Berechnung Traglast Felge mit anderer Bereifung

[Wolle27]

Liebe Foris,

ich habe die Suchfunktion schon glühen lassen, aber habe keine Antwort auf meine Frage gefunden: 

 

Wie kann ich die tatsächliche Traglast einer Felge berechnen? Ich fahre auf meinem Cali Felgen mit einer "Nenntraglast" von 923kg. Nun möchte ich AT-Reifen mit einer höheren Flanke in der Größe 235/65 R17 aufziehen. Soweit ich es verstanden habe (bitte Korrektur, falls falsch), sorgt die höhere Flanke dafür, dass die Traglast der Felge reduziert wird. Aber wie berechnet man das? Warum reduziert die höhere Flanke eigentlich die Traglast? In diesem Zusammenhang habe ich auch von der "Umlaufbiegeprüfung" gelesen, bei der eine konstante Kurvenfahrt simuliert wird, habe aber trotzdem nicht verstanden, warum die Tragkraft der Felge darunter leidet. Ist es eine größere Hebelwirkung durch die höhere Flanke bei Kurvenfahrt?

 

Danke für eure Hilfe! 🙃

[Knox16]

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Ja! Bei der Kurvenfahrt muss die Rad-Reifenkombination unter anderem die Zentrifugalkraft "auf den Asphalt" übertragen. Es ist also eine Kraft, die an der Reifenaufstandsfläche angreift und über die "Scheibe" des Rades in die "Achse" vom Auto gebracht werden muss. Diese Scheibe (durch Löcher sieht sie manchmal wie "Speichen" aus) wird dabei auf Biegung beansprucht. Und weil ja während der Fahrt immer ein anderer Teil unten ist, "läuft" diese Biegebeansprung "herum". Beim prüfen eines Rades wird übrigens nicht wirklich im Kreis gefahren, bis das Rad kaputt ist, sondern das Rad wird an der Felge (das ist nur der äußere Ring des Rades, bestehend aus Felgenbett und Felgenhorn) auf einem festen Untergrund fixiert und an einem Stab, monteirt an der Nabenauflage wird "hin- und hergezogen".

Je größer der dynamische Radius der gewünschten Reifengröße, desto größer das entstehende Biegemoment.

Die genaue Formel kann man in der

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Anhang 6 nachlesen.

Neben dem Abrollradius geht noch die Einpresstiefe mit ein. Mit guter Näherung kann man aber die Traglast im Verhältnis (des Kehrwertes) der Reifendurchmesser abmindern, also antiproportional.

Bei "Rädern mit abnehmbarer Felge", also mehrteiligen Rädern, geht der Abrollradius auch bei der "Wechseltorsionsprüfung" ein...

 

Bearbeitet 9. November 2023 von Knox16

[Wolle27]

Wow @Knox16, danke für die Infos!

Die Formel ist leider so kompliziert, dass ich sie nicht mal hier reinkopieren kann. Kennst Du ein Tool á la "Reifenrechner" in das man seine Daten einträgt und dann ein automatisiert berechnetes Ergebnis bekommt? Wenn nein, kannst Du helfen, wenn ich Dir Reifengröße und ET nenne? 😅

[4cheers]

Dann stelle ich mal ein Beispiel zur Diskussion:

 

Formel:

Mbmax = Sicherheitsfaktor * max. Radlast in N * ( Reibwert * dyn. Radius in m + ET in m )

 

Daten:

VW Serienalufelge 7x17 ET 55 -> 0,055 m

Traglast 850 kg / 8340 N (850 * 9,81)

Reifen 235 / 55 / 17

Radius vom kompletten Rad: 345 mm -> 0,345 m

Sicherheitsfaktor = 2

Reibwert = 0,9

 

Wie jetzt der dynamische Radius ist, kann ich nicht sagen. Aber durch das Fahrzeuggewicht wird er etwas kleiner als der statische (berechnete) Wert sein, durch Fliehkräfte wird er wieder etwas größer werden. Ich lege jetzt einfach mal fest, größer als der statische Radius wird er nicht werden. Wer bessere Vorgaben dazu hat, kann sich gerne melden. 

 

Alles in die Formel eingesetzt, ergibt ein Mbmax von ziemlich genau 6100 Nm. 

 

Dieser Wert sollte mit der neuen Reifengröße natürlich nicht überschritten werden. Also wird die obige Gleichung einfach nach der Radlast umgestellt:

max. Radlast = Mbmax / ( Sicherheitsfaktor * ( Reibwert * dyn. Radius m + ET m ) )

 

neue Reifengröße 235 / 65 / 17

Radius 368,5 mm

 

ergibt eine max. Radlast von 7884 N -> 803 kg

 

Ich hoffe, ich habe mich nicht verrechnet oder sonstige Krampen verbaut ...

 

Grüße,

Erik

 

 

 

 

 

 

 

[Knox16]

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Nein, das sieht gut aus. Genau genommen muss man den dynamischen Abrollradius nehmen, nicht den statischen/rechnerischen. Aber bei üblichen Reifen liegt der dyn. Radius bei etwa 0,97*Nennradius.

Die Abweichung ist also gering.

Für eine genaue Berechnung muss man den "Prüf-Abrollradius" des Rades kennen. Bei Tx-Rädern ist das aber in der Regel der Radius der Seriengröße, also etwa 330 mm.

 

Nur das Tool, dass ich mir selbst mal mit Excel gemacht hatte 😉

Hier ein Screenshot, wo ich so ziemlich alle verfügbaren 16" Räder drin hatte:

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Für dein Rad kommt vermutlich am Ende eine Tragfähigkeit von etwa 860 kg raus.

Für Serienachslast auf jeden Fall ausreichend. Sogar für Auflastung bis zu 1700 kg Achslast.

 

[Wolle27]

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Hey Eric, danke dafür! Die Rechnung ist toll, auch wenn ich leider wieder nur die Hälfte verstanden habe (Mathe war noch nie meine Stärke 🙃). Leider waren die Ausgangswerte nicht ganz richtig, da ich eine Tuning-Bus Stahlfelge mit 923kg Tragkraft fahre. Hinzu kommen Distanzscheiben, die ja wahrscheinlich Einfluss auf die ET haben (hinten habe ich 3cm vorne 2,2cm). Kannst Du nochmal??? 😅

 

Bis zu welchem zulässigen Gesamtgewicht macht es dann Sinn aufzulasten? 3.400kg?

[4cheers]

Traglast 923 kg / 9054 N

 

Mbmax 6618 Nm

mit 235 / 65 / 17 max. Traglast 872 kg

 

Man sollte es wirklich gleich in Excel machen 😁

[Knox16]

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Die haben keinen Einfluss auf die Rad-Tragfähigkeit! Da geht es nur um die ET vom Rad.

 

[4cheers]

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Ich finde die Addition der Achslasten als zGG eigentlich unpassend bzw. praxisfern. Mit Seikel hatte ich 2x 1700 kg und zGG 3200 kg.

 

[Knox16]

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Ich vermute, dass es eine

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9215 7x17" ist.

Diese hat 923 kg bei 2105 mm Abrollumfang.

Mit 235/65 R17 kommst du dann auf 872 kg Traglast.

Wenn es dir um möglichst hohe Auflastung geht könntest du die Alcar 9216 (7x17 ET56) nehmen: 950 kg bei ebenfalls 2105 mm => 898 kg mit 235/65 R17

Bearbeitet 10. November 2023 von Knox16

[4cheers]

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Das denke ich auch. Die sind halt günstiger als die Originalen ...

[Knox16]

Oder Kronprinz oder Kromag. Halt irgendein Nachrüstrad.

[Wolle27]

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...und haben mehr Traglast!  😁

Ich fahre sie ja schon und hole mir deswegen keine Neuen.

 

Weil die HA mehr belastet ist? Würdest Du mir für meine Kombi also auch 3200 zGG empfehlen?

[4cheers]

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Es gibt auch Originale mit 950 kg. Erkennbar an der abweichenden ET von 56 mm, an der Teilenummer und natürlich an der eingeprägten Traglast. Optisch soweit identisch.

 

 

Bei zGG = Achslast 1 + Achslast 2 muss ich, wenn ich bis zum zGG belade, penibel drauf achten, dass ich das so gleichmäßig mache, dass ich vorn und hinten nicht die Achslasten überschreite. Das ist eigentlich unmöglich. Und sobald es etwas bergauf oder bergab geht, verschiebt sich das ja schon wieder minimal 😉

 

Ich gehe mal davon aus, dass Du das nicht selbst entscheidest. Das wird in irgendeinem Gutachten zum Fahrwerk schon vorgeschrieben sein bzw. wird das der Gutachter anhand dessen festlegen.