WikiDer > Doppelluft
Doppelluft ist die Bezeichnung für a Asche von a Radfahrzeug, wo vier statt zwei Räder sind montiert auf: ein Set auf jeder Seite. Der Begriff wird auch verwendet, um nur diesen Radsatz zu bezeichnen. Das Gegenteil von Doppelluft ist Einzelluft, ein Begriff, der hauptsächlich verwendet wird, wenn die Unterscheidung mit Doppelluft wichtig ist.
Die 'Luft' im Namen lässt vermuten Luftreifen, aber dieser Artikel behandelt auch Anwendungen mit Vollreifen und Käfigräder.
Geschichte und Zweck
Ab Anfang des 20. Jahrhunderts wurden Reifen paarweise auf einer Felge montiert Traktoren, Zugmaschinen und LKW. Dies geschah sowohl mit Vollreifen als auch mit Luftreifen. Heutzutage werden immer zwei separate Felgen verwendet, die fest miteinander verbunden sind. Michelin behauptet erstes Double im Jahr 1908 Luftreifen beworben haben,[2] ein Foto aus dem Jahr 1907 zeigt aber auch Doppelluftreifen.[1]
Unterschiedliche Sektoren haben unterschiedliche Überlegungen zum Einsatz von Doppelluft. Im Straßenverkehr hat es vor allem Nachteile im täglichen Einsatz und in der Wartung, es erweist sich jedoch als schwierig, Einzelluftreifen für Antriebsachsen (Antriebsachsen) von Lastkraftwagen zu entwickeln, die ausreichend sicher bei einem Ausblasen und kann unter Beibehaltung der Fahreigenschaften stark beladen werden. Bei Baumaschinen wird die Wahl für Doppelluft von der Oberfläche, auf der gearbeitet wird, und den persönlichen Vorlieben bestimmt. Bei Traktoren und Landmaschinen ist es wichtig, den Boden zu schonen. Eine Möglichkeit hierfür ist ein zusätzlicher Radsatz, jedoch kann der Antriebsstrang darunter leiden. Biene Personenkraftwagen Doppelluft wurde verwendet, aber nie gefangen. Dies gilt zum größten Teil auch für Rennautos, aber zwischen den Weltkriegen wurden Doppelräder verwendet, als Kletterwettbewerbe hill mit enormen Motorleistungen wurden auf kaum befestigten Straßen gefahren. Aufgrund besserer Reifentechnologie ist Double Air in der Folge aus Rennwagen verschwunden.
Anwendung
Doppelluft hat zwei Hauptanwendungsgebiete:
- Fahrzeuge, die auf einem schwachen oder wenig griffigen Untergrund fahren müssen, wie z Baumaschinen, Traktoren und andere landwirtschaftliche Maschinen und Geländewägen.
- Fahrzeuge, die schwere Lasten transportieren müssen, insbesondere in den Straßentransport.
Zweck und Nutzen
Doppelluft dient dazu, den Druck der Räder auf den Boden zu begrenzen: die Gewicht ist über eine größere Fläche verteilt. Sowohl die Belastung des Reifens als auch die der Oberfläche sind zu berücksichtigen.
Ein Vorteil im täglichen Gebrauch ist, dass a Ausblasen auf einer Doppelachse führt nicht zu einem sofortigen Notfall: Das Auto wird nicht schwanken oder schief gehen. Leer oder leicht beladen geht es in gemächlichem Tempo, nicht viel mehr als im Schritttempo, bis zum Halt weiter.
Nachteile
Die Hauptnachteile von Doppelluft sind Kraftstoffverbrauch und Verschleiß. Je näher a Autoreifen in der Nähe der Wellenmitte platziert, desto mehr Wendungen (dreht) die Karkasse in Kurven und Sand die Lauffläche auf der Fahrbahn. Sowohl die Karkasse als auch die Lauffläche des Innenreifens verschleißen daher schneller, auch weil der Reifen warm wird. Die Energie dafür kommt letztlich vom Motor, doppelte Luft kostet also mehr Sprit. Noch entscheidender für den Kraftstoffverbrauch ist die Breite des Ganzen: Doppelte Luft gibt deutlich mehr Rollwiderstand und Luftwiderstand als einzelne Luft.
Im täglichen Geschäftsbetrieb ist es schwierig, den Abstand zwischen Reifen und Rädern eines Satzes zu kontrollieren. Bei Nachlässigkeit können sich Rost und Beschädigungen verbreiten. Beim Befahren von losen Steinen oder Kies oder in Wüsten die felgen und seitenwände können durch steine, die in der spalte stecken bleiben, beschädigt oder durchstochen werden.
In den meisten Anwendungsbereichen kostet Doppelluft mehr Baubreite als Einzelluft, ihre Bedeutung ist jedoch unterschiedlich. Im Straßenverkehr schafft Single-Air mehr Platz für die Ladung und die Unterbringung von technischen Komponenten, bei Traktoren erzeugt Single-Air ein schmaleres Fahrzeug und bei Baumaschinen unterscheiden sich Single-Air und Double-Air kaum in der Breite.
Steuerung
Bei Fahrzeugen, die im Normalbetrieb längere Zeit geradeaus fahren, kommen Doppelräder an lenkbaren Vorderachsen fast nie zum Einsatz. Für die Vorderräder gelten die bereits erwähnten Nachteile stärker: Das Auswringen und Schleifen würde enorme Kräfte auf die Lenkung ausüben. Die Lenkung wäre auch sehr schwer. Biene Bagger und anderen Baumaschinen, die sich in unwegsamem Gelände ständig wälzen und wenden, gelten andere Überlegungen (siehe unten) und das Lenksystem ist für die zu erwartende hohe Belastung ausgelegt. Außerdem lenken diese Maschinen nicht über einen festen Mechanismus, sondern indirekt, oft hydraulischdamit der Bediener die Lenkkräfte nicht selbst überwinden muss.
Anwendungsbereiche
Straßentransport
Da alle Arten von Fahrzeugteilen seit dem letzten Viertel des 20. Rollwiderstand und Luftwiderstand Doppelluft immer mehr ins Auge. Die Notwendigkeit für doppelte Luft an LKW wurde aus dem Die Neunziger weniger, weil es den Reifenherstellern gelungen ist, Serienreifen eine immer höhere Tragfähigkeit zu verleihen. Schließlich könnten auch Lastwagen von vierzig oder fünfzig Tonnen, die bis dahin fast Standard auf Doppelluft waren, mit Einzelluft ausgestattet werden. Diese neue Reifengeneration wurde als Super-Singles. Ein Supersingle ist zwar recht breit, aber deutlich schmaler als ein Double-Air-Paar bei gleicher Tragfähigkeit und auch leichter, der Unterschied kann bis zu fast zweihundert Kilo pro Achse betragen. Die Auswahl muss beim Autokauf getroffen werden und allenfalls kann man noch durch den Einbau einer anderen Achse ändern. Das einfache Hinzufügen oder Entfernen von Rädern erzeugt Kräfte auf die Lager und die Aufhängung, für die es nicht ausgelegt ist.
Antriebsachsen
Antriebsachse ist die gebräuchliche Bezeichnung für eine angetriebene Achse im Straßenverkehr. Antriebsachsen schwerer Traktoren sind noch oft mit Doppelrädern ausgestattet. 2006 befand sich single air noch in der Testphase und es gab noch Probleme mit Technik, Sicherheit und Logistik zu überwinden. Wichtig wäre allerdings die Verbrauchssteigerung, man hoffte auf Reduktionen von zwei bis zehn Prozent, teilweise abhängig vom Fahrstil des Fahrers.[3] Biene Lieferwagen und Light Trucks hat zwar ein Trend zu Single Air eingesetzt, aber auch 2019 sind Doppelräder bei Lkw ab zwölf Tonnen noch die Regel.
Lenkachsen
Viele schwere Lastwagen und Auflieger haben mehrere Hinterachsen, von denen eine oder zwei mitlenken. Sie werden oft in Single-Air ausgeführt, auch wenn die anderen Achsen in Double-Air sind. Die Gründe sind die gleichen wie bei Lenkung der Vorderachsen, nur weniger gewichtig, denn der Lenkeinschlag ist nur in scharfen Kurven erwähnenswert.
Chassis
Im Vergleich zu Double Air hat Single Air eine geringere Baubreite, d. h. eine breitere Chassis lässt das zu Torsionskräfte und Biegungen besser absorbieren. In bestimmten Verkehrssektoren ist eine spezielle Single-Air Leiterchassis Darüber hinaus ergeben sich auch klare Vorteile beim Einsatz. Es bietet Platz für die Unterbringung technischer Komponenten und das Absenken der Last oder für zusätzliche Lasten. Biene Stückgut und Containertransport das spielt kaum eine rolle, da die belastung über dem fahrwerk liegt, aber bei vielen Kesselwagen und andere Massentransport das ist wichtig, denn jeder Zentimeter kann für zusätzliche Ladung genutzt werden,[3] beide bei selbsttragend Tanks wie zwischen den Längsträgern eines Leiterfahrgestells. Bei Tanks, die Druck aushalten müssen, ist der Vorteil geringer, da sie nur mit rundem oder elliptisch Querschnitt. Hier kann der Tank ein paar Zentimeter tiefer platziert werden, um einen tieferen Schwerpunkt und bessere Handhabung. Dies trägt zur Sicherheit bei, denn beim Transport von Flüssigkeiten ist die Straßenlage aufgrund des Schwappens und Schwingens der Ladung ein Problem, das auch mit Trennwänden nicht vollständig verhindert werden kann. Ein niedrigerer Schwerpunkt macht das Auto für den Fahrer überschaubarer und berechenbarer.
Die Marktnachfrage hat dazu geführt, dass Tankauflieger fast ausschließlich mit breitem Leiterfahrgestell oder in selbsttragender Ausführung, jeweils in Kombination mit Single Air, verkauft werden. In anderen Branchen ist der Vormarsch der Einradtraktoren weniger ausgeprägt, auch weil ein schmales Fahrgestell die Wahl zwischen dem Einsatz mit Achsen für Einzelrad oder Doppelrad bietet.
Eng in der Schweiz
Im Schweiz Bis in die zweite Hälfte des 20. Jahrhunderts durften Straßenfahrzeuge nicht breiter als 2,30 Meter sein und viele Tunnel und Ortsstraßen sind noch immer auf diese Breite ausgelegt. Es war gängige Praxis, die Fahrzeugbreite durch die Ausstattung von Doppelluftanhängerrahmen mit kurzen Einzelradachsen zu begrenzen. Der Wegfall eines Radsatzes reduzierte die Nutzlast, was aber kein Problem war, denn auch die zulässigen Fahrzeuggewichte waren niedriger als anderswo.
Andererseits wurden speziell für den Schweizer Markt schmale Chassis gebaut, unter anderem vom Schweizer Hersteller sauerr. So geht's Saurer D330 in den 1980er Jahren für den militärischen Einsatz mit Doppelbereifung und einer Fahrgestellbreite von nur 0,72 Metern ausgeliefert.[4] Zum Vergleich: Ein zeitgemäßer Leiterrahmen für einen Einlufttankauflieger ist mit 1,45 Metern doppelt so breit.[5]
Vorschriften
Bei der Bestimmung der Spurbreite das Dual-Air-Auto wird als ein einzelnes Rad betrachtet. Die offizielle Spurbreite ist daher der Abstand zwischen den Mittellinien der Sets.
Auf Straßen ohne Belag ist bis zu 2400 kg Raddruck[6] erlaubt, wobei Doppelräder als ein Rad zählen.
Es gibt besondere Schneeketten die breit genug sind, um beide Reifen eines Dual-Air-Sets aufzunehmen, aber eine Kette an einem der Räder des Sets reicht für das Gesetz aus.[7][8] Das äußere Rad ist leicht zugänglich und das Umrüsten ist einfach, wenn die inneren Räder auf einem niedrigen Bock oder Balken angetrieben werden.
Baumaschinen
Wie im Straßenverkehr hat eine neue Reifengeneration den Trend zu Single-Air-Reifen eingeleitet, wenn auch einige Jahrzehnte später. Bei Baumaschinen spielte die Tragfähigkeit der Reifen eine eher indirekte Rolle. Hier geht es um die Tragfähigkeit der Oberfläche, daher müssen heutige Single-Luftreifen die gleiche Oberfläche bieten wie ihre Doppel-Vorgänger kombiniert. Das Ergebnis sind extrem breite Reifen, die elastisch genug sein müssen, um über unebenes Gelände zu fahren, aber fest genug, um den Druck zu verteilen, ohne sich von der Felge zu lösen. Die Wahl zwischen Doppelluft und Einfachluft richtet sich nach dem hauptsächlich zu bearbeitenden Untergrund und ist teilweise eine Frage der persönlichen Vorlieben. In den Niederlanden mit ihrem weichen Boden waren 2014 mehr als die Hälfte der verkauften Bagger auf Single Air, bei einigen Marken sogar auf neunzig Prozent. Damals war Doppelluft in den umliegenden Ländern noch üblich.[9]
Traktoren und Landmaschinen
Traktoren werden fast immer mit Single Air geliefert, aber für weiche oder rutschige Oberflächen, wie in den Niederlanden üblich, ist es oft möglich, einen zusätzlichen Satz Hinterräder hinzuzufügen. Auf befestigten Straßen führt dies bekanntlich zu mehr Verschleiß der Radlager führt. Auch der Steckachsen und die Zahnräder der Differential den zusätzlichen Kräften standhalten. Auf unbefestigtem Land passiert das kaum, denn das Radschlupf erlaubt, damit die Kräfte nach unten abgeleitet werden. Der Hauptvorteil eines zusätzlichen Radsatzes besteht darin, dass der Traktor weniger in den Boden einsinkt, so dass Struktur und Durchlässigkeit des Bodens besser erhalten bleiben. Je größer die Aufstandsfläche, desto geringer der Druck und desto weniger wird der Boden verdichtet. Daher ist es vorteilhaft, auf großen Rädern mit breiten Reifen und geringem Druck zu fahren. Dafür gibt es mehrere Möglichkeiten, wie Breitreifen und Luftdruckwechselsysteme, aber Doppelluft ist eine günstige Lösung.[10] Durch das Abnehmen der äußeren Räder lässt sich das Fahrzeug recht schnell an andere Gegebenheiten anpassen, auch weil Befestigungssysteme entwickelt wurden, bei denen alle Befestigungspunkte des Zusatzrades gleichzeitig gelöst und befestigt werden können.Es gibt sogar ein hydraulisches Hubsystem auf dem Markt , das die gelösten Räder hinter die Traktorkabine schwenkt, mit Preisen um die 10.000 Euro im Jahr 2018.[11] Die Räder können sogar mitgenommen werden, wenn der Traktor einen Anhänger oder ein Gerät zieht.
Bei niedrigem Reifendruck gibt es mehr Tage, an denen weiches und nasses Land unbeschadet bearbeitet werden kann und es spart 15 bis 20 Prozent Kraftstoffverbrauch durch Reduzierung des Radschlupfes. Auf befestigten Straßen führen weiche Reifen jedoch zu Reifenverschleiß und höherem Kraftstoffverbrauch.[10] Deshalb wurden Luftdruckwechselsysteme entwickelt, mit denen der Reifendruck elektronisch geregelt werden kann. Diese haben jedoch in Kombination mit Doppelluft Nachteile. Mit vier statt zwei Rädern ist das System nicht nur komplexer, auch der Druck in Doppelreifen darf nur bedingt reduziert werden. Die Seitenwände dürfen sich nicht berühren, da dies die Karkasse beschädigt. Wie auf einem der Bilder zu sehen ist, kann dies durch die Verwendung von Distanzscheiben zwischen den Rädern gelöst werden, was jedoch die Belastungs- und Verschleißprobleme verschärft. Trotzdem kommt diese Lösung auch bei Dreifachrädern zum Einsatz.
Käfigräder
Zu Beginn des 20. Jahrhunderts gab es Luftreifen noch nicht in der Größe, die ein Traktor braucht, und Vollgummireifen boten nicht genügend Grip. Landwirte haben dann verwendet Käfigräder. Dies sind Räder, die aus einem Metall-Pick-up ohne Reifen bestehen. Mit flachen Lamellen verteilten sie den Raddruck über den Boden und mit in den Boden ragenden Stollen sorgten sie für Halt. In dem sahas von Südostasien sie werden noch verwendet.
Käfigräder erschütterten die Fahrbahn und die Mechanik auf hartem Untergrund und machten einen höllischen Lärm. Sie waren auch verwundbar und gefährlich, wenn sich etwas an ihnen verfing, zum Beispiel eine Metallnadel oder ein Stein. Außerdem können hohe Spitzenbelastungen an Radlagern und Differenzial auftreten. Vor allem die Luftreifen Langfristig überlegen bei Grip und Druck, was in den Niederlanden mit viel weichem Boden wichtig ist.
In angepasster Form haben Käfigräder es seit der Entstehung der Luftreifen in der westlichen Landwirtschaft hielten sie jedoch noch ein halbes Jahrhundert, da sie als Paar Luftreifen verwendet wurden, was den Lärm und die Vibrationen einigermaßen in Schach hielt. Erst im Laufe der achtziger Jahre sie sind auch in dieser Anwendung verschwunden. In sehr großflächiger Landwirtschaft auf sandiger Boden Sie haben sich bewährt, aber der Markt bevorzugte im Allgemeinen Doppelluftreifen. Obwohl Käfigräder verwendet wurden, hatten sie für Traktoren in den Niederlanden nur einen begrenzten Wert.
Käfigräder haben ihre Nützlichkeit behalten landwirtschaftliche Bodenfräsen, die so leicht sind, dass sie die Bodenstruktur nicht beschädigen. Oft wurden diese sogar mit Radgewichten für mehr Raddruck ausgestattet, um zusätzlichen Grip zu bekommen. Diese kleinen Maschinen wurden im Kleingartenbau eingesetzt, sind aber in Nordwesteuropa nicht mehr rentabel.
Quellen
- ↑ einb(fr) "Jean Michel Bonifatius, Jean Gabriel Jeudy", Les camions de la victoire: le service automobile Pendant la Grande Guerre (1914-1918). Editionen Massin (2. Februar 2016). Zugegriffen unter 8. Mai 2018.
- ↑(fr) (und) 1908 - Premieren pneus jumelés | Michelin. www.michelin.com. Abgelegt am 9. Mai 2018. Zugegriffen unter 8. Mai 2018.
- ↑ einbDoornbos, Hans, Superwide : Leichter, sparsamer und platzsparender. AMT, Wissensportal für den Automobilprofi. Professionelles Medianet (27. Februar 2014). Zugegriffen unter 30. April 2018.
- ↑(das) Saurer D 330 BN Lastw Dreiseitenkipp 6x6 - Lastwagen - Radfahrzeuge | militärfahrzeuge.ch. www.militaerfahrzeuge.ch. Zugegriffen unter 8. Mai 2018.
- ↑Truck Center Veendam, SEKA Tankauflieger. Truck Center Veendam. Zugegriffen unter 10. Mai 2018.
- ↑Das SI-Einheit vor dem Druck ist N/m, aber das Gesetz drückt die Norm in Kilogramm aus
- ↑Verkehr Schweiz. Länderinformationen für den Transport ins Ausland. evofenedex. Zugegriffen unter 1. Mai 2018.
- ↑Der Reifen - Schneeketten | NKC. www.nkc.nl. NKC. Zugegriffen unter 1. Mai 2018.
- ↑Single Air wird immer häufiger gegenüber Double Air bevorzugt - BouwMachines. Baumaschinen. Professionelles Medianet (27. Februar 2014). Zugegriffen unter 30. April 2018.
- ↑ einbReifen/Bodendruck und Struktur. Handbuch Boden und Düngung. Düngungsausschuss Ackerbau / Freilandgemüseanbau, Universität Wageningen & Forschung (2015-08-25, geändert 2018-02-12). Zugegriffen unter 1. Mai 2018.
- ↑(NL) Gull Wing Doppelreifensystem – Peecon. www.peecon.com. Abgelegt am 17. Mai 2018. Zugegriffen unter 16. Mai 2018.