Breitere Schlappen für LKW’s

Rad- und Reifenhersteller werden bald Super-Single-Räder anbieten. Dank ihres gegenüber Zwillingsreifen reduzierten Gewichts, steigt die Zuladung von Lastwägen. Damit die Sicherheit nicht zu kurz kommt, prüfen Forscher die Betriebsfestigkeit solcher Sonderräder.

SuSi steht offenbar kurz vor der Markteinführung. Zwar lassen sich die Reifen- und Radhersteller ungern in die Karten schauen, doch ist das Thema brandaktuell: In Kürze können Spediteure und Fahrzeugbauer ihre Brummis mit den knapp einen halben Meter breiten „Super-Single“-Rädern aufrüsten. Vorteile gegenüber den bisher verwendeten Zwillingsreifen ergeben sich in erster Linie aus dem etwa 50 Kilogramm geringeren Gewicht. Bei gleichbleibender maximaler Nutzlast des Fahrzeugs führt dies zu einem Plus von zwei Zentnern Zuladung pro Achse.

„Merkwürdig, dass kein Hersteller früher auf diese Idee gekommen ist“, wundert sich Andreas Herbert, der am Darmstädter Fraunhofer-Institut für Betriebsfestigkeit LBF Prüfprogramme für die Räder entwickelt. „Durch die Extrembelastungen im Versuch passiert im Prüfstand immer mal wieder das, was im späteren Straßeneinsatz vermieden werden soll: Ein Bersten der Reifen unter gewaltigem Knall.“ Natürlich ermitteln die Forscher die Leistungsgrenze bei Bedingungen, die im Straßenverkehr bei normalem Betrieb nicht auftreten.

Doch auch alltägliche Belastungen werden im Prüfstand simuliert. In einer rotierenden Trommel, die an ein überdimensioniertes Hamsterlaufrad erinnert, presst ein kräftiger Metallarm Rad und Reifen auf die runde Fahrbahn. Per Computer können unterschiedliche Belastungen eingestellt werden, die realen Straßen- und Beladungszuständen entsprechen. Die Schlaglochstrecke ist nur eins von rund hundert Szenarien. „Am wichtigsten sind die Querbelastungen wie sie in Kurven auftreten und vertikale Belastungen durch das Gewicht“, erzählt Ingenieur Herbert aus der Prüfpraxis. „So fahren wir Rad und Reifen mit einem Zeitrafferfaktor von ungefähr dreißig gegenüber der Straße.“

Natürlich müssen auch die Auswirkungen der Torturen begutachtet werden. Bevor ein Bauteil total versagt – in diesem Fall also reißt, bricht oder platzt – haben sich Risse gebildet. Noch wichtiger jedoch sind Messkurven, die den Forschern anzeigen, in welchem Ausmaß die Bauteile in ihren verschiedenen Bereichen beansprucht sind. Computersimulationen ergänzen die Messungen. Basis all dieser Prüfstandsuntersuchungen sind standardisierte Prüfprogramme, die von den Forschern aus zahlreichen Messungen an Versuchsfahrzeugen abgeleitet werden. Daraus entwickeln sie in Zusammenarbeit mit Rad- und Fahrzeugherstellern schließlich Normen, wie sie auch für das neue Sonderrad SuSi gelten sollen.