Fuerza en las curvas
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La fuerza en curvas o fuerza lateral es la fuerza lateral (es decir, paralela al eje de la rueda) producida por un neumático de un vehículo al tomar una curva. [1]
La fuerza en las curvas se genera por el deslizamiento del neumático y es proporcional al ángulo de deslizamiento en ángulos de deslizamiento bajos. La velocidad a la que se acumula la fuerza en las curvas se describe mediante la longitud de relajación . [2] El ángulo de deslizamiento describe la deformación de la zona de contacto del neumático , y esta deflexión de la zona de contacto deforma el neumático de una manera similar a un resorte .
Al igual que con la deformación de un resorte, la deformación de la superficie de contacto del neumático genera una fuerza de reacción en el neumático: la fuerza de viraje. La integración de la fuerza generada por cada elemento de la banda de rodadura a lo largo de la superficie de contacto da como resultado la fuerza de viraje total. Aunque se utiliza el término "elemento de la banda de rodadura", la flexibilidad del neumático que produce este efecto es en realidad una combinación de la deflexión de la pared lateral y la deflexión del caucho dentro de la superficie de contacto. La relación exacta entre la flexibilidad de la pared lateral y la flexibilidad de la banda de rodadura es un factor que influye en la construcción del neumático y en la presión de inflado. [3]
Debido a que la deformación del neumático tiende a alcanzar un máximo detrás del centro de la zona de contacto, a una distancia conocida como recorrido neumático , tiende a generar un torque alrededor de un eje vertical conocido como torque de autoalineación .
El diagrama es engañoso porque la fuerza de reacción parecería actuar en la dirección equivocada. Es simplemente una cuestión de convención citar la fuerza positiva en las curvas como actuando en la dirección opuesta al deslizamiento positivo de los neumáticos para simplificar los cálculos, ya que un vehículo que gira bajo la influencia de una fuerza de giro hacia la izquierda generará un deslizamiento de los neumáticos hacia la derecha.
Los mismos principios se pueden aplicar a un neumático que se deforma longitudinalmente o en una combinación de ambas direcciones, longitudinal y lateral. El comportamiento de un neumático sometido a una deformación combinada longitudinal y lateral se puede describir mediante un círculo de tracción .
Véase también
Referencias
- ^ Pacejka, Hans B. (2006). Dinámica de neumáticos y vehículos (2.ª ed.). Sociedad de Ingenieros Automotrices. ISBN 0-7680-1702-5.
- ^ Clark, SK (1971). Mecánica de neumáticos (1.ª ed.). NHTSA . Consultado el 26 de febrero de 2023 .
- ^ Trzesniowski, Michael (28 de abril de 2010). Rennwagentechnik: Grundlagen, Konstruktion, Komponenten, Systeme (en alemán). Springer-Verlag. ISBN 978-3-8348-9667-4.
