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13. VDI-Tagung Reifen – Fahrwerk – Fahrbahn: Reifenentwicklung im Zeichen neuer Anforderungen

Der anhaltende Trend zu effizienteren Fahrzeugen mit verringertem CO2-Ausstoß stellt Reifen- und Chassisentwickler vor immer neue Herausforderungen. Wie die Antworten der Automobilhersteller, Zulieferer, Entwicklungsdienstleister und Forschungsinstitute auf diese Fragen aussehen, diskutierten rund 140 Experten auf der 13. Internationalen VDI-Tagung "Reifen - Fahrwerk - Fahrbahn", die am 25. Und 26 Oktober 2011 in Hannover stattfand. So stellte Markus Duesmann von BMW das Elektromobil i3 Concept und das Hybridfahrzeug i8 Concept vor. Insbesondere das Bremssystem war dabei ein wichtiger Entwicklungsschwerpunkt: Einerseits muss das System gute Bremsleistungen und ein gutes Ansprechverhalten zeigen, andererseits soll es aber auch eine möglichst große Energierekuperation erlauben. Um die Rekuperationsrate zu erhöhen, hat BMW im i8 Concept darüber hinaus das komplette Layout des Antriebstrangs verändert. Anders als bei bisher bekannten Hybridfahrzeugen wirken die Elektromaschine auf die Vorderachse und der Verbrennungsmotor auf die Hinterachse. Aufgrund der besseren dynamischen Achslastverteilung verspricht Duesmann ein "spektakuläres Fahrverhalten" für den i8 Concept.

Zudem arbeitet BMW an der Integration schmaler und großer Reifen, sogenannter Slim-Wheels, in Elektrofahrzeuge. "Die Slim-Wheels für den i3 Concept haben wegen des großen Durchmessers 10 Prozent weniger Rollwiderstand als ein vergleichbarer Reifen für einen Mini", so Duesmann. Weitere Vorteile sind bessere Aquaplaningeigenschaften und weniger Abrieb, allerdings muss der Reifen aufgrund der geringeren Grundsteifigkeit mit circa 0,3 bar mehr Luftdruck gefahren werden, um die gleiche Querkraft wie der Minireifen übertragen zu können. Diese Erhöhung des Luftdrucks ist beim eContact genannten Reifen von Continental für Elektrofahrzeuge nicht unbedingt notwendig. In der Dimension 195/55 R20 bietet er bei gleichem Luftdruck 25 Prozent weniger Rollwiderstand als ein herkömmlicher Reifen in 205/55 R16. "Mit dem eContact hat Continental den Zielkonflikt zwischen Rollwiderstand und Naßgriff gelöst", fasste Martin Görlich in seinem Vortrag die Vorteile der neuen Entwicklung zusammen. Zudem hat Continental die Aerodynamik des Reifens durch unzählige halbrunde Einbuchtungen an der Reifenflanke optimiert. Das "Golfballdesign" an der Reifenflanke soll eine Luftwiderstandsreduzierung im "niedrigen einstelligen Prozentbereich" erbringen.

Während Elektrofahrzeuge eher Lösungen für die Stadt darstellen, werden für den Güterferntransport neue Lkw-Kombinationen diskutiert, die für eine Entlastung des Überlandverkehrs sorgen sollen. In Deutschland befinden wir uns auf dem Weg zu einem Großversuch von "Lang-Lkw" mit 25 m Länge bei 40 t Gesamtgewicht, in Skandinavien und versuchsweise in den Niederlanden und Dänemark sind Fahrzeuge mit 60 t Gewicht unterwegs. Klaus-Peter Glaeser von der BAST stellte eine Untersuchung vor, in der analysiert worden ist, ob neue Lkw-Kombinationen die Straßen schädigen oder schonen. In Bezug auf den einzelnen Reifen zeigte sich ein einfacher Zusammenhang: Je breiter der Reifen ist, desto besser für die Straße. "Allein die Verwendung breiterer Reifen an der Lenk- und Antriebsachse einer Zugmaschine kann die Straßenschädigung um circa 10 Prozent verringern", so Glaeser. Bezogen auf das Gesamtfahrzeug zeigte sich, dass schwere Fahrzeugkombinationen viel größere Schädigungsfaktoren aufweisen als die herkömmlichen Fahrzeuge mit 40 t Gesamtgewicht. Allerdings muss man auch die zulässige Nutzlast in die Betrachtung mit einrechnen. Das überraschende Ergebnis: Ein großes Gesamtgewicht ist laut Glaeser durchaus nicht schädlich für die Straße, wenn es auf genug Achsen beziehungsweise Reifen verteilt wird. Abhängig von der Achsanordnung können sich eine Zwillingsbereifung an den gezogenen Achsen und eine geringe Achslast an der Lenkachse positiv bemerkbar machen. Im Gegensatz dazu erhöht ein Fahrzeugkonzept mit 38 t auf vier Achsen den Fahrbahnverschleiß gegenüber einem Standardsattelzug mit 40 t auf fünf Achsen um circa 20 Prozent. Beim derzeit diskutierten "Lang-Lkw" sieht Glaeser eine akute Überladungsgefahr. Daher fordert er eine "On-Board-Achswägung", um die polizeiliche Überwachung zu vereinfachen. Dass Überladung aktuell schon ein Problem ist, zeigte er anhand einer Auswertung von stationären Achslastwägungen im deutschen Straßennetz. Bei den gemessenen fünfachsigen Sattelzügen konnten bei 30 Prozent der Fälle Überladungen festgestellt werden. Einen ausführlichen Bericht über die Tagung finden Sie in ATZ 1/2012, die am 30. Dezember 2011 erscheint. Metadaten anzeigen: Autor verbergen | Schlagworte