La zona de contacto es la parte del neumático de un vehículo que está en contacto real con la superficie de la carretera . Se utiliza comúnmente en el análisis de neumáticos neumáticos (es decir, presurizados), donde el término se utiliza estrictamente para describir la parte de la banda de rodadura del neumático que toca la superficie de la carretera. El término "huella" se utiliza casi como sinónimo. Las ruedas sólidas también presentan una zona de contacto que generalmente es más pequeña que la "huella" neumática.
La zona de contacto es la única conexión entre la carretera y el vehículo.
El tamaño y la forma de la superficie de contacto, así como la distribución de la presión dentro de la superficie de contacto, son importantes para las características de conducción y manejo de un vehículo. Dado que las características de desgaste de los neumáticos es un área altamente competitiva entre los fabricantes de neumáticos , gran parte de la investigación realizada sobre la superficie de contacto se considera altamente confidencial y, por lo tanto, se publica muy poco sobre el tema.
Debido a que los neumáticos son flexibles, la superficie de contacto puede ser diferente cuando el vehículo está en movimiento que cuando está estático. Como es mucho más fácil hacer observaciones de la superficie de contacto sin que el neumático esté en movimiento, es más común realizar estudios de la superficie de contacto estática.
Estáticamente, el tamaño, la forma y la distribución de la presión son funciones de muchas cosas, [1] las más importantes de las cuales son la carga en el neumático y la presión de inflado :
Estas dos propiedades no son linealmente proporcionales al área de contacto. Por ejemplo, un cambio del 10 % en la carga o la presión de inflado normalmente no da como resultado un cambio del 10 % en el área de la zona de contacto [3] porque la carga o la presión sobre un neumático se pueden alterar libremente, y el área de la zona de contacto se ve afectada por la geometría y la rigidez del neumático. Además, el tamaño de la zona de contacto no se puede calcular simplemente como la carga dividida por la presión de inflado, y la presión de contacto promedio que tiene un neumático con la superficie de la carretera no es igual a la presión de inflado. [4]
El tamaño de la zona de contacto de los materiales sólidos se describe mediante las ecuaciones de la mecánica de contacto . Está relacionado principalmente con la rigidez del material en términos del módulo de Young .
La superficie de contacto de una rueda de ferrocarril es mucho más pequeña que la de los neumáticos de caucho; es sólo del tamaño de una moneda de diez centavos (252 mm2 ) . [5]
aumento de la inflación reduce el tamaño de la huella.