Warum sind Reifen unterschiedlich schnell?

[hering]

Hallo Allerseits,
seit einiger Zeit lese ich hier mit, nun also mein erster Beitrag.

Eine kurze Vorstellung unabhängig vom Thema: Ich plane mit einem Freund einen, nein zwei Python-Lowracer zu bauen und eine Radtour mit den beiden Geräten über etwa 15000km ist auch schon für die ferne Zukunft (~in 3 Jahren) in unseren Köpfen. Doch die Fragen zum Python kommen erst später ;-)


Soweit, nun zu meiner eigentlichen Frage:
Ich lese hier ständig, dass einige Reifen schneller sind als andere (konkret der Schwalbe M+, Durano, Kojak). Bei der Beschleunigung kann ich es ja noch nachvollziehen, dass bei schweren Reifen erst mehr Masse in Rotation versetzt werden muss als bei den leichten.
Doch wieso ist der Kojak angeblich auch während der Fahrt schneller als ein M+? Kann das wirklich nur an dem Profil liegen? Es fällt mir schwer zu glauben, da der Marathon doch ein relativ durchgehendes (sauberes) Profil hat…

Der Grund für diese Frage:
Ich hab zur Zeit auf meinem Up-Crossrad den M+ und werde um Mai ein Radtour durch Deutschland und die Tschechische Republik machen, wo ich zum einen etwa 3500 km zurücklege, zum anderen mittendrin an zwei Amateurradrennen teilnehme (also während der Tour, natürlich ohne Gepäck, -träger und Schutzbleche). Für die Rennen und auch um Flott voranzukommen würde ich mir den Kojak holen, wenn er wirklich nicht nur beim Beschleunigen schneller ist. Doch warum?


vielen Dank schonmal,
viele Grüße,
hering

 

[Ingmar E.]

AW: Warum sind Reifen unterschiedlich schnell?

Hier kommen mehrere Ursachen zusammen.

1. Je höher der Reifendruck, desto weniger Aufstandsfläche. Wenn man ein und den gleichen Reifen nimmt (z.B. einen Marathon) verträgt er desto mehr Druck je schmaler man den Reifen geschnitten hat.

2.Walkarbeit. Ein Reifen der schmaler ist, hat weniger Material zum walken. Gerade bei hohem Reifendruck. Auf diese Plus-Schicht hat der Druck sogar gar keinen Einfluss, deren Walken kommt immer noch hinzu.
Dann halt die Frage, wie dick ist die Reifenwand. Je dicker, desto mehr Energie bleibt in der Verformung hängen. Deshalb halt Slicks, weil es auf Asphalt mit jedem anderen Profil nur Nachteile gibt, und nicht-Asphaltwege auch gut fahrbar sind.

3.Luftwiderstand, Verwirbelungen. Halte mal bei 40km/h im Auto eine Hand in den Wind, oder nen größeres Buch.

4. Karkassenqualität. Je feiner sie gewebt ist, desto besser rollt es, und je qualitativer sie ist, desto mehr Druck verträgt ein Reifen im Vergleich zu Reifen in der gleichen Breite. Ein 28mm-Reifen der nur 6,5bar zulässt, enttarnt damit sofort seine schlechte Karkasse, selbst im Vergleich zu einem Marathon der IIRC 8bar erlaubt.

Einen Durano empfinde ich als alltagstauglich. Ob jetzt auf 10-15Mm eine Panne, oder auf 5Mm, das macht vllt. 10min Unterschied pro Jahr.

 

[CAS]

AW: Warum sind Reifen unterschiedlich schnell?

Windwiderstand.
zum einen die Fläche, die im Wind steht, aber auch sich drehende Luft, die von der Reifenfläche mitgerissen wird.
Einbauverhältnisse des Reifen spielen da eine große Rolle.
Ein Reifen, der frei im Wind steht ist anders, als ein Reifen in einer Hutze oder in einem Radkasten.
Was jeder mal probieren kann. Rad umdrehen und Antriebsrad auf 100km/h im Keller beschleunigen.

Rollreibung.
Ein Reifen, der Schlauch, die Felge, die Speichen deformieren sich beim Abrollen. Der Untergrund ist holprig, das Rad geht hoch und runter. Aber auch bei perfekt glattem Untergrund verändert das Material mit der Drehbewegung seine Form. Formänderung ist zum teil elastisch und zum teil plastisch. Der plastische Anteil ist in Wärme umgewandelte Energie. Bei elastischer Deformation wird keine Energie umgewandelt, sie wird nur temporär gespeichert.
Je geringer die Gewebeänderung beim Abrollen im Reifen ist, desto geringer ist die plastische Deformation. Da spielen Reifendruck und Reifenaufbau, die Maße des Reifens aber auch Umweltfaktoren eine Rolle. Nylon z.B. speichert 2stellige Prozentwerte Feuchtigkeit im Gewebe. Die Feuchtigkeit im Gewebe hat bei Nylon z.B. maßgeblichen Einfluss auf das physikalische Verhalten des Gewebes. Auch Temperaturen haben einen Einfluß auf das Fließverhalten des Materials. Ungünstig in jedem Fall sind Werkstoffparungen, wo das Reifengewebe ein anderes Fließverhalten als der Pannenschutz und die Deckschicht hat. Produktionstoleranzen, die Homogenität der Fasern spielen auch eine Rolle.
Das Gewicht eines Reifens spielt direkt nur bei Änderungen in der Bewegung eine Rolle.
Weiterhin gibt es noch das Eindringverhalten der Straßenoberfläche in den Reifen. Die Straße ist nicht glatt, sondern rau. Es drücken sich kleine Steinchen in das Gummi, das als Schutz um das Gewebe fungiert. Ein harte Oberfläche reduziert die Auflage des Reifen auf die Spitze der Steinchen, eine weiche Oberfläche bietet die möglichkeit zu großflächiger Anpassung. Hart oder weich? Auch hier gibt es plastische und elastische Anteile.

Gut gelöst wurde das Problem bei der Eisenbahn. Hier dämpft im Prinzip wohl nur der Untergrund.

 

[lazy biker]

AW: Warum sind Reifen unterschiedlich schnell?

Doch wieso ist der Kojak angeblich auch während der Fahrt schneller als ein M+? Kann das wirklich nur an dem Profil liegen? Es fällt mir schwer zu glauben, da der Marathon doch ein relativ durchgehendes (sauberes) Profil hat…

Hab früher auch gedacht, das is nur was für Rennfahrer. Aber, wenn der Luftwiederstand sinkt (Up zu Liegerad oder gar Velomobil) treten andere "Kräftezehrer" stark in den Vordergrund: Kette geschmiert, Reifendruck wirklich ganz oben (0,5bar sind spürbar)...

Und, grad bei dem M+ oder Kojak spürt man den Unterschied schon am aufgepumpten Reifen: der M+ lässt sich aufgrund der dicken Pannenschutzschicht selbst mit Maximaldruck noch mit wenig Kraft eindrücken (weiche Oberfläche), der Kojak ist erheblich härter.

Wichtiger Unterschied: Wenn die Dämpfung noch ne Rolle spielt (Fahrzeug ohne Federung), kann ein weicher grosser Reifen auf rauhem Untergrund sogar leichter laufen - ein harter schmaler Reifen folgt mitsamt Fahrzeug/Fahrer jeder Unebenheit und Bremst somit an jedem Stein. Mit theoretischer idealer Federung wäre ein Stahlrad das leichtgängigste.

Roland

 

[trubby]

AW: Warum sind Reifen unterschiedlich schnell?

Bei elastischer Deformation wird keine Energie umgewandelt, sie wird nur temporär gespeichert.

Auch bei elastischer Deformation entsteht Reibung und somit wird auch dort Energie in Form von Wärme abgeführt.

Außerdem halte ich den Anteil an Verlusten durch plastische Verformung bei der Betrachtung des Rollwiderstandes für vernachlässigbar gering.

Ansonsten bleibt eigentlich nichts hinzuzufügen.

Vielleicht hilft @Hering ja auch das Studium der Rollenden Seiten weiter.

Grüße,
André

 

[Ingmar E.]

AW: Warum sind Reifen unterschiedlich schnell?

Wichtiger Unterschied: Wenn die Dämpfung noch ne Rolle spielt (Fahrzeug ohne Federung), kann ein weicher grosser Reifen auf rauhem Untergrund sogar leichter laufen - ein harter schmaler Reifen folgt mitsamt Fahrzeug/Fahrer jeder Unebenheit und Bremst somit an jedem Stein. Mit theoretischer idealer Federung wäre ein Stahlrad das leichtgängigste.

Falsch. Ein schmaler Reifen federt bei gleichem Luftdruck besser ein als ein breiter Reifen. Bei einem breiten Reifen wächst beim Einfedern die Kontaktfläche zum Boden nochmal sehr stark an, und da Kraft = Druck * Fläche ist, wächst die Federkonstante. Ein breiter Reifen ist eine Luftfeder mit einer extrem stark progressiven Kennlinie, deshalb fahren sich breite Reifen, wenn man sie versucht leichtlaufend mit hohem Reifendruck aufzupumpen, dann auch unangenehm hart. Breite Reifen am Maximaldruck sind viel härter als schmale Reifen am Maximaldruck.

Man kann bei breiten Reifen aber den Druck weiter absenken, dann federn sie zwar mit 2bar ganz super, laufen aber gar nicht mehr.

Breite Reifen haben also Federungsvorteile nur durch den großen Federweg, wodurch man den Reifendruck stark absenken kann, ohne Durchschlaggefahr. Der Leichtlauf geht aber im gleichen Maß flöten.

Schmale Reifen laufen besser und federn auch besser, haben aber das Problem des kurzen Federwegs, weswegen man den Druck des Luftfederelements/Reifens, sehr genau anpassen muss. Je schmaler der Reifen desto genauer muss man den Druck anpassen.

 

[CAS]

AW: Warum sind Reifen unterschiedlich schnell?

bitte nicht schon wieder (dünne/dicke Reifen)........


Danke für trubys Beitrag.

Und falsch ist die Aussage mit "kann" von lazy-biker nicht.
Jeder kann mal probieren, wie sich ein 28mm Reifen auf Sand oder einer Holperstraße fährt (vom Tempo her).

 

[hering]

AW: Warum sind Reifen unterschiedlich schnell?

Vielen Dank, für die Ausführlichen Erklärungen, ich hab mir nun daraufhin mal zwei Kojaks bestellt, und hoffe, dass ich dadurch nicht allzuviele Plattfüße auf meinen Touren haben werde.

Die Erklärungen sind sehr gut, das passiert nicht häufig, dass man so gute Antworten erhält.

Ich muss jetzt noch ein paar kilometer spulen,
viele Grüße, hering

 

[Ingmar E.]

AW: Warum sind Reifen unterschiedlich schnell?

Ist doch logisch, dass auf einer Holperstrasse ein breiter Reifen mit wenig Reifendruck Vorteile hat. Aber diese Strassen sind eher die Ausnahme, und in den restlichen Situationen läuft das Rad mit dem breiten schwach aufgepumpten Reifen deutlich schwerer als mit einem gutem schmalen Reifen.
Um die Holperstrassen dennoch mit dem schmalen Reifen fahren zu können, muss man entweder ausm Sattel gehen, oder auf der Liege ne Federung fahren, oder den Reifen halt deutlich härter aufpumpen und auf ne Rahmenfederung vertrauen.

Auf flachen Sand hat ein schmaler Reifen nicht unbedingt Nachteile, weil er sich besser zum festen Boden durcharbeitet, ähnlich wie bei Schlamm, und bei tiefem Sand helfen auch nur 60mm-Klopper, oder noch größere. Alles auch selbst erfahren mit den BA an Christophs Super-Hochlieger ^^.

Wenn ich die so schwach aufpumpte, dass ich unsere holprigen Nebenstrassen komfortabel fahren konnte, liefen die einfach nicht mehr gut. Brachte man sie an den Maximaldruck rannten sie schon fast, aber waren nicht mehr fahrbar auf unseren Strassen.
Schmale Reifen und ne Federung bringt mir im Flachland und im Hügelland mehr Leichtlauf, weil es hier nicht soviel heftige anstiege gibt, wo eine Federung Energie fressen könnte. Und wenn ich gewichtsmäßig richtig schätze, dürfte eine wirklich passende 32-35mm-Maulweite-Felge, die man bei 50mm+ fahren sollte, inkl. des Reifens, viel mehr wiegen (auch wegen der größeren Energie durch die Rotation), als ein schmaler Reifen+Federelemente.
Reifen-, Felgen- und Schlauchgewicht hat ja mehr Effekt, als das gleiche Gewicht am Rahmen.

 

[Klopfer]

AW: Warum sind Reifen unterschiedlich schnell?

Falsch. Ein schmaler Reifen federt bei gleichem Luftdruck besser ein als ein breiter Reifen. Bei einem breiten Reifen wächst beim Einfedern die Kontaktfläche zum Boden nochmal sehr stark an, und da Kraft = Druck * Fläche ist, wächst die Federkonstante. Ein breiter Reifen ist eine Luftfeder mit einer extrem stark progressiven Kennlinie, deshalb fahren sich breite Reifen, wenn man sie versucht leichtlaufend mit hohem Reifendruck aufzupumpen, dann auch unangenehm hart. Breite Reifen am Maximaldruck sind viel härter als schmale Reifen am Maximaldruck.

Nein, das ist falsch.
Weil du das größere Luftvolumen unberücksichtigt lässt, dass dafür sorgt, dass der Druck langsamer wächst. Ein schmaler Reifen ist sehr viel schneller auf seine komplette Breite eingedrückt, wie ein breiter.
Zudem kommt eigentlich niemand aif die Idee einen schmalen Reifen genauso stark aufzupumpen, wie einen breiten und dann die Laufeigenschaften zu vergleichen.
Nicht umsonst unterscheiden sich die Druckempfehlungen...

bitte nicht schon wieder (dünne/dicke Reifen)......

Geht mir genauso.
Vielleicht überarbeitet Ingmar E. mal seine Textbausteine, dann könnte man vielleicht tatsächlich mal was einfach so stehen lassen...

 

[Ingmar E.]

AW: Warum sind Reifen unterschiedlich schnell?

Nein, das ist falsch.
Weil du das größere Luftvolumen unberücksichtigt lässt, dass dafür sorgt, dass der Druck langsamer wächst. Ein schmaler Reifen ist sehr viel schneller auf seine komplette Breite eingedrückt, wie ein breiter.

Die Änderung des Luftvolumens ist nicht entscheidend, weil es prozentual zu gering ist:
Ich empfehle dir dieses Post von Wolfgang Strobl aus de.rec.fahrrad. Er hat sich hier auf theoretischem und praktischem Niveau der Fragestellung angenähert und auch mit einem einfachen Versuchsaufbau gezeigt, dass breite Reifen bei gleichem Druck härter sind.

http://groups.google.de/group/de.rec.fahrrad/msg/6d9dbe073e791155?hl=de

[...]
Der Druckanstieg im Reifen durch die Volumenänderung ist irrelevant, da
das beim Einfedern verlorene Volumen nur einen geringen Bruchteil des
Gesamtvolumens des Reifens ausmacht, überschlägig nur etwa 3% des
Gesamtvolumens, wenn der Reifen bis zur Felge durchschlägt. Das kann man
vernachlässigen.
[...]
[es folgt Theorie, Versuchsaufbau, Ergebnisse]
Zwei Anmerkungen: offenbar ist der breite Reifen unter diesen Umständen
reichlich doppelt so hart wie der schmale Reifen. Ich sehe keinen
Grund, warum sich nicht bei 8 bar (die der Kinderradreifen aber sicher
nicht aushalten würde) dieselbe Tabelle, nur mit verdoppelten Kräften
ergeben sollte.

EDIT: Entschuldige mal bitte, etliche Leute in der Marketingabteilung von Schwalbe kamen auf die Idee unters Volk zu streuen dass breite Reifen genauso leicht wie schmale Reifen laufen. Ja wann? Genau, bei gleichem Druck .

 

[Klopfer]

AW: Warum sind Reifen unterschiedlich schnell?

Die Änderung des Luftvolumens ist nicht entscheidend, weil es prozentual zu gering ist:

Ja, nur fährt niemand einen BigApple mit 8 bar oder einen Durano mit 2 bar.
Deine Ausführungen sind also praxisfremd.

EDIT: Entschuldige mal bitte, etliche Leute in der Marketingabteilung von Schwalbe kamen auf die Idee unters Volk zu streuen dass breite Reifen genauso leicht wie schmale Reifen laufen. Ja wann? Genau, bei gleichem Druck .

Tun sie ja auch. Sie laufen sogar besser (aus dem von dir beschriebenen Grund des geringeren Reifenlatschs).
Einen breiten Reifen kannst du eben aus dem Grund bei gleichem Rollwiderstand mit weniger Druck fahren.
Und nichts anderes macht Sinn.

Schau mal im Schwalbekatalog nach den empfohlenen Drücken...

OT:
wenn man einen Glühwein und Bier mit der gleichen Temperatur trinkt - was schmeckt dann besser?

 

[Ingmar E.]

AW: Warum sind Reifen unterschiedlich schnell?

Es geht nicht um 8bar und 2bar, sondern bei 4bar ist ein breiter Reifen gut doppelt so hart wie ein schmaler Reifen. Also kann man annehmen, dass ein schmaler Reifen bei 8bar, immer noch angenehmer ist, als ein breiter Reifen bei 5bar. Und im realen Fahrgeschehen hab ich genau das Gefühl.

Nie und nimmer laufen breite Reifen bei gleicher Bauweise leichter. Weise mir es nach, nimm das gleiche Reifenmodell einmal in 28mm und einmal in 50mm, z.B. einen Marathon. Beide bei Maximaldruck. Da müsste ja der breite Reifen sehr viel leichter laufen nach deiner Theorie. Ich bin gespannt auf die Ergebnisse deines Rolltests.

Dass Schwalbe eine Grafik benutzt, wo sie einen Marathon gegen einen BA antreten lässt und dann, oh wunder, der BA ganz gut aussieht, ist ziemlich Kundenverarsche. Ein Kojak wird in 35mm um Welten leichter laufen als ein Marathon in 35mm. Den Aufbau ausser Acht zu lassen, wie es die Schwalbe-Grafik macht, ist völliger Quark.

 

[Klopfer]

AW: Warum sind Reifen unterschiedlich schnell?

Weise mir es nach, nimm das gleiche Reifenmodell einmal in 28mm und einmal in 50mm. Beide bei Maximaldruck.

Kenne leider kein Reifenmodell, das in 28mm und 50mm angeboten wird und schon gar keins mit gleichen Maximaldruck. Schick sie mir mit passenden Felgen zu ( in 20" für mein Python oder in 28" für mein UP), dann mach ich das (vielleicht) ...

Vielleicht lassen sich die Differenzen ja etwas einschränken.
Sag mir doch, bei welchem Punkt du nicht mit mir einig bist:

1. Bei gleichem Druck ergeben sich bei gleicher Gewichtskraft in etwa die gleichen Aufstandsflächen (Kraft = Druck * Fläche -> Fläche = Kraft / Druck).

2. Bei breiten Reifen ist das Elipsoid des Reifenlatschs auch breiter, bei schmalem Reifen länglicher (geometrisch: die Sehnen der Sekanten unterscheiden sich).

3. Je länger die Sehne, desto stärker die Verformung.

4. Je stärker die Verformung, desto größer der Rollwiderstand.

5. Um gleichen Rollwiderstand zu erreichen, kann ein breiter Reifen mit weniger Druck gefahren werden.


Ich denke, das ist recht konkret - also bitte kein Gelaber und keine Ausflüchte!

 

[mangiari]

AW: Warum sind Reifen unterschiedlich schnell?

Ohne jetzt die Theorie genau nachzuvollziehen, hat mein Rolltest ergeben dass breitere Marathons bei ihrem Maximaldruck (5 bar) erheblich langsamer sind als schmalere bei ihrem Maximaldruck. Meine 35er M+ mit der ach so langsamen Kautschukschicht waren auch erheblich schneller als die 47er normalen Marathons OHNE plus. Ich hab die M+ mit 6,5 bar gefahren, aber ich bin mir ziemlich sicher dass sie auch mit 5 bar schneller gewesen wären, weil ich die 35er M+ oft nur mit 5 bar fahre, weil nicht jede Tankstelle mehr hergibt. Zwischen 5 und 6,5 bar hab ich da noch nicht wirklich einen Unterschied gemerkt, wobei ich ihn nicht explizit gemessen habe, da wäre sicher einer erkennbar.
Marathons gibt's in schmal und dick.

Dass man dicke Reifen nicht auf 8 bar aufpumpen kann hat physikalische Gründe. Es wäre zwar ein einfaches breite Reifen zu bauen die auch 8 bar aushalten, ich bin mir aber ziemlich sicher dass die unterm Strich nicht schneller sein werden als die schmalen bei 8 bar, weil die irre stabil gebaut werden müssten und dadurch auch irre schwer werden würden. Da kommt man dann beim anfahren überhaupt nicht mehr vom Fleck.

Ich würde die Aussage ganz einfach anders formulieren, dann können sich sicherlich alle die sich wirklich mit dem Thema beschäftigt haben darauf einigen:

Es gibt zur Zeit kein praxistaugliches Setup, dass mit erheblich breiteren Fahrradreifen einen geringeren Rollwiderstand erreicht als mit schmaleren. Falls es wirklich jemand schaffen sollte so ein Vergleichssetup herzustellen, liegt der Vorteil der Breiten nicht an der Breite, sondern z.B. an anderen Faktoren wie Material oder Profil. Natürlich mag ein 35er Stollenreifen mit 8 bar langsamer sein als ein 40er Slick, aber das wäre dann Haarspalterei, man sollte zumindest von ähnlichen Reifen ausgehen.

Und hier noch was für den Threaderöffner: Ich kann Dir nicht so viel über das WARUM sagen, wobei ich das WARUM auch immer nur dann interessant finde, wenn die Leute die es erklären nicht nur die Theorie haben, sondern auch eine Abschätzung, welche Relevanz die beschriebenen Effekte tatsächlich haben. Ich habe oft den Eindruck dass auf 5 verschiedenen Effekten herumgeritten wird, die alle 5 in unterschiedlichen Zehnerpotenzen Einfluss nehmen und dadurch im Endeffekt nur einer der 5 überhaupt relevant ist. Solang man diese Info nicht hat, find ich die Diskussion völlig müßig.

Was ich Dir sagen kann: Der Unterschied spielt sich im Bereich < 10% ,eher so im Bereich 2%-5% ab. Also wenn Du einen 35er M+ bei 20km/h fährst, kannst mit einem schnellen 28er Slick vielleicht so mit 21 km/h rechnen. Da man bei Rennen gewöhnlich eher in der 40km/h Klasse unterwegs ist, dürfte der Unterschied noch erheblich geringer ausfallen, weil bei dieser Geschwindigkeit der Luftwiderstand erheblich mehr ausmacht als der Rollwiderstand. Also vielleicht 35km/h zu 35,5km/h Durchschnitt. Was ja aber bei einem Rennen über 40km dann schon einen enormen Vorsprung im Ziel, vor dem Rivalen bedeutet, der die M+ draufgelassen hat und sonst identische Vorraussetzungen hat.

Hier findest Du die Ergebnisse von meinen Rolltests damals.

Noch ein Tipp: Mindestens genauso viel wie die Reifen, macht der Nabendynamo aus. Also bau auf Seitenläufer um, oder besorgt Dir vor Ort ein Laufrad ohne Dynamo. Evtl. kannst auch einfach nen Satz Speichen und ne andere Nabe einpacken, wenn Du das schon dreimal gemacht hast, ist das umspeichen ne Sache von 'ner Stunde, hab gerade vor kurzem zwei 20 Zoll Räder neu eingespeicht. Im Gegensatz zu Reifen wechseln oder Platte flicken, finde ich Einspeichen eine sehr schöne Beschäftigung

 

[Ingmar E.]

AW: Warum sind Reifen unterschiedlich schnell?

Kenne leider kein Reifenmodell, das in 28mm und 50mm angeboten wird und schon gar keins mit gleichen Maximaldruck. Schick sie mir mit passenden Felgen zu ( in 20" für mein Python oder in 28" für mein UP), dann mach ich das (vielleicht) ...

Nein, nicht gleicher Maximaldruck, sondern beide Reifen müssen an ihrem individuellen Maximaldruck verglichen werden.

Schwalbe Marathon, gibts von 25-622 bis 47-622.

1. Bei gleichem Druck ergeben sich bei gleicher Gewichtskraft in etwa die gleichen Aufstandsflächen (Kraft = Druck * Fläche -> Fläche = Kraft / Druck).

Ja, bloß kann man wenn man genau den gleichen Reifen nimmt, ihn bei schmalerer Breite stärker aufpumpen.
Woran liegt das? Kesselformel. Je schmaler der Kessel desto mehr Druck verträgt er, bei gleichbleibenden Wandkräften.

Die Karkasse des Marathons hält nur gewisse Zugkräfte aus, und je schmaler man sie schneidet, desto mehr Druck kann man draufgeben, bis man diese Grenze erreicht hat. Man wird keinen breiten Reifen so hart aufpumpen wie einen schmalen, erstens weil die Karkasse das nicht mitmacht, und zweitens, weil er dann (siehe doppelte Härte bei gleichem Reifendruck), völlig unfahrbar würde.

2. Bei breiten Reifen ist das Elipsoid des Reifenlatschs auch breiter, bei schmalem Reifen länglicher (geometrisch: die Sehnen der Sekanten unterscheiden sich).

3. Je länger die Sehne, desto stärker die Verformung.

Ja, das gilt halt wie gesagt für gleichen Druck, deshalb läuft ein BA bei 5 bar besser als ein schmalerer Reifen bei 5bar. Der schmalere Reifen kann aber 8bar ab. Und der BA ist bei 5bar nicht mehr komfortabel. Deshalb ist der Unterschied noch größer als nur durch den unterschiedlichen Max-Druck. Einen schmalen Reifen kann man am Max-Druck fahren, einen breiten Reifen nicht, weil er eben beim Max-Druck viel härter ist als ein schmaler bei Max-Druck. (Siehe Wolfgang Strobls Ausführungen).

4. Je stärker die Verformung, desto größer der Rollwiderstand.

5. Um gleichen Rollwiderstand zu erreichen, kann ein breiter Reifen mit weniger Druck gefahren werden.

Du behauptest jetzt praktisch: Ein 5bar breiter Reifen läuft leichter als ein 5bar schmaler Reifen (bei gleichem Aufbau), und jetzt kann ich den breiten Reifen mit dem Druck absenken, damit er nicht mehr unkomfortabel ist, und er läuft gleich gut wie der schmale 5bar-Reifen.

Du vergisst aber halt dass der schmale 5bar-Reifen auch 8bar verträgt und dabei ähnlich gut federt wie der breite 4bar-Reifen (siehe Wolfgang-Strobls Post), aber viel leichter rollt.

 

[Klopfer]

AW: Warum sind Reifen unterschiedlich schnell?


Wenn du dich bei deinem Beitrag nicht auf meinen beziehen würdest, wäre alles OK.
Als direkte Antwort auf meine konkrete Aufforderung ist das allerdings genau die Art von "Gelaber", die ich (wenngleich auch erwartet) nicht haben wollte!

bla, bla, bla,...

s. oben!

Erst beschreibst du, dass ein breiter Reifen bei gleichem Druck unkomfortabler ist, wie ein schmaler (#6).
Dem Einwand, dass es unsinnig ist beide mit dem gleichen Druck zu fahren widersprichst du (#11).
Dann lege ich eine Argumantationskette dar und bitte dich dazu Stellung zu nehmen und die Antwort ist, dass man unterschiedliche Drücke fahren muss??

Der geneigte Leser wird sich sicher ein entsprechendes Bild machen.

Wie auch immer - wenn diese Erkenntnisse in deine Textbausteine einfließen, solls mir recht sein.

Das letzte Wort hast du...

 

[Martin D.]

schmal, breit, Federung, Rollwiderstand

4. Je stärker die Verformung, desto größer der Rollwiderstand.

Bei identischen Reifen? Ok, aber bei unterschiedlichen Reifen ...?

2. Bei breiten Reifen ist das Elipsoid des Reifenlatschs auch breiter, bei schmalem Reifen länglicher

Ja, zumindest bei gleichem relativ niedrigen Druck ( niedrig bezogen auf den schmalen Reifen) ...
...aber was ist die Konsequenz?
Nach meiner persönlichen Einschätzung währen die Verluste durch die Verformung im reifen dann beim schmalen reifen höher, aber die Reibungsverluste zwischen Reifen und Asphalt geringer? Da die Reifen unterschiedlich aufgebaut sein werden, ist das aber ohnehin Praxisfern.

Aber wie auch immer, darum ging es in Igmar Darstellung bezüglich Federung wohl weniger, sondern:

... Ein schmaler Reifen federt bei gleichem Luftdruck besser ein als ein breiter Reifen. Bei einem breiten Reifen wächst beim Einfedern die Kontaktfläche zum Boden nochmal sehr stark an, und da Kraft = Druck * Fläche ist, wächst die Federkonstante....

hingegen:

1. Bei gleichem Druck ergeben sich bei gleicher Gewichtskraft in etwa die gleichen Aufstandsflächen (Kraft = Druck * Fläche -> Fläche = Kraft / Druck).

Die Aussagen sind wohl beide teils richtig (je nach Situation) , obwohl sie sich scheinbar widersprechen.
Beim Fahren über Kanten , Steine usw. wird bei einem schmalen Reifen die Aufstandsfläche in der Länge sich wohl nur minimal verändern, und in der Breite hat er bei geringem Druck Grenzen. Ein breiter Reifen würde bei gleichem Druck der Kante / Stein eine viel größere (breitere) Aufstandsfläche entgegen setzen.

Dennoch möchte ich meine schmalen reifen nicht mit so niedrigen Druck fahren, wie meine breiteren.

Gruß
Martin D.

 

[Ingmar E.]

AW: Warum sind Reifen unterschiedlich schnell?

Das letzte Wort hast du...

Nochmal, siehe Post von Wolfgang Strobl. Musst halt ein bißchen lesen um das zu verstehen. Bei gleichem Druck sind breite Reifen gut doppelt so hart.
50mm Reifen kannste die besten durchaus mit 5bar fahren. Also kann man annehmen dass sie dann immer noch härter sind als schmale Reifen bei 8bar, aber dennoch schlechter rollen. Da breite Reifen ja nur bei gleichem Druck gleich gut wie schmale Rollen.

Den maximalen Leichtlauf von Reifen kann man nur am Maximaldruck vergleichen. Da haben breite Reifen schon einen Nachteil durch den geringeren Druck. Den können Sie nur wettmachen, wenn ihr Aufbau sehr ideal ist.
Ein breiter BA ist am Max-Druck deshalb auch schneller als ein schmaler schlechter. Durch seinen guten Aufbau.

Im Alltag hat man wie gesagt noch nen größeren Nachteil, weil man Max-Druck nciht fahren kann. Anhand Wolfgang Strobls Post kann man abschätzen dass ein 4bar-breiter Reifen so hart ist wie ein 8bar schmaler, und die meisten werden sogar mit noch weniger fahren.

Ich hab dir einen Reifen genannt der in 28 Zoll in schmal und sehr breit erhältlich ist, mache einfach Rollversuche, jeweils an ihrem Maximaldruck, und dann am im Alltag komfortabel fahrbaren Druck, und überzeuge mich.

 

[yuriko]

AW: Warum sind Reifen unterschiedlich schnell?

Dass man dicke Reifen nicht auf 8 bar aufpumpen kann hat physikalische Gründe. Es wäre zwar ein einfaches breite Reifen zu bauen die auch 8 bar aushalten, ich bin mir aber ziemlich sicher dass die unterm Strich nicht schneller sein werden als die schmalen bei 8 bar, weil die irre stabil gebaut werden müssten und dadurch auch irre schwer werden würden. Da kommt man dann beim anfahren überhaupt nicht mehr vom Fleck.

Es gibt schon dicke Reifen die man mit 8 Bar aufpumpen darf.

Das Gewicht ist mit 690g halt etwas höher, als zum Beispiel der Durano mit 230g.