- HOME
- 독일교육연구정보
http://www.spiegel.de/auto/aktuell/0,1518,druck-347910,00.html30미터의 제동거리를 실현하기 위한 자동차 기술의 현황들
--------------------------------
"Der Reifen allein bringt es nicht"
Von Jürgen Pander
Während die Autoindustrie am Drei-Liter-Auto tüftelt, haben die Reifenhersteller ein anderes Ziel: das "30-Meter-Auto". Es geht darum, den Bremsweg so weit wie möglich zu verringern.
Vor einigen Jahren rüstete Continental einen VW Golf mit Hightech-Bremsen, luftgefedertem Fahrwerk, elektronischen Regelsystemen und Spezialreifen aus, so dass der Wagen bei einer Vollbremsung aus Tempo 100 nach 30 Metern stillstand. "Bei diesem Auto waren sämtliche Komponenten optimal aufeinander abgestimmt", sagt Thomas Sych, Entwicklungsleiter für Replacement-Reifen bei Continental. "Und nur dann, wenn alle Systeme ineinander greifen, lassen sich 30 Meter Bremsweg überhaupt realisieren. Der Reifen alleine bringt es nicht."
38 Meter Bremsweg bei modernen Autos
Derzeit kommen moderne Fahrzeuge mit ABS, elektronischem Bremsassistent und Reifen mit guter Bremsleistung nach etwa 38 Metern zum Stehen, wenn der Fahrer bei 100 km/h voll auf die Bremse tritt. Mit schlechteren Reifen kann sich der Bremsweg um 3 bis 4 Meter verlängern.
Warum nicht alle Reifen auf maximale Bremsleistung hin entwickelt werden, hat verschiedene Gründe. Zum Beispiel den, dass eine hohe Haftung zwar zu kurzen Bremswegen führt, aber eben auch zu höherem Verschleiß, höherer Reibung und damit letztlich zu höherem Spirtverbrauch.
"Je größer die Aufstandsfläche eines Reifens, je mehr Gummi also auf der Straße haftet, desto besser ist der Grip und desto kürzer der Bremsweg", sagt Sych. "Außerdem sollte die Druckverteilung auf der Aufstandsfläche möglichst gleichmäßig sein." Erreicht wird dies durch das Zusammenspiel der Gummimischung auf der Lauffläche, der Konstruktion des Reifenunterbaus und des Profildesigns. Doch die schlichte Formel "maximale Aufstandsfläche gleich minimaler Bremsweg" trifft nur auf trockenen Straßen zu. "Sobald Nässe ins Spiel kommt, brauchen wir Rillen und Profilkanten, die das Wasser ableiten und vom Asphalt wischen", sagt Sych. Und schon muss der erste Kompromiss gefunden werden zweischen Aufstandsfläche und Kanteneinsatz.
Es gibt noch Spielraum
Dennoch gebe es "noch Spielraum" bei der Entwicklung hin zum "30-Meter-Reifen". So werde an einer "dynamisch weichen Materialmischung" geforscht, deren Oberfläche bei flotter Fahrt über die Autobahn hart ist, beim Bremsen aber möglichst weich wird, um den Kontakt zur Fahrbahnoberfläche zu vergrößern. "Wir versuchen der Reifenoberfläche beizubringen, dass es unterschiedliche Betriebszustände gibt", sagt Sych.
Zugleich denken die Reifenentwickler darüber nach, während der Fahrt aktiv auf den Reifen einzuwirken. Sie wollen sich dabei die im Auto steckende Elektronik und Sensorik zunutze machen. Kommt es um Beispiel auf rutschiger Fahrbahn zu einer Vollbremsung, könnte ein Steuersystem schlagartig den Luftdruck verringern. Die Reifenaufstandsfläche würde sich vergrößern - und mit ihr die Bremswirkung. Umgekehrt könnte bei sehr schneller Fahrt der Luftdruck erhöht werden, um den Rollwiderstand zu verringern. Über eine solche variable Luftdruckregelung verfügen bereits die Hummer-Geländefahrzeuge des US-Militärs.
Es gibt auch Überlegungen, die Reifenoberfläche bei einer Gefahrenbremsung kurzfristig griffiger zu machen - etwa durch Mikrowellen oder ein Iduktiv-System, um die Lauffläche weicher zu machen und den Reibwert zu erhöhen. Solche aktiven Lösungen zur Verkürzung des Bremswegs funktionieren aber nur im Verbund mit zahlreichen anderen Aggregaten des Fahrzeugs. Der Reifen allein ist nur ein Teil dieses Systems - wenn auch ein sehr wichtiges.
--------------------------------
"Der Reifen allein bringt es nicht"
Von Jürgen Pander
Während die Autoindustrie am Drei-Liter-Auto tüftelt, haben die Reifenhersteller ein anderes Ziel: das "30-Meter-Auto". Es geht darum, den Bremsweg so weit wie möglich zu verringern.
Vor einigen Jahren rüstete Continental einen VW Golf mit Hightech-Bremsen, luftgefedertem Fahrwerk, elektronischen Regelsystemen und Spezialreifen aus, so dass der Wagen bei einer Vollbremsung aus Tempo 100 nach 30 Metern stillstand. "Bei diesem Auto waren sämtliche Komponenten optimal aufeinander abgestimmt", sagt Thomas Sych, Entwicklungsleiter für Replacement-Reifen bei Continental. "Und nur dann, wenn alle Systeme ineinander greifen, lassen sich 30 Meter Bremsweg überhaupt realisieren. Der Reifen alleine bringt es nicht."
38 Meter Bremsweg bei modernen Autos
Derzeit kommen moderne Fahrzeuge mit ABS, elektronischem Bremsassistent und Reifen mit guter Bremsleistung nach etwa 38 Metern zum Stehen, wenn der Fahrer bei 100 km/h voll auf die Bremse tritt. Mit schlechteren Reifen kann sich der Bremsweg um 3 bis 4 Meter verlängern.
Warum nicht alle Reifen auf maximale Bremsleistung hin entwickelt werden, hat verschiedene Gründe. Zum Beispiel den, dass eine hohe Haftung zwar zu kurzen Bremswegen führt, aber eben auch zu höherem Verschleiß, höherer Reibung und damit letztlich zu höherem Spirtverbrauch.
"Je größer die Aufstandsfläche eines Reifens, je mehr Gummi also auf der Straße haftet, desto besser ist der Grip und desto kürzer der Bremsweg", sagt Sych. "Außerdem sollte die Druckverteilung auf der Aufstandsfläche möglichst gleichmäßig sein." Erreicht wird dies durch das Zusammenspiel der Gummimischung auf der Lauffläche, der Konstruktion des Reifenunterbaus und des Profildesigns. Doch die schlichte Formel "maximale Aufstandsfläche gleich minimaler Bremsweg" trifft nur auf trockenen Straßen zu. "Sobald Nässe ins Spiel kommt, brauchen wir Rillen und Profilkanten, die das Wasser ableiten und vom Asphalt wischen", sagt Sych. Und schon muss der erste Kompromiss gefunden werden zweischen Aufstandsfläche und Kanteneinsatz.
Es gibt noch Spielraum
Dennoch gebe es "noch Spielraum" bei der Entwicklung hin zum "30-Meter-Reifen". So werde an einer "dynamisch weichen Materialmischung" geforscht, deren Oberfläche bei flotter Fahrt über die Autobahn hart ist, beim Bremsen aber möglichst weich wird, um den Kontakt zur Fahrbahnoberfläche zu vergrößern. "Wir versuchen der Reifenoberfläche beizubringen, dass es unterschiedliche Betriebszustände gibt", sagt Sych.
Zugleich denken die Reifenentwickler darüber nach, während der Fahrt aktiv auf den Reifen einzuwirken. Sie wollen sich dabei die im Auto steckende Elektronik und Sensorik zunutze machen. Kommt es um Beispiel auf rutschiger Fahrbahn zu einer Vollbremsung, könnte ein Steuersystem schlagartig den Luftdruck verringern. Die Reifenaufstandsfläche würde sich vergrößern - und mit ihr die Bremswirkung. Umgekehrt könnte bei sehr schneller Fahrt der Luftdruck erhöht werden, um den Rollwiderstand zu verringern. Über eine solche variable Luftdruckregelung verfügen bereits die Hummer-Geländefahrzeuge des US-Militärs.
Es gibt auch Überlegungen, die Reifenoberfläche bei einer Gefahrenbremsung kurzfristig griffiger zu machen - etwa durch Mikrowellen oder ein Iduktiv-System, um die Lauffläche weicher zu machen und den Reibwert zu erhöhen. Solche aktiven Lösungen zur Verkürzung des Bremswegs funktionieren aber nur im Verbund mit zahlreichen anderen Aggregaten des Fahrzeugs. Der Reifen allein ist nur ein Teil dieses Systems - wenn auch ein sehr wichtiges.
