1. Mecanismos físicos de la adherencia
2. Histéresis y resistencia a la rodadura
3. Histéresis y adherencia sobre suelo mojado

Bibliografía
PACEJKA, Hans B. Tyre and Vehicle Dynamics. Butterworth Heinemann, 2002
GILLESPIE, Thomas D. Fundamentals of Vehicle Dynamics. SAE Inc., 1992
DIXON, John C. Tyres, suspension and handling. Cambridge University Press, 1991.
FENTON, John. Handbook of Automotive Powertrains and Chassis Design. Professional Engineering Publishind, 1998.

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Neum�ticos 31-12-2004
  Guillermo Benito

Cuando un neumático rueda sobre asfalto seco, el contacto entre la banda de rodadura y el pavimento se produce en toda la superficie de la huella.

Cuando lo hace sobre asfalto lo suficientemente mojado como para que exista una película de agua sobre él, es necesario que los canales tallados sobre el neumático evacuen el agua hacia los laterales. Pero esto no es un proceso instantáneo ni que se produzca de manera homogénea a lo largo de la huella. Es posible distinguir así tres distintas zonas, caracterizadas por la cantidad de agua que se ha logrado evacuar:

La primera de ellas (zona A en la figura de abajo) se encuentra en el frontal de la huella, donde el neumático acaba de entrar en contacto con la película de agua y por tanto el volumen de agua evacuado es muy reducido. El espesor es todavía lo suficientemente grande como para que no se produzca contacto alguno entre la rueda y el asfalto, por lo que la adherencia proporcionada por esta zona es prácticamente nula.

En la zona B el espesor de la película de agua se ha reducido lo suficiente como para que se inicie un leve contacto entre las irregularidades más prominentes del asfalto y la superficie de la banda de rodadura. Se empieza a generar fricción, pero muy lejos de los valores que proporcionaría un contacto sobre asfalto seco.

Finalmente, si la capacidad de evacuación de agua es suficiente, en la zona C de la huella se logrará un contacto franco, proporcionando un agarre cercano al que se daría sobre asfalto seco.

La consecuencia de todo esto es que el área sobre la que efectivamente se genera adherencia es mucho más reducida en mojado que en seco, por lo que el agarre es más reducido. Únicamente en la parte trasera de la huella participan los dos mecanismos principales de generación de fricción (adhesión e histéresis). En la región intermedia apenas hay contacto directo entre superficies, por lo que sólo la histéresis puede proporcionar algo de adherencia.

Un neumático «blando», con una elevada histéresis, presenta por tanto ventajas también en el agarre sobre suelo mojado. Además, por causa del agua, hay un coeficiente de fricción menor y una mayor refrigeración; es decir un nuemático hecho para agua tolera un grado de histéresis muy alto sin que el calor generado suponga un problema.

Un neumático de calle tiene que proporcionar un resultado satisfactorio en situaciones muy variadas, por lo que el margen de maniobra es escaso. En competiciones en las que las ruedas pueden ser sustituidas si las condiciones climatológicas cambian, los neumáticos de lluvia pueden presentar grados de histéresis tan elevados que serían destruidos en pocas vueltas si fueran empleados a ritmo de carrera sobre asfalto seco.

La proporción de huella ocupada por cada una de las tres regiones descritas depende de factores como el espesor de la película de agua presente en la calzada, la forma y profundidad de dibujo de la banda de rodadura, la presión de inflado y la velocidad a la que se circule.

A mayor velocidad, menor es el tiempo disponible para acelerar y desplazar el agua hacia los laterales y, por tanto, mayor la superficie que «flota» sobre el agua y menor la que efectivamente proporciona agarre. Si la velocidad es excesiva y el neumático es incapaz de evacuar la suficiente cantidad de agua como para que se llegue a producir contacto con el suelo, toda la huella se encontrará cubierta por una película de agua (al la derecha en la figura de arriba), y el neumático ofrecerá una direccionalidad y capacidad de tracción prácticamente nulas. Es lo que se conoce como «aquaplaning».

A mayor anchura del neumático, mayor será su tendencia a sufrir aquaplaning. Al ser la huella más ancha, la distancia que debe recorrer el agua hasta ser expulsada por los laterales también es mayor. Además, esta mayor distancia debe ser recorrida en menor tiempo, puesto que la huella también es más corta.

Una característica que hace al aquaplaning especialmente peligroso es lo difícil que es para el conductor apercibirse de su inminencia a través del volante. La pérdida de adherencia lateral sobre asfalto seco se percibe por un progresivo incremento en la ligereza de la dirección, fruto de la pérdida de la tendencia autocentrante del neumático. Por el contrario, la pérdida de firmeza en la dirección provocada por aquaplaning se produce repentinamente, cuando las ruedas ya han perdido completamente el contacto con el suelo.

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