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Articoli - Archivio

03/05/2021
Le gomme adatte per i veicoli a batteria

Speciale penumatici per auto elettriche

 

Anche per la mobilità elettrica servono le “scarpe” giuste: lo sviluppo e la diffusione di veicoli ibridi ed elettrici si affianca dunque a un’offerta sempre più ampia di pneumatici pensati per garantire efficienza, sicurezza e durata anche quando la propulsione è alternativa

Nicoletta Ferrini

Italia non è un Paese per “vecchi”… motori. O meglio: le nuove motorizzazioni alternative piacciono agli italiani sempre di più. Anche se i numeri assoluti sono ancora piccoli, l’elettrico nelle sue diverse declinazioni continua ad avanzarae a passo sostenuto, rosicchiando punti percentuali alle più classiche motorizzazioni termiche. I dati sulle immatricolazioni 2020 parlano chiaro: nella catastrofe consumatasi nel mercato italiano dell’automobile con un consuntivo a fine anno di 1.381.496 immatricolazioni, in calo del 27% circa rispetto ai volumi del 2019, spiccano le prestazioni di vendita delle vetture elettriche e ibride. Certo, da un lato c’è stata la pandemia da Coronavirus che ha schiacciato la curva generale dei consumi e frantumato le stime di inizio anno. Dall’altro, le misure statali per la rottamazione, proposte nella seconda parte dell’anno, hanno favorito soprattutto le alimentazioni alternative. Sostenute dagli incentivi statali, nel 2020 le immatricolazioni di auto ibride HEV sono aumentate del 102% e la quota di mercato è addirittura triplicata, balzando da 5,7% a uno straordinario 16,1%. Beneficiando dell’Ecobonus prima e, nel secondo semestre, del Superbonus, le vendite di automobili ibride plug-in ed elettriche (ECV) sono aumentate rispettivamente del 320% e del 204% rispetto all’anno precedente. Nel complesso, le auto “alla spina” hanno registrato un +250% nelle vendite e la quota di mercato è passata da un quasi insignificante 0,9% nel 2019 a un timido ma già significativo 4,3% nel 2020 (Fonte: Unrae Book 2020. Analisi del mercato autoveicoli in Italia. XXI edizione). Nonostante tutte le problematiche e le difficoltà che ancora accompagnano lo sviluppo e la diffusione dell’elettrico - dalle questioni legate all’autonomia e allo smaltimento delle batterie fino alla necessità di una capillare rete nazionale per la ricarica -, l’interesse degli italiani per questa innovativa formula della mobilità è innegabile. Per questa ragione, se fino a qualche anno fa l’attenzione dei costruttori era concentrata quasi esclusivamente sul veicolo, ora sempre più spesso si valutano tutte le variabili che contribuiscono al buon risultato dell’equazione elettrica.

 

Pneumatici in testa

La trazione elettrica ha specificità tali per cui anche le gomme devono essere realizzate pensando un po’ fuori dagli schemi tradizionali. Il primo tema è quello del peso: complice il pacco batterie, un veicolo elettrico può pesare anche il 20% in più di uno con motore a combustione. Il maggiore peso influisce sulla maneggevolezza e sulla frenata. Per sostenere i diversi chili in più e garantire prestazioni, tenuta di strada, ma soprattutto un consumo complessivo paragonabile a quello di un mezzo a combustione, i pneumatici per auto elettriche devono coniugare robustezza e leggerezza. L’apparente dicotomia trova soluzione nello sviluppo di soluzioni in termini di struttura dei fianchi del pneumatico e di mescole. Le gomme per l’elettrico devono, inoltre, essere abbastanza rigide per contrastare la resistenza al rotolamento e quindi la naturale deformazione del battistrada, contribuendo così a risparmiare la preziosa (ma spesso ancora limitata) energia messa a disposizione dal propulsore elettrico e quindi favorire un maggiore chilometraggio. Caratteristica tipica delle vetture ad alimentazione elettrica è anche l’elevata efficienza energetica resa immediatamente disponibile. La coppia massima è qui elevata già in partenza da fermo. La mancate progressività dell’erogazione sottopone a un notevole stress le gomme che devono quindi essere sviluppate per resistere a queste straordinarie accelerazioni. Un altro fattore da tenere in considerazione nello sviluppo è il rumore prodotto. Le autovetture ad alimentazione elettrica hanno nella silenziosità della propulsione uno dei propri punti forte in termini di confort. Ed è quindi piuttosto naturale che produttori e consumatori non vogliano vedere sprecato questo valore. Per questo si guarda a soluzioni che, come l’introduzione di particolari schiume nella carcassa, permettono di ridurre i decibel prodotti dal pneumatico durante il rotolamento. Sul mercato sono oggi disponibili tante opzioni di equipaggiamento in grado di dare un’efficace risposta ai bisogni espressi dalle automobili a trazione elettrica in termini di pneumatici. Tuttavia, lo sviluppo è ancora all’inizio. La sfida nel progettare e realizzare pneumatici in grado di sostenere la mobilità elettrica, infatti, proseguirà con l’evoluzione della stessa tecnologia di propulsione elettrica. È dunque un lavoro che deve avvenire a quattro mani: quelle dei costruttori di pneumatici e quelle dei produttori di automobili. In fondo, l’obiettivo è comune, quasi universale: un futuro elettrico pienamente soddisfacente per tutti e da tutti i punti di vista.

 

Bridgestone

Bridgestone risponde alle esigenze espresse dalla mobilità elettrica con “Enliten”, tecnologia per la produzione di pneumatici che comporta una notevole riduzione dell’utilizzo di materiali. Grazie a una minore quantità di materia prima utilizzata, il prodotto sviluppato con tecnologia Enliten pesa mediamente il 10% in meno rispetto a un pneumatico vettura premium touring standard. Inoltre, la resistenza al rotolamento scende in media del 20% rispetto a un pneumatico auto estivo touring, permettendo così di contenere i consumi di carburante e le emissioni di CO2 nei veicoli a motore, e di aumentare la durata delle batterie per quelli elettrici. Il tutto senza compromettere la durata o la sicurezza del pneumatico, ma migliorando maneggevolezza e stabilità del veicolo. La tecnologia Enliten è già disponibile, ad esempio, sui pneumatici Turanza Eco che equipaggiano VW Golf 8 e l’elettrica ID.3. In collaborazione con Arlanxeo e Solvay, Bridgestone ha anche sviluppato Techsyn, una piattaforma tecnologica che sarà utilizzata in prospettiva futura per la realizzazione di pneumatici Bridgestone in tutti gli ambiti. Techsyn combina gomma sintetica tailor-made chimicamente ottimizzata con silice per creare pneumatici con una migliore efficienza all’usura fino al 30%, resistenza al rotolamento ridotta del 6%, contenimento dei consumi di carburante e delle emissioni di CO2, aumento del chilometraggio, migliore durata del pneumatico e minore consumo di materie prime a lungo termine.

 

Continental

Si chiama EcoContact6 la proposta firmata Continental per equipaggiare i veicoli ad alimentazione elettrica. Grazie all’equilibrio raggiunto tra geometria dei componenti, distribuzione della silice e dimensioni del pneumatico, EcoContact6 garantisce massima efficienza nei consumi. La mescola include una struttura polimerica ottimizzata con robuste “connessioni” tra la silice e le catena di polimeri. Il risultato è un pneumatico più reattivo che offre un buon bilanciamento tra flessibilità e rigidità, adattandosi alle diverse condizioni stradali. Il ridotto attrito tra la strada e il battistrada, inoltre, migliora la resistenza al rotolamento e riduce il consumo di carburante.  L’innovativa mescola GreenChili2.0 si adatta al manto stradale, riducendo la deformazione e l’accumulo di calore e contribuendo a contenere consumi ed emissioni, a ridurre l’usura e quindi ad aumentare la resa chilometrica. EcoContact6 presenta un buon equilibrio tra larghezza delle cordonature e delle scanalature, offrendo così un compromesso tra prestazioni sull’asciutto e sul bagnato ed aumentando la sicurezza in situazioni quali il cambio di corsia. Infine, grazie all’innovativa geometria asimmetrica delle spalle, il pneumatico mantiene sempre un contatto ottimale con il manto stradale.

 

Giti Tire

Progettato con l’obiettivo specifico di ridurre al minimo la resistenza al rotolamento, il pneumatico Giti Synergy E2 risulta dunque particolarmente indicato per equipaggiare autovetture elettriche (e non solo). Giti Synergy E2 è caratterizzato da una sezione stretta del battistrada, elemento che porta non solo una bassa resistenza al rotolamento, ma anche una migliore aerodinamica e una minore deformazione del pneumatico. Grazie al fianco alto e stretto, il pneumatico presenta una maggiore circonferenza, garantendo anche una migliore maneggevolezza e una più ampia area di contatto a terra (+14% rispetto a un pneumatico standard 205/55R16). Per Giti Synergy E2 è stata, inoltre, sviluppata una mescola specifica a basso consumo energetico che contribuisce, oltre che alla riduzione della resistenza al rotolamento, anche ad aumentare la durata del pneumatico e a migliorarne l’aderenza su asfalto asciutto e bagnato. Il nuovo design del battistrada, infine, rende Giti Synergy E2 particolarmente silenzioso. Le tre ampie scanalature permettono una più semplice evacuazione dell’acqua, mentre i blocchi spalla rigidi migliorano la manovrabilità su asciutto.

Al momento, Giti Synergy E2 è disponibile in due misure: 155/70R19 per BMW i3 e 195/55R20 per Renault Scenic.

 

Goodyear

Goodyear ha raccolto la sfida nello sviluppo di pneumatici in grado di sostenere e valorizzare la mobilità elettrica, proponendo negli anni diverse soluzioni. L’ultima in ordine di tempo è EfficientGrip Performance 2. Il pneumatico per vetture con cerchi da 15 a 18 pollici vanta un chilometraggio stimato superiore del 50% rispetto al suo predecessore. L’elasticità e flessibilità del battistrada aiutano a ridurre l’usura del pneumatico. Gli intagli più lunghi, abbinati a una mescola meno rigida della precedente, migliorano l’evacuazione dell’acqua. Le larghe costolature al centro del battistrada assicurano più rigidità e stabilità. La tecnologia SoundComfort riduce le vibrazioni interne e quindi la rumorosità. Goodyear ha sempre legato parte della sua storia alle competizioni sportive, utilizzate come banco di prova per testare e migliorare anche i prodotti stradali. È il caso del Pure ETCR, prima serie multimarca dedicata alle vettura da turismo full-electric di cui Goodyear è partner fondatore e fornitore ufficiale: durante le gare del Pure ETCR, infatti, verrà utilizzata una versione speciale dell’Eagle F1 SuperSport, pneumatico stradale ad altissime prestazioni. Il pneumatico racing condivide la stessa struttura della versione stradale, comprese le tecnologie Power Shoulder per migliori prestazioni in curva, e High Force Construction per miglior comportamento e maggiore stabilità.

 

Hankook

Differente nella forma e nella sostanza, Hankook Ventus S1 evo3 è nato per equipaggiare veicoli ad alimentazione elettrica. La nuova mescola LRR consente una riduzione del 10% della resistenza al rotolamento rispetto al modello precedente, consentendo così di risparmiare carburante e ridurre le emissioni di CO2 per i veicoli ICEV, e di contribuire ad aumentare l’autonomia dei veicoli In EV.

Il volume e la struttura di Hankook Ventus S1 evo3 sono stati ottimizzati per aumentarne la leggerezza. La riduzione del peso migliora la maneggevolezza e aumenta l’efficienza del chilometraggio. Il tallone rinforzato e la costola centrale molto rigida e ampia aiutano, inoltre, il pneumatico a sopportare lo stress dell’elevata accelerazione iniziale e la maggiore rigidità in curva tipici di un veicolo elettrico. Il cavo ibrido in aramide impedisce l’aumento diametrale del pneumatico per effetto delle forze centrifughe minimizzando la deformazione del battistrada, inoltre migliora la stabilità riducendo la distribuzione anormale dei carichi. Il battistrada è dotato di scanalature esterne a incastro per una migliore aderenza sul bagnato e per prevenire il fenomeno di aquaplaning. La riduzione al minimo del volume della scanalatura laterale, infine, minimizza il rumore generato dal pneumatico in marcia e quindi valorizza il confort offerto dalla silenziosità della propulsione elettrica.

 

Michelin

Da tempo sul mercato con soluzioni specifiche per la mobilità elettrica (come ad esempio la gamma di pneumatici Energy E-V), Michelin ha recentemente lanciato e.Primacy, primo pneumatico “CO2 neutrale”. e.Primacy non nasce per equipaggiare solo le vetture elettriche. Tuttavia, le sue caratteristiche lo rendono particolarmente indicato. Il pneumatico s’inserisce nella lunga tradizione di ricerca e sviluppo fatta da Michelin in termini di riduzione della resistenza al rotolamento. In questo senso, e.Primacy si afferma con valori tra i più bassi nella sua categoria. Il tutto si traduce in un risparmio di circa 0,21 litri di carburante ogni 100 chilometri e in una riduzione delle emissioni di CO2 stimata in 174kg per i veicoli a combustione. Ma le prestazioni in resistenza al rotolamento e.Primacy migliorano anche l’efficienza energetica di un veicolo elettrico, aumentandone la autonomia del 7% circa, cioè quasi 30 km di maggior percorrenza per un veicolo con un’autonomia di 400 km, rispetto ad altri pneumatici della stessa categoria. e.Primacy è disponibile a partire dal 1° Marzo in 56 dimensioni, dai 15 ai 20 pollici. Per le elettriche ad alte prestazioni, Michelin ha, invece, pensato a una soluzione dedicata: Pilot Sports EV. Risultato dell’esperienza della Casa francese in Formula E, il pneumatico è infatti stato progettato per soddisfare le specifiche esigenze di maneggevolezza e autonomia delle vetture sportive ad alimentazione elettrica.

 

Nokian Tyres

Sicurezza, ecosostenibilità e confort sono i principali valori che accompagnano lo sviluppo Nokian Tyres anche quando si tratta di pneumatici per veicoli elettrici o ibridi. A causa del pacco batterie, questi ultimi sono più pesanti delle vetture con motore a combustione e necessitano quindi di più tempo e spazio per la frenata. Nokian Tyres ha dunque prestato particolare attenzione alle prestazioni dei propri prodotti in termini di tenuta su ghiaccio e neve, oltre che su bagnato. Fondamentale è anche la resistenza al rotolamento: un pneumatico che si esprime con valori bassi in questo senso “brucia” meno energia nella rotazione. Per un veicolo elettrico si traduce in un maggior numero di chilometri percorsi a parità di carica. Più in generale, una bassa resistenza al rotolamento riduce il consumo di carburante e le emissioni di CO2. Un gran numero di prodotti Nokian Tyres ha ottenuto l’etichetta di pneumatici EU della migliore categoria (A) in termini di risparmio di carburante. I pneumatici Nokian Tyres soddisfano, infine, le aspettative di confort attraverso una riduzione della rumorosità in marcia. La gamma Nokian Tyres comprende molte soluzioni per inverno, estate e tutte le stagioni, sviluppate e collaudate per equipaggiare tutte, o quasi, le vetture elettriche disponibili sul mercato: invernali come Nokian Hakkapeliitta R3 (es. e-Golf, Mercedes-Benz EQC) o Nokian WR Snowproof (es. BMWi3), estivi come Nokian Powerproof e Nokian Wetproof (es. Nissan Leaf, Opel Ampera-e) e quattro stagioni come Nokian Weatherproof (es. Renault Zoe ZE, Tesla Model 3).

 

Pirelli

Bassa resistenza al rotolamento per consumare meno la batteria, incrementare l’autonomia e quindi il totale dei chilometri percorribili in modalità elettrica. Decibel al minimo per garantire comfort nella guida. Grip immediato per sostenere le sollecitazioni della trasmissione in partenza. Infine, una struttura adatta a supportare il peso importante di un veicolo alimentato a batterie. Sono le principali caratteristiche dei pneumatici Pirelli Elect. Sviluppati dal costruttore italiano in collaborazione con le principali Case auto per rispondere alle specifiche richieste di equipaggiamento dei veicoli elettrici e ibridi plug-in, i pneumatici Pirelli marcati “Elect” sono disponibili anche in primo equipaggiamento, come nel caso di Porsche Taycan. Per la speciale berlina tedesca, Pirelli ha appositamente realizzato un pneumatico P Zero Elect. Lo sviluppo ha seguito la filosofia perfect fit di Pirelli, con mescola, struttura e disegno del battistrada specifici per Porsche Taycan. La gamma di pneumatici Pirelli Elect comprende anche soluzioni pensate per affrontare la stagione invernale e, con essa, condizioni atmosferiche più complesse e temperature rigide: la tecnologia Pirelli Elect è infatti anche per le linee Winter Sottozero 3, Scorpion Winter e P Zero Winter, quest’ultimi disponibili per Porsche Taycan nelle misure da 19 e 20 pollici.

 

Yokohama

Confortevole, silenzioso e sicuro: sono gli aggettivi che Yokohama utilizza per descrivere Advan db V552, il nuovo pneumatico vettura pensato per il mercato in espansione dei veicoli elettrici. Il nuovo modello focalizza tutta la promessa di utilizzo su un concetto: minore impatto ambientale con bassi consumi di carburante e meno emissioni. Con Advan db V552 a calare sono però anche i decibel. La costruzione del battistrada riduce al minimo la rumorosità. La disposizione dei blocchi e delle scanalature all’interno del disegno favorisce non solo la silenziosità, ma anche la tenuta di strada e il wet grip. Il particolare design del battistrada unito alla struttura rigida, resistente e al contempo leggera del pneumatico permettono, inoltre, di contrastare l’usura irregolare. La mescola di Advan db V552 gode dell’ultima tecnologia costruttiva sviluppata dal dipartimento tecnico di Yokohama Rubber, chiamata “A.R.T.” (advanced reaction tecnology) che ancor più delle precedenti migliora la dispersione dei componenti in fase di vulcanizzazione, a favore di morbidezza e resistenza, fautori di tenuta di strada e sicurezza al volante. La mescola della spalla è stata studiata e migliorata per incrementare la resistenza del prodotto.

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