Os pneus perdem energia ao rolar porque ficam constantemente sendo comprimidos contra a superfície da estrada. Isso ocorre devido a um fenômeno chamado histerese, que basicamente significa que a borracha não retorna imediatamente à sua forma original após ser comprimida. Cerca de vinte por cento da energia gerada por um motor acaba se transformando em calor, em vez de movimentar o carro para frente. Existem três razões principais pelas quais isso acontece tanto. Primeiro, a borrache fica presa ao tentar retornar à sua forma original. Segundo, os sulcos criam atrito adicional ao se moverem sobre o pavimento. E terceiro, todo esse calor faz com que a borracha se degrade mais rapidamente ao longo do tempo. Se os pneus não estiverem devidamente calibrados, a situação piora ainda mais. Uma queda de apenas dez por cento na pressão dos pneus pode aumentar a resistência ao rolamento entre um e dois por cento. Todas essas perdas se acumulam significativamente, fazendo com que os veículos consumam mais combustível, independentemente de serem carros pequenos ou caminhões grandes.
Os pneus radiais têm cabos de aço que se cruzam na área da banda de rodagem, combinados com paredes laterais que podem dobrar facilmente. A configuração difere dos pneus diagonais mais antigos, onde camadas de náilon se cruzam como um tecido, fazendo com que todo o corpo do pneu se dobre ao virar. Os pneus radiais funcionam de maneira diferente porque a maior parte da flexão ocorre apenas na parte que toca o solo. Estudos sobre materiais mostram que isso reduz em cerca de metade o movimento das laterais. Há diversos benefícios nesta abordagem. Primeiro, há menos acúmulo de calor por fricção, o que reduz a resistência ao rolamento em algum lugar entre 20% e 30%. Segundo, o pneu permanece mais plano no chão, de modo que a pressão se distribui de forma mais uniforme. Terceiro, o aquecimento geral é menor, o que significa que a banda de rodagem desgasta mais lentamente. Todos esses fatores fazem com que os pneus radiais geralmente economizem cerca de 8% a 12% nos custos de combustível em comparação com seus equivalentes diagonais, e tendem a durar de duas a quatro vezes mais em situações de uso pesado.
Os pneus radiais possuem cintas de aço sob a área do sulco com lonas dispostas transversalmente ao pneu, em ângulos retos em relação ao sentido de rolamento. Isso cria partes funcionais separadas: os lados podem flexionar para absorver irregularidades da estrada, enquanto a parte superior permanece firme e resistente. Já os pneus bias ply funcionam de maneira diferente. Eles empilham camadas de tecido de náilon em ângulos de aproximadamente 30 a 45 graus, formando um bloco sólido no interior do pneu. Esse design provoca maior acúmulo de calor devido ao atrito interno. Pesquisas indicam que os pneus radiais operam cerca de 15 a 20 graus mais frios que seus equivalentes bias quando submetidos à mesma carga. Menos atrito significa menos energia desperdiçada combatendo forças internas, o que faz com que esses pneus durem mais e apresentem melhor desempenho geral para a maioria dos motoristas.
Os pneus radiais possuem estas cintas de aço que basicamente mantêm a área do sulco estável, criando uma forma retangular quando entram em contato com a superfície da estrada. Já os pneus diagonais são diferentes, pois deixam uma marca oval estranha devido à rigidez de seus lados. Quando um carro está apoiado sobre pneus radiais, o peso se distribui uniformemente por toda a largura do sulco. Isso significa menos desgaste em pontos específicos e evita que o pneu se deforme prematuramente. Como a pressão é distribuída tão uniformemente, há uma melhor aderência sem necessidade de potência extra do motor, o que explica por que esses pneus tendem a economizar combustível em comparação com modelos mais antigos.
Estudos continuam mostrando que pneus radiais realmente economizam combustível. De acordo com pesquisas realizadas em 2009 pelo Departamento de Transportes dos Estados Unidos, esses pneus reduzem a resistência ao rolamento entre 18 e 24 por cento quando comparados aos antigos pneus diagonais. Isso significa que motoristas tiveram cerca de 8 a 12 por cento menos consumo de combustível em condições padrão de teste. Olhando para o programa europeu de rotulagem de pneus, que classifica os produtos da categoria A (melhor eficiência) até G segundo o regulamento UE 2020/740, constatamos que a maioria dos pneus com as melhores classificações são do tipo radial. Por quê? Porque possuem uma configuração especial de cintura interna que basicamente desperdiça menos energia sempre que o pneu se flexiona durante a condução.
Dados de frotas reais de caminhões confirmam o que observamos em testes laboratoriais. Um estudo realizado em 2022 analisou 47 caminhões grandes, todos percorrendo os mesmos trajetos. Os veículos com pneus radiais obtiveram cerca de 6,8 milhas por galão, enquanto aqueles que ainda utilizavam pneus diagonais antigos alcançaram apenas 6,1 mpg. Isso representa uma diferença de aproximadamente 10% em economia de combustível. O interessante é que essa melhoria se manteve constante independentemente de os caminhões estarem carregados leve ou pesadamente, ou dirigindo em diferentes condições de estrada. Outro benefício digno de nota decorre da redução da resistência ao rolamento. Os pneus radiais operam cerca de 11 graus mais frios durante o funcionamento, o que significa que duram mais tempo antes de precisarem ser substituídos. Todos esses números são compatíveis com as previsões do Rótulo Europeu de Pneus. Assim, quando empresas trocam para pneus radiais, elas não estão apenas economizando combustível, mas também reduzindo custos de manutenção ao longo do tempo.
Os projetos de pneus radiais reduzem naturalmente a resistência ao rolamento, o que significa que geram muito menos calor durante a operação em comparação com os tipos mais antigos de pneus. E isso é muito importante porque, quando os pneus funcionam mais frios, a borracha não se degrada tão rapidamente e os incômodos efeitos de histerese que desgastam as bandas de rodagem não são tão acentuados. De acordo com gerentes de frotas que monitoram seus veículos por meio de sistemas de telemetria, os pneus radiais tendem a perder a banda de rodagem cerca de 25 por cento mais devagar do que os modelos convencionais. O que isso significa na prática? Pneus com maior durabilidade significam menos substituições ao longo do tempo, fazendo com que as empresas gastem menos dinheiro com novos pneus. Além disso, como esses pneus não esquentam tanto, há menor risco de estouros repentinos na estrada. Mecânicos também relatam observar menos problemas de alinhamento com pneus radiais. Para empresas de transporte que percorrem centenas de milhares de quilômetros a cada mês, economizar com custos de pneus pode fazer uma grande diferença no resultado final, já que os pneus frequentemente aparecem logo após o combustível entre as maiores despesas contínuas.
A resistência ao rolamento é a energia perdida quando um pneu rola sobre a superfície, principalmente devido à deformação e histerese. Uma alta resistência ao rolamento aumenta o consumo de energia, exigindo mais combustível para manter a velocidade.
Os pneus radiais possuem um design que minimiza a flexão da parede lateral e a geração de calor, reduzindo a resistência ao rolamento. As suas cintas e lonas de aço em ângulos retos garantem uma distribuição uniforme da pressão e menor acúmulo de calor.
Sim, os pneus radiais geralmente duram de duas a quatro vezes mais do que os pneumáticos diagonais, devido ao menor desgaste provocado pela menor resistência ao rolamento e melhor distribuição de carga.
Os pneus radiais reduzem a resistência ao rolamento ao minimizar a geração de calor e deformação, economizando até 8-12% nos custos de combustível.
Sim, os pneus radiais são especialmente benéficos para veículos pesados, pois melhoram a eficiência de combustível e prolongam a vida útil do pneu.
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