Grundsatzuntersuchung zum quantitativen Einfluss von Reifenbauform und -ausführung auf die Fahrstabilität von Kraftfahrzeugen

  • Autor:

    Gnadler, R.
    Unrau, H.-J.
    Frey, M.
    Fertig, M.

  • Quelle:

    FAT-Schriftenreihe Nr. 192, Forschungsvereinigung Automobiltechnik e.V., Frankfurt 2005

  • Im Rahmen des Forschungsprojektes wurde eine repräsentative, breitbandige Auswahl aktueller Fahrzeugreifen insbesondere auf ihr Seitenkraftübertragungspotenzial und ihr Verformungs- verhalten hin messtechnisch untersucht, wobei unter anderem Radlasten, Sturz- und Luftdruckwerte variiert wurden. Besondere Berücksichtigung fanden bei den Messungen auch extreme Einsatzbedingungen, wie z.B. Radlasten bis 15.000 N und Sturzwinkel bis 20°.
    Zur Bearbeitung dieses Projektes wurde ein Innentrommel- prüfstand mit relanen Fahrbahnbelägen eingesetzt.
    Die messtechnische Ausstattung des Prüfstandes erlaubte aber nicht nur der Erfassung der Reifenkräfte und –momente. Zusätzlich konnte auch die Lage des Radlastangriffspunktes bestimmt werden, die sich abhängig von der angreifenden Seitenkraft verändert. In einem separaten Messprogramm wurden außerdem die Reifenverformungen untersucht. Die Darstellung dieser Messergebnisse erfolgte zum einen durch die Abbildung von Konturschnitten, in denen die seitliche Verformung der Reifenseitenwand im Bereich des Seitenkraftangriffspunktes abgebildet ist. Zum anderen wurde die seitliche Auslenkung der Seitenwand entlang des kompletten Reifenumfanges dargestellt, die der Gauss’schen Glockenkurve ähnelt. Es zeigte sich, dass die seitlichen Verformungen mit der Radlast deutlich anstiegen, da höhere Radlasten auch zu höheren Seitenkräften führen. Ergänzend zu den ermittelten Messdaten und -kurven wurden für die seitliche Verschiebung des Radlastangriffspunktes und für die Verformung der Reifenseitenwand Näherungsformeln entwickelt, mit denen die interessierenden Größen mit guter Genauigkeit rechnerisch abgeschätzt werden können.