런플랫 타이어의 원리, 정의, 종류, 장단점, 세대별 분류 등에 대하여

운전자는 가끔 주행 중 타이어의 펑크로 인해 타이어 공기가 완전히 빠지거나 또는 타이어 공기압의 부족을 알리는 차량의 TPMS의 경고, 심하게는 타이어의 파열등으로 곤란을 겪는 일이 있을 수 있습니다. 이런 문제를 해결하기 위해서 타이어 업체에서 주행 중 타이어에 펑크가 발생하더라도 일정 속도, 일정 거리만큼 안전하게 주행할 수 있는 런플랫 타이어(Run-Flat Tire)를 개발하여 자동차에 적용하고 있습니다. 따라서 이번 시간에는 그렇게 개발된 런플랫 타이어는 어떤 타이어인지, 런플랫 타이어의 종류에는 어떠한 것들이 있는지, 또한 런플랫 타이어의 장단점은 무엇인지 그리고 런플렛 타이어가 지금까지 어떻게 발전해 왔는지에 대해서 알아보도록 하겠습니다.

런플랫 타이어의 정의 및 원리

아래 그림에서 개략적으로 볼 수 있듯이 일반 타이어의 경우는 주행 중 타이어의 펑크가 발생하면 타이어의 사이드 월 부분의 변형이 크게 일어나 큰 응력이 발생하고 이로 인해 큰 발열이 일어나 주행 중 조정안정성에 영향을 미치게 되며 심한 경우에는 파열되는 경우도 발생합니다. 이러한 단점을 해결하기 위해 타이어의 사이드 월 부분에 고 강도이면서도 저 발열성 특수 고무로 보강하고 또한 강화되고 큰 비드와이어를 적용하여 주행 중 자동차에 펑크가 발생하더라도 타이어와 휠이 분리되지 않으며 사이드 월의 강성만으로 차량의 무게를 지지하면서도 타이어 제조 회사마다 다소 차이가 있지만 보통 80Km/Hr의 속도로 80Km 정도의 거리를 달릴 수 있도록 개발된 타이어입니다.

런플랫 타이어의 종류

런플랫 타이어는 크게 구조 및 방식에 따라 2가지 종류로 나뉘게 되며, 그 종류에는 SSR 타입과 SR 타입의 런플랫 타이어가 있습니다. 아래에 각각의 런플랫 타이어 원리에 대해서 설명드리겠습니다.

SSR(Self Support Reinforcement) 타입

아래 그림과 같은 구조의 1세대 런플랫 타이어로서 위에서도 잠시 설명드렸다시피 기본적으로 트레드 및 비드 충전재등에 저 발열성의 특수 고무 컴파운드 소재를 적용하고 또한 타이어의 기본 골격이 되는 사이드 월 부분에 고강도의 보강대(Reinforcement)를 적용하는가 하면 강화되고 커진 비드 와이어를 적용하여 주행 중 타이어에 펑크가 발생하여 타이어의 공기압이 0인 상태에서도 타이어와 휠이 분리되지 않고, 고강도로 보강된 타이어의 사이드 월의 강성만으로 차량의 무게를 지탱하면서 보통 시속 80Km/Hr의 속도로 80Km 정도의 거리를 주행할 수 있도록 개발된 타이어입니다.

SR(Support Ring) 타입

아래 그림에서 볼 수 있듯이 휠의 림 중앙에 경화 고무로 제작된 서포트 링을 적용하여 주행 중 타이어에 펑크가 발생하여 타이어가 공기가 감소해도 이 서포트 링의 지지를 받아 계속해서 주행할 수 있도록 개발된 타이어입니다. SR 타입의 런플랫 타이어는 보통 승용 차량에는 적용되지 않고 있으며, 특수 차량, 중장비 또는 군용 차량에 일부 적용되고 있습니다.

런플랫 타이어의 장단점

장점

주행 중 타이어 펑크시 차량의 안전 및 주행 안정성 : 주행 중 타이어 펑크시 일반 타이어의 경우는 즉시 차를 세워 스페어타이어로 직접 교체하거나 보험 또는 서비스 센터에 연락을 취해 도움을 받아야 하지만 런플랫 타이어는 타이어에 펑크가 나더라도 일정이상의 속도(보통 시속 80Km/Hr) 및 거리(보통 80Km)로 주행이 가능한 장점이 있습니다.
차량의 경량화 및 공간 활용성 : 스페어타이어를 차량에 적용할 필요가 없으며 이와 관련된 잭키, 렌치등 수리 키트를 차량에 적용할 필요가 없어 차량의 무게를 줄일 수 있으며, 기존 스페어타이어 및 수리 키트 공간을 폭넓게 활용할 수 있습니다.
환경 : 매년 수많은 자동차에 런플랫 타이어를 적용하게 되면 스페어타이어를 차량에 적용할 필요가 없어 비용은 물론 환경에도 도움이 될 것입니다.

단점

승차감 저하 : 런플랫 타이어의 사이드 월이 두껍고 고강도의 소재이기 때문에 승차감 측면에서 불리합니다.
타이어 수명 저하 : 바로 위에 설명드렸다시피 런플랫 타이어는 승차감이 상대적으로 일반 타이어보다 불리합니다. 타이어 회사에서는 공식적으로 밝혀진 바는 없지만 이를 개선하고자 타이어 트레드에 좀 더 부드러운 컴파운드 소재를 적용하는 경우가 있다고 합니다. 이와 관련된 실제 타이어 수명에 대한 공식적인 데이터는 찾기 어렵지만 소비자들을 대상으로 한 설문에서 수명 측면에서 일반 타이어 대비 좀 더 빨리 닳는다고 느끼는 경우가 있다고 합니다.
타이어 교환 비용 증가 : 런플랫 타이어는 일반 타이어보다 20 ~ 30% 정도 비쌉니다.

런플랫 타이어의 역사 및 발전 상황

런플랫 타이어는 1978년 굿이어(Goodyear)가 셀프 서포팅 기술을 최초로 선보였지만 상용화는 브리지스톤(Bridgestone)이 가장 먼저 상용화를 하였습니다. 1987년 브리지스톤이 포르셰 959에 최초로 사이드월을 기존보다 강화한 사이드월 레인포스먼트 런플랫 타이어(Sidewall Reinforvement Run-Flat Tire)를 상용화를 시작으로 2000년대 이후에는 여러 자동차들이 런플랫 타이어를 기본 또는 옵션으로 적용하고 있습니다. 이후 런플랫 타이어도 기술적으로 많은 발전을 하고 있습니다. 특히 주행 중 발생하는 타이어 사이드월 부위의 열을 효과적으로 제어하여 기존 보다 승차감을 개선시키고 있으며, 기존 대비 타이어 자체의 무게도 줄이고 있습니다.

이러한 기술들에는 예를 들어 사이드 월의 보강 고무에 나노프로테크(NanoPro-Tech) 기술을 도입하여 타이어가 부하를 받았을 때 발생하는 열을 기존 대비 약 50% 정도 감소시키는 기술이라든지 타이어 사이드 월 부위에 휠 중앙 방향으로 돌기(Cooling Fin)를 만들어 이 부위에 발생하는 난류를 이용해 사이드 월 부위를 냉각시키는 쿨링핀 기술을 개발하여 발열 문제로 승용차에만 적용되는 런플랫 타이어를 타이어의 단면 높이가 높은 SUV, CUV, 미니 밴 등에도 적용할 수 있도록 한 기술 등이 있습니다.

마무리

지금까지 런플랫 타이어의 정의 및 원리, 종류, 장단점, 역사에 대해 알아보았습니다. 고속도로 등 도로를 주행하다 보면 파열된 타이어가 도로에 흩어져 있는 모습을 많이 봅니다. 그때 파열된 타이어의 자동차 사고를 상상하기도 하며 인상을 찌푸리기도 합니다. 이러한 문제를 어느 정도 해결해 줄 수 있는 것이 런플랫 타이어의 적용이라 생각합니다. 그러나 런플랫 타이어는 여러 가지 이유로 아직까지 일반적으로 많이 적용하고 있지는 않지만 앞서 설명드린 대로 장점이 많은 타이어이며 또한 아직까지 해결해야 할 문제들이 없지는 않습니다. 이런 단점들이 빨리 개선이 되어 많은 차량에 적용될 수 있다면 좀 더 안전한 운전이 가능할 것이라 생각하며 런플랫 타이어를 고려하시는 분들에게 참고가 되셨으면 하는 바람입니다.

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