Comprar neumáticos es un campo minado. En un momento estás buscando agarre y al siguiente te ahogas en índices de carga, clasificaciones UTQG y especificaciones de capas radiales. Es suficiente para que mantengas la goma vieja puesta hasta que se muestre la barra de rodadura. Pero si quieres dejar de adivinar y empezar a saber, debes mirar debajo del capó. O mejor dicho, debajo de la banda de rodadura.
Estamos analizando la anatomía de un neumático. Sin tonterías. Cómo está construido, qué significan realmente esos confusos números en las paredes laterales y por qué la presión de los neumáticos es más importante de lo que cree. Aprenderá a detectar la acumulación de calor antes de que se convierta en una explosión y a diagnosticar patrones de desgaste como un profesional. Entremos en la construcción.
La arquitectura del caucho
Los neumáticos no son sólo globos llenos de aire. Son compuestos diseñados para soportar una tensión inmensa. Un neumático es un complejo sándwich de materiales, cada uno de los cuales cumple un propósito específico. Si se equivoca en la construcción, fracasará.
En el centro está la cuenta. Este es el anillo de alambre de acero que fija el neumático a la llanta. Tiene que ser lo suficientemente fuerte para resistir la alta presión del interior y al mismo tiempo ser lo suficientemente flexible para montarlo correctamente. Si la cuenta falla, volverás caminando a casa.
Encima del cordón se encuentra la pared lateral. Esta es la piel flexible del neumático. Absorbe impactos de bordillos y baches. También es donde vive toda la jerga. La pared lateral tiene que ser resistente pero flexible. Demasiado rígido y la conducción será dura. Demasiado blando y el neumático se sobrecalienta.
La banda de rodadura es la parte que toca la carretera. Está hecho de un compuesto de caucho duradero diseñado para repeler el agua y brindar agarre. El patrón está calculado para evacuar el agua y evitar el hidroplaneo. Los surcos más profundos significan una mejor tracción en mojado, pero pueden afectar el manejo en seco. Es una compensación.
Debajo de la banda de rodadura están las capas. Se trata de capas de tela, normalmente nailon o poliéster, recubiertas de caucho. Le dan al neumático su forma y resistencia. En los neumáticos radiales, las lonas discurren perpendiculares a la dirección de marcha. Esto reduce la flexión de las paredes laterales y genera menos calor. Los radiales son el estándar por una razón.
Por el centro se encuentra el paquete del cinturón. Los cinturones de acero refuerzan la zona de la banda de rodadura. Mantienen el neumático estable a altas velocidades y lo protegen contra pinchazos. Sin estos cinturones, el neumático se abultaría y se desgastaría de manera desigual. Los cinturones son los que dan durabilidad a los neumáticos radiales.
Luego está la carcasa. Esta es la estructura general que mantiene todo unido. Es un equilibrio entre fuerza y flexibilidad. La carcasa determina cómo el neumático maneja las fuerzas de las curvas y las cargas de frenado. Una carcasa débil provoca un mal manejo y un mayor desgaste.
Finalmente, el forro interior. Esta es la capa que retiene el aire. Está hecho de caucho butílico, que es casi impermeable al aire. Mantiene la presión durante meses. Si esta capa falla, obtendrás una fuga lenta que te volverá loco.
El neumático es un sistema. Cada componente interactúa con los demás. Cambie una cosa y todo el perfil de desempeño cambiará.
Decodificando la pared lateral
La pared lateral es un volcado de datos. Parece un galimatías hasta que sabes leerlo. Estas marcas le indican exactamente cuál es el neumático y
El esqueleto y la piel de un tubo de goma
Mire una sección transversal de un neumático y no verá solo caucho. Estás viendo un sándwich de acero, tela y química diseñado para mantener tu tracción en las cuatro ruedas en el pavimento. Comienza en la parte inferior con el paquete de cuentas. Se trata de un bucle de cable de acero de alta resistencia recubierto con un compuesto de caucho y relleno de talón. Es el ancla. Sin él, el neumático no se asentaría contra la llanta. Se necesita la fuerza bruta de las máquinas montadoras de neumáticos y la furia centrífuga de la rotación a alta velocidad sin que explote.
Por encima de eso se encuentra el cuerpo. Aquí es donde entran las capas. Son capas de tela, generalmente cordón de poliéster. En un neumático radial estándar, estos cables corren perpendiculares a la banda de rodadura. Están recubiertos de goma para sellar el aire y unirse con el resto de la estructura. Escuchará a la gente hablar sobre las clasificaciones de resistencia de las capas. La mayoría de los turismos utilizan dos lonas de carrocería. ¿Un avión comercial? Esos neumáticos necesitan 30 capas o más para soportar el peso de un Boeing 747. No intentes comprar un juego para tu Honda Civic.
Correas de acero y capas protectoras
Los neumáticos modernos se basan en una construcción radial con cinturón de acero para el área de la banda de rodadura. Estos cinturones son la razón por la que su neumático no se rompe si golpea un bache. Proporcionan resistencia a los pinchazos y mantienen la huella plana contra la carretera para un máximo agarre.
Algunos neumáticos de alta gama añaden capas protectoras. Estas son capas adicionales de tejido de poliéster. No los encontrará en todos los neumáticos, principalmente en los modelos de alta velocidad. ¿Por qué? Porque a 240 km/h los componentes quieren separarse. Las capas de tapa mantienen todo en su lugar.
La pared lateral es la columna vertebral lateral. Mantiene el aire dentro y protege las capas del cuerpo. También determina cuánto se flexiona el neumático. Una pared lateral más rígida significa un mejor manejo pero una marcha más dura.
El neumático verde y el efecto gofrera
Antes de que algo de esto se convierta en un neumático listo para la carretera, se ensambla en una máquina de construcción. Los componentes están colocados en el lugar correcto, pero aún no están bien unidos. No hay patrones de banda de rodadura. Sin marcas. Sólo un conjunto suelto de materiales.
Esto se llama neumático verde.
El siguiente paso es un calor brutal. El neumático verde pasa a una máquina de curado. Piense en ello como una plancha para gofres. El molde presiona la goma, tallando las ranuras de la banda de rodadura y el pequeño texto en la pared lateral. El calor desencadena la vulcanización. Los productos químicos del caucho se entrecruzan, uniendo todos los componentes de forma permanente. Después de una inspección rápida, el neumático está listo.
Decodificando los números de las paredes laterales
Has elegido un neumático. Ahora bien, ¿qué significa esa cadena de números y letras? No es aleatorio. Es un código.
Tipo de neumático
La primera carta prepara el escenario.
* P : Vehículo de pasajeros.
* LT : Camioneta liviana. Servicio más pesado.
* T : Repuesto temporal.
Ancho del neumático
El siguiente número, como 235, es el ancho en milímetros. Se mide de un lado a otro. Tenga en cuenta que esto supone que el neumático está montado en el tamaño de llanta previsto. Pon un neumático ancho en una llanta estrecha y la medida cambia.
Relación de aspecto
Este es el porcentaje de altura. Si ve 75, la altura de la pared lateral es el 75 % del ancho.
* Matemáticas: 0,75 x 235 mm = 176,25 mm (o aproximadamente 6,94 pulgadas).
Una relación de aspecto más baja significa paredes laterales más cortas. ¿Por qué los entusiastas prefieren neumáticos de perfil bajo? Estabilidad lateral. Cuando tomas una curva cerrada, el auto se inclina. El neumático se defiende. Una pared lateral más corta y rígida resiste esa flexión. Le brinda una respuesta de dirección más nítida. Los neumáticos de alto rendimiento casi siempre tienen relaciones de aspecto más bajas que los neumáticos de uso diario promedio.
Construcción de neumáticos
La letra R significa Radial. Este es el estándar. Los cables discurren perpendicularmente a la dirección de marcha.
Se utilizaron neumáticos más antiguos D (biasgado en diagonal) o B (biastado con cinturón). En ellos, la tela corría en ángulo. Son más pesados y generan más calor. Los radiales son más rápidos y más fríos.
La nota sobre el número de capas generalmente se refiere al área de las paredes laterales y a la banda de rodadura por separado.
Diámetro de la llanta
El número final es el diámetro de la rueda en pulgadas. Si dice 16, solo cabe una rueda de 16 pulgadas. Ninguna persuasión logrará que se ajuste a una llanta de 15 pulgadas.
¿Qué importa más: ancho o relación de aspecto?
Al crear una configuración, debes elegir. ¿Quieres una apariencia amplia y plana con un perfil bajo? ¿O una pared lateral más alta para mayor comodidad y absorción de impactos?
Los neumáticos más anchos ofrecen más superficie de contacto. Más agarre. Pero también aumentan la resistencia a la rodadura. Se desgastan más rápido. Y bajo la lluvia, un neumático más ancho es más propenso al hidroplaneo si la banda de rodadura no está bien diseñada.
Las relaciones de aspecto más bajas parecen agresivas. Se manejan mejor. Pero cada bache se siente como una piedra en el zapato. La compensación es real.
¿Dónde deberías trazar la línea? Depende de tu estilo de conducción. Si estás rastreando tu auto, baja. Si viaja por carreteras en mal estado, suba. Los números no mienten, pero tampoco cuentan toda la historia. El compuesto importa. El dibujo de la banda de rodadura es importante. La forma en que conduces es lo más importante.
El resto es sólo geometría.
Estás parado en una tienda de llantas o mirando una pared lateral. Los números no significan nada a menos que conozcas el código. El sistema Uniform Tire Quality Grading (UTQG) existe para estandarizar tres métricas específicas para neumáticos de turismos. La Administración Nacional de Seguridad del Tráfico en Carreteras de EE. UU. (NHTSA) mantiene la base de datos. Puede consultar clasificaciones específicas allí, pero la propia pared lateral le indica los datos sin procesar.
Qué significa realmente UTQG
La calificación UTQG se divide en tres categorías distintas. Ninguno de ellos es un predictor perfecto de la realidad, pero ofrecen una base para la comparación.
Desgaste de la banda de rodadura
Este número es una medida relativa, no una garantía absoluta. El gobierno prueba estos neumáticos en una pista controlada. Cuanto mayor sea el número, más tiempo se espera que dure la banda de rodadura en esas condiciones específicas de laboratorio. Nadie conduce en una pista de pruebas gubernamental. Tus caminos son peores. Tus velocidades varían. La textura de la superficie cambia. Por lo tanto, el número es inexacto como predictor preciso del kilometraje. Es exacto como indicador relativo. Es casi seguro que un neumático con una clasificación de desgaste de la banda de rodadura de 400 durará más que uno con una clasificación de 200. Pero no lo trate como una garantía de kilometraje.
Tracción
La escala aquí es AA, A, B o C. AA es la cima. Esta calificación mide la capacidad de frenado en línea recta sobre concreto y asfalto húmedos. No mide el agarre en las curvas. No mide el manejo. Mide la distancia de frenado. Los modelos Firestone Wilderness AT y Radial ATX II, que han sido objeto de escrutinio público, tienen una calificación de tracción B. Eso es un punto medio en cuanto a rendimiento de frenado en mojado.
Temperatura
La escala es A, B o C. Esto mide la disipación de calor. ¿Puede la estructura del neumático arrojar calor de manera efectiva? La clasificación se aplica únicamente a un neumático correctamente inflado que no soporta más que su carga nominal. La subinflación cambia la ecuación. La sobrecarga también lo hace. La velocidad excesiva genera calor. Demasiado calor acelera el desgaste. También puede causar fallas catastróficas. Los mismos modelos de Firestone mencionados anteriormente tienen una clasificación de temperatura de C. Esa es la calificación más baja. Significa que tienen más dificultades con la acumulación de calor que las opciones de mayor calificación.
Descripción del servicio: carga y velocidad
La descripción del servicio es el código alfanumérico que sigue al tamaño del neumático. Te indica los límites físicos del caucho.
Clasificaciones de carga
El índice de carga es un número. Se correlaciona con el peso máximo que puede soportar el neumático. Un número mayor significa mayor capacidad. Un índice de carga de “105” equivale a 2039 libras (924,87 kg). No verá el peso en libras impreso directamente al lado del índice. Una nota separada en la pared lateral indica la capacidad de carga a una presión de inflado específica. Compruebe siempre la presión. Un neumático cargado más allá de su índice se sobrecalentará y fallará.
Clasificación de velocidad
La letra que sigue al índice de carga es la clasificación de velocidad. Indica la velocidad máxima que el neumático puede sostener con su carga nominal. Una clasificación S permite velocidades de hasta 180,246 kph (112 mph). Hay un cuadro completo de estas calificaciones. Ir más rápido de lo que permite la letra compromete la integridad estructural del neumático. Las paredes laterales pueden flexionarse demasiado. El calor interno aumentará. Cíñete a la clasificación para el uso previsto del vehículo.
Calcular el diámetro del neumático
Conocer las especificaciones le permite calcular el diámetro total. Esto es importante para la precisión del velocímetro, las marchas y la distancia al suelo. Necesita el ancho del neumático y la relación de aspecto.
Primero, multiplique el ancho por la relación de aspecto para obtener la altura de la pared lateral.
Altura del neumático = 235 x 75 por ciento = 176,25 mm (6,94 pulgadas)
Luego, agregue el doble de la altura de la pared lateral al diámetro de la llanta. El diámetro de la llanta es el tamaño de la rueda.
2 x 6,94 pulgadas + 15 pulgadas = 28,9 pulgadas (733,8 mm)
Este es el diámetro descargado. Es un número estático. Pon peso sobre el neumático y el diámetro se reduce. Las paredes laterales se comprimen. El diámetro de rodadura real es menor de lo que sugiere el cálculo.
Decodificación de etiquetas de tracción
La industria utiliza términos que no significan lo que usted cree que significan. Algunas son tonterías de marketing. Algunas son normas reguladas. La designación MS, M+S, M/S o M&S es una afirmación específica. Significa barro y nieve. Significa que el neumático cumple con las pautas de la Asociación de Fabricantes de Caucho (RMA) para esa categoría. Es una certificación geométrica, no una garantía de desempeño.
Para obtener la designación Mud and Snow, la banda de rodadura debe cumplir estrictos requisitos dimensionales. El boletín RMA para neumáticos de pasajeros y camiones ligeros describe la geometría.
- Bolsillos y ranuras : Los neumáticos nuevos deben tener múltiples bolsillos o ranuras en al menos un borde de la banda de rodadura. Estas características deben cumplir con dimensiones específicas basadas en las medidas del molde. Deben extenderse hacia el centro de la banda de rodadura al menos 1/2 pulgada desde el borde de la huella. Esto se mide perpendicularmente a la línea central de la banda de rodadura. El ancho mínimo de la sección transversal para estas ranuras es 1/16 de pulgada. Los bordes de estos bolsillos deben formar un ángulo de entre 35 y 90 grados con respecto a la dirección de desplazamiento.
- Huecos : El área total de huecos de la superficie de contacto de la banda de rodadura debe ser de al menos el 25 por ciento según las dimensiones del molde.
En pocas palabras, el neumático necesita una hilera de ranuras sustanciales que comiencen en el borde y lleguen hacia adentro. Al menos una cuarta parte de la superficie deberá ser espacio libre. Esto permite que la goma muerda superficies más blandas. Esto no significa que el neumático funcionará bien en polvo profundo. Simplemente significa que cumple con el umbral geométrico para ser llamado neumático “para barro y nieve para todas las estaciones”.
Pruebas de uso severo de nieve
La geometría es bastante simple sobre el papel. Más espacio vacío en la banda de rodadura significa que la goma puede penetrar más profundamente en la capa de nieve, lo que en teoría mejora el agarre. Pero mirar las especificaciones por sí solo no dice si un neumático realmente resiste una tormenta de nieve. No hay pruebas obligatorias involucradas en la fase de diseño básico.
Para solucionar esta brecha entre la teoría y la realidad, la Asociación de Fabricantes de Caucho y la industria de neumáticos en general codificaron una norma estricta. Se llama uso severo de nieve. Lo verá como un ícono específico (el pico de una montaña con un copo de nieve en su interior) colocado justo al lado de la designación M/S (Barro/Nieve).
Pasar esta barra requiere algo más que un patrón de banda de rodadura en zig-zag. Los fabricantes deben demostrar que sus neumáticos cumplen con la prueba de tracción en nieve ASTM F-1805. El punto de referencia es el neumático de prueba de referencia estándar ASTM E-1136. La regla es binaria: el neumático debe alcanzar un índice de tracción igual o superior a 110. Si obtiene una puntuación inferior, fracasa. No se puede vender como apto para condiciones de nieve severas.
Ya no se trata sólo de geometría. El neumático debe superar el estándar de referencia sobre nieve real. Debe demostrar una tracción superior bajo porcentajes de carga equivalentes. El requisito de M/S todavía existe, pero el obstáculo de rendimiento es significativamente mayor.
Hidroplaneo
El agua estancada es un asesino silencioso para la tracción. Cuando un automóvil choca contra un charco, el neumático empuja el agua fuera del camino. Si el agua no puede escapar lo suficientemente rápido, acumula presión debajo de la banda de rodadura. La goma se levanta del asfalto. El neumático ahora flota sobre una película de agua.
Atrás quedó la fricción. Atrás quedó el control de dirección. El coche se convierte en un trineo.
Los ingenieros combaten esto con resistencia al hidroplaneo. El arma principal son los surcos profundos que corren paralelos a la dirección de desplazamiento. Estos canales actúan como vías de escape del agua. Canalizan el líquido lejos de la zona de contacto más rápido de lo que el coche puede atravesarla. Es un problema de física simple resuelto con diseño de caucho.
Cómo los neumáticos soportan un automóvil
Desafía la intuición. Un coche pesa miles de libras. Los neumáticos contienen quizás 30 libras por pulgada cuadrada (psi) de aire. ¿Cómo es posible que ese pequeño número levante una masa tan pesada?
Mira los neumáticos de tu coche. No son círculos perfectos. Presionados contra la carretera, se aplastan. Esa sección plana es la zona de contacto.
Si pudieras mirar debajo de tu auto, verías cuatro rectángulos. Mídelos. Suma el área total. Multiplique esa área por la presión de los neumáticos. El resultado se aproxima al peso del vehículo.
“Si agrega más peso o disminuye la presión, entonces necesitará aún más pulgadas cuadradas de superficie de contacto, por lo que el punto plano se hace más grande”.
La presión dicta el tamaño de esa huella. Cárgalo con pasajeros y carga. La zona de contacto se expande. Baja la presión. El parche vuelve a crecer, sacrificando el manejo por la superficie. Es un equilibrio constante entre inflación, peso y agarre.
Observe la diferencia entre un neumático en buen estado y uno que ha sido descuidado. Un neumático desinflado o sobrecargado ya no es redondo. Está aplastado. Cuando gira, la zona de contacto tiene que retroceder constantemente contra la carretera. La goma de abajo se dobla hacia afuera. Doblar caucho requiere esfuerzo. Cuanto más hay que doblarlo, más trabajo tiene que hacer el motor.
El caucho no es perfectamente elástico. No devuelve toda la energía que le pones. Parte de esa fuerza se convierte en calor mediante la fricción y la deformación interna. Las correas de acero también se flexionan. Como un neumático desinflado tiene que doblarse más, genera más calor. Por eso ocurren las explosiones.
¿Qué son los números CRF?
Los fabricantes publican el coeficiente de fricción de rodadura (CRF) de sus neumáticos. No confunda esto con tracción. Las medidas del CRF se arrastran. Le indica cuánta fuerza se necesita para mantener un neumático en movimiento. La fórmula es simple: la fuerza es igual a CRF multiplicada por el peso del neumático.
Así es como se ven los números típicos en diferentes tipos de ruedas.
- Neumático de automóvil de baja resistencia a la rodadura: 0,006 – 0,01
- Neumático de automóvil ordinario: 0,015
- Neumático de camión: 0,006 – 0,01
- Rueda de tren: 0,001
Hagamos los cálculos. Imagínese un automóvil de 4000 libras. Sus neumáticos tienen un CRF de 0,015. Multiplica 4.000 por 0,015. Se necesitan 60 libras de fuerza para empujar el automóvil hacia adelante. Sólo para superar la resistencia a la rodadura.
El poder es fuerza multiplicada por velocidad. Entonces el costo de la energía cambia con la velocidad. A 75 mph, esos neumáticos consumen 12 caballos de fuerza. A 55 mph, cae a 8,8 caballos de fuerza. Esa energía no desaparece. Se vuelve calor. La mayor parte se queda en el neumático. Una parte dobla ligeramente la superficie de la carretera.
Tres variables determinan cuánto calor se acumula:
- El peso sobre el neumático.
- La velocidad de viaje.
- El CRF, que aumenta cuando cae la presión.
Conducir sobre arena cambia la ecuación. El suelo absorbe más calor, lo que aumenta significativamente el CRF. Pero sobre asfalto, el neumático sufre el impacto.
Problemas con los neumáticos
El calor es el asesino silencioso de los neumáticos. Descompone los materiales. Debilita la estructura. Y comienza con presión.
La inflación insuficiente le hace cosas desagradables a la goma. Obliga a los bordes exteriores a soportar la mayor parte del peso. Verás ese patrón de desgaste rápidamente. También mata tu MPG. El calor se acumula dentro de la carcasa, lo que es una receta para el fracaso. Controle su presión con un manómetro una vez al mes. No adivines.
La sobreinflación es igual de mala, pero diferente. El centro de la banda de rodadura recibe el golpe. La presión de los neumáticos nunca debe exceder el máximo indicado en el flanco. Los fabricantes suelen sugerir una presión inferior a la máxima por una razón. Da una marcha más suave. Sin embargo, una presión más alta mejora el kilometraje. Cambias comodidad por alcance.
La desalineación es el asesino silencioso. Provoca un desgaste desigual tanto en el interior como en el exterior. La banda de rodadura puede parecer áspera. Ligeramente desgarrado. Casi destrozado. Si su automóvil se desvía hacia un lado, verifique su alineación de inmediato.
Hay más nomenclatura en torno a un neumático que a una simple cámara. Considere el cuerpo del cordón radial. Piense en las dos nervaduras y patrones de la banda de rodadura adyacentes. Otros materiales también influyen. La próxima vez que compre neumáticos, tenga en cuenta estos factores. Importan en el camino.
Comprender la construcción y las especificaciones de los neumáticos
Un neumático es un compuesto. Acero. Poliéster. Goma. No es sólo un material. La letra pequeña en la pared lateral no es decoración. Son datos.
- Tipo de neumático
- Ancho
- Relación de aspecto
- Construcción
- Diámetro de la llanta
- Clasificación uniforme de la calidad de los neumáticos
- Descripción del servicio
Este código te indica lo que estás comprando. Léelo.
Problemas comunes con los neumáticos explicados
La gente estropea los neumáticos de forma predecible. Subinflación. Sobreinflación. Desalineación. Estos son los tres grandes. Acortan la vida. Cuestan dinero. Arréglelos temprano.
“El hidroplaneo ocurre cuando el agua no puede salir a chorros de debajo del neumático con la suficiente rapidez”.
El hidroplaneo ocurre en agua estancada. El neumático se levanta del suelo. Se asienta sobre una capa de agua. La tracción cae casi a cero. El auto se sale de control. Rápido.
¿Cuánto duran los neumáticos?
Car and Driver recomienda el reemplazo entre seis y diez años después de la compra. La edad importa. Incluso si la banda de rodadura parece nueva. El caucho se degrada. Se forman grietas. No espere hasta que la banda de rodadura esté calva. Verifique el código de fecha del DOT.
El hidroplaneo es un problema que depende de la velocidad. También es una cuestión de profundidad de la banda de rodadura. Los escalones poco profundos no pueden canalizar el agua. Mantenga sus surcos profundos.
Consejos para el cuidado de los neumáticos
- Controlar la presión mensualmente.
- Rote los neumáticos cada 5000 a 7500 millas.
- Alinear las ruedas después de chocar con un bache profundo.
- Reemplace los neumáticos si las paredes laterales muestran abultamientos.
- Controlar la profundidad de la banda de rodadura con una moneda de veinticinco centavos. La cabeza de Lincoln debería estar cubierta.
Tus neumáticos son tu único contacto con la carretera. Trátalos con respeto. No hablan. Simplemente se desgastan.
