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Una sección transversal de un neumático. El número 12 indica la capa radial. Los números 14 y 16 son capas sesgadas.

Un neumático radial (más propiamente, un neumático de capa radial ) es un diseño particular de neumático para vehículos . En este diseño, las telas de cordón están dispuestas a 90 grados en la dirección de desplazamiento o radialmente (desde el centro del neumático). La construcción de llantas radiales ascendió a una participación de mercado del 100% en América del Norte luego de que Consumer Reports encontró la superioridad del diseño radial en 1968, y fueron estándar en 1976. [1] [2]

Historia [ editar ]

Primer automóvil estadounidense equipado con neumáticos radiales de serie: Continental Mark III de 1970
Estructura radial del neumático

Los primeros diseños de neumáticos radiales fueron patentados en 1914 por GH Hamilton y T. Sloper - patente n ° 467 presentada en Londres , [3] y en 1916 por Arthur W. Savage , un fabricante de neumáticos (1915-1919), diseñador e inventor de armas de fuego en San Diego, CA - Patente de Estados Unidos 1.203.910 . [4] [5] No se crearon productos reales. [6]

Michelin en Francia diseñó, desarrolló, patentó y comercializó el neumático radial. [7] El primer neumático radial Michelin X para automóviles fue desarrollado en 1946 por el investigador de Michelin Marius Mignol. [7] No hay evidencia de que el ex contable convertido en investigador Mignol tuviera conocimiento del trabajo anterior de Hamilton o Savage cuando comenzó sus experimentos en 1941. [3]

Michelin era el propietario del fabricante de automóviles líder Citroën , por lo que rápidamente pudo presentar su nuevo diseño, incluso en el nuevo modelo Citroën 2CV de 1948 . [8] En 1952, Michelin desarrolló un neumático radial para camión. [9]

Debido a sus importantes ventajas en cuanto a durabilidad y economía de combustible, [10] esta tecnología se difundió rápidamente en Europa y Asia en las décadas de 1950 y 1960. [7] [11] [1]

En 1968, Consumer Reports , una influyente revista estadounidense, reconoció la superioridad del diseño de llantas radiales, documentando su mayor vida útil, mejores características de dirección y menor resistencia a la rodadura, lo que aumenta el rendimiento de la gasolina . [12] [13]

En 1970, Ford Motor Company produjo el primer vehículo de fabricación estadounidense con neumáticos radiales como equipo estándar, neumáticos Michelin instalados en el Continental Mark III . [14]

En 1974, Charles J. Pilliod, Jr. , el nuevo director ejecutivo de Goodyear Tire and Rubber Company , se enfrentó a una importante decisión de inversión con respecto al reequipamiento del neumático radial, luego de la crisis del petróleo de 1973 . A pesar de las fuertes críticas en ese momento, Pilliod invirtió mucho en nuevas fábricas y herramientas para construir el neumático radial. [15] En la actualidad, solo Goodyear, Cooper , Titan y Specialty Tires of America siguen siendo independientes entre los fabricantes de neumáticos de EE. UU., Y el radial prácticamente ha reemplazado a todos los demás métodos de construcción para neumáticos de automóvil en el mercado. Sam Gibara, quien dirigió Goodyear de 1996 a 2003, ha señalado que sin la acción de Pilliod, Goodyear "no estaría presente hoy". [15]

En 1974, Pirelli desarrolló el neumático radial ancho a pedido del equipo de carreras de rally Lancia para un neumático que manejara la potencia del nuevo Lancia Stratos y, en el año siguiente, Pirelli introdujo un neumático ancho con una altura de flanco reducida como un slick, pero con una construcción radial para la obra ganadora del Rally de Montecarlo Stratos. [dieciséis]

La tecnología radial es ahora el diseño estándar para prácticamente todos los neumáticos de automoción. [1]

Los neumáticos sesgados todavía se utilizan en remolques debido a su capacidad de carga de peso y resistencia al balanceo cuando se remolcan. [17]

En el caso de los aviones, la transición se está produciendo más lentamente, ya que los neumáticos están certificados junto con la estructura del avión . Un radial tiene menos material en la pared lateral, por lo que pesa menos, funciona a menor temperatura y dura más. [18] Para aviones más pequeños, los neumáticos diagonales ofrecen más estabilidad a velocidades más altas y tienen paredes laterales más fuertes. [19]

Construcción [ editar ]

Una serie de capas de cuerda refuerza un neumático. Sin esto, un neumático sería flexible y débil. La red de cables que le da fuerza y ​​forma al neumático se llama carcasa. Desde la década de 1960, todos los neumáticos comunes tienen una carcasa de cuerdas de poliéster, acero u otros materiales textiles, con incrustaciones de varias capas de caucho.

En el pasado, la tela se construía sobre un tambor de acero plano, con los cables en ángulos de aproximadamente +60 y -60 grados desde la dirección de viaje, por lo que se cruzaban entre sí. Fueron llamados cross plyo neumáticos de capas diagonales. Las capas se voltearon alrededor de los talones de alambre de acero y se aplicó la banda de rodadura / pared lateral combinada. El neumático verde (sin curar) se cargó sobre una vejiga de curado y se le dio forma en el molde. Este proceso de conformación hizo que los cordones del neumático adoptaran una forma de S de un talón a otro. El ángulo debajo de la banda de rodadura, el ángulo de la corona, se estiró hasta unos 36 grados. En la región de la pared lateral, el ángulo era de 45 grados y en el cordón se mantuvo en 60 grados. El bajo ángulo de la corona proporcionó rigidez para soportar la banda de rodadura y el alto ángulo de la pared lateral proporcionó comodidad. Para aumentar la resistencia, el fabricante aumentaría el número de capas y la acumulación de calor en el neumático . [20]

En comparación, los neumáticos radiales colocan todas las capas de cordón a 90 grados en la dirección de desplazamiento (es decir, a través del neumático de un borde a otro). Este diseño evita que las capas se froten entre sí a medida que el neumático se flexiona, lo que reduce la fricción de rodadura del neumático. Esto permite que los vehículos con neumáticos radiales consigan un mejor ahorro de combustible que con neumáticos de capas diagonales. También explica el aspecto ligeramente "bajo de aire" (abultado) que tienen las paredes laterales de los neumáticos radiales, especialmente en comparación con los neumáticos de capas diagonales.

Con solo cordones radiales, un neumático radial no sería lo suficientemente rígido en el contacto con el suelo. Para agregar más rigidez, todo el neumático está rodeado por correas adicionales orientadas más cerca de la dirección de desplazamiento, pero generalmente en algún ángulo en "espiral". Estas correas pueden estar hechas de acero (de ahí el término radial con correa de acero), poliéster o fibras de aramida como Twaron o Kevlar .

De esta manera, los neumáticos radiales bajos separan la carcasa del neumático en dos sistemas separados:

  • Los cordones radiales en la pared lateral le permiten actuar como un resorte, brindando flexibilidad y comodidad de conducción.
  • Las correas rígidas de acero refuerzan la zona de la banda de rodadura, proporcionando un alto kilometraje y rendimiento.

Luego, cada sistema puede optimizarse individualmente para obtener el mejor rendimiento.

Aplicación [ editar ]

Los neumáticos radiales tienen características de elasticidad diferentes a las de los neumáticos de capas diagonales y un grado diferente de deslizamiento al girar. Un beneficio fue que los automóviles ahora podrían hacerse más livianos porque no tendrían que compensar las deficiencias de los neumáticos de capas diagonales. [21]

Sin embargo, los automovilistas no estaban acostumbrados a la sensación, por lo que los sistemas de suspensión de los automóviles tuvieron que modificarse. El ingeniero de Ford Motor Company , Jack Bajer, experimentó en la década de 1960 con un Ford Falcon , dándole una dirección menos ajustada y agregando aisladores al eje de transmisión y bujes a la suspensión, este último para absorber el golpe de andar sobre juntas de expansión de asfalto en una calzada de hormigón. Los neumáticos radiales se han aplicado ocasionalmente en bicicletas, utilizados en la bicicleta de turismo Miyata de la década de 1980; modelos 1000 y 610, [22] y más recientemente en 2009 en el Maxxis Radiale. [23] Los neumáticos radiales Panaracer también eran estándar en el modelo de bicicleta Jamis Gentry en 1985.

Los cables de acero de los neumáticos radiales se magnetizan con el uso, de modo que, a medida que giran, se crea un campo magnético alterno. Es bastante medible con un medidor de EMF cerca del hueco de la rueda cuando la rueda está girando, y es rico en armónicos de hasta varios cientos de hercios. [1]

Funciones [ editar ]

Ventajas de los neumáticos radiales sobre las capas diagonales: [12]

  • Paredes laterales flexibles
  • Reducción del consumo de combustible debido a una menor resistencia a la rodadura.
  • Un andar más suave debido a la disposición de las capas del neumático y debido a la flexión de las paredes laterales. Esto asume perfiles equivalentes entre los dos neumáticos (también, como se indicó anteriormente, a velocidades más bajas, los neumáticos de capas radiales reaccionarán con más dureza a las crestas de la carretera, como las juntas de expansión).
  • Contacto más estable con la superficie de la carretera.
  • Cinturón de acero: resulta en una construcción general más resistente
  • Mayor vida útil de la banda de rodadura
  • Huella más amplia
  • Menos compactación y daño del suelo
  • Reducción de la sustitución de neumáticos debido al menor calor generado por el neumático. [24]
  • Reducción de los costes de mantenimiento de la máquina.

Ver también [ editar ]

  • Separación / recuperación de la banda de rodadura radial Firestone 500

Referencias [ editar ]

  1. ^ a b c "Historia" . www.jags.org .
  2. ^ "Historia de dos neumáticos" . Bloomberg .
  3. ↑ a b Paolo Ferrini (4 de mayo de 2016). "RADIALES: UNA HISTORIA DE 70 AÑOS" . Pneurama es la edición internacional de la revista italiana de neumáticos publicada por Edit Prom Srl . Consultado el 23 de agosto de 2020 .
  4. ^ Patente de Estados Unidos 1203910, 21 de mayo de 1915, Neumático para vehículos, Inventor Arthur W. Savage
  5. ^ Forgottenweapons.com Arthur W. Savage Consultado el 26 de julio de 2015
  6. ^ K. Ganapathy (14 de junio de 2017). "DESARROLLO DE NEUMÁTICOS" . Hablando de negocios . Consultado el 23 de agosto de 2020 .
  7. ↑ a b c James Kraus (7 de marzo de 2011). "Michelin y el nacimiento del neumático radial" . Autouniversum . Consultado el 26 de julio de 2015 .
  8. ^ Chapman, Giles Illustrated Encyclopedia of Extraordinary Automobiles página 104 ISBN 978-0756695767 16 de abril de 2012 Consultado el 26 de julio de 2015 
  9. ^ "Archivos del blog Big Lorry - Truckanddriver.co.uk" .
  10. ^ Michelin. "Neumáticos agrícolas Michelin" . www.michelinag.com .
  11. ^ Tedlow, Richard S. Negación: por qué los líderes empresariales no miran los hechos a la cara --- y qué hacer al respecto ISBN 1591843138 4 de marzo de 2010 Consultado el 26 de julio de 2015 
  12. ^ a b Consumer Reports, "Tires", Consumer Reports, (agosto de 1968): 404-409.
  13. ^ Welch, DavidBloomberg Businessweek A Tale of Two Tires 4 de mayo de 2006 Consultado el 26 de julio de 2015
  14. ^ Vaughan, Daniel Conceptcarz.com 1969 Lincoln Continental noticias, imágenes, especificaciones e información Septiembre de 2008 Consultado el 26 de julio de 2015
  15. ^ a b "Charles Pilliod mantuvo a Goodyear fuera de las manos de los rivales: 1918-2016 piloto de bombardero de la Segunda Guerra Mundial lideró al fabricante de neumáticos cuando fue asediado por competidores japoneses y europeos" . Wall Street Journal. 1 de mayo de 2016. p. A6 . Consultado el 27 de junio de 2016 .
  16. ^ "Un espectáculo estratosférico" . racingspot.pirelli.com . Consultado el 19 de octubre de 2019 .
  17. ^ "Conceptos básicos de los neumáticos de remolque - West Marine" . www.westmarine.com .
  18. ^ "Copia archivada" . Archivado desde el original el 17 de agosto de 2016 . Consultado el 24 de junio de 2017 .Mantenimiento de CS1: copia archivada como título ( enlace )
  19. ^ "Neumáticos de aviones Dunlop - fabricante y recauchutador de neumáticos de aviones" . www.dunlopaircrafttyres.com .
  20. ^ Kraus, James Autouniversum.wordpress.com Michelin y el nacimiento del neumático radial 7 de marzo de 2011 Consultado el 26 de julio de 2015
  21. ↑ Moran, Tim (28 de abril de 2001). "La Revolución Radial" . Revista Invención y Tecnología . American Heritage Publishing. Archivado desde el original el 26 de diciembre de 2007 . Consultado el 7 de agosto de 2008 .
  22. ^ Sheldon Brown: ciclos japoneses en el mercado estadounidense: http://www.sheldonbrown.com/japan.html#miyata
  23. ^ Maxxis Radiale: "Copia archivada" . Archivado desde el original el 19 de diciembre de 2009 . Consultado el 4 de diciembre de 2009 .Mantenimiento de CS1: copia archivada como título ( enlace )
  24. ^ Michelin. "Radial o diagonal, la elección correcta / Utilice correctamente sus neumáticos - Neumáticos agrícolas Michelin" . Agricultural.michelinman.com .

Enlaces externos [ editar ]

  • Michelin AG - Comparación de sesgo vs radial
  • ClassicCar.com: Usage of Radial and Bias-Ply Tires on Old Vehicles