Perché uno slick si solleva arricciandosi? L'ingegneria nascosta della gomma da drag racing

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La gomma slick si raggrinzisce al via, perché nella gara di drag il enorme coppia del momento della partenza deve essere assorbita da una spalla morbida: nel momento in cui l'acceleratore viene aperto completamente, le fianchi flessibili dello pneumatico collassano, si crea un'immagine piena di pieghe e, in quel momento, la gomma afferra la pista con il massimo contatto, trasformando la potenza del motore in movimento in avanti puro. Quindi quella piegatura non è un danno, ma l'istante stesso in cui la gomma fa il suo lavoro. Anzi, nel mondo delle corse a questo fenomeno hanno dato il nome di wrinkle under power - e hanno ragione.
In evidenza
- Il cosiddetto wrinkle, cioè la piegatura, è una caratteristica progettata della slick da drag per garantire l'aderenza
- Intervallo di pressione tipico nelle slick con spalla flessibile 4-12 PSI
- La temperatura ideale della gomma è di circa 15 gradi vicino alla temperatura della pista
- Il tempo a 60 feet è l'indicatore più critico dell'ET del quarto di miglio
- I dragster Top Fuel raggiungono gli 11.000 cavalli di potenza
Hai mai visto in un video di drag race la gomma piegarsi come un calzino raggrinzito al momento della partenza? Chi lo vede per la prima volta pensa che lo pneumatico stia per esplodere. In realtà è esattamente il contrario: quelle pieghe sono esattamente ciò che la gomma deve fare. Venite, diamo un'occhiata da vicino a questa ingegneria nascosta.
Cos'è il wrinkle e perché la gomma si raggrinzisce?

Nelle slick da drag racing la spalla è volutamente realizzata morbida e flessibile. Al via, migliaia di cavalli scaricano sulla ruota con un solo colpo; una gomma ordinaria con spalla rigida, invece di trasferire questo shock al terreno, pattina o perde aderenza. La spalla morbida invece collassa, si ripiega e crea per un breve momento pieghe visibili. In quell'istante la gomma afferra la pista come con degli artigli e trasferisce la potenza all'asfalto.
A questo wrinkle wall slick si dà il nome - cioè slick con spalla che si raggrinzisce. In alcuni video l'effetto viene mostrato con un esempio da 500 cavalli; se pensi che dalla parte dei Top Fuel i numeri siano molto più in alto, non è difficile immaginare quanto drammatica possa essere la piegatura. Se vuoi un paragone dalla vita quotidiana: è come la differenza tra cercare di correre su un pavimento bagnato con una scarpa con suola rigida e correre con una scarpa con suola morbida e aderente. Quella rigida scivola, quella morbida tiene.
Dopo la partenza il lavoro non è finito. L'inerzia può far crescere il diametro della gomma fino a 38 pollici alle estremità; la impronta di contatto contemporaneamente si allunga e si restringe. Poiché i fianchi sono bloccati sul cerchio, il battistrada si flette verso l'alto e la gomma si gonfia esattamente al centro - questo si chiama effetto ballooning Quindi la gomma non solo si raggrinzisce, ma si allarga anche come un palloncino. Queste due deformazioni insieme rendono possibile quell'incredibile accelerazione dei primi metri del quarto di miglio.
Come aderisce una gomma slick senza battistrada?
Sulle gomme slick non ci sono tacche, canali o battute: una superficie completamente liscia. A prima vista sembra strano, vero? Su una strada bagnata dalla pioggia, dove dovrebbe convogliare l'acqua una gomma con battistrada scolpito? Ma sulla pista da drag la situazione è tutt'altra cosa: la pista è asciutta e l'obiettivo è la massima aderenza. Quando si ricavano i solchi, la superficie a contatto con l'asfalto si riduce; eliminando completamente i solchi, invece, la chiazza di contatto raggiunge la dimensione massima. Inoltre, se si considera che l'aria all'interno dei solchi non contribuisce all'aderenza, si comprende quanto sia prezioso un battistrada liscio in pista.
Le fonti turche sottolineano anche che le spalle dei pneumatici da drag sono flessibili e morbide, e che questa flessibilità dona all'auto un'accelerazione extra durante la gara. In altre parole, la formula ha due livelli: il battistrada liscio ingrandisce il contatto, la spalla morbida assorbe lo shock della partenza. Quando i due lavorano insieme, la potenza grezza si trasforma in movimento.
Composizione e temperatura: la gomma deve scaldarsi per funzionare
La mescola dello slick da drag danza con sensibilità insieme alla temperatura. Come regola approssimativa, la temperatura ideale della gomma dovrebbe essere vicina a quella della pista di circa 15 gradi : se la pista è a 100°F, la gomma lavora in un intervallo di 85-115°F. Quando la temperatura della pista supera i 120 gradi, la situazione cambia e servono misure diverse. Il primo strumento che avvicina la gomma a quella finestra è il burnout: scaldare i pneumatici posteriori facendoli slittare prima della partenza è la prima occasione per preparare la gomma al passaggio. Né troppo né troppo poco: tenere il burnout breve, intorno ai 2-4 secondi, e uscire dalla burnout box spostandosi in avanti è la prassi standard in pista.
Con la temperatura va di pari passo la pressione: man mano che la gomma si scalda, l'aria al suo interno si espande e la pressione aumenta. Per questo le squadre da gara usano spesso azoto al posto dell'aria normale; l'azoto offre una risposta della pressione più prevedibile rispetto alla temperatura e facilita il controllo del setup. Così, mentre gli ingegneri sul telaio sanno con quale pressione scenderanno in pista, non vogliono sorprese: del tutto comprensibile.
Come influenzano pressione e scelta dei cerchi la performance nei 60 feet?
Nella gara di drag, sebbene la distanza sembri essere soltanto un quarto di miglio, la corsa in realtà si vince nei primi 60 feet, cioè nei primi 18,28 metri. Il tempo in quel tratto è l'indicatore più critico dell'ET finale ottenibile. Mentre il tempo di reazione riguarda contro chi stai gareggiando, i 60 feet sono la misura onesta di quanto rapidamente acceleri la tua auto.
Allora, qual è la pressione corretta? Negli slick da drag con spalla flessibile, l'intervallo normale è 4-12 PSI viene riportato; per chi vuole migliorare il tempo nei 60 piedi e ridurre il collasso del fianco è comune il consiglio di partire con 12-14 psi. Nelle guide sul quarto di miglio si dice anche che la maggior parte dei piloti lavora in una fascia di 13-15 psi - questi ultimi valori valgono soprattutto per allestimenti con gomme in stile drag radial. Se le diverse gamme sembrano confuse, in realtà tutte sostengono la stessa idea: il valore esatto varia in base alla gomma, al veicolo e alla superficie della pista, e conviene prendere il punto di partenza dalla guida del produttore della gomma e poi fare ritocchi per tentativi. Abbassare la pressione rende la gomma un po' più "pallonata" aumentando il contatto, mentre aumentarla attenua la piegatura - entrambe le direzioni hanno un costo, per cui la risposta giusta non è un numero ma una finestra.
Sul fronte dei cerchi la logica è chiara: usare cerchi più piccoli sull'assale posteriore significa fianchi più alti, e fianchi alti significano più capacità di flessione in partenza. Cerchi piccoli, fianchi generosi e un corretto riscaldamento delle gomme fanno la differenza soprattutto su superfici di pista mediocri con scarsa aderenza. C'è anche la questione della misurazione: i valori dei 60 piedi non significano molto se non si confrontano auto con lo stesso peso e la stessa configurazione - paragonare i 60 piedi di due auto diverse è un po' come confrontare mele e pere.
Differenza di carico sulla gomma tra Pro Stock e Top Fuel
Ogni classe drag non usa la stessa gomma e la differenza di carico entra in gioco qui. Nelle schede tecniche delle gomme drag dei produttori, le colonne di dimensioni, diametro, carico e velocità massima vengono seguite ufficialmente. Per esempio, per le classi sport come Pro Stock e simili nella misura 32.0x14.0-15 sono elencate gomme prodotte con una specifica mescola; il valore di carico che ogni misura può sostenere è indicato separatamente.
Il fronte Top Fuel invece è una lega a parte: questi dragster che raggiungono 11.000 cavalli sono considerati tra le macchine più veloci in accelerazione al mondo e impongono alla gomma posteriore un carico molto più devastante. Le auto Pro Stock invece vengono spesso chiamate hot rod di fabbrica; spingono la loro gomma in modo relativamente più misurato. Dare una cifra precisa, tanto per Pro Stock quanto per Top Fuel, è difficile, perché i dati dei produttori vengono pubblicati in tabelle per classe e misura - ma dire che tra le due classi il carico subìto dalla gomma ètimesì diverso è una cosa sicura. Per questo sulle auto Top Fuel e Funny Car, contro il rischio di sollevamento del muso causato dal carico, viene spesso usato un impianto wheelie bar a ruota singola; in Pro Stock invece questa regolazione viene fatta dai crew chief poco prima dello staging, vista l'importanza delle gomme nel tuning. L'obiettivo è che il roll-out della gomma sia in equilibrio: la differenza viene mantenuta entro una tolleranza di 0,0625 pollici e anche la gomma più piccola con pressione più bassa si tende un po' contribuendo all'equilibrio.
La piegatura è davvero un difetto? Domande frequenti
La mia gomma si piega, è rovinata?
Se su una gomma stradale vedi una deformazione del genere, preoccupati, perché significa che c'è un problema serio. Ma su una slick da drag la piegatura fa parte del design: il fianco morbido è volutamente prodotto così flessibile per assorbire la potenza di partenza e aumentare l'aderenza. Le pieghe aiutano la gomma ad attaccarsi all'asfalto.
Con quale pressione dovrei iniziare quando scendo in pista?
Nelle slick con fianco flessibile un intervallo di 4-12 PSI è considerato normale. Per iniziare, la strada più sicura è consultare la guida alla pressione del produttore degli pneumatici e, se possibile, parlare con piloti esperti. La pressione corretta è fondamentale per le migliori prestazioni - su questo punto non ci scorciatoie.
C'è un modo rapido per migliorare i 60 feet?
Non esistono miracoli ma c'è un ordine: regola la pressione in base alla gomma e alla pista, punta su cerchioni piccoli con abbondante fianco flessibile sull'assale posteriore, porta la gomma alla temperatura giusta con il burnout. Ogni segmento guadagnato nei 60 feet si riflette come una differenza che si raddoppia circa nel quarto di miglio. Questi dettagli per cui il drag racing è ricordato con passione sono molto più dei supercarburanti e dei blower giganti: in realtà la corsa inizia nel negozio di gomme.
Il risultato? Quella foto della gomma piegata ora dovrebbe apparirti molto diversa. La piegatura della slick è l'immagine del momento in cui l'ingegneria trasforma la potenza grezza in aderenza. Secondo te quale dei due è più impressionante: un motore da 11.000 cavalli, oppure una gomma che trasporta quella potenza all'asfalto senza temere di piegarsi?
Fonti
- Goodyear Racing su X: Deformazione dello pneumatico
- Car and Driver - La fisica degli pneumatici da dragster
- NHRA - Classi delle corse di drag racing
- Goodyear - Dati degli pneumatici Top Fuel e Funny Car (PDF)
- OnAllCylinders - Consigli professionali per la regolazione della pressione degli pneumatici
- MotorTrend - Consigli e trucchi per i 60 piedi
- Lethal Performance - Guida agli pneumatici per il drag racing
- Dragstuff - Il mito dei sessanta piedi
- Physics Stack Exchange - Perché gli pneumatici da corsa (slick) offrono più aderenza
- OnAllCylinders - Come installare e regolare un wheelie bar
- Total Seal - Dentro Pro Stock: il wheelie bar
- Nitromater - La regolazione dei wheelie bar
- Mickey Thompson - Linee guida per la pressione su strada
- Motorsports Calendar - Glossario dei tempi sui 60 piedi