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Detailergebnis zu DOK-Nr. 39144

Auswirkungen der Nutzfahrzeugkonstruktion auf die Straßenbeanspruchung - Seitenkräfte an Mehrfachachsen von Sattelanhängern beim Durchfahren von Kurven und Spurrinnen

Autoren	W.-D. Hahn
Sachgebiete	14.4 Fahrzeugeigenschaften (Achslasten, Reifen)

FAT Schriftenreihe H. 85, 1990, 18 S., Anlage, zahlr. B, 1 T, 9 Q

Ziel der Untersuchung war, die tatsächlich auftretenden Seitenkräfte der einzelnen Räder innerhalb eines Achsaggregates mit 2 oder 3 nicht lenkbaren Achsen beim Durchfahren von Kurven und Spurrinnen unter Berücksichtigung des Einflusses der konstruktiven Gestaltung der Achsaufhängung und der Bereifung meßtechnisch nachzuweisen und die gemessenen Werte mit den Ergebnissen eines entsprechenden Simulationsmodelles zu vergleichen. Untersucht wurden Achsaggregate mit zwei Parabelfedern mit definierter Reibungsdämpfung je Achse und einem statischen Achslastausgleich über eine Koppel. Bei dieser häufig verwendeten Achsaufhängung können horizontale Längskräfte in der Reifenaufstandsfläche kumulierend auf die nachfolgende Achse als Vertikalkomponente übertragen werden. Es hat sich gezeigt, daß die Meßwerte bei stationärer Kreisfahrt z.T. erheblich von den Rechenwerten abweichen, und zwar um so mehr, je kleiner der Kurvenradius und die Fliehkraftkomponente ist. Das trifft vor allem für die kurvenäußeren Radlasten und Radseitenkräfte zu, die für die Beanspruchung der Straße maßgebend sind. Die Messungen bestätigen eindeutig die Verlagerung der Radlast von der ersten zur zweiten bzw. dritten Achse infolge des mechanischen Achslastausgleiches und der nicht vollständigen Kompensation der Horizontalkraftkomponenten. Die Meß- und Rechenergebnisse nähern sich um so mehr, je größer die Fliehkraftkomponente und der Kurvenradius werden. Die Einfachbereifung erzeugt in der Praxis bis 60 % höhere Seitenführungskräfte als die äquivalente Zwillingsbereifung. Rechnerisch sind jedoch diese Werte nahezu gleich. Die Messungen bestätigen weiter, daß beim "Durchklettern" von Spurrinnnen die auftretenden Seitenkräfte bei den heute üblichen Reifengrößen äußerst gering sind. Bei einem Verhältnis der Spurrinnentiefe zum Rollhalbmesser 25/500 mm lagen die gemessenen Kräfte unter 5 % der statischen Radlast. Insgesamt hat sich gezeigt, daß die bisherigen Simulationsrechenmodelle, die die Auswirkungen der verschiedenen Radführungs- und Achslastausgleichssysteme einschließlich der Bereifung berücksichtigen, nicht ausreichen, um größenordnungsmäßig die in der Praxis auftretenden Seitenkräfte zu ermitteln. Daher wurden die Versuche abgebrochen. Um die Auswirkungen der Konstruktion von Achsaggregaten auf die Beanspruchung der Straße und auf die Fahrstabilität richtig zu bewerten, ist eine umfangreiche Grundlagenforschung notwendig.