Los neumáticos de baja resistencia a la rodadura están diseñados para reducir la pérdida de energía a medida que el neumático rueda, disminuyendo el esfuerzo de rodadura requerido y, en el caso de aplicaciones automotrices, mejorando la eficiencia del combustible del vehículo , ya que aproximadamente entre el 5% y el 15% del combustible consumido por un automóvil de gasolina típico puede utilizarse para superar la resistencia a la rodadura . [1]
Estos neumáticos ahora se instalan comúnmente como estándar, ya sea por mandato legal o para cumplir con estándares de etiquetado ecológico.
La resistencia a la rodadura se puede expresar mediante el coeficiente de resistencia a la rodadura (RRC o C rr ), que es el valor de la fuerza de resistencia a la rodadura dividida por la carga de la rueda. Un coeficiente más bajo significa que los neumáticos utilizarán menos energía para recorrer una distancia determinada. El coeficiente se considera generalmente independiente de la velocidad, pero para cálculos precisos se presenta en varias velocidades o se utiliza una parte adicional que depende de la velocidad. La Sociedad de Ingenieros Automotrices (SAE) ha desarrollado prácticas de prueba para medir el RRC de los neumáticos. Estas pruebas ( SAE J1269 y SAE J2452 ) generalmente se realizan en neumáticos nuevos.
Cuando se miden utilizando estas prácticas de prueba estándar, la mayoría de los neumáticos nuevos para pasajeros han reportado RRC que oscilan entre 0,007 y 0,014. [2] En el caso de neumáticos de bicicleta se alcanzan valores de 0,0025 a 0,005. [3] Estos coeficientes se miden sobre rodillos, con medidores de potencia en la superficie de la carretera o con pruebas de desaceleración. En estos dos últimos casos se debe restar el efecto de la resistencia del aire o realizar las pruebas a velocidades muy bajas. En 2009, la CCA utilizó una clasificación denominada Fuerza de resistencia a la rodadura RRF. RRF y RRC, los coeficientes de resistencia a la rodadura son muy similares. La diferencia es tomar el RRF y dividirlo por la carga (peso) para obtener el RRC. Entonces, un neumático Michelin Harmony con una clasificación de 9.45 RRF con una carga de 1000 libras sería .0095 RRC. [4] [5]
A principios de la década de 2010, en Canadá , se planificaron pruebas de Transport Canada en varios neumáticos diferentes montados en llantas de 15 y 16 pulgadas (los tamaños de neumáticos más comunes en Canadá en ese momento) para determinar cómo la resistencia a la rodadura se ve influenciada por el tamaño del vehículo y el tamaño del neumático. ancho y perfil. Los resultados se utilizarán para informar a los canadienses sobre los tipos de neumáticos de baja resistencia a la rodadura disponibles en Canadá y si pueden ayudar a reducir el consumo de combustible y los contaminantes de los vehículos de pasajeros. [6] SAE J2452 es una norma definida por la Sociedad de Ingenieros Automotrices para definir la resistencia a la rodadura de los neumáticos.
El coeficiente de resistencia a la rodadura (RRC) indica la cantidad de fuerza necesaria para superar la histéresis del material mientras el neumático rueda. La presión de los neumáticos, el peso del vehículo y la velocidad influyen en la cantidad de fuerza que se pierde en la resistencia a la rodadura.
La ecuación del modelo básico para SAE J2452 es:
dónde:
y no tienen dimensiones. Las unidades de , y están determinadas tanto por el sistema de unidades como por los valores de y , de modo que la ecuación sea consistente.
Este modelo es más nuevo que SAE J1269 y proporciona más precisión en una variedad de diferentes cargas (peso) del vehículo, presiones de neumáticos y velocidades del vehículo. [ cita necesaria ]
Un estudio preliminar de la Comisión de Energía de California (CEC) de 2003 estimó que la adopción de neumáticos de baja resistencia a la rodadura podría ahorrar entre un 1,5% y un 4,5% de todo el consumo de gasolina, pero que los datos actuales tampoco eran suficientes para comparar la seguridad y otras características. [7]
Un estudio de la Administración Nacional de Seguridad del Tráfico en las Carreteras (NHTSA) de los Estados Unidos realizado en 2009 encontró que si el 2% de los neumáticos de repuesto redujeran su resistencia a la rodadura en un 5%, se ahorrarían 7,9 millones de galones de combustible y 76.000 toneladas métricas de CO 2 anualmente. [ cita necesaria ]
Debido a que la eficiencia del combustible es un punto de venta importante para la mayoría de los vehículos híbridos, a menudo están equipados con neumáticos de baja resistencia a la rodadura. Los vehículos eléctricos también suelen estar equipados con neumáticos de baja resistencia a la rodadura para maximizar su autonomía.
Los fabricantes de automóviles en los Estados Unidos suelen equipar vehículos nuevos con neumáticos que tienen una menor resistencia a la rodadura que sus reemplazos promedio en el mercado secundario, para cumplir con los estándares corporativos de economía promedio de combustible (CAFE). [8]
Estos incluyen neumáticos Conti Contact, Michelin Energy, Bridgestone Ecopia y Goodyear Eagle LS. Para las carreteras indias, Madras Rubber Factory (MRF) ofrece la gama MRF ZSLK de neumáticos para automóviles ecológicos con baja resistencia a la rodadura. [ cita necesaria ]
Algunos neumáticos disponibles en 2003 se clasificaron por coeficiente desde el más bajo (menos derrochador), según el Informe especial 286 de la Junta de Investigación del Transporte de la Academia Nacional de Ciencias de los Estados Unidos [2] y el informe Green Seal de marzo de 2003 sobre el tema. [9]
Aquí hay una lista de neumáticos de Consumer Report que lograron su mejor calificación de resistencia a la rodadura. Los neumáticos que encabezan la lista tienen una puntuación general más alta.
A continuación se muestran los neumáticos para uso liviano (según lo informado por Consumer Reports) que lograron su mejor clasificación de resistencia a la rodadura. Nuevamente, los neumáticos con una calificación general más alta están más cerca de la parte superior de la lista.
Seguido por:
Nuevos modelos para 2009:
Dependiendo de la técnica específica y los materiales utilizados por los fabricantes, la vida útil de los neumáticos puede ser tan buena como la de los neumáticos convencionales, y la tracción también puede ser tan buena. [2]
Un estudio de Transport Canada que examinó el rendimiento de vehículos que combinaban neumáticos "ligeros" (que reducen el peso del vehículo) y neumáticos de baja resistencia a la rodadura encontró que dichos vehículos funcionaban aproximadamente igual o mejor que sus homólogos de neumáticos normales o no ligeros. Los vehículos de prueba fueron una camioneta Ford F150, camioneta estándar con tracción trasera; un Acura MDX, vehículo deportivo utilitario con tracción total; y un Volkswagen Jetta, sedán compacto de tracción delantera. La velocidad máxima y la aceleración en general mejoraron. "El rendimiento de manejo no mostró una correlación significativa con los neumáticos livianos y LRR; las pruebas de frenado y slalom mostraron resultados variables para las configuraciones probadas". [10]
Un boletín informativo de la Unión de Científicos Preocupados dice que "los neumáticos LRR también cumplen con los mismos estándares federales de desgaste de la banda de rodadura, tracción y resistencia a la temperatura que los neumáticos normales". [11]
Los neumáticos más viejos y de baja resistencia a la rodadura pueden reducir la capacidad de agarre, especialmente al tomar curvas, y también pueden desgastarse más rápidamente. [12]
California tiene requisitos de resistencia a la rodadura que entraron en vigor en julio de 2008. [13] La ley se aprobó en 2003 y las normas y requisitos de informes se finalizaron en 2007.
Las Naciones Unidas también exigen un reglamento: "Emisiones de sonido de rodadura de neumáticos, adherencia sobre superficies mojadas y resistencia a la rodadura | Reglamento n.º 117 de las Naciones Unidas". [14]
Los neumáticos para turismo se someten a pruebas de resistencia a la rodadura para obtener la etiqueta ecológica alemana Ángel Azul [15]
