- Startseite
- Forum
- Wissen
- Reifen & Felgen
- Reifen aufwärmen! Frage an die Profis.
Reifen aufwärmen! Frage an die Profis.
Moin zusammen,
der Betreff von diesem Thema mag vielleicht langweilig klingen, aber nehmt euch mal 2 Minuten Zeit bitte, um meine Frage zu beantworten.
Bei einem Schräglagentraining an dem ich teilgenommen habe, wurde uns erklärt, wie verschieden die Vorgehensweise ist bezüglich dem aufwärmen der Reifen zwischen Auto und Motorrad.
Beim Auto erwärmen sich die Reifen zu einem Großteil durch das Kurvenfahren und dem Slalom, wie man es so oft sieht im Motorsport. Beim Motorrad hingegen, nützt einem diese Technik kaum etwas. Vielmehr erwärmen sich die Reifen durch Beschleunigung und vor allem Verzögerung. Beim Auto natürlich auch.
Neulich hat mich es dann interessiert, wieso das genau so ist und da bin ich auf 2 Lösungen gekommen.
Bei beiden Fahrzeugen vergrößert sich der Kurvenradius bei gleichem Lenkeinschlag/ Schräglage mit zunehmender Geschwindigkeit.
Beim Auto entsteht ein Kurvenradius, durch erzwingen der Reifen von seiner Spur abzuweichen, was zu einer (so würde ich es bezeichnen) Art Untersteuerung führt und dadurch mehr Reibung zwischen Reifen und Asphalt führt.
Beim Motorrad entsteht der Kurvenradius durch Verschiebung des Schwerpunkts neben und unter das Motorrad. Der Reifen an sich weicht nur wenig von seiner eigentlichen Spur ab wie beim Auto. Außerdem nutz man einen nur geringen Teil der Reifennutzfläche als Auflagefläche, was zu einer schlechteren Wärmeleitfähigkeit führt und mehr Wärmeaustausch zwischen Reifen und Außenluft entsteht.
Nach dem Prinzip entsteht auch weniger Wärmeaustausch zwischen Reifen und Asphalttemperatur, jedoch sollte das einen nur geringen Unterschied ausmachen.
Ich hoffe ich konnte das so Verständlich erklären und vielleicht kann mir einer diese Frage beantworten.
Ähnliche Themen
25 Antworten
Wärme am Reifen entsteht, zumindet auf öffentlichen Strassen, hauptsächlich durch das Walken des Reifens.
In Schräglage nutzt man beim Motorrad einen anderen Teil der Lauffläche als bei Geradeausfahrt, beim Auto hingegen wird immer die gesamte Lauffläche genutzt.
Der Unterschied liegt im Walken des Reifens.
Der Motorradreifen wird bei Kurvenfahrt nicht erheblich anders gewalkt als bei Geradeausfahrt, da sich der Reifen in Kurvenlage nur unwesentlich verformt. Die Querkräfte, die der Reifen zur Straße hin übertragen muss um das Moped in der Spur zu halten sind kleiner als beim Auto wegen des deutlich geringeren Gewichtes.
Da außerdem der Autoreifen immer sozusagen senkrecht zur Straße steht (das tut der Motorradreifen in Kurvenlage nicht) wird der Autoreifen bei Kurvenfahrt auch stärker in den Flanken verformt -> mehr Verformung ist mehr Walkarbeit ist mehr Wärme.
Zitat:
@ghm schrieb am 19. April 2024 um 18:45:10 Uhr:
Der Unterschied liegt im Walken des Reifens.
Der Motorradreifen wird bei Kurvenfahrt nicht erheblich anders gewalkt als bei Geradeausfahrt, da sich der Reifen in Kurvenlage nur unwesentlich verformt. Die Querkräfte, die der Reifen zur Straße hin übertragen muss um das Moped in der Spur zu halten sind kleiner als beim Auto wegen des deutlich geringeren Gewichtes.
Da außerdem der Autoreifen immer sozusagen senkrecht zur Straße steht (das tut der Motorradreifen in Kurvenlage nicht) wird der Autoreifen bei Kurvenfahrt auch stärker in den Flanken verformt -> mehr Verformung ist mehr Walkarbeit ist mehr Wärme.
Danke dir für deine Antwort schonmal, aber warum genau führt das walken der Reifen zum Aufwärmen der Reifen? Mehr Auflägefläche -> mehr Verzahnung des Gummis im Asphalt -> insgesamt mehr errichtete Arbeit -> mehr Wärme?
Du kommst von einem Schräglagen-Training, ohne dass der Instructor über derart elementare Zusammenhänge sprach?
Ich denke die Erklärung des Instruktors macht Sinn.
Beim Motorrad walken die Reifen beim starken Kurvenfahren weniger als beim Auto.
Braucht man keine Wissenschaft draus machen.
Wie in Gummihökers link schon kurz erklärt: Walken ist das Verformen des Gummis - der Reifen hat aufgrund von Gewicht und Kräften, die er aufnehmen muss unten an der Kontaktfläche zur Straße ja eine andere Kontur (Form) als oben wo er unbelastet ist. Beim Rollen wird also ständig ein Teil des Reifens von der entlasteten in die belastete Form gezwungen und geht auch wieder zurück sobald die Rotation das entsprechende Stück des Reifens in die 'unbelastet Position' dreht.
Das heißt der Gummi des Reifens wird ständig geknetet und verformt - das nennt man walken. Dort wo Materie sich bewegt (verformt wird), entsteht aber innere Reibung. Dabei ist es z.B. egal ob es sich um Gummi handelt oder auch Metall das umgeformt wird. Drischst du lange genug mit dem Hammer auf ein Stück Eisen, so wird dieses so heiß; dass du es nicht mehr anfassen kannst. Ähnliches passiert im Gummi wenn er ständig hin und her geknetet wird, weil die Moleküle im Inneren gegeneinander reiben.
Und um es nochmal klar zu sagen - die Erwärmung hat nichts mit Reibung zwischen dem Gummi des Reifens und dem Asphalt der Straße zu tun. Das Auto (oder Motorrad) rutscht ja nicht auf der Straße dahin (jedenfalls will man das nicht). Es geht um die innere Reibung im Gummi (wie bereits gesagt).
Das ist jetzt aber auch nur die halbe Wahrheit. Der TE bezog sich ja auf den Rennsport. Dort wird nicht die Walkarbeit zum Aufwärmen benutzt, weil man ja vor dem Start gar keine nennenswerte Walkarbeit hat. Daher wird (neben Heizdecken) das Slalomfahren benutzt. Oder es wird so gemacht, wie bei diesem hier von 0:05 bis 0:10. Der wird über Erwärmen durch Walkarbeit eher müde lächeln. ;-)
Und es ist auch richtig, wie der TE schon schrieb, dass Slalomfahren bei Motorrädern die Reifen nicht erwärmt, weil die Lauffläche dabei nicht "radiert", sondern in Schräglage nur ein anderer Teil des Profils benutzt wird. Also muss man wieder Heizdecken benutzen oder scharf beschleunigen oder bremsen. Dabei wird aber wieder nur der mittlere Bereich der Lauffläche erwärmt. Fährt man dann gleich anschließend in starker Schräglage, dann fährt man dabei wieder auf "kühlem Profil".
Zitat:
@Rockville schrieb am 20. April 2024 um 09:10:20 Uhr:
Das ist jetzt aber auch nur die halbe Wahrheit. Der TE bezog sich ja auf den Rennsport. Dort wird nicht die Walkarbeit zum Aufwärmen benutzt, weil man ja vor dem Start gar keine nennenswerte Walkarbeit hat. Daher wird (neben Heizdecken) das Slalomfahren benutzt. [...]
Und (wen wir wie du, die Heizdecken mal außen vorlassen) ist dann daran halbe Wahrheit? Slalomfahren dient schließlich auch dazu den Reifen über erhöhtes Walken anzuwärmen - falls es dir noch nicht aufgefallen ist, Slalom=viele kurze Kurven hintereinander. Der Effekt den Gummi über innere Reibung (=Walken) zu erwärmen, bleibt daher der selbe.
Der Dragster nutzt zugegeben äußere Reibung zwischen Straßenbelag und Reifen indem er sie durchdrehen lässt. Aber Drag-Sport mit normalem Motorsport zu vergleichen hinkt natürlich in nahezu jeder Beziehung.
Solche Stunts wie der Dragster in deinem Beispiel hab ich z.B. bei einem Formel 1 oder Tourenwagenrennen noch nie gesehen ;) Eventuell weil da auch mit jedem mm Gummi gegeizt wird um mehr Runden zu schaffen bis zum Boxenstop während der Dragster nur 400 m schaffen muss.
Klingt so als hat Rockville es nicht richtig verstanden.
Auch Rennwagen machen in der Warm Up Lap Vollbremsungen um die Reifen heiß zu bekommen (und beschleunigen wieder stark).
Kurz vorm Start evtl auch ein kurzes Burnout, wo zum walken dann wirklich noch das Durchdrehen dazu kommt.
Das zick zack Fahren dient auch dem Walken, nicht dem Rutschen.
Zitat:
@ghm schrieb am 20. April 2024 um 14:53:51 Uhr:
Slalomfahren dient schließlich auch dazu den Reifen über erhöhtes Walken anzuwärmen - falls es dir noch nicht aufgefallen ist, Slalom=viele kurze Kurven hintereinander. Der Effekt den Gummi über innere Reibung (=Walken) zu erwärmen, bleibt daher der selbe.
Das ist aber nicht walken. Walken findet nur in der Seitenwand des Reifens statt. Will ich dadurch den Reifen möglichst effektiv erwärmen (im realen Straßenverkehr ist das unerwünscht), dann wäre es sinnvoll, mit abgesenktem Luftdruck möglichst schnell zu fahren. Dann erwärmt sich die Seitenwand, damit auch die Luft im Reifen und auch die Lauffläche. Beim Zick-zack-Fahren mit niedrigen Geschwindigkeiten findet kaum Walkarbeit statt.
Beim Slalomfahren, bei der Vollbremsung und beim Burnout ist es ein anderer Effekt. Hier findet die Erwärmung direkt über die Reibung in der Lauffläche statt, nicht in der Seitenwand.
Beispiele aus dem realen Straßenverkehr:
a) durch Walken: Hohe Geschwindigkeit mit viel zu niedrigem Luftdruck = extrem starkes Walken, sehr starke Erwärmung, bis hin zum Reifenplatzer oder Reifenbrand.
b) durch Reibung in der Lauffläche: Vollbremsung aus 200 km/h mit einem Auto ohne ABS = Bremsplatten und starke Erwärmung, diese aber überwiegend an der Aufstandsfläche
c) durch Reibung in der Lauffläche: Burnout mit einem Motorrad bei entlastetem Hinterrad = es gibt so gut wie keine Walkarbeit, die Wärme entsteht nur durch die Reibung zwischen Lauffläche und Fahrbahn
Der TE hat es also durchaus richtig verstanden. Und einen Motorradreifen kann man an den Außenseiten des Profils (also dort, wo der Reifen bei starker Schräglage läuft) so gut wie gar nicht vorwärmen.
Ich fürchte du hast den Begriff Walken nicht verstanden.
Walkarbeit (und die damit verbundene Erwärmung) findet natürlich überall im Gummi statt wo dieser verformt wird und nicht nur in der Seitenwand.
Zugegeben wird die Seitenwand bei zu niedrigem Luftdruck besonders stark gewalkt und erwärmt sich dann auch entsprechend stark bis hin zu den von dir genannten Reifenschäden. Aber das heißt selbstverständlich nicht, dass das Walken damit auf die Seitenwand begrenzt ist. Auch der Gummi in der Lauffläche selbst wird ja im Bereich der Aufstandsfläche komprimiert und an dieser Stelle wieder entlastet wenn der Reifen sich weiterdreht. Auch durch diese Verformung kommt es zu innerer Reibung im Gummi und damit zu Erwärmung (die aber weitgehend unabhängig vom gefahrenen Luftdruck im Reifen ist).
Es gibt irgendwo bei Youtube ein Video, wo jmd eine Gopro im Reifen montiert hat.
Vielleicht hilft das auch fürs Verständnis, wie krass ein Reifen durchgeknetet wird.
Zitat:
@ghm schrieb am 20. April 2024 um 21:00:49 Uhr:
Ich fürchte du hast den Begriff Walken nicht verstanden.
Danke, gleichfalls. Alle Bücher und Websites zum Thema Kfz-Technik bezeichnen nur das permanente Ein- und Ausfedern der Seitenwand als Walken. Ein Verschieben der Profilblöcke beim Abrollen wird nie als Walken bezeichnet. Die dabei entstehende Bewegung erwärmt den Reifen auch kaum.