Warum nutzen sich manche Rennreifen auf der Rennstrecke so schnell ab?

PS-Leserfrage zur Motorrad-Technik Reifenabnutzung auf der Rennstrecke

PS-Leser Holger Gebhardt hat folgende Frage an unseren Technik-Versteher Werner "Mini" Koch: "Es geht um die schuppige, fransige Art der Zerstörung von Rennreifen. Woran liegt das?"

Frage: Hallo PS-Team, es geht um die schuppige, fransige Art der Zerstörung von Rennreifen. Woran liegt das? Mit motorsportlichen Grüßen, Holger Gebhardt

PS-Antwort: Ja, leider zerlegen sich manche Rennreifen bei den Renntrainings viel schneller, als man das Geld dafür verdienen kann. Blickt man zurück, so gibt es dieses Phänomen erst seit etwa Mitte/Ende der neunziger Jahre. Vorher war es so, dass die Slicks im kalten und lauwarmen Zustand unfahrbar waren und keinen Grip aufbauten, aber nicht aufgerissen sind. Dann wurden die Mischungen „verbraucherfreundlicher“, und man konnte Slicks problemlos warmfahren oder den Gummi durch Bummeln kaltfahren, ohne zu stürzen. Das Aufreißen trat anfangs bei kaltem Asphalt und niedrigen Temperaturen auf, weil der Gummi zwar haftete, aber mechanisch überlastet war (zu wenig Kerbzähigkeit, also zu „spröde“). Jetzt zerlegt es die Reifen oftmals auch bei höheren Temperaturen. Wahrscheinliche Ursache: Eine falsche Mischung, die nicht zum Fahrstil oder zur Strecke passt und dem dadurch entstehenden mechanisch-thermischen Stress mit zu viel Schlupf und zu hohen Temperaturen nicht gewachsen ist.

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Thomas Thierolf vom Pirelli/Metzeler-Renndienst hat uns für das Aufreißen von Rennreifen noch einen anderen Grund genannt: Nach seiner Erfahrung fahren viele Hobbypiloten bei warmen Außentemperaturen mit zu hohem Luftdruck. Der Reifen liegt dann mit zu kleiner Auflagefläche auf dem Asphalt, kann über diese geringe Fläche nicht genügend Grip in Form von Oberflächenverzahnung aufbauen, produziert somit zuviel Schlupf und überhitzt. Damit ist ein Teufelskreis in Gang gesetzt, denn durch das unvermeidliche Durchdrehen beim Beschleunigen entstehen noch höhere Reifentemperaturen, weshalb die Mischung früher oder später aufreißt.

Deshalb sollte der Reifenluftdruck stets den Empfehlungen des Herstellers entsprechen. Bei echten Rennreifen liegen die Werte deutlich unter denen von Straßengummis (vorn 1,8 bis 2,1 bar kalt, hinten 1,2 bis 1,5 bar kalt). Für alle Nicht-Profis ist der Kaltluftdruck entscheidend, denn der Warmluftdruck ändert sich je nach Aufheizzeit, Qualität der Reifenwärmer, der Abdeckung der Felgen, der Außentemperatur und Wind, der die Heizdecken auskühlt. Zur Prüfung des Aufheizvorgangs raten die Reifenprofis, die Temperatur der Felge zu messen. Wenn die Reifen eine bis eineinhalb Stunden geheizt wurden, sollte die Felge etwa 45 Grad warm sein. Dann kann man davon ausgehen, dass sich der Reifendruck durch die Ausdehnung der erwärmten Luft auf den optimalen Wert erhöht hat.

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Es empfiehlt sich, den tatsächlichen Heißluftdruck nach einem Turn von mindestens fünf schnellen, zusammenhängenden Runden mit einem geeichten, dicht abschließenden Druckprüfer zu messen. Die Differenz zwischen Heiß- und Kaltluftdruck wird im Datenblatt notiert, dieser Wert hilft dem Reifenservice oder Hersteller bei der Analyse von Problemen. Tipp: den eigenen Luftdruckprüfer beim Reifenservice mit dem Profi-Messgerät abgleichen.

Am Fahrwerk sollten die Grundeinstellungen des Negativfederwegs und der Dämpfung überprüft werden. Zu harte Federn, zu straffe Dämpfung und eine zu stark heck- oder frontlastige Gewichtsverteilung können die Reifen ebenso zerstören wie ein schlechtes Ansprechverhalten oder Spiel in den Umlenkhebeln. Die meisten Reifen reißen auf dem Beschleunigungsstreifen auf, also dort, wo der Gummi in Umfangsrichtung durch das Motordrehmoment beansprucht wird. Hier überlagern sich Seitenkräfte (Schräglage) und Umfangskräfte (Beschleunigung). In dieser Zone ist eine besonders widerstandsfähige Gummimischung und eine möglichst große Auflagefläche gefragt, welche die mechanische Belastung verteilt.

Die folgenden Werte für die Temperatur von Rennreifen müssen nicht sklavisch genau eingehalten werden, sie können um einen geringen Betrag über- oder unterschritten werden. Bestimmen lassen sie sich mit einem Infrarot-Messgerät (zirka 40 Euro im Elektronik-Fachandel). Gemessen wird an der Oberfläche, bei den Profis wird die Gummitemperatur durch Einstechen in die Lauffläche ermittelt.

  1. Reifenoberfläche nach dem Aufheizen/Reifenwärmer (Infrarotthermometer): 70 bis 80°C.
  2. Gummi/Karkasse nach dem Aufheizen/Reifenwärmer (durch Einstechen gemessen): 60 bis 70°C.
  3. Reifenoberfläche nach längerer Fahrt im Renntempo (Infrarotthermometer) 75 bis 115°C, je nach Strecke und Länge der Einfahrt in die Box.
  4. Gummi/Karkasse nach längerer Fahrt im Renntempo (durch Einstechen gemessen) 80 bis 125°C je nach Strecke und Länge der Einfahrt in die Box.
  5. Maximale Oberflächentemperatur im Rennbetrieb (Infrarotsensor/Data Recording) 95 bis maximal 135°C.

Ein Infrarotsensor mit Data Recording enthüllt auch, wie hoch die Temperatur schießt, wenn der Hinterreifen durchdreht: auf 170 bis 180°C.

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