Per le gomme è tempo di 'maggiorate': ecco il perché

Qualche settimana fa siamo andati all’autodromo di Vallelunga Piero Taruffi per la prova della Ducati Streetfighter S in pista. Qui trovate il video del nostro Marco Caregnato che l’ha provata a fondo, in pista e non, per oltre 1000 km. Con l’occasione abbiamo anche messo alla prova delle gomme slick utilizzando due 'mostri' di ultima generazione: una Ducati Panigale V4-S 2020 ed una BMW S 1000 RR 2020. Non vi anticipiamo troppo da quanto emerso dalla giornata tra i cordoli di Vallelunga, ma restate connessi sui nostri canali per conoscere le differenze riscontrate tra le coperture di serie e i ‘gommoni’.

La bella giornata ci ha fornito anche lo spunto per fare dei ragionamenti di carattere tecnico sul come gli pneumatici possano influenzare la dinamica di guida. In particolare quella sportiva in pista, dove emergono delle differenze difficilmente apprezzabili nella guida su strada.  Ovviamente se ne potrebbe parlare a iosa tra pressioni d’esercizio, temperature, mescola, setting delle sospensioni ma in questo articolo ci volgiamo soffermare sull’influenza delle dimensioni.

Il significato dei numeri

Per prima cosa vediamo cosa vogliono dire i numeri impressi sul fianco della gomma. Prendiamo come esempio una classica misura da anteriore 120/70/17. Cosa indicano i tre numeri? Il primo indica la larghezza dello pneumatico espressa in mm. Il secondo è il rapporto d’aspetto, espresso in percentuale, tra l’altezza della spalla e la larghezza dello pneumatico. Nel caso in esame l’altezza della spalla è il 70% di 120mm. Infine il terzo indica la misura del diametro del cerchio, espressa in pollici, su cui il pneumatico è installato.

L’ultima tendenza dei costruttori in ambito racing, che si sta estendendo, più lentamente, anche alle coperture di primo equipaggiamento delle super sportive stradali, è quella di utilizzare i ‘gommoni’ andando ad aumentare sia la sezione che la spalla degli pneumatici. Il diametro invece, ormai da diversi anni, non subisce cambiamenti. Il 17” in ambito sportivo stradale, sembra, il giusto compresso tra maneggevolezza e stabilità. In generale un aumento del diametro rende la moto meno svelta a scendere in piega. La minor agilità, dovuta ad un aumento delle masse rotanti non sospese, è controbilanciata da una maggior stabilità conferita appunto da una maggior inerzia. Una ruota con un diametro maggiore ha maggior facilità nel superare gli ostacoli. Per questo, le moto da fuori strada sono equipaggiate all’anteriore con cerchi da 21”. Le moto da on-off, trovandosi nel mezzo dei due mondi tra terra ed asfalto, adottano spesso un 19” come compromesso che va bene un po’ ovunque senza eccellere. Per queste tipologie di moto si adotta spesso un diametro dei cerchi differenziati con il posteriore che adotta una misura ridotta. Questa scelta è fatta per garantire il giusto equilibrio ciclistico ed inoltre è l’anteriore che deve realmente superare l’ostacolo, il posteriore viene in qualche modo ‘trascinato’ in avanti per inerzia dalla massa che ha già scavalcato l’asperità.     

Le dimensioni contano

Il primo numero come detto indica la larghezza del pneumatico e quindi come facilmente intuibile influenza direttamente il grip. Maggiore è la sezione maggiore sarà l’impronta a terra conferendo al veicolo una migliore trazione meccanica in accelerazione e dei vantaggi in frenata. Di contro penumatici larghi sono più propensi all’acquaplaning, fenomeno principalmente presente in campo automobilistico, poiché a parità di forza – il peso del mezzo – esercitano sul terreno una pressione minore a causa della maggior sezione del battistrada. In altri termini un pneumatico stretto riesce a “rompere” più facilmente lo strato d’acqua che si frappone tra pneumatico e asfalto. Lo scotto da pagare per avere un maggior grip è l’aumento dei consumi. Inoltre un pneumatico più largo avrà una quantità maggiore di materiale con conseguente aggravio sulla bilancia e i conseguenti lati negativi che un aumento delle masse non sospese comportano sulla dinamica di guida. Negli ultimi anni c’è stata una crescita esponenziale della potenza dei motori sia per le auto che per le moto. Questo aspetto insieme all’aggravio di peso ha reso necessario l’utilizzo di coperture dalle dimensioni sempre più generose per offrire performance adeguate. L’estetica è stato un ulteriore gancio di traino nella crescita. Al giorno d’oggi è possibile montare pneumatici su vetture utilitarie che fino a pochi anni fa erano utilizzate da vere e proprie supercar. Questo è dovuto anche all’ aumento delle dimensioni esterne e dei volumi delle vetture che, essendo caratterizzate da linee meno spigolose e con passaruota generosi, farebbero risultare delle ‘normali’ gomme sotto dimensionate ed anti estetiche. Il rovescio della medaglia di un miglior impatto estetico si paga con un maggior esborso richiesto ad ogni cambio treno di pneumatici.    

Il secondo numero, che indica il rapporto d’aspetto, a differenza delle altre due, non è una grandezza assoluta bensì relativa poiché dipende dal valore della larghezza della gomma. In altri termini per comparare le dimensioni della spalla di due diversi pneumatici non basta leggere solo il secondo numero ma occorre tener conto anche del primo. Per fare un esempio pratico un pneumatico 200/60/17, seppure di pochi mm, ha una spalla di altezza superiore di un 170/70/17 nonostante il “barra 70”, del secondo pneumatico preso in esame, possa trarre in inganno.

Analogamente è vero anche il contrario. Due pneumatici caratterizzati dal medesimo ‘secondo numero’, ma con larghezze diverse, avranno anche una diversa altezza della spalla che sarà maggiore sul pneumatico più largo. Con il rischio di essere ridondanti, ma spesso si creano equivoci in tal senso, un penumatico 190/60 ha una spalla maggiore di un 180/60.

L’aumento della spalla comporta un aumento della circonferenza della ruota (cerchio + pneumatico). Ad ogni giro completo della ruota il veicolo percorrerà più strada. Questo si ripercuote su diversi fattori (velocità massima, accelerazione, consumi) avendo di fatto ‘allungato’ la rapportatura finale. Su strada viste le differenze in gioco questo non ha generalmente un gran peso ma in pista, dove si dedica attenzione ad ogni dettaglio, può avere una sua rilevanza specie dove non si può intervenire sui rapporti del cambio per vincoli tecnici o regolamentari. In via teorica l’aumento della circonferenza della gomma si traduce in un aumento della velocità massima a scapito dell’accelerazione. In realtà, a causa di altri fattori, non sempre si verifica. Un ruolo fondamentale è giocato dalla rapportatura del cambio ed in particolare dal margine che c’è tra il regime di rotazione del motore alla velocità di punta e quello a cui corrisponde l’intervento del limitatore. Per ottenere dei benefici il gap deve essere entro dei limiti ben precisi. Se troppo elevato il motore potrebbe non avere sufficiente potenza per spingere quel dato rapporto ottenendo come risultato un calo del regime del motore – analogamente a quello che si verifica quando si prova ad affrontare una salita con una marcia di troppo – viceversa se il regime di rotazione è troppo vicino al limitatore quest’ultimo potrebbe intervenire continuamente ‘murando’ la velocità di punta.

Le auto abbassano ‘la spalla’, le moto la alzano

La diminuzione dell’altezza della spalla per i pneumatici da auto è una scelta che si fa per andare incontro all’esigenza di una maggior sportività. Intanto, anche se non è fattore tecnico, la scelta è spesso fatta per una questione estetica. Un’ auto con pneumatici ‘ribassati’ fa sempre il suo bel effetto regalando una sensazione di maggior dinamicità alla vettura se osservata lateralmente. Inoltre la riduzione della spalla comporta un abbassamento del baricentro, quantomeno in via teorica perché spesso la diminuzione della spalla fa rima con un aumento del diametro del cerchio. A parità di misura del cerchio le differenze di altezza del baricentro sarebbero minime che difficilmente si potrebbe percepire un reale beneficio. Quello che invece viene percepito distintamente è la maggior precisione dello sterzo che una gomma ‘ribassata’ è in grado di fornire grazie alla minor deformazione del fianco della gomma quando è sottoposta alla sollecitazioni laterali che si generano durante la percorrenza di una curva. Questo vantaggio si paga in termini di confort. Una gomma con la spalla più alta avrà maggior capacità di assorbire buche e asperità del terreno mettendo, inoltre, al riparo i cerchi da indesiderati danni o rotture.

Passando alle due ruote, i ragionamenti validi per le quattro, non possono essere traslati a pieno. Questa diversità dipende principalmente dal differente profilo che caratterizza le due tipologie di coperture. Quelle dedicate al mondo auto hanno un profilo ‘piatto’ quindi la quasi totalità della larghezza del pneumatico è a contatto con l’asfalto. Le gomme da moto hanno un profilo appuntito quindi in rettilineo solo la zona centrale del battistrada è a contatto con il terreno. Durante la percorrenza di curva, al contrario, viene maggiormente sollecitata la parte laterale dello pneumatico che sotto l’azione del carico dinamico tende a deformarsi offrendo una maggior superficie d’appoggio. Questo si traduce maggior fiducia per il pilota e maggior grip nella fase di percorrenza di curva.

Questa diversità ci permette di comprendere come la maggior sportività nei due diversi ambiti, automobilistico e motociclistico, abbia fatto intraprendere ai costruttori di pneumatici due strade opposte. Nell’auto si tende a ridurre l’altezza della spalla nelle moto si sta seguendo il filone dei ‘gommoni’ aumentando le dimensioni. Le gomme sportive da moto hanno un profilo più appuntito rispetto alla controparte stradale. Ciò offre un maggior appoggio in curva e rende più rapida, ma più brusca, la discesa in piega. Aumentando la dimensione della spalla si riesce a ridurre l’angolo della ideale ‘V’ che identifica il profilo della gomma, ossia a costruire gomme più ‘appuntite’ che esaltano la guida sportiva tra i cordoli.

Per chi volesse approfondire le interazioni tra altezza del baricentro, dimensioni del pneumatico e angolo di rollio si rimanda a questo articolo. 

 

Si ringrazia 'The Bike' Per l'assistenza