Calcolo della circonferenza di rotolamento dello pneumatico

A cosa potrà mai servire conoscere la circonferenza di rotolamento di un pneumatico?

Intanto è bene sapere cosa comporta la circonferenza di rotolamento. Il primo dei fattori è il tratto lineare di strada che il veicolo percorre per ogni singola rotazione (di 360°) della ruota. Parlando di una ruota motrice significa che possiamo calcolare la velocità effettiva per ogni marcia abbinata a ogni numero di giri del motore (come arrivarci mi riservo di spiegarlo in altro articolo).

Il secondo fattore è l’alezza del veicolo da terra; Ad ogni circonferenza corrisponde un raggio e il raggio è la distanzza che intercorre tra il centro della ruota, che è sempre relativo al veicolo, e il punto di appoggio dello pneumatico al terreno.

Con il variare del raggio si ha anche un riscontro nell’efficacia frenante.

Più è grande la misura del rotolamento più ad ogni giro di ruota il veicolo si allontanerà dal punto di partenza e più sarà alto rispetto al suolo. Si alzerà il barricnetro influendo sulla tenuta di strada e il freno sarà meno efficiente a causa del braccio di leva più lungo.

Ovviamente si avrà un effetto diametralmente opposto riducendo la circonferenza di rotolamento.

Con il variare della percorrenza per ogni giro di ruota e proporzionalmente e conseguentemente ad ogni singolo giro di albero motore si ha anche il variare dello sforzo che compie il motore per spostare la massa del veicolo.

Con un diametro inferiore percorrerà un tragitto inferiore, che corrisponde ad un rapporto più corto e quindi meno fatica per spostare la massa.

Con un diametro superiore percorrerà un tragitto superiore, che corrisponde ad un rapporto più lungo con conseguente più fatica a spostare la massa del veicolo.

Non sto a disquisire su quali pneumatici siano più indicati per il vostro veicolo, mi limito a darvi gli strumenti per decidere, su sole basi di carattere puramente meccanico, quali misure scegliere per le vostre esigenze.

A questo proposito vi fornisco un foglio di calcolo con cui semplificare quelle che possono essere le vostre decisioni.

Nelle prime due colonne avete due tabelle. Una in ordine di misura e una in ordine di rotolamento, elaborate da un catalogo pubblicitario che riportano fedelmente i dati del costruttore (di una marca) per cui non troverete tutte le misure per tutti gli pneumatici ma certamente le misure più diffuse.

Nel riquadro a sinistra invece avete il foglio di calcolo per ricavare vui stessi una misura indicativa di rotolamento (e conseguente altezza del veicolo sull’asse ruota) per ogni misura che potete immaginare.

Il calcolo viene fatto sulla media dei risultati che hanno dato la retroigenierizzazione delle due tabelle per cui non pretende di essere preciso per ogni marca di pneumatici, anche perché ogni marca ha il suo metro di misura che se pure varia di poco, a tal punto da ritenersi ininfluente a parità di misura dichiarata, rende il calcolo affidabile solo in relazione a sé stesso.

Ovvero, si può fare un confronto serio inserendo i dati solo in questo fogio di calcolo che se pure avranno un errore sarà sempre un errore proporzionale.

La cosa migliore resta il misurare in pratica la circonferenza (sopratutto per il calcolo della velocità effettiva) ma non sempre questo è possibile.

Nelle caselle verdi (e solo in quelle) vanno inseriti i dati. Nella prima la larghezza in millimetri, nella seconda il rapporto d’aspetto (che se non indicato sul pneumatico va inserito di 80 per gli autoveicoli e 100 per i motoveicoli) e nella terza casella il diametro in pollici.

Nelle caselle gialle si avranno i risultati: il diametro della ruota, il rotolamento, il raggio (l’alteza da terra) e l’altezza della spalla. Il tutto in millimetri.

La presenza di più caselle consente di fare dei confronti diretti.

Per fare un esempio confronterò due misure di pneumatico per auto:

135-13

205/50-15

e nel terzo esempio si nota come delle gomme da 205 possano essere montate in alternativa senza dare problemi con le prestazioni del motore per qunto riguarda accelerazione, velocità di punta e sforzo frenante.

Questo non significa che non insorgano altri problemi che non consentano la fruibilità di tale opzione o che non creino problemi legali. Significa che meccanicamente il connubio funziona.

Lo Zingaro.

A completamento leggi anche l’articolo sulla scelta della misura delle gomme