Seat Ibiza: Ruidos de rodadura
Información general
Los sonidos percibidos por el oído humano constan de oscilaciones transmitidas desde la fuente de sonido a través del aire hasta el propio oído.
A este respecto interesa conocer los ruidos que se originan por determinadas propiedades y efectos durante la rodadura de los neumáticos (fuente de sonido).
La emisión del ruido depende principalmente de la combinación pavimento/neumático.
La estructura de la superficie y el material del pavimento influyen sobre los ruidos de rodadura. El nivel sonoro de una pista mojada, p. ej., es considerablemente más intenso que el de una pista seca.
El perfil de la banda de rodadura de los neumáticos influye mucho sobre la emisión de ruidos. Los neumáticos con acanaladuras transversales en un ángulo de 90º son más ruidosos que los neumáticos con acanaladuras en ángulos oblicuamente confluyentes.
Los tacos pequeños del perfil son inestables. Debido a la intensa deformación que sufre al rodar el neumático se estimula el aire. Se producen oscilaciones transmitidas por el aire, que se traducen en sonoridad.
Los neumáticos más anchos también son más ruidosos. Para desalojar el agua necesitan más acanaladuras en el perfil. Durante la rodadura se desaloja aire a través de esas acanaladuras, en virtud de lo cual también se originan oscilaciones transmitidas por el aire.
Otros efectos que también influyen sobre la emisión de ruidos:
- Las oscilaciones de neumáticos constituyen la causa principal de los ruidos de rodadura. Son producto de la excitación de la columna de aire en las acanaladuras del perfil.
- El "bombeo de aire" es la compresión y dilatación del aire al recorrer la superficie de apoyo del neumático, debidas a la deformación experimentada por los tacos del perfil.
Argumentación sobre los ruidos de rodadura
La emisión de ruido está definida esencialmente por el neumático y el pavimento.
Las propiedades determinantes del pavimento son la aspereza, la estructura y el material.
Los factores determinantes en el caso del neumático son, entre otros, la anchura del neumático y de la llanta. Un neumático más ancho produce una mayor sonoridad, debido a su mayor superficie de apoyo, porque desaloja más aire, haciendo oscilar así una mayor "masa" que en el caso de un neumático más estrecho.
Una llanta más ancha también se traduce en una superficie de apoyo más ancha del neumático. Los efectos sobre la sonoridad son, por tanto, básicamente similares a los de un neumático más ancho. Aparte de ello, con una llanta más ancha puede ejercerse influencias negativas sobre las cualidades de amortiguación del neumático.
Los ruidos de rodadura de los neumáticos se perciben más claramente en las plazas traseras de vehículos con motor delantero, por ser menos audible la sonoridad del viento y del motor.
Formación de dientes de sierra
Se entiende por diente de sierra un desgaste escalonado de los diferentes tacos del perfil, debido a lo cual puede producirse una mayor sonoridad de rodadura. El diente de sierra surge debido a una deformación irregular de los tacos del perfil en la superficie de contacto con el suelo. En las ruedas no motrices se produce un diente de sierra más pronunciado que en las motrices.
En los neumáticos nuevos se manifiesta una mayor tendencia a la formación de dientes de sierra, porque los tacos altos del perfil poseen una mayor elasticidad. A medida que disminuye la profundidad del perfil aumenta la rigidez de los tacos, decreciendo la tendencia a la formación del diente de sierra.
Aspecto del diente de sierra
A - Tacos del perfil de un neumático nuevo; tacos vistos en el sentido de marcha -flecha 1- altura idéntica delante y detrás.
B - Formación del diente de sierra; los tacos, vistos en el sentido de marcha -flecha 1-, tienen mayor altura delante que detrás -flecha 2-.
C - Tacos del perfil en el sentido de marcha -flecha 1- un mayor desgaste en la zona delantera del "diente de sierra"-flecha 3-.
Si los dientes de sierra son muy pronunciados, pueden producirse reclamaciones debido al ruido.
Una mayor formación de dientes de sierra se debe a:
- Cotas de convergencia excesivas
- Presión de inflado incorrecta
- Perfiles de tacos bastos, abiertos
- Neumáticos no montados en el eje motriz
- Curvas extremas.
Neumáticos sin sentido de marcha prescrito
En caso de presentarse un desgaste en forma de dientes de sierra se ha de cambiar el sentido de giro de los neumáticos. Si se produce en un vehículo un fuerte desgaste en forma de dientes de sierra y una elevación de los ruidos de rodadura, deberá efectuarse un cambio de ruedas en cruz. Esto produce una rápida disminución de los dientes de sierra.
En el caso de los vehículos con tracción delantera se refuerza todavía más este efecto por el mayor desgaste en el eje delantero.
El ruido de rodadura producido por los neumáticos aumenta, inmediatamente después de haber efectuado el cambio, volviéndose a alcanzar el nivel de ruidos de rodadura normal después de circular de 500 a 1.000 km.
Neumáticos con sentido de marcha prescrito (direccional)
Si el desgaste en forma de dientes de sierra en el eje trasero es excesivo, particularmente en los vehículos con tracción delantera, se ha de realizar un cambio de ruedas de detrás hacia adelante. Si el desgaste en forma de dientes de sierra en los bordes exteriores de un eje es excesivo hay que voltear ambos neumáticos en sus llantas. Acto seguido se tiene que montar la rueda izquierda en el lado derecho y la rueda derecha en el lado izquierdo.
Puntos de bloqueo
Los puntos de bloqueo son una consecuencia de los frenazos a fondo con las ruedas bloqueadas, en los que se produce una abrasión de la goma en la zona de contacto del neumático con la calzada.
Al resbalar el neumático sobre el pavimento, la fricción genera calor, el cual reduce la resistencia a la abrasión del material de la banda de rodadura.
Incluso una mezcla de materiales en la superficie de rodadura resistente a la abrasión no deja excluir la posibilidad de puntos de bloqueo, tales como los que se producen en maniobras extremas de frenado.
Incluso los sistemas de freno regulados ABS son incapaces de impedir un breve bloqueo y los reducidos aplanamientos consiguientes.
La importancia de esta abrasión depende en lo esencial de la velocidad del vehículo, del firme del pavimento y de la carga sobre las ruedas. Los ejemplos numéricos que figuran a continuación ilustran lo explicado.
Si un vehículo frena sobre una calzada seca, con las ruedas bloqueadas, hasta parar totalmente, la abrasión de la goma en la superficie de apoyo, de un tamaño aproximado al de una postal, es de aproximadamente:
- a 57 km/h = 23,8 m de frenado, hasta 2,0 mm
- a 75 km/h = 41,8 m de frenado, hasta 3,3 mm
- a 92 km/h = 71,6 m de frenado, hasta 4,8 mm
Puntos de bloqueo en la superficie de apoyo
Un neumático con estos daños queda inservible y debe ser reemplazado.
