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ePaper created 2013-09-19, 11:43:54 | version 1.25.20
3|2013 Forschen in Jülich 19 FORSCHUNG IM ZENTRUM | Materialforschung werden. Daher haben die Jülicher For- scher eine Apparatur entwickelt, um die Reibung von Gummireifen auf Stra- ßenasphalt bei verschiedenen Ge- schwindigkeiten zu ermitteln. Ihre jüngsten Resultate, die sie zusammen mit Wissenschaftlern des Reifenherstel- lers Bridgestone erzielten, haben sie kürzlich veröffentlicht. THEORIE BESTÄTIGT Das Ergebnis passt zur Theorie von Persson. Abhängig von der Geschwin- digkeit bestimmen unterschiedliche Faktoren die Reibung und damit die Rei- fenhaftung: „Unterhalb einer Schlupfge- schwindigkeit von rund einem Zentime- ter pro Sekunde wird die Reifenhaftung vorrangig durch die wahre Kontaktflä- che bestimmt. Bei schnelleren Ge- schwindigkeiten ist stattdessen vor al- lem die Viskoelastizität des Gummis wichtig“, fasst Lorenz eine wesentliche Erkenntnis zusammen. Im Alltag auf der Straße sind beide Faktoren bedeutsam: Bei einer ABS-Bremsung beispielsweise bleibt der Reifen bei geringstem Schlupf zunächst kurz auf der Straße haften, be- vor er mit Schlupfgeschwindigkeiten bis zu einem Meter pro Sekunde zu rut- schen anfängt. Viskoelastische Materialien sind elas- tisch wie Feststoffe und zeigen zugleich das zähfließende Verhalten von Flüssig- keiten. Warum diese Eigenschaft des Gummis überhaupt die Reifenhaftung beeinflusst, erklären die Forscher so: Der Reifen ist an den kleinen Unebenhei- ten des Asphalts Stößen ausgesetzt. Diese führen dazu, dass der Reifen nach- gibt und sich eindellt, wodurch sich die Moleküle in ihm gegeneinander bewe- gen. Dabei verbrauchen sie kurzzeitig Energie. Letztlich verlangsamt dieser Energieverlust die Bewegung des Rei- fens auf der Straße: Er haftet besser. Künftig möchten die Jülicher Wissen- schaftler vor allem ihre theoretischen Vorhersagen zur Haftung auf nassen Straßen oder bei hohen Schlupfgeschwin- digkeiten anhand verschiedener Gummi- mischungen überprüfen. Eines Tages wird dann möglicherweise in der Welt der Rei- fen der Zufallsfaktor keine entscheidende Bedeutung mehr haben – auch nicht bei den Reifen in der Formel 1. :: Dr. Frank Frick Auch im Motorsport ist die Entwick- lung von Reifen mit aufwendigen Versuchen verbunden. Zukünftig könnten Computermodelle die per- fekte Gummimischung berechnen. Institut Video Video Originalpublikation