Pneumatico
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Lo pneumatico o copertone è l'elemento che viene montato sulle ruote e permette l'aderenza del veicolo sulla strada.
Indice |
[modifica] Tipologia
1=Cerchione
2=Copri nippel
3=Pista per i pattini del freno
4=Corda d'acciaio
5=Camera d'aria
6=Pneumatico
7=Battistrada
Gli pneumatici si dividono in due categorie: quelli muniti di camera d'aria (in inglese tube) e quelli che ne sono privi (tubeless).
- Con camera d'aria (tube type):
- La camera d'aria racchiude l'aria compressa per ottenere un effetto di adattamento e sospensione del veicolo dal terreno.
- La copertura fatta di gomma (in passato naturale, ora sintetica) per trasmettere e ricevere gli attriti radenti e volventi che si generano con il movimento, e tele di fibra o di metallo.
- Senza camera d'aria (tubeless):
- Pieno (NPT Non-pneumatic tires)
- Sono degli pneumatici che invece d'essere gonfiati ad aria sono riempiti di plastica o si auto-sostengono dato che hanno una struttura piena e usati su trattori dei anni '30-'50, così come su pattini a rotelle e via dicendo, una derivazione di questi pneumatici sono i TWEEL che però ancora non hanno un'applicazione
A volte, nella nomenclatura comune, si intende impropriamente per pneumatico l'insieme, oltre degli elementi sopra esposti, anche di:
- Una ruota/cerchione, in genere di lega metallica
- Una valvola di ritegno che permette di gonfiare lo pneumatico di aria compressa o azoto e ne impedisce l'uscita, questa è integrata con la camera d'aria o avvitata alla ruota.
[modifica] Diffusione
Lo pneumatico moderno, inventato da John Boyd Dunlop nel 1888, equipaggia oggi la maggior parte dei mezzi di trasporto destinati ad un utilizzo su strada ed è prodotto in molteplici tipi e misure adatti ad equipaggiare dalla bicicletta all'autovettura, dall'autocarro al trattore agricolo per non dimenticare l'utilizzo aeronautico nei carrelli d'atterraggio.
Sono da considerare anche gli utilizzi sportivi nelle varie competizioni motoristiche dove lo studio, alla ricerca delle migliori prestazioni, porta alla costruzione degli pneumatici con mescole molto differenziate e alla scoperta di soluzioni tecniche riversabili in seguito nella produzione normale.
[modifica] Colore dello pneumatico
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Pneumatico bianco a sinistra
Pneumatico a spalle bianche e battistrada nero a destra |
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Lo pneumatico durante la sua storia ha assunto svariate colorazioni:
- Totalmente bianco come nel caso dei primi pneumatici
- Bicolore usati quasi fin dall'inizio fino ai anni '60
- Totalmente nero, pneumatici usati tutt'ora
[modifica] Battistrada
Il battistrada è caratterizzato da molti elementi, i quali sono illustrati di seguito
[modifica] Profilo
Il profilo dello pneumatico è studiato a seconda delle esigenze a cui deve rispondere e al mezzo a cui va applicato; può essere di due tipi:
- Normale, studiato in modo da offrire la migliore guidabilità.
Nel caso degli pneumatici automobilistici, questi avranno un'unione arrotondata tra spalla e battistrada.
Nel caso degli pneumatici motociclistici si ha il profilo del battistrada arrotondato. - Sportivo, studiato in modo da offrire la migliore tenuta.
Nel caso degli pneumatici automobilistici, questi avranno un'unione netta tra spalla e battistrada, in modo da massimizzare l'impronta a terra, anche se, come punto a sfavore, l'inserimento in curva risulta meno lineare/graduale.
Nel caso degli pneumatici motociclistici si ha un profilo del battistrada con i bordi piani e inclinati; ciò permette di avere una maggiore impronta a terra in caso di piega, ma vincola l'utilizzo di una determinata piega, limitando così le libertà di scelta.
[modifica] Composizione del battistrada
Il battistrada può essere:
- Monomescola si usa un solo tipo di mescola per la composizione del battistrada
- Plurimescola si adoperano piu mescole per la composizione del battistrada, con passaggio netto o graduale da una mescola all'altra, soluzione adoperata per alcuni pneumatici motociclistici
[modifica] Disegno del battistrada
Il disegno del battistrada è molto importante e varia profondamente a seconda del tipo d'utilizzo dello pneumatico.
[modifica] Tipo del disegno
Il disegno dello pneumatico per le autovetture, camion e di qualsiasi altro mezzo con 3 o piu ruote può essere:
- Simmetrico, lo pneumatico adotta il medesimo intaglio su tutto il battistrada.
- Asimmetrico, lo pneumatico nella parte interna ha un disegno dei intagli diversi da quella esterna; questa differenza permette una funzione diversificata dello pneumatico: la parte piu esterna, meno intagliata, reagisce meglio alle curve veloci, mentre la parte interna, più intagliata, permette un miglior drenaggio dell'acqua; questo comportamento differenziato può mutare a seconda dei diversi trasferimenti di peso e variazioni d'assetto che il mezzo può assumere durante la marcia (con un minor trasferimento di carico si usa la parte piu interna, con un maggior trasferimento di carico si usa la parte esterna).
[modifica] Caratteristiche
Il disegno è caratterizzato da:
- Numero di scanalature, maggiori saranno le scanalature e più sarà drenante il battistrada
- Profondità delle scanalature, più saranno profonde e più sarà drenante il battistrada
I due estremi per il disegno del battistrada sono gli pneumatici da Cross e da Motomondiale, dove nel primo caso gli intagli sono talmente numerosi e profondi da creare i tacchetti (abbastanza distanti tra di loro e alti anche qualche centimetro) che caratterizzano questi pneumatici, mentre nel secondo caso (pneumatici da Motomondiale) questi sono completamente privi d'intagli, detti slick.
Il disegno del battistrada può essere anche creato o rigenerato tramite degli intagliatori per pneumatici, generalmente la creazione di intagli viene effettuata sugli pneumatici completamente lisci come quelli del Motomondiale, pratica tipica dei mezzi da supermotard, mentre la rigenerazione degli intagli, e quindi l'altezza del battistrada, viene generalmente eseguita su copertoni da camion.
[modifica] Caratteristiche degli pneumatici
Gli pneumatici hanno determinate caratteristiche, influenzate da determinati valori (di cui alcuni rilevabili con i codici di riconoscimento), alcune molto importanti per definire il comportamento dello pneumatico, come:
- Larghezza battistrada, la larghezza del battistrada influisce in vari modi a seconda della tipologia di pneumatico:
- Motociclistico, a maggiore larghezza corrsponde una maggiore capacità di tenuta, ma una minore velocità di cambio direzione e una minore tenuta su fondi bagnati;
- Automobilistico, a maggiore larghezza corrisponde una maggiore capacità di tenuta, ma una minore velocità di sterzata e di cambio direzione e una minore tenuta su fondi bagnati.
- Altezza spalla è la distanza tra il manto stradale e il cerchione; questa caratteristica permette la deformazione del profilo dello pneumatico, migliorando l'assorbimento di urti (causati, per esempio, da fondi irregolari), smorzando l'effetto delle masse non sospese e riducendo l'intervento delle sospensioni/ammortizzatori; a una maggiore altezza della spalla, corrisponde una minore reattività in fase di sterzata e una minore stabilità in appoggio su fondi duri e regolari, come le strade; causa di ciò è la minore velocità di virata (rotazione in gradi al secondo).
- Pressione pneumatico, una maggiore pressione corrisponde a una durezza maggiore dello pneumatico; questo valore deve essere regolato in base alla massa del veicolo, al tipo di strada da percorrere ed allo pneumatico utilizzato. Una pressione relativamente elevata è adatta a mezzi pesanti, a strade lisce e dure ed a pneumatici a spalla bassa (come i tubolari delle biciclette da corsa).
- Circonferenza della ruota, un valore maggiore corrisponde ad un minore effetto delle irregolarità del terreno, determinato da un passaggio piu morbido da un livello ad un altro.
[modifica] Aderenza degli pneumatici
L'aderenza degli pneumatici, come descritto dalla legge della fisica sull'aderenza, non è definita solo dalla larghezza dello stesso, ma dal coefficiente d'aderenza dello pneumatico, definito dalla mescola dello stesso.
Il problema dell'aderenza degli pneumatici è dato dal fatto che il materiale di contatto dello stesso con l'asfalto tende a scaldarsi, soprattutto in condizioni d'utilizzo gravoso, come le curve, le frenate e accelerazioni brusche. Per questo motivo, la larghezza dello pneumatico deve avere un valore minimo, perché altrimenti si rischia un surriscaldamento dello pneumatico e, di conseguenza, una diminuzione del coefficiente d'attrito. Ma è altrettanto vero che il manto stradale non ha sempre le stesse caratteristiche, quindi si possono avere delle zone di maggiore aderenza.
Il problema della larghezza dello pneumatico si presenta anche per via del valore massimo, perché, raggiunto un determinato valore, il materiale di cui è costituito lo pneumatico non riesce più ad entrare in temperatura d'esercizio e a dare una sufficiente aderenza; inoltre, utilizzando misure grandi, si aumenta la possibilità che qualche oggetto estraneo si interponga tra ruota e asfalto, riducendo l'aderenza.
In caso di pioggia, l'acqua si interpone tra asfalto e pneumatico, riducendo di conseguenza l'aderenza; essa si riduce maggiormente con pneumatici non drenanti e larghi, mentre con pneumatici drenanti (come gli pneumatici invernali) e stretti si diminuisce questo effetto, perché, o viene drenata meglio, o spostata via più facilmente, data la maggiore pressione dello pneumatico stretto sul manto (per via della ridotta superficie di appoggio dello stesso).
[modifica] I codici di riconoscimento
Le caratteristiche fondamentali di uno pneumatico, scritte usualmente con marcature di codici impressi a caldo nella parte laterale dello stesso, sono:
- Dimensioni fisiche
- Caratteristiche prestazionali
- Caratteristiche costruttive
L'ordine in cui tali caratteristiche vengono indicate è il seguente:
- T l / hl St d cM vM Sca
D e N sono indicate a parte, mentre Sca non è sempre indicato.
Con tali denominazioni, si vuole indicare in particolare:
- T: Tipologia dello pneumatico (P=passenger, ovverosia per automobile) non obbligatorio in Europa
- l: Larghezza massima dello pneumatico, in condizioni di pressione e carico definite dalle norme (espressa in millimetri)
- hl: Rapporto, espresso in forma percentuale, fra altezza e larghezza della sezione (da cui, tramite il primo, si può ricavare l'altezza). Più tale numero è basso, più la tenuta è migliore ma il comfort minore. Lo pneumatico si definisce ribassato quando tale rapporto è inferiore a 60, super-ribassato quando è inferiore a 45, se omesso è da considerarsi 80.
- St: Struttura riguardante la disposizione delle tele e indicata con una lettera, può essere radiale "R" ("ZR" nel caso lo pneumatico superi i 240 km/h) o diagonale (anche detto bias belted o convenzionale) "B" o "-"
- d: Diametro del cerchione (in pollici)
- cM: Massimo carico ammissibile sulla ruota (kg); è un indice di cui, per legge si devono montare pneumatici con capacità pari o superiori a valori trascritti alla carta di circolazione, come esempio, seguono alcuni valori:
-
- 60 = 250 kg
- 76 = 400 kg
- 84 = 500 kg
- 98 = 750 kg
- 108 = 1000 kg
- 118 = 1320 kg
- 126 = 1700 kg
- vM: Velocità massima ammissibile espressa tramite una lettera, per legge si devono montare pneumatici con caparità pari o superiori a valori trascritti alla carta di circolazione, più precisamente:
-
- lettere da "J" a "U": Velocità da 100 km/h (J) a 200 km/h (U), con aumenti di 10 km/h ogni lettera, seguendo l'alfabeto latino (la lettera 'O' non viene utilizzata)
- B: 50 km/h
- E: 70 km/h
- F: 80 km/h
- G: 90 km/h
- Q: 160 km/h
- T: 190 km/h
- H: 210 km/h
- V: 240 km/h
- W: 270 km/h
- Y: 300 km/h
- VR: oltre 210 km/h (non specificata la massima)
- ZR: oltre 240 km/h (non specificata la massima)
- ZR+W: oltre 240 km/h (velocità massima inferiore ai 270 km/h)
- ZR+Y: oltre 240 km/h (velocità massima inferiore ai 300 km/h)
- ZR+indice di carico+W: oltre 240 km/h (velocità massima superiore ai 300 km/h)
- (tutti gli pneumatici che superano i 240 km/h devono avere la lettera Z riportata all'interno dell'indicazione della designazione dimensionale dello pneumatico es: 110/70 ZR 17 58W)
- Sca: Attitudine all´uso senza camera d´aria, con la dicitura "TL" o "Tubeless"
- D: espresso come xxyy, dove xx è la settimana e yy l'anno di costruzione.
- N: Nome dello pneumatico, nella forma di un marchio depositato.
- M+S: pneumatici comunemente definiti invernali (Mud and Snow)
- XL: carico maggiore (di solito spalla più rigida)
Un esempio di una reale iscrizione potrebbe essere:
- P195/55R16 85H
interpretabile come:
- P indica che trattasi di uno pneumatico per autovettura ("P" di passenger).
- 195 - la larghezza è di 195 mm.
- 55 - il rapporto dell'altezza con la larghezza è del 55% - di conseguenza l'altezza è 107 mm.
- R - trattasi di pneumatico radiale.
- 16 - per cerchioni da 16 pollici.
- 85 - il peso massimo ammesso, in questo caso di 515 kg.
- H - per velocità massima di 210 km/h (130 mph).
[modifica] Danni
I danni che si possono verificare allo pneumatico sono diversi a seconda del tipo di pneumatico:
[modifica] Tube Type
- Rottura della valvola, richiede la sostituzione della camera d'aria;
- Esplosione della camera d'aria, evento molto raro, richiede la sostituzione della camera d'aria;
- Pneumatico squarciato, evento raro che richiede la sostituzione dello pneumatico;
- Foratura della camera d'aria, danno semplice da individuare immergendo la camera d'aria gonfia in un catino contenete acqua o ricoprendola con del sapone; per la riparazione è sufficiente una toppa e del mastice;
- Foratura dello pneumatico, questo danno non crea problemi al normale utilizzo dello pneumatico.
[modifica] Tubeless
- Rottura della valvola, richiede la sostituzione della valvola;
- Esplosione dello pneumatico, evento molto raro, richiede la sostituzione dello stesso;
- Foratura dello pneumatico, danno che si può riparare portando lo pneumatico da un gommista.
[modifica] Accorgimenti
Come accorgimenti si ha:
- Run-flat o antiforatura tecnologia che permette allo pneumatico forato o di non perdere l'aria contenuta al suo interno o di autosostenersi[1][2]
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Per approfondire, vedi la voce Run-flat. |
- Evitare urti, ridurre il piu possibile gli urti con oggetti spigolosi soprattutto se dagli angoli vivi, dato che possono danneggiare in modo piu o meno grave lo pneumatico
[modifica] Produttori
Alcune delle principali aziende produttrici di pneumatici:
[modifica] Nota grammaticale
La concordanza di pneumatico e pneumatici con gli articoli determinativi e indeterminativi è, rispettivamente, «lo pneumatico»; «gli pneumatici»; «uno pneumatico»; «degli pneumatici»[3]. Tuttavia, la maggior difficoltà di pronuncia per "lo/dello pneumatico" e "gli/degli pneumatici", ha portato alla diffusione dell'uso di «il/del pneumatico» e «i/dei pneumatici» nel linguaggio corrente. Tale uso viene considerato tollerabile nella lingua parlata ed informale[4].
[modifica] Note
- ^ Pneumatico antiforatura
- ^ Pneumatico autoportante
- ^ Luca Serianni, Grammatica Italiana, Torino, 2006, pag. 164 sub lett. d
- ^ Accademia della Crusca - Parere su pneumatico
[modifica] Voci correlate
- Tubeless
- Pneumatico da neve
- Pneumatico chiodato
- Catene da neve
- Cerchione
- Equilibratura
- Assetto ruote
