1.3 Fahrphysik & Dynamik

Fahrphysik & Fahrdynamik

Fahrzeuge unterliegen beim Fahren verschiedenen physikalischen Kräften. Diese Fahrphysik beeinflusst direkt das Fahrverhalten – etwa in Kurven, bei Beschleunigung, beim Bremsen oder auf unterschiedlichen Fahrbahnbelägen. Wer die Grundprinzipien der Dynamik versteht, kann Gefahrensituationen frühzeitig erkennen und vermeiden. Dabei helfen auch elektronische Systeme – aber physikalische Gesetze lassen sich nicht ausschalten!

 

Kräfte beim Fahren

Funktion / Bedeutung:

Beim Fahren wirken verschiedene Kräfte auf das Fahrzeug. Diese beeinflussen Stabilität, Fahrverhalten und Sicherheit.

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Fliehkraft

Was ist wichtig?

• Entsteht beim Fahren durch Kurven

• Wirkt nach außen (weg von der Kurvenmitte)

• Je schneller du fährst, desto stärker die Fliehkraft:

  • Doppelte Geschwindigkeit = vierfache Fliehkraft!

• Fliehkraft hängt auch vom Kurvenradius und Fahrzeuggewicht ab

Was ist zu beachten?

• Bei zu hoher Geschwindigkeit: Fahrzeug kann aus der Kurve getragen werden

• Besonders gefährlich bei: Nässe, Laub, Schnee, Kurven mit wechselndem Radius

• Geschwindigkeit vor der Kurve anpassen, nicht in der Kurve bremsen

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Seitenführungskraft

Was ist wichtig?

• Wirkt entgegen der Fliehkraft, hält das Fahrzeug in der Spur

• Wird durch Reibung zwischen Reifen und Fahrbahn erzeugt

Was ist zu beachten?

• Wenn die Fliehkraft größer wird als die Seitenführungskraft → Fahrzeug schleudert

• Reifenprofil, Luftdruck und Fahrbahnbelag beeinflussen die Seitenführungskraft

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Bremskraft & Antriebskraft

Was ist wichtig?

• Bremskraft verlangsamt, Antriebskraft beschleunigt

• Beide wirken in Fahrtrichtung (radial) auf die Reifen

Was ist zu beachten?

• Reifen können nicht unbegrenzt gleichzeitig Seitenkräfte und Bremskräfte übertragen

• Beispiel: In der Kurve stark bremsen → Schleudergefahr!

• Bremsen vor der Kurve, beschleunigen erst beim Verlassen der Kurve

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Fahrverhalten: Untersteuern & Übersteuern

Untersteuern

• Typisch bei Frontantrieb

• Das Fahrzeug folgt nicht der eingeschlagenen Kurve, sondern schiebt geradeaus über die Vorderräder

Ursache:

• Zu hohe Geschwindigkeit in der Kurve + starkes Gasgeben oder Bremsen

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Übersteuern

• Typisch bei Heckantrieb

• Das Heck bricht aus, das Fahrzeug dreht sich nach innen in die Kurve

Ursache:

• Starkes Beschleunigen oder Bremsen in der Kurve, insbesondere bei glatter Fahrbahn

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Fahrwiderstände

Funktion / Bedeutung:

Fahrwiderstände sind Kräfte, die der Bewegung des Fahrzeugs entgegenwirken – sie beeinflussen Verbrauch, Beschleunigung und Stabilität.

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Luftwiderstand

Was ist wichtig?

• Abhängig von Geschwindigkeit und Fahrzeugform

• Verdoppelte Geschwindigkeit = vierfacher Luftwiderstand!

Was ist zu beachten?

• Dachboxen, offene Fenster oder Fahrräder erhöhen den Widerstand → Mehrverbrauch!

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Rollwiderstand

Was ist wichtig?

• Entsteht durch die Verformung des Reifens

• Gering bei optimalem Luftdruck

Was ist zu beachten?

• Zu niedriger Luftdruck → hoher Rollwiderstand → mehr Verbrauch und Instabilität

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Steigungswiderstand

Was ist wichtig?

• Abhängig vom Gewicht und von der Steigung

• Fahrzeug muss nicht nur vorwärts, sondern auch nach oben bewegt werden

Was ist zu beachten?

• Bergab kann die Beschleunigung stark zunehmen → mit Motorbremse arbeiten

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Kraftschluss & Bodenhaftung

Funktion / Bedeutung:

Kraftschluss bezeichnet die Reibungskraft zwischen Reifen und Fahrbahn – sie ist Voraussetzung für sicheres Bremsen, Lenken und Beschleunigen.

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Was ist wichtig?

• Hängt ab von:

  • Anpressdruck (Fahrzeuggewicht)

  • Fahrbahnbeschaffenheit (trocken, nass, vereist)

  • Reifenqualität und Profil

Was ist zu beachten?

• Bei Aquaplaning, Glätte oder Laub ist der Kraftschluss stark reduziert → Schleudergefahr!

• Keine plötzlichen Lenk- oder Bremsmanöver, wenn die Bodenhaftung gering ist

• Reifen regelmäßig kontrollieren: Profil, Druck, Alter

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Praxis-Tipps für Fahrschüler