domandina tecnica su pneumatici maggiorati

G0t3n

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In un momento di pausa invece di leggermi qualcosa mi è venuta in mente una domanda da fare...Premetto che non mi sono preso la briga di cercare informazioni su google o su libri tecnici.Montare dei pneumatici maggiorati su un'auto che è stata progettata (a livello telaistico) per montare una certa misura di pneumatico porta dei vantaggi in tenuta di strada in curva?Mi spiego meglio:in curva sull'area d'appoggio del battistrada (tralasciando le forze laterali e d'attrito) si distribuisce un certa percentuale di peso dell'auto.Montando un battistrada maggiorato aumenta l'area d'appoggio ma il peso rimane lo stesso...questo forza esercitata che genera attrito sull'asfalto nel rotolomento non è inferiore di quella precedente?Ovviamente un battistrada troppo piccolo non reggerebbe alle accelerazioni laterali ma mi chiedo se montarne uno maggiore da quello consigliato dai progettisti sia in realtà un vantaggio o uno svantaggio.grazie a coloro che si prenderanno la briga di rispondere a queste mie domande esistenziali :bleh:
 
la tenuta di strada della corolla stock fa abbastanza schifo, è risaputo!
sicuramente montando una gomma con un'impronta a terra maggiore avrai una tenuta migliore in curva...........a condizione che tu abbia montato ALMENO delle molle + dure delle stock!
per me tenuta di strada in curva vuol dire non soffrire troppo di sottosterzo e non avere troppo rollio, quindi sostituendo solo la gomma secondo me non ti cambia molto.
tieni poi presente che con una gomma maggiorata si rischia anche una perdita di prestazioni e un'aumento dei consumi, in quanto la superfice rotolante è maggiore.
dipente che cosa vuoi ottenere dalla gomma/cerchio: estetica a scapito di velocità max e consumi oppure gomma più performante ma con un diametro minore.
 
G0t3n ha scritto:
Mi spiego meglio:in curva sull'area d'appoggio del battistrada (tralasciando le forze laterali e d'attrito) si distribuisce un certa percentuale di peso dell'auto.Montando un battistrada maggiorato aumenta l'area d'appoggio ma il peso rimane lo stesso...questo forza esercitata che genera attrito sull'asfalto nel rotolomento non è inferiore di quella precedente?

Come è "intuibile" il peso totale non cambia ma viene distribuito su un'area maggiore e quindi cambia la "pressione" (che si misura in peso/area)
La risposta "semplice" è che quella che chiami "forza" (se intendi la pressione) quindi diminuisce come hai descritto.
Quale effetto però abbia questa diminuzione di pressione dipende da molti altri fattori e tipicamente da quale sia la soglia utile di pressione affinchè un determinato tipo di pneumatico eserciti un "grip" utile.
In pratica non credo esista una "risposta" universale che possa prescindere dal pneumatico, nè che in realtà si possa fare il calcolo "teorico" senza considerare tutte le altre centinaia di forze e variabili in gioco....:no:
 
pancomau ha scritto:
Come è "intuibile" il peso totale non cambia ma viene distribuito su un'area maggiore e quindi cambia la "pressione" (che si misura in peso/area)
La risposta "semplice" è che quella che chiami "forza" (se intendi la pressione) quindi diminuisce come hai descritto.
Quale effetto però abbia questa diminuzione di pressione dipende da molti altri fattori e tipicamente da quale sia la soglia utile di pressione affinchè un determinato tipo di pneumatico eserciti un "grip" utile.
In pratica non credo esista una "risposta" universale che possa prescindere dal pneumatico, nè che in realtà si possa fare il calcolo "teorico" senza considerare tutte le altre centinaia di forze e variabili in gioco....:no:
concordo e mi scuso se erroneamente ho citato una forza.In gioco ovviamente ci sono le forze di attrito influenzate dalla pressione esercitata dal pneumatico sull'asfalto.Capisco cmq che il discorso sia complesso ma la mia domanda era...QUanto può essere vantaggioso montare una gommatura maggiorata senza modificare la taratura della sospensioni la geometria ecc?Visti gli studi che ci sono dietro a tutte queste variabile.. attrito radente e volvente,accelerazioni laterali...alla fine non si potrebbe avere il risultato opposto a quello desideranto?Spesso mi è capitato di sentire...monto una gommatura maggiore così aumento la tenuta...questa frase mi ha fatto riflettere....grazie per la risposta.
 
Just do it ha scritto:
la tenuta di strada della corolla stock fa abbastanza schifo, è risaputo!
sicuramente montando una gomma con un'impronta a terra maggiore avrai una tenuta migliore in curva...........a condizione che tu abbia montato ALMENO delle molle + dure delle stock!
per me tenuta di strada in curva vuol dire non soffrire troppo di sottosterzo e non avere troppo rollio, quindi sostituendo solo la gomma secondo me non ti cambia molto.
tieni poi presente che con una gomma maggiorata si rischia anche una perdita di prestazioni e un'aumento dei consumi, in quanto la superfice rotolante è maggiore.
dipente che cosa vuoi ottenere dalla gomma/cerchio: estetica a scapito di velocità max e consumi oppure gomma più performante ma con un diametro minore.
concordo assolutamente infatti una gomma maggiorata con modifiche ad hoc della taratura delle sospensioni credo sia vantaggiosa (tranne che per consumi ecc) ma messa a casaccio come ho sentito fare da alcuni non potrebbe ottenere l'effetto opposto?(cioè minor tenuta)di una cosa sono certo l'acquaplaning aumenta di sicuro...grazie per la risposta.
 
Se andassimo a vedere ciò che dice il libro di fisica quella che ci interessa, cioè la forza di attrito, è io peso che incide sulla ruota per il fattore di attrito che caratterizza l'interfaccia gomma-asfalto.
Per la fisica quindi, fissato il coefficiente di attrito della superficie se andiamo ad applicare la stessa forza su un oggetto di dimensioni diverse l'attrito che si genere è uguale...
Questo a livello altamente teorico...e inutile...

In realtà le superfici non sono perfettamente lisce ma ruvide e l'attrito non è completo ma puntuale (ci sono una miriade di punti di contatto tra gomma e asfalto ma non è un contatto perfetto), andando ad aumentare l'impronta a terra vai ad aumentare il numero di punti di contatto e quindi va ad aumentare la tenuta...
A livello molto spannometrico :wink_smil

Per quanto riguarda il discorso sospensioni...
mezzo che trasmette delle forze al telaio, ovviamente un'auto che esce con delle 205 avrà tarature tali da lavorare al meglio con dei pneumaticidi tale dimensioni che non riusciranno mai a trasmettere le stesse forze che, per esempio, trasmettono delle 235...
Qui però il discorso tende a complicarsi anche perchè bisognerebbe entrare nel merito delle diverse tipologie di gomme.... delle Bridgestone S03 non trasmettono le stesse forze delle pirelli P1000 a pari dimensioni...

G0t3n ha scritto:
(cioè minor tenuta)di una cosa sono certo l'acquaplaning aumenta di sicuro...grazie per la risposta.

L'acquaplaning è più facilmente innescabile anche se la cosa non è mi è completamente chiara dal momento che mi viene da pensare che se una gomma 155 riesce a drenare 3 litri di acqua a 50km/h allora una 205 dovrebbe drenarne di più...
tutto dovrebbe essere proporzionato... però è una ipotesi...
Non penso invece che si possa sortire l'effetto contrario, e cioè diminuire la tenuta... la superficie di contatto è maggiore quindi, senza modifiche alle sospensioni, non si può ottenere il massimo ma cmq meglio che con gomme più piccole...
 
Ultima modifica:
cbwin3 ha scritto:
Se andassimo a vedere ciò che dice il libro di fisica quella che ci interessa, cioè la forza di attrito, è io peso che incide sulla ruota per il fattore di attrito che caratterizza l'interfaccia gomma-asfalto.
Per la fisica quindi, fissato il coefficiente di attrito della superficie se andiamo ad applicare la stessa forza su un oggetto di dimensioni diverse l'attrito che si genere è uguale...
Questo a livello altamente teorico...e inutile...

In realtà le superfici non sono perfettamente lisce ma ruvide e l'attrito non è completo ma puntuale (ci sono una miriade di punti di contatto tra gomma e asfalto ma non è un contatto perfetto), andando ad aumentare l'impronta a terra vai ad aumentare il numero di punti di contatto e quindi va ad aumentare la tenuta...
A livello molto spannometrico :wink_smil
Non sono daccordo...aumentando i "punti" di contatto che pur hanno una loro superficie distribisci diversamente il peso.la forza applicata su ciascun "punto" a parità di coefficiente di attrito diminuisce e quindi ne diminuisci anche l'attrito sempre riferito al solo punto.L'attrito totale dovrebbe rimanere costante visto che la formula tiene conto solo della forza perpendicolare e del coefficiente ma il problema è che lo distribisci su più punti di contatto... sempre spannometricamente parlando :biggrin2: questa è la mia teoria...
 
G0t3n ha scritto:
Non sono daccordo...aumentando i "punti" di contatto che pur hanno una loro superficie distribisci diversamente il peso.la forza applicata su ciascun "punto" a parità di coefficiente di attrito diminuisce e quindi ne diminuisci anche l'attrito sempre riferito al solo punto.L'attrito totale dovrebbe rimanere costante visto che la formula tiene conto solo della forza perpendicolare e del coefficiente ma il problema è che lo distribisci su più punti di contatto... sempre spannometricamente parlando :biggrin2: questa è la mia teoria...

Quel che mi dissero al corso di fisica 1 è che non si può ragionare in questo modo nella realtà che si avvale di più variabili concernenti le deformazioni degli elementi in gioco...
dovrei averlo scritto da qualche parte, se lo trovo lo scrivo
 
cbwin3 ha scritto:
Quel che mi dissero al corso di fisica 1 è che non si può ragionare in questo modo nella realtà che si avvale di più variabili concernenti le deformazioni degli elementi in gioco...
dovrei averlo scritto da qualche parte, se lo trovo lo scrivo
certo sono assolutamente daccordo anche a me lo dissero quando ho fatto fisica 1 all'uni...cercavo una spiegazione ovviamente semplificando il sistema pneumatico asfalto.. le forze in gioco sono parecchie purtroppo.Sinceramente oggi non avevo tanta voglia di studiare e mi è venuta questa brillante idea...forse è meglio che torni a studiare quello che conosco meglio :wink:cosa studi all'uni?
 
amici colleghi....visto che ste cose le avete viste tirate fuori gli appunti e continuate questa discussione..mi aveva preso tipo telefilm!!!! e come tale avete concluso...senza mostrare a tutti noi il finale!!!
 
Hhehehehhe

E' la prima cosa che pensano tutti quando iniziano a studiare fisica..

Lo dissi subito anch'io al professore: "ma scusi, se aumento la superficie l'attrito diminusce.. quindi nelle auto..."

..e pochi secondi dopo mi mandò AFFANCULxXX scocciato :laughing1

In effetti quel tipo di ragionamento non vale molto.. ci sono troppe varibili (mescola, pressione etc..) e bisogna considerare che si sta parlado di un "attrito radente" tra un corpo in rotazione ed uno fermo e non di un'attrito "classico" :wacko:

In fine vale la regola che più grande è il pneumatico, più tieni la strada MA rischi di più l'acqua planing..

CIAPS
 
Calimerus ha scritto:
Hhehehehhe

E' la prima cosa che pensano tutti quando iniziano a studiare fisica..

Lo dissi subito anch'io al professore: "ma scusi, se aumento la superficie l'attrito diminusce.. quindi nelle auto..."

..e pochi secondi dopo mi mandò AFFANCULxXX scocciato :laughing1

In effetti quel tipo di ragionamento non vale molto.. ci sono troppe varibili (mescola, pressione etc..) e bisogna considerare che si sta parlado di un "attrito radente" tra un corpo in rotazione ed uno fermo e non di un'attrito "classico" :wacko:

In fine vale la regola che più grande è il pneumatico, più tieni la strada MA rischi di più l'acqua planing..

CIAPS
purtroppo il discorso non è così semplicistico lo so benissimo...in fisica generale si prende in considerazione un coefficiente di attrito costante e non si considerano le superfici di contatto.Vorrei citare uno stralcio di una tesi fatta da uno studente di ing dell'automobile:

Possiamo dire che in generale il coefficiente d’aderenza dipende da molti fattori e, pur essendo il più rilevante di tutti la velocità di strisciamento tra le due superfici a contatto, non dobbiamo dimenticarci la temperatura dei pneumatici e la loro pressione di gonfiaggio,
motivo per cui mettere in relazione µ0 e µ1 risulta un problema molto complesso. Senza addentrarci nei vari modelli di pneumatico, ricordando che uno dei più noti è il ”modello a spazzola” (brush model), e dei legami matematici formulati per mettere in
relazione i due coefficienti di in questa sede si pone:
µ0 = µ1
Ftmax= µ0Fz
Dove con Fz s’intende la forza verticale globale, dovuta alla pressione di contatto distribuita sull’impronta a terra del singolo pneumatico, mentre con Ftmax la forza tangenziale massima su ogni singola ruota.
Facendo riferimento al sistema di coordinate cartesiano relativo alla ruota il valore di Ftmax sar`a espresso da Ftmax=radice quadrata di Fx^2+Fy^2.

La Ftmax quindi `e data come somma vettoriale della forza longitudinale Fx e di quella laterale Fy, il cui valore nella realt`a varia in funzione di moltissimi parametri tra cui il carico verticale Fz, l’angolo di camber e l’angolo di deriva.

La mia domanda iniziale era inerente a quello che ho evidenziato in rosso.in pratica tralasciando l'angolo di camber,l'angolo di deriva e mantenendo costante il coefficiente di attrito la forza verticale Fz è dovuta alla pressione pressione di contatto che dipende come abbiamo detto qualche post fa dal(rapporto peso\superficie).Facendo un semplice esempio che credo possa aiutare prendete due gomme per cancellare di dimensione diversa e fatele muovere su un tavolo facendo la stessa pressione su di esse con un dito.noterete che quella più piccola dovrebbe fare più fatica a muoversi.Empiricamente parlando si intende.Se poi però premete troppo forte su quella piccola questa comincerà a sbriciolarsi nel movimento quella più grande farà più fatica a muoversi...Per questo credo che non sia possibile montare pneumatici troppo piccoli le forze in gioco sarebbero troppo elevate da sopportare e per ovvi motivi di grip in accelerazione e frenata.

Detto questo premetto che forse montando uno pneumatico di dimensioni maggiori non è detto che si noti un peggioramento di tenuta in curva.. questo perchè i progettisti dell'auto forse hanno montato misure inferiori per altri motivi quali consumi velocità max ecc...a voi i commenti.
 
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Cito Pignone "motori ad alta potenza specifica"
In caso di accelerazione o decelerazione a ruota "dritte" non in curva
"il coefficiente di aderenza longiudinale migliora al ridursi del carico verticale agente sul pneumatico: come dire che è migliore se sono basse le pressioni nell'area dell'impronta a terra. Questo è uno dei motivi che giustificano le elevate larghezze (cioè impronte a terra) dei pneumatici delle vetture da competizione.
Peggiora invece in generale al crescere della velocità, cioè il pilota, all'inizio di una frenata, dispone di un coefficiente di aderenza minore che alla fine"

In curva
"Per un determinato angolo di sterzo la forza di deriva Y non cresce indefinitamente con il carico verticale Z ma raggiunge un massimo per poi decrescere.
Ciò significa che il coefficiente di attrito trasversale NON è costante a pari angolo di deriva. Esso è massimo dove è massimo il rapporto Y/Z e cioè nella zona dei BASSI CARICHI Z: per basse pressioni sull'area di impronta a terra.
Questa è una seconda (e più importante) giustificazione della scelta di forti larghezze (cioè ampie aree di impronta) per le vetture da competizione.
Una terza giustificazione è data dalla necessità di sopportare, con pressioni di impronta abbastanza piccole i forti carichi aerodinamici.
Una quarta è data dalla necessità di scaricare grandi potenze a terrra controllando temperature e usure."
 
cbwin3 ha scritto:
Cito Pignone "motori ad alta potenza specifica"
In caso di accelerazione o decelerazione a ruota "dritte" non in curva
"il coefficiente di aderenza longiudinale migliora al ridursi del carico verticale agente sul pneumatico: come dire che è migliore se sono basse le pressioni nell'area dell'impronta a terra. Questo è uno dei motivi che giustificano le elevate larghezze (cioè impronte a terra) dei pneumatici delle vetture da competizione.
Peggiora invece in generale al crescere della velocità, cioè il pilota, all'inizio di una frenata, dispone di un coefficiente di aderenza minore che alla fine"

In curva
"Per un determinato angolo di sterzo la forza di deriva Y non cresce indefinitamente con il carico verticale Z ma raggiunge un massimo per poi decrescere.
Ciò significa che il coefficiente di attrito trasversale NON è costante a pari angolo di deriva. Esso è massimo dove è massimo il rapporto Y/Z e cioè nella zona dei BASSI CARICHI Z: per basse pressioni sull'area di impronta a terra.
Questa è una seconda (e più importante) giustificazione della scelta di forti larghezze (cioè ampie aree di impronta) per le vetture da competizione.
Una terza giustificazione è data dalla necessità di sopportare, con pressioni di impronta abbastanza piccole i forti carichi aerodinamici.
Una quarta è data dalla necessità di scaricare grandi potenze a terrra controllando temperature e usure."
Tralasciando il fatto che misure maggiori sono necessarie per scaricare grandi potenze e per i forti carichi aereodinamici....qual è il tuo responso finale alla domanda iniziale? su un'auto progettata per una certa gommatura di serie porta vantaggio in curva una gommatura superiore?bella sta discussione .. me piace :wink:
 
Calimerus ha scritto:
Ottimo :biggrin2:
Purtroppo il modo migliore per rispondere alla mia domanda è studiarsele per bene le cose...quindi ben vengano citazioni o precisazioni :smile:
 
G0t3n ha scritto:
Tralasciando il fatto che misure maggiori sono necessarie per scaricare grandi potenze e per i forti carichi aereodinamici....qual è il tuo responso finale alla domanda iniziale? su un'auto progettata per una certa gommatura di serie porta vantaggio in curva una gommatura superiore?bella sta discussione .. me piace :wink:

secondo me porta vantaggi a seguito della minor pressione specifica che si esercita sul pneumatico.
La progettazione delle case è frutto di molti compromessi per i quali si tende a non estremizzare alcun componente.
Ex: la celica monta i 16 per questioni di confort che decade nel momento vai a montare i 17 ma con in 17 la guida è molto più precisa.
Come questo anche la largezza della gomma è frutto di compromessi non penso che andando ad aumentare, per esempio di 2 cm la superficie di appoggio di ogni gomma si vada a peggiorare la tenuta. Questo aumento deve avere un limite che però dovrebbe essere valutato in sede sperimentale...
Nulla toglie il fatto che un aumento di tale misura dovrebbe essere ottimizzato con una nuova taratura degli angoli caratteristici delle sospensioni... IMHO
 
cbwin3 ha scritto:
Cito Pignone "motori ad alta potenza specifica"
In caso di accelerazione o decelerazione a ruota "dritte" non in curva
"il coefficiente di aderenza longiudinale migliora al ridursi del carico verticale agente sul pneumatico: come dire che è migliore se sono basse le pressioni nell'area dell'impronta a terra. Questo è uno dei motivi che giustificano le elevate larghezze (cioè impronte a terra) dei pneumatici delle vetture da competizione.
Peggiora invece in generale al crescere della velocità, cioè il pilota, all'inizio di una frenata, dispone di un coefficiente di aderenza minore che alla fine"

In curva
"Per un determinato angolo di sterzo la forza di deriva Y non cresce indefinitamente con il carico verticale Z ma raggiunge un massimo per poi decrescere.
Ciò significa che il coefficiente di attrito trasversale NON è costante a pari angolo di deriva. Esso è massimo dove è massimo il rapporto Y/Z e cioè nella zona dei BASSI CARICHI Z: per basse pressioni sull'area di impronta a terra.
Questa è una seconda (e più importante) giustificazione della scelta di forti larghezze (cioè ampie aree di impronta) per le vetture da competizione.
Una terza giustificazione è data dalla necessità di sopportare, con pressioni di impronta abbastanza piccole i forti carichi aerodinamici.
Una quarta è data dalla necessità di scaricare grandi potenze a terrra controllando temperature e usure."
non mi è chiara una cosa...ovviamente non sono all'altezza di contraddire il testo da te citato.In questo stralcio si parla solo di coefficiente di attrito.Capisco il fatto che sia necessario massimizzarlo ma la forza d'attrito non è proporzionale solo al coefficiente ma anche alla forza Fz.MI spiego meglio se consideri idealmente un punto del pnumatico a contatto col suolo che con una maggiore carreggiata riceverà un contributo inferiore di Fz non è detto che l'aumento del coefficiente di attrito sia sufficiente a controbilanciare la diminuzione di Fz.Alla fine è tutto una questione di equilibrio...secondo me bisogna vedere se l'aumento dei punti di contatto con conseguente aumento del coefficiente di attrito sia sufficiente a compensare la perdita di pressione d'impronta.Un'auto a cui aumenti la dimensione del pneumatico senza aumentare il carico potrebbe in certi casi perdere aderenza prima di una con un pneumatico col giusto carico anche se vi è un coefficiente di attrito minore.se dovessimo solo massimizzare il coeffciente d'attrito come hai citato tu, sulle auto di formula uno non avrebbe senso aumentare il carico aereodinamico su piste più tortuose.A te il comment:o-o:vvio che è solo un mio ragionamento precisiamolo eh.
 
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