Les pneus perdent de l'énergie lorsqu'ils roulent parce qu'ils sont constamment comprimés contre la surface de la route. Ce phénomène est dû à ce qu'on appelle l'hystérésis, ce qui signifie essentiellement que le caoutchouc ne reprend pas instantanément sa forme initiale après compression. Environ vingt pour cent de l'énergie produite par un moteur se transforme en chaleur au lieu de propulser le véhicule. Trois raisons principales expliquent ce phénomène important. Premièrement, le caoutchouc a du mal à retrouver sa forme d'origine. Deuxièmement, les sculptures des pneus génèrent un frottement supplémentaire lorsqu'elles se déforment sur la chaussée. Troisièmement, toute cette chaleur accélère la dégradation du caoutchouc avec le temps. Si les pneus ne sont pas correctement gonflés, la situation empire. Une baisse de pression de seulement dix pour cent peut augmenter la résistance au roulement de un à deux pour cent. Toutes ces pertes s'accumulent considérablement, forçant les véhicules à consommer plus de carburant, qu'il s'agisse de petites voitures ou de gros camions.
Les pneus radiaux possèdent des câbles en acier qui se croisent sous la bande de roulement, combinés à des flancs pouvant facilement se plier. Cette configuration diffère de celle des anciens pneus diagonaux, où des couches de nylon se croisent comme un tissu tissé, ce qui fait que l'ensemble de la structure du pneu se déforme lors d'un virage. Les pneus radiaux fonctionnent différemment, car la majeure partie de la déformation se produit uniquement dans la zone en contact avec la route. Des études sur les matériaux montrent que cela réduit d'environ moitié les mouvements latéraux. Cette conception présente plusieurs avantages. Premièrement, il y a moins d'accumulation de chaleur due au frottement, ce qui réduit la résistance au roulement de 20 % à 30 %. Deuxièmement, le pneu reste plus plat au sol, ce qui permet une répartition plus uniforme de la pression. Troisièmement, l'élévation globale de température est moindre, ce qui signifie que la bande de roulement s'use plus lentement. L'ensemble de ces facteurs fait que les pneus radiaux permettent généralement d'économiser environ 8 % à 12 % sur les coûts de carburant par rapport aux pneus diagonaux, et qu'ils ont tendance à durer de deux à quatre fois plus longtemps dans des conditions de service intensif.
Les pneus radiaux possèdent des ceintures en acier sous la bande de roulement, avec des plis qui traversent le pneu perpendiculairement à la direction de roulage. Cela crée des parties fonctionnant indépendamment : les flancs peuvent se déformer pour absorber les irrégularités de la route, tandis que la partie supérieure reste rigide et solide. Les pneus diagonaux fonctionnent différemment. Ils superposent plusieurs couches de tissu en nylon à des angles d'environ 30 à 45 degrés, formant ainsi un bloc unique à l'intérieur du pneu. Cette conception provoque une accumulation de chaleur bien plus importante due aux frottements internes. Des études montrent que les pneus radiaux fonctionnent environ 15 à 20 degrés plus frais que leurs homologues diagonaux lorsqu'ils transportent le même poids. Moins de friction signifie moins d'énergie perdue à lutter contre elle-même, ce qui fait que ces pneus durent plus longtemps et offrent de meilleures performances globales pour la plupart des conducteurs.
Les pneus radiaux possèdent ces ceintures en acier qui maintiennent essentiellement la zone de la bande de roulement stable, créant une forme rectangulaire régulière au contact avec la chaussée. Les pneus diagonaux sont différents, car ils laissent une marque ovale irrégulière du fait que leurs flancs sont très rigides. Lorsqu'une voiture repose sur des pneus radiaux, le poids se répartit uniformément sur toute la largeur de la bande de roulement. Cela signifie une usure moindre à des endroits spécifiques et empêche une déformation prématurée du pneu. Comme la pression est ainsi répartie de façon plus homogène, l'adhérence est meilleure sans nécessiter une puissance accrue du moteur, ce qui explique pourquoi ces pneus permettent d'économiser du carburant par rapport aux anciens modèles.
Les études montrent constamment que les pneus radiaux permettent réellement d'économiser du carburant. Selon une recherche menée en 2009 par le ministère des Transports des États-Unis, ces pneus réduisent la résistance au roulement de 18 à 24 pour cent par rapport aux anciens pneus diagonaux. Cela signifie que les conducteurs ont effectivement observé une consommation de carburant inférieure d'environ 8 à 12 pour cent dans des conditions d'essai standard. En examinant le programme européen d'étiquetage des pneus, qui classe les produits de A (le plus efficace) à G conformément au règlement UE 2020/740, on constate que la plupart des pneus les mieux notés sont de conception radiale. Pourquoi ? Parce qu'ils possèdent un arrangement particulier de ceintures internes qui gaspille moins d'énergie lorsque le pneu se déforme pendant la conduite.
Les données provenant de flottes de camions réelles confirment ce que nous observons lors des tests en laboratoire. Une étude réalisée en 2022 a examiné 47 poids lourds parcourant tous les mêmes itinéraires. Ceux équipés de pneus radiaux ont atteint environ 6,8 miles par gallon, tandis que ceux utilisant encore les anciens pneus diagonaux ont atteint seulement 6,1 mpg. Cela représente une différence d'environ 10 % en faveur de l'économie de carburant. Ce qui est intéressant, c'est que cet avantage reste constant, quels que soient le chargement (léger ou lourd) ou les conditions de route. Un autre avantage notable provient de la résistance au roulement réduite. Les pneus radiaux fonctionnent environ 11 degrés plus frais en service, ce qui signifie qu'ils durent plus longtemps avant d'avoir besoin d'être remplacés. Tous ces chiffres sont conformes aux prévisions du label pneumatique européen. Ainsi, lorsque les entreprises passent aux pneus radiaux, elles ne font pas seulement des économies sur le carburant, mais réduisent également les coûts de maintenance à long terme.
Les pneus radiaux réduisent naturellement la résistance au roulement, ce qui signifie qu'ils génèrent beaucoup moins de chaleur en fonctionnement par rapport aux anciens types de pneus. Et cela a une grande importance, car lorsque les pneus fonctionnent à une température plus basse, le caoutchouc se dégrade moins rapidement et les effets de hystérésis, responsables de l'usure des sculptures, sont nettement atténués. Selon les gestionnaires de flotte qui suivent leurs véhicules à l'aide de systèmes de télémétrie, les pneus radiaux perdent leur sculpture environ 25 pour cent plus lentement que les modèles conventionnels. Quelle est la conséquence pratique ? Des pneus plus durables impliquent moins de remplacements au fil du temps, ce qui permet aux entreprises d'économiser sur l'achat de nouveaux pneus. De plus, comme ces pneus chauffent moins, le risque de crevaisons soudaines sur la route est réduit. Les mécaniciens constatent également moins de problèmes d'alignement avec les pneus radiaux. Pour les sociétés de transport routier parcourant des centaines de milliers de kilomètres chaque mois, les économies réalisées sur les coûts de pneumatiques peuvent avoir un impact significatif sur leur rentabilité, les pneus figurant souvent juste après le carburant parmi les dépenses récurrentes les plus importantes.
La résistance au roulement est l'énergie perdue lorsqu'un pneu roule sur une surface, principalement en raison de la déformation et de l'hystérésis. Une résistance au roulement élevée augmente la consommation d'énergie, nécessitant plus de carburant pour maintenir la vitesse.
Les pneus radiaux possèdent un design qui minimise la flexion des flancs et la génération de chaleur, réduisant ainsi la résistance au roulement. Leurs carcasses en acier et leurs plis disposés à angle droit assurent une répartition uniforme de la pression et moins d'accumulation de chaleur.
Oui, les pneus radiaux durent généralement deux à quatre fois plus longtemps que les pneus diagonaux en raison d'une usure réduite grâce à une moindre résistance au roulement et à une meilleure répartition de la charge.
Les pneus radiaux réduisent la résistance au roulement en minimisant la génération de chaleur et la déformation, permettant d'économiser jusqu'à 8 à 12 % sur les coûts de carburant.
Oui, les pneus radiaux sont particulièrement bénéfiques pour les véhicules lourds car ils améliorent l'efficacité énergétique et prolongent la durée de vie des pneus.
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