솔리드타이어

솔리드타이어(solid tire)

솔리드타이어(solid tire)는 단단한 고무만으로 구성된 타이어이다. 완충성이 나쁘기 때문에 고무의 탄성을 이용한 저속 고하중 물건을 옮기는 지게차 등에 주로 사용된다. 대한민국에서는 유일하게 넥센타이어가 제조하고 있다. 통고무타이어라고도 한다. 대한민국에서는 유일하게 넥센타이어㈜가 솔리드타이어를 제조하고 있다.

역사

1839년 미국의 발명가 찰스 굿이어는 생고무에 유황을 혼합하는 실험을 거듭하던 중 우연히 뜨거운 오븐에 고무를 떨어뜨리게 된다. 오븐의 열기로 유황이 혼합된 고무가 가열되면서 엄청난 탄성을 가지게 됐고 이 기막힌 발견을 통해 가황 고무가 탄생했다. 이렇게 굿이어의 발명으로 19세기 중반 이른바 속이 꽉 찬 통고무타이어가 등장했다. 고무가 바퀴에 처음 쓰인 것은 로버트 W. 톰슨이 역마차용으로 생고무를 쇠바퀴에 붙인 것이 최초로 이것으로 1848년에 특허를 낸다. 1845년에 이미 특허를 받은 공기타이어가 있었지만 도로 사정이 나빴던 당시에는 펑크가 나지 않는 통고무타이어가 더욱 사랑을 받았다. 19세기 말까지 타이어가 본격적으로 발달하지 않았던 이유는 타이어의 역할이 미미했기 때문이다. 당시의 타이어들은 비포장도로의 요철을 잘 흡수하여 승차감을 높이고 바퀴가 부서지지 않도록 보호하며, 짐을 많이 실은 마차의 바퀴가 진흙탕에 빠지지 않도록 떠받치는 역할 정도면 충분했다. 즉, 바퀴는 말을 따라 굴러가기만 하면 되는 역할이었다. 또 아무리 날카로운 물건에 찔리더라도 펑크가 나지 않는 장점도 있었다. 통고무타이어는 이 무렵 개선을 거듭하고 있던 자동차에도 장착되었다. 1886년 세계 최초 가솔린 자동차인 벤츠 1호차에 적용된 통고무 타이어는 승차감이 거칠었지만 나무나 쇠보다는 충격이 덜했다. 하지만 자동차가 보급화되며 상황이 반전됐다. 차를 움직이고, 방향을 바꾸며, 멈추게 하는 등 차량을 조종할 때 타이어의 비중이 커졌기 때문이다. 차량을 뜻대로 조종하려면 바닥에 요철이 있더라도 타이어가 노면을 잘 움켜쥐어 접지력을 잃지 않아야 한다. 그런 점에서 충격 흡수력이 우수한 공기타이어가 충격을 받으면 튀어오로는 통고무타이어를 밀어내고 빛을 보게 되었다. 영국인 존 보이드 던롭이 자기가 타고 다니던 쇠바퀴 자전거에 고무를 씌우고 그 속에 공기를 집어넣었다. 오늘날 사용되는 공기 주입식 타이어(Cushion Tire)를 최초로 선보인 것이다. 공기 주입식 타이어는 통고무에 비해 승차감이 뛰어났다. 딱딱한 바퀴에 익숙해 있던 사람들에게는 일대 혁신으로 받아들여질 정도였다.

특징

장점

솔리드타이어는 타이어 펑크가 나지 않아 안전사고 우려가 적다. 어떤 상황에서도 펑크가 나지 않기 때문이다. 펑크가 나기 위해서는 튜브나 타이어에 공기가 들어있어야 하는데 통고무라 펑크 자체가 나지 않는다. 타이어 유지보수로 인한 작업 손실이 적다는 것도 장점이다. 공기타이어의 경우 타이어에 공기를 일정 주기마다 주입해야 하는 번거로움이 있는데, 통고무타이어는 공기주입으로 인한 작업 손실이 적어 중량물 운송 등에 사용되는 지게차에 사용된다.

단점

통고무타이어는 승차감과 속도 등의 성능 면에서 공기타이어를 따라올 수가 없다. 첫 번째로 공기타이어는 지면과의 접착범위가 넓어 미끄러짐이 덜한데 통고무타이어는 그렇지 못해 쉽게 미끄러진다는 단점이 있다. 지면이 조금만 울퉁불퉁해지거나 고르지 않으면 회전을 조금만 해도 중심을 잡지 못하고 넘어져 큰 사고가 날 수 있을 정도로 위험하다. 게다가 공기가 없는 구조로 인해 열을 식히기 어려워 고속주행이 불가능하다. 또 다른 단점은 탄력이 부족하여 앞으로 나아가는데 힘이 훨씬 많이 든다는 것이다. 추진력이 공기타이어의 절반에도 미치지 못하기 때문에 단거리를 달려도 훨씬 더 많은 힘이 요구된다. 통고무로 만들어져 무게 역시 추진력을 저해하는 데 영향을 미친다. 세 번째는 쿠션 역할을 해주는 공기가 없다보니 지면의 충격이 그대로 차체에 전달되어 승차감이 매우 좋지 못하다.

구조

솔리드타이어는 보통 트레드, 쿠션, 비드의 3층 구조와 비드 와이어로 구성된다.

• 트레드 : 노면에 직접 접촉하는 두꺼운 고무층이다. 타이어의 마모 수명과 밀접한 부분으로 다른 부위에 비해 내마모성이 강하다.
• 쿠션 : 충격 및 진동을 흡수하는 부분이다. 주행 시 안정감을 제공하고 우수한 복원력이 특징이다.
• 비드 : 높은 하중과 비틀림에도 휠과 타이어를 강하게 고정하여 휠과 타이어 간 미끄러짐을 방지한다.
• 비드 와이어 : 휠과 하단부가 강하게 결합하도록 잡아주는 역할을 하는 강선이다.

참고자료

• 〈솔리드 타이어〉, 《넥센타이어㈜ 공식 홈페이지》
• 〈타이어〉, 《나무위키》
• 〈넥센 솔리드타이어 타이어상식〉, 《주식회사진흥》
• 나윤석 자동차 전문 칼럼니스트&컨설턴트, 〈타이어, 어디까지 알고 있니?〉, 《삼성화재뉴스》
• 이승훈 기자, 〈타이어의 진화…펑크나도 달리고 빗길에도 안전하게〉, 《매일경제》, 2011-02-14
• 안수현 객원기자, 〈자전거를 움직이는 발 '타이어'〉, 《바이크조선》, 2015-02-13
• 에이, 〈펑크가 나지 않는 노펑크 자전거 타이어〉, 《네이버 블로그》, 2017-04-15
• KongWoo, 〈타이어가 검은색인 이유〉, 《티스토리》, 2020-06-29
• 비사문천, 〈통고무 타이어 자전거가 안 좋은 이유: 대단히 잘 미끄러져 사고 발생 위험 높음〉, 《티스토리》, 2022-05-01

같이 보기

• 타이어
• 공기타이어

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