Forschungsgruppe "Reifen, Rad & Fahrbahn"

IPS FAST
Innentrommelprüfstand
FPS FAST
Außentrommelprüfstand

Der Reifen stellt das einzige Bindeglied zwischen Fahrzeug und Fahrbahn dar. Daher ist die Bedeutung des Reifens für einen sicheren, komfortablen und gleichzeitig sparsamen und umweltfreundlichen Betrieb heutiger und zukünftiger Fahrzeuge besonders groß. Um den kommenden Anforderungen gerecht zu werden, sind intensive Forschungsarbeiten erforderlich, um ein noch tieferes Verständnis der Reifen- bzw. Gummieigenschaften sowie der Wechselwirkungen zwischen Reifen und Fahrbahn, aber auch zwischen Reifen und Fahrzeug zu erlangen.

Daher beschäftigt sich die Forschungsgruppe Reifen – Rad – Fahrbahn unter anderem mit folgenden Themen:

  • Erforschung der Kraftübertragungsmechanismen in der Rollkontaktzone zwischen Reifen und Fahrbahn, auch bei Anwesenheit von Zwischenschichten zwischen Reifen und Fahrbahn, wie z.B. Wasser, Schnee oder Eis,
  • Verschleiß von Reifen und Fahrbahnen bei gleichzeitiger Analyse der großen, in die Umwelt abgehenden Abriebmengen,
  • Prädiktion des realen Rollwiderstandes auf der Grundlage von Labormessungen bei unterschiedlichen Umgebungstemperaturen zwischen 7 °C und 40 °C.

Research Group Tire –Wheel – Road Surface
The tire represents the only link between vehicle and road surface. Therefore the meaning of a tire for a secure, comfortable, and at the same time economic and environmentally friendly vehicle operation is particularly important. To meet the future challenges intensive research work is necessary to attain a deeper understanding of the tire characteristics respectively rubber characteristics as well as of the interaction between tire and track surface but also between tire and vehicle.

Therefore the research group „tire-wheel-road surface“ deals with following topics:

 

  • Research on mechanism of force transmission in the contact patch between tire and road surface, also in the presence of interlayers between tire and road surface, p.ex. water, snow, or ice,
  • Wear of tires and track surfaces with simultaneous analysis of the large quantity of wear particles released to the environment,
  • Prediction of the real rolling resistance based on laboratory measurements at different ambient temperatures between 7 °C and 40 °C.
Mitglieder der Forschungsgruppe Reifen, Rad & Fahrbahn, Leitung Dr. Gießler
Name Titel Themenfeld Tel. E-Mail
M.Sc. 48V Hybrid - Fahrstrategie   felix deufel does-not-exist.kit edu
M. Sc. Auslegung Elektroantrieb   raphael mieth does-not-exist.mercedes-benz com
M.Sc. Groove-Wander-Effekt +49 721 608-45367 marius staat does-not-exist.kit edu
Dr.-Ing. Leitung Forschungsgruppe martin giessler does-not-exist.kit edu
M.Sc. Prädiktionsverfahren Batteriealterung +49 152 09114138 dominik herz does-not-exist.partner kit edu
M.Sc. Prüfstandsregelung    
M. Sc. Reifen-Fahrbahn-Feinstaubemission +49 721 608-45876 philipp buehler does-not-exist.kit edu
M.Sc. Reifen-Fahrbahn-Feinstaubemission +49 721 608-41749 meng zhang does-not-exist.partner kit edu
M.Sc. Reifen-Fahrbahn-Feinstaubemission   stefan schlaefle does-not-exist.kit edu
M. Sc. Reifen-Fahrbahn-Feinstaubemission   konstantin kling does-not-exist.partner kit edu
M.Sc. Thermische Auslegung von elektrischen Fahrantieben   robert l lehmann does-not-exist.mercedes-benz com
M.Sc. Virtuelle Reifenentwicklung   francesco calabrese does-not-exist.itwm fraunhofer de
Projekte der Forschungsgruppe Reifen, Rad & Fahrbahn
Titel Ansprechpartner Status

laufend

laufend

laufend

laufend

abgeschlossen

abgeschlossen

abgeschlossen

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abgeschlossen

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abgeschlossen

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abgeschlossen

abgeschlossen

 

abgeschlossen

 

abgeschlossen

abgeschlossen

abgeschlossen

Beiträge zu Fachzeitschriften und Monografien, Berichte


Untersuchungen zum Bremsverhalten von PKW-Reifen im Grenzbereich zwischen Nassgriff und Aquaplaning. Dissertation
Löwer, J.
2024, Februar 15. Karlsruher Institut für Technologie (KIT). doi:10.5445/IR/1000168442
Experimentelle Untersuchung der Reifen-Fahrbahn-Feinstaubemission von Premium-Sommerreifen am Innentrommelprüfstand
Schläfle, S.; Unrau, H.-J.; Gauterin, F.; Killik, A.
2023. Reifen - Fahrwerk - Fahrbahn : im Spannungsfeld von Sicherheit und Umwelt : Karlsruhe, 08. und 09. November 2023. VDI-Fachtagung Reifen, Fahrwerk, Fahrbahn, 181–196, VDI Verlag. doi:10.51202/9783181024256
Review: Mitigation measures to reduce tire and road wear particles
Gehrke, I.; Schläfle, S.; Bertling, R.; Öz, M.; Gregory, K.
2023. Science of The Total Environment, 904, Art.-Nr.: 166537. doi:10.1016/j.scitotenv.2023.166537
TYDEX-Format, Description and Reference Manual
Unrau, H.-J.; Zamow, J.
1997, Januar 9
Aufbau eines Prüfstands zur Messung von Reifen-Fahrbahn-Feinstaubemissionen auf realen Fahrbahnoberflächen
Schläfle, S.; Gauterin, F.; Lallement, R.
2022. Reifen - Fahrwerk - Fahrbahn : im Spannungsfeld von Sicherheit und Umwelt : Aachen, 23. und 24. Mai 2022. VDI-Fachtagung Reifen, Fahrwerk, Fahrbahn, 15–34, VDI Verlag. doi:10.51202/9783181023983-15
Correction to: Physical Model of Tire‑Road Contact Under Wet Conditions
Löwer, J.; Wagner, P.; Unrau, H.; Bederna, C.; Gauterin, F.
2021. Tribology letters, 69 (3), Art. Nr.: 78. doi:10.1007/s11249-021-01448-4
Model for the Pattern-Dependent Wet Grip Prediction of Tires
Löwer, J.; Wagner, P.; Unrau, H.-J.; Wies, B.; Gauterin, F.
2021. Vehicles, 3 (1), 84–110. doi:10.3390/vehicles3010006
Messeinrichtung zur Ermittlung des Verformungsverhaltens von Fahrzeugreifen im realen Fahrbetrieb
Frey, M.; Unrau, H.-J.
2006. tire.wheel.tech (2006), München, Deutschland, 5.–6. Dezember 2006
Investigations of Road Wear Caused by Studded Tires
Brandau, C.; Schlittenhard, J.; Wies, B.; Gültlinger, J.; Gauterin, F.
2012. 31st Annual Meeting and Conference on Tire Science and Technology (2012), Cleveland, OH, USA, 18.–19. September 2012
Experimental Study of Tire-Wheel-Suspension Dynamics in Rolling over Cleat and Abrupt Braking Conditions
Zhou, Y.; Gauterin, F.; Unrau, H.-J.; Frey, M.
2012. 31st Annual Meeting and Conference on Tire Science and Technology (2012), Cleveland, OH, USA, 18.–19. September 2012
Optimierte Ansteuerung einer hydraulischen Bremsanlage unter Berücksichtigung von fahrbahn- und bremserregten Schwingungen und Kraftschwankungen in einer realen Radaufhängung
Zhou, Y.; Gauterin, F.; Unrau, H.-J.; Frey, M.
2013. 14. Internationale VDI-Tagung Reifen-Fahrwerk-Fahrbahn (2013), Hannover, Deutschland, 22.–23. Oktober 2013
Kamerabasiertes Messverfahren zur Untersuchung des Einflusses von Radlast, Reifeninnendruck und Fahrgeschwindigkeit auf die radiale Verformung von PKW-Reifen
Schreiber, S.; Greiner, M.; Riehm, P.; Unrau, H.-J.; Gauterin, F.
2015. Reifen-Fahrwerk-Fahrbahn 2015 : 15. internationale VDI-Tagung ; 4. VDI-Fachkonferenz Innovative Bremstechnik, Hannover, 14. und 15. Oktober 2015, 111–131, VDI Verlag
Einfluss der Fahrbahntextur auf die longitudinale Charakteristik von PKW-Reifen bei trockener und nasser Fahrbahn
Riehm, P.; Unrau, H.-J.; Gauterin, F.; Torbrügge, S.; Wies, B.
2015. Reifen-Fahrwerk-Fahrbahn 2015 : 15. internationale VDI-Tagung ; 4. VDI-Fachkonferenz Innovative Bremstechnik, Hannover, 14. und 15. Oktober 2015 / VDI-Gesellschaft Fahrzeug- und Verkehrstechnik, 131–156, VDI Verlag
A new measuring system for continuous friction monitoring (CFM) of wet surfaces on a tire test bench
Riehm, P.; Greiner, M.; Bückle, K.-L.; Unrau, H.-J.; Gauterin, F.
2016. 35th Annual Meeting and Conference on Tire Science and Technology (2016), Akron, OH, USA, 13.–14. September 2016
Auswirkungen der Reifendimension auf den Energieaufwand im Umfeld verschiedener Fahrzyklen und Fahrzeugkonzepte
Strigel, A.; Peckelsen, U.; Unrau, H.-J.; Gauterin, F.
2017. 16. VDI-Fachtagung Reifen, Fahrwerk, Fahrbahn (2017), Hannover, Deutschland, 25.–26. Oktober 2017
Vertical and Longitudinal Characteristics of a Bicycle Tire
Maier, O.; Hillenbrand, S.; Wrede, J.; Freund, A.; Gauterin, F.
2016, September 13. 35th Annual Meeting and Conference on Tire Science and Technology (2016), Akron, OH, USA, 13.–14. September 2016
Influence of Real Operating Conditions on total Rolling Resistance
Peckelsen, U.; Gauterin, F.
2013. ATZ worldwide, 115 (11), 54–59. doi:10.1007/s38311-013-0131-6
Experimental Study of Tire-Wheel-Suspension Dynamics in Rolling over Cleat and Abrupt Braking Conditions
Zhou, Y.; Gauterin, F.; Unrau, H.-J.; Frey, M.
2015. Tire science and technology, 43 (1), 42–71. doi:10.2346/tire.15.430102
Auswirkungen der Reifendimension auf den Energieaufwand im Umfeld verschiedener Fahrzyklen und Fahrzeugkonzepte
Strigel, A.; Peckelsen, U.; Unrau, H.-J.; Gauterin, F.
2018. Forschung im Ingenieurwesen, 82 (3), 219–233. doi:10.1007/s10010-018-0274-0
Tire Splash and Spray Directly before and during Hydroplaning
Schmiedel, B.; Gauterin, F.
2019. Tire science and technology, 47 (2), 141–159. doi:10.2346/tire.18.460406
Determination of optimal rim and tire dimensions regarding load capacity, driving dynamics, and efficiency
Strigel, A.; Peckelsen, U.; Unrau, H.-J.; Gauterin, F.
2020. Automotive and engine technology, 5 (3-4), 101–112. doi:10.1007/s41104-020-00064-z
Dynamic measurement of the fluid pressure in the tire contact area on wet roads
Löwer, J.; Wagner, P.; Unrau, H. J.; Bederna, C.; Gauterin, F.
2020. Automotive and engine technology, 5 (1-2), 29–36. doi:10.1007/s41104-020-00056-z
Physical Model of Tire-Road Contact Under Wet Conditions
Löwer, J.; Wagner, P.; Unrau, H.-J.; Bederna, C.; Gauterin, F.
2020. Tribology letters, 68 (1), 25. doi:10.1007/s11249-019-1264-6
3D brush model to predict longitudinal tyre characteristics
Riehm, P.; Unrau, H.-J.; Gauterin, F.; Torbrügge, S.; Wies, B.
2019. Vehicle system dynamics, 57 (1), 17–43. doi:10.1080/00423114.2018.1447135
Road wetness quantification via tyre spray
Schmiedel, B.; Gauterin, F.; Unrau, H.-J.
2019. Proceedings of the Institution of Mechanical Engineers / D, 233 (1), 28–37. doi:10.1177/0954407018778972
Estimation of feasible ranges of functional tire characteristics based on tire dimension, inflation pressure, and wheel load
Strigel, A.; Peckelsen, U.; Unrau, H.-J.; Gauterin, F.
2019. Proceedings of the Institution of Mechanical Engineers / D. doi:10.1177/0954407019831575
Study of system layouts for road wetness quantification via tire spray
Schmiedel, B.; Gauterin, F.; Unrau, H.-J.
2019. Automotive and engine technology, 4 (1-2), 63–73. doi:10.1007/s41104-019-00044-y
A measuring system for continuous friction monitoring on wet track surfaces
Riehm, P.; Greiner, M.; Bückle, K.-L.; Unrau, H.-J.; Gauterin, F.
2018. Tire science and technology, 46 (4), 259–275. doi:10.2346/tire.18.460401
A model based method to determine rubber friction data based on rubber sample measurements
Riehm, P.; Unrau, H.-J.; Gauterin, F.
2018. Tribology international, 127, 37–46. doi:10.1016/j.triboint.2018.05.039
Investigation of ultra fine particulate matter emission of rubber tires
Foitzik, M.-J.; Unrau, H.-J.; Gauterin, F.; Dörnhöfer, J.; Koch, T.
2018. Wear, 394-395, 87–95. doi:10.1016/j.wear.2017.09.023
Pavement type and wear condition classification from tire cavity acoustic measurements with artificial neural networks
Masino, J.; Foitzik, M.-J.; Frey, M.; Gauterin, F.
2017. The journal of the Acoustical Society of America, 141 (6), 4220–4229. doi:10.1121/1.4983757
Virtuelle Grundauslegung funktionaler Reifeneigenschaften im Auslegungsprozess Fahrdynamik. Dissertation
Niedermeier, F.
2015. Karlsruher Institut für Technologie (KIT)
Definition and Modeling of the Power Loss of Tires
Peckelsen, U.; Gauterin, F.; Unrau, H.-J.
2015. Tire science and technology, 43 (2), 163–180
Kraftübertragung und Fahrbahnverschleiß durch Spikereifen. Dissertation
Gültlinger, J.
2015. KIT Scientific Publishing. doi:10.5445/KSP/1000046299
Investigation on Winter Tire Characteristics on Different Track Surfaces Using a Statistical Approach
Wassertheurer, B.; Gauterin, F.
2014. 33rd Annual Meeting & Conference on Tire Science and Technology; 8.-10. September 2014; Akron (Ohio), USA
Tyre wet testing on an indoor test bench - Methodology and data analysis
Wassertheurer, B.; Greiner, M.; Unrau, H.-J.; Gauterin, F.
2014. 15th International Conference on Microreaction Technology (IMRET 2018), Karlsruhe, Deutschland, 21.–24. Oktober 2018
Investigations of Road Wear Caused by Studded Tires
Gültlinger, J.; Gauterin, F.; Brandau, C.; Schlittenhard, J.; Wies, B.
2014. Tire science and technology, 42 (1), 2–15
Bewertung des Rollwiderstands auf Basis transienter Rollwiderstandsverläufe im Hinblick auf elektromobilitätstypische Fahrprofile
Greiner, M.; Unrau, H.-J.; Pfriem, M.; Gauterin, F.
2013. 14. Internationale VDI-Tagung "Reifen-Fahrwerk-Fahrbahn" 2013, VDI Verlag
Untersuchung des Einflusses der Grobtextur auf Messergebnisse mit dem SKM-Messverfahren
Bürckert, M.; Gauterin, F.; Unrau, H.-J.
2013. Wirtschaftsverlag N. W. Verlag für neue Wissenschaft
Virtual Optimization of the Interaction between Tires and the Vehicle
Niedermeier, F.; Peckelsen, U.; Gauterin, F.; Gobbi, M.
2013. International Journal of Modeling and Optimization, 3 (1), 20–24. doi:10.7763/IJMO.2013.V3.227
Reifenentwicklung unter aerodynamischen Aspekten
Wittmeier, F.; Kuthada, T.; Widdecke, N.; Wiedemann, J.; Armbruster, R.
2013. Automobiltechnische Zeitschrift, 115 (2), 144–150. doi:10.1007/s35148-013-0038-y
The Influence of Roadway Surface Curvature on Rolling Resistance and Cornering Stiffness
Unrau, H.-J.; Gnadler, R.
2008. Proceedings of the Tire.wheel.tech 2008, congress with accompaning trade exhibition, Dezember 11 and 12, 2008, Kempinski Hotel Munich Airport, Germany, ATZlive
Erfassen der Laufflächenkontur von PKW-Reifen bei hohen Geschwindigkeiten
Gauterin, F.; Armbruster, R.; Greif, F.; Unrau, H.-J.
2010. Virtuelle Instrumente in der Praxis 2010: Messtechnik, Automatisierung. Begleitband zum 15. VIP-Kongress. Hrsg.: R. Jamal, 338–342, VDE Verlag
TYDEX Workshop: Standardization of Data Exchange in Tyre Testing and Tyre Modelling
Van Oosten, J.; Unrau, H.-J.; Riedel, A.; Bakker, E.
1997. Vehicle system dynamics, 27 (sup001), 272–288. doi:10.1080/00423119708969660
TIME, Tire Measurements - Eine neue Standardprüfprozedur für stationäre Reifen-Seitenkraftmessungen
Klaas, A.; Van Oosten, J.; Savi, C.; Unrau, H.-J.; Bouhet, O.; Colinot, J.-P.
1999. Reifen, Fahrwerk, Fahrbahn : Tagung Hannover, 21. und 22. Oktober 1999, 119–138, VDI Verlag

Tagungsbeiträge


Experimentelle Untersuchung der Reifen-Fahrbahn-Feinstaubemission von Premium-Sommerreifen am Innentrommelprüfstand
Schläfle, S.; Unrau, H.-J.; Gauterin, F.; Killik, A.
2023. Reifen - Fahrwerk - Fahrbahn : im Spannungsfeld von Sicherheit und Umwelt : Karlsruhe, 08. und 09. November 2023. VDI-Fachtagung Reifen, Fahrwerk, Fahrbahn, 181–196, VDI Verlag. doi:10.51202/9783181024256
Aufbau eines Prüfstands zur Messung von Reifen-Fahrbahn-Feinstaubemissionen auf realen Fahrbahnoberflächen
Schläfle, S.; Gauterin, F.; Lallement, R.
2022. Reifen - Fahrwerk - Fahrbahn : im Spannungsfeld von Sicherheit und Umwelt : Aachen, 23. und 24. Mai 2022. VDI-Fachtagung Reifen, Fahrwerk, Fahrbahn, 15–34, VDI Verlag. doi:10.51202/9783181023983-15
Messeinrichtung zur Ermittlung des Verformungsverhaltens von Fahrzeugreifen im realen Fahrbetrieb
Frey, M.; Unrau, H.-J.
2006. tire.wheel.tech (2006), München, Deutschland, 5.–6. Dezember 2006
Investigations of Road Wear Caused by Studded Tires
Brandau, C.; Schlittenhard, J.; Wies, B.; Gültlinger, J.; Gauterin, F.
2012. 31st Annual Meeting and Conference on Tire Science and Technology (2012), Cleveland, OH, USA, 18.–19. September 2012
Experimental Study of Tire-Wheel-Suspension Dynamics in Rolling over Cleat and Abrupt Braking Conditions
Zhou, Y.; Gauterin, F.; Unrau, H.-J.; Frey, M.
2012. 31st Annual Meeting and Conference on Tire Science and Technology (2012), Cleveland, OH, USA, 18.–19. September 2012
Optimierte Ansteuerung einer hydraulischen Bremsanlage unter Berücksichtigung von fahrbahn- und bremserregten Schwingungen und Kraftschwankungen in einer realen Radaufhängung
Zhou, Y.; Gauterin, F.; Unrau, H.-J.; Frey, M.
2013. 14. Internationale VDI-Tagung Reifen-Fahrwerk-Fahrbahn (2013), Hannover, Deutschland, 22.–23. Oktober 2013
Kamerabasiertes Messverfahren zur Untersuchung des Einflusses von Radlast, Reifeninnendruck und Fahrgeschwindigkeit auf die radiale Verformung von PKW-Reifen
Schreiber, S.; Greiner, M.; Riehm, P.; Unrau, H.-J.; Gauterin, F.
2015. Reifen-Fahrwerk-Fahrbahn 2015 : 15. internationale VDI-Tagung ; 4. VDI-Fachkonferenz Innovative Bremstechnik, Hannover, 14. und 15. Oktober 2015, 111–131, VDI Verlag
Einfluss der Fahrbahntextur auf die longitudinale Charakteristik von PKW-Reifen bei trockener und nasser Fahrbahn
Riehm, P.; Unrau, H.-J.; Gauterin, F.; Torbrügge, S.; Wies, B.
2015. Reifen-Fahrwerk-Fahrbahn 2015 : 15. internationale VDI-Tagung ; 4. VDI-Fachkonferenz Innovative Bremstechnik, Hannover, 14. und 15. Oktober 2015 / VDI-Gesellschaft Fahrzeug- und Verkehrstechnik, 131–156, VDI Verlag
A new measuring system for continuous friction monitoring (CFM) of wet surfaces on a tire test bench
Riehm, P.; Greiner, M.; Bückle, K.-L.; Unrau, H.-J.; Gauterin, F.
2016. 35th Annual Meeting and Conference on Tire Science and Technology (2016), Akron, OH, USA, 13.–14. September 2016
Auswirkungen der Reifendimension auf den Energieaufwand im Umfeld verschiedener Fahrzyklen und Fahrzeugkonzepte
Strigel, A.; Peckelsen, U.; Unrau, H.-J.; Gauterin, F.
2017. 16. VDI-Fachtagung Reifen, Fahrwerk, Fahrbahn (2017), Hannover, Deutschland, 25.–26. Oktober 2017
Vertical and Longitudinal Characteristics of a Bicycle Tire
Maier, O.; Hillenbrand, S.; Wrede, J.; Freund, A.; Gauterin, F.
2016, September 13. 35th Annual Meeting and Conference on Tire Science and Technology (2016), Akron, OH, USA, 13.–14. September 2016
Investigation on Winter Tire Characteristics on Different Track Surfaces Using a Statistical Approach
Wassertheurer, B.; Gauterin, F.
2014. 33rd Annual Meeting & Conference on Tire Science and Technology; 8.-10. September 2014; Akron (Ohio), USA
Tyre wet testing on an indoor test bench - Methodology and data analysis
Wassertheurer, B.; Greiner, M.; Unrau, H.-J.; Gauterin, F.
2014. 15th International Conference on Microreaction Technology (IMRET 2018), Karlsruhe, Deutschland, 21.–24. Oktober 2018
Bewertung des Rollwiderstands auf Basis transienter Rollwiderstandsverläufe im Hinblick auf elektromobilitätstypische Fahrprofile
Greiner, M.; Unrau, H.-J.; Pfriem, M.; Gauterin, F.
2013. 14. Internationale VDI-Tagung "Reifen-Fahrwerk-Fahrbahn" 2013, VDI Verlag
The Influence of Roadway Surface Curvature on Rolling Resistance and Cornering Stiffness
Unrau, H.-J.; Gnadler, R.
2008. Proceedings of the Tire.wheel.tech 2008, congress with accompaning trade exhibition, Dezember 11 and 12, 2008, Kempinski Hotel Munich Airport, Germany, ATZlive
Erfassen der Laufflächenkontur von PKW-Reifen bei hohen Geschwindigkeiten
Gauterin, F.; Armbruster, R.; Greif, F.; Unrau, H.-J.
2010. Virtuelle Instrumente in der Praxis 2010: Messtechnik, Automatisierung. Begleitband zum 15. VIP-Kongress. Hrsg.: R. Jamal, 338–342, VDE Verlag
TIME, Tire Measurements - Eine neue Standardprüfprozedur für stationäre Reifen-Seitenkraftmessungen
Klaas, A.; Van Oosten, J.; Savi, C.; Unrau, H.-J.; Bouhet, O.; Colinot, J.-P.
1999. Reifen, Fahrwerk, Fahrbahn : Tagung Hannover, 21. und 22. Oktober 1999, 119–138, VDI Verlag