Un derrape de un automóvil es una condición de manejo del automóvil en la que uno o más neumáticos resbalan con respecto a la carretera y el manejo general del vehículo se ve afectado.
Los subtipos de patín incluyen:
El deslizamiento del neumático y el ángulo de deslizamiento relacionado (ángulo de movimiento relativo al neumático) describen el rendimiento de un neumático individual. Los conceptos importantes sobre el deslizamiento y el derrape incluyen el círculo de fuerzas o círculo de tracción y la fuerza en las curvas . [1] En una primera aproximación, el neumático puede soportar aproximadamente la misma fuerza absoluta relativa a la superficie de la carretera en cualquier dirección. Representado gráficamente, un círculo (o elipse) de magnitud de fuerza representa la tracción máxima del neumático, y el vector de fuerza puede estar en cualquier dirección hasta el límite del círculo sin deslizamiento del neumático. Un neumático que puede soportar 0,8 G de fuerza en el frenado también puede soportar 0,8 G de fuerza en los giros o en la aceleración, o, por ejemplo, aproximadamente 0,56 G en las curvas y 0,56 G de frenado simultáneamente, lo que suma 0,8 G en un ángulo de 45 grados. Una vez que la fuerza excede el círculo límite, ese neumático comienza a patinar.
El derrape es la respuesta del vehículo al deslizamiento de uno o más neumáticos. La dinámica del vehículo durante un derrape dependerá de si algunos o todos los neumáticos están derrapando y de si el vehículo estaba girando o dando vueltas cuando comenzó el derrape.
Las condiciones de la superficie de la carretera, como la humedad, la nieve, el hielo (en particular el hielo negro ), los residuos o la arena, el aceite u otros fluidos, pueden provocar derrapes a niveles de fuerza o velocidades mucho menores que en condiciones normales. La humedad puede provocar aquaplaning , también conocido como hidroplaneo , en el que el agua se acumula delante y debajo de los neumáticos y provoca la pérdida de agarre de los mismos.
El derrape es un derrape cíclico que combina sobreviraje alternado (derrape de la rueda trasera) con sobrecorrección, lo que produce sobreviraje/derrape en la dirección opuesta.
Los trompos se producen cuando el vehículo comienza a derrapar mientras gira, o desarrolla una rotación significativa mientras derrapa y gira fuera de control.
Una vez que el vehículo gira con la suficiente rapidez, su momento angular de rotación puede superar la influencia estabilizadora de los neumáticos (ya sea al frenar o al derrapar), y la rotación continuará incluso si las ruedas están centradas o más allá del punto en el que se controla el vehículo. Esto puede deberse a que algunos neumáticos se bloquean al frenar mientras otros continúan girando, o al acelerar, donde los neumáticos motrices pueden perder tracción (especialmente, si pierden tracción de manera desigual), o al combinar el frenado o la aceleración con el giro.
Un burnout es cuando un automóvil bloquea intencionalmente las ruedas delanteras para mantener el automóvil en su lugar mientras gira las ruedas traseras. La fricción dinámica del neumático que gira contra la carretera hace que se depositen cantidades significativas de caucho del neumático sobre la superficie de la carretera, y el aumento de temperatura debido a la fricción generalmente crea un humo blanco denso. Es común en las carreras de aceleración calentar los neumáticos a una temperatura más deseable para aumentar la tracción. [2] Los burnouts generalmente son ilegales en la calle; los conductores que los practican pueden ser considerados unos vándalos .
Este es el tipo de derrape más simple, en el que los cambios de dirección no son relevantes y el vehículo simplemente bloquea los neumáticos mientras avanza en línea recta. Si los cuatro neumáticos comienzan a derrapar de manera aproximadamente uniforme, el vehículo no comenzará a girar debido al derrape y puede detenerse con los neumáticos bloqueados a una distancia algo mayor que la que podría haber alcanzado con el frenado de umbral.
El frenado por umbral y el frenado por cadencia son dos técnicas manuales que se utilizan para extraer la máxima desaceleración de un vehículo. El frenado por umbral mantiene una fuerza de frenado constante con un deslizamiento leve (entre el 10 y el 20 %) , alrededor o justo por debajo del punto de máxima fuerza de agarre de los neumáticos. El frenado por cadencia acepta que mantener el límite de frenado por umbral es excepcionalmente difícil y se basa en la manipulación manual de la fuerza de frenado para ir rápidamente justo por encima y por debajo del punto de derrape, oscilando esencialmente entre el rodamiento desbloqueado y el derrape bloqueado alrededor del punto en el que se realizaría el frenado por umbral. Esta técnica es menos eficaz que el frenado por umbral, pero mucho más fácil de aprender.
Para desacelerar en línea recta, donde no se requiere girar ni maniobrar, una técnica es simplemente aceptar un derrape y bloquear los frenos. Si bien los sistemas de frenos ABS o ESC pueden funcionar mejor y reducir el riesgo de pérdida de control, muchos conductores menos hábiles se detendrán más rápido con el freno bloqueado que con cualquier otra alternativa que puedan implementar de manera realista. Esto no es así si el vehículo debe ser maniobrado mientras se detiene.
Los sistemas de control electrónico de estabilidad o ESC, y los antiguos sistemas de frenos antibloqueo o ABS, realizan una función de frenado (y en el caso del ESC, de dirección) automatizada mediante un bombeo rápido de los frenos rueda por rueda, similar a una combinación de frenado por umbral y cadencia neumático por neumático.
El sistema ABS detecta la rotación de las ruedas en comparación con la velocidad del suelo y, si la rueda comienza a bloquearse o a patinar, moderará rápidamente los frenos para permitirle comenzar a girar nuevamente. Esto se hace por separado para las 4 ruedas y sin tener en cuenta la rotación del vehículo.
El ESC hace lo mismo, pero combina eso con la detección de la dirección y la velocidad de giro o de guiñada del vehículo (por ejemplo, girando al tomar una curva). El ESC no solo evitará el bloqueo de cada neumático, sino que también frenará dinámicamente los demás neumáticos para mantener la trayectoria actual del vehículo.