¿Se puede medir la adherencia neumático-carretera?

Creo que un modelo predictivo sería lo mejor que podrías crear. Hay tantas variables, desde el desgaste y la temperatura de los neumáticos hasta las condiciones de la carretera y la pendiente, que no sería posible tener un "indicador" perfectamente preciso para la tracción. Las técnicas de aprendizaje por computadora podrían leer tantos sensores como se puedan empacar en el automóvil y desarrollar un "envoltorio de manejo" seguro para el automóvil, pero necesitaría medirse y ajustarse constantemente para mantenerse preciso.

Puede ajustar el modelo predictivo para que sea algo conservador, de modo que casi siempre esté seguro, pero siempre existe la posibilidad de que una ráfaga de viento desconocida o un accidente en una carretera resbaladiza lo hagan resbalar. Y dado que el sistema es conservador, su rendimiento general se vería afectado.

Un problema es que la fricción estática siempre es mayor que la fricción cinética. Eso significa que una vez que la llanta comienza a deslizarse, continuará deslizándose a menos que se reduzca la fuerza. Eso significa que para encontrar realmente el límite, debe perder tracción, comenzar a patinar y luego cambiar las fuerzas que actúan sobre el neumático hasta que se detenga el deslizamiento. Los modernos sistemas de Control/Programa Electrónico de Estabilidad (ESP/EPC) hacen precisamente eso, y hacen un gran trabajo. Pueden permitir que el automóvil opere justo más allá de los límites seguros y ajustar las fuerzas para que el automóvil vuelva a estar bajo control más rápido que un humano.

Lo que quieres hacer es en realidad muy similar a probar la resistencia de una tabla de madera. La única forma de hacerlo es romper el tablero. A menos que lo rompas, no conoces el límite. Pero, una vez que se rompe el tablero, su medida es solo una estimación porque ese tablero único y exacto ya no existe. Puede medir 100 tablas y obtener un modelo bastante bueno de cuándo se romperá una tabla, pero siempre habrá tablas muy duras y otras muy débiles que desafían su modelo.

Entonces, en resumen, la única forma de medir la adherencia es empujarla más allá del límite y determinar cuándo se perdió la adherencia. Luego puede usarlo como un buen predictor de cuándo se perderá la adhesión en el futuro, pero nunca será 100% exacto debido a la cantidad de variables involucradas.

No sería demasiado difícil probar un neumático para comprobar su comportamiento en carretera. Así es como lo haría. Posiblemente los fabricantes lo hacen exactamente así.

Si aplica una fuerza dosificada con precisión en una rueda, puede empujar la superficie sobre la que se encuentra y medir cuánta fuerza se necesita para que el neumático rompa el umbral de fricción estática en varias direcciones. Una vez que se supera la fricción estática, puede medir cuánta fuerza se necesita para mantener el deslizamiento del neumático a diferentes velocidades y ángulos, y ahí está su fricción dinámica.

Varíe los parámetros humedad de la carretera, textura de la carretera, temperatura/presión de los neumáticos, desgaste de los neumáticos, material de los neumáticos, etc. para obtener una imagen completa del rendimiento del neumático.

Si aún no existe un estándar para definir sus resultados para la comparabilidad, cree uno nuevo y sugiéralo a ISO.