Trazione (ingegneria)

Diagramma del coefficiente di aderenza longitudinale (fx) in funzione della velocità e delle condizioni meteo per l’asfalto:
A) lavaggio asfalto
B) l’Asfalto drenante in condizioni di bagnato
C) l’Asfalto in condizioni di bagnato
D) la Neve
E) Ghiaccio

Cambia croce virata (Fy) medio durante le stagioni (rappresentato numericamente da 1 a 12), e con diverse superfici stradali.,
A) Asfalto laminato a caldo
B) Ghiaia
C) Quarzite
D) Conglomerato cementizio
E) asfalto mastice
F) Ghiaia sedimentaria (non legata)

Il coefficiente di trazione è definito come la forza utilizzabile per la trazione divisa per il peso sulla marcia (ruote, cingoli ecc.) cioè:

trazione utilizzabile = coefficiente di trazione x forza normale

Fattori che influenzano il coefficiente di trazioneEdit

La trazione tra due superfici dipende da diversi fattori:

  • Composizione del materiale di ciascuna superficie.,
  • Forma macroscopica e microscopica (struttura; macrotessura e microtessura)
  • Forza normale che preme insieme le superfici di contatto.
  • Contaminanti al limite del materiale, inclusi lubrificanti e adesivi.
  • Movimento relativo delle superfici di trazione – un oggetto scorrevole (uno in attrito cinetico) ha meno trazione di un oggetto non scorrevole (uno in attrito statico).
  • Direzione di trazione rispetto ad alcuni sistemi di coordinate – ad esempio, la trazione disponibile di un pneumatico spesso differisce tra curva, accelerazione e frenata.,
  • Per superfici a basso attrito, come fuoristrada o ghiaccio, la trazione può essere aumentata utilizzando dispositivi di trazione che penetrano parzialmente nella superficie; questi dispositivi utilizzano la resistenza al taglio della superficie sottostante piuttosto che fare affidamento esclusivamente sull’attrito secco (ad esempio, battistrada fuoristrada aggressivo o catene da neve)….

Coefficiente di trazione nella progettazione ingegneristicamodifica

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Nella progettazione di veicoli su ruote o cingolati, l’elevata trazione tra ruota e terra è più desiderabile della bassa trazione, in quanto consente una maggiore accelerazione (inclusa la curva e la frenata) senza slittamento delle ruote. Una notevole eccezione è nella tecnica motorsport di drifting, in cui la trazione della ruota posteriore è volutamente persa durante le curve ad alta velocità.

Altri progetti aumentano notevolmente la superficie per fornire una maggiore trazione rispetto alle ruote, ad esempio nei veicoli a binario continuo e semirimorchio., Un serbatoio o un veicolo cingolato simile utilizza tracce per ridurre la pressione sulle aree di contatto. Un M1A2 da 70 tonnellate affonderebbe fino al punto di centraggio elevato se utilizzasse pneumatici rotondi. Le tracce si diffondono le tonnellate 70 su un’area di contatto molto più ampia rispetto ai pneumatici e consentono al serbatoio di viaggiare su terreni molto più morbidi.

In alcune applicazioni, c’è una serie complicata di compromessi nella scelta dei materiali. Ad esempio, le gomme morbide spesso forniscono una migliore trazione, ma si consumano più velocemente e hanno perdite più elevate quando flesse, riducendo così l’efficienza. Le scelte nella selezione dei materiali possono avere un effetto drammatico., Ad esempio: i pneumatici utilizzati per le auto da corsa su pista possono avere una vita di 200 km, mentre quelli utilizzati su autocarri pesanti possono avere una vita che si avvicina a 100.000 km. I pneumatici del camion hanno meno trazione e anche gomma più spessa.

La trazione varia anche con i contaminanti. Uno strato di acqua nella zona di contatto può causare una sostanziale perdita di trazione. Questo è uno dei motivi per le scanalature e il siping dei pneumatici per autoveicoli.

La trazione di camion, trattori agricoli, veicoli militari a ruote, ecc., quando si guida su terreno morbido e / o scivoloso è stato trovato per migliorare in modo significativo con l’uso di sistemi di controllo della pressione dei pneumatici (TPC). Un TPCS consente di ridurre e successivamente ripristinare la pressione dei pneumatici durante il funzionamento continuo del veicolo. L’aumento della trazione mediante l’uso di un TPC riduce anche l’usura dei pneumatici e le vibrazioni della corsa.

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