NEUMÁTICOS: COMO FUNCIONAN Y COMO ELEGIRLOS
ROL Y FUNCIONES
El neumático no es un "accesorio" sino un componente técnico esencial que desempeña un papel activo en la seguridad y el rendimeinto del vehículo en marcha.
Es muy importante para mantener un alto nivel de seguridad en cualquier situación y para garantizar el buen funcionamiento de su vehículo.
El neumático es el único vínculo entre el vehículo y la carretera. Es el responsable de:
- sostener la carga
- transmitir la potencia
- dirigir el vehículo
- contribuir al comportamiento en carretera
- contribuir a la suspensión del vehículo
Las necesidades básicas que el neumático debe tener se pueden resumir en dos palabras: Comportamiento y Fiabilidad.
Comportamiento: conjunto de características y prestaciones de un neumático evaluadas en términos de conducción, estabilidad y adherencia en diferentes condiciones (recorridos, velocidad, clima, etc).
Fiabilidad: capacidad del neumático, en términos cualitativos, de mantener su rendimiento, con especial referencia a la seguridad de conducción. Dado el importante papel que desempeñan en la seguridad y el rendimiento del vehículo, los neumáticos requieren un cuidadoso mantenimiento para garantizar un rendimiento en el tiempo.
COMO ELEGIR EL NEUMÁTICO
Dos factores predominan por encima del resto a la hora de elegir sus neumáticos:
- Las características obligatorias que estos deben tener para ser compatibles con un determinado vehículo, definidas y homologadas por el fabricante del vehículo (dimensiones, índices de carga y códigos de velocidad)
- Exigencias personales de conducción del propietario del vehículo (respetando la homologación de origen). Las características obligatorias de compatibilidad se detallan en la ficha técnica del vehículo.
Para indicar dimensiones, estructura y principales características de uso de un neumático (características dimensionales y características de servicio) Existen siglas y números convencionales adoptados en todo el mundo. Su conjunto toma el nombre de "marcajes".
El "marcaje" se coloca generalmente en el flanco del neumático y permite la plena identificación de este último.
El índice de carga. Hace referencia a la carga máxima que puede soportar el neumático, viene referenciado en una tabla.
Es posible adoptar neumáticos con índices de carga y códigos de velocidad iguales o incluso superiores a los que figuran en la Ficha Técnica.
RELACIÓN CON EL EJE
La legislación actual permite el uso de diferentes tipos de neumáticos en el mismo vehículo, siempre y cuando en el mismo eje se montan los neumáticos del mismo tipo.
Por tipo de medios:
- El fabricante (marca)
- Dimensión
- llanta
- Indice de carga
- Código de velocidad
- Estructura
Categoría de uso (tierra, especial, nieve, espacio para uso temporal)
Un montaje homogéneo en ambos ejes permite tener un vehículo equilibrado en cualquier situación de conducción.
Los neumáticos de diferentes fabricantes generalmente tienen diferentes componentes estructurales y de compuesto de la banda de rodadura.
Esto puede dar como resultado, sobre todo en las curvas y en las condiciones de adherencia baja (lluvia o nieve), el sub-viraje o sobre-viraje causado por la diferente deformación lateral de la estructura o del diferente coeficiente de fricción (GRIP).
LOS PRINCIPALES COMPONENTES
Dentro de los modernos neumáticos para coches la cámara de aire ha sido sustituida por el Liner.
Se trata de una fina capa de goma especial impermeable que reviste la parte interna del neumático permitiendo la estanqueidad del aire a presión.
Los neumáticos de este tipo son denominados Tubeless.
El modelo Tubeless resulta mejor que el Tube Type (neumático con cámara de aire en el interior) por lo que respecta a:
Seguridad: En caso de pinchazo va perdiendo el aire lentamente, permitiendo el control del vehículo;
Economia: Menor peso de la rueda en su conjunto y mayor rapidez de montaje y desmontaje del neumático en la llanta;
Comfort: Mejor equilibrado del conjunto rueda.
Tubeless y Tube Type se basan en diferentes tecnologías no es sólo la inclusión de una cámara de aire en un conjunto Tubeless.
Un neumático está constituido de:
La cubierta
Estructura de soporte del neumático, diseñada y fabricada para soportar la presión interna del aire y todas las otras tensiones provocadas por el contacto con la carretera.
La llanta
Elemento rígido de metal, que se conecta de manera fija pero no permanente al buje del vehículo y al neumático.
La presión de inflado
Elemento crucial para mantener las prestaciones que afectan al comportamiento del vehículo y la resistencia a la fatiga de las estructuras. Determinante para la seguridad del neumático.
EL NEUMÁTICO
Observando un neumático es posible identificar tres áreas principales:
- Banda de rodadura
- Hombro
- Flanco
La banda de rodadura
Parte de la rueda en contacto con la superficie de la carretera. Está constituida por mezcla de caucho, donde encontramos tacos (llenos) y regatas/canales (vacios). Mezcla y dibujo, en marcha deberán garantizar una buena resistencia a la abrasión, buena adherencia al suelo en seco, mojado y una baja rumurosidad.
El Hombro
Zona extrema de la banda de rodadura y el comienzo de los flancos. Su principal tarea es garantizar el apoyo en curva para permitir el mantenimiento de la trayectoria. Hombros "llenos" confieren connotaciones deportivas a la conducción.
El flanco
Zona comprendida entre el hombro y la llanta. Está constituido por una capa fina de goma destinada a proteger la carcasa de los golpes laterales (aceras…).
ESTRUCTURA INTERNA
La estructura interna de los modernos neumáticos radiales está esencialmente compuesta por: cinturas metálicas, carcasa, talón y aro.
LA CINTURA METÁLICA. Estructura circunferencia compuesta por telas textiles y/o metálicas cruzadas a ángulos muy bajos. Colocadas bajo la banda de rodadura con el fin de estabilizar la carcasa en el área de la huella. Contribuye también a las características de conducción y a la distribución de los esfuerzos en la sección del neumático.
LA CARCASA. Constituye la estructura interna y está compuesta por uno o más capas de telas engomadas. Transmitirá los esfuerzos de la banda de rodadura a la llanta contribuyendo al confort de marcha.
EL TALÓNA. Segura que el neumático se asiente firmemente en el borde de la llanta. En un neumático de tipo Tubeless contribuye a garantizar la estanqueidad del aire a presión.
EL ARO. Es un anillo metálico hecho de alambres de acero. Las telas de la carcasa quedan fijadas en la zona del talón.
Tipología de banda de rodadura
Existen tres tipos de diseño de Banda de Rodadura: simétrico, asimétrico y direccional
Simétrico
El neumático adoptará el mismo dibujo sobre toda la banda de rodadura, independientemente del aspecto visual, se podrá montar en la llanta en cualquier posición.
Asimétrico
La parte interna del neumático tiene un diseño diferente respecto de la parte externa. El objetivo del dibujo asimétrico es permitir distintas funcionalidades en diferentes partes del neumático. La parte externa tiene tacos más grandes y resistentes para resistir mejor a las tensiones en curva. La parte interna tiene ranuras/canales más pronunciados para evacuar más rápidamente el agua. Para garantizar un buen montaje en la llanta, el neumático recoge en el flanco el marcaje "lado exterior» y «parte interior».
Direccional
Un neumático direccional tiene un sentido de rotación bien definido. Este tipo de neumático tiene un excelente comportamiento sobre mojado, debido a un mejor drenaje del agua y en consecuencia mayor resistencia al aquaplaning. Para garantizar un buen montaje en la llanta viene marcado en el flanco una flecha con la mención "Rotation" que indica el sentido de rotación.
La estructura
Los modernos neumáticos para coches son de estructura radial. Esta estructura, en la designación de medida, es señalada por la letra R (por ejemplo: 205/55R16). En esta tipología de estructura, las telas de la carcassa están formadas por cuerdas textiles dispuestas en planos radiales, es decir situadas en el plano de sección transversal del neumático. Para aumentar la estabilidad se situa, sobre la carcassa y bajo la banda de rodadura una estructura anular de refuerzo llamada cintura.
El neumático run flat
Los Run-flat son neumáticos diseñados y realizados para obtener prestaciones y seguridad, también en caso de pérdida total de la presión de inflado. Estos neumáticos permiten de proseguir la marcha con total seguridad a presión cero, para una distancia de 80KM a una velocidad máxima de 80KM/h
Los neumáticos Run-flat han sido desarrollados en colaboración con las principales fabricantes de automoviles, por tanto deben ser montados exclusivamente sobre vehículos especialmente diseñados y equipados con sistemas de control de la presión de inflado.
Esta característica, permite direccionalidad y movilidad también a presión cero, permitiendo al conductor de poder alcanzar un punto de asistencia (para estos parámetros consultar el manual de uso y mantenimiento del vehículo). Se evita por tanto la sustitución de la rueda en carretera o de quedarse bloqueados en condiciones climáticas adversas.
PREGUNTAS FREQUENTES NEUMÁTICOS
Grado y forma de desgaste
Como todas las partes del vehículo, el neumático se gasta, y no solo por un uso "incorrecto", también en uso normal. El desgaste de los neumáticos es causado casi exclusivamente por los movimientos que se producen en el área de la huella durante el avance y las fuerzas aplicadas, tracción y frenada. El deslizamiento en la rotación, es debido a la presión que se somete a la estructura del neumático en función de la carga aplicada.
Presión
El ejercicio del mantenimiento de la presión es garantía de seguridad y economía.
Es el resultado de una serie de pruebas realizadas por los fabricantes de vehículos y representa el mejor compromiso entre rendimiento y durabilidad. Los valores se divulgan, en distintas condiciones de uso, en el libro de Uso y Mantenimiento del vehículo.
Es importante comprobar estos valores por lo menos una vez al mes, recordando también la rueda de repuesto. En este caso debemos comprobar también la válvula y apretar los tapones manualmente.
Una baja presión provoca un comportamiento anómalo del vehículo en la conducción y un sobrecalentamiento del neumático perjudicando su seguridad.Una alta presión disminuye el confort de los pasajeros y hace el neumático más vulnerable a los impactos en el flanco. También repercute en la huella de contacto, una disminución significativa de la superficie de contacto con la carretera provocando una conducción imprecisa.
La presión correcta también está ligada el desgaste uniforme del neumático, que es vital para la gestión económica del vehículo.
Grietas en los flancos
El neumático poco usado o nunca usado, está sujeto a un envejecimiento.
Considerando un neumático montado en cualquier vehículo, podremos observar que las partes expuestas/visibles son la banda de rodadura y el flanco.Difícilmente veremos señales de envejecimiento (grietas más o menos obvias) debido a la abrasión causada por el contacto con el asfalto "renovada" continuamente y expuesta a agentes atmosféricos.
Los signos de este fenómeno se producen principalmente en el flanco del neumático. El Oxígeno y Ozono en la atmósfera tienen una fuerte tendencia a atacar compuestos a través de la acción ejercida por el calor, radiación de la luz y otros agentes (si existe) presentes en el medio ambiente. Otra causa que provoca el proceso de envejecimiento en el flanco es la circulación en zonas altamente contaminadas como núcleos urbanos. Estos casos se acentúan proporcionalmente a la exposición de los casos citados.
Impactos
La aparición de un bulto en el flanco es señal inequívoca de un daño irreparable a la carcasa del neumático.
Tales daños son generalmente causados por impactos accidentales contra aceras, obstáculos presentes en caminos accidentados, baches, pero también pueden ser causados por presiones muy bajas y a veces a la sobrecarga y a la estructura demasiado rígida de los coches.
También hay que destacar que el uso de neumáticos con flancos de perfil bajo y muy bajo debe dar lugar a un mayor cuidado en el uso y mantenimiento de los propios neumáticos, ya que se produce una mayor exposición a los daños.
Paradas prolongadas
En previsión de largas pausas y temperaturas bajas, es aconsejable aumentar la presión de los neumáticos hasta 3,2 bar para serie TR y SR y hasta 3,5 bar para otras series.
Esto previene la aparición de un fenómeno llamado Flat Spotting, fenómeno vibraciones que se nota cuando se está conduciendo un vehículo justo después de un largo descanso.La causa de la vibración se encuentra en un plano del neumático, la mayoría de las veces suele desaparecer después de unos kilómetros, los neumáticos al calentarse junto con la fuerza centrífuga recuperan elásticamente dicha deformación. En este caso, se habla de un problema transitorio. La facilidad de recuperación de la redondez del neumático depende de la cantidad de deformación, dependiendo de la presión de inflado y el tiempo que el vehículo ha permanecido estacionado.
Durante largos períodos (meses) con presión insuficiente, la deformación puede ser permanente.
Paradas prolongadas incluso manchas de petróleo, aceite o disolventes dañan al neumático, ya que estas sustancias intervienen en sus compuestos, así como el uso de hidrocarburos utilizados para limpiar los flancos.
El uso de cadenas para la nieve
El uso prolongado de cadenas para la nieve en las carreteras cubiertas de nieve puede dañar permanentemente al neumático y afectar la seguridad de conducción así como reducir drásticamente la comodidad de marcha.
Es una buen practica quitarlas cuando en la superficie de la carretera no hay nieve, para evitar posibles desperfectos en la mezcla de la banda de rodadura y el flanco.
Permutaciones del neumático
La permutación de neumáticos, es decir su cambio de posición sistemático sobre los ejes del vehículo sin cruzarlos, pretende optimizar el consumo de las cubiertas, favoreciendo la regularidad y homogeneidad del desgaste sobre la superficie de la banda de rodadura y la duración, entendida como mayor kilometraje.
Es conocido que los coches con tracción delantera tienden a aumentar el desgaste en el hombro externo de la banda de rodadura debido a la torsión y deslizamiento producidas por la carga y la frenada de la dirección de la rueda. Por otro lado, los neumáticos de la parte trasera de los vehículos con tracción trasera, reciben un desgaste más acentuado en el centro de la banda de rodadura.
Según diferentes tipos de tracción, la permutación se realizará con frecuencias diferentes: entre 8-10.000 Km para la tracción delantera y entre 10-15.000 Km para tracciones traseras e integrales.
Verificaciones periódicas de ángulos geométricos
Pequeños golpes, tal vez durante una maniobra de aparcamiento, subidas y bajadas de las aceras, vías del tranvía, baches en la carretera, impactos, más o menos pequeños a largo plazo pueden marcar una variación en la estructura geométrica del vehículo.
Es importante, proceder a la verificación periódica de los ángulos geométricos, (principalmente convergencia, caída) no poner en peligro el comportamiento del vehículo y optimizar el desgaste de los neumáticos, factores de seguridad y la gestión de costes.
Sustitución de dos neumáticos
En el caso de la sustitución de sólo dos neumáticos, los nuevos deben ir montados en el eje trasero, independientemente de la tracción. Esto es porque el eje trasero no está directamente bajo el control del conductor y debe estar en condiciones de máxima seguridad y eficiencia.
De hecho, el desinflado rápido (perforación o deflación repentina) de un neumático montado en el eje trasero podría causar una rápida inestabilidad del eje, lo que provocaría la pérdida de control del vehículo.
Además de una pérdida repentina de agarre en las curvas en mojado o recta, podría dar como resultado el fenómeno de sobreviraje, difícilmente controlable.
Uso de la rueda de emergencia
Actualmente, para reducir el peso y las dimensiones, para la sustitución de la rueda se utiliza la rueda temporal, también dicha rueda de emergencia.
El "uso temporal" significa que la rueda se debe utilizar sólo hasta el servicio más cercano a prever la reparación de los neumáticos estándar y su montaje en el vehículo.
Además:
- La velocidad máxima permitida es de 80 km/h independientemente del código de velocidad de los otros neumáticos del vehículo.
- Al igual que los neumáticos de serie, se puede utilizar hasta una altura de 1,6 mm de residuo en la banda de rodadura.
- No está permitido utilizar el vehículo con dos o más ruedas de emergencia.
Para las presiones consultar el libro de Uso y mantenimiento del vehículo.
Controles del neumático
Es bueno llevar a cabo controles periódicos sobre el progreso de desgaste de los neumáticos, teniendo en cuenta que el rendimiento sobre mojado se reduce considerablemente con el avance del desgaste de la banda de rodadura.
Por esta razón, es aconsejable sustituir los neumáticos cuando la profundidad del dibujo es de unos 3 milímetros. La profundidad de la banda de rodadura no debe ser inferior al límite legal (1,6 mm para los vehículos de motor, el artículo 66 de la Ley 142 de 18.2.1992).
Permutar los neumáticos entre ejes sin cruzarlos en 10.000 - 15.000 kilómetros optimiza el desgaste al igual que cambiar los cuatro al mismo tiempo. En caso de sustitución de sólo dos neumáticos, por razones de seguridad, montar los nuevos en el eje trasero.
De hecho, el desinflado rápido (perforación ) de un neumático montado en el eje trasero podría causar una rápida inestabilidad del eje, lo que se traduce en una pérdida de control del vehículo. Además de una pérdida repentina de agarre en las curvas en mojado, podría dar como resultado el fenómeno de sobreviraje difícilmente controlable.