Ruedas: tubeless, tubetype y radiado (tocho)

[pabloski]

Abro este hilo para no “ensuciar” otros que hay abiertos con referencias similares en el Foro y cuyo objetivo no es el de una disertación técnica sobre los diferentes sistemas de radiado y los tipos de neumático.

En pleno siglo XXI, cuando parece que todo converge hacia una homogeneización en la fabricación de complejos mecánicos, aparecen algunas soluciones, aparentemente arcaicas, que sólo consiguen confundir al consumidor, ya que los fabricantes brillan por la falta de información hacia él.

¿Con o sin cámara?
A priori todos preferimos un sistema de ruedas tubeless, se ha impuesto por la sencillez de instalación en las cadenas de montaje y por la relativa facilidad de reparación en caso de sufrir un pequeño pinchazo. Muy al contrario de lo que algunos puedan pensar, para un fabricante es más costoso montar unas ruedas con cámaras, tanto por tener que incluir el precio de una cámara (más la banda del fondo de llanta) como por que se incrementa el tiempo de montaje. Los neumáticos tienen un precio muy similar y en el caso de los tubeless no hay que añadirles más costes para instalarlos.

Pero, dejando de lado los beneficios empresariales, nos plantamos en el lado práctico y ponemos la mirada en cualquier usuario que es quien tiene que soportar el mantenimiento y reparación de su moto.

La estructura de una rueda tubeless es más rígida en los talones (parte que se inserta en la llanta) y, como consecuencia, hinchada con la misma presión ofrece menos confortabilidad de una rueda con cámara. Por ese mismo motivo resulta más compleja de desmontar con herramientas portátiles (desmontables, palancas…) ya que, si está montada sobre una llanta tubelizada (con garganta), es necesario aplicar una fuerza lateral importante para destalonarla.

A la hora de sufrir un pinchazo, siempre que sea provocado por un objeto punzante de perfil redondeado (clavos, tornillos…) la reparación es relativamente sencilla utilizando los célebres “gusanitos” de caucho o soluciones similares (tornillos engomados, setas de goma…).
Si llevamos cámara, podemos recurrir al uso de aerosoles con sellante. Es muy importante seguir las instrucciones de utilización al pie de la letra, porque muchos usuarios se quejan de su mal funcionamiento, cuando en realidad se trata de una mala manipulación. La segunda opción en caso de llevar cámaras es la de desmontar la cubierta y parchear o cambiar la cámara. Esto se puede afrontar en cualquier país del mundo y en cualquier tipo de taller… si es que nosotros no llevamos herramientas que nos permitan una autonomía mecánica.
Por experiencia, en muchos años de reparaciones de pinchazos, los gusanitos funcionan muy bien en el 60% de los casos, y podremos olvidarnos del pinchazo hasta que toque cambiar la cubierta, pero es bastante frecuente que pierdan aíre o, incluso, que se salgan de la rueda. Una vez que hayamos salido del paso con el gusanito, la mejor solución para tener plenas garantías de la reparación es llevar la rueda a un taller de neumáticos y que vulcanicen el pinchazo con un cono de goma interno. Si el pinchazo es por un corte de más de 5 milímetros no es sencillo repararlo: se puede intentar metiendo varios gusanitos, pero difícilmente quedará bien sellada la rueda.

Ruedas con cámara (tubetype)
Ventajas:
-Permiten circular con presiones muy bajas.
-La reparación, aunque sea un pinchazo de grandes dimensiones, es sencilla y eficaz.
-Utilizando espray se pueden reparar en pocos segundos.
Inconvenientes:
-Sistema más complejo de montaje y desmontaje.
-Mayor peso en las ruedas.
-En caso de pinchazo se puede perder el aire de golpe y desllantar.

Ruedas sin cámara (tubeless)
Ventajas:
-Sistema menos complejo.
-Facilidad de reparación de pequeños pinchazos.
-Dificultad para desllantar en caso de pérdida de aíre repentino.
Inconvenientes:
-Imposibilidad de reparar en caso de corte en la cubierta.
-Es peligroso circular con presiones inferiores a 1,8 bar.
-Dificultad para el desmontaje sin herramientas específicas.

Después de muchos miles de kilómetros compartidos en grupos de moteros en los que hemos sufrido pinchazos, os puedo asegurar que una gran mayoría de usuarios no son capaces de reparar un pinchazo y terminan llamando al seguro para que una asistencia les arregle la rueda: da lo mismo el sistema que lleven.

Las llantas: el determinante
Mucho más importante que la clase de neumáticos es el tipo de llanta que utilizamos, porque podemos llevar cubiertas con cámara, en llantas no selladas, pero que la garganta de la llanta tenga talón de montaje. En este caso lo recomendable es utilizar una cubierta tubeless, pero montada con cámara. ¿Por qué esta afirmación? Pues muy sencillo: en caso de pérdida de aire repentino por sufrir un pinchazo, la cubierta no destalonará y podremos disponer de margen para salir de la carretera sin peligro de sufrir una caída. En este caso el comportamiento será el mismo que el de una rueda tubeless 100%.
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Tipos de llanta.jpg

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En el caso de la V-Strom 1000 DE (rueda delantera) y la V-Strom 800 DE (ambas ruedas) utilizan llantas homologadas con el sistema MT2, por lo que SIEMPRE QUE MONTEMOS NEUMÁTICOS TUBELESS permanecerán alojados en la llanta, aunque perdamos el aire y será necesaria una herramienta específica para destalonarlos. Esto no sucede si montamos neumáticos tubetype (los de serie), ya que carecen de flanco que se pueda encajar en la llanta.

La inserción de los radios en la llanta
Para conseguir el sellado de una llanta de radios, cada fabricante recurre a un sistema diferente de impermeabilización. Se trata de lograr que entre la cubierta y la garganta de la llanta no existan puntos de fuga del aire.
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Montaje de radios.jpg

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Lo más básico consiste en sacar el alojamiento de los radios de la garganta, para lo que algunos fabricantes de llantas recurren a su instalación lateral (alas), otros (Suzuki) añaden una pestaña a la llanta donde se alojan los radios y otros, como es el caso de KTM, instalan una banda de caucho que tapan de manera totalmente hermética las cabecillas de los radios.

Como veremos a continuación, desde el punto de vista de la física, lo más sensato es montar los radios en el centro de la garganta de la llanta: los otros sistemas han planteado problemas de falta de rigidez lateral, rotura del exterior de los aros de la llanta y mayor vulnerabilidad a la hora de que se aflojen los radios.

Rendimiento de una llanta de radios
He puesto los tres ejemplos más convencionales de la arquitectura de una llanta de radios. Para entender las diferencias hay que tener claro que todas las fuerzas que soporta la estructura de una rueda (aceleración, frenado, peso y torsión lateral) se proyectan desde la llanta hasta el buje (eje) que es la parte de una rueda que asume todos los pares de fuerzas.

Para neutralizar los pares de fuerza longitudinales (frenado y aceleración) y verticales (el peso de la moto más el de la carga) se recurre al cruzado (inclinación) de los radios en su trayectoria desde el buje hasta la llanta: cuando más inclinado está un radio mejor absorbe estas cargas. Aquí da lo mismo si los radios están anclados a las alas, a una pestaña o al centro de la llanta: se trata de neutralizar las fuerzas que surgen en el sentido de la marcha de la moto.
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Colocación de los radios.jpg

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La diferencia radica en la neutralización de las fuerzas laterales. Si construimos una figura geométrica que tenga la base en el eje de la rueda, veremos cómo, al aplicar vectores laterales de fuerza, los radios, que actúan como lados del polígono, asumen toda la carga.

En el sistema de construcción de radios a las alas, se forma un trapecio invertido, en el que los ángulos de carga se acercan bastante al ángulo recto, por lo que ofrecen poca resistencia a la deformación y soportan mucha carga.

En el caso de los radios insertados en pestañas, la estructura es prácticamente la de los ángulos rectos: mucha carga y poca capacidad de neutralización de vectores.

El sistema convencional de radios al centro de la llanta forma un triángulo perfecto y la base de ese polígono forma ángulos cerrados con los catetos que tienen la capacidad de neutralizar mejor las cargas producidas por los vectores laterales.

¿Nadie se ha preguntado porque en competición offroad (muchas fuerzas laterales) todos utilizan llantas con radios al centro de la llanta?