Warum ist der Rollwiderstand der Traktorreifen problematisch?

Auch wenn der Rollwiderstand so gut wie nie im Fokus steht, ist er doch ein wichtiges Thema. Beeinflusst wird er von Druck und Form Ihrer Traktorreifen, der Art der befahrenen Oberfläche, der Bodenfeuchtigkeit und von der Art der angehängte Werkzeuge (Gewicht, Breite, volltragend, aufliegend, einklappbar). Damit ist er ein Parameter, der Ihre tägliche Arbeit tangiert und Beachtung verdient, zumal er sich sowohl auf die Schlupfrate der Reifen, als auch auf die Bodengesundheit, den Materialverschleiß, den Zeitaufwand und vor allem Ihren Kraftstoffverbrauch unmittelbar auswirkt.
Dieser Artikel vermittelt das entsprechende Wissen, um besser zu verstehen, wie man den Rollwiderstand im Interesse eines geringeren Kraftstoffverbrauchs und in der Folge einer höheren Rentabilität beeinflussen kann …

Die Oberfläche, auf der Sie fahren, hat einen wesentlichen Einfluss auf den Rollwiderstand, der je nach deren Art erheblichen Schwankungen unterworfen ist. Lose Erde hat logischerweise andere Auswirkungen auf den Rollwiderstand als der harte Straßenasphalt.

Sie haben es also mit zwei sehr unterschiedlichen Rollwiderstandstypen zu tun: dem Feld- und dem Asphalttyp. Zur Reduzierung des Rollwiderstands bieten sich zwei Möglichkeiten an, die direkt mit dem jeweiligen Untergrund verbunden sind.
Hier einige Tipps, die Ihnen verraten, wie Sie ihn optimieren und damit Ihre Rentabilität verbessern können ...

 

1. Reduzierung des Rollwiderstands auf dem Feld

Ihr Traktor muss eine gewisse Traktionskraft entwickeln, um Ihr Gerät ziehen zu können. Diese Kraft ist direkt von der Leistung Ihres Motors und von der Qualität der Verbindung zwischen Reifen und Boden abhängig.

Rollwiderstand auf dem Acker

Der Rollwiderstand steht mit der Verbindung zwischen dem Reifen und dem Boden im Zusammenhang. Dabei spielen viele Parameter eine Rolle:

  • die Art des Bodens und sein Feuchtigkeitsgehalt
  • die auf den Boden übertragene Kraft in Verbindung mit der Masse Ihrer Zugmaschine und des Geräts
  • die Adhäsion Ihrer Maschine, die deren Fortbewegung verlangsamt
  • der notwendige, aber nicht übermäßige Schlupf

Was ist eigentlich Rollwiderstand?

Als Rollwiderstand wird die Kraft bezeichnet, die Ihren Traktor bremst und die er überwinden muss, damit sich die Räder auf dem jeweiligen Boden drehen.
Dieser Widerstand ist zum Gewicht, das auf alle Räder Ihres Gespanns wirkt, unabhängig davon, ob es sich um Antriebsräder handelt oder nicht, direkt proportional.

Wenn Ihr Traktor steht, übt seine Masse eine vertikale Kraft aus, die durch die von der Reaktion des Bodens erzeugte Kraft ausgeglichen wird. Da sowohl der Reifen als auch der Boden verformbar sind, wird ersterer zusammengedrückt und zweiterer verdichtet, bis sich diese beiden entgegengesetzten Energien aufheben. Der Rollwiderstand des Reifens ist demzufolge Ergebnis dieser beiden Verformungen.

Aufgrund des ausgeübten Drucks eingedrückter BodenAufgrund des ausgeübten Drucks eingedrückter Boden


Für eine Landmaschine ist die Verformung des Reifens, der in den Boden einsinkt, ein Hindernis, dass immer wieder aufs Neue überwunden werden muss und deren Fortbewegung signifikant behindert.

Wie entsteht Rollwiderstand?

1. SCHWERGEWICHTIGES ACKERGERÄT

Wenn Ihre Geräte schwer sind, erfolgt der Ausgleich von deren Gewicht durch einen höheren Druck der Traktorreifen. Ein übertrieben hoher Druck ist jedoch kontraproduktiv, da auch er zu einer Erhöhung des Rollwiderstands sowie des auf den Boden ausgeübten Drucks, also seiner Dichte und Verdichtung, führt.

Für die Feldarbeit muss der Druck eher niedrig sein, um zu hohem Schlupf und Bodenverdichtung vorzubeugen. Generell erhöht man den Reifendruck, wenn die Reifen von der Masse der Zugmaschine und des angehängten Geräts übermäßig zusammengedrückt werden würden. Zu viel Druck kann aber auch kontraproduktiv sein, wenn der Boden locker oder feucht ist:

  • Zu hoher Druck: Ein Reifen mit zu hohem Druck gräbt sich stärker in den Boden ein, wodurch der Rollwiderstand steigt. Die dann vor ihm aufgehäufte Erde kann er nur mit zusätzlicher Kraft überwinden. Als Richtwert gilt: 1 cm cm zusätzliche Tiefe bewirkt einen Kraftstoff-Mehrverbrauch von 10 % und darüber.
  • Zu viel Schlupf: Ein übermäßig aufgepumpter Reifen haftet weniger gut auf dem Feld, da der Bodenaufstand kleiner ist. Die Stollen haben nämlich nicht genug Kontaktfläche, was zu übermäßigem Schlupf führt und mit der Zeit zu Verdichtung, die das Einsickern des Regenwassers in den Boden behindert und damit seine Belüftung, was wiederum schlecht für ein produktives Wurzelwachstum ist. Wenn Sie mit zu hohem Reifendruck fahren, erhöhen Sie die Schlupfrate, vor allem bei Feuchtigkeit. Zur Erinnerung: 30 % Schlupfrate führt zu einem Kraftstoffmehrverbrauch von bis zu 20 % und darüber. Aus diesem Grund sollte man immer mit dem niedrigstmöglichen Druck arbeiten (0,8 bar), um sowohl Rollwiderstand als auch Schlupf klein zu halten.
Schlupfrate mit unterschiedlichem DruckCVergleich desselben Reifens unter denselben Bedingungen:
kein Schlupf bei 1 bar und viel Schlupf bei 1,25 bar

2. DER BODEN IST ZU FEUCHT

Auf einem zu feuchten Boden sinkt der Reifen so lange ein, bis er in der Tiefe auf eine Widerstandszone trifft.

  • Bodenverdichtung: Sowohl der Boden als auch der Reifen sind verformbar. Wenn der Reifen zu viel Druck hat, federt er weniger ein, was er durch ein stärkeres Einsinken in den Boden ausgleicht, vor allem dann, wenn dieser locker ist. Dieser zunächst lockere Boden wird dann verdichtet, was wiederum einen höheren Rollwiderstand verursacht.

Nassschlupf von Traktorreifen

3. SONSTIGE GRÜNDE

Es gibt weitere Gründe, die weniger offensichtlich sind, aber ebenfalls den Rollwiderstand erhöhen:

  • Reibung im Zusammenhang mit dem Drehmoment der Radnaben
  • die Geometrie der Vorderachse
  • die Spur des Fahrwerks, inkl. der zwei- oder dreiachsigen Anhänger
  • die angetriebenen Übertragungselemente
  • die falsche Motordrehzahl oder eine zu hohe Fahrgeschwindigkeit

Wie kann man den Rollwiderstand auf dem Feld verringern?

Sie werden, wenn Sie mit voller Motorleistung arbeiten müssen, nicht unbedingt gleich daran denken, dass der Grund dafür ein zu hoher Rollwiderstand ist.
Was Ihnen jedoch später garantiert auffallen wird, ist der erhebliche Kraftstoffmehrverbrauch.

Die Kraftstoffkosten gehören zu Ihren laufenden saisonalen Ausgaben, die sich betriebswirtschaftlich bemerkbar machen und die Sie durchaus reduzieren können, und zwar so:

Verbreiterung der Räder

Breitere Räder, d. h. die Serien 75, 70, 65 bis 60, sind die beste Lösung, da dadurch der Reifen breiter wird und ein breiter Reifen aufgrund seiner breiteren Aufstandsfläche und größeren Kontaktfläche weniger tief in den Boden einsinkt.

Je mehr vom Reifen ohne einzusinken auf der Oberfläche bleibt, umso geringer der Rollwiderstand. Mit einem breiteren Bodenaufstand gelingt Ihnen der Wechsel von einer vertikalen Verdichtung zu einer weniger starken länglichen und transversalen Wirkung der Kräfte.

Verwendung von VF-Niederdruckreifen

Verwendung von VF-Niederdruck-Landwirtschaftsreifen (Very Flexible). Hierbei handelt es sich um hochwertige Reifen mit einer verstärkten Karkasse und weicheren sowie widerstandsfähigeren Flanken. Sie können mit sehr niedrigem Druck (bis unter 0,8 bar) gefahren werden.

VF-Reifen verbessern ganz allgemein die Rentabilität, da sie den Rollwiderstand auch auf feuchtem Boden reduzieren. Sie haben also weniger Schlupf, und Ihr Traktor benötigt weniger Leistung für dieselbe Arbeit. Das spart Kraftstoff.

Die VF-Technologie wurde entwickelt, um Ihre Böden zu schützen. Dank der breiteren Aufstandsfläche wird die Masse der Landmaschinen besser auf dem Boden verteilt, was Verdichtung beim Befahren der Parzelle verringert.

 

2. Der Rollwiderstand bei Straßenfahrten

Hier zwei Beispiele, die den Rollwiderstand auf einem harten Untergrund erklären:

Beispiel 1

Das Stahlrad eines Eisenbahnwaggons auf einer Schiene hat quasi gar keinen Rollwiderstand, da sich unabhängig von Gewicht des Waggons weder das Rad noch die Schiene verformen. Die zur Verlagerung des Waggons notwendige Traktionskraft ist demzufolge vergleichsweise gering.


Beispiel 2

Betrachten wir nun Ihr Auto, das mit vier Platten in der Garage steht. Um es zu bewegen, müssten Sie sehr viel Kraft aufwenden, wohingegen Sie es mit aufgepumpten Reifen problemlos schieben könnten.

Diese einfachen Beispiele zeigen, dass der Rollwiderstand mit der Verformung von einem der beiden Elemente Reifen und Boden oder von beiden gleichzeitig zunimmt.

Rollwiderstand auf Asphalt

Im Gegensatz zur Erde wird der Asphalt nicht in Abhängigkeit von der Masse Ihres Gespanns zusammengedrückt. Das einzige Element, das sich hier anpasst, ist der Reifen, der je nach Gewicht, das er tragen muss, mehr oder weniger stark einfedert.

Der Rollwiderstand auf der Straße entspricht der Reibung zwischen Ihren Landwirtschaftsreifen und der Straße, auf der Sie unterwegs sind. Der Reifen verformt sich unter dem Gewicht der Maschine, vor allem im Bereich seiner Kontaktfläche mit dem Asphalt. Durch diese Verformung vergrößert sich die Kontaktfläche, der Fahrwiderstand für den Traktor nimmt zu.

Im Grunde genommen passiert auf der Straße dasselbe wie auf dem Feld, aufgrund der Art des befahrenen Untergrunds nur umgekehrt. Auf Asphalt sollten Sie, um den Rollwiderstand zu reduzieren und die Stabilität des Traktors zu verbessern, den Reifendruck nicht senken, sondern erhöhen. Ein leichter Überdruck bei Straßenfahrten hilft, den Kraftstoffverbrauch zu senken und den Verschleiß Ihrer Landwirtschaftsreifen zu verlangsamen.

 

Welche Vorteile bringt weniger Rollwiderstand?

Um den Rollwiderstand zu optimieren, sollten Sie den Druck in Ihren Reifen an den jeweiligen Untergrund anpassen.
Sinkt der Rollwiderstand des Reifens, benötigt Ihr Traktor weniger Energie, was wiederum Kraftstoff spart.

Weniger Schlupf auf dem Feld und weniger Widerstand auf der Straße

Bei großformatigen VF-Reifen hilft der niedrigstmögliche Druck dem Reifen, an der Oberfläche zu bleiben und nicht in den Boden einzusinken, wodurch der Rollwiderstand entsprechend reduziert wird.
Wenn Sie dann auf die Straße wechseln, müssen Sie, um dort den Rollwiderstand zu senken, den Reifeninnendruck bis auf mindestens 2 bar erhöhen. Mit diesem Druck ist die Kontakt- und Reibefläche mit dem Boden klein, und Sie brauchen kein hohes Drehmoment, um Traktion zu haben.

Verbesserte Traktion

Mit weniger Rollwiderstand auf dem Acker hat Ihr Traktor eine bessere Traktion, da der Schlupf geringer ist. Die Haftung ist optimiert, weil die Aufstandsfläche auf dem Boden größer ist und die Reifenstollen mehr Kontaktfläche haben.

Zeitersparnis

Zu viel Schlupf auf dem Feld führt zu einem erheblichen Zeit- und damit Rentabilitätsverlust. Sind die Böden dann auch noch verdichtet, müssen sie aufgelockert werden, um den Acker wieder brauchbar zu machen, was ebenfalls Zeit und Energie kostet.

Denken Sie also daran, den Rollwiderstand Ihrer Reifen mit hochwertigen VF-Reifen zu reduzieren und sich so die o. g. Unannehmlichkeiten zu ersparen. VF-Reifen haben verstärkte Strukturen und können sowohl auf dem Feld als auch auf der Straße schwerere Lasten tragen, ohne dass der Druck erhöht werden muss.

Wie Sie sehen, führt weniger Rollwiderstand sowohl in der Produktion als auch durch niedrigeren Kraftstoffverbrauch zu einer höheren Rentabilität.

 


Der Blog Bridgestone-agriculture.de wird von Traktorreifenexperten geschrieben und überprüft, die Ihnen Tipps geben können, die Sie eventuell im Zusammenhang mit Ihren Landwirtschaftsreifen benötigen. Sie helfen Ihnen bei der Steigerung Ihrer Produktivität mit Informationen zu allen mit Reifen verbundenen Themen: technische Daten von Landwirtschaftsreifen – Leistungsfähigkeit von Landwirtschaftsreifen – Reifeninnendruckempfehlung für Landwirtschaftsreifen – Lösungen zur Vermeidung von Bodenverdichtung – Reifendruck Feldspritze – Ballastieren von Traktorreifen - warum und wie – usw.

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Diese Informationen dienen ausschließlich dazu, Sie mit den technischen und funktionellen Aspekten von Landwirtschaftsreifen und deren Verwendung vertraut zu machen. Sie erlaubt es Ihnen nicht, ein Urteil oder eine endgültige Schlussfolgerung zu einem bestimmten Problem zu treffen. Nur Ihr Landwirtschaftsreifen-Experte ist in der Lage, eine technische Bewertung vorzunehmen und von Fall zu Fall eine endgültige Entscheidung zu treffen.


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