Reifenkonstruktionen: Die Anwendung bestimmt das Profil

Gut zu wissen

Der Luftreifen für den Traktor hat mittlerweile rund 80 Jahre Entwicklung hinter sich. Da sollte man meinen, dass die ideale Stollenform inzwischen gefunden wurde. Und wenn man mit den Entwicklern der Reifenhersteller spricht, sehen die in den aktuellen Modellen natürlich auch die beste derzeit machbare Lösung.

Reifen entsprechend der Anforderung

In erster Linie bestimmt der Einsatzzweck das Profil des Reifens. Zum Beispiel hat ein typischer Reifen zum Ackern auf Lehm­boden am besten relativ wenige, dafür aber möglichst hohe Stollen. Auf Grünland sind dagegen mehr, aber nicht zu hohe Stollen sinnvoll, um Narbenschäden zu vermeiden. Auf der Straße wiederum wird ein Reifen mit minimalem Rollwiderstand bevorzugt, der möglichst ohne Vibrationen läuft. Das wiederum gelingt nur mit einem möglichst durchgehenden Stollenbesatz.
Im Laufe der Jahre hat sich die Traktorleistung immer weiter erhöht, gleichzeitig ist aber auch der Anteil der Transportarbeiten erheblich gestiegen. Deshalb wurden die Schlepper-Reifen immer höher und auch breiter, außerdem änderte sich das Seitenverhältnis: Von der Standardbereifung ging es zu den Reifen der 85er-­Serie, bevor dann die 70er-, die 65er- sowie die 60er-Serie eingeführt wurden.
Ebenso große Fortschritte gab es bei der Flankentechnologie: Heute sind VF-Reifen mit HighTech-Karkassen Stand der Technik. Und das hatte alles auch Auswirkungen auf das Ideal-Profil der Reifen.

Außen ziehen, innen rollen

Bei einem Traktorreifen läuft es darauf hi­­naus, dass er die Zugkraft hauptsächlich an der Außenseite der Stollen entwickelt. Deshalb steht das äußere Drittel der Reifenstollen häufig fast im rechten Winkel zur Fahrt­richtung. Das mittlere Drittel ist dagegen die sogenannte Komfortzone. Auf der Straße bestimmt sie über das Abrollverhalten eines Reifens und sollte deshalb möglichst einen durchgehenden Gummiring bilden. Das verleiht dem Reifen mehr Fahrstabilität und verringert das Rollgeräusch. Um diesen Gummiring zu erreichen, sind die Stollen zur Mitte hin zum Beispiel in Laufrichtung gebogen. Oder es gibt zusätzliche Mittelstollen, die für eine möglichst durchgängige Lauf­fläche sorgen.
Als Nächstes stellt sich für den Konstrukteur die Frage, wie viele Stollen ein Reifen haben sollte, wie hoch und wie breit sie idealerweise sein sollten. Und wie die Mulde eines Kippers hinten etwas breiter sein sollte als vorne (um reibungslos abkippen zu können), muss auch der Stollenabstand des Reifens von innen nach außen größer werden. Nur so kann die Selbstreinigung des Profils gut funktionieren.

Welche Stollen für den Reifen?

Stichwort Stollenabstand: Stehen die Stollen zu eng, können sie nicht in den Boden eindringen und sich verzahnen. Um trotzdem möglichst viele Stollen gleichzeitig im Boden zu haben, sollte sich der Reifen in Längsrichtung möglichst abflachen. Hier kommt dann auch die Anpassung des Reifendrucks ins Spiel.
Ein Vergleich von Traktorreifen zeigt, dass sich die Anzahl der Stollen wenig voneinander unterscheidet. Bei einem Reifen der Größe 520/85 R38 sind es zum Beispiel fast ausnahmslos zwischen 19 und 21 Stollen auf dem gesamten Umfang — unabhängig vom Hersteller.
Und welche Maße sollte ein Stollen idealerweise haben? Ein besonders dicker Stollen ist zwar widerstandsfähig, dringt aber nur schwer in den Boden ein. Ein besonders schlanker Stollen ist dagegen nicht stabil und verschleißfest genug. Außerdem darf ein Stollen nicht abknicken. Deshalb ist das Profil in der Regel an der Basis immer breiter. Und extreme Anwendungen erfordern natürlich eine spezielle Profilierung. Während Forstreifen zum Beispiel besonders dicke und robuste Stollen haben, sind Reifen bei Traktoren in Reisfeldern mit besonders hohen und schlanken Stollen ausgestattet.

Normen und Formen

Nicht vergessen darf man dabei, dass die Reifen einer Normierung bei den Abmessungen entsprechen müssen. Dabei geht es nicht nur um einheitliche Felgengrößen für verschiedene Reifen, sondern auch um den sogenannten Abrollumfang. Nur dann kann die Voreilung bei Allradtraktoren passen. Aus diesem Grund werden Reifen auch in eine SRI-Klasse, dem „Speed Radius Index“, eingestuft.
Bei aller Normierung ist es im Interesse eines jeden Herstellers, seinen Reifen ein unverkennbares Aussehen zu geben. Das erklärt auch, warum es manchmal kleine Zwischenstollen oder leichte Knicke im Profil der Reifen gibt.
Die eigentliche Herausforderung für die Hersteller besteht darin, das Profil so zu konstruieren, dass es beim Abflachen des Reifens auf einer möglichst großen Aufstandsfläche möglichst gleichmäßig belastet wird. Schließlich hat das auch einen sehr großen Einfluss auf die Haltbarkeit der Reifen.