Pneumatici: l'equilibrio delle prestazioni

Pubblicità
L'equilibrio delle prestazioni è un parametro fondamentale per gli pneumatici: sicurezza, durata e resistenza al rotolamento sono i tre angoli di una coperta corta che si può anche allungare...
4 maggio 2012

 

Se nel 2011 a Le Mans la vettura 2 del team Audi non fosse riuscita a chiudere la corsa con un cambio gomme in meno degli avversari, la decima vittoria nella storica competizione francese sarebbe andata certamente ad appannaggio della Peugeot, che a pochi secondi dal vincitore ha piazzato non una ma due 908 diesel. Il segreto della vittoria è da ricercarsi in una parola carissima a Michelin, che ha gommato entrambe le vetture per tutta la corsa: equilibrio.

Audi R18 TDI 4
La R18 TDI del Team Audi/Michelin ha vinto la Le Mans 2011 percorrendo 750 km con ogni treno di gomme ad andatura elevatissima. Anche nelle corse, insomma, l'equilibrio è fondamentale
 
Come testimoniato da Benoît Tréluyer - uno dei 3 piloti dell’Audi R18 TDi/Michelin N°2 - la R18 è riuscita nell'impresa tenendo un passo leggerissimamente più lento di quello degli avversari, puntando però su di una sosta in meno (1 minuto e 30 secondi) per cambiare le gomme: dopo 24 ore tiratissime, con i nervi a fior di pelle, sono stati solamente 13 i secondi che hanno diviso i due contendenti. Un'inezia in una corsa di 24 ore, abbondanti per assicurare l'ennesima vittoria al reparto corse di Ingolstadt.
 
Una storia emozionante, che in molti appassionati ricorderanno, utilissima per spiegare come anche nelle corse, dove si pensa esista solo la prestazione pura, anche altri valori sono importanti in un pneumatico. Valori che, declinati in un prodotto stradale, mantengono sostanzialmente inalterata l'attenzione per la durata chilometrica spostando l'attenzione verso valori di sicurezza e risparmio carburante che devono essere costanti per tutto il ciclo vita di un pneumatico (45.000 km).

Equilibrio: coperta con tre angoli

Sembra facile ottenerlo ma nel campo delle gomme per auto, in cui sono 5 le prestazioni fondamentali attorno al quale si concentra lo sviluppo, basta poco per andare "fuori bolla", magari esaltando un valore proprio a discapito di un'altro.
tabella beneficio b
 
Resistenza al rotolamento, Aderenza e Durata chilometrica sono tre parametri importantissimi per identificare un set di gomme "equilibrato": la resistenza comporta risparmio di carburante e minori emissioni di CO2, l'Aderenza equivale a prestazione ma soprattutto a sicurezza nel caso di frenata sul bagnato (comporta minori incidenti e costi sociali) mentre la Durata gioca un ruolo fondamentale per quanto concerne la frequenza di sostituzione (ed il relativo risparmio...) e il minor dispendio di materie prime e minor smaltimento.

Angolo 1: Resistenza al rotolamento

Ridurre il consumo di carburante è, oggi, fondamentale per il proprio portafoglio oltre che per l'ambiente. La forza di gravità, l'inerzia, gli attriti interni e la resistenza aerodinamica sono forze che frenano lo spostamento del veicolo e comportano un consumo "inutile" di energia. In più, a causa del fenomeno della resistenza al rotolamento, ad ogni frenata, accelerazione o sterzata, la gomma si deforma e si riscalda consumando energia e quindi carburante.
 

Il 20% del consumo totale di carburante in una vettura è legato alle gomme. Per diminuire questo consumo bisogna ridurre l'impatto delle forze che si oppongono allo spostamento del veicolo, che per gli pneumatici si traduce nella già citata "resistenza al rotolamento". I pneumatici a bassa resistenza di rotolamento, per quanto concerne Michelin sono siglati Green X, utilizzano una carcassa più rigida ma soprattutto meno soggetta agli sbalzi termici: quest'ultimo valore riguarda anche la mescola del battistrada, studiata per aumentare di temperatura istantaneamente (grazie all'uso di silice), assicurando grip, nel caso di sollecitazioni dovute a frenate o violenti cambi di direzione. 
cause consumo a
Inerzia, gravità, resistenza aerodinamica, attriti interni e resistenza al rotolamento degli pneumatici sono valori che incidono fortemente su consumo ed emissioni
 
Oltre agli pneumatici a basso coefficiente d'attrito è utile ricordare che un drastico abbattimento dei consumi lo si può ottenere anche scegliendo un diverso comportamento alla guida: viaggiare a velocità costante, mantenere il motore a regimi medio/bassi utilizzando marce superiori o limitare l'uso dell'aria condizionata, ad esempio, possono portare vantaggi enormi, così come porta vantaggi enormi il controllo della pressione delle gomme.
 
Una volta al mese, sempre prima di un viaggio, è utile controllare che la pressione sia quella prescritta sul libretto uso/manutenzione della vettura, con l'accorgimento aggiungere un 0,3 bar alla pressione suggerita dal costruttore nel caso in cui il veicolo abbia appena percorso più di 3 km.

Angolo 2: Sicurezza/Aderenza

La sicurezza, quando si parla di gomme, può essere sinonimo di molte cose, ma principalmente di aderenza. Secondo i dati forniti da Michelin l'aderenza si compone per il 75% dell'adesione con cui la gomma tende ad incollarsi al suolo asciutto e per il restante 25% "dall'ingranamento", ovvero dalla capacità della gomma di adattarsi alle irregolarità del suolo.



Realizzare gomme meno resistenti al rotolamento, solo 10 anni fa, significava "tagliare" drasticamente su questi parametri introducendo mescole più dure e costruzioni meno inclini alla deformazione. Grazie a progettazioni più accurate ed all'uso di componenti quali la silice nella mescola della gomma o del Durable Security Compund (DSC) nel caso di Michelin, è stato possibile abbattere la resistenza mantenendo (o migliorando) l'aderenza rispetto ai pneumatici tradizionali: le chiavi per ottenere questi risultati sono da ricercare in strutture in grado di accumulare meno calore, e quindi assorbire meno energia alla vettura per far fronte alle deformazioni "da calore", ed un battistrada in grado di innalzare immediatamente la temperatura di esercizio, e quindi la deformazione/capacità di aderire all'asfalto, quando sollecitato.
grafico beneficio
Progettazione e nuovi materiali hanno permesso agli pneumatici "Green X" Michelin di ridurre la resistenza al rotolamento pur migliorando l'aderenza
 
La capacità di adattare le proprie caratteristiche di "flessibilità" in base agli sforzi a cui sono soggetti, per gli pneumatici, è fondamentale anche quando piove. In questo frangente un ruolo fondamentale è giocato anche dal disegno del battistrada, che deve permettere un massimo drenaggio dell'acqua assicurando il massimo contatto tra la gomma ed il manto stradale.
 
Al crescere dell'usura, tuttavia, questa capacità diminuisce: un'altezza del battistrada inferiore a 1,6 mm, dunque, non consente una efficace evacuazione dell'acqua aumentando gli spazi d'arresto ed il rischio di acquaplaning. Per capire se lo pneumatico è sicuro o meno non servono particolari strumenti e nemmeno una visita dal gommista (comunque suggeribile): sul fondo dei canali del battistrada sono quasi sempre posizionati degli indicatori di usura (Michelin aiuta l'individuazione posizionando un "Bibendum" sulla spalla esterna): nel momento in cui l'altezza dell'indicatore equivale quella del battistrada è arrivato il momento di pensare ad una sostituzione.

Angolo 3: Durata

Minori consumi e sicurezza sono due degli elementi fondamentali per la definizione di uno pneumatico equilibrato. Il terzo è la capacità di assicurare "durata".



Gli pneumatici, naturalmente, non sono tutti uguali: la capacità di assicurare il massimo della performance per più km possibile è influenzata dalla progettazione (un pneumatico da corsa dura per forza meno di uno stradale), dalla qualità, ma anche dallo stile di guida, dalla pressione esercitata dal carico della vettura, dalla tipologia meccanica del veicolo e dal tipo di percorso.
 
risparmio acquisto
 
Come evidenziato anche alla 24 Ore di Le Mans, dove i prototipi percorrono anche 750 km con un solo treno di gomme ad andature prossime a quelle di una Formula 1, Michelin ritiene questo parametro fondamentale per ogni pneumatico prodotto: "questo perchè - spiega la Casa francese - gli pneumatici che percorrono più km e sono più efficienti e sicuri sono quelli che, alla fine, hanno un costo inferiore."
 
Se il pneumatico A costa 100 euro ed il pneumatico B costa 85, ma A assicura il massimo rendimento per 45.000 km e B per 30.000, significa che A è costato 2,2 euro ogni 100 km mentre B 2,8. Più uno pneumatico dura meno costa all'utente e minore è l'impatto sull'ambiente, vista la necessità di minori sostituzioni.
 
Pubblicità