Можно ли измерить сцепление шин с дорогой?

Проверить шину на сцепление с дорогой не так уж сложно.
Вот как бы я это сделал. Возможно, производители делают именно так.

Если приложить к колесу точно дозированную силу, можно сдвинуть поверхность, на которой оно стоит, и измерить, какая сила нужна, чтобы шина преодолела порог статического трения в разных направлениях. Как только статическое трение будет преодолено, можно измерить, какая сила нужна, чтобы шина скользила с разной скоростью и под разными углами. Это и есть динамическое трение.

Изменяйте такие параметры, как влажность дорожного покрытия, его текстура, температура/давление в шинах, износ шин, материал шин и т. д., чтобы получить полное представление о характеристиках шин.

Если для определения сопоставимости результатов ещё не существует стандарта, создайте его и предложите на рассмотрение ISO.

Я считаю, что лучше всего было бы создать прогностическую модель. Существует так много переменных — от износа и температуры шин до дорожных условий и уклона, — что невозможно создать абсолютно точный «датчик» сцепления с дорогой. С помощью методов компьютерного обучения можно считывать данные с любого количества датчиков, установленных на автомобиле, и разрабатывать безопасную «зону управляемости» для автомобиля, но для поддержания точности необходимо постоянно проводить измерения и вносить коррективы.

Вы можете настроить модель прогнозирования так, чтобы она была в некоторой степени консервативной, и тогда вы почти всегда будете в безопасности, но всегда есть вероятность, что из-за неожиданного порыва ветра или скользкой дороги вы поедете юзом. А поскольку система консервативна, это скажется на ваших общих результатах.

Одна из проблем заключается в том, что статическое трение всегда выше кинетического. Это значит, что как только шина начинает скользить, она будет продолжать скользить, пока не уменьшится сила трения. Это значит, что для того, чтобы действительно определить предел, нужно потерять сцепление с дорогой, начать скользить, а затем изменять силы, действующие на шину, до тех пор, пока скольжение не прекратится. Современные электронные системы стабилизации/контроля (ESP/EPC) делают именно это, и они отлично справляются со своей задачей. Они могут позволить автомобилю двигаться за пределами безопасных границ и регулировать силу воздействия, чтобы вернуть автомобиль под контроль быстрее, чем это сделал бы человек.

То, что вы хотите сделать, на самом деле очень похоже на проверку прочности деревянной доски. Единственный способ сделать это — сломать доску. Пока вы её не сломаете, вы не узнаете предел прочности. Но как только доска будет сломана, ваши измерения станут лишь приблизительными, потому что этой уникальной доски больше не существует. Вы можете измерить 100 досок и получить довольно точную модель того, когда доска сломается, но всегда будут попадаться очень прочные и очень хрупкие доски, которые не будут соответствовать вашей модели.

Итак, подводя итог, можно сказать, что единственный способ измерить адгезию — это довести её до предела и определить, когда она будет утрачена. Затем это можно использовать в качестве хорошего прогноза того, когда адгезия будет утрачена в будущем, но он никогда не будет точным на 100 % из-за большого количества переменных.