Wassergefüllter Traktorreifen - "Druck" des Wassers an der Lauffläche bei Geschwindigkeit 40km/h berechnen

Technik Mechanik & Konstruktion
#1

Eine Frage für alle, die in der Thematik bewandert sind:

Hintergrund: Teilweise werden Traktorreifen mit Wasser gefüllt (um ein höheres Gewicht zu realisieren).
Da Ein Reifen beim Drehen offensichtlich Fliehkräte entwickelt würde mich interessieren, wie ich diese für das Wasser ausrechne. Welchen „Druck“ entwickelt das Wasser an der Innenseite der Lauffläche?

Ich bin absoluter Laie in dieser Thematik, deshalb würde ich mich über eine Beispielberechnung freuen, die ich nachvollziehen kann. Mit anderen Werten kann ich dann immer noch rechnen.

Folgende Werte für die Beispielrechnung:
Reifendurchmesser 1,0m
Durchmesser Achse: 0,6m (um symbolisch nur einen gefüllten Reifen zu berechnen und nicht auch die Felge bis zur Drehachse)
Tiefe des Reifens 0,25m
Angenommene Wasserfüllmenge: 100%
Geschwindigkeit 40 km/h

Danke an ale, die bis hier hin gelesen haben. Ich freue mich auf die Antwort(en).

#2

Hi.

Die Fliehkraft (Zentrifugalkraft) berechnet sich nach: Fz = m x v2 / r.

Allerdings wird die bei langsamen Traktoren ( sagen wir mal max. 40 Km/h) nicht von großer Bedeutung sein.
Die meisten (mir bekannten) Landwirte raten ab. Klar wird das Gewicht erhöht und der Schwerpunkt nach unten verlagert (im Gegensatz zu z.B. angehängten Gewichten). Aber die Nachteile überwiegen doch. Zu nennen: Frostschutz, teure Ventile, hohe Entsorgungskosten, völlig anderes Fahrverhalten, etc.

#3

Danke für die Antwort.

Ich möchte das trotzdem einmal berechnen können. Habe kürzlich gelesen, daß jemand diese Überwegung für das !!Auto!! hat :wink:
Wenn ich jetzt die Rechnung beherrsche, dann weiß ich, ob das nur „illegal“ wäre, oder sogar rein von den Kräften her totaler Wahnsinn bei beispielsweise 120 km/h…

#4

Welche Auswirkungen eine so hohe Unwucht hat, kannst Du Dir leicht vorstellen, wenn Du mal die Bleigewichte eines (Vorder-)Reifens abnimmst und 120 fährst.
Abgesehen davon hat das Wasser im Reifen auch eine Eigendynamik, weil es ja flüssig ist und bei starkem Bremsen oder Beschleunigen hinkt es aufgrund der Trägheit auhc immer hinterher.

#5

Eine Unwucht kommt in meinem Beispiel nicht vor, da

Angenommene Wasserfüllmenge: 100%

Trägheit natürlich. Primär interessiert mich aber zunächst das Folgende:

Welchen „Druck“ entwickelt das Wasser an der Innenseite der Lauffläche?

Ich vermute, daß durch die Fleihkraft ein höher Wasserdruck an der Innenseite der Lauffläche auftritt - und genau das würde ich rechnerisch gerne beweisen.