Ban kehilangan energi saat bergulir karena terus-menerus tertekan terhadap permukaan jalan. Ini terjadi karena suatu fenomena yang disebut histeresis, yang pada dasarnya berarti karet tidak segera kembali ke bentuk semula setelah dikompresi. Sekitar dua puluh persen energi yang dihasilkan mesin berubah menjadi panas, bukan digunakan untuk menggerakkan kendaraan maju. Ada tiga alasan utama mengapa hal ini terjadi dalam jumlah besar. Pertama, karet mengalami kesulitan kembali ke bentuk aslinya. Kedua, tapak ban menimbulkan gesekan tambahan saat bergoyang di atas permukaan jalan. Ketiga, semua panas tersebut membuat karet rusak lebih cepat seiring waktu. Jika tekanan ban tidak sesuai, kondisi ini akan semakin memburuk. Penurunan tekanan ban hanya sepuluh persen dapat meningkatkan resistansi gulir antara satu hingga dua persen. Semua kerugian ini saling bertambah secara signifikan, menyebabkan kendaraan membakar lebih banyak bahan bakar, baik itu mobil kecil maupun truk besar.
Ban radial memiliki kabel baja yang saling menyilang di bawah area tapak, dikombinasikan dengan dinding samping yang dapat melentur dengan mudah. Konfigurasi ini berbeda dari ban bias-ply lama di mana lapisan nilon saling menyilang seperti kain tenun, sehingga seluruh badan ban melengkung saat berbelok. Ban radial bekerja secara berbeda karena sebagian besar lenturan hanya terjadi pada bagian yang menyentuh jalan. Studi tentang material menunjukkan hal ini mengurangi gerakan dinding samping hingga sekitar setengahnya. Ada beberapa keuntungan dari pendekatan ini. Pertama, panas yang timbul akibat gesekan lebih sedikit, sehingga mengurangi hambatan gelinding sekitar 20% hingga 30%. Kedua, ban tetap lebih rata di permukaan jalan sehingga tekanan tersebar lebih merata. Ketiga, suhu keseluruhan tidak terlalu tinggi, artinya tapak aus lebih lambat. Semua faktor ini membuat ban radial umumnya menghemat biaya bahan bakar sekitar 8% hingga 12% dibandingkan saudaranya yang berjenis bias-ply, dan masa pakainya cenderung dua hingga empat kali lebih lama dalam kondisi penggunaan berat.
Ban radial memiliki sabuk baja di bawah area tapak dengan lapisan ply yang membentang melintang ban pada sudut siku-siku terhadap arah geraknya. Ini menciptakan bagian-bagian kerja yang terpisah: sisi-sisinya dapat melentur untuk meredam gundukan dengan baik, sementara bagian atas tetap kaku dan kuat. Namun, ban bias ply bekerja secara berbeda. Mereka menumpuk lapisan kain nilon pada sudut sekitar 30 hingga 45 derajat yang membentuk satu blok padat di dalam ban. Desain ini menyebabkan penumpukan panas yang jauh lebih besar akibat gesekan internal yang tinggi. Penelitian menunjukkan bahwa ban radial beroperasi sekitar 15 hingga 20 derajat lebih dingin dibandingkan tipe bias-nya saat membawa beban yang sama. Gesekan yang lebih rendah berarti lebih sedikit energi terbuang untuk melawan dirinya sendiri, sehingga ban-ban ini lebih tahan lama dan memberikan kinerja yang lebih baik secara keseluruhan bagi kebanyakan pengemudi.
Ban radial memiliki lapisan baja ini yang pada dasarnya menahan area tapak tetap stabil, menciptakan bentuk persegi panjang yang rapi saat menyentuh permukaan jalan. Ban ply bias berbeda karena meninggalkan bekas oval aneh karena sisi-sisinya sangat kaku. Saat mobil berdiri di atas ban radial, bobotnya tersebar dengan baik di seluruh lebar tapak. Ini berarti keausan lebih sedikit pada titik-titik tertentu dan mencegah ban rusak bentuk terlalu dini. Karena tekanannya tersebar begitu merata, traksi menjadi lebih baik tanpa memerlukan tenaga tambahan dari mesin, yang menjelaskan mengapa ban jenis ini cenderung menghemat bahan bakar dibandingkan desain lama.
Studi terus menunjukkan bahwa ban radial benar-benar menghemat bahan bakar. Menurut penelitian yang dilakukan pada tahun 2009 oleh Departemen Perhubungan AS, ban jenis ini mengurangi hambatan gelinding sekitar 18 hingga 24 persen dibandingkan dengan ban biasa tipe lama (bias-ply). Artinya, pengemudi benar-benar menggunakan bahan bakar sekitar 8 hingga 12 persen lebih sedikit dalam kondisi pengujian standar. Melihat program pelabelan ban di Eropa, yang memberi peringkat produk dari A (terbaik untuk efisiensi) hingga G berdasarkan regulasi UE 2020/740, kita temukan bahwa kebanyakan ban bernilai tinggi menggunakan desain radial. Mengapa? Karena mereka memiliki susunan sabuk khusus di dalamnya yang pada dasarnya membuang lebih sedikit energi setiap kali ban melentur saat berkendara.
Data dari armada truk nyata mendukung apa yang kami lihat dalam uji laboratorium. Sebuah studi yang dilakukan pada tahun 2022 mengamati 47 truk besar yang semua menjalani rute yang sama. Truk dengan ban radial mencapai sekitar 6,8 mil per galon, sementara yang masih menggunakan ban bias-ply lama hanya mampu mencapai 6,1 mpg. Ini berarti perbedaan efisiensi bahan bakar sekitar 10%. Yang menarik adalah peningkatan ini tetap konsisten terlepas dari apakah truk membawa muatan ringan atau berat, maupun saat melalui kondisi jalan yang berbeda-beda. Manfaat lain yang patut diperhatikan adalah berkurangnya hambatan gelinding. Ban radial beroperasi sekitar 11 derajat lebih dingin selama digunakan, yang berarti usia pakainya lebih panjang sebelum harus diganti. Semua angka ini sesuai dengan prediksi yang diberikan oleh European Tyre Label. Jadi ketika perusahaan beralih ke ban radial, mereka tidak hanya menghemat biaya bahan bakar, tetapi juga mengurangi biaya perawatan dalam jangka panjang.
Desain ban radial secara alami mengurangi hambatan gelinding, yang berarti ban ini menghasilkan panas jauh lebih sedikit selama operasi dibandingkan jenis ban lama. Dan hal ini sangat penting karena ketika ban beroperasi dalam suhu lebih dingin, karet tidak cepat rusak dan efek histeresis yang merusak tapak menjadi jauh lebih ringan. Menurut manajer armada yang memantau kendaraan mereka menggunakan sistem telematika, ban radial cenderung kehilangan tapak sekitar 25 persen lebih lambat dibanding model konvensional. Apa artinya secara praktis? Ban yang lebih tahan lama berarti penggantian yang lebih jarang seiring waktu, sehingga perusahaan menghabiskan lebih sedikit uang untuk ban baru. Selain itu, karena ban ini tidak terlalu panas, risiko peledakan ban yang tiba-tiba di jalan menjadi lebih kecil. Mekanik juga melaporkan lebih sedikit masalah keselarasan pada ban radial. Bagi perusahaan truk yang menempuh ratusan ribu kilometer setiap bulan, penghematan biaya ban dapat memberikan dampak besar pada laba bersih karena biaya ban sering kali berada di posisi setara dengan bahan bakar sebagai salah satu pengeluaran rutin terbesar.
Hambatan gelinding adalah energi yang hilang saat ban bergulir di permukaan, terutama karena deformasi dan histeresis. Hambatan gelinding yang tinggi meningkatkan konsumsi energi, sehingga membutuhkan lebih banyak bahan bakar untuk mempertahankan kecepatan.
Ban radial memiliki desain yang meminimalkan lenturan dinding samping dan pembentukan panas, sehingga mengurangi hambatan gelinding. Sabuk baja dan lapisannya yang dipasang tegak lurus memastikan distribusi tekanan yang merata dan mengurangi penumpukan panas.
Ya, ban radial umumnya tahan dua hingga empat kali lebih lama dibandingkan ban bias-ply karena berkurangnya keausan akibat hambatan gelinding yang lebih rendah dan distribusi beban yang lebih baik.
Ban radial mengurangi hambatan gelinding dengan meminimalkan pembentukan panas dan deformasi, sehingga dapat menghemat biaya bahan bakar hingga 8-12%.
Ya, ban radial sangat menguntungkan untuk kendaraan tugas berat karena dapat meningkatkan efisiensi bahan bakar dan memperpanjang masa pakai ban.
Berita Terkini
EN
