La temperatura influisce sulle migliori prestazioni, sulla riduzione dello spazio di frenata e sull'ottimale aderenza. Perché succede così? Lo scoprirai leggendo l’articolo.
Durante l’impiego degli pneumatici, la temperatura costituisce un aspetto molto importante. È importante sia la temperatura della superficie del battistrada che quella all’interno dello pneumatico. Più alta la temperatura, migliorano le prestazioni tipo resistenza di rotolamento o aderenza. Occorre essere attenti: quando la temperatura raggiunge il punto critico si può verificare il danneggiamento dello pneumatico e perfino lo scoppio della gomma. Vale la pena ricordarsi che per il funzionamento dello pneumatico è importante anche la temperatura dell’ambiente durante lo stoccaggio delle gomme.
La composizione della miscela della gomma è diversa nel caso di pneumatici estivi e invernali.
La temperatura dell’ambiente dello pneumatico
Gli specialisti che lavorano sulle nuove soluzioni nel settore delle gomme stanno elaborando le miscele di gomma in tal modo che esse si caratterizzano dall’ottimale elasticità e l’ambito del funzionamento del battistrada si sovrappone con la zona della massima isteresi (il che succede in temperature superiori della temperatura di transizione vetrosa della gomma). Un esempio costituiscono gli pneumatici Toyo Proxes R1A, R1R e R888 – nell’anno 2007 il loro produttore ha informato i clienti che in temperature al di sotto dello 0°C, la gomma può perdere le sue proprietà di aderenza e plasticità il che provoca le incrinature e quindi l’impossibilita dell’ulteriore uso dei modelli. L’azienda Toyo raccomandava allora di non utilizzare e non stoccare gli pneumatici in temperature inferiori allo 0°Ce e di eseguire le azioni tipo montaggio e smontaggio dopo le 24 ore di stoccaggio degli pneumatici in temperatura di 20°C. L’esempio degli pneumatici Toyo mostra una situazione estrema ma fa capire com’è importante l’idoneo uso degli pneumatici in tal ambito di temperature che è stato previsto dal produttore. Per questo occorre ricordarsi di utilizzare gli pneumatici soltanto in temperature sopra 0 e di impiegare gli pneumatici invernali durante le temperature più basse.
La temperatura ottimale significa l’ottimale aderenza
Questo viene chiaramente mostrato in base agli pneumatici sportivi dove la temperatura ottimale del battistrada che permette di utilizzare nella loro pienezza le prestazioni dello pneumatico è compresa tra 70 fino a 110°C.
A volte durante le gare automobilistiche si possono osservare le situazioni in cui gli pneumatici sono riscaldati con speciali coperte il che aiuta a mantenere la temperatura ottimale delle gomme (nello stesso modo funziona l’ondeggiamento di autisti durante la neutralizzazione). Durante la circolazione quotidiana, il significato della temperatura adeguata non è così importante, ma è sempre bene ricordarselo. Ogni pneumatico durante la circolazione si riscalda di più nella zona della spalla. Nel caso della circolazione quotidiana, la differenza nella temperatura delle spalle esterne e interne non è visibile ma nel percorrere le curve, la temperatura delle spalle interne può essere superiore (in particolare sull’asse anteriore).
In particolare durante il drifting, gli pneumatici raggiungono una temperatura molto alta.
La temperatura dello pneumatico durante l’uso. Durante l’uso normale dello pneumatico la sua temperatura raggiunge circa 60°C. A seguito del contatto dello pneumatico con la carreggiata e le deformazioni durante il rotolamento, la temperatura del modello durante la circolazione aumenta gradualmente. La temperatura all’interno dello pneumatico influenza anche l’uso del carburante. Perché succede così? Perché la tendenza della dissipazione dell’energia declina con l’aumento della temperatura. La dissipazione dell’energia è un meccanismo responsabile della resistenza di rotolamento. Già dopo 30 minuti della circolazione, lo pneumatico raggiunge la sua ottimale temperatura. Quindi con l’aumento della temperatura fino a circa 60°C gradualmente diminuisce e stabilizza il livello del coefficiente della resistenza di rotolamento.
La temperatura della superficie del battistrada durante la frenata.
Durante la frenata aumenta la temperatura del battistrada, per esempio in autovettura dotata del sistema ABS che impossibilita il bloccaggio delle ruote la temperatura raggiunge circa 70-80°C. Nel caso dell’autovettura non dotata del sistema ABS, le temperature possono superare perfino 150 gradi e sull’asfalto possono rimanere incise le tracce della gomma.
Durante la frenata aumenta la temperatura del battistrada.
La resistenza al surriscaldamento
La circolazione a lunghe distanze, specialmente ad alta velocità provoca l’aumento della temperatura all’interno degli pneumatici, comunque l’adeguata costruzione dello pneumatico garantisce la sicurezza e la resistenza a tale tipo delle situazioni. Nell’ambito del sistema di valutazione delle prestazioni UTOQ elaborato dall’americano Dipartimento del Trasporto DOT, la temperatura è uno dei tre criteri presi in considerazione. È importante che ogni pneumatico venduto sul territorio degli Stati Uniti abbia la marcatura UTOQ. Infatti, una gran parte di pneumatici disponibili in Europa ha questa marcatura. Nell’ambito del sistema sotto la voce temperatura è inclusa la resistenza del modello al surriscaldamento e al graduale degrado che può infine causare la riduzione della vita dello pneumatico. Nell’ambito del test UTOQ, gli pneumatici sono esaminati nelle controllate condizioni di laboratorio con l’uso di apparecchi certificati destinati ai test di alta velocità. I risultati del test sono indicati con le lettere A, B e C, dove A costituisce il voto migliore. Lo pneumatico che ha ricevuto il voto A, ha passato il test che durava 30 minuti a velocità di 115 mph (185 km/h). Il modello B ha sostenuto la prova della stessa durata a velocità di 100 mph (160 km/h) ma non ha passato la prova che durava 30 minuti a velocità di 115mph. Il voto C viene conferito a tutti gli pneumatici che non hanno passato la prova a velocità di 100 mph.
La marcatura TEMPERATURE UTQG – classe A.
Lo sfavorevole impatto della temperatura dell’ambiente
Non soltanto la temperatura troppo alta dello pneumatico durante la circolazione può avere effetti negativi. Per la sicurezza ed il comfort della circolazione è anche importante la più bassa possibile radiazione ultravioletta e corta esposizione alle alte temperature. Anche le temperature troppo basse possono causare effetti spiacevoli il che è evidenziato dall’esempio degli pneumatici Toyo. Il freddo può provocare l’indurimento della miscela di gomma e il caldo causa più veloce invecchiamento e provoca le incrinature superficiali (che avanzano rapidamente con la radiazione UV associata alle alte temperature). Per quello si raccomanda di stoccare gli pneumatici in temperatura compresa tra 5 fino a +35°C.
Le screpolature d’invecchiamento sul fianco dello pneumatico.
Per quello l’esposizione al. sole, impossibile a evitare, influenza il processo d’invecchiamento dello pneumatico e peggiora la guidabilità. Per fortuna, le miscele di gomma sono arricchite delle sostanze che riducono tali effetti. Gli ingredienti contro l’invecchiamento quali 6PPD e IPPD che fermano il processo d’invecchiamento di gomma.
Come fermare gli effetti negativi?
La temperatura influenza quasi tutte le prestazioni di pneumatici per cui è così importante la consapevolezza di autisti relativa al suo impatto. Dalla temperatura può dipendere la durabilità del modello, la resistenza di rotolamento, l’aderenza ed il generale livello di sicurezza della circolazione. In quanto la valutazione della temperatura delle gomme ed il su monitoraggio sono abbastanza complicati per gli autisti, ci si può riferire ai sistemi di monitoraggio della pressione e della temperatura dello pneumatico che sono sempre più diffusi e influenzano nel modo positivo la qualità della circolazione. Il più importante e attenersi a alcuni principi fondamentali: l'impiego di pneumatici con adeguato indice della portata, il controllo periodico e la manutenzione dell’idonea pressione negli pneumatici, l'adeguamento della velocità di circolazione all’indice di velocità di pneumatici, il controllo contro il surriscaldamento causato dalla più lunga circolazione al limite dell’indice di velocità di pneumatici, la verifica dello stato di pneumatici, se possibile il parcheggio dell’autovettura nei luoghi non soggetti all’intensa insolazione, lo stoccaggio di pneumatici nelle condizioni ottimali (in temperature non inferiori a -5 e non superiori a +35 in luoghi non soggetti alla radiazione UV), manutenzione periodica di pneumatici con preparati specifici.