NEUE FAKTOREN FÜR DIE ABNUTZUNG VON AUTOREIFEN ENTDECKT
Der Grip macht den Unterschied: Jeder Autofahrer weiß, dass die Abnutzung von Autoreifen eine wichtige Rolle in Bezug auf Sicherheit und Fahrweise spielt. Dabei hat die Reibung zwischen den Autoreifen und dem Bodenbelag die wichtigste Rolle. Aber wie funktioniert diese und welchen Einfluss hat sie auf die Abnutzung von Autoreifen? Das haben nun Wissenschaftler vom Forschungszentrum Jülich aufgeklärt.
DER KOMPLEXE VORGANG DER ABNUTZUNG VON AUTOREIFEN
Ein Autoreifen muss laut Gesetz eine Profiltiefe von mindestens 1,4 mm aufweisen. Kommt ein Reifensatz aus der Produktion, beläuft sich die Profiltiefe zumeist auf 5 bis 6 mm. Im Laufe der Zeit nutzt sich das Profil ab, was vor allem bei winterlichem Glatteis zu einer eingeschränkten Fahrbarkeit des Wagens führen kann. Erklärte man bisher den Prozess der Abnutzung von Autoreifen, dann warf man den Blick vor allem auf die Viskoelastizität. Ein Gummireifen verformt, staucht und dehnt sich vor allem bei hohen Geschwindigkeiten. Abhängig von der Ebenheit oder Unebenheit des Bodens und dem Material verliert der Autoreifen seine ursprüngliche Form. Deshalb weisen Reifenhersteller darauf hin, dass der Grad der Abnutzung von Autoreifen nicht nur von der Anzahl der gefahrenen Kilometer abhängt, sondern auch von der Geschwindigkeit, den äußeren Verhältnissen und dem Fahrverhalten. Laut dem Forscherteam um Bo Persson spielen bei der Abnutzung von Autoreifen aber auch die sogenannten Scherkräfte eine wichtige Rolle.
WAS AUTOREIFEN BEWEGT: SCHERKRÄFTE
Gemeinsam mit Forschern des Reifenherstellers Hankook Tire und dem Forschungszentrum Jülich führte der Wissenschaftler Bo Persson verschiedene Experimente mit Sommer- und Winterreifen sowie Allwetterreifen durch. Die Ergebnisse werfen ein neues Licht auf den Prozess der Abnutzung von Autoreifen. Die Scherkraft-Hypothese besagt, dass bei der Bewegung eines Autoreifens die unterste Schicht des Reifens noch auf dem Bodenbelag haftet, während der Rest des Reifens sich schon weiterbewegt hat – die Kräfte scheren sozusagen auseinander. Erhitzt sich der Reifen bei hoher Geschwindigkeit, dann verlieren die Moleküle dieser unteren Schicht den Halt und es kommt zu einer hohen Abnutzung der Autoreifen. In weiteren Experimenten möchte die Forschergruppe diese Hypothese bestätigen und weitere Erkenntnisse gewinnen. Reifenhersteller können die Ergebnisse für die Produktion von noch besseren Reifen nutzen. Dazu soll in Zukunft das noch im Dunkeln liegende Gebiet der Reibungseffekte besser erforscht werden.
