Verteilergetriebe und effektiver Abrollumfang bei 20 Zoll Mischbereifung

[scriba62]

Ich habe eine Frage in die Runde, zu der ich bisher nichts gefunden habe. Falls doch schon vorhanden, bitte ich um Entschuldigung und eine Rückmeldung, wo ich verlässliche Antworten finde. Sorry für den langen Text. Aber ich denke, dass hier vielleicht nicht nur Freaks mitlesen, weshalb ich eher weitschweifend schreibe.

 

Man liest viel über die angeblich negative Auswirkung der werksseitigen Mischbereifung z. B. bei meinem M550d (2014). Überall wird nur über die Differenz des Abrollumfangs bei unbelastetem Rad diskutiert bzw. dass diese ab Werksauslieferung zu gross sei, weshalb dann auch zwangsweise die Probleme bei den X-Drive-Modellen auftreten müssten. Ich kann solchen pauschalen Vorwürfen gegenüber BMW nicht folgen. Ich gehe fest davon aus, dass man sich bei BMW sehr genau überlegt und geprüft hat, ob eine Mischbereifung zum Allradantrieb passt.

 

Vor der Langversion hier die Kurzfassung: Die effektive Differenz der hinteren und vorderen Abrollumfänge kann man bei Mischbereifung nur mit einer Messung am rollenden Fahrzeug ermitteln. Die Resultate sind abhängig von Achsbelastung, Reifenhersteller, Run-Flat oder nicht, innerem und äusserem Luftdruck.

 

Meine Ausführungen dazu:

Je nach Lastverteilung VA/HA hat dies auch eine Wertverschiebung bei den um 1.9 bis 2 cm grossen Umfang-Differenz (unbelasteter Reifen) bei der Mischbereifung 245/35/20 zu 275/30/20 (hinten kleinerer technischer Umfang) zur Folge. Der hintere Reifen ist ja im unbelasteten Zustand um 1.9 bis 2 cm oder rund 1 % "kleiner". Die Hinterachse müsste somit auch rund 1 % schneller drehen als die VA.

 

Ich war ja in Physik und Mathe sicherlich nicht das hellste Sternchen am Firmament. Aber eine Umfangmessung am ausgebauten bzw. unbelasteten Rad bringt doch bei der hier im Forum mit viel Enthusiasmus geführten Diskussion um die negativen Auswirkungen der Mischbereifung aufs Verteilergetriebe (VTG) nichts. Das Gewicht des Wagens drückt ja den Reifen bei der Aufstandsfläche etwas zusammen. Somit gibt sich beim Rollen ein kleinerer effektiver Umfang als beim unbelasteten Reifen.

 

Da der F11 hinten schwerer ist als der F10, ist hier die Auswirkung also theoretisch grösser als beim F10. "Theoretisch" deshalb, da ich noch keine konkreten Zahlen von Achswägungen gelesen habe und auch noch nie eine Vergleichsmessung des Abrollumfangs an gleich mischbereiften F10 und F11 am montierten rollenden Rad gemacht habe.

 

Ein weiter Punkt: Ich finde bisher nicht mal gesicherte Zahlen zur Achslastverteilung. Viele meinen zwar die früheren Werbeslogans von BMW, die Autos hätten eine ideale Achslastverteilung von 50:50 würden auf alle Modelle zutreffen. Einige verweisen dann aber dabei auch auf die maximal zulässigen unterschiedlichen vorderen und hinteren Achslasten, die aber im Alltagsbetrieb bei den allermeisten keine Rolle spielen.

 

Wenn beispielsweise die Achslastverteilung 55:45 (VA:HA) ist, so wird also die Vorderachsbereifung im Verhältnis zur Hinterachse mehr zusammengedrückt. Das wiederum lässt die Differenz der oben beschriebenen Umfangsdifferenz von ca. 1 % wohl ziemlich schnell schwinden.

 

Wie stark sich welche Achslast auf den effektiven Abrollumfang auswirkt, wenn ich dann sogar noch unterschiedliche Reifendimensionen oder sogar noch unterschiedliche Marken mit oder ohne ROF-Reifen habe, ist ein weiteres Fragezeichen.

 

Der hintere Reifen hat ja einen niedrigeren Querschnitt und dürfte somit auch am rollenden Rad weniger zusammengedrückt werden als der tendenziell weichere Vorderreifen mit den vergleichsweise höheren Flanken (30 zu 35%).

 

Ich weiss, der folgende Gedanke vereinfacht es nicht gerade. Aber der äussere Umwelt- und der innere Reifenluftdruck spielen wohl auch noch eine Rolle beim jeweiligen Verhältnis zwischen VA und HA. Diese sind wiederum von der Temperaturentwicklung des Reifens abhängig.

 

Zu guter Letzt noch Folgendes. Die von BMW empfohlenen Stern-Reifen würden dann Sinn machen, wenn damit die Fertigungstoleranzen bei der Mischbereifung im fürs VTG annehmbaren Bereich zu liegen kommen. Allerdings ist es ja auch üblich, dass nicht alle 4 Reifen gleichzeitig gewechselt werden, da die breiteren Hinterreifen i. d. R. BMW-typisch wegen der Radsturzeinstellung auf der Innenflanke schneller profillos sind als die Vorderreifen. Allerdings gilt die Stern-Empfehlung ja nicht nur für X-Drive-Fahrzeuge ...

 

Alle Parameter zusammen ergeben für mich ein schier unüberblickbares Daten-Puzzle, das in meinen Augen zur Aussage führt, dass das VTG von Haus aus mit recht grossen und ständig wechselnden Differenzen zurechtkommen muss. Wer sich dabei an die ausrüstungsmässigen Werksvorgaben hält, dürfte tendenziell besser fahren, da sich die BMW-Techniker aufgrund der vorhandenen Erfahrung etwas überlegt haben, als sie die Mischbereifung definiert und freigegeben haben.

 

 

1. Mache ich einen Denkfehler?

 

2. Hat jemand von euch genaue Messungen von Achslast und Umfangsdifferenz VA:HA am rollenden Rad und idealerweise zum Vergleich auch am demontierten Rad gemacht?

 

MEINE BITTE AN EUCH: ES GEHT HIER NICHT DARUM, OB X-DRIVE ODER MISCHBEREIFUNG SINNVOLL SIND. ALSO FÜLLT DIESEN THREAD BITTE NICHT MIT EUREN DIESBEZÜGLICHEN MEINUNGSÄUSSERUNGEN. ICH AKZEPTIERE UNTERSCHIEDLICHE ANSICHTEN. ABER DIESE GEHÖREN HIER NICHT REIN. DANKE.

[maxmosley]

....wenn man den Radschlupf bei Beschleunigung und Bremsung außer Acht lässt, kann man die Differenz der Effektiv-Abrollumfänge durch einen Rollversuch checken, indem man VR und HR an gleichen Orten markiert und die relative Ortsabweichung am Ende einer gradlinigen Rollstrecke misst.

Wenn man es auf beiden Fahrzeugseiten macht, ergibt sich auch der Einfluss der asymmetrischen statischen Belastung (z.B. Fahrergewicht).

Die Verhältnisse im Fahrbetrieb sind natürlich anders, da die dynamische Radlastverlagerung beim Beschleunigen und Bremsen zu Veränderungen von Schlupf und Effektivdurchmesser führt.

Im Netz habe ich das gefunden:

https://www.fzd.tu-darmstadt.de/.../2004_Klempau_Dissertation.pdf

Im Übrigen glaube ich, dass Allradantrieb bei BMW ein ungeliebtes Kind ist und nicht gerade mit großer Inbrunst verfolgt wird. Vielleicht sind die VTG einfach nicht leistungsfähig genug - auch im Sinne von Wärmeaufnahme und -leitung.

[scriba62]

Ich stimme mit dir überein. Und die von dir gefundene Dissertation befasst sich mit weiteren von mir nicht erwähnten und die Sache nochmals komplizierenden Einflussfaktoren. Sie stellt u. a. den momentan immer noch visionären Wunsch in den Raum, irgendwann mal nicht nur auf unfallträchtige physikalische Fahrsituationen REagieren zu können, sondern diese sogar immer vor deren Eintritt erkennen/errechnen zu können und via Fahrassistenzsysteme schon vor Eintritt zu vemeiden. Also ähnlich dem Eco-Pro-Modus, der dem Lenker aufgrund der hinterlegten Strassenkarten und der gefahrenen Geschwindigkeit den Hinweis ins Head-Up-Display einblenden kann, dass man doch bitte kein Gas mehr geben soll, weil in Bälde eine scharfe Kurve o. ä auftauchen wird, wo man eh abbremsen muss. Hier natürlich mit der Idde, Treibstoff zu sparen

 

Ob BMW tatsächlich den X-Drive nicht liebt, will ich hier nicht vertiefen. Da müsste ein offizielles Statement von BMW her. Dazu nur zwei faktenorientierte Anmerkungen.

 

1. In der Schweiz sind über alle Marken hinweg gegen 50 % der Neuzulassungen aus dem Allrad-Segment. Wie das a) bei BMW und b) weltweit aussieht, weiss ich nicht. Ich enthalte mich daher einer Meinungsäusserung und fahre weiterhin sowohl Allrad- als auch Front- und Hecktriebfahrzeuge, die in meiner Garage stehen.

 

2. Ich würde als BMW-Vorstand für ein ungeliebtes Kind nicht Millionen via Marketing ausgeben, um bei nahezu jedem TV-trächtigen Winterevent X-Drive-Werbung zu machen, wenn ich nicht auf diese Technik setzen würde. Spätestens beim Elektroantrieb landet übrigens wohl jeder Hersteller wieder beim Gedanken des Allradantriebs, damit man die Leistung mit handlichen Radantrieben auf die vier Räder übertragen kann. Ich weiss, dasDie Idee Allrad hat also sicherlich Zukunft und nebenbei auch einen die Fahrsicherheit erhöhenden Faktor.

[maxmosley]

...Fahrassistenzsysteme scheinen ja die Lösung für menschliche Unzulänglichkeiten zu sein.

Faul und weitgehend ohne Selbstanspruch, wie der Mensch nun mal ist, nimmt er sie gern wahr - das zeigen auch die Threads bei MT.

Ob wir uns mit dem zunehmend betreuten Leben und den damit verbundenen Abhängigkeiten individuell und gesamtgesellschaftlich einen Gefallen tun, halte ich für zweifelhaft.

In den U.S.A. - dem Vorbild gesellschaftlichen "Fortschritts" - gibt's in Einkaufsmalls Daueransagen, wie eine Rolltreppe zu benutzen ist:"...grab a handrail..." - wir sind halt die Krone der Schöpfung.

[scriba62]

Ich stimme auch hier mit dir überein und warte gespannt, ob sich nun noch jemand findet, der die Abrollmessungen gemacht hat.

[touaresch]

Zitat:

@scriba62 schrieb am 4. Mai 2019 um 10:05:31 Uhr:

Ich stimme auch hier mit dir überein und warte gespannt, ob sich nun noch jemand findet, der die Abrollmessungen gemacht hat.

Meine Ausführungen dazu:

Je nach Lastverteilung VA/HA hat dies auch eine Wertverschiebung bei den um 1.9 bis 2 cm grossen Umfang-Differenz (unbelasteter Reifen) bei der Mischbereifung 245/35/20 zu 275/30/20 (hinten kleinerer technischer Umfang) zur Folge. Der hintere Reifen ist ja im unbelasteten Zustand um 1.9 bis 2 cm oder rund 1 % "kleiner". Die Hinterachse müsste somit auch rund 1 % schneller drehen als die VA.

Hallo,

die "Umfang-Differenz" = Außenø ist ca. 0,1 %

245/35 = 686mm

275/30 = 680mm

Der Abrollumfang wird nach DIN 70020 bei 60 km/h gemessen.

245/35 = 2074mm

275/30 = 2056mm

Quelle: ETRTO Normwerte

Da Fertigungs-Toleranzen von bis zu 4% ( + 1,5% / - 2,5%) zugelassen sind (UN-ECE-R30),

bewirken diese dann zu hohe Abrollumfangdifferenzen zwischen VA und HA,

die z.B. ab ca. 1,5% die elektronischen Regelsysteme des Fahrzeugs stören bzw. ausfallen lassen.

Neben der Qualitätsprüfung ist dieses auch ein Grund für BMW (und andere Hersteller)

nur Reifen -die unter dieser Differenz liegen- mit der *-Kennung zu empfehlen.

[KaiMüller]

Zitat:

@scriba62 schrieb am 4. Mai 2019 um 07:23:00 Uhr:

Ich gehe fest davon aus, dass man sich bei BMW sehr genau überlegt und geprüft hat, ob eine Mischbereifung zum Allradantrieb passt.

Ich nicht.

[maxmosley]

...ESP minimiert durch Bremseingriffe Drehzahldifferenzen, dient tendenziell also auch dazu, die "Kupplungsschwelle" des VTG zu unterschreiten...wenn diese denn hoch genug gewählt ist.

Und es ist doch Sache der Firmware, ab welcher Drehzahldifferenz die Kupplung des VTG schließt.

Wenn Fahrsicherheit das wesentliche Argument für xDrive ist, gibt es keinen Grund, den Schlupf der Hinterräder zu berücksichtigen, solange die Sensorik des ICM (Integrated Chassis Management) keine Gefahr signalisiert.

Da xDrive - nach meiner Erfahrung mit einem 330xD und Vergleich mit Standardantrieben - der Fahrdynamik abträglich ist, widerspricht es der bisherigen (vergangenen?) BMW-Philosophie, wurde eventuell stiefmütterlich entwickelt und ist lediglich Antwort auf den Sicherheitswahn der Kundschaft.

[Dieselmeister86]

Ich montiere nächste Woche 285/30 hinten und 245/35 R20 vorne. Die ja im unbelasteten auf dem Papier quasi identisch sind. Wenn ich die drauf hab mach ich mal einen Rolltest mit Klebeband am Auto.

[Rostlöser135742]

Zitat:

Die ja im unbelasteten auf dem Papier quasi identisch sind

"Quasi" , das ist der Punkt - sie weichen bereits ab und sind schon über der Toleranz.

(Hatte Diese diese selbst gefahren)

Das Risiko ist also von Anfang an erhöht.

[Dieselmeister86]

Von was für einer "Toleranz" sprichst du? Die weichen auf dem Papier 2mm im Abrollumfang voneinander ab das entspricht einer Durchmesserdifferenz von etwa 0,6mm also das Gleiche als würde man 0,3 mm Unterschied in der Profiltiefe haben. Das ganze liegt rein theoretisch wesentlich unterhalb der zulässigen Fertigungstoleranzen der Reifen.Siehe oben.

Ich kenne aus einem offiziellen BMW Papier das jemand hier gepostet hat eine zulässige Profiltiefenabweichung von 1,7mm für xdrive.

Ich denke der Test am Fahrzeug wird die Wahrheit zeigen.

[Rostlöser135742]

Ich habe es ohne Sternchen mit verschiedenen neuen Fabrikaten direkt am Fahrzeug aufgebockt mit Massband gemessen. Grund hierzu war, da ich selbst VTG geschädigter nach 70tkm war - (ohne Mischbereifung) (F11/ 535Xd)

Und immer kamen mehr als die theoretischen 2mm heraus - von 10mm bis 15 mm war alles drin.(Entlang mittlerer Laufleiste)

Lt. schriftlicher Bestätigung von BMW ( Brief ist hier auch im Forum von mir eingestellt) , ist dies bereits über der Toleranz.

Nachtrag : Aktuell fahre ich wieder hinten 275 auf 20 Zoll , da liege ich bei 15mm Toleranz. (Die 285er waren mir zu breit)

[Kurvenräuber51705]

Zitat:

@scriba62 schrieb am 4. Mai 2019 um 07:23:00 Uhr:

 

Meine Ausführungen dazu: ...

 

Alle Parameter zusammen ergeben für mich ein schier unüberblickbares Daten-Puzzle ....

1. Mache ich einen Denkfehler?

2. Hat jemand von euch genaue Messungen von Achslast und Umfangsdifferenz VA:HA am rollenden Rad und idealerweise zum Vergleich auch am demontierten Rad gemacht?

Ja das alles ist ein X-Drive Murks Puzzle.

Das hast du richtig erkannt.

zu 1 : Nein

zu 2: zb Rad VA links und HA links machst n Klebestreifen auf 12 Uhr.

Dann rollst mit m Auto langsam gerade aus ... ein Kollege muss natürlich kucken.

Dann kuckst um wieviel eine Markierung von der anderen abweicht nach

einer Umdrehung und nach zb 5 oder 10. Dann kannst du die unterschiedlicher

Abrolldifferez erkennen. Pers. würd ich die HA als Referenz 360 Grad nehen und

daran abgleichen um wieviel das VA Rad vor oder nachgeht.

Am demontierten Rad ist das mit der Umfangsdifferenz quatsch ... weil in der Realität

sind deine Räder ja am Auto unter Belastung .

 

[scriba62]

Lieber Neurocil. Ich schätzte deine Anleitung sehr. Aber ich habe nirgends geschrieben, dass ich nicht weiss, wie ich so eine Messung machen könnte. Meine Frage in die Runde ist und bleibt, ob das jemand schon mal gemacht und was dabei rausgekommen ist.

 

Du hast in einem anderen Thread ja vor nicht allzu langer Zeit geschrieben, dass du regelmässig einen M550d bewegst und, wenn ich mich richtig erinnere, damit sehr viele Kilometer abspuhlst. Da wärst du ja ein möglicher Kandidat für eine konkrete Antwort .

[KaiMüller]

Zitat:

@scriba62 schrieb am 5. Mai 2019 um 14:31:48 Uhr:

 

Du hast in einem anderen Thread ja vor nicht allzu langer Zeit geschrieben, dass du regelmässig einen M550d bewegst

Ha!

Darauf würde ich mich nicht verlassen.. . Jedenfalls nicht ohne Bilder.

 

Ich würds ja machen, aber ich fahr' aus gutem Grund 19"....