Pneumatici: storia, caratteristiche, manutenzione, sicurezza

Pneumatico su bellissima ruota con raggi di automobile d'epoca
(photo by Mark Knight on Pixabay)

Pneumatici: particolarmente importanti dai quali dipendono molti aspetti legati alla sicurezza e alla risposta su strada.


Per ogni veicolo, un buon pneumatico è davvero in grado di rivalutarne l'utilizzo, la facilità di guida, il controllo del mezzo.
Per questi motivi è importante, oltre che per obbligo di legge, che gli pneumatici siano sempre efficienti e in buone condizioni, mai usurati più del dovuto.
Indispensabile il controllo frequente sullo stato di usura, e rendimento.

Cenni storici degli pneumatici

Dalle ruote in legno ricoperte di ferro, come un anello di un discreto spessore, ai copertoni del XIX secolo, e prima ancora nel XVIII, perché diversi brevetti vennero presentati già allora.

Fu grazie a persone come lo scozzese John Boyd Dunlop (1840-1921), lo statunitense Charles Goodyear (1800-1860 biografieonline‥it), Robert William Thomson anch'esso scozzese (1822-1873) che la gomma fece un enorme passo in avanti, nella realizzazione dei copertoni.

I meriti degli inventori

Nonostante l'importante contributo, Goodyear e Thompson, non ebbero alcun merito in vita, per le loro ingegnose invenzioni e innovazioni.

Andò meglio a Dunlop, sebbene all'epoca il (lo) pneumatico (Accademia della Crusca), veniva impiegato su biciclette, tricicli, “carretti motorizzati”, piccoli mezzi.

Del resto, le automobili non erano ancora “commercializzate”, perché non ancora realizzate, anche se già pensate.

La camera d'aria

Fu Thompson, che realizzò la camera d'aria per le ruote della sua carrozza, anche se la sua idea non venne presa in considerazione che molto tempo dopo, come per Goodyear, e l'azienda che porta il suo nome, è un tributo a Lui, che non la vide mai.

Il vantaggio della gomma portava a maggiore silenziosità del mezzo meccanico in movimento, minore sforzo per la propulsione, migliore frenata e tenuta di strada.

In alcuni tipi di prodotto, nel battistrada venivano inseriti pezzi di cuoio o inserti metallici, per migliorare la presa (grip); in quanto le strade non erano asfaltate, come oggi.

Un grande salto di qualità nella realizzazione e produzione, avvenne quando le automobili iniziarono a essere commercializzate.

Vennero presi in considerazione, e rivalutati, molti aspetti che prima potevano non essere o sembrare così importanti e palesi.

• Come il riscaldamento delle gomme e la loro tenuta, quando surriscaldate;

• l'usura;

• l'importanza del battistrada e il suo specifico disegno (scolpitura);

• la durata;

• il tipo di mescola;

• quindi l'intero procedimento di lavorazione.

La produzione industriale

Via via che nuovi modelli di automobili, autocarri (nel francese “camion”), autobus, trattori, motociclette, biciclette, venivano realizzati, seguirono anche tipi specifici di gomme, dando il via a una produzione su larga scala, facendo delle industrie produttrici dei veri e propri colossi industriali, tanto da diventare imperi economici di grande rilievo, nell'economia di molti Paesi.

Giusto ricordare il fatto che i mezzi a motore, hanno inciso in maniera rilevante sugli pneumatici, produzione, e commercializzazione.

La ricerca, e gli strumenti tecnologicamente più avanzati, hanno portato alla creazione di gomme praticamente personalizzate per ogni specifico tipo di mezzo, a motore, e non solo.

Caratteristiche

Possono avere una camera d'aria interna (tube type), oppure senza (tubeless), o gomma piena, come ad esempio per il carrello elevatore (muletto).

La composizione è data da:

gomma (elastomeri);

inserti metallici (fascette, fili);

fibre tessili, per dare corpo alla struttura.

La lavorazione richiede diversi passaggi, come la vulcanizzazione della gomma, ideata da Charles Goodyear, per renderla con le caratteristiche ideali, per realizzare poi i copertoni.

Le diverse mescole, e le dosi di ciascun materiale, sono proprie di ciascuna azienda; la concorrenza non è indifferente, e puntare ad esempio a fornire le gomme per la Formula Uno, equivale a saper produrre prodotti che vengono sottoposti alle massime sollecitazioni meccaniche e di usura.

Di conseguenza, farsi una notevole pubblicità, poiché si dimostra di avere sia le competenze che le tecnologie necessarie, per realizzare le gomme che rappresentano lo State-of-the-Art, per le monoposto della competizione Regina della velocità.

Lavorazione

La gomma, sintetica e naturale, ` il materiale su cui si basa la produzione, e il nero di carbonio, è il pigmento utilizzato non solo per dare il colore alle gomme, bensì per dare maggiore resistenza all'usura.

Gomma, lo zolfo (vulcanizzazione), e il nero carbonio, sono gli ingredienti nella mescola delle gomme.

I processi di miscelazione, e la quantità dei diversi materiali, dipendono anche da uno specifico tipo di gomme; per automobili veloci (anche da gara), utilitarie, autocarri, autobus, mezzi edili, trattori, etc.

Saper produrre prodotti idonei per le vetture da corsa, significa saper realizzare gomme per la automobili; tuttavia, le grandi industrie non lavorano solo per queste, ma per realizzare prodotti per tutti i tipi di veicoli.

Sono progettati per ogni specifico tipo di veicolo, e devono tenere conto di tanti fattori:

• resistenza alle sollecitazioni;

• velocità;

• frenata;

• sicurezza.

Ecco perché ogni specifico veicolo, deve necessariamente montare specifici tipi di gomme, non solo per quanto riguarda le misure che, obbligatoriamente, devono essere rispettate per essere montate correttamente sui cerchi.

• La carcassa forma la struttura della gomma, che poi deve sopportare la pressione quando si gonfia, il carico del veicolo, e tutte le sollecitazioni di trasporto e frenata, surriscaldamento, etc.

Possono essere convenzionali, o radiali.

Pneumatici convenzionali

Indicati anche come diagonali, tessili, a tele incrociate, presentano le fibre tessili (tele di sommità), posizionate in modo diagonale le une con le altre, sovrapposte.

Il vantaggio di questo tipo di gomma, è dal fatto che il fianco (parte laterale) rimane più robusto, grazie all'intreccio di fili in acciaio che compone l'armatura.

Rispetto ai radiali, sono meno indicati alle alte velocità, quindi alle automobili; trovano però ottimo impiego in altre applicazioni, come nei mezzi pesanti che si utilizzano nei cantieri edili, in ambito agricolo, nei trasporti eccezionali.

Pneumatici radiali

La disposizione delle tele di sommità che compongono l'armatura, sono disposte in maniera longitudinale alla gomma, trasversali alla rotazione.

Una migliore distribuzione del carico, permette al fianco una minore usura, e un'attitudine alle alte velocità; ecco perché in ambito automobilistico, trovano logico impiego.

La definizione cinturato, è il nome dello pneumatico radiale data da Pirelli, blasonata azienda che porta il cognome del suo creatore (Giovanni Battista Pirelli, 1848-1932 Wikipedia).

Le parti

• Il battistrada, è la zona dello pneumatico a contatto con l'asfalto, le gomme che ne compongono la mescola, devono resistere alle sollecitazioni e non surriscaldare, e resistere all'usura.

• La scolpitura, è data dai solchi che provvedono anche a far liberare le gomme dall'acqua;, secondo i diversi tipi di prodotto, sono presenti scolpiture diverse, più o meno profonde, ed elaborate.

• Le tele di cintura, sono quelle che praticamente avvolgono longitudinalmente la gomma, e hanno l'armatura composta da fili metallici.

• Il cerchietto, è la zona in cui lo pneumatico viene fissato al cerchio, nella cosiddetta zona bassa.

Le sigle: indice di carico e codice di velocità

Nella parte laterale delle gomme (fianco), vengono impresse a caldo le caratteristiche specifiche di ogni prodotto, oltre il marchio del produttore.

Ogni veicolo su strada, contiene nel Libretto di circolazione le specifiche che devono avere gli pneumatici consentiti, nel rispetto della legge, per ogni determinato mezzo.

Esempio: Marca 225/50 R 15 H 86 Tipo

• Il marchio del produttore è ovviamente bene in vista;

Le misure sono espresse in millimetri, dove nell'esempio in oggetto abbiamo:

Larghezza: 225 mm;

Altezza: 50 mm;

Si intendono ribassati, quando l'altezza è inferiore a 60 mm, e super ribassati, quando inferiore a 45 mm.

R: sta per Radiale;

15: il diametro in pollici del cerchione;

H: il codice di velocità, equivale a 210 km/ orari di velocità massima qui trovi un elenco relativo agli Indici di carico e codici di velocità, alvolante․.it);

86: l'indice di carico quando è alla corretta pressione di gonfiaggio; nel caso di 86, indica 530 kg di peso.

• Il tipo indica la denominazione per lo specifico pneumatico, data dal produttore, esempio: P7.

Altre sigle

Sono poi presenti:

• la data di produzione, indicata con (esempio): DOT (Department of Transportation) 0619 (4 cifre).

Le prime 2 (06) indicano la sesta settimana dell'anno, le ultime 2 (19) l'anno, quindi 2019.

• È indicato il senso di rotazione della gomma, con delle frecce (<<<<);

ECE indica l'omologazione europea;

TL (TubeLess), senza camera d'aria interna, ormai per le automobili vengono prodotti così da anni;

• Il fiocco di neve () indica che la gomma è compatibile con la stagione invernale;

M+S, significa Mud and Snow, ovvero fango e neve, per le stagioni invernali.

TWI (Threat Warning Indicator, o indicazioni simili): questa scritta è presente sul fianco della gomma, e nelle scanalature longitudinali sono presenti diversi risalti, inserti, delle sporgenze, che quando sono oltre il battistrada anche di pochissimo, indicano che l'usura ne richiede la sostituzione.

Manutenzione degli pneumatici

È molto importante per la sicurezza di ogni veicolo.

• La loro sollecitazione è notevole, devono sopportare un carico di peso che si moltiplica, quando sono sottoposti al loro lavoro: frenate, sterzate, etc.

Il cosiddetto nero gomme, quel composto che va a lucidare il fianco dei copertoni quando ovviamente sono stati precedentemente lavati e puliti, non serve solo per l'aspetto estetico, ma aiuta a mantenere la gomma morbida ed elastica, andando a prevenire screpolature e tagli.

Contiene glucosio per ammorbidire la gomma, viene offerto in commercio liquido con un pennello per distribuirlo sul fianco delle gomme, oppure spray; una volta spruzzato, si attende qualche secondo, la schiuma evapora e fa rimanere la gomma lucida con il colore vivo.

In internet sono presenti anche diverse ricette “fai da te” per produrre con minima (davvero minima) spesa, dell'ottimo nero gomme.

Praticamente: acqua, glucosio, glicerina.

Inutilizzo del veicolo

Lasciare il veicolo fermo per lunghi periodi, compromette anche le gomme, che tendono a screpolarsi, schiacciarsi sotto il peso del mezzo, e ovalizzarsi.

Se un veicolo è fermo da tempo, sarà quasi certamente necessaria la sostituzione delle gomme, se queste non risultassero più idonee, e pronte nella risposta su strada.

Occorre prestare molta attenzione allo stato delle gomme, nel caso si intenda utilizzare nuovamente un veicolo fermo da molto tempo.

La pressione di gonfiaggio

Va essere controllata, di frequente, non deve mai essere troppo oltre la pressione indicata da ogni specifico costruttore.

Esempio: se fosse necessaria una pressione 2,3 bar per le ruote anteriori, e 2,1 per quelle posteriori, nel caso si debba affrontare un viaggio particolarmente lungo, specialmente, se non a pieno, ma con un discreto carico, si possono gonfiare a 2,4 davanti e 2,2 dietro.

È necessario sempre mantenere la pressione delle gomme controllata, anche una volta in più, e procedere al gonfiaggio della corretta pressione.

Controllare periodicamente, e spesso:

• previene l'usura;

• ne allunga la durata;

• diminuisce i consumi del veicolo che lavora sempre con il corretto sforzo;

• e soprattutto garantisce maggiore sicurezza, migliore tenuta di strada con le gomme gonfiate correttamente;

avere le gomme sgonfie e dover frenare, magari in modo brusco, non è una bella esperienza.

Sensori di pressione

L'impiego obbligatorio (dal 1 novembre 2012 per ottenere l'omologazione nell'Unione Europea, se non sbaglio in Italia dal 1 novembre 2014) dei sensori di pressione sugli pneumatici, TPMS (Tyre Pressure Monitoring System), serve proprio per dare maggiore sicurezza alle autovetture, quindi alle persone.

Controllo visivo

Il periodico controllo visivo dello stato delle gomme, da altre importanti indicazioni sullo stato di usura.

Il battistrada e le scolpiture devono essere ben marcate, non è necessario attendere che le gomme diventino troppo lisce, e pericolose, oltre che incorrere in sanzioni.

Non è necessario che le gomme si consumino a tal punto da dover essere misurati i battistrada e le scanalature con il calibro, per capire che è ora di sostituirle:

sempre e solo da personale specializzato, il bravo gommista, che sottopone a bilanciatura (taratura, equilibratura) ogni pneumatico, e convergenza quando necessario.

La convergenza misura l'angolo di ciascuna ruota, con l'asse longitudinale del veicolo.

La sostituzione va eseguita da personale capace e con le strumentazioni adeguate. Il controllo dal gommista è bene sia periodico, per mantenere visionato lo stato delle gomme.

Sicurezza

La sicurezza del veicolo dipende anche dalle gomme, e la loro corretta manutenzione.

Ogni veicolo, deve montare prodotti specifici consentiti, per garantire al veicolo di poter viaggiare e comportarsi al meglio.

Uno specifico tipo di veicolo, necessita di un altrettanto specifico, o più d'uno, tipo di gomme per poter garantire la sicurezza, e la garanzia è data dal costruttore del mezzo, sempre che siano rispettate tutte le specifiche dell'omologazione.

Ogni veicolo, pur montando le stesse gomme, consentite, per misure specifiche, può montare diverse tipologie di pneumatico; come una Mountain Bike.

Di consistenza più o meno morbida, con scolpiture particolari, un copertone più o meno adatto a specifiche velocità, come per le vetture sportive. In ogni caso, ogni prodotto deve essere omologato.

Pneumatici ricostruiti

Ricoperti, gomme rigenerate; sono ottenuti da vecchi copertoni, la cui struttura è ancora in buono stato, e sono stati sostituiti i battistrada, che hanno una durata più breve rispetto alla carcassa della gomma.

Occorre valutare con attenzione, se si è disponibili a montare gomme rigenerate, in base ai chilometri che si devono percorrere, al percorso abituale, e alle sollecitazioni che devono sostenere.

Ovvio che, un'automobile sportiva di lusso, non può montare gomme ricoperte, né del resto un fuoristrada.

Le gomme usate possono essere acquistate solo se in ottimo/buono stato, e comunque è sempre necessario valutare attentamente l'impiego che se ne fa, km percorso giornaliero, e sollecitazioni che devono sostenere.

Si impiegano, normalmente, quando non sono richieste grandi prestazioni dagli pneumatici.