Infolge von Energiedissipation erwärmt sich der Gummiring in gummigefederten Rädern bei hoher Fahrgeschwindigkeit. Die im Vergleich zu Stahl wesentlich größere Wärmeausdehnungszahl des Gummiwerkstoffs in Verbindung mit der relativ großen Temperatur infolge Eigenerwärmung vergrößert das Volumen des Gummirings. Wegen seiner Inkompressibilität muss diese Volumenvergrößerung durch Verformung der Radscheibe und des Radreifens aufgenommen werden. Die so entstehenden Zusatzspannungen überlagern sich den infolge der mechanischen Belastung hervorgerufenen Spannungen, die mit zunehmendem Verschleiß stark ansteigen. Die für den Rollbetrieb mit Hilfe der Finite-Elemente-Methode errechnete maximale Spannung im Radreifen ist so groß, dass sie die Dauerfestigkeit des Reifenwerkstoffs überschreiten kann. Deshalb kann im ungünstigsten Fall die Eigenerwärmung des Gummirings zu einem Versagen des Radreifens im gummigefederten Rad führen.
Die Beanspruchung in schnelllaufenden gummigefederten Rädern
ZEVrail Glasers Annalen ; 126 , 10 ; 464-471
2002-01-01
8 pages
Aufsatz (Zeitschrift)
Deutsch
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