¿Conoces las equivalencias de neumático?

 ¿Alguna vez has pensado en cambiar las llantas del coche por unas de una pulgada superior? O has escuchado la frase de: “He montado neumáticos con perfil bajo”

Para realizar estos cambios, se deben seguir unas normas, ya que no se puede realizar el cambio por el primer neumático que creamos conveniente. Tanto en el caso de aumentar la pulgada de la llanta, como montar un neumático de perfil bajo, debemos tener en cuenta los siguientes aspectos:

• Tanto el índice de carga, como el código de velocidad del neumático debe de ser igual o superior al que marca el fabricante. (En los neumáticos M+S el índice de velocidad está permitido que sea un nivel inferior)
• El diámetro exterior no debe ser superior al 3% respecto al original.
• La anchura del neumático no debe superar los 30 mm respecto al original.

Como recomendación si queremos saber la medida original que traía nuestro vehículo cuando salió de fábrica, lo recomendable seria revisar la ficha técnica, ya que en algún cambio de neumáticos podrían habernos puesto algunos neumáticos equivalentes y al realizar los cálculos pueden ser erróneos.

En el caso que a la hora de seleccionar el nuevo neumático no tengamos en cuenta los aspectos anteriormente citados, a la hora de pasar la ITV nos pondrán una falta grave y está será desfavorable. Deberemos realizar una homologación para poder pasar la ITV con la medida de neumático no equivalente.

>En esta imagen observamos la diferencia entre un neumático convencional y uno con perfil bajo de la marca Riken.

En el caso que se realicen cambios de neumático por unos con un perfil menor, debemos tener en cuenta sus ventajas e inconvenientes.

Como ventajas:

• En el apartado estético, los neumáticos de perfil bajo suelen dar un aspecto más deportivo.
• En cuanto a funcionalidad, un neumático de perfil menor mejora la estabilidad cuando se realiza una conducción deportiva.

Como desventajas

• Se reduce el confort, aumentan los ruidos y vibraciones que filtra el neumático.
• En el apartado económico, los neumáticos de perfil bajo suelen tener un coste superior, ya que suelen estar diseñados para vehículos de gama media/alta o versiones deportivas.

Ejemplo para el cálculo de un neumático equivalente:

Partimos de un neumático 205/55/R15, montado en una llanta de 7 pulgadas de ancho.

Lo primero que debemos hacer es pasar las pulgadas a mm, sabiendo que 1 pulgada= 25,4 mm.

• 15“= 381 mm.

El siguiente paso es calcular el perfil del neumático. Sabiendo que el ancho del neumático son 205 mm, el perfil es el 55%.

• 205 mm X 55% (205*0.55)= 113 mm.

Los 113 sería el perfil, debemos multiplicarlo por 2, ya que el perfil calculado corresponde al radio y necesitamos el diámetro.

• 113 X 2 = 226 mm

Por último para saber el diámetro total del neumático sumaremos el diámetro de la llanta y la altura de los dos perfiles.

• 381 + 226 = 607 mm.

De esta manera sabríamos que el diámetro total del neumático original, para la medida 205/55/R15 serían 607 mm.

Inyección dual

En busca de un mayor rendimiento volumétrico y menor consumo de combustible se ha desarrollado e implementado ampliamente la inyección directa de gasolina en las mecánicas actuales, relegando a un segundo puesto a la inyección indirecta tan empleada anteriormente. 

Pese a la sustitución de la inyección indirecta, esta dispone de una ventaja frente a la inyección directa que se trata de la capacidad de homogeneizar la mezcla de aire y combustible. Esta mayor capacidad viene propiciada al disponerse de mucho más tiempo desde que se realiza la inyección hasta que salta la chispa, permitiendo que el combustible se atomice y se disperse mejor por toda la cámara de combustión.

Por el contrario, la peor homogenización del combustible en la inyección directa provoca la indeseable generación de partículas que supone un handicap debido a la cada vez mayor restricción en cuanto a las emisiones permitidas. Estas limitaciones fomentan el desarrollo e implementación de nuevos propulsores, sistemas auxiliares de motor y sistemas de postratamiento de los gases de escape, provocando el avance tecnológico de los motores térmicos. 
En algunas mecánicas deportivas o de cilindradas elevadas, fabricantes como Toyota o Audi han optado por una solución para mejorar la formación de la mezcla y la posterior combustión en todo el rango operativo del motor que consiste en la unión de la inyección directa e indirecta: la inyección dual.

Vista del sistema de inyección dual de gasolina (izquierda) y patrón de pulverizado del inyector de inyección directa (derecha)

Además de la introducción de ambos sistemas de inyección, con el objetivo de disponer de una mejor mezcla del aire y el combustible a altas cargas de motor se ha modificado el conducto de admisión para favorecer el flujo de aire, disponiendo de una menor generación de turbulencias en comparación con los sistemas de inyección directa convencionales. Junto con esta modificación del colector, tanto el diseño de la cabeza del pistón como el patrón de pulverizado del inyector de inyección directa se han visto afectados.

Como se ha visto durante el curso, las turbulencias eran imprescindibles para obtener una correcta mezcla durante bajas cargas de motor y especialmente para conseguir llevar a cabo el funcionamiento del motor en el modo estratificado, aunque estos beneficios no pueden mantenerse a altas cargas y revoluciones de motor debido a que las propias turbulencias dificultan el flujo de aire en regímenes elevados. 
Por el contrario, los cambios efectuados junto con esta inyección dual están específicamente diseñados para mejorar el flujo de aire en altas cargas en detrimento del funcionamiento a bajas. Sin embargo, la introducción de la inyección indirecta es capaz de solventar este problema, dando lugar a la siguiente estrategia de funcionamiento:

Esta estrategia de inyección puede tener pequeñas variaciones según el fabricante y gestión utilizadas, tratándose la siguiente explicación de un funcionamiento genérico del sistema.

Volante bimasa pendular centrífugo

Su función es absorber las vibraciones generadas a causa de las vueltas de motor. El objetivo es que estas vibraciones no lleguen a la transmisión. Estas perturbaciones pueden provocar temblores en la carrocería o en el cambio, inversiones de la carga y ruidos.

A causa de las exigencias impuestas a los motores para que disminuyan su contaminación y con ello su consumo, algunos fabricantes optan por desarrollar motores para que trabajen a regímenes más bajos y relaciones de transmisión más largas, como por ejemplo el downsizing y el downspeeding.

La reducción de las vueltas de motor implica tener que amortiguar las vibraciones de este a través de péndulos centrífugos en el volante de inercia bimasa. Estos péndulos generan una contraoscilación que ayuda a disminuir las oscilaciones en las r.p.m. de motor.

Este volante de inercia de divide principalmente en dos masas, primaria y secundaria. La masa de inercia primaria se encuentra unida al cigüeñal, mientras que la secundaria se une con la caja de cambios. Un muelle arqueado es el encargado de unir las dos masas de inercia como un sistema de amortiguación por muelle. En el lado secundario del bimasa se encuentran los péndulos centrífugos, cerca del muelle arqueado.

Proceso de fabricación de un neumático

A continuación, nos adentraremos en la creación de un neumático, con tal de exponer todas las fases que caracterizan su proceso, ayudándonos de datos y definiciones de una empresa líder en el sector como es la alemana Continental.

Los valores que definen a Continental son, desde sus inicios, diligencia, precisión y eficacia; conceptos que se añaden al marcado ADN alemán en cuanto a ingeniería se refiere. Para que cada neumático llegue a su destino en perfectas condiciones, la marca de Hannover emplea 244000 personas repartidas en 61 países diferentes, de las que exclusivamente 54000 están al corriente de nuevas tendencias y cambios en el mercado. Desde su fundación en el año 1871, destacan varios hitos históricos como la construcción del primer neumático con dibujo en 1904 y la aparición de la gama eContact pensada para vehículos eléctricos. En 1907 fue levantada la primera planta de producción en Korbach, lugar donde actualmente preside la fábrica principal de Continental y en la cual se utilizan máquinas y procesos informatizados a través de sensores y software diverso. Con ello, es posible diseñar específicamente el tipo y modelo de neumático para un fin concreto desarrollando plásticos, cauchos y polímeros de manera altamente tecnológica.

El "viaje" de un neumático consta de cinco fases principales que describiremos ahora.

1ª fase: aprovisionamiento de materiales y fabricación de compuestos

Distintas industrias son requeridas para el abastecimiento de las materias primas que más tarde serán usadas para crear los compuestos. La industria siderúrgica suministra acero de alta resistencia, material de partida para los cinturones de acero (cable de acero) y los aros de talón (alambre de acero). Las sustancias químicas son muy importantes para conseguir esas propiedades que permiten aumentar el agarre, reducir el desgaste y alargar la vida del neumático, por lo que la industria química juega un papel esencial proveyendo materiales como el caucho sintético. Por otra parte, el caucho natural se obtiene del líquido extraído de árboles especiales cultivados en grandes plantaciones. Este líquido lechoso o látex se coagula al añadirle ácido, se lava con agua y es empaquetado para facilitar su transporte y su almacenamiento. Los paquetes de caucho natural y de caucho sintético se dividen, se cortan en partes, se pesan y se mezclan con múltiples compuestos distintos, con el fin de albergar ingredientes precisos según el objetivo deseado. Finalmente, la industria textil proporciona los materiales base como son el rayón, nailon, poliéster y fibras de aramida, que son utilizados posteriormente en la fabricación de cuerdas de refuerzo de los neumáticos.

Vehículos diésel híbrido a gas

 Los combustibles GLP GNC y GNL también se pueden usar en los vehículos con motor diésel pero no se puede utilizar por completo, se usa como un complemento para mejorar la combustión del gasóleo. Este sistema dual se realiza así porque los motores diésel carecen de bujías para inflamar el gas y utilizan la combustión de una pequeña proporción de diésel para inflamar el gas.

Comprobación de rótulas

 Son elementos de unión entre las masas no suspendidas de los vehículos y su masa suspendida o chasis que a diferencia de los ejes, permiten el movimiento en los tres ejes, facilitando la variación de posición de los componentes encargados de realizar las funciones de control de la trayectoria, tracción y suspensión del vehículo.

Existen dos tipos de rótulas, de carga y seguidoras. Las de carga pueden ser de compresión o de tensión dependiendo de cómo reciben la fuerza y son las que reciben la mayor parte del esfuerzo y peso del vehículo. En cambio las seguidoras, como su nombre indica, siguen el movimiento sin participar de forma directa en las fuerzas de carga o sustentación.

Están formadas por un pivote o perno de cuerpo cónico y cabeza esférica recubierta por un casquillo de plástico de bajo coeficiente de fricción que se fija al cuerpo por un anillo. La unión entre ambos elementos se lubrica con grasa y protege de los agentes meteorológicos y la suciedad por un fuelle de goma. En la extremidad del perno se mecaniza una rosca que permite su unión por apriete a otra pieza de sujeción (mangueta, chasis, barra estabilizadora) mediante una tuerca normalmente autoblocante.

En algunos vehículos podemos encontrar rótulas cuyo anclaje se asegura por medio de un taladro por el que se hace pasar un pasador.