Uno pneumatico è qualcosa in più di qualche strato di gomma tagliato in modo specifico e conformato per il montaggio sul cerchione. La struttura di uno pneumatico per auto è decisamente più complicata di quanto si possa immaginare a prima vista. Nell'ambito del nostro articolo spiegheremo la funzione di tutti i componenti più importanti degli pneumatici.
I. Elementi fondamentali (obbligatori)
Gli elementi della struttura dello pneumatico.
Carcassa dello pneumatico (strato tessile)
- Strato tessile, costituito da fili intrecciati, che forma una sorta di scheletro dello pneumatico.
- Uno pneumatico per autovetture è costituito da 1, 2 o 3 strati tessili. Sono spessi circa 1-1,5 mm.
- Lo strato tessile è progettato per mantenere la forma dello pneumatico contro la pressione interna, nonché per trasferire i carichi in curva, frenata e accelerazione.
Cavetti per pneumatici
I cavetti per pneumatici sono fibre utilizzate come strato di rinforzo interno degli pneumatici automobilistici. Molto spesso sono realizzati in viscosa, poliestere, acciaio, poliammide o fibra di vetro. Possiamo distinguere i cavetti d'acciaio e tessili.
I cavetti rappresentano la differenza principale tra uno pneumatico radiale e uno diagonale. Nelle varianti radiali, i cavetti collegano radialmente i cerchietti, mentre gli pneumatici diagonali si basano su due strati a disposizione incrociata.
Cerchietti
- I cerchietti sono fili resistenti che formano diverse spire.
- Grazie ad essi è possibile incastrare lo pneumatico sul cerchione.
- Nello pneumatico sono presenti due cerchietti, attorno ai quali è avvolto lo strato di carcassa tessile.
Calotta in butile
- Uno strato di gomma impermeabile all'aria e all'acqua, che sostituisce la camera d'aria negli pneumatici tubeless.
- È realizzato in butile (gomma sintetica), una mescola impermeabile all'aria.
- È caratterizzato da un'elevata resistenza agli agenti ossidanti, agli acidi e alle basi.
- Il suo compito è ridurre al minimo le perdite d'aria e proteggere i componenti interni dalla penetrazione di ossigeno, ozono e acqua.
Penetrazione della calotta butilica tra i fili del cavetto tessile. Riempitivo
- Il riempitivo è una gomma profilata che irrigidisce il tallone dello pneumatico e stabilizza il cerchietto.
- È responsabile della durata, della manovrabilità e del comfort di guida dello pneumatico.
Fascia del tallone
- Garantisce la tenuta ermetica dello pneumatico e la sua durata, inoltre isola il cerchietto dal cerchione.
- La fascia del tallone è realizzata con un materiale che garantisce la minima usura nel contatto continuo con il cerchio.
Gomma del fianco
- Gomma che assicura la protezione degli pneumatici. Protegge da danni, strappi, abrasioni e fattori ambientali, quali: radiazioni ultraviolette, sbalzi di temperatura, sostanze chimiche, ecc.
- Nella composizione della mescola di gomma di questo elemento è molto importante la presenza di componenti antinvecchiamento.
Cintura in acciaio
- Tessuti metallici che costituiscono l'armatura della ruota.
- Di norma, in uno pneumatico ci sono due cinture.
- Il compito delle cinture negli pneumatici radiali è trasferire efficacemente i comandi del conducente dal volante alla strada, migliorando la manovrabilità.
Battistrada
- Il battistrada dello pneumatico è progettato per garantire manovrabilità, aderenza, resistenza all'usura, tenuta in curva, riduzione della resistenza al rotolamento e della rumorosità.
- Per la mescola di gomma del battistrada sono utilizzate gomme sintetiche e naturali.
- Ulteriori elementi possono essere: nerofumo, elastomeri, oli acceleranti, silice, attivatori di vulcanizzazione.
Tipi di battistrada
Sicuramente, uno degli elementi più importanti di uno pneumatico è il suo battistrada. Di solito costituisce circa il 35% del peso totale del modello. È il collegamento diretto tra il veicolo e la superficie stradale. Esistono sei tipi fondamentali di battistrada, ma gli pneumatici per autoveicoli sono più spesso dotati dei primi tre:
II. Elementi complementari (aggiuntivi)
Fascia isolante
- È una gomma applicata sul margine delle cinture, che protegge la carcassa dai danni causati dai fili delle cinture in acciaio.
Fascia con un angolo di zero gradi
- È un tessuto che forma una cintura tessile che stabilizza la parte frontale dello pneumatico.
- Molto spesso è una fascia stretta, composta da diversi fili intrecciati e gommati.
- È molto importante per garantire un'adeguata resistenza alle alte velocità.
Rinforzo in gomma
- Gomma profilata, applicata sopra e lungo il riempitivo.
- Grazie ad essa, la vettura consegue migliori parametri di trazione, resistenza e rigidità.
Avvolgimenti di rinforzo
- Strisce di cavetti di tessuto e d'acciaio, che irrigidiscono il tallone dello pneumatico.
- Sono utilizzate nei cosiddetti modelli a basso avvolgimento dello strato.
Gomma di rinforzo locale
- Additivo in gomma che funge da supporto tra la fascia del tallone e lo strato NC.
Fascia interna di rinforzo
- Gomma che rinforza lo pneumatico nella zona interna della spalla e impedisce alla calotta butilica di penetrare tra i fili dello strato tessile.
Fondo del battistrada
- Gomma che riduce il riscaldamento della superficie dello pneumatico e che protegge dalle cinture in acciaio.
III. Influenza degli elementi dello pneumatico sulle prestazioni principali
| Strato tessile
| Fianco dello pneumatico | Cerchietto (tallone) | Cintura in acciaio
| Mescola del battistrada
| Disegno del battistrada | Forma dello stampo |
Aderenza su fondi bagnati | piccola | non pertinente | piccola | piccola | grande | grande | media |
Aderenza su fondi asciutti | piccola | non pertinente | piccola | media | grande | grande | media |
Manovrabilità | grande | non pertinente | grande | grande | grande | grande | grande |
Durata | media | media | media | media | grande | grande | grande |
Resistenza al rotolamento | media | piccola | piccola | media | grande | media | piccola |
Rumore | media | piccola | grande | media | piccola | grande | media
|
Comfort | media | piccola | grande | grande | media | grande | grande |
Quali elementi influiscono maggiormente sulle prestazioni degli pneumatici?
- battistrada,
- caratteristiche della mescola adottata,
- forma impressa dallo stampo di vulcanizzazione.