Dimensioni ruote

[spikefunk]

Ciao ragazzi, ho un problema da sottoporvi. Chi mi riesce a dimostrare e a dirmi (magari con un minimo di fisica) come varia l'accelelarazione e la velocità (massima) di un veicolo a secondo della scelta del raggio delle ruote e come essa sia influenzata dalla spalla(e quindi rigidezza) del pneumatico?E infine come varia con la larghezza?

grazie!

[Lee]

L'argomeno sembra semplice ma in realtà è complesso.

Argomento: raggio.

Maggiore è il raggio (e quindi la circonferenza) della ruota e maggiore è la velocità ad un certo regime, maggiore SAREBBE la velocità massima. Il condizionale l'ho usato perchè un'auto non riesce fisicamente ad aumentare la propria velocità massima tanto facilmente aumentando il raggio delle ruote. Non ci riesce per scarsità di potenza. Ma in teoria (in assenza di attriti) ci riesce. In pratica diciamo sì, ma veramente poco, se non poteni il motore.

Per l'accellerazione l'argomento è per certi versi. L'accellerazione aumenta se in origine l'auto dispone di buon potenziale ma con i rapporti delle marce corti. Montando ruote dalla circonferenza maggiore in sostanza è come "allungare i rapporti" sfruttando meglio il potenziale del motore.

Argomento spalla:

minore è la spalla del pneumatico minore è l'aria presente all'interno della gomma. Questa non influisce più di tanto su accellerazione e velocità massima. Qualcosa però influisce perchè una gomma dalla spalla bassa e rigida tende a restare pià salda alla sua sede originale. Faccio un passo indietro per spiegarti meglio. Una gomma dalla spalla alta alle alte velocità tende ad espandersi per colpa della forza centifuga. Certo, di poco, ma si espande, aumentando leggermente la sua circonferenza (sommando la perdita di massa della vettura a velocità molto alte). Una gomma ribassata e rigida tende meno ad espandersi alle alte velocità, con conseguente migliore guidabilità al limite.

Argomento larghezza:

maggiore è la larghezza di un pneumatico minore (ma di un valore infimo, ma pur sempre minore) è l'accellerazione, mentre la velocità cala più sensibilmente. Questo per una semplice questione di attrito, cioè di contatto tra terra e gomma. Ma non nel senso di qualità di attrito ma di QUANTITA' di attrito. Le gomme slick (da pista o da rally, con mescola morbidissima e quasi prive di scalfiture) possono essere anche poco larghe, questo perchè aumentano di molto la qualità dell'attrito (ora lo chiamo grip, termine più tecnico) per cui la larghezza non interessa pià di tanto. Una gomma stradale rispetto alla slick ha meno qualità di grip in quanto le scalpiture sono più marcate per difendersi dai fenomeni di aquaplaning. Per garantire una buona tenuta allora bisogna puntare sulla quantità di grip, determinata dalla larghezza delle gomme. Entra nel merito anche il discorso mescola. Una gomma slick è l'ideale per la tenuta, ma a causa della sua mescola morbida si consuma in poco tempo in un uso normale. Per cui le gomme stradali hanno una mescola più dura (per durare di più) e il merito della tenuta spetta al design della gomma. Ma come sono riuscito a parlare di tenuta di strada mentre tu volevi sapere solo velocità massima e accellerazione?? Eh, quando mi prendo non mi fermo più . In sostanza accellerare con una gomma slick è come accellerare con una gomma stradale più larga. Il concetto di base per cui ho instaurato questo pesante discorso è:

Grip=qualità di grip x quantità di grip.

Una gomma con alta qualità di grip (le slick) non servono che siano larghissime.

Una gomma con bassa qualità di grip (le stradali) per garantire lo stesso grip complessivo devono rimediare con la quantità di grip (e cioè divenando più larghe).

Scusa se mi son dilungato. Se non hai capito alcuni passaggi chiedi pure!!!

[spikefunk]

no sei stato molto preciso grazie, hai confermato cio' che pensavo!

[Lee]

Son contento sia perchè tu abbia trovato uno (io) abile a spiegarti le cose per come sono e sia perchè allora vuol dire che le dico giuste (sono tendenzialmente ironico).

Bene bene!

[spikefunk]

ma sai visto che per queste cose la fisica non vale piu' di tanto perchè siamo in un campo molto empirico, volevo appunto sentire cio' che ne pensavano altre persone..

senti magari dire:"cosa metti i cerchi da 17 che poi nn va piu' nulla!" Ecco quindi qui ho la risposta: ne vale la pena comuque, visto che a fronte di qualche km/h di velocita' e qualcosa in accelerazione massima guadagni moltissimo in handling e tenuta.

Il fattore attrito( maggiore) che contraddistingue le gomme piu' grandi, dovuto alla maggiore larghezza (conseguenza solitamente all'aumento del raggio ruota) influenza molto di piu' le prestazioni che la modifica "teorica" della cinematica (raggio maggiore, rapporto di trasmissione) ma è comunque qualcosa che in termini assoluti puo' per uso stradale essere trascurato.

[Guest frallog]

Non c'entra ma voglio sottolinearlo lo stesso: piu' grande e' la ruota e meno forte e' lo scossone quando questa incontra una buca.

---------+      +-----------
          \    /
           \ o/     <--- Ruota piccola
            \/
            ---
           /   \  <--- Ruota grande
---------+ \   /+-----------
          \ ---/
           \  /  
            \/

Regards,

Francesco 8)))

[spikefunk]

Be insomma, ho qualche dubbio...

dipende da quale armonica puo' essere semplificata la buca e dallo spessore della spalla del pneumatico, il tuo credo che sia un esempio teorico usando due casi limiti lontani dalla realtà, non credete?

[Lee]

quoto in pieno frallog. Inoltre la ruota più grande garanitsce un minor rollio (o becchieggio???) in quanto più grande è la ruota e più basso è il baricentro della macchina rispetto alla ruota (come le formula1, anche se usano ancora gomme da 13). La stabilità aumenta tanto... certo, è improbabile vedere gomme da 17 con delle 175 per cui hanno parzialmente ragione quelli che dicono che non va avanti... per due motivi:

1- Se l'auto è poco potente, oltre al fatto della massa maggiore, il problema è legato al fatto che i rapporti, accorciati appositamente nella configurazione originale per farla andare avanti decentemente, diventano lunghi con gomme dal maggior diametro.

2- Discorso larghezza precedentemente affrontato.

Il fatto è che non si può avere tutto dalla vita. Una soluzione si prende se si possono considerare trascurabili i difetti che tale soluzione può portare.

[J-Gian]

Attenzione comunque a non confondere il discorso CERCHIONE Grande = RUOTA Grande.

Poiché a volte la ruota resta pressoché dello lo stesso diametro, ma cambia solo il rapporto Cerchione/Spalla

[J-Gian]

[...] Il fattore attrito( maggiore) che contraddistingue le gomme piu' grandi, dovuto alla maggiore larghezza (conseguenza solitamente all'aumento del raggio ruota) influenza molto di piu' le prestazioni che la modifica "teorica" della cinematica (raggio maggiore, rapporto di trasmissione) ma è comunque qualcosa che in termini assoluti puo' per uso stradale essere trascurato.

Ah ecco, non so bene come la intendi, però teoricamente avere una superficie di contatto maggiore non comporta maggiore tenuta: infatti un pneumatico da 135 e uno da 195 a parità di mescola dovrebbero fornire lo stesso grip.

Difatto ciò non succede perché la ruota non poggia su una superficie ideale e perfetta, ed in secondo luogo utilizzando una ruota di sezione maggiore si ricorre mescole più morbide ed efficienti, senza per questo comprometterne troppo la durata.