El diseño básico de la rueda apenas ha cambiado en décadas: cuando la banda de rodadura se desgasta, millones de cubiertas cuyo cuerpo principal sigue intacto acaban convertidas en un residuo pesado y de difícil gestión.
Para resolver este desafío ecológico y tecnológico, un equipo de investigadores de la Universidad Carlos III de Madrid (UC3M) ha desarrollado el proyecto ECOTIRE.
Se trata de un innovador concepto de neumático modular e inteligente fabricado con silicona que busca revolucionar la industria de la automoción.
La clave de este desarrollo radica en sustituir la unión química tradicional del neumático por un acoplamiento puramente mecánico.
Gracias a esta nueva arquitectura, solo es necesario reemplazar la banda de rodadura cuando se deteriora, un elemento que representa menos del 20% del peso total de la rueda, conservando la carcasa principal intacta.
Como explica en un comunicado Daniel García-Pozuelo, investigador del Departamento de Ingeniería Mecánica de la UC3M, al desgastarse un neumático convencional emite partículas muy nocivas a la atmósfera.
Por lo tanto, el uso de una unión mecánica posibilita la combinación de materiales más sostenibles y biocompatibles.
En un estudio publicado en la revista científica Applied Sciences, los investigadores analizaron el comportamiento del caucho tradicional frente al caucho de silicona, demostrando que este último presenta un deterioro aproximadamente diez veces menor y ofrece una estabilidad superior.
Además de los beneficios ambientales y de durabilidad, el proyecto busca transformar la cubierta en un elemento activo del vehículo mediante la integración de diversos sensores.
Según señala García-Pozuelo, el objetivo es concebir un neumático inteligente e instrumentado que proporcione datos clave tanto para el vehículo como para la infraestructura, adaptándose a las necesidades de la conducción autónoma.
Esta instrumentación permite medir en tiempo real variables dinámicas cruciales como las fuerzas transmitidas al pavimento, la presión de contacto, el ángulo de deriva y el coeficiente de adherencia disponible.
De este modo, la cubierta deja de ser un componente pasivo para informar de forma proactiva a los Sistemas Avanzados de Asistencia a la Conducción (ADAS) ante riesgos inminentes como el aquaplaning o las placas de hielo.
Esto permitiría que sistemas como el ABS actúen antes de que el conductor perciba el peligro.
Los ensayos experimentales en banco de pruebas, publicados en la revista Measurement, han arrojado resultados muy prometedores al evaluar la integridad del sistema ante diferentes cargas y presiones de inflado.
El propio García-Pozuelo concluye que el comportamiento de este neumático es ya lo suficientemente parecido al de los modelos convencionales como para estar cerca de trasladarlo a la industria de la mano de empresas del sector.
Eso sí, subraya que todavía queda un camino largo para que esta tecnología llegue al mercado de consumo.