타이어 업체들이 기대했던 것만큼, 겨울용 타이어로 바꾼다는 생각이 사람들의 마음을 사로잡지 못했던 것은 사실이다. 그러나 노면과 접촉하는 타이어 면의 접지력을 높이는 것은 엔지니어들이 ‘마찰계수(μ)가 낮다’고 표현하는 미끄러운 노면에서 최상의 구동력과 조향특성을 유지하기 위해 가장 좋은 방법이다.
네바퀴굴림 장치가 더 낫다고 생각할 수도 있지만, 반드시 그렇지는 않다. 4×4는 타이어 네 개가 만드는 접촉면에서 대부분의 구동력을 이끌어낸다. 또한, 서투른 운전자가 액셀러레이터를 깊게 밟을 때 차의 균형이 흐트러지는 것을 막는 데 도움을 줄 수도 있다.
그러나 접지력이 없다면, 타이어는 앞으로 움직일 때 필요한 구동력을 얻지 못하거나, 제멋대로 미끄러지는 차를 멈출 수 없거나, 제동 중에 재빨리 멈추기는커녕 전혀 대응하지 못할 수도 있다. 네바퀴굴림 장치만으로는 그런 상황이 벌어지는 것을 막을 수 없다. 상황을 피하는 데 도움을 줄 수 있는 것은 노면과 닿아 있는 타이어의 접지력 뿐이다.
눈길에서는 다른 것도 고려해야 한다. 바로 타이어의 너비(track)다. 눈길에서 랠리 경주차들이 달리는 영상을 보면, 그 차들의 공통점 한 가지를 확인할 수 있다. 폭이 좁은 타이어를 끼웠다는 점이다. 타이어의 종류와 관계없이, 노면을 찍어 누르듯 달릴 수 있다면 눈길에서는 좁은 타이어의 접지력이 더 뛰어나다. 광폭 타이어는 마른 노면에서 코너링할 때 접지력이 뛰어나지만, 눈길에서는 더 나빠질 가능성이 있다.
여러분은 어떤 이야기를 하려고 하는지 짐작할 수 있을 것이다. 너비 185mm인 겨울용 타이어를 끼운 앞바퀴굴림 소형 해치백은 눈길에서 두툼한 여름용 타이어를 끼운 대형 4×4 SUV보다 더 효과적일 것이다. 눈길에서는 설계 목적 상 겨울용 타이어의 접지력이 더 뛰어나다. 심지어 두 바퀴로만 구동력이 전달되지만 엔진 무게가 굴림 바퀴에 직접 실리고, 타이어가 더 좁기 때문이다.
눈길에만 해당하는 이야기는 아니다. 겨울용 타이어는 기온이 낮을 때에도 트레드를 부드럽고 유연하게 유지하도록 부드러운 컴파운드를 쓴다. 그래서 섭씨 7도 이하일 때에는 춥고 눅눅하거나 젖은 포장도로에서 접지력이 더 뛰어나다. 컴파운드의 화학적 조성과 더불어, 여름용 타이어보다 천연고무 함량이 더 많다는 사실 때문이다. 일부 고가의 고성능 타이어들은 천연고무를 전혀 포함하지 않고, 극단적인 저온에서는 시간이 흐를수록 성능이 떨어지고 갈라질 수 있다.
겨울용 타이어에는 날카로운 스티어링 반응을 나타내도록 설계된 고성능 여름용 타이어에 들어가는 단단한 중심 밴드가 빠져 있고, 제조사에 따라 차이는 있지만 일반적으로 여름용 타이어보다 둘레에 파여 있는 그루브 수가 더 적다. 그러나 ‘사이프’(sipe)라고 하는 트레드 사이의 작은 틈새들은 훨씬 더 많다. 사이프는 타이어가 구를 때 변형되는 블록의 모서리를 더 날카롭게 만들어 노면에 대한 접지력을 높인다. 눈이 내릴 때에는 눈을 붙잡는 역할도 해, 젖은 타이어보다 접지력이 더 높다.
겨울용 타이어의 단점은 타이어가 넓을수록 여름용 타이어보다 소음이 더 심할 가능성이 있고, 회전 저항이 더 높으며, 고성능 차에서는 마른 노면에서 스티어링 반응과 핸들링이 좋지 않다는 것이다.
연비에 미치는 공기압의 영향
타이어 공기압이 부족할 때 연료소비가 늘어나는 이유는 무엇일까? 탄성 변형 현상 때문이다. 타이어가 회전하면서 노면과 접촉하면 변형이 이루어지고 에너지를 소비한다. 타이어 접촉면이 노면에서 벗어나면 탄력이 타이어를 원래 형태로 되돌려 놓지만, 모든 에너지가 회복되는 것은 아니고 일부가 열로 사라진다.
