Una consecuencia negativa de la histéresis de un neumático es la resistencia a la rodadura.
Al girar, sucesivas secciones del neumático son deformadas al entrar en contacto con el suelo pero no recuperan de forma inmediata su forma original, a consecuencia de la visco-elasticidad del caucho.
Este retardo provoca que buena parte de la energía empleada en su deformación no sea recuperada al volver a su forma original. Esto se traduce en una distribución de presiones desigual en la huella, más intensas en su parte delantera.
Esta distribución de presiones puede ser resumida en una única fuerza resultante, que a efectos de análisis dinámico cause el mismo efecto sobre la rueda. Dicha fuerza tendrá una dirección vertical, y su punto de aplicación estará ligeramente desplazado por delante del eje vertical del neumático.
Como toda fuerza cuya dirección de aplicación no pase por el centro de rotación de un objeto, imprimirá al mismo un momento angular o par. En el caso del neumático, este par se opondrá a su rodadura, y deberá ser vencido por la energía proveniente del motor, incrementando por tanto el consumo de combustible y reduciendo la velocidad máxima.
La resistencia a la rodadura crece con la velocidad, pero de manera reducida siempre que no se sobrepase aquélla para la que el neumático ha sido diseñado. En tales circunstancias se puede cuantificar entre el 1 por ciento y 1,5 por ciento del peso que recae sobre ella. A velocidades reducidas como las alcanzadas en tráfico urbano su valor es netamente superior a la resistencia aerodinámica, que crece con el cuadrado de la velocidad. A las velocidades desarrolladas en carretera la resistencia aerodinámica es el factor dominante de la resistencia al avance.
La resistencia a la rodadura de un neumático no es propiamente una fricción. Una fuerza de fricción tiene dirección paralela a la superficie de contacto entre dos objetos; en el caso que nos ocupa, paralela al suelo. Por el contrario, la distribución de fuerzas responsable de la resistencia a la rodadura tienen una dirección normal al asfalto.
La histéresis tiene, por tanto, un efecto provechoso, la adherencia con el asfalto y uno negativo, la resistencia a la rodadura. En los denominados neumáticos ecológicos se emplean compuestos con una limitada histéresis, lo que reduce su resistencia a la rodadura pero, como contrapartida, también su adherencia. |