Warum bieten breite Reifen mehr Haftung?

  • Das dies offensichtlich der Fall ist stellt niemand in Frage...sonst hätten Formel 1 Wagen wohl nicht solche "breiten Schlappen" aufgezogen.


    Wenn man aber mal so in die Runde fragt und versucht das "Warum?" zu erforschen, dann kommt dabei meist raus "Weil sie breiter sind und daher mehr Auflagefläche haben. Mehr Auflagefläche, mehr Traktion"


    Das klingt für mich aber immer irgendwie unlogisch, denn von der physikalischen Seite aus betrachtet ist die Traktion beschrieben durch den Haftreibungswert und die Anpresskraft (also in der Regel das Fahrzeuggewicht). Die Auflagefläche ist dabei irrelevant. Beide Werte sind konstant, wenn man den Wagen zwischen den Reifenwechseln nicht schwerer macht und beide Reifen aus der gleichen Gummimischung sind. Warum sollte sich also die Traktion beim breiten Reifen verbessern, wenn alle beteiligten Variablen konstant bleiben?


    Hat das schon mal jemand "zu Ende gedacht" und ist zu einer Lösung gekommen?


    Meine Lösung wäre, daß breite Reifen nur deshalb mehr Grip bieten weil sie aus einer "weicheren" (Vereinfachung für Gummimischung mit höherer Haftreibung) Gummimischung erstellt werden. Jemand noch andere Ideen?


    Gruß
    Max

  • Zitat

    Original von maxdreamland
    ...denn von der physikalischen Seite aus betrachtet ist die Traktion beschrieben durch den Haftreibungswert und die Anpresskraft (also in der Regel das Fahrzeuggewicht). Die Auflagefläche ist dabei irrelevant. ...


    es ist nur meine Logik, aber...


    ich denke dass was du beschreibst ist Haftung /Traktion pro flächeneinheit. Zumindest hört sich die Haftungsreibungswert als er die Einheit "Irgendetwas pro Quadratmilimeter" hätte. Demnach muss man bei der gesamten Traktion die Flächedurchaus berücksichtigen....


    eventuell ist es auch quatsch.

    231PS Revo in 2/3 Satinsilber Metallic (22V) 1/3 Titangrau (und mir gefällt es so :]), vordere wankel symbol Titangrau, Luftauslassappis Titangrau, RX-8 Bremslicht (full home made), Böms³...gleich ist das HiFi dran...Subboxbau ist am laufen...ah ja Zeit und Geld und eine Garage für die Bauarbeiten bräuchte ich auch noch...trotzdem es wird kommen... aber wann :denk:

  • Nein, das hast Du falsch in Erinnerung. Der Haftreibungskoeffizient ist dimensionslos...muß er ja auch sein, weil er mit der Kraft in Newton multipliziert wird und am Ende wieder Newton rauskommen soll.


    Ich habe eben noch mal nachgesehen und in dem Artikel stand sogar explizit drin, daß die Auflagefläche des Körpers irrelevant ist.


    Gruß
    Max

  • Breite Reifen bieten nicht mehr Haftung als schmale!!


    Bei der Formel 1 geht es auch um Standzeit usw...


    Das mit der Reibung und Haftung sei einfach erklärt:


    Eine Zigarettenschachtel benötigt auf allen Flächen die selbe Kraft beim ziehen, drücken u.ä.
    Was sagt uns das?
    Reibung und Haftung haben bei dem selben Gewicht aber bei unterschiedlicher Fläche, die selbe Krafteinwirkung von Nöten um bewegt zu werden!


    Ergo -> breitere Reifen haben nicht mehr Haftung!
    Wie sollte sonst auch ein Motorradreifen in einer Kurve haften können 8)
    Die würden bei 50 km/h alle aus der Kurve fliegen - oder? ;)


    Wenn man also das Mehrgewicht der breiteren Reifen ausser Acht lässt, so geht es hier nur um die Optik!!


    Nicht mehr, nicht weniger!!

  • Zitat

    Original von Jürgen
    Es gibt aber auch einen Verzahnungseffekt zwischen Fahrbahn und Reifen;und der ist umso größer, je breiter der Reifen ist.
    Gruß
    Jürgen


    Je breiter der Reifen, um so weniger sinkt er ein um so weniger Verzahnung um so weniger Haftung pro qcm 8)


    Die selbe Mischung des Gummis vorausgesetzt!!


    Also ist die Antwort quatsch - SORRY :rolleyes:

    Einmal editiert, zuletzt von RedFlag ()


  • Dieser MotoGP supermensch (rossi oder wie er heisst) ist den ferrari Formel 1 wagene tstgefahren. Danach hat ein Riporter gefragt ob er schneller in dem Formel 1 wagen oder auf dem Motorrad ist / war. Er meinte: Auf die Geraden bei beschleunigung sind die Motorreder besser / Schneller, in den KUrven können die aber den formel 1 autos nicht das wasser reichen (und jetzt kommt) wegen den viel größeren Kontaktflächen mit dem asphalt (spricht Reifenbreite).


    Zitat

    Original von maxdreamland
    Nein, das hast Du falsch in Erinnerung. Der Haftreibungskoeffizient ist dimensionslos...muß er ja auch sein, weil er mit der Kraft in Newton multipliziert wird und am Ende wieder Newton rauskommen soll.


    Wäre die Einnheit 1/qmm gewesen hätte gerade die Multiplikation mit der Fläche (qmm) wieder die richtige Dimension (bzw. Dimensionslosigkeit) gebracht.
    Ich bin offen für vorschläge...


    ausserdem es muss die KOntaktfläche sein. wieso hatten fruher formel 1 autos slicks? Die sagen immer, dass durch die Rille haufenweise Traktion verloren geht...

    231PS Revo in 2/3 Satinsilber Metallic (22V) 1/3 Titangrau (und mir gefällt es so :]), vordere wankel symbol Titangrau, Luftauslassappis Titangrau, RX-8 Bremslicht (full home made), Böms³...gleich ist das HiFi dran...Subboxbau ist am laufen...ah ja Zeit und Geld und eine Garage für die Bauarbeiten bräuchte ich auch noch...trotzdem es wird kommen... aber wann :denk:

  • @RedFlag
    klingt ja sehr selbstbewusst was du da sagst und wenn du meinst, dass das richtig ist....bitteschön ..Ich halte es für keinen Quatsch, dass ein Verzahnungseffekt abhängig von der Reifenbreite ist.


    Gruß
    Jürgen

  • Zitat

    Original von Jürgen
    @RedFlag
    klingt ja sehr selbstbewusst was du da sagst und wenn du meinst, dass das richtig ist....bitteschön ..Ich halte es für keinen Quatsch, dass ein Verzahnungseffekt abhängig von der Reifenbreite ist.


    Gruß
    Jürgen


    Ich sagte : Bei gleicher Mischung!!


    Ist aber wohl logisch, denn du sinkst mit Stöckelschuhen tiefer in den Schnee, als mit Schneeschuhen!
    Bei gleichem Gewicht!!


    Ergo - keine bessere Verzahnung bei gleicher Mischung, nur eine Verteilung auf eine grössere Fläche


  • Du kannst ein Motorrad ohne Anpressdruck durch Spoiler wohl kaum mit einem Formel 1 Renner vergleichen!!
    Hier geht es um den Vergleich!
    Nicht um Gefühle, oder so einen Quatsch!!

  • Hi folks,


    schon interessant, die Antwort eines Menschen aus einem andere Forum scheint mir bis jetzt die einleuchtenste:


    Zitat

    Rennsport:
    Zu Beginn wurden dort sehr schmale! Reifen gefahren. Mit der Zeit stellte man fest, dass eine weiche Reifenmischung wesentlich höheren Grip hatte und damit stärke Beschleunigungs- und Verzögerungsvorgänge ermöglichte -> schnellere Rundenzeiten. Leider nutzten sich die weicheren Reifen schneller ab, so dass die gewonnenen Sekunden durch mehr Boxenstopps und geplatzte Reifen aufgebraucht worden. Lösung: breitere Reifen. Die Abnutzung des Gummis blieb die gleiche, man konnte aber mit einem Reifenwechsel mehr "Material" auf die Strecke bringen. Dadurch wurde der Vorteil des höheren Grips genutzt und die Fahrer mussten trotzdem seltener in die Box.


    Anders gesagt, breite Reifen können einen weicheren Gummi haben und trotzdem genausolange halten, weil sich einfach die Abnutzung auf eine breitere Fläche verteilt (Die [Abnutzung] ist nämlich auch Abhängig von der Reibung Augenzwinkern)


    Weichere Reifen verändern jedoch den Haftreibungskoeffizienten, ohne den Rollreibungskoeffitienten wesentlich zu beeinflussen! Daher sind breitere Reifen i.d.R weicher als ihre schmalen Pendants und dadurch u.U. tatsächlich schneller, aber nicht weil sie breiter sind, sondern weil sie weicher sind. (Das ist ein klassisches Beispiel für eine fälschliche Annahme von Ursache und Wirkung, obwohl doch beides Wirkung einer dritten Ursache ist)


    Was mein ihr?


    Gruß, Andreas.

  • @RedFlag
    also nehme ich die gleiche Mischung und benutze Reifen in der Formel 1,so breit wie ein Fahrradreifen. Glaub mir, du hast einen Denkfehler.Oder glaubst du dann immer noch,dass du dann genau so schnell um die Kurven wetzen kannst? Das einzige, was dann steigt, ist die Höchstgeschwindigkeit und zwar auf Grund des geringeren Rollwiderstands. Sowohl die max. zu übertragene Kraft in Längs- ( beschleunigen und bremsen) als auch in Querrichtung wird sich mit Abnahme der Reifenbreite verringern.
    Du liegst nur dann richtig, wenn du den Verzahnungseffekt außer acht lässt.
    Gruß
    Jürgen

  • Zitat

    Original von Jürgen
    Es gibt aber auch einen Verzahnungseffekt zwischen Fahrbahn und Reifen;und der ist umso größer, je breiter der Reifen ist.
    Gruß
    Jürgen


    nichts für ungut, aber in der Physik habe ich noch nicht vom Verzahnungseffekt gehört, ich denke da gibt es nur Haft- , Gleit- und Rollreibung. Und die sind tatsächlich von der Fläche unabhängig.


    Gruß, Andreas.

  • @Nostromo


    Das Zitat finde ich sehr einleuchtend. Gute Argumentationskette und in Einklang mit meinem Verständnis der physikalischen Grundlagen. Für mich persönlich ist die ursprüngliche Frage damit eigentlich geklärt...aber ich bleibe gerne noch, um etwas über den Verzahnungseffekt zu lernen :D


    Nein, aber im Ernst, bei Verzahnungseffekt muß ich an Profilreifen und dort speziell an Winterreifen denken. Da hat das Profil mit seinen "Zähnen" sicher einen positiven Effekt, wobei dieser eher ein mechanischer ist als ein physikalischer...meine Meinung.


    Gruß
    Max

  • Hallo,


    Zitat

    .....da gibt es nur Haft- , Gleit- und Rollreibung. Und die sind tatsächlich von der Fläche unabhängig.


    Ach ja ???


    Laut meinem Wissensstand wird der Rollwiderstand mit zunehmender Kontaktflaeche groesser.


    Heisst soviel wie, je breiter ein Reifen ( groessere Kontaktflaeche zur Strasse), desto hoeher ist sein Rollwiderstand !


    Noch eins, je groesser die Kontaktflaeche zur Strasse ist, desto hoeher sind die Seitenfuehrungskraefte, die ein Reifen uebertragen kann. Dies ist aber noch stark abhaenig von der Reifenmischung. Ein weicherer Reifen kann sich tatsaechlich besser mit der Strasse verzahnen und bietet somit eine bessere Seitenfuehrung, als ein harter Reifen.


    Gruss Galacius

  • mischung gummi ist das a&o
    haftung - druck - fläche


    gutes beispiel war das motorrad , meine metzler sind nach 5000 runter


    kontakt zur fahrbahn ist sehr klein


    autos haben so ca postkartenfläche


    breit ist nur fürs auge und verschleiß


    :Y:

  • Zitat

    Original von Galacius
    Laut meinem Wissensstand wird der Rollwiderstand mit zunehmender Kontaktflaeche groesser.
    Heisst soviel wie, je breiter ein Reifen ( groessere Kontaktflaeche zur Strasse), desto hoeher ist sein Rollwiderstand !


    Ich kenne auch keinen Wagen, der mit breiten Reifen schneller geradeaus fahren konnte. ;)


    Aber spielt da nicht auch der Luftwiderstand eine Rolle?


    Ein wichtiger Punkt beim Rollwiederstand ist doch die Verformung des Reifens, also weniger Druck, mehr Verformung, mehr Reibung.


    Müsste es dann nicht so sein, dass sich bei gleichem Luftdruck der breitere Reifen weniger verformt als der schmalere?


    Zitat

    Noch eins, je groesser die Kontaktflaeche zur Strasse ist, desto hoeher sind die Seitenfuehrungskraefte, die ein Reifen uebertragen kann. Dies ist aber noch stark abhaenig von der Reifenmischung. Ein weicherer Reifen kann sich tatsaechlich besser mit der Strasse verzahnen und bietet somit eine bessere Seitenfuehrung, als ein harter Reifen.


    Das mit der Verzahnung ist immer noch nichts für mich...
    Vielleicht meinst du damit den ständigen Übergang zwischen Haftreibung (Blockieren) und Gleitreibung (Rutschen)?


    Außerdem muss man bei der Betrachtung immer die Kraft mit einbeziehen, die von oben auf den Reifen wirkt. Die bestimmt nun wirklich die Reibung, und diese Kraft lässt du hier völlig außer acht...


    Gruß, Andreas.

  • Hallo,


    Zitat

    breit ist nur fürs auge und verschleiß


    Jo genau :baby: :baby:


    Dann mache dir mal anstatt deiner 225er die du nun drauf hast, 185er drauf (bei groessen muessen die gleiche Mischung haben)und probiere aus, mit welchen du hoehere Kurvengeschwindigkeiten erreichst !!


    Gruss Galacius

  • Zitat

    Original von Galacius
    Laut meinem Wissensstand wird der Rollwiderstand mit zunehmender Kontaktflaeche groesser.


    Das ist nicht richtig. Ich hab grade nachgesehen und die Rollreibung berechnet sich genau wie Haft- und Gleitreibung aus einem Koeffizienten und der (Gewichts)Kraft. Die Fläche ist egal!


    Somit wäre es auch unlogisch wenn die Seitenführungskräfte von der Reifenfläche abhängig wären aber die laterale Traktion nicht. Also streiche das mit den Seitenführungskräften und der Auflagefläche. Der Grund für die höheren Sietenführungskräfte ist, wie Du selbst richtig gesagt hast, die weichere Gummimischung.


    Und das was hier immer wieder als "Verzahnungseffekt" bezeichnet wird ist implizit im jeweiligen Haftungskoeffizienten enthalten: Hoher Koeffizient => guter "Verzahnungseffekt" => viel Grip.


    Die "einfache" Wahrheit scheint tatsächlich zu sein: Ein breiter Reifen kann bei gleicher Haltbarkeit (Lebensdauer) eine weichere Mischung verwenden. Deshalb (wegen der weicheren Mischung) bieten breite Reifen bessere Haftung. Somit war meine Eingangs des Threads geäußerte Vermutung schon ganz richtig, auch wenn mir die Details erst während der Diskussion hier klar geworden sind.


    Aber dafür sind Diskussionen ja da :D


    Gruß
    Max

  • nach dem motto: ich hab recht, ich weiss nur noch nicht warum :D

    FSK 6 - Der Held ist ein Mädchen
    FSK 12 - Der Held bekommt das Mädchen
    FSK 16- Der Böse bekommt das Mädchen
    FSK 18 - Jeder bekommt das Mädchen