Una din cele mai importante sarcini ale anvelopei este transmiterea fortelor de franare si accelerare care actioneaza in directia perimetrului anvelopei. In cazul legaturilor prin forta, valoarea maxima a fortelor care pot fi transmise prin suprafata de legatura depind de conditiile de frecare, in acest caz in pata de contact.
Graficul urmator arata care este domeniul optim de utilizare al anvelopei in cazul accelerarii si al franarii. Pentru a intelege graficul de mai jos, trebuie sa cunoasteti urmatorii termeni:
– Forta longitudinala maxima transmisibila Fxmax este proportionala cu forta normala Fn.
– Fxmax=μH⋅Fn
– Factorul de proportionalitate mH se numeste coeficient de aderenta.
Dupa cum se vede in grafic, cauciucurile sunt incapabile sa transmita forta prin pata de contact in lipsa alunecarii relative intre anvelopa si calea de rulare. La aplicarea unui moment motor sau de franare asupra rotii apare o diferenta intre viteza automobilului si viteza rotii (viteza cu care un punct aflat in pata de contact parcurge distanta de la intrarea pana la iesirea din pata de contact).
Datorita acestei diferente de viteza, in pata de contact apar deformatii legate cu o miscare relativa intre anvelopa si calea de rulare. Rezulta astfel ca intre distanta parcursa efectiv de anvelopa si cea calculata matematic din raza dinamica si unghiul de rotatie apare o diferenta, deci o patinare longitudinala. Patinarea longitudinala, lx, este definita matematic prin compararea vitezei automobilului v [m/s] si viteza relativa intre roata si calea de rulare rdin*wR. Pentru a se obtine valori pozitive indiferent daca automobilul franeaza sau accelereaza, termenii din numaratorul ecuatiei de calcul a patinarii se inverseaza.