Inhalt
- Allgemeine Informationen zum Reifen
- Hartgummiverbindungen
- Reifengröße
- Kürzere Seitenwände
- Zeichnung von Rillen
Reifen sind eine Art Leistungsdilemma. Einerseits möchten Sie einen Reifen, der die Strecke praktisch packt, um Beschleunigung, Bremsen und Stabilität zu verbessern. Auf der anderen Seite bleibt diese Eigenschaft auch auf der Straße, wenn Sie so wenig Widerstand wie möglich wünschen. Es hängt alles davon ab, was Sie bevorzugen, abhängig von der von Ihnen bevorzugten Leistung.
Allgemeine Informationen zum Reifen
Die Reifen verwenden mechanische und molekulare Haftung, um die Straße zu packen. Mechanische Adhäsion ist eine, bei der sich der Gummi faltet und verformt, um an den kleinen Unvollkommenheiten der Straße zu haften. Molekulare Adhäsion ist die Tendenz zweier unterschiedlicher Materialien, auf molekularer Ebene zu haften. Der Schlüssel für eine lange Lebensdauer eines Reifens besteht also darin, die mechanische Haftung zu reduzieren, indem der Kontaktbereich, in dem er sich beim Berühren der Spur verformt, reduziert und seine Gummimischung optimiert wird, um die molekulare Haftung zu reduzieren.
Hartgummiverbindungen
Die Züge verwenden Stahlräder, da sie praktisch keine molekulare Haftung an den Metallschienen haben und daher praktisch keinen Bewegungswiderstand haben. Die Reifen funktionieren auf dieselbe Weise: Eine Gummimischung, die genauso hart ist wie die Straßenoberfläche, tut das Gleiche. Obwohl die Wissenschaft hinter dem Kautschuk kompliziert ist, bietet die Verschleißrate des Reifens eine Vorstellung von der Härte der Gummimischung. Je höher der Index, desto härter und dauerhafter ist die Gummimischung.
Reifengröße
Die Verwendung eines kürzeren, schmaleren Reifens erhöht die Wirtschaftlichkeit auf zwei Arten. Erstens verringert die engere Kontaktfläche die Größe der Kontaktfläche, wodurch sowohl die mechanische als auch die molekulare Haftung verringert wird. Je weniger Gummi mit der Straße in Kontakt kommt, desto geringer ist die Haftung. Zweitens wiegt der untere und dünnere Reifen weniger als der größte. Ein schwerer Reifen arbeitet wie das Schwungrad und speichert kinetische Energie, wenn er sich auf die gewünschte Geschwindigkeit dreht. Je höher der Reifen, desto mehr Energie und folglich mehr Kraftstoff erfordert es, um diese Geschwindigkeit zu erreichen. Leichtere Reifen und Reifen wirken sich hauptsächlich auf die Nutzung in Städten aus, beeinträchtigen die Nutzung auf der Straße jedoch nicht wesentlich.
Kürzere Seitenwände
Um auf das Beispiel des Zugrades zurückzukommen, wird durch das Halten des Rades so hart und rund wie möglich der Rollwiderstand reduziert, indem die Seitenfläche verringert wird, die mit der Straße in Kontakt kommt. Ein Niederquerschnittsreifen mit kurzen Seitenwänden verformt sich bei Belastung nicht so stark wie ein höherer, platter oder Offroad-Reifen. Somit wird der Außendurchmesser des Reifens so nahe wie möglich an der Radform gehalten, wodurch der Gesamtkraftstoffverbrauch verbessert wird.
Zeichnung von Rillen
Der mechanische Griff des Reifens hat mit dem Ziehen der Rillen ebenso zu tun wie mit seinen physikalischen Abmessungen. Breite und seitliche Rillen - von einer Seite zur anderen - führen dazu, dass sich der Reifen wie die Raupe eines Panzers verhält und sich an den Unvollkommenheiten auf der Straße festhält, um sich vorwärts zu bewegen. Sie eignen sich gut für den Griff auf rauem Gelände, jedoch nicht für den Kraftstoffverbrauch. Die Längsrillen, die entlang des Reifenumfangs "Armbänder" erzeugen, reduzieren die Menge an Gummi, die mit der Straße in Kontakt kommt, und den Rollwiderstand durch mechanisches Anhaften.