In Kurven ereignen sich die meisten Unfälle durch verrutschende, verrollende oder umkippende Ladung. Häufig kippt das Fahrzeug nach dem Verrutschen der Ladung um.
Die Kraft (Fliehkraft), die in einer Kurve von der Ladung ausgeht, wird oftmals unterschätzt.
Auch in der Kurve wirkt das Trägheitsgesetz. Die Ladung will ihren „alten Kurs“ beibehalten. Verantwortlich für dieses Verhalten der Ladung ist die Fliehkraft (Zentrifugalkraft).
Die Fahrzeuggeschwindigkeit ist von entscheidender Bedeutung.
Bei einer Verdoppelung der Geschwindigkeit vervierfacht sich die Fliehkraft, welche die Ladung zur Kurvenaußenseite verschieben will. Der Fahrer allein hat es im Fuß, die Fliehkraft zu beeinflussen.
Die Fliehkraft wird durch die gefahrene Geschwindigkeit und durch den Kurvenradius beeinflusst. Je schärfer die Kurve ist (kleinerer Krümmungsradius) und je schneller man die Kurve durchfährt, desto größer wird die Fliehkraft. Der Fahrtwind wirkt sich nicht auf die Fliehkraft aus.
Während der Fahrt wirken ständig verschiedenste Kräfte auf das Auto, die man normalerweise nicht allzu stark beachtet. Bei Fahrmanövern mit Richtungswechsel werden sie aber schnell spürbar. Zum einen wirkt auf das Auto, da es sich in einer Kurve auf einer Kreisbahn bewegt, die Fliehkraft. Das ist die physikalische Größe, die das Auto in der Kurve nach Außen „zieht“. Entgegengesetzt zu der Kraft wirkt die sogenannte Zentripetalkraft oder auch Seitenführungskraft genannt. Solange diese größer ist als die Fliehkraft, bleibt das Fahrzeug auf der vorgesehenen Bahn in der Kurve. Beide Kräfte wirken axial zu den Rädern des Fahrzeugs.
Die Kräfte des Bremsens und Beschleunigens wirken wiederum radial am Rad. Wieso ist das nun wichtig? Ganz einfach: Nur durch eine geschlossene Verbindung zwischen Reifen und Fahrbahn werden überhaupt Kräfte vermittelt und somit das Fahrzeug angetrieben und kontrolliert. Dies ist der sogenannte Kraftschluss. Das Problem hierbei ist aber Folgendes: Ein Reifen kann nur eine bestimmte Gesamtkraft (also die Summe aller auf ihn wirkenden Kräfte) aufnehmen, bevor sich der Kraftschluss wieder löst. Normalerweise sind alle Kräfte bei einer erfolgreichen Kurvenfahrt ausgeglichen: das Fahrzeug bleibt beherrschbar und die Kurvenfahrt verläuft ohne weitere Probleme. Fährt man aber zu schnell, ist die Kurve zu scharf oder das Fahrzeug zu schwer beladen, vergrößert sich die Fliehkraft massiv. Bremst oder beschleunigt man dann noch, während diese Faktoren bereits wirken, übersteigt das die Gesamtkraft des Reifens und er verliert den Kraftschluss zur Straße.
Eine Kraftschlüssige Verbindung ist der Schlüssel zur Kontrolle des Autos
Verliert das Fahrzeug die Verbindung zur Straße, ist das fatal. Steuerbewegungen werden nicht mehr übertragen und das Auto wird für den Fahrer unkontrollierbar - Über- oder Untersteuern sind die Folge.
Das ist nun auch die Erklärung, warum frontgetriebene Fahrzeuge eher zum Untersteuern neigen und Heckgetriebene zum Übersteuern: die Antriebskräfte wirken entweder vorne oder hinten und sorgen dafür, dass die Gesamtkraft überstiegen wird. Auch starkes Bremsen in der Kurve kann diese Effekte hervorrufen. Es ist daher ratsam bewusst in eine Kurve hineinzufahren eher behutsam den Fuß vom Gas zu nehmen.
Warum ist dieses Wissen zentral für das Befahren von Kurven? Weil es zeigt, dass harsche Fahrmanöver und das Beschleunigen oder Abbremsen in Kurvensituationen häufig mehr Schaden anrichten, als sie nutzen und es bei einer erhöhten Geschwindigkeit schon VOR Eintritt in die Kurvenbahn nötig wäre seine Fahrt der Situation anzupassen.
Der folgende Beitrag von BMW aus den 1980er Jahren zeigt allerdings auch, dass das Thema wahrlich nicht neu ist. Trotzdem bleibt es für jede neue Generation an Autofahrern relevant.
Fazit
Vorausschauendes Fahren ist der Schlüssel für Sicherheit und hilft insbesondere in unbekannten Fahrsituationen die Kontrolle zu behalten. Außerdem werden Kurven leicht unterschätzt. Eine Kompensation von Falscheinschätzungen durch korrigierende Fahrmanöver macht diese aber um so schwieriger. Daher sollte man gerade auf unbekannten Straßen Kurven bewusst defensiv anfahren.
Stell dir vor, ein fährt Auto eine Kurve entlang. Die Kurve hat einen Radius von 20 Meter und das Auto hat eine Geschwindigkeit von 60 km/h. Wie groß ist die Fliehkraft, die auf eine Persion im Inneren des Autos wirkt, wenn sie 60 Kilogramm wiegt?
Um die Fliehkraft zu berechnen, benötigst du die Formel:
Bevor du die Werte in die Formel einsetzt, passt du die Einheit der Geschwindigkeit an. Dafür formst du die Einheit Kilometer pro Stunde (km/h) in Meter pro Sekunde (m/s) um:
Jetzt setzt du die Werte für die Masse m, den Radius r und die Geschwindigkeit v in die Formel ein und berechnest die Fliehkraft:
Während der Kurvenfahrt erfährst du also eine Kraft von 833,66 N, die dich im Auto vom Kurvenmittelpunkt wegdrückt.