Ein paar Gedanken zu Schlauchreifen

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Nach meinen Information war einer der Haupttreiber der Reifenentwicklung in Richtung schlauchlose Reifen der Aspekt, dass sich Schlauchreifen durch die Reibung zwichen Schlauch und Mantel stark aufheizen. Zumindest war das bei PKWs ein Problem, dass die Entwicklung getrieben hat.
Meine Überlegung diesbezüglich sind jetzt folgendermaßen:
Wenn das so ist wie oben beschrieben, dann wird diese Reibung maßgeblich zu dem hoheren Anteil des Rollwiderstandes bei Schlauchreifen beitragen. Warum ist es dann kein probates Mittel, ein wie auch immer geartetes Schmiermittel zwischen Schlauch und Mantel zu bringen um den Rollwiderstand zu verbessern? Hat das schon mal jemand getestet und was sind Eure Gedanken dazu?
 
Da wird überhaupt nix heiß oder warm. Du hast Ideen. Bei dünnen Schläuchen ist das so oder so sehr wenig bei Latex überhaupt nicht.
Kein Talkum verwenden ist einfach sinnlos wenn man richtig montiert.
Talkum kann keine Reibung verhindern beim Schlauch/Mantel
 
Gute Schlauchreifen Rollen nicht schlechter als die derzeitigen tubeless. Bisher haben sich letztere als deutlich zickiger herausgestellt als das klassische System
 
Da wird überhaupt nix heiß oder warm. Du hast Ideen. Bei dünnen Schläuchen ist das so oder so sehr wenig bei Latex überhaupt nicht.
Kein Talkum verwenden ist einfach sinnlos wenn man richtig montiert.
Talkum kann keine Reibung verhindern beim Schlauch/Mantel

Ich habe von Autoreifen gesprochen. Die werden/wurden sehr heiß als es noch keine schlauchlosen Reifen gab. Bei Fahrrädern ist die Energie entsprechend klein, so dass man den Effekt wohl ensprechend geringer, oder sogar gar nicht wahrnehmen kann. Trotzdem könnte auch beim Fahrrad Reibungsenergie verloren gehen und wenn man die verringern könnte, wäre es das wert. Feststellen kann man das sicher nur durch Rolltests und nicht anhand der Temperatur, weil wir es eben nur mit viel geringeren Antriebsenergien und Verlusten zu tun haben.
Fahr mal mit dem Auto eine halbe Stunde lang mit hoher Geschwindigkeit über die Autobahn und fass dannach an die Reifen. Du wirst sehen, wie heiß die werden können.
Vielleicht macht das bei Fahrrädern ja auch gar nichts aus, kann ja sein. Aber einen Test wäre es wert. 1-2 Watt Ersparnis würde sich ja schon lohnen. Wenn Reibung keine Rolle spielt, könnte Latex auch nicht besser laufen. Irgendetwas muß ja für den Unterschied verantwortlich sein.
 
dass sich Schlauchreifen durch die Reibung zwichen Schlauch und Mantel stark aufheizen
Denk’ doch mal nach:
  • Wenn Schlauch und Mantel aneinander reiben würden, wie schnell wäre dann der Schlauch durchgerieben? Nach ein paar hundert Meter? Oder doch erst nach einigen Kilometern?
  • Dann müsste sich auch das Ventil bewegen, es würde andauernd schräg stehen und schnell abreißen. Tut es das?
  • Eigentlich müsste ein Schlauch dann schon verdammt gut geschmiert sein: Wenn ich richtig gerechnet habe, hat ein 406er-Reifen eine Kontaktfläche von ungefähr 500 cm^2 zwischen Schlauch und Reifen. Bei einem Druck von 6 bar ergibt das eine Normalkraft von 30 kN zwischen Schlauch und Reifen. Das heißt, die Haftreibungskraft dazwischen hat eine ähnliche Größenordnung, d.h. ungeschmiert müsste man mit einer Gewichtskraft von mehr als einer Tonne ziehen, um sie gegeneinander bewegen zu können.
Was die Reifen heiß macht, ist innere Reibung, wenn der Gummi gewalkt wird. Und um diese zu verringern, basteln erstens die Reifenhersteller immer bessere Gummimischungen, und zweitens verwendet man eben dünne Schläuche und Reifen – wo wenig Material ist, kann nur wenig Material gewalkt werden.
 
Da stimme ich ja voll zu. Die innere Reibung ist es, die Reifen (beim PKW) warm werden läßt. Ich habe nur spekuliert, ob die Grenzschicht zwischen Schlauch und Reifen dabei noch eine zusätzliche Rolle spielen könnte (so wurde es mir von einem Experten gesagt). Eine Art Mikroreibung an den Knickstellen oder ähnliches. Die innere Reibung des Gummis ist ja auch ein Phänomen der molekularen Struktur, die man makrokopisch nicht so einfach erfassen kann.

Dass das bei dem Druck nicht offen aneinanderreibt, ist mir schon klar. Das Experiment wäre so einfach, wenn man die Möglichkeiten dazu hat. Mein Spezialgebiet ist übrigens Festkörperphysik. Das wichtigste, was ich in der Forschung gelernt habe, ist, dass man scheinbar absurde Dinge aufgreifen und überprüfen muß wenn man neues entdecken möchte. Alles andere ist trivial und jeder weiß es. Darüber nachzudenken lohnt sich nicht mehr.

Aber wenn sich alle einig sind, dass das unmöglich ist, sollten wir das Thema schnell wieder ad acta legen.
 
Dass das bei dem Druck nicht offen aneinanderreibt, ist mir schon klar. Das Experiment wäre so einfach, wenn man die Möglichkeiten dazu hat.
An was für ein Experiment dachtest Du? Rein das Fahren mit Schlauch im Reifen wohl nicht, denn das wird ja täglich oft genug gemacht in Deutschland. Oder fehlt da nur noch die Auswertung?

Ich habe nur spekuliert, ob die Grenzschicht zwischen Schlauch und Reifen dabei noch eine zusätzliche Rolle spielen könnte (so wurde es mir von einem Experten gesagt).
Da bist Du offenbar nicht der Einzige. Hab gestern kurz mal Google dazu angeworfen - auch die Idee, die Grenzfläche zwischen Schlauch und Reifen zu fetten, ist in bestimmten Sportarten nicht ganz neu (genauso wie der Einwand, dass dann über kurz oder lang auch der Reifensitz der Felge geschmiert ist).
 
An was für ein Experiment dachtest Du? Rein das Fahren mit Schlauch im Reifen wohl nicht, denn das wird ja täglich oft genug gemacht in Deutschland. Oder fehlt da nur noch die Auswertung?

Daniel misst den Rollwiderstand eines Reifens auf dem Prüfstand, nimmt ihn auseinander, schmiert den Schlauch mit Silikonfett ein und macht die Messung noch einmal zum Vergleich.
 
Man kann auch Graphitpulver nehmen.
Das ist garnicht so dreckig, wie man anfangs meint.
Und schmiert besser als Talkum.
 
Eine Art Mikroreibung an den Knickstellen oder ähnliches.
Falls es Knickstellen gibt. Wenn man den Schlauch nicht glatt reinlegt, sondern eine Falte drin hat, dauert es üblicherweise nicht lange, bis man einen Platten hat. Der Normalfall ist das sicherlich nicht.
Die innere Reibung des Gummis ist ja auch ein Phänomen der molekularen Struktur, die man makrokopisch nicht so einfach erfassen kann.
Ja. Aber deshalb kann man auch nicht einfach die Oberfläche schmieren.
Mein Spezialgebiet ist übrigens Festkörperphysik. Das wichtigste, was ich in der Forschung gelernt habe, ist, dass man scheinbar absurde Dinge aufgreifen und überprüfen muß wenn man neues entdecken möchte. Alles andere ist trivial und jeder weiß es. Darüber nachzudenken lohnt sich nicht mehr.
Einerseits: Ja. Nichts ungeprüft glauben, sondern auf Plausibilität checken. (Ich habe mal über Feynman gelesen, dass dieser nicht aus angeborener Genialität eine sagenhafte Intuition hatte, sondern weil er alles nachrechnete. Das passierte natürlich im stillen Kämmerchen, das hat kaum jemand mitbekommen, dass er so seine Intuition geschult hat.)

Andererseits: Das wichtigste, das ich in der Forschung gelernt habe: Man braucht eine gut begründete Hypothese. Wenn man wahllos den Parameterraum durchsucht, verzettelt man sich, und sieht den Wald vor lauter Bäumen nicht mehr. Selbst wenn sich etwas Sensationelles in den Daten verbirgt – wenn man nicht gezielt die richtigen Fragen stellt, wenn man nicht weiß, wie groß verschiedene Einflüsse sind, wenn man keine Anfangshypothese hat, mit denen man die Messung vergleichen kann, geht die Entdeckung im Rauschen unter.

Gerade in der Festkörperphysik sind ja Näherungen sehr wichtig; und ein Experte ist der, der weiß, warum und wann er Näherungen verwenden darf, und wann er exakt rechnen muss. Der nicht möglichst viele fudge factors einbaut, sondern weiß, worauf es ankommt und welche Effekte die Messung dominieren. Gerade so etwas Komplexes wie ein Fahrradreifen können wir nicht exakt berechnen. Aber da gute Schlauchreifen ähnlich gut wie Tubeless-Reifen laufen, und zwischen Schlauch und Reifen kein Verschleiß zu beobachten ist, und man im Schlauch scharfe Abdrücke von Aufklebern und Markierungen auf der Reifeninnenseite sieht, bin ich überzeugt, dass man die Bewegung zwischen Schlauch und Reifen vernachlässigen kann. Zumindest beim Fahrrad. Beim Dragster eher nicht (falls da Schläuche überhaupt verwendet werden).
 
Ich sag ja, wahrscheinlich ist es so. Ausserdem dachte ich immer, schlauchlose Reifen würden besser laufen. Wenn es nicht der Fall ist, wird man wohl auch da keinen Unterschied bemerken.
 
Zuletzt bearbeitet:
Dabei handelt es sich aber eher um Adhäsion, weniger um Reibung. Das Pulver sorgt für eine trockene Hautoberfläche. :)
ich bin kein Physiker, aber Adhäsion ist für mich ein Zustand und das Lösen dieser Adhäsion konnte doch so etwas wie Reibung entstehen (Haftreibung?) ?

Also, jetzt mal so ganz banal und inzwischen schon off-topic ;-)
 
Nochmal zu Thema:

Ich hatte mich auch für tubeless Reifen interessiert.
Habe mich aber ganz pragmatisch dagegen entschieden:
1. alle 6 Monate Kontrolle und Neubefüllung des des Reifens mit Dichtmittel,
2. angeblich soll bei Entweichen des Dichtmittels - wegen Reifenpanne - das Zeugs den Radkasten total verkleben.

Stimmt das so?? Ich habe keine praktischen Erfahrungen - nur Internetrecherche.

Schwalbe sagt zu tubeless folgendes:

"Tubeless-Bereifung bietet eindeutige Vorteile bei Schnelligkeit, Komfort, Grip und Pannensicherheit. Es wird viel unnötige Reibung zwischen Reifen und Schlauch vermieden. Dadurch ist der Rollwiderstand noch geringer als bei superleichten Wettkampfreifen. Tubeless kann man ohne Leistungseinbußen mit einem geringeren Luftdruck fahren. Das bringt deutliche Vorteile im Komfort aber auch deutlich mehr Kontrolle in kritischen Situationen und auf schlechten Strecken. Gleichzeitig bieten Tubeless-Systeme sehr hohe Pannensicherheit. Die Gefahr von Durchschlägen ist deutlich geringer. Ein plötzlicher Luftverlust durch platzende Schläuche oder Ventilabrisse ist ausgeschlossen. Zudem funktionieren Tubeless-Systeme sehr gut im Zusammenspiel mit Pannenschutzflüssigkeiten. Einstiche werden dann binnen Zehntelsekunden wieder abgedichtet."
 
2. angeblich soll bei Entweichen des Dichtmittels - wegen Reifenpanne - das Zeugs den Radkasten total verkleben.
Wenn es funktioniert wie vorgesehen, kommt nicht viel Dichtmittel raus, bevor der Schaden abgedichtet ist. Den Radkasten total verkleben ist also wohl eher Unsinn. Was Kontrolle und Neubefüllung angeht, ist das doch eigentlich recht easy zu machen (je nach System/Ventil). Dafür alle 6 Monate mal 5-10 Minuten aufwenden, sollte kein Problem darstellen.
 
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