Pneu "vert"

1993/01/01 Otaolaurretxi, Jon Iturria: Elhuyar aldizkaria

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Il ya deux ans, la maison Michelin a annoncé un nouveau produit qui allait influencer de son pneu radial dans une importante révolution. Quand il a dit que la consommation des véhicules allait diminuer considérablement, les gens ne l'ont pas cru trop. En 1991, les automobilistes nord-américains ont commencé à ramasser des pneus verts, mais en 1992 à la foire d'échantillons de Detroit a été vérifié la nouveauté: La maison Michelin fera bientôt tous vos pneus, même ceux de camion.

A la recherche du pneu écologique

Les ingénieurs du centre de recherche de Ladoux, avec Clermont-Ferrand, cherchaient depuis longtemps un pneu plus « écologique » que le pneu conventionnel. Le pneu de voiture conventionnel se compose d'une prime de chaux, d'hydrogène (en caoutchoucs naturels et synthétiques), de câbles en acier, de tissus, de zinc, de laiton et, dans une moindre mesure, d'autres produits chimiques, mais nécessite également une énergie de 27 litres de pétrole, qui est la donnée la plus importante.

Le pneu biodégradable n'a pas non plus été posé pour des raisons de sécurité. De la semaine à la semaine, personne ne marchera avec une roue qui est en train de se dégrader et d'éroder. L'automobiliste préférerait le pneu qui n'est pas déchargé ou déchargé, et il faut dire que lorsque le système radial a été installé, la durée des roues a augmenté de 25%. Actuellement, les pneus parcourent une moyenne de 50.000 kilomètres et, bien sûr, continueront à augmenter, mais on ne peut pas obtenir des roues qui ne s'usent pas.

Une autre avancée serait de rendre un pneu plus léger. Le système radial a diminué de 20% à l'époque, puis il a gagné un autre 10%, mais dans les dix prochaines années il sera réduit de 5%. Par conséquent, du point de vue du poids, il n'y a pas de grandes attentes.

Une autre solution pourrait être le collage de pneus, car avec le placement de la nouvelle gomme sur la vieille roue, vous économisez de l'énergie de 9 litres de pétrole.

Une fois tous les calculs et essais réalisés, les chercheurs ont conclu que l'économie de la consommation d'énergie devait se produire pendant la phase de fonctionnement du pneu, c'est-à-dire sachant que 20% du carburant était consommé par friction avec la terre pendant le fonctionnement du dispositif de marche, ce frottement était ce qu'il fallait descendre.

Essayer de réduire la friction

Prenons un exemple pour comprendre le frottement du véhicule par rapport au sol quand il circule. Imaginons que nous avons un train et qui va sur des rails. La résistance à rouler est faible, moins que si ce train voyageait sur l'asphalte. Et si le train circulait sur le sable, la consistance serait beaucoup plus grande.

En revenant au cas de la voiture, sur une route au sol dur et doux, un dispositif de marche excessivement gonflé par les roues serait simple, mais si le pneu avait moins d'air que suffisant, il lui en coûterait plus. Le sol ou le pneu qui peut être déformé offre toujours une plus grande résistance, et c'est pourquoi il est important le pneu, son degré d'imprégnation, la composition du châssis et du caoutchouc (avoir du caoutchouc dur ou souple), la déformabilité, la conception et la taille (le diamètre est inversement pro-portionnel à la résistance, car il est distribué sur une plus grande surface de chargement). Toutes ces caractéristiques permettent de calculer le coefficient de résistance F et de multiplier la résistance de radio-damento par la charge supportée.

D'autre part, la résistance augmente en fonction de la vitesse, car la fréquence de déformation du pneu est plus élevée (elle se déforme plus à un temps déterminé quand elle fonctionne rapidement) et a une influence sur la résistance d'avance.

Les chercheurs de la maison Michelin, analysant tous les paramètres de résistance à l'avancement du véhicule, ont réussi à réduire de 35 % (voire 50 % sur certains véhicules urbains) ce qui représente une réduction de la consommation de carburant de 4,9 %. Sur les pneus diagonales la valeur moyenne du coefficient F est de 0,018 et sur les radians de 0,014, mais elle affecte également l'état et la composition de la route. L'asphalte, par exemple, offre une résistance 1,2 fois plus grande que le béton lisse et le terrain 5 fois plus grand lorsque la route est lisse et que le pneu est bien gonflé. Dans les meilleurs pneus radiaux actuels le coefficient est de 0,012, mais dans les «verts» il est de 0,009 à 0,010. Sur les prototypes réalisés pour les véhicules électriques, en outre, il descend à 0,006 ou 0,007, en raison de sa plus grande lenteur.

Bonnes performances et faible résistance

Les champs de travail de Ladoux de Michelin pour atteindre le pneu vert ont connu des progrès significatifs dans le domaine des polymères. Depuis longtemps, il a travaillé sur la fabrication de pneus à faible résistance au roulement. Pour cela, il suffit de mettre en contact avec le sol une gomme de grande élasticité. Ces caoutchoucs reproduisent la quasi-totalité de l'énergie captée après le déforage. Certains caoutchoucs naturels ont cet avantage, mais malheureusement ils ne “saisissent” pas la terre sur la route humide.

D'autres obstacles détectés dans d'autres pneus à faible résistance sont l'usure excessive, les difficultés de conduite du véhicule, etc. Compte tenu de ces circonstances, certaines maisons ont essayé de réduire la résistance en appliquant des pnéo-matiques normales à une plus grande pression, mais nous savons que le gagné à cet égard est perdu en sécurité avec moins “adhérence” au sol. Cependant, le pneu vert a non seulement diminué la résistance, mais n'a pas endommagé la sécurité, la durabilité ou toute autre prestation.

Pneus pour voitures électriques

Pour indiquer le chemin vers un pneu vert, il convient d'observer le développement de pneus pour voitures électriques. La voiture électrique a lui-même deux grands obstacles: faible puissance et batteries lourdes. Par conséquent, ils nécessitent une bonne aérodynamique, légèreté et faible résistance à rouler. Ainsi, les maisons de pneus ont adopté de nouveaux modèles expérimentaux tels que Pirelli, Continental, Goodyear, etc. Ils ont obtenu des coefficients de 0,006 ou 0,007, mais en raison du poids des batteries, le bâton d'armes des pneus doit être robuste. Le pneu appelé « Électron » de Michelin, par exemple, peut porter une charge que les conventionnels acquièrent à une largeur de 235 mm grâce à sa structure spéciale et à une pression de 3,5 bar.

Une autre particularité des pneus pour voitures électriques est leur profil. Les vitesses sont faibles, donc le risque de glissement par route humide est également minime. Ainsi, les canaux qui ont la roue pour vider l'eau sont à peine nécessaires et ont une “sculpture” spéciale. Toutes les sculptures ont des formes courbées et similaires, car toutes les maisons ont obtenu des résultats similaires pour obtenir une faible résistance dans le signe réalisé par ordinateur. Cependant, Michelin a aussi son secret dans la confusion des gommes pour avoir un meilleur coefficient que les autres.

Les pneus verts Michelin sont comme les pneus normaux extérieurement. Seule la marque d'où et quand il a été fabriqué peut signaler qu'il s'agit d'un pneu vert et Michelin a des raisons de commercialiser semi-cyriquement les pneumatiques verts. Parce que pour que votre production passe à 100% “vert” vous devez changer les usines que vous avez maintenant. Il est vrai qu'il n'y a pas de grandes différences dans la carcasse, mais il est nécessaire d'introduire des changements dans le système de fabrication et pour cela il faut du temps. Le nouveau type de gomme d’amarrage et de «main-d’œuvre» n’est pas préparé et vulcanisé comme dans les pneus conventionnels.

Les pneus verts seront 10% plus chers que les pneus conventionnels, mais cette différence de coût sera amortie par l'automobiliste à 11 000 km. Il est vrai que ce nouveau pneu annoncé par Michelin sera copié par d'autres maisons. Ils disent que les concurrents connaissent la composition de la nouvelle gomme, mais cela prendra plus de trois ans pour la fabriquer.