Storia dello pneumatico: chi lo ha inventato e quando

Anche se la sua invenzione ha letteralmente cambiato il mondo, ai suoi esordi lo pneumatico non ebbe il successo che tutti potrebbero aspettarsi. Ma che mondo sarebbe senza questa invenzione? Un mondo “lento” in cui andremmo ancora in giro in carrozza e cavalli. Ma chi ha inventato lo pneumatico, e qual è la storia  bizzarra ed entusiasmante che c’è dietro?

Dove e quando è stato ideato lo pneumatico

Non è facile rispondere a questa domanda: forse la risposta migliore è che lo pneumatico ha avuto più padri.

La storia dello pneumatico ha inizio a metà Ottocento, quando lo scozzese Robert William Thomson depositò all’ufficio brevetti di Londra la sua straordinaria invenzione, dal titolo: “Applicazione di supporti elastici intorno alle ruote di veicoli per diminuire lo sforzo necessario a trainarli, rendere il loro movimento più facile e attutire il rumore che fanno quando si muovono”. Il brevetto, però, finì nel dimenticatoio per molto tempo.

Nel frattempo, però, in Europa e negli USA si stavano facendo diversi esperimenti sul lattice, che una volta lavorato a caldo permetteva di ottenere molti oggetti. Il problema? mantenevano la loro forma solo a temperatura ambiente: con il caldo si scioglievano, e col freddo si irrigidivano, perdendo elasticità. Fu lo statunitense Charles Goodyear a trovare la soluzione a questo dilemma, tramite il processo che oggi conosciamo come “vulcanizzazione”: mescolò lo zolfo alla gomma, ottenendo un prodotto resistente alle variazioni di temperatura e capace di mantenere le sue doti di elasticità. Una scoperta straordinaria, che però fu copiata da molti inventori, e Goodyear non riuscì a far valere i diritti della sua invenzione, morendo povero e in anonimato. Per fortuna oggi tutti conosciamo il suo nome grazie all’azienda che porta il suo nome, che riconobbe la sua scoperta. Del resto, senza questo esperimento, oggi forse non avremmo le gomme!

Ma torniamo dal signor Thomson. Come dicevamo prima, la ruota da lui pensata prese la polvere nel cassetto dell’Ufficio brevetti per anni, ma in quel plico di fogli c’era l’intera invenzione dello pneumatico. Al contrario dello sfortunato Goodyear, Thomson ebbe la soddisfazione di vedere la dimostrazione pratica della sua idea, organizzata al Regents Park di Londra, innestando gli pneumatici sulle ruote di una carrozza a cavalli. La prova fu un vero successo, registrando una riduzione del 40% della forza necessaria a trainare la carrozza. Furono soprattutto il silenzio e il maggiore comfort a stupire i partecipanti.

Tuttavia, incredibilmente nessuno volle sviluppare l’idea su scala industriale, che quindi cadde nel vuoto un’altra volta.

John Boyd Dunlop inventò il primo pneumatico della storia moderna

La notorietà dello pneumatico arrivò grazie al chirurgo veterinario scozzese John Boyd Dunlop. Nella primavera del 1888 il figlio si lamentò del fatto che il suo triciclo fosse troppo lento. Dunlop, da bravo papà, si ingegnò per accontentarlo, e sviluppò una gomma vuota riempita d’aria, dandole una sezione adeguata ma senza un peso eccessivo (come invece accadeva con le ruote piene).

Mise a confronto la ruota piena con quella vuota lanciandole verso le pareti di casa da una distanza di alcune decine di metri: la prima perse energia dopo pochi metri, cadendo ben presto. La seconda, lanciata con la stessa forza, attraversò tutto il cortile, urtò contro la parete e rimbalzò. Boom! Il brevetto venne depositato nell’estate di quell’anno, facendo riferimento a quanto sarebbe stato utile per biciclette e carrozzelle. Solo l’anno dopo, lo pneumatico fu applicato alla bicicletta del ciclista William Hume, per le competizioni del Queen’s College Sports, a Belfast, vincendo tutte le gare previste. Nel giro di poche ore vennero acquistate 50 biciclette con le stesse ruote.

Però… ci fu un ennesimo (assurdo!) contrattempo. Inaspettatamente, nell’estate del 1890 l’Ufficio Brevetti londinese riesumò il brevetto che Thompson aveva presentato 50 anni prima, e alla fine di quell’anno chiunque ne era venuto a conoscenza. Proprio per questo l’Ufficio dovette invalidare il brevetto dell’ignaro Dunlop, che comunque era arrivato alle medesime conclusioni di Thomson.

Le due grandi problematiche: il fissaggio e il surriscaldamento dello pneumatico

Rimanevano comunque due problemi ancora: il primo risiedeva nel fissaggio dello pneumatico al cerchione, che le frequenti forature costringevano a smontaggi e rimontaggi continui. Fu l’ingegnere britannico Charles Welch ad avere l’idea di escogitare il “tallone”, un cerchione con un alveo centrale in cui inserire la camera d’aria. Bastava però un leggero aumento della velocità del mezzo per provocare fuoriuscite del copertone dalla sua sede, e proprio per questa ragione nel 1890 l’americano William Erskine Bartlett ideò un copertone lungo cui correvano dei cerchietti che si incastravano nella parte incavata del cerchione, da dove non potevano più muoversi, mantenendo il tutto in posizione.

C’era poi il problema del surriscaldamento dello pneumatico (e quindi della sua usura e rottura). A questo ci pensò David Moseley, che creò un tessuto senza trama (detto “cord”),  che cominciò ad essere impiegato su larga scala nel 1914.

I geniali fratelli Michelin osano e per la prima volta una vettura si muove “sull’aria”

Sul finire del diciannovesimo secolo non erano più solo le biciclette a circolare con gli pneumatici, ma anche le prime autovetture. I pionieri dell’applicazione della ruota pneumatica alle automobili furono i famosissimi fratelli Michelin, André e Edouard, ai quali si deve anche la nascita del primo pneumatico “moderno”. Infatti, dopo essersi imbattuti in un ciclista che si fermò nel cortile della loro fabbrica a causa di una foratura, Edouard Michelin ideò lo pneumatico smontabile, che permetteva di ridurre drasticamente i tempi della riparazione. Si passò così da qualche ora necessaria a soli 15 minuti! Per testare questa innovazione, i due provarono lo pneumatico per la prima volta su una delle biciclette che avrebbe percorso la Parigi-Brest-Parigi nel 1891. Il ciclista a bordo, arrivò per primo, e con sole 5 forature e ben 8 ore di vantaggio sul secondo!

Quattro anni dopo, a seguito di vari progressi, osarono ancora di più: per la gara automobilistica Parigi-Bordeaux-Parigi testarono i loro pneumatici montandoli sulla prima auto, chiamata Eclair, che divenne  la prima vettura a muoversi “sull’aria”.

La ruota, però, iniziò ad acquisire successo quando nel 1911 Philip Strauss inventò la combinazione di pneumatico e camera d'aria.

I progressi nel ‘900: l’evoluzione dello pneumatico negli anni

A seguito degli ultimi miglioramenti apportati da Strauss, la fama dello pneumatico fu inarrestabile: l’invenzione non fece che affermarsi sui giornali europei e americani, e le persone più abbienti che avrebbero potuto permettersi una vettura furono ancora più invogliati a comprarla! nei primi anni del Novecento le aziende che si occupavano della sua produzione fiorirono nel nostro continente e in quello nuovo.

In America iniziarono a comparire gli autodromi – come quelli di Brooklyn e Indianapolis – per le corse automobilistiche, e le aziende che producevano a mano gli pneumatici (5 al giorno per operaio) si ampliarono e ammodernarono. Grazie alla macchina creata per produrre pneumatici si passò a produrne 37 al giorno a operaio.

La superficie degli pneumatici era ancora liscia all’epoca, e sul bagnato o con l’asfalto gelato guidare era molto pericoloso. D’inverno, quindi, le automobili rimanevano ferme.

Questo fino al 1908, quando finalmente apparirono i primi battistrada  intagliati, che permisero di utilizzare gli pneumatici in più situazioni.

Sempre in quegli anni, i fabbricanti iniziarono a usare particelle di nero fumo per rendere gli pneumatici più resistenti, passando dal colore grigio al nero.

Se in America l’invenzione aveva fatto “il botto” già tra gli anni ‘10 e ‘20, in Europa l’auto era ancora un sogno per i più, perché gli pneumatici costavano circa un quarto del costo di un’automobile. Un vero e proprio lusso, insomma! In quegli anni le aziende di pneumatici si moltiplicarono come funghi, ma si dovette aspettare l’inizio degli anni Trenta per una discesa dei prezzi, grazie alla produzione in serie delle autovetture. Fu allora che i prezzi diventarono più accessibili e la domanda iniziò a crescere vertiginosamente.

Parallelamente, le città cambiavano volto: l’asfalto prendeva il posto del ciottolato, iniziavano a comparire gli spartitraffico e i semafori, e tutto sembrava prendere forma per creare degli spazi perfetti in cui usare le automobili.

La vera rivoluzione, però, arrivò poco dopo la Seconda Guerra Mondiale. Il 4 giugno 1946 Michelin depositò il brevetto del pneumatico radiale e commercializzò il Michelin X, in cui la struttura interna non era più realizzata con i cavi posti con un’inclinazione diagonale – solitamente di circa 45° – rispetto alla direzione di marcia (detto pneumatico convenzionale), ma in senso trasversale, ovvero con un angolo di 90°. Questa soluzione fu un vero e proprio passo avanti sotto molti punti di vista: portò a un aumento incredibile della durata chilometrica (2-4 volte superiore), maggiore sicurezza grazie ad una migliore aderenza e, soprattutto, un ridotto consumo di carburante. La tecnologia radiale è stata poi applicata a tutti i tipi di veicoli.

Oggigiorno le gomme sono sempre più all’avanguardia e sempre più sostenibili. Una tappa fondamentale in questo senso è datata 1992, quando Michelin lanciò il primo pneumatico “verde”. Termine non dovuto alla colorazione dello pneumatico, ma al fatto che, grazie all’utilizzo della silice, acquisì maggiore scorrevolezza (tecnicamente, minore resistenza al rotolamento) che permise di ridurre i consumi di carburante e le emissioni di CO2. In seguito si arrivò anche ad introdurre polimeri funzionali.

Nel caso vi steste chiedendo che cosa sono i polimeri (lunghe catene di piccole molecole chiamate monomeri), sono ingredienti delle mescole di gomma e contribuiscono a migliorare la resistenza all'abrasione e l'aderenza sul bagnato degli pneumatici.

Un esempio di questo tipo di applicazione è lo pneumatico Michelin CrossClimate 2: stiamo parlando di uno pneumatico quattro stagioni che è riuscito ad unire le principali prestazioni collegate alla sicurezza stradale degli pneumatici estivi ed invernali, continuando ad offrire un’ottima resistenza all’usura. Ma non è tutto: lo stesso produttore sta anche collaborando con i laboratori del Centro nazionale francese per la ricerca scientifica, dando forma a polimeri che verranno utilizzati tra trenta o quarant’anni!

Insomma, grazie alla ricerca e all’impiego di nuove tecnologie il futuro dell’automotive appare sempre più sicuro e innovativo.