Reifen

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Räder, und insbesondere die Reifen, sind einer der wichtigsten Teile am Fahrzeug. Ihre Aufgabe ist es die dynamisch und statisch auftretenden Kräfte eines Fahrzeuges sicher auf die Fahrbahn zu übertragen. Zu übertragende Kräfte sind im Wesentlichen:

• Seitenführungskräfte
• Beschleunigungskräfte
• Bremskräfte

Moderne Reifen sind viel mehr als nur schwarzes, rundes Gummi. Führende Reifenhersteller forschen fortlaufend daran um ihre Produkte immer weiter zu verbessern, sei es in der Gummi-Kautschuk-Mischung, um die Kraftübertragung und den Verschleiß und den Energieverbrauch, für die Fortbewegung, zu optimieren, oder im Profil, welches maßgeblich für Lautstärke, Spurtreue und Wasserverdrängung, aber ebenso Energieverbrauch verantwortlich ist.

Wie bei vielen Dingen im Fahrzeug, beeinflussen sich die einzelnen Werte der Reifen stets gegenseitig. Möchte man zum Beispiel eine bessere Haftung auf der Fahrbahn, erhöht sich der Reifenverschleiß. Weiche Reifen haften besser bei Schnee und Kälte, rutschen und verschleißen aber mehr bei Wärme. In der Kraftstoffeffizienz und der Haftung auf trockener Fahrbahn wäre ein Reifen ohne Profil am idealsten. Dieser ist jedoch aus gutem Grund für den Straßenverkehr überhaupt nicht zugelassen, da er nahezu keine Verdrängungseigenschaften für Wasser hat und bei nasser Fahrbahn sofort den Bodenkontakt verlieren würde.

Nokian stellt beispielsweise Winterreifen her, die ideal für arktische Temperaturen und Fahrten auf Schnee geeignet sind. Diese Reifen sind ideal für Fahrten im Winter nach Norwegen. Für unsere Breitengrade sind die jedoch auch im Winter fast schon zu weich. Das äußert sich bei unseren geräumten Fahrbahnen durch einen höheren Kraftstoffverbrauch, lautetes Abrollgeräusch und längere Bremswege, im Vergleich zu anderen guten Winterreifen.

Bis vor einigen Jahren sagte man noch, Ganzjahresreifen wären ein Kompromiss zwischen Sommer- und Winterreifen und würden keinen der beiden wirklich ersetzen. Da hat die Entwicklung sehr große Fortschritte gemacht. Die Kraftübertragung im Sommer, sowie auch die Haftung auf Schnee ist mittlerweile mit Saisonreifen vergleichbar. Jedoch ist dadurch der Verschleiß wesentlich höher, so dass sich diese nur lohnen wenn man weniger als 10000km im Jahr zurück legt.

Wir können also fest halten, Reifen ist niemals gleich Reifen. Verbessert man einen Wert, verschlechtern sich immer gleich mehrere andere Werte. Es gilt immer den idealen Reifen für den individuellen Einsatzzweck zu finden.

Fest steht jedoch auch, es nützt nichts mit einem Testbericht vom ADAC zum Reifenhändler zu gehen und sich einfach den Testsieger seiner Kategorie montieren zu lassen, wenn man den Reifen dann 10 Jahre lang fährt, bis er alt, rissig, und auf 1,6mm runter gefahren ist. Getestet werden die Reifen immer nur in neuen Zustand. Mit zunehmenden Verschleiß und Alter verschlechtern sich alle Werte rapide, und das nicht erst schlagartig bei 1,6mm Restprofil.

Reifenaufbau

Ein Autoreifen ist eine stoffschlüssige Verbindung aus mehreren Lagen unterschiedlicher Materialien. Innen liegt eine dünne Kautschukschicht, dessen Hauptaufgabe die Abdichtung des Reifens ist. Sie halt die Luft im Inneren.

Entlang der Wulst, da wo der Reifen auf der Felge sitzt, ist eine Gummischicht aufgebracht. Diese dient der Abdichtung zur Felge hin.

Über der inneren Kautschukschicht liegt die Karkasse. Bei ihr handelt es sich um ein Gewebe aus gummierten Stahlcord-Fäden. Dieses umfasst an beiden Wülsten jeweils einen stabilen, dichen Drahtkern und spannt sich um den ganzen Reifen herum. Zusätzlich liegt im Bereich der Lauffläche ein zusätzliches, stabiles Gewebe, welches den Reifen wie ein Gürtel umfasst und der Lauffläche die Ebene Form gibt. Zusammen hält die Karkasse den Reifen in Form und gibt ihm seine Stabilität. Beschädigungen an der Karkasse erkennt man daran daß sich eine Beule bildet, da der Innendruck nicht mehr gehalten wird und das Kautschuk nach außen dehnt, oder sich der gesamte Reifen verformt. Ein solcher Reifen darf nicht mehr weiter verwendet werden. Es droht das Platzen und damit ein plötzlicher Druckverlust.

Über der Karkasse liegt nochmal eine Kautschukschicht, welche die Karkasse von außen her schützt. Im Bereich der Reifenflanke ist auf ihr auch die Beschriftung angebracht.

Die Lauffläche besteht aus einer ganz speziellen Kautschuk-Mischung, welche die speziellen fahrdynamischen Eigenschaften eines Reifens ausmacht. Sie ist für die Kraftübertragung zur Fahrbahn verantwortlich und muss bei verschiedenen Witterungsverhältnissen stets den idealen Halt bieten.

Reifengröße

„Breiter ist geiler, da komme ich schneller um die Kurve.“ … Wie oft hatte ich die Diskussion schon gehabt? Ich kann es kaum zählen. Und ich kann nur sagen, es stimmt nicht!

Wie wir im Kapitel der Verbindungstechnik über die Haftreibung bereits gelernt haben, wird Diese mit steigendem Anpressdruck größer. Durch einen breiteren Reifen wird das Auto aber nicht schwerer; zumindest nicht so sehr dass es einen Unterschied machen würde. Ein breiterer Reifen bedeutet auch immer gleich eine breitere Aufstandsfläche, auf die sich das Fahrzeuggewicht verteilt. Dadurch nimmt die Anpresskraft je Quadratzentimeter Aufstandsfläche ab und das ganze gleicht sich aus. Die Längs- und Seitenführungskräfte bleiben insgesamt gleich. Jedoch verteilt sich Wärmeentwicklung und Verschleiß auf eine breitere Fläche, was auch der Grund dafür ist das Reifen im Rennsport so breit sind. Man halt sie dadurch über das Rennen hinweg in einem idealen Temperaturbereich, während schmalere Reifen viel zu weich würden.

Bedeutung der Größenangaben

Nehmen wir jetzt mal als Beispiel die gute, alte Wald- und Wiesengröße:

205/55R16 96V

Die erste Zahl ist die Breite der Lauffläche in Millimeter. Also in dem Fall 205mm.

Dahinter kommt die Flankenhöhe prozentual zur Laufflächenbreite. In unserem Beispiel also 55%. Daraus könnten wir also errechnen, die Flanke hat eine Höhe von 112,75mm. Es gibt auch Reifen, wo diese Angabe fehlt. In dem Fall beträgt die Flankenhöhe immer 80% der Laufflächenbreite.

Der Buchstabe R in der Reifenbezeichnung kennzeichnet das es sich um einen Radialreifen handelt. Bei einem Radialreifen sind die Cordfäden der Karkasse radial ausgerichtet. Sie liegen somit 90° quer zur Laufrichtung.

Früher, bis in die 1960er Jahre, waren noch Diagonalreifen gebräuchlich. Bei diesen war die Karkasse diagonal, also im 45° Winkel zur Laufrichtung, angeordnet. Dadurch waren die Reifen zwar laufruhiger, konnten aber nicht so gut die auftretenden Kräfte übertragen.

Diagonalreifen wurden nur selten durch den Buchstaben „D“ gekennzeichnet, da sie damals die einzige Bauform darstellten. Hier fehlte die Kennzeichnung einfach und der nächste Wert in der Reifengröße war einfach nur durch ein „-“ angefügt.

Anstelle dem Buchstaben „R“ findet man heute manchmal auch ein „ZR“ in der Größenangabe. Dieses kennzeichnet einen Hochgeschwindigkeitsreifen. Die Karkasse ist hier einfach stärker und steifer ausgeführt damit sich der Reifen bei hohen Geschwindigkeiten, in der Kurve, nicht so sehr verformt. Die Annahme das hier die Karkasse wieder diagonal verlaufen wurde ist falsch, dann wäre es wieder ein Diagonalreifen

Hinter der Angabe der Reifenausführung folgt dann der Reifen-Innendurchmesser in Zoll. In unserem Beispiel oben sind es 16 Zoll.

Mit einem Leerzeichen abgesetzt, geht die Größenangabe dann weiter, in unserem Beispiel mit der Zahl 96 und dem Buchstaben „V“. Der Durchschnittliche Endkunde schenkt dieser Angabe oft kaum noch Beachtung. Hierbei handelt es sich um Last- und Geschwindigkeitsindex des Reifens. Also wieviel Gewicht er maximal tragen kann und bis zu welcher Höchstgeschwindigkeit er ausgelegt ist.

Wichtig ist zu beachten, die Zahl ist keine Gewichtsangabe. Es handelt sich dabei nur um einen Index in einer Tabelle. Will man eine exakte Gewichtsangabe haben, muss man in die Tabelle schauen. Diese findet man für gewöhnlich im Tabellenbuch oder auch teilweise im Internet. In unserem Fall bedeutet die 96 das der Reifen ein maximales Gewicht von 710kg tragen darf. Umso größer die Zahl, umso größer ist auch das zulässige Gewicht. Hier gilt: „Größer immer, kleiner nimmer!“ Maßgeblich ist die Zahl, welche bei der kleinsten zulässigen Reifengröße im Fahrzeugschein eingetragen ist. Steht da beispielsweise 92, kann man den 96-er auch fahren, keinesfalls jedoch einen mit 88-er Traglast. Der Reifen wäre schlicht zu schwach.

Bei dem Geschwindigkeitsindex verhält es sich ebenso, wie beim Lastindex. Will man wissen welche Höchstgeschwindigkeit der Reifen fahren darf, muss man sich diese aus der Tabelle raus suchen:

Auch hier muss man sich danach richten was im Fahrzeugschein steht. Ist der Reifen für die Höchstgeschwindigkeit des Fahrzeuges nicht ausgelegt, darf man ihn prinzipiell erstmal nicht fahren. Es gibt hier jedoch eine Besonderheit bei Winterreifen. Da Diese, aufgrund der weicheren Kautschukmischung häufig nicht für Geschwindigkeiten über 240km/h ausgelegt sind, dürfen hier auch Reifen gefahren werden, die für kleinere Geschwindigkeiten zulässig sind. Jedoch muss dann zwingend ein Aufkleber im Sichtfeld des Fahrers (z. B. auf dem Armaturenbrett neben dem Tacho) darüber informieren, das die Höchstgeschwindigkeit des Reifens nicht überschritten werden darf. Bei Überschreiten droht ein Schaden am Reifen durch Profilausrisse und Überhitzung mit Unfallgefahr.

DOT

Dieses steht für „Department of Transportation“ und ist nichts anderes als die amerikanische Zulassungsbehörde. Im Grunde genommen das gleiche wie unsere deutsche KBA-Angabe auf Felgen für das Kraftfahrtbundesamt steht.

Anders als in Deutschland, muss in den USA auf Reifen immer eine Zulassungsnummer stehen, damit sie im Straßenverkehr gefahren werden dürfen. Ein ähnliches Vorgehen kennen wir hierzulande von Zubehörfelgen, auf welche immer die KBA-Nummer eingeprägt ist.

In Deutschland ist die DOT-Nummer aus einem anderen Grund interessant. Sie enthält nämlich das Herstellungsdatum. In ein etwas tiefer eingeprägtes Oval ist hier eine meist vierstellige Zahl angehängt. Die ersten beiden Zahlen stehen für die Kalenderwoche und die letzten Beiden für das Jahr der Herstellung. Steht da z. B. (1523), heißt es das der Reifen in der 15. Kalenderwoche des Jahres 2023 hergestellt wurde.

Sollte die Zahl nicht vierstellig sein, oder einen Pfeil davor haben, bedeutet dieses das der Reifen vor der Jahrtausendwende hergestellt wurde. Altersbedingt wäre dieser Reifen auf alle Fälle zu entsorgen, selbst wenn er vom Profil her noch gut aussieht. Daher werde ich auf diese veraltete Schreibweise nicht weiter eingehen.

Profilsymmetrie

Beim Reifenprofil wird zwischen spiegelsymmetrischen und asymmetrischen Profilen unterschieden.

Bei einem symmetrischen Profil sind die Querrillen im Profil symmetrisch gespiegelt. Sie laufen zur Außenseite hin, innen sowie außen, schräg nach hinten weg. Es ergibt sich somit optisch eine V-Form im Profil. Diese Reifen sind immer laufrichtungsgebunden! Die Laufrichtung ist hier immer auf der Reifenflanke durch einen Pfeil abgedruckt an dem „Rotation“ steht. Man kann diese auch gut am Profil erkennen. Schaut man von oben auf den Reifen drauf, zeigt die V-Form des Profils immer wie ein Pfeil nach vorne in Fahrtrichtung. Grund dafür ist, das die Querrillen, welche das Wasser auf der Fahrbahn nach außen hin ableiten sollen, immer in der Reifenmitte zuerst aufkommen müssen und dann das Wasser mit Weiterdrehung des Rades nach außen hin weg schieben. Montiert man einen solchen Reifen falsch herum, würde das Wasser zur Reifenmitte hin geschoben werden. Dadurch könnte früher ein Aquaplaning einsetzen. Auch würde dieser falsch herum laufende Reifen schneller verschleißen und das Profil könnte Beschädigungen in Form von Profilausrissen und Sägezähnen bekommen.

Dem entgegen stehen asymmetrische Profile. Hier laufen die Querrillen im Profil gerade durch von einer Seite zur anderen. Diese Reifen haben den Nachteil das Wasser über die gesamte Reifenbreite hinweg, immer nur zu einer Seite hin verdrängt wird. Der Weg, den das Wasser zurück legen muss wird somit länger. Umso breiter der Reifen ist, umso nachteilhafter verhält sich dieses Verhalten. Sie verhalten sich bei Regen vielleicht schlechter, allerdings haben solche Profile auch Vorteile. So sind oft die inneren Profilblöcke anders ausgeführt als die Äußeren, da unterschiedliche Belastungen in Kurven auf sie einwirken. Auch kann durch unterschiedlich große Profilblöcke hier eine Resonanzschwingung im Reifen besser unterdrückt werden, wo durch das Abrollgeräusch leiser wird. Asymmetrische Reifen sind daher immer mit „Inside“ und „Outside“ gekennzeichnet. Mindestens Eines der Beiden steht immer drauf.

Bei Rädern mit Asymmetrischen Profil ist es egal auf welcher Fahrzeugseite man sie montiert. Bei ungleichmäßiger Abnutzung ließen sie sich auch problemlos links gegen rechts tauschen. Dieses ist bei symmetrischen, laufrichtungsgebundenen Profilen, nicht ohne weiteres möglich. Diese müssten hierfür abgezogen und auf der Felge gedreht werden.

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