O efeito da pressão dos pneus nos veículos elétricos

Um estudo recente demonstrou que um controle mais rigoroso da perda de pressão de ar dos pneus pode resultar numa considerável melhoria da eficiência dos veículos elétricos.

As empresas que desenvolvem veículos elétricos realizaram grandes avanços na melhora da autonomia e na redução da “ansiedade” que essa autonomia provoca no motorista. Ainda que se tenham prestado muita atenção aos avanços tecnológicos das baterias, aos controlos e à aerodinâmica, a autonomia destes veículos é também muito afetada pelos pneus.

Pneus com uma concepção ineficiente do ponto de vista energético e com uma pressão de enchimento abaixo do normal, entre outros fatores, podem afetar negativamente a autonomia dos veículos elétricos. Os pneus perdem uma determinada quantidade de ar, o que é normal. Um pneu com pouca pressão de enchimento fica menos rígido e deforma-se muito mais, pelo que provoca uma maior dissipação do calor e, em última instância, uma maior resistência à rodagem e uma escassa eficiência do ponto de vista da autonomia.

Num estudo recente realizado pelo Centro de Investigação da Geely, Shanglong Linglong Tire Co. e pela ExxonMobil, foram examinados os efeitos da perda de pressão — como a que ocorre após vários meses de utilização — sobre a resistência real à rodagem, e o seu consequente efeito na autonomia dos veículos elétricos. Os seus resultados permitirão determinar as especificações dos pneus para a próxima geração de veículos elétricos do grupo veículos de passeio da Geely.

O papel decisivo da camada estanque
Após uma análise de várias linhas de fabricação de pneus, o estudo concluiu que mais de 48% revelavam uma má retenção do ar (taxas de perda de pressão de enchimento [TPPI] superiores a 3%). Isto era o normal. Apenas 6% dos pneus proporcionavam a melhor retenção de ar possível (TPPI inferior a 1,7%).

É difícil projetar um pneu que não apresente perdas. A forma mais simples de minimizar estas perdas de ar é conceber um revestimento interno eficaz, uma fina camada que retenha o ar. A composição e a concepção deste revestimento interno são os fatores que mais afetam a retenção do ar.

As perdas de ar são influenciadas sobretudo pela permeabilidade e pela espessura do composto do revestimento interno, assim como pela distância entre a extremidade e o talão (o ponto onde termina este revestimento). E, entre todos esses fatores, o que mais ajuda a evitar as perdas de ar é a permeabilidade.

Por exemplo, reduzir em 50% a distância entre a extremidade do revestimento interno e o talão (de 20 para 10 milímetros) e aumentar a sua espessura em 15% (de 0,65 para 0,75 milímetros) produz melhoras da TPPI de 10 e 18%, respetivamente. Mas, reduzir o coeficiente de permeabilidade em cerca de 40% produz uma melhoria da TPPI de 30%.

Os compostos convencionais utilizados para o revestimento interno incluem polímeros de bromobutil e clorobutil. Para se conseguirem melhores performances, é necessário utilizar polímeros de alto desempenho, como o copolímero bromado de isobutileno e parametil estireno (BIMSM, um elastómero especial cuja denominação comercial é Exxpro), porque entregam menor permeabilidade que os polímeros de halobutilo convencional.

Dado que a perda de ar acaba por reduzir a pressão de enchimento, a resistência à rodagem “em utilização” que se sente em condições reais de condução pode ser maior, o que se traduz numa menor economia de energia. Infelizmente, é possível que estes aspetos passem despercebidos nos testes de laboratório que medem o coeficiente de resistência à rodagem (CRR).

Fonte: Revista dos Pneus.