08/12/2017 - NEUMÁTICOS

A pesar del aspecto exterior que puede dar la sensación de ser un producto sencillo - redondo, negro y hueco - en realidad es un elemento altamente tecnológico, complejo y sofisticado, fruto de numerosas investigaciones e inversiones. Su correcto mantenimiento puede resultar la diferencia entre una conducción segura y una riesgosa.

RESEÑA HISTÓRICA

En el año 1888, el inventor de origen escocés John Boyd Dunlop creó el primer neumático de cámara de aire para el triciclo de su pequeño hijo que utilizaba ese medio de locomoción para ir a la escuela y debía enfrentarse a las calles muy bacheadas de Belfast. El advenimiento del neumático facilitaba un andar mucho más suave al que proponían hasta ese momento las llantas de goma maciza. Sin embargo, otros indican que los creadores fueron André y Édouard Michelin cuando, en 1891, diseñaron el neumático desmontable como hoy lo conocemos. Este modelo permitía retirar la goma cuando fuera necesario y fue rápidamente aplicado a los coches de caballos.

El primer modelo de la historia del neumático fabricado para automóviles fue el creado por Michelin. Bautizado como el neumático de talones, contaba con unas pestañas que se incrustaban en la llanta gracias al efecto de la presión. Su composición contaba con una armadura simple para evitar la dilatación con presiones altas. Era un modelo robusto gracias su estructura de telas textiles engomadas superpuestas con forma de neumático.

Entre 1920 y 1950, el neumático pasará a contar con una estructura convencional de construcción cruzada o diagonal. De esta forma, se añadirán los anillos de acero, que acoplan el neumático con la llanta. Su estructura pasa de las capas superpuestas circunferencialmente a una superposición en un ángulo de 45º, con cables incluidos. Se gana así en rigidez, aunque la estabilidad lateral es baja y su desgaste es rápido por el calentamiento excesivo del neumático, fruto de los rozamientos entre capas.

En 1946, se crea el primer neumático que salva los defectos de su predecesor, disociando las funciones del flanco y la banda de rodadura. El neumático radial se compone de una armadura o carcasa que recubre toda la superficie. Está rematado con un refuerzo en la zona de la huella con dos telas de cables cruzados. El resultado de esta estructura es un neumático con un flanco muy flexible y una cima de alta resistencia. Además, la forma del neumático se modifica ligeramente para que el contacto con el suelo sea plano, lo que evita el desgaste prematuro. Permite circular a más velocidad y se calienta muy poco.

A finales de los años 70, en Estados Unidos diseñan un neumático que aúna elementos del convencional y del radial. Este modelo se crea para evitar la renovación completa de los equipos de producción. Este neumático, llamado Bias, mezcla la cima del neumático radial con la construcción cruzada del convencional. La industria norteamericana no triunfa con este modelo. Por este motivo acaba entregándose a las bondades del radial, cayendo el Bias en el olvido.

Con temperaturas inferiores a los 7 grados, un neumático de verano pierde sus prestaciones, como ya os contamos. Esto hizo que, en lugares fríos, el neumático convencional llevará clavos. Aunque el verdadero hito de la historia del neumático de invierno se produce en 1972. Es en este año cuando el fabricante de neumáticos Continental crea el primer neumático de invierno sin clavos: el ContiContact.

Pirelli desarrolla en los años 80 neumáticos con un perfil más reducido al habitual, lo que permite disfrutar de neumáticos de perfil bajo, con una estética mucho más deportiva. Goodyear crea en 1992 lo que será el primer neumático que permite seguir circulando tras un pinchazo a una velocidad reducida. El neumático “verde” aparece en 1993 con Michelin, un modelo que incorpora un caucho de refuerzo en la banda de rodadura. Esta novedad proporciona una mayor duración al estar más preparado para el desgaste.

Tres innovaciones que en los últimos años han mejorado notablemente la seguridad en las rutas:

Runflat: Esta innovación creada por Continental permite continuar la marcha por un largo periodo de tiempo.

Tecnología autosellante: En los últimos años, varios fabricantes han desarrollado modelos que, partiendo de una evolución del runflat, permiten continuar la marcha durante muchos kilómetros. Este el caso de la tecnología K-Seal, de Kumho, ContiSeal, de Continental, o DriveGuard, de Bridgestone.

Neumáticos todo-tiempo: otra de las grandes invenciones de mediados de los 2000 han sido los neumáticos cuatro estaciones o all-season. Este modelo cuenta con una composición especial que permite una respuesta efectiva todo el año.
Como vemos, la historia del neumático ha contado con muchos avances tecnológicos. De cara al futuro, las creaciones seguirán prestando atención especial a las presiones, al aumento del kilometraje y la seguridad. También estaremos pendientes de cómo evolucionan propuestas rompedoras. Un ejemplo de este tipo es el neumático con motor de Michelin o el neumático inteligente de Goodyear.


¿QUÉ ES EL NEUMÁTICO?

Cuando se habla de la adherencia de los neumáticos del automóvil como factor clave para nuestra seguridad, quizá nunca abarcaremos las palabras necesarias para enseñar la extraordinaria importancia que tiene esto cada vez que se conduce.

El neumático, también denominado cubierta, goma es un compuesto fabricado con muchos materiales, como caucho, acero, fibras textiles, y se coloca en la rueda de un vehículo para conferirle adherencia, estabilidad y confort. Constituye el único punto de contacto del rodado con el suelo, dependiendo en buena medida el comportamiento dinámico del mismo, es decir, cómo se mueve el vehículo sobre el terreno.

En gran medida depende del neumático que la rueda pueda realizar sus funciones principales: tracción, dirección, amortiguación de golpes, estabilidad, soporte de la carga; pero para que eso sea posible, el estado del neumático debe ser el correcto, sin cortes, grietas o deformaciones, y su presión de inflado debe ser la adecuada.

Tiene dos características básicas: la elasticidad, responsable de que el neumático pueda soportar los enormes esfuerzos que le exige la conducción diaria; y la durabilidad, es la que garantiza que será capaz de realizar sus funciones durante una dilatada vida útil. Además, su agarre debe ser correcto sobre seco y sobre mojado.

Por muy bien que se adhiera el neumático al terreno, este acaba por desgastarse, y es que el neumático que no se gasta no existe. Cada tanto se debe observar el desgaste, si es parejo el tren delantero está funcionando bien, teniendo que realizar solamente la rotación de los neumáticos cuando llegue a los kilómetros previstos; pero si se gasta en forma despareja, habrá que averiguar la causa, y solucionarlo, ya que pueden ser los amortiguadores, un desalineado, o algo que requiera una solución inmediata.

La banda de rodamiento es el único punto de contacto del neumático y del vehículo con la carretera. Debe resistir el desgaste y la abrasión, y ser adherente a todo tipo de suelos. Además, para un menor consumo de combustible, es importante que la resistencia al rodamiento sea baja.

El dibujo de la banda de rodamiento cambia en función de la naturaleza, el uso (los neumáticos de nieve, por ejemplo) y la marca del neumático. Su diseño puede ser simétrico, asimétrico y/o direccional, dando a los neumáticos un uso diferente. El indicador del desgaste del dibujo es la profundidad de alguna de las ranuras principales (debe ser de 1.6 mm). Un método casero es colocar en una de esas ranuras una moneda de $1 (argentino), debiéndose observar que la goma no quede más debajo de la orla plateada.

El flanco, hecho de caucho flexible, es la zona lateral del neumático, y la que soporta más presión y sufre más deformaciones durante el rodamiento. Su principal función consiste en absorber y soportar los golpes, especialmente contra las aceras (cordones). En ellos se encuentra toda la información y marcajes sobre el neumático.
Los aros están formados por varias tiras metálicas que refuerzan el talón del neumático, parte que permite asegurar el neumático a la llanta.

La carcasa está compuesta por cables de fibra textil formando arcos que van de lado a lado, y pegados a la goma. Es altamente resistente a la presión, y un elemento clave en la estructura del neumático. La mayoría de los neumáticos de turismo llevan una o dos carcasas.

El cinturón se compone de varias capas de acero y correa de nylon que se cruzan hasta componer una malla deformable, que es a la vez flexible y rígida. La función del cinturón es dar estabilidad a la banda de rodadura, mejorando el desgaste, el manejo y la tracción.

El revestimiento interior es una lámina de goma que hace de revestimiento de la carcasa y la hace resistente al agua. Esto la convierte en cámara de aire para aquellos neumáticos "tubeless". A pesar de su rigidez, el aire sale de forma natural, por lo que hay que controlar la presión una vez al mes y siempre antes de un viaje largo.


FUNCIONES DE LOS NEUMÁTICOS

Guiar el vehículo o direccionarlo: como los neumáticos son todo el contacto que tiene el vehículo tiene con el suelo (tanto en asfalto como en los caminos más difíciles), nos sirve para orientar la dirección del vehículo. Por ello es importante vigilar la presión, ya que si es inferior o superior a la recomendada, afectará al agarre y, por tanto, a la respuesta al volante.

Sostener la carga: el neumático soporta todo el peso del vehículo, de sus ocupantes y de la carga. Además de esto, cuando llegamos a determinadas velocidades y giramos en una curva, la inercia de la carga hace que se multiplique el peso que hay que soportar. También se multiplica el peso en las frenadas y las aceleradas, donde el neumático sufre mucho y se calienta. Así, un neumático de coche sustenta 50 veces su peso.

Amortiguación: Además de los amortiguadores que se encargan de reducir el impacto de baches, desniveles y obstáculos en el camino, los neumáticos cumplen también una función de amortiguación. La presión vuelve a ser la clave en este sentido con el fin de que la conducción resulte más confortable para el usuario y además, como protección para el vehículo.

Rodar: el hecho de que el neumático ruede sobre el suelo y que se tenga que deformar y adaptar a él, provoca que se caliente y que consuma energía. Una diferente resistencia a la rodadura entre un neumático y otro puede poner en riesgo el confort del conducto y de los ocupantes del vehículo.

Durar: El tiempo que conservamos los neumáticos en buenas condiciones y con todas sus prestaciones, va a depender del tipo de conducción que hagamos, la presión de los neumáticos, el equilibrado y alineado del vehículo, la carga, el tipo de carreteras por las que circulamos, etc. Hay modelos de neumático que se adaptan mejor a unos factores que a otros, y por ello es importante que nos fijemos en las medidas, pero también en las prestaciones y lo que nos ofrece cada modelo.


ADHERENCIA

No es lo mismo conducir en un terreno ondulado que en uno liso; tampoco en montaña que en llano; menos aún en carpeta asfáltica que en calle de tierra o arenosa, o con lluvia o nieve; tampoco lo es con temperaturas bajo cero que con las mismas por encima de los 40 grados centígrados. Las incidencias y las variables son muchísimas, requiriendo ciertas particularidades para una conducción segura.

La base del control de un vehículo está en la adherencia entre las ruedas y el terreno por el que se circula. Sin una buena adherencia, las ruedas no pueden ni traccionar ni frenar ni dirigir el vehículo hacia uno u otro lado. Y toda esa responsabilidad recae en la banda de rodadura, es decir, sobre una superficie que mide lo mismo que una mano. Si esa superficie no presenta una buena adherencia, nuestra seguridad se puede ver comprometida.

El problema llega cuando la calzada se moja, y es que cuando el agua se interpone entre la banda de rodadura y el terreno la rueda no se adhiere, sino que pierde contacto con el suelo y puede llegar a patinar. Es entonces cuando el dibujo del neumático juega un papel primordial para que desaparezcan cuanto antes las causas que motivan la falta de adherencia. Un neumático con un diseño apropiado y con una profundidad de dibujo adecuada permitirá que podamos circular con una buena adherencia incluso sobre mojado.

Otro factor que debemos tener en cuenta es la velocidad, y es que una velocidad excesiva puede hacer que sea insuficiente el tiempo que le damos al neumático para que desaloje el agua que se interpone entre la banda de rodadura y el terreno. Por eso, nuestros neumáticos deben estar siempre en buenas condiciones y nuestra velocidad debe adecuarse siempre a las circunstancias.

Inflado de neumáticos con nitrógeno

Informe europeo sobre los neumáticos

Informe argentino sobre los neumáticos (Año 2009)

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