Ausgabe
03
2014


Umwelt

Was passiert beim Driften?

Dr. Werner Gruber ist Experimentalphysiker an der Universität Wien und Direktor der Wiener Sternwarten und des Planetariums. Durch Bücher und Bühnenauftritte ist er als "Physiklehrer der Nation" bekannt.

Wenn in Actionfilmen die Autos driften, die Reifen nicht nur quietschen und rauchen, sondern auch die Heckteile nach hinten ausbrechen, dann hüpft das Herz des Automobilista in einem besonderen Rhythmus. Worum geht"s, wenn die Reifen auf der Fahrbahn in der Kurve ihre Kräfte spielen lassen?

Seitenführung, Brems-und reibungskraft

Die Fläche zwischen dem Reifen und der Fahrbahn entspricht einer handtellergroßen Fläche pro Reifen. Es gibt einen Zusammenhang zwischen der Seitenführungskraft in Querrichtung, der Bremskraft und der maximalen Reibungskraft. Die Seitenführungskraft ist die Kraft, welche das Rad in der Kurve erfährtund im rechten Winkel zur Bewegungsrichtung steht. Vereinfacht gesagt handelt es sich um die Fliehkraft.

Der Kammsche Kreis

Den Zusammenhang zwischen diesen drei Kräften findet man im Kammschen Kreis. Der in der Schweiz geborene Wunibald Kamm war ein deutscher Wissenschafter. Er beschäftigte sich mit dem Gebiet der Kraftfahrzeug-und Motorentechnik und war einer der führenden Kraftfahrzeug-Aerodynamiker. Der nach ihm benannte Kreis ist eine grafische Darstellung zur Aufteilung der möglichen Gesamtkraft am Rad in die Seitenführungskraft in Querrichtung und die Bremskraft beziehungsweise Antriebskraft in Längsrichtung des Rades bis zum Erreichen der maximalen Reibungskraft.

Entgegengesetzte Kräfte

Ziehen wir also einen Kreis und starten vom Mittelpunkt nach unten, dann erfährt das Auto beziehungsweise der Reifen eine Beschleunigung. Geht man senkrecht nach oben, kann man die Verzögerung beziehungsweise das Bremsen einzeichnen. Es macht Sinn, dass diese beiden Kräfte entgegengesetzt sind: Beschleunigung und Verzögerung.

Trägt man vom Mittelpunkt aus die Seitenführungskraft auf, senkrecht zur Verzögerung/Beschleunigung, dann kann man ein schönes Rechteck aufspannen zwischen der maximalen Verzögerung beziehungsweise Beschleunigung und der Seitenführungskraft. Die Diagonale in diesem Kreis entspricht dann der maximalen vom Reifen auf die Fahrbahn übertragbaren Kraft. Das heißt, bremse oder beschleunige ich stärker oder ist die Fliehkraft einfach zu groß, dann beginnt das Fahrzeug zu driften.

Mitten in der Kurve beschleunigen oder bremsen

Kennt man diesen Zusammenhang, dann kann man erstens nur auf einer geraden Strecke maximal beschleunigen. Versuchen Sie dies in der Kurve, kommt es zuerst zum Schlupf, dann zum Durchdrehen und zu guter Letzt zum Ausbrechen des Fahrzeuges. Will man nun das Fahrzeug zum Driften bringen, dann braucht man nur mitten in der Kurve zu beschleunigen oder auch zu bremsen -egal, das Fahrzeug wird unberechenbar.

Auto kennt Kammschen Kreis

Will man driften, dann muss man das ASR -Antischlupfregelungssystem -und das ESP -Elektronisches Stabilitätsprogramm - ausschalten. Diese beiden Helferleins "kennen" nämlich diesen Kammschen Kreis und sobald der Reifen mit der Reibung Probleme hat, dann wird die Beschleunigung oder das Bremsen automatisch gesteuert. Damit bleibt das Auto auf der Spur, allerdings hat man dann auch nicht mehr das beimDriften ersehnte Feeling

Straßenzustand als wichtiger Faktor

Leider ist es nicht ganz so einfach, denn auch der Zustand der Straße hat einen wichtigen Einfluss. Ist die Straße trocken oder feucht, befindet sich auf der Straße Schnee oder Eis oder Sand, dann hat dies alles einen Einfluss auf die Kraftübertragung, möglicherweise einen negativen. Ich bin mir sicher, dass in diesem Fall die meisten Autofahrer damit überfordert sind und mit einem nicht kontrollierten Drift nichts anfangen können. Also Sicherheitsabstand einhalten











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