Neumáticos

Los neumáticos son el elemento más importante de los vehículos dado que éstos son los únicos que proporcionan el contacto continuo con la carretera…

Física del Neumático

El tipo de asfalto, la velocidad del vehículo,las condiciones climatológicas y las características del neumático inciden en la adherencia del vehículo...

El tipo de asfalto, la velocidad del vehículo, las condiciones climatológicas y las características del neumático inciden en la adherencia del vehículo…

Los neumáticos son el elemento de agarre para la propulsión y para el frenado del vehículo. El tipo de asfalto y su composición condicionan la adherencia del vehículo a través de los neumáticos, mucho más que el tipo de goma de los neumáticos. La marca, modelo, profundidad del dibujo o presión del inflado del la rueda, entre otros, también influye. Asimismo, una incorrecta alineación de las ruedas puede hacer aumentar un 15% la distancia de frenado sobre suelo mojado.

Su diseño también es fundamental en el ahorro de combustible dado que un 20% del consumo de éste se emplea en salvar la resistencia a la deformación generada en los neumáticos. En cada giro la zona del neumático que trabaja y entra en contacto con el suelo se deforma y se calienta, consumiendo energía. La cantidad de energía empleado para ello se llama histéresis y es el origen del 90% de la resistencia a la rodadura de los neumáticos.

Existen tres mecanismos que proporcionan el agarre del neumático al pavimento:

  1. La atracción electrostática entre la goma y el asfalto, que depende del tipo de goma y de la limpieza de las superficies en contacto (una fina capa de agua o polvo reducen notablemente esta atracción).
  2. El agarre mecánico producido por la deformación de la goma que se adapta a la forma o irregularidades del asfalto.
  3. El agarre por el desgaste que sufre el neumático al desprenderse pequeños trozos del mismo al sobrepasar el límite elástico. Cuanto más blando sea un neumático más fácilmente se adaptará al pavimento con lo que el agarre aumentará, es decir, una mayor cantidad de energía se empleará en el rozamiento y por ende se reducirá la velocidad.

Partes de un Neumático

1-Banda de rodadura. 2-Perfil. 3-Talón. 4-Carcasa. 5-Capas de tela de acero. 6-Capas sellantes...

1-Banda de rodadura. 2-Perfil. 3-Talón. 4-Carcasa. 5-Capas de tela de acero. 6-Capas sellantes…

La parte del neumático que está en contacto con la superficie del pavimento se denomina banda de rodadura (1). Está realizada en goma resistente al desgaste para proteger la carcasa (4) y así proporcionar una larga vida útil. La composición de la goma y forma de su sección transversal (número de ribetes y surcos) determinan su comportamiento frente al desgaste, la tracción que pueda ofrecer el neumático y la generación de mayor o menor temperatura y sonido durante su rodadura. Los neumáticos gastados se pueden recauchutar, es decir, en ellos se puede sustituir la banda de rodadura gastada por una nueva. El recauchutado resulta económico principalmente para grandes neumáticos como los de los camiones.

La carcasa (4) es una estructura flexible formada por hilos (textiles o de acero) embutidos en goma que contienen la presión de aire. También denominada capa radial, transmite las fuerzas originadas durante el giro de la rueda desde la banda de rodadura hasta la llanta. Las capas sellantes (6) cumplen la misma función que las cámaras interiores de los neumáticos que disponen de ellas, sirviendo de elemento contenedor del aire interior.

Situado por encima de la carcasa y debajo de la banda de rodadura se encuentran una serie de capas de tela de acero (5), cables metálicos de acero revestidos de goma, que proporcionan resistencia al neumático y estabilidad a la banda de rodadura y protegen a la rueda frente a los pinchazos.

El diseño del perfil o lateral del neumático (2) está orientado para resistir a los continuos esfuerzos de flexión y a soportar las condiciones climatológicas ambientales, a la vez que ofrece protección a la carcasa que queda en su interior.

El talón (3) es la parte del neumático que lo fija a la llanta. Está compuesto de alambres de acero que conforman un aro inextensible que se adapta al borde de la rueda para prevenir que el neumático se deslice, proporcionando la estabilidad necesaria al conjunto del neumático. El talón también transmite la potencia del motor del vehículo (par motor) a las ruedas, en los esfuerzos de aceleración y frenada.

Nomenclatura del Neumático

tec_neumaticos_03Los neumáticos llevan unos números impresos sobre la goma en la banda lateral que indican sus características. Como ejemplo tomaremos un neumático 255/60 R17 106 V

Ancho del neumático: viene expresado en milímetros. Esta medida aumenta de 10 en 10mm y siempre acaba en 5. (Ej. 255)

Perfil del neumático: expresa la relación su altura y su anchura. En este caso la altura será el 60% de la anchura. La tendencia actual es hacia neumáticos más anchos y más bajos. De esta forma se logra un mayor agarre a la carretera aunque una menor absorción de las vibraciones por irregularidades (mayor incomodidad) y un mayor ruido). El valor de este parámetro aumenta de 5 en 5.

Tamaño de la llanta: viene dado en pulgadas (Ej. R17). La letra R indica que el neumático tiene una carcasa (estructura) radial, aportando ventajas frente a una carcasa diagonal (que se señala con una D). Los radiales tienen mayor adherencia, estabilidad, duración, comodidad y suavidad de conducción; y un menor consumo de carburante y calentamiento de los neumáticos.

Índice de capacidad de carga: El peso del coche está repartido más o menos entre las cuatro ruedas y este número indica la carga máxima que puede soportar cada neumático (Ej. El índice 106 equivale a una carga máxima de 950Kg).

Índice de categoría de velocidad. Esta letra corresponde a las de un código que indica la velocidad máxima a la que se puede rodar con ese neumático. (Ej. V marca 240 km/h como velocidad máxima). Letras correspondientes a cada velocidad.

Índice de categoría de velocidad...

Índice de categoría de velocidad…

Índice de capacidad de carga...

Índice de capacidad de carga…

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Referencias:
http://teleformacion.edu.aytolacoruna.es
http://ingemecanica.com/tutorialsemanal/tutorialn72.html
http://www.valanllantas.com/que-significan-los-numeros-en-mi-llanta/

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1 Comentario

  1. Axel -  8 noviembre, 2016 - 17:27

    muy desglosado el tema, excelente !

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