 발표된 '오프로드 타이어 안전 보고서'에 따르면 이러한 자가 밀봉 멤브레인을 탑재한 타이어는 험지 주행 시 찔림 현상이 약 72% 적게 발생했습니다. 최신 모델에는 약 6.35mm(1/4인치) 크기의 구멍을 거의 즉시 막을 수 있는 내부 밀봉제가 탑재되어 있어 운전자는 공기압 손실을 최소화하고 수리 전까지 약 80km 정도 더 주행할 수 있습니다.
좋은 사이드월 설계는 보호성과 성능 사이에서 균형을 잘 잡아야 한다. 너무 딱딱하면 타이어가 충격을 제대로 흡수하지 못한다. 반면 너무 부드러우면 바위나 잔해로 인해 베일 위험이 커진다. 요즘 가장 우수한 설계는 사이드월 두께가 부위별로 달라지는 구조이다. 하단 부분은 튼튼하게 유지하여 오프로드에서 날카로운 물체로부터 보호하고, 상단 부분은 유연하게 설계하여 노면 진동을 흡수할 수 있도록 한다. 타이어 제조사들은 이러한 균형 잡힌 설계가 기존 균일한 설계 대비 타이어 수명을 약 35% 더 연장한다는 사실을 확인했다. 실제로 수천 마일에 걸친 험지 주행 테스트에서도 이 설계의 타이어가 더 오래 견딘다는 것이 입증되었다.
오프로드 타이어은 내구성, 내열성, 노면 조건에 맞는 유연성을 조화롭게 갖춘 특수 고무 조성을 활용하여 극한 환경에서도 신뢰성 있게 성능을 발휘한다.
새로운 폴리머 혼합물은 섭씨 120도 이상의 뜨거운 사막 기온과 얼어붙을 듯한 산악지형의 추위가 오락가락하는 극한의 온도 변화 속에서도 신축성을 유지하면서 거친 지형인 날카로운 바위나 자갈 위에서도 비교적 우수한 내구성을 보여줍니다. 또한 우리는 일반 플라스틱들이 자주 겪는 취성화 및 균열 현상을 방지할 수 있는 특수 첨가물들을 혼합했습니다. 독립 기관의 테스트와 실제 현장에서 장거리 트레일 주행 테스트를 진행한 장비 테스터들의 보고에 따르면, 이러한 내열성 혼합물은 약 1만 마일 주행 후에도 정상적으로 기능을 유지하고 있습니다.
고무의 경도는 용도에 따라 조절됩니다. 부드러운 소재는 느리게 이동할 때 암석 위를 기어 다니는 데 필요한 추가적인 그립력을 발휘하며, 거친 지형에 더 잘 밀착됩니다. 반면 단단한 고무는 날카로운 돌과 흙탕물 속의 돌 조각들로부터 벗어나기 쉽지 않은 견고함을 자랑합니다. 진흙이 많은 환경에서는 일반적으로 40% 정도 더 부드러운 고무가 표면의 요철에 잘 밀착되어 적합합니다. 하지만 자갈이 많은 환경이라면 단단함이 최우선 조건이 됩니다. 대부분의 유명 브랜드는 이러한 문제를 해결하기 위해 다양한 고무 성분들을 층층이 겹쳐 제작합니다. 즉, 견고한 내부층 위에 부드러운 외부층을 결합하여 양쪽의 장점을 극대화하면서도 어느 한쪽의 성능도 크게 희생하지 않는 구조를 만드는 것이죠.
오프로드 타이어가 진정으로 내구성을 갖추게 하는 것은 보호 기능과 정밀한 공학 설계가 결합된 케이싱 디자인에 달려 있습니다. 대부분의 현대 타이어는 다중 폴리에스터 층 또는 강철 보강 구조를 사용하며, 일반적으로 6층에서 8층의 벨트를 갖추고 있어 암석이나 오프로드의 날카로운 물체로부터 강력한 보호막을 형성합니다. 또한 이러한 타이어에는 열이 쌓이는 것을 분산시키는 특수한 채널이 포함되어 있어 장시간 느린 속도로 주행할 때 고무가 열화되는 것을 방지합니다. 교통 전문가들의 연구에 따르면 이러한 개선된 케이싱 디자인은 이전 세대 타이어 모델보다 열 관리 능력이 약 18% 더 뛰어난 것으로 나타났습니다. 이러한 성능 차이는 험준한 지형을 매일처럼 달려야 하는 상황에서는 매우 중요한 요소입니다.
타이어 트레드 아래에 위치한 내부 나일론 보강 벨트는 유연성을 희생시키지 않으면서 하중 용량을 30~40% 증가시켜 험지에서도 무거운 하중을 지탱할 수 있습니다. 이러한 다중 구조는 비드 번들의 일체감을 향상시켜 극한의 각도로 차량이 굴절될 때도 휠 시트이 정확하게 고정되도록 하여 깊은 진흙 웅덩이 또는 바위 지형을 통과할 때 공기 누출을 방지하는 데 중요한 역할을 합니다.
머드 지형용 및 올 지형용 타이어는 운전자가 겪는 환경에 따라 매우 다른 역할을 수행합니다. 머드 지형용 타이어는 두드러지게 넓게 간격이 떨어진 리브(lug)와 깊은 홈이 있어 진창 속을 밀어내며 필요한 곳에서 그립력을 발휘하도록 설계되어 있습니다. 하지만 이러한 특성으로 인해 시속 약 50킬로미터 이상의 속도로 주행할 경우 소음이 크고 승차감이 거칠어질 수 있습니다. 반면, 올 지형용 타이어는 비교적 가까이 배치된 트레드 블록과 미세한 칩(sipe)이 내장되어 있습니다. 이들은 자갈길이나 흙길에서는 꽤 좋은 성능을 보이며 고속도로 주행 시에는 대부분 조용하고 부드러운 승차감을 제공합니다. 다만, 극심한 진창 상황까지는 기대하지 않는 것이 좋습니다. 최근 일부 테스트 결과에 따르면, 지난해 '오프로드 저널(Off Road Journal)'에서 보도한 바와 같이 올 지형 타이어는 젖은 노면에서 머드 지형 타이어보다 약 12퍼센트 빠른 속도에서도 안정성을 유지하는 것으로 나타났습니다. 따라서 무거운 진창이나 모래 지역에서 자주 운전하는 경우라면 머드 지형용 타이어를 선택하는 것이 좋습니다. 반면, 오프로드와 일반 출퇴근용 모두에서 사용할 수 있는 제품이 필요하다면 올 지형용 타이어가 더 나은 선택일 것입니다.
특정 지형에 맞게 설계된 타이어는 각기 다른 문제에 효과적으로 대응합니다. 암석이 많은 오솔길 주행 시 이러한 암반 등반용 타이어는 3중으로 강화된 사이드월과 최대 15km/h 이하의 속도에서 날카로운 바위에 부딪혀도 파손되지 않고 휘어지는 고무 소재로 제작되어 거친 노면에 더 강한 접지력을 제공합니다. 모래 지역에서는 파들(paddle) 형태의 넓은 트레드가 있는 타이어를 선택하는 것이 좋습니다. 이는 접지 면적을 약 30~40% 증가시켜 부드러운 모래언덕에서의 빠짐 현상을 줄여줍니다. 또한 복합 노면용 타이어도 있습니다. 이 타이어는 다양한 깊이의 그루브와 함께 어긋난 패턴으로 배치된 럭(lug)이 있어 진흙탕, 자갈길, 혹은 부분적으로 포장된 길에서도 스스로 이물질을 제거해 주며, 여러 지형에서 균일한 성능을 발휘하므로 다양한 야외 주행 조건에 적합한 선택이 됩니다.
'래기드 테레인(Rugged Terrain)' 범주는 상황이 끊임없이 변화할 때 운전자가 필요한 성능을 갖추도록 설계된 기능들을 결합하고 있습니다. 이러한 R/T 타이어 디자인은 사실상 머드/테레인(Mud/Terrain) 타이어에서 볼 수 있는 견고한 측벽 보호 기능과 올-테레인(All-Terrain) 모델에서 흔히 볼 수 있는 계단식 트레드 블록을 결합한 것입니다. 이 타이어는 날카로운 바위나 잔해 위에서도 그립력을 유지하면서 고속도로 주행에서도 우수한 성능을 발휘할 수 있습니다. 2023년에 트랙션 리서치 컬렉티브(Traction Research Collective)가 수행한 테스트에 따르면, 이러한 하이브리드 타이어는 일반 M/T 타이어에 비해 온로드 및 오프로드 주행 시 불균일 마모를 약 18% 줄이는 것으로 나타났습니다. 흙길이 갑자기 아스팔트 도로로 변하는 숲속과 같은 작업 환경에서 이러한 타이어는 별도의 교체 없이 두 가지 노면 조건을 모두 효과적으로 처리할 수 있어 특히 빛을 발휘합니다.
오프로드 타이어는 일반 타이어와 달리 불안정한 노면에서도 우수한 접지력, 내구성 및 성능을 제공하기 위해 공격적인 트레드 디자인, 강화된 측벽, 특수 고무 컴파운드로 제작되었습니다.
공격적인 트레드 패턴은 지면과의 접촉을 개선하여 그립력을 높이고, 넓게 배치된 럭스(lugs)를 통해 이물질을 제거하며, 진흙, 모래, 바위 위에서도 접지력을 향상시키는 3D 사이핑(3D siping) 기술을 사용합니다.
강화된 측벽은 날카로운 바위와 이물질로부터 보호해 주며, 측면이 찢어지거나 공기압이 낮은 상황에서도 타이어의 구조적 완전성을 유지하면서 펑크나 플랫 현상의 가능성을 줄여 줍니다.
이러한 고무 컴파운드는 마모 저항성을 높이고 극한 온도에서도 견디며, 다양한 오프로드 지형에서 일관된 성능을 제공합니다.
오프로드 환경에서의 다양한 도전 과제에 대응하기 위해, 진흙 지형, 전 지형, 하이브리드 타이어는 각각 두꺼운 진흙부터 자갈 길까지 특정 조건에 맞는 고유한 이점을 제공하도록 설계되었습니다.
Hot News2025-03-05
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