Pneus à faible résistance à roulement : économique ou non?

mars 19, 2009 -- Filed under Mon impact by Louis-Alain Richard

On a abordé rapidement le sujet lorsqu’on a parlé du label BlueMotion, mais comme c’est une tendance lourde, voici quelques clarifications sur les pneus à faible résistance au roulement, les PFRR pour simplifier le texte et ménager mes doigts.

Le phénomène de la résistance au roulement

À chaque tour de roue, sous l’effet de la charge, l’aire de contact du pneumatique se déforme pour épouser la route. Lors de cette déformation, les matériaux constitutifs du pneu s’échauffent, produisant de la chaleur qui correspond à de l’énergie perdue. Ce phénomène de résistance au roulement (Rr) est influencé par plusieurs facteurs.

- L’indice de vitesse : pour satisfaire aux exigences de tenue à la vitesse élevée, le pneu reçoit des renforcements, principalement sur les nappes de la bande de roulement. Plus il y a de renforts, plus la Rr augmente.
- Le diamètre : un diamètre extérieur plus important se caractérise par une résistance au roulement inférieure, de l’ordre de 1% pour chaque centimètre supplémentaire.
- La sculpture : une augmentation de la profondeur de la sculpture de 50% entraîne une augmentation de la Rr de 12%. À la fin de la vie du pneu, la Rr est réduite de 25% par rapport au pneu neuf.
- La pression de gonflage : le sous-gonflage entraîne un accroissement de la déformation du pneu, donc un échauffement et une Rr dégradée.
- Le type de revêtement routier : plus le sol est rugueux, plus la Rr sera élevée. La différence peut atteindre 40%.
- La température extérieure : pour chaque augmentation de 10°C (sur une plage entre 10 et 40°C), la Rr est diminuée de 6%.

Vous me suivez toujours?

Le monde idéal

Dans un monde idéal, on roulerait donc tous sur de grandes roues étroites chaussées de pneus presque totalement usés et gonflés dur comme fer. Mais dans la vraie vie, ce n’est pas toujours souhaitable, alors les équipementiers ont depuis longtemps conçus des PFRR qui tentent de minimiser la résistance au roulement sans trop perdre sur les autres plans.

À titre d’exemple, les pneus de type à carcasse diagonale (qu’on ne voit plus sur les automobiles depuis les années 70) étaient deux fois plus énergivores que les pneus à carcasse radiale. Plus récemment, l’ajout de silice dans la composition du caoutchouc a permis de diminuer la résistance d’un autre 40%, ce qui fait que les pneus modernes n’offrent plus que 30% de la résistance au roulement des pneus d’il y a 40 ans. On estime qu’il demeure un potentiel de gain d’environ 25% dans les 10 ans à venir.

Comment y arriver ?
Pour y arriver, le pneu est allégé pour limiter le phénomène d’échauffement. En effet, une masse plus importante qui se déforme s’échauffera plus qu’une masse réduite.
Ensuite, on a mis au point une formulation spécifique des mélanges de gommes, qui contiennent notamment de la silice de toute dernière génération qui remplace en quasi-totalité le noir de carbone traditionnel. Une très faible quantité de noir de carbone a été conservée simplement pour donner la couleur au pneu. Un pneu beige, ca ferait drôle vous ne trouvez pas ?

Enfin, de nouveaux procédés de fabrication sont développés pour éliminer certains matériaux et simplifier l’assemblage du pneu. Toutes ces recherches semblent porter fruit car une étude suisse montre que le petit dernier de Michelin, appelé Energy Saver, atteint une valeur 12% meilleure que son plus proche concurrent, et 25% meilleure que le pire pneu de même dimension. Et malgré sa faible résistance, l’Energy Saver offre une adhérence proche du meilleur de la catégorie lors des tests de freinage sur chaussée mouillée, de 80 à 20 km/h.

Combien ca rapporte ?

Bon, c’est bien beau tout cela, mais ca donne quoi en termes clairs ? Toujours avec le même Energy Saver de Michelin monté sur une Golf, on peut espérer 0,2 L/100 km de gain selon le manufacturier. À 20 000 km par année et à 1$ du litre, ca donne des économies de l’ordre de 40$ par année. Ce n’est pas la mer à boire, mais ce sont des gains gratuits car les gammes de PFRR sont généralement offertes au même tarif que les pneus normaux.

Au Canada en 2009 :

Il n’y a pas encore grand-chose chez nous au Canada, mais voici tout de même quelques liens vers Michelin et Nokian, ainsi que celui vers le site de Goodyear (site en anglais) aux États-Unis.

Consumer Reports :

Selon le magazine américain Consumer Reports, les pneus testés avec la meilleure résistance au roulement sont :

Michelin Radial X, Harmony et Energy MXV4 Plus,
Continental ContiPremier Contact et ContiExtreme Contact
General Exclaim UHP.

Et les pires, sur le plan de la résistance de roulement uniquement :

Michelin Pilot : XGT H4, Exalto et Sport A/S
Pirelli : P-Zero Nero, P3000 et P6 Four Seasons
BF Goodrich : Traction T/A et g-Force T/A
Bridgestone Potenza G009
Yokohama Avid V4s
Goodyear Eagle F1
Firestone Firehawk Wide Oval

Et vous, vous pensez qu’on tourne en rond avec ces nouvelles technologies? Parlons-en.

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