Quo Volvis - Wohin rollt der Reifen der Zukunft

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1 Quo Volvis - Wohin rollt der Reifen der Zukunft Dr. H.Lange F&E - Hannover Continental Reifen Division 4. Juni

2 Agenda 4 Mio Einträge Reifen Zukunft 134 Mio Einträge tires future Reifen ohne Luft Sprechende Reifen Selbstheilende Reifen Sparsame Reifen Intelligente Reifen Bunte Reifen Hochspezialisierte Reifen Bio Reifen 2 2 2

3 Agenda Agenda Einleitung Diversifizierung Eco Reifen Bio Reifen Reifen ohne Luft intelligente Reifen bunte Reifen Ausblick 3 3 3

4 Einleitung: Der Reifen - worüber reden wir? Ein pneumatischer Stahlgürtelreifen ist eine luftgefüllte inhomogene diskontinuierliche Faser-Cord-Gummi Verbundkonstruktion mit komplex elastisch-plastisch-viskosen Eigenschaften, deren Nutzung unter mechanischen und thermischen Spannungen und Dehnungen erfolgt

5 Einleitung: Geschichte des Automobils Geschichte des Reifens Sedan Executive Sedan Luxury Sedan Sport Sports SUV Compact BMW HORCH 853A 1938 Compact SUV Mini OPEL Olympia 1940 ROLLS-ROYCE Phantom 1925 Off-road HANOMAG Komißbrot 1925 Off Road Van Micro BMW Isetta 1955 FORD Tin Lizzy 1908 Sport Van 5 5 5

6 Diversifizierung: Reifenvielfalt und Einsatzbedingungen am Beispiel des europäischen Winterreifens ContiWinter- Contact TS 800 ContiWinter- Contact TS 830 Mittelklasse ContiWinter- Contact TS 830 P Oberklasse ContiWinter- Contact TS 830P* ContiIce- Contact Spike ContiWinter- Viking 5 ContiCross- ContactWinter 4 x 4 Mitteleurop. Conti4x4Ice- Contact Kompakt Sport 4 x 4 Skandinavisch Soft Spike Soft ContiCross- ContactViking VancoWinter 2 Mitteleurop. VancoViking Spike Skand. Soft VancoViking- Contact Mitteleuropäisch Skandinavisch 4 x 4 Van 1907 Erster Spikereifen Nietengleitschutz-Reifen St.-Gotthard Überquerung 6 6 6

7 Bremsweg aus 100 km/h [m] Diversifizierung: Entwicklung der Leistungsfähigkeit des Reifens am Beispiel der Bremsleistung Nassbremsen Einführung von Silica 60 Blockierbremsen 50 kein ABS / ABS 40 Trockenbremsen 100 % ABS 30 Continental 30m-Auto Diverse Quellen: Automobilclubs, Magazine, Continental Jahr

8 CR Koeffizient [kg / to] Diversifizierung: Entwicklung der Leistungsfähigkeit des Reifens am Beispiel des Rollwiderstands-Koeffizienten Beispiel: Pkw Reifen 205/55 R 16 Silica-Technologie Polymere) 1) Hysterese-reduzierte Mischungen 2) Leichtbauweise 3) Reduzierte Deformation? RR-Größen! * * Rollwiderstandsoptimierte Größen 8 8 8

9 Diversifizierung: Gegenwart und Zukunft des Reifens - weitere Diversifizierung und Spezialisierung der Größen und Eigenschaften Aktuelle Trends im Reifenmarkt Die Markt- und Technologieentwicklung zeigt einen klaren Trend zur weiteren Spezialisierung UHP RR & ecar Standard Tire Winter 9 9 9

10 Diversifizierung: Zukunft des Automobils Zukunft des Reifens Diversifizierung 2 145/80 R13 125/80 R

11 Eco Reifen: Freiheitsgrade innovativ nutzen? Impressionen von 10 Rädern Quelle: Auto Bild

12 Eco Reifen: Anforderungen an das neue Reifensegment Standard Eco Reifen ecar Reifen Rollwiderstand O + ++ Geräusch O O + Komfort O O O Handling (Limit) O O Handling (Soft) O O O Spurwechsel O O O Trockengriff O Nassgriff O O O Hochgeschwindigkeit O O Aquaplaning O Laufleistung O O O Gesetzliche Anforderungen O O O

13 Eco Reifen: Freiheitsgrade innovativ und sinnvoll nutzen!

14 Eco Reifen: Ergebnisse einer erweiterten FEM-Studie 205/55 R 16 RoWi = 100 % (EU Label C) Cα = 100 % Abrieb = 100 % 195/55 R 20 RoWi = 125 % (EU Label A) Cα = 97 % Abrieb = 109 % 205/55 R 21 RoWi = 122 % (EU Label B) Cα = 94 % Abrieb = 126 %

15 Eco Reifen: Ergebnisse einer FEM-Studie Elektrofahrzeug: FEM Analyse zum Einfluss der Reifengröße auf Reifenperformance Rating % (Besser >100%) Schräglaufsteifigkeit Rollwiderstand Laufleistung Bedingungen: gleiche vertikale Last gleiche Einfederung angepasster Luftdruck

16 Eco Reifen: Effekte der Geometrie auf den Rollwiderstand 1. Maximierung des Außendurchmessers Last Der Radius hat großen Einfluss auf den Rollwiderstand 2. Minimierung der Einfederung durch höheren Innendruck p

17 Klasse A 6,5 C R / RR Label Eco Reifen: Rollwiderstandspotenzial Vergleich der Rollwiderstände (Abschätzung) Standard Reifen Eco Reifen Conti.eContact F C B A Conti.eContact

18 Eco Reifen: Der Conti.eContact wird auch als Winterreifen angeboten Conti.eContact Technologie Profiltechnologie Entkoppelnde Mittelnut Hohe Anzahl lateraler Lamellen Optimierte Profiltiefe und steife Blockstruktur Aerodynamische Optimierung Strukturierte Seitenwand Optimierter Übergang zum Felgenhorn

19 Bio Reifen: Wege zum grünen Reifen Was bedeutet grün? 19

20 Bio Reifen: Wege zum grünen Reifen grün = nachhaltig Sicherheit Hohe Kilometerleistung Geräusch gesellschaftlich Für jeden erschwinglich Bio-Materialien ökologisch nachhaltig ökonomisch Recycling Biologisch abbaubar Wiederverwendbarkeit der Materialien Rollwiderstand Abfallminimierung bei der Herstellung Minimierung des Energieverbrauchs bei der Produktion 20

21 Bio Reifen: Verwertung von Biomasse Hydrothermal Carbonization (HTC) C, bar Zitronensäure als Katalysator Bio - Kohle Bio-Ruß Biomasse: Stroh, Holz, Abfälle Biomass to Liquid (BTL) 400 C, 1 bar Zeolith als Katalysator Destillation: Öl aus Biomasse Bio-Rohstoff für Crack- Prozesse Bio basierte Öle / Weichmacher

22 Bio Reifen: Innovative Materialien - Löwenzahn Naturkautschuk aus Löwenzahn Taraxacum koksaghyz (russischer Löwenzahn) Erfolgreiche Probeläufe in Russland, Deutschland und den USA in den 40er Jahren Verglichen mit Hevea brasil. blutet Löwenzahn nicht ausreichend genug Ziel: verstärktes Bluten durch biomolekulares Design; Kooperation mit der Uni Münster

23 Selbstheilende Reifen: Extended Mobility als Zusatznutzen generiert nachhaltig Interesse und Nachfrage durch OE ContiSeal Technologie ContiSeal-Eigenschaften: Selbsthaftende, luftdichte, viskose Innenschicht im Bereich der Bodenaufstandsfläche Dichtet Durchstiche im Bereich der Bodenaufstandsfläche, verursacht durch Objekte bis zu einem Durchmesser von 5 mm Kein Einfluss auf Rollwiderstand, Fahrdynamik oder Fahrkomfort Montage auf Standardfelgen Die Verwendung eines RDK wird empfohlen

24 Intelligente Reifen: Wie intelligent werden unsere Reifen? Generische Daten (kennen) Marke und Produktlinie Größe Speed Symbol Sommer-, AS oder Winterreifen Run Flat: ContiSeal, SSR,? Regionale bzw. OE Freigabe Nutzungsbedingte Daten (erkennen) Innendruck Temperatur Last Profiltiefe µ-wert (?) ContiPremiumContact 5 e4 certified ContiSeal 225/45 R17 PT = 6,5 mm P = 2,3 bar µ = 0,64 Load = 416 kg M0 released T = 48 C Summer 91 W NO SSR 24

25 Intelligente Reifen: Wie intelligent werden unsere Reifen? Reifen-Befüllassistent Direkte Reifendruckkontrolle (RDK) Hauptmotivation: Einsparung von CO 2 : 0,5 bar Unterdruck führen zu 2% mehr Spritverbrauch Kundennutzen: Anzeige welcher Reifen unterbefüllt ist Während des Befüllvorgangs: Optische oder akustische Rückmeldung beim Erreichen des Solldrucks Ein iphone App ermöglicht die visuelle Kontrolle außerhalb des Fahrzeugs Vernetzter Reifen Intelligente Reifen Elektronikmodul im Reifen speichert Reifendaten und misst Fahrdynamikgrößen am Reifeninterface Kundennutzen: Automatische Winterreifenerkennung Automatische Lasterkennung Spritspar- bzw. CO 2 -Assistent Ausblick: Kürzerer Bremsweg Überwachung der Rest-Profiltiefe

26 Bunte Reifen: Ein Trend der Zukunft?

27 Bunte Reifen: Ein Trend der Zukunft? Vorteile Sieht schön aus Sehr individuell Designhighlight Aber: Muss zum Auto passen Farbe verändert sich mit der Zeit Sehr komplexe und aufwändige Herstellung Black is beautiful 27

28 Ausblick: absehbar bleibt der Pkw Reifen pneumatisch Ein pneumatischer Stahlgürtelreifen ist eine luftgefüllte inhomogene diskontinuierliche Faser-Cord-Gummi Verbundkonstruktion, aber sein Luftdruck ist sein konstruktiv tragendes Kernelement! 28

29 Fazit: was bringt die Zukunft? Reifen ohne Luft Sprechende Reifen Selbstheilende Reifen Sparsame Reifen Intelligente Reifen Bunte Reifen Hochspezialisierte Reifen Bio Reifen

30 Vielen Dank für Ihr Interesse! 30 30