Pattern Mechanics in Lab 2
| Leitung: | Dr.-Ing. Matthias Wangenheim |
| E-Mail: | heidelberger@ids.uni-hannover.de |
| Team: | M. Sc. Jonas Heidelberger (Reibung und Tribologie) |
| Jahr: | 2019 |
Für die Optimierung von Winterreifen im Bezug auf die übertragbaren Kräfte ist ein tiefgehendes Verständnis der auftretenden Effekte im Reifen-Fahrbahn-Kontakt unerlässlich. Versuch zu diesem Thema können am IDS mit dem Hochgeschwindigkeitslinearprüfstand (HiLiTe) durchgeführt werden und zeigen bereits in vielen Bereichen sehr gute Ergebnisse. Der HiLiTe erlaubt das Testen eines einzelnen Reifenprofilklotzes auf verschiedenen Fahrbahnoberflächen, wie Asphalt, Eis und Schnee. Durch seinen Aufbau ist er auf einen konstanten Schlupf zwischen Gummiprobe und Fahrbahn von 100% sowie eine lineare Bewegung begrenzt, die Gleitwege betragen bis zu vier Meter. Versuche können durch Anpassen der Normalkraft und der Reibgeschwindigkeit variiert werden.
Das Projekt "Pattern Mechanics in Lab 2" ist eine direkte Fortsetzung des Projekts "Pattern Mechanics in Lab" und reiht sich thematisch in eine Folge mehrerer Forschungsprojekte am IDS ein, die sich mit den Mechanismen von Gummi auf Schnee und Eis befassen. Der im Zuge des vorangegangenen Projekts RPL entstandene Prüfstand zur Nachbildung der Abrollbewegung eines Profilklotzes an einem PKW-Reifen für eine einzelne Laborprobe wird im aktuellen Projekt verwendet, um eine verbesserte Testmethode für Profilklötze auf Schnee zu entwickeln. Das Ziel ist eine direkte Vorhersage der zu erwartenden Reifenperfomance. Die Gleitwege, Gleitgeschwindigkeiten und Lasten richten sich nach den Vorgaben eines realen Reifens, um die Versuche mit möglichst realitätsnahen Parametern durchführen zu können. Durch die reproduzierbare Abrollbewegung im Labor können die einzelnen Mechanismen, die zu einer Kraftübertragung zwischen Reifen und Untergrund führen genauer untersucht werden. Hierzu gehören neben der Reibung zwischen Profilklotz und Schneeoberfläche auch das Eindringen der Profilklötze in den Schnee (Fräsen).
Um die Vergleichbarkeit zu Outdoor-Versuchen und eine hohe Reproduzierbarkeit zu gewährleisten, wurde die bestehende Methode der Schneeherstellung so erweitert, dass Schnee mit definiert einstellbaren und exakt reproduzierbaren Eigenschaften hergestellt werden kann. Durch eine geeignete Präparation weist der künstlich hergestellte Schnee dieselben Merkmale auf, wie natürlicher Schnee.
