Assetto da neve: gomme più larghe o più strette?

Rubrica: Assetto da neve

Titolo o argomento: Sulla neve meglio gomme larghe o strette?

Solitamente si tende a pensare che un pneumatico più largo sia “sempre” migliore e quindi in ogni condizione, in ogni situazione. Non è esattamente così. I pneumatici con un’elevata area di contatto a terra hanno diversi svantaggi: aumentano i consumi di carburante, tendono al galleggiano sull’acqua (favoriscono cioè l’acquaplaning) e sono assolutamente inadatti sulla neve. Certo molti inconvenienti si sono ovviati con l’ausilio dell’elettronica ma rimanendo sul lato fisico del discorso è facile dimostrare quanto segue:

Ammettiamo di avere a disposizione un’utilitaria con una massa di 960 kg la quale scarica a terra ipoteticamente 500 kg all’avantreno (ovvero 250 kg per ruota, circa 2500 Newton) e 460 kg al retrotreno (ovvero 230 kg per ruota, circa 2300 Newton).

Ammettiamo che la superficie di contatto a terra di ogni pneumatico di tale utilitaria sia di 20 cm2 (ovvero 2000 mm2).

La pressione “P” di contatto tra il pneumatico anteriore (ad esempio) e l’asfalto vale:

P = Forza/Area = (N/mm2) = 2500 N / 2000 mm2 = 1,25 N/mm2

Se invece il pneumatico in questione avesse un’area di contatto a terra doppia e quindi di 40 cm2 (ovvero 4000 mm2) la pressione varrebbe:

P = Forza/Area = (N/mm2) = 2500 N / 4000 mm2 = 0,625 N/mm2

Viene da sé, ed è facile immaginare, come un veicolo con pneumatici più larghi, su bagnato o neve, perda più facilmente il contatto a terra rispetto ad un veicolo di pari massa che monta pneumatici più stretti. Non a caso le vetture da rally, quando sono settate per la neve, montano pneumatici di larghezza pari a circa la metà di quelli adottati sui tracciati d’asfalto.

 assetto_da_neve_pneumatici.jpg

In assetto da neve una vettura da rally monta gomme larghe circa la metà di quelle da asfalto

6 risposte a “Assetto da neve: gomme più larghe o più strette?”

  1. Secondo me manca qualcosa di fondamentale,
    se la pressione è doppia è davvero così immediato pensare che l’aderenza sia migliore?
    Non per la fisica di prima approssimazione, che è lineare.
    Forse andrebbe approfondito il rapporto tra l’aderenza e la pressione, per capire come mai quello che vale per l’asfalto asciutto (meglio gomme larghe) non valga più per la neve (meglio gomme strette) e cosa sia meglio per il bagnato.

  2. Grazie per il tuo commento. Attenzione però non si parla di aderenza ma di contatto con il suolo. L’aderenza è legata al coefficiente di attrito (ci arriveremo tra alcuni articoli), la pressione di contatto al suolo è un semplice rapporto tra forza normale al piano e superficie di contatto.
    Anche sull’asciutto la pressione di contatto a terra sarebbe la medesima dell’esempio sul bagnato o sulla neve, tuttavia il pneumatico più stretto non riuscirebbe a distibuire sulla sua superficie, né a smaltire, il calore che si formerebbe arrivando presto a squagliarsi perdendo le sue proprietà. Per questa ragione sull’asciutto, più sono alte le prestazioni (sia in trazione, sia in frenata, sia in percorrenza di curva) e più sono larghi (ma non solo) i pneumatici corretti… Devono distribuire su una più ampia superficie il calore che si genera con l’attrito. Ne parleremo presto in un apposito articolo* 🙂
    *Nell’arco del 2011 tratteremo (a puntate) tutta la dinamica del veicolo di base.

  3. Ottimo articolo Raffa, me lo stavo proprio chiedendo gli scorsi giorni; avendo seguito in tv qualche gara di rally su ghiaccio (peraltro molto interessanti e assolutamente divertenti) e avendo già notato la strana larghezza degli pneumatici (chiodati, oltretutto) già mi immaginavo la risposta, ti ringrazio comunque per la spiegazione “scientifica”. Ora ti porgo un’altra domanda: quali sono i limiti delle così dette “calze da neve”? Sono efficaci? E soprattutto, secondo il CDS, sono equiparate a catene o pneumatici invernali?

  4. Ciao Segre, le calze da neve (autosock) non sono omologate per la strada (ho chiesto conferma al comando della Polizia Stradale). A parte questo le calze da neve hanno diversi svantaggi tra i quali il fatto di funzionare correttamente solo su neve compatta. Sulla neve fresca è come non averle. Inoltre come si raggiunge un tratto di strada privo di neve vanno smontate immediatamente perchè si logorano rapidamente.
    Esistono soluzioni alternative (schema ragno) chiamate spikes le quali si montano molto facilmente ma hanno costi molto elevati (probabilmente però questo genere di simil catene sono omologate).
    Infine la soluzione alternativa alle catene tradizionali che si può ritenere più affidabile credo sia la “gomma termica”. Bisogna però considerare che la gomma termica è necessaria ma non sufficiente per percorrere ad esempio le strade di montagna dove vige comunque l’obbligo di catene a bordo.
    Io personalmente ho dei cerchioni in lamiera che monto al posto dei cerchi in lega d’inverno e, quando occorre, monto le catene tradizionali e proseguo… 😀

  5. Buongiorno ragazzi , ho letto l’articolo ed ho dei dubbi sul fatto che la formula sia coerente con tutte le situazioni di neve , nel senso che se siamo in una situazione di neve alta , forse sono meglio dei pneumatici larghi , proprio per avere un effetto di galleggiabbilitá e non affondare ( vedi i battipista che hanno una superfice di aderenza al suolo enorme ) . E poi nell’ articolo scrivi che 20 cm2 corrispondono a 2000 mm2 forse intendevi 200mm2 …

  6. Ciao Mauro il passaggio nelle equivalenze sul metro lineare va di 10 in 10 (es. 1m = 10dm = 100cm = 1000mm) ma sul metro quadro si va di 100 in 100 (es. 1m^2 = 100dm^2 = 10000cm^2 = 1000000mm^2) così come sul metro cubo si va di 1000 in 1000 (es. 1m^3 = 1000dm^3 = 1000000cm^3 = 1000000000mmm^3).
    Premesso questo per effettuare una verifica basta osservare un Rally sulla neve. Ampie superfici di appoggio vengono date a mezzi pesanti (gatti delle nevi o mezzi speciali di soccorso) che necessitano di non sprofondare esattamente come suggerivi tu.

I commenti sono chiusi.