Aufbau eines Reifen

Die Hauptbestandteile eines Reifen sind Gummi und Stahldrähte. Welche Eigenschaften ein Reifen gewährleisten kann, hängt im großen Umfang von der Gummimischung ab.

Gummimischung

Seit den Anfangszeiten der Reifenentwicklung wird der Gummimischung Ruß beigemengt, wodurch sich gegenüber vorherigen Reifenmodellen die Festigkeit des Gummis und somit die Lebensdauer eines Reifen deutlich steigern ließ. Der Ruß ist hauptverantwortlich für die schwarze Farbgebung der Reifen. Aber auch hier hat der Fortschritt Einzug gehalten und im Zeitverlauf wurde der Rußanteil immer mehr durch moderne Silikatmischungen substituiert. Silikatmischungen haben den Vorteil, dass durch Ihren Einsatz die Dämpfungseigenschaften eines Reifen verbessert werden.

Dämpfungseigenschaften

Die Dämpfung, die den Rollwiderstands verursacht, liegt in einem anderen Frequenzbereich als die Dämpfung, die für die Griffigkeit notwendig ist. Eine darauf abgestimmte Silikatmischung mit anderen Dämpfungseigenschaften kann dem Reifen eine höhere Griffigkeit erlauben und gleichzeitig wesentlich den Rollwiderstand reduzieren. 

Aufbau

Der Stahlgürtelreifen ist seit den 70er Jahren der Standardreifen bei Pkw. In der nächsten Abbildung siehst du den Querschnitt eines derartigen Reifen.

Reifenaufbau

Ausgehend von Felge aus sehen wir zuerst den Kern. Der Kern besteht aus vielen Stahldrahtlitzen und gibt dem Reifen die erforderlich Stabilität, damit die auftretenden Kräfte auf die Felge übertragen werden können und  zugleich eine luftdichte Verbindung zwischen Reifen und Felge entsteht.
Umhüllt wird der Kern von den Karkasslagen und dem Kernprofil. Letzteres gewährleistet die Fahrstabilität und das Komfortverhalten.
Die Karkasslagen sind durch Textilcordeinlagen verstärkt, um dem Reifen selbst bei hohem Innendruck seine Form zu sichern. Eine weitere Verstärkung der Stabilität am Übergang der Felge und eine bessere Kraftübertragung an dieser Stelle erfährt der Reifen durch Wulstleinen. 
Zwischen den Karkasslagen und dem Laufstreifen liegt der mehrlagige Stahlgürtel, dessen Fäden in den einzelnen Lagen in einem Winkel von 20° zur Laufrichtung verlaufen. Die Fäden der einzelnen Lagen sind dabei kreuzweise zueinander angeordnet. Diese Anordnung erhöht die Fahrstabilität, zumal die Biegesteifigkeit des Reifen senkrecht zur Laufrichtung besonders hoch wird.
Die zur Hochgeschwindigkeitsfestigkeit notwendige Bandage liegt zwischen Laufflächenprofil und Stahlgürtel. 
An der Reifenaußenseite befindet sich die Reifenseitenwand. Diese ist relativ weich und dünn, wodurch das Reifengewicht und der Walkwiderstand beim Rollen verringert wird. 
Für die Luftdichtigkeit im Reifen sorgt die aus Gummi bestehende Innenseele und hat dazu geführt, dass die Reifen eines Pkw anders als bei Fahrradreifen komplett ohne Schlauch auskommen. 

Gummieigenschaften/ Profilierung

Die Gummimischung beeinflusst die dynamischen Fahreigenschaften des Reifens bei Trockenheit. Noch stärker ist dieser Einfluss bei nasser Fahrbahn mit Wasserfilmhöhe, der jedoch durch die Wahl des richtigen Reifenprofils reduziert werden kann. 
Aus akustischer Sicht sollte dabei auf Reifen mit Querprofilierung verzichtet werden. Diese verursachen hohe Abrollgeräusche. Dieses Reifenprofil kennzeichnet zudem, dass die Profilelemente ungleichförmig angeordnet sind, damit anstatt einzelner Frequenzen ein Frequenzgemisch entsteht. Letzteres nennt man weißes Rauschen.