Wheel Tech

El peso del rin afecta la apariencia y rendimiento del coche

(Read in English)

Los estilos de rines encontrados en el mercado secundario son considerados por los consumidores como una manera de personalizar sus vehículos; las diferencias de estos, con los rines originales pueden ser significativas y cambian radicalmente el aspecto del vehículo. Luego vienen las consideraciones de diámetro, ancho y el offset correcto para el vehículo y apropiado para el tamaño de neumático deseado.

Mientras que todos los estilos de rines evolucionan, existen algunos "clásicos" que pareciera que el tiempo no pasa por ellos. Dentro de estos encontramos rines con cinco brazos o rayos básicos, seis rayos y los diseños con rayos cruzados. Además, la apariencia de la mayoría de estos rines clásicos ha evolucionado de los rines de carreras, y así los diseños cumplen funciones. Esto significa que el diseño básico ayuda a los ingenieros a balancear estilo, fortaleza y peso. También existen rines o aros de "moda", que al igual que la ropa, cambian su apariencia dependiendo de la temporada del año. En muchos de estos rines, la función va después de la moda. En estos casos el diseño (no la ingeniería) pone mayor énfasis en el estilo que en el peso. Adicionalmente, debido a que estos rines de "moda" poseen un corto ciclo de vida, el diseño que reciben los ingenieros tiene más énfasis en la habilidad de producirlos en volúmenes pequeños a costos razonables. Infortunadamente, esto imposibilita el uso de las tecnologías más avanzadas.

Sin embargo, no es muy obvia la función del peso del rin en referencia al andar general del vehículo, rendimiento y sensación al manejar. Muchos vehículos nuevos reemplazan los rines de acero menos costosos con rines de aleación de aluminio (alloy).

Desde el desarrollo de los rines "mag" (utilizaron magnesio para reducir el peso del rin en los autos de carreras de los años 50), rines livianos, son utilizados en todo tipo de carreras (donde son permitidos) para mejorar el rendimiento del vehículo. El nombre genérico "mag" continua en uso, pero la mayoría de los rines de aleación de magnesio son muy frágiles para el uso diario en las carreteras y las opciones de sus acabados finales son mínimas, permitiendo solamente acabados de pintura o pulidos (debido a que el magnesio tiende a oxidarse, los rines de aleación de magnesio necesitan ser pulidos con frecuencia). Actualmente, el uso más común de los rines de magnesio se encuentra en Champ Cars, Indy, Formula 1 y autos GT. Los equipos de competencia prueban y monitorean los rines constantemente, para identificar su fortaleza y durabilidad entre los diferentes eventos. Los rines "mag" utilizados en carreras de autos contemporáneas son forjados o utilizan un proceso de fabricación de tecnología avanzada y una aleación especial de magnesio que reduce el peso, a la vez de mantener la habilidad de manejar cargas pesadas. Afortunadamente, los fabricantes de rines, también han desarrollado rines livianos de aleación de aluminio que proporcionan durabilidad apropiada para las carreteras y gran cantidad de acabados, al mismo tiempo de reducir el peso.

El peso total del vehículo es la suma de todas sus partes y afecta su habilidad de acelerar, frenar y tomar curvas. Reducir el peso total mejora el rendimiento del vehículo, ya que, hay menos peso que controlar y por lo tanto, se requiere menos energía. La masa no suspendida es el peso debajo de los resortes (rines, neumáticos y frenos) que se mueve hacia arriba y abajo, a medida que, el vehículo rueda sobre superficies disparejas o al inclinarse al tomar curvas. Al disminuir este peso, los resortes y amortiguadores trabajan con mayor eficiencia al controlar los movimientos de la suspensión. Además, el e 16 pulgadas y sus neumáticos originales, el segundo equipado con rines de aleación de aluminio de 17 pulgadas (Plus One) y el tercero con el mismo tamaño de 17 pulgadas pero con rines pesados de aleación de aluminio.

BMW con rines y neumáticos originales

Rines originales (O.E., por sus siglas en inglés) 16" x 7" y neumáticos con tamaño 205/55R16 91H Energy MXV4 Plus de Michelin

El rin de aleación de aluminio original montado en el BMW posee un estilo de rayos cruzados y pesa 20.5 libras.

El neumático Energy MXV4 Plus (O.E.) pertenece a la categoría Gran Turismo, la cual, combina la apariencia y maniobrabilidad de un neumático de rendimiento, con las características de longevidad y andar confortable, de los neumáticos estándares para pasajeros. El Energy MXV4 Plus incorpora la tecnología avanzada Radial XSET de Michelin, que consiste de un caucho inteligente en la banda de rodamiento, forma optimizada de la carcasa y distribución optimizada de la masa. Este neumático pesa 22.5 libras.

Al sumar el peso del rin original y el neumático Energy MXV4 Plus obtenemos un resultado de 43 libras Juego de neumáticos y rines.

En la carretera los rines y neumáticos (Energy MXV4 Plus) originales del BMW demostraron un andar excelente, niveles bajo de ruido, maniobrabilidad de primera y gran sensación al girar el volante. El auto se sintió balanceado y genero una maniobrabilidad relativamente liviana muy apropiada para el tipo de coche. Esta combinación facilita entender en la práctica la intención de los ingenieros de BMW para la serie 3 de sedanes. En la pista, esta combinación fue clasificada como responsiva y predecible, proporcionando un buen frenado, tracción al tomar curvas y maniobrabilidad. Sin embargo, y como se esperaba, esta combinación marco el tiempo más lento en la vuelta completa a la pista.

Rines ligeros de aleación de aluminio un tamaño más grande (Plus Size)

SSR Rin semisólido forjado de 17" x 8" montado en un neumático con tamaño 245/45ZR17 P Zero Asimmetrico de Pirelli

Los rines de aleación de aluminio SSR utilizados en esta prueba tienen un estilo de 5 rayos fabricados con un proceso conocido como "Semi- Solid Forging" (SSF, por sus siglas en inglés). Este proceso fue desarrollado originalmente para fabricar piezas, que requieren gran fortaleza, poca porosidad y bajo peso, utilizadas en la industria de la aviación y automoción. El proceso SSF fabrica rines que utilizan una aleación especial de aluminio que se calienta hasta que obtenga una consistencia parecida a la de la mantequilla calentada y luego es forjada en un molde bajo presión alta. Esto resulta en un rin fuerte y liviano, que ofrece muchas de las características de los rines forjados en la forma tradicional, pero tienen un costo menor de fabricación. El rin liviano de aleación de aluminio 17" x 8" de SSR instalado en el BMW de prueba, pesa apenas 17 libras.

El neumático P Zero Asimmetrico de Pirelli perteneciente a la categoría Rendimiento Máximo Para Verano, es un neumático de construcción liviana con una banda de rodamiento con diseño asimétrico, diseñado para transmitir el poder a la carretera, ya sea, acelerando, frenando o tomando curvas. Además, el P Zero Asmuchos autos de rendimiento como el BMW E36 M3. El tamaño 245/45ZR17 pesa 21.5 libras.

Al combinar el peso del tamaño más grande (Plus One) del P Zero Asimmetrico y el rin SSR Integral obtenemos un total de 38.5 libras, 4.5 menos que el juego Equipo Original.

En la carretera esta combinación produjo elogios por la sensación al giraracciones del conductor en rendimiento. El auto equipado con los rines livianos de aleación de aluminio y el P Zero Asimmetrico de Pirelli obtuvo los tiempos más rápidos por vueltas en la pista, de las tres combinaciones probadas.

Rines pesados fundidos de aleación de aluminio un tamaño más grande (Plus Size)

Rin pesado fundido de aleación de aluminio con tamaño 17" x 8" montado en un neumático P Zero Asimmetrico de Pirelli con tamaño 245/45ZR1

El rin pesado de aleación de aluminio utilizado en esta prueba fue seleccionado porque fue diseñado para hacer énfasis en un estilo de moda sin considerar el peso total. Este rin montado en el BMW pesa 27 libras (10 libras más que el rin liviano).

Al combinar el tamaño más grande (Plus One) del neumático P Zero Asimmetrico y el rin pesado de aleación de aluminio (Juego de neumático y rin) obtenemos un peso de 48.5 libras, 5 más que la combinación Equipo Original.

En la carretera esta combinación produjo elogios solamente por la calidad del andar. La experiencia demostró que los rines pesados que se resisten a mover a medida que el vehículo rueda sobre expansiones de juntas, huecos o parches, actualmente amortiguan el impacto transmitido al sistema de suspensión y fuerzan al neumático a absorber más del impacto. Sin embargo, al considerar la sensación al girar el volante y la respuesta, estos rines presentaron una comunicación y respuesta inferior, a velocidades conducidas en el autopista. En la pista, esta combinación, no recibió elogios, se sintió pesada, letárgica y redujo la comunicación al conductor, lo cual, hizo más difícil conducir el vehículo hasta sus límites. Algunos de los conductores compararon este rendimiento al correr utilizando pesos en los tobillos o subir montañas con botas pesadas, usted puede sentir la diferencia realmente, cuando elimina el peso o se quita las botas. El BMW equipado con los rines pesados de aleación y los P Zero Asimmetrico de Pirelli se beneficiaron de la maniobrabilidad de los neumáticos, pero no pudieron igualar el rendimiento de la combinación con rines livianos. Obtuvo el peor tiempo al completar la vuelta en la pista.

A la velocidad utilizada en el autopista esperamos sentir el efecto giroscópico (a 60 mph gira 13 veces por segundo), pero nos sorprendió esta influencia sentidas en el vehículo a velocidades más bajas en nuestra pista de prueba. Observando los resultados de esta prueba podemos entender mejor por que los equipos de carrera profesional, gastan miles de dólares por rines que disminuye peso y retienen fortaleza.

Finalmente, utilizamos las computadoras en los autos para observar el consumo de gasolina durante los viajes en carreteras. Y cubriendo más de 350 millas a velocidades casi idénticas, el BMW con el Equipo Original Energy MXV4 Plus de Michelin y su poca resistencia a rodar obtuvo un promedio de 22.8 millas por galón. El BMW equipado con neumáticos con un tamaño más grande (Plus Size) P Zero de Pirelli y los rines livianos obtuvo un promedio de 21.5 millas por galón (mpg), mientras que el BMW equipado con el tamaño más grande (Plus Size) y los neumáticos P Zero de Pirelli con los rines pesados obtuvo un promedio de 21.1 millas por galón.

Vehículo Combinación Velocidad promedio Promedio mpg
BMW Serie 3 equipado con
Equipo Original (16")
Original 38.8 21.1

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