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Detailergebnis zu DOK-Nr. 62969

Modelle zur Griffigkeit von Lastkraftwagen auf Fernstraßen (Orig. engl.: Modeling skid resistance of commercial trucks on highways)

Autoren	T.F. Fwa G.P. Ong
Sachgebiete	14.1 Griffigkeit, Rauheit

Journal of Transportation Engineering 136 (2010) Nr. 6, S. 510-517, 5 B, 5 T, zahlr. Q

Ein Hauptproblem der Sicherheit bei Lkw ist die Gefahr des Rutschens und Aquaplanings. Bisherige Untersuchungen zeigten bezüglich der Betriebsbedingungen von Lkw und Pkw, wie z. B. der Radlasten, Reifengrößen und -art sowie des Reifeninnendrucks für das Griffigkeitsverhalten weit gespreizte Unterschiede. Die bisherigen Erkenntnisse stützten sich aber hauptsächlich auf empirische Beobachtungen bei Verkehrsunfällen oder experimentelle Untersuchungen. Nachdem schon für Pkw Modellversuche bekannt geworden waren, wurde hier ein dreidimensionales Finite-Elemente-Modell eingesetzt mit einem Reifen-, einem Flüssigkeits- und einem Straßenmodell. Für die notwendigen Simulationen werden folgende Parameter herangezogen: Reifenabmessung (Radius und Breite), Reifeninnendruck, elastische Eigenschaften des Reifens (E-Modul und Poissonzahl der Reifenkomponenten Felgen, Flanken und Profile), Radlast (Größe der aufgebrachten Radlast), physikalische Eigenschaft des Wassers (Temperatur, Dichte, dynamische und kinematische Viskosität), Wasserfilmdicke auf der Fahrbahn, die Gleitgeschwindigkeit des blockierten Rades und der statische Reibungskoeffizient bei angenässter Oberfläche. Mit umfangreichen Untersuchungsergebnissen aus früheren Forschungsarbeiten ist die Validierung des Modells gelungen. Man fand heraus, dass der Reifeninnendruck, die Lkw-Last selbst, die Wasserfilmdicke und die Fahrzeuggeschwindigkeit signifikante Einflüsse auf die Griffigkeit haben. Schließlich hat man eine Erklärung für die hohe Neigung zu Griffigkeitsunfällen von leeren Lkw gefunden.