Effizienter Transport leicht gemacht: Die Welt der Autoanhänger für Ihre Ladungen
SS | stvo.de – 06.02.2024
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Es muss nicht immer ein Kleintransporter oder ein Spediteur sein.
Im Verbund mit einem Autoanhänger und etwas Fahrgeschick leistet der eigene Pkw mit Anhängerkupplung gute Dienste bei der Lastbeförderung. Dies zeichnet sich auch statistisch eindeutig ab – der Mitteilung des Kraftfahrt-Bundesamtes vom 2. März 2023 zufolge kamen per 1. Januar 2023 auf 60,1 Millionen registrierte Kfz rund 8,3 Millionen Kfz-Anhänger, somit rechnerisch ein Anhänger pro 7,24 Kfz. Der Zuwachs an registrierten Anhängern fiel auf Jahresbasis mit 2,4 % sogar höher aus als der Zuwachs registrierter Kfz mit 0,8 %.
Da hoch motorisierte, als Zugmaschine gut geeignete Geländewagen und SUV im Jahr 2023 erneut boomten und über 40 % der Neuzulassungen ausmachten, ist zu erwarten, dass sich der Wachstumstrend von Pkw-Anhängern weiter fortsetzt.
Wachstum bedeutet im hart umkämpften deutschen Pkw-Segment erfahrungsgemäß auch Dynamisierung und Innovation, sodass wir mittelfristig von mehr Transportleistung für weniger Geld ausgehen können.
Es scheint also an der Zeit, sich mit der Physik und den rechtlichen Vorschriften zum Thema Pkw-Anhänger einmal genauer zu befassen.
Newton einmal mehr – die Physik der Anhängertraktion
Von Sir Isaac Newton wissen wir, dass Kraft Impulsänderung bedeutet, die Änderung von Betrag und/oder Richtung von Geschwindigkeit oder Masse. Aus dem Schulunterricht erinnern wir ferner, dass Kraft hierzulande in Newton (N) angegeben wird.
Da die Masse abseits von Spezialfällen wie Raketentechnik in guter Näherung konstant bleibt, reduziert sich Newtons Weisheit hier zum bekannten Merksatz:
Kraft ist Masse mal Beschleunigung,
oder vektoriell und damit genauer, mit dem Kraftvektor F, Masse m und Beschleunigungsvektor a:
F = m · a.
Beschleunigung ist dabei nicht zwingend ein Anstieg der Geschwindigkeit, sondern jede Änderung – auch eine negative – des Geschwindigkeitsbetrages oder der Richtung der Bewegung. Letzteres kommt insbesondere bei Kurvenfahrten zur Geltung.
Über eine Anhängerkupplung wie etwa die von Rameder montierten Kugelkopfkupplungen für Pkw wird Kraft übertragen, sei es beim Anfahren, an Steigungen, bei Kurvenfahrten oder beim Bremsen. Auch bei der simplen Geradeausfahrt braucht es Kraftübertragung von der Zugmaschine Pkw zum Anhänger, um dem Rollwiderstand zwischen Reifen und Fahrbahn entgegenzuwirken.
Von der Kupplung wird die Kraft als Deichselkraft auf die Anhängerdeichsel und damit auf die Statik des Anhängers übertragen. Diese Deichselkräfte werden durch den sogenannten D-Wert (in Kilonewton kN) der Kupplung klassifiziert.
Der für das System Zugmaschine/Anhänger erforderliche D-Wert Derf ergibt sich gemäß:
Derf = g · T · R/(T + R).
Dabei bedeuten
- g die Erdbeschleunigung von gerundet 9,81 m/s²,
- T die technisch zulässige Maximalmasse der Zugmaschine (des Pkw)
- und R die technisch zulässige Maximalmasse des Anhängers.
Die Einheiten der Formel sind Kilonewton (kN) für die Kraft und metrische Tonnen (= 1000 kg) für die Massen.
Der rechtliche Rahmen
Die Richtlinien EU-Fassung des Genfer Übereinkommens vom 20. März 1958 geben vor:
Der D-Wert der Anhängerkupplung muss stets über dem sich für Derf ergebenden Wert liegen.
In der Praxis ist natürlich die maximale Anhängelast (Masse) Mmax wichtig:
Mmax = D · T/(g · T – D).
Dabei bedeuten
- g wiederum die Erdbeschleunigung von gerundet 9,81 m/s²,
- T wiederum die technisch zulässige Maximalmasse der Zugmaschine (des Pkw)
- und D den D-Wert der Kupplung.
Die Einheiten der Formel sind die rechts die gleichen wie in der für Derf, links vom Gleichheitszeichen ergeben sich metrische Tonnen.
Ebenfalls nach Richtlinie 94/20/EG darf jene Maximallast nicht überschritten werden.
Unser Fazit
Die ansonsten oft kleinteilig wirkenden Vorgaben für den Straßenverkehr liefern beim Thema Anhänger einen soliden Rahmen für einzusetzende Kupplung und maximale Nutzlast des Anhängers.
Die notwendigen Berechnungen erfordern keine analytische Mathematik, sondern lassen sich noch nummerisch – etwa in einem Spreadsheet – leisten.
Unser Tipp: Fragen Sie dennoch bei dem Monteur Ihres Vertrauens nach, wenn Sie sich für einen Anhänger und eine Anhängerkupplung interessieren! Profis wie Rameder helfen Ihnen mit Ihrer Expertise gerne weiter.
Autor: Steffen Schmitt