Für das Verständnis der Reifen-Straßen-Interaktion nimmt die Kenntnis der Reibung im Gleit- und Rollkontakt eine bedeutende Rolle ein. Dabei hängen die mechanischen Eigenschaften des Reifens stark von der Temperatur ab. Im Beitrag werden Untersuchungen zum Temperaturverhalten im Kontakt von Gummi auf unterschiedlichen Oberflächen bei verschiedenen Zuständen der Relativbewegung vorgestellt. Das Hauptaugenmerk wird auf die Temperaturverhältnisse im Gleit- und Rollkontakt von Gummibauteilen gelegt. Grundlegende Untersuchungen zur stationären Temperaturverteilung im Gleitkontakt wurden bereits von einigen Autoren vorgestellt. Hierzu werden Ergebnisse von Experimenten gezeigt und theoretischen Berechnungen gegenübergestellt. Erweitert werden diese Betrachtungen auf instationären Vorgänge beispielsweise mit sprunghafter Änderung der Gleitgeschwindigkeit. Auch wird das Temperaturverhalten bei einer ungleichmäßigen Pressungsverteilung untersucht, wie sie bei nicht eingelaufenen Profilklötzen von Reifen auftritt. Es werden Berechnungsmethoden aufgezeigt, um auch solche instationäre Vorgänge abzubilden. Abschließend werden experimentelle Untersuchungen zum Rollkontakt vorgestellt. An einem Vollgummirad (GROSCH-Rad) werden die Temperaturverhältnisse im Rad- Fahrbahn-Kontakt ermittelt. Dabei können die Parameter mittlere Flächenpressung, Drehzahl und Schlupf variiert werden.
The understanding of the frictional behaviour in the sliding and rolling contact is essential to conceive the mechanical interaction between road and tire scientifically. As mechanical rubber parameters are dependent on temperature, investigations are presented in this publication, which deal with the temperature behaviour in the friction contact area between rubber and different surfaces during different states of relative motion. In the beginning, a brief introduction is given about the theoretical basics of the steady-state temperature distribution, which develops during sliding processes. For this steady-state case experimental results gained with rubber block samples are compared to calculated results. Subsequently mathematical methods describing the temperature behaviour during unsteady friction processes like braking are presented and compared to experimental results. To draw nearer to the conditions appearing in a tire contact, experiments on the rolling contact of a GROSCH-wheel are shown while varying slip, normal load and rolling velocity.
Temperatureffekte auf das lokale Reibverhalten von Elastomeren im Gleit- und Rollkontakt
Temperature effects on the local friction of elastomers in sliding and rolling contact
2005
20 Seiten, 24 Bilder, 6 Quellen
Conference paper
German
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