Rollwiderstand von MTB-Reifen

Wenn ein MTB-Reifen wie Kaugummi am Boden klebt und die Kraft aus den Beinen saugt, liegt’s am hohen Rollwiderstand. BIKE-Redakteur Peter Nilges erklärt das Phänomen.

Wer jemals einen weichen, stark dämpfenden Downhill-Mountainbike-Reifen bewegt hat, kann bestätigen, dass der Rollwiderstand ein mächtiger Gegner sein kann, sobald das Gefälle nachlässt. Jeder Tritt verpufft, als würde man über Knete fahren.

Michael Kull

Auf dem Rollenprüfstand im Schwalbe-Testlabor testen wir seit Jahren den Rollenwiderstand von MTB-Reifen.

Doch was ist überhaupt Rollwiderstand?

Wenn ein Fahrer auf dem Mountainbike sitzt, werden die Reifen am Kontaktpunkt mit dem Boden (Bodenaufstandsfläche) durch die Gewichtskraft eingedrückt. Mit jedem Abrollen eines Reifens geht Energie verloren. Der Verlust entsteht durch die permanente Verformung des Reifens beim Durchlaufen dieser Bodenaufstandsfläche. Dabei wird mechanische Energie in thermische umgewandelt. Wie hoch der Rollwiderstand eines Reifens tatsächlich ist, hängt dabei von mehreren Faktoren ab. Einen MTB-Reifen zu konstruieren, der nur leicht rollt, ist für die meisten Hersteller wie Schwalbe, Continental, Maxxis oder Michelin keine unlösbare Aufgabe. Aber ein niedriger Rollwiderstand ist leider nicht die einzige Anforderung an einen Reifen. Dadurch, dass Brems-, Kurven- und Lenkkräfte übertragen werden müssen, entsteht ein Zielkonflikt. Durch die Reduzierung der Rollreibung um zehn Prozent würde sich auch der Bremsweg unter bestimmten Bedingungen um den gleichen Betrag erhöhen. Ein schlechter Tausch. Der Reifenaufbau entscheidet, ob er leicht und geschmeidig abrollt oder am Boden klebt.

Entscheidend für den Rollwiderstand von MTB-Reifen

1. Gummimischung

Die Gummimischung von MTB-Reifen macht den Löwenanteil am Rollwiderstand aus. Ein Schwalbe Hans Dampf mit Pace-Star-Gummimischung rollt beispielsweise mit 29,7 Watt. Der gleiche Reifen mit griffigerer Trail-Star-Mischung kommt dagegen auf 41,8 Watt. Satte 29 Prozent Unterschied. Ein Schwalbe Rocket Ron Evolution Addix Speed hat einen Rollwiderstand von 17,2 Watt, derselbe Reifen in der Addix Performance-Variante erreicht 19,6 Watt.

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Verschiedene Gummimischungen im Schwalbe-Labor. In einem aktuellen Addix-Evolution-Reifen kommen bis zu vier unterschiedliche Mixturen zum Einsatz.

2. Karkasse

Der Aufbau der Reifen-Karkasse kann den Rollwiderstand um circa zehn Prozent beeinflussen. Eine feine Karkasse mit 127 Ends per Inch (EPI) bzw. Threads per Inch (TPI) ist flexibler als eine grobe 30-EPI-Karkasse. Karkassen mit niedrigen EPI-Werten, d.h. weniger Fäden pro Zoll, kommen eher bei günstigen MTB-Reifen zum Einsatz, da die Herstellung einfacher ist, da weniger Energie zum Verformen benötigt wird.

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Eine feine, flexible Karkasse mit hohen EPI-Werten kann sich besser dem Boden anpassen, spart so Energie und hat einen geringeren Rollwiderstand.

3. Größe des Laufrads und Luftdruck

Je größer das Laufrad, desto leichter rollt es, wie die BIKE-Tests auf dem Rollenprüfstand belegen. D.h. 29er-Reifen grundsätzlich besser als Reifen in 26 Zoll. Bei kleineren MTB-Reifen wirkt sich die Reifenverformung im Verhältnis stärker aus. Der Reifen wird also beim Abrollen unrunder. Nur auf der Rolle oder auf Asphalt sorgt ein hoher Luftdruck im Reifen für weniger Widerstand. Im Gelände ist es umgekehrt. Mit weniger Luftdruck rollt ein Reifen deutlich besser!

4. Reifenbreite

Breitere MTB-Reifen rollen besser als schmale. Die Bodenaufstandsfläche ist bei gleichem Luftdruck und Gewichtsbelastung zwar gleich groß, besitzt aber eine andere Form. Beim breiten Reifen (links) ist die Fläche kürzer und damit auch der bremsende Hebelarm. Außerdem federt der schmale Reifen tiefer ein, wodurch mehr Material verformt werden muss.

BIKE Magazin

Darum rollen breite Reifen besser: Durch das Gewicht von Fahrer und Bike werden die Reifen an der Kontaktfläche zum Boden abgeflacht (schwarzes Oval). Diese Aufstandsfläche (Latsch) ist bei identischem Reifendruck und Belastung unabhängig von der Reifenbreite gleich groß, besitzt jedoch eine andere Form. Ein schmaler Reifen drückt sich weiter ein und verformt sich stärker. Die Aufstandsfläche ist schmal aber lang. Die des dicken Reifens dagegen breiter, aber auch kürzer. Beim Abrollen muss der Reifen jedesmal um den Punkt D kippen. Dadurch fällt der bremsende Hebelarm f beim breiten Reifen kürzer aus. Zusätzlich muss sich der breite Reifen weniger verformen.

5. Profil

Das Reifenprofil hat den geringsten Einfluss auf den Rollwiderstand. Vor allem auf glatten Böden rollen grobe Profile mit viel Platz zwischen den Stollen etwas schlechter als Profile mit hohem Positiv-Anteil. D.h. dass man den höheren Rollwiderstand von grobstolligen Reifen beim Pedalieren auf Asphalt deutlicher spürt als er im Gelände ist.

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Besonders grobe Reifen mit ausgezacktem Profil und hohen Stollen (im Bild Schwalbe Dirty Dan) rattern über den Asphalt, als hätte man Schneeketten aufgezogen. Doch das Gefühl täuscht oftmals.

Unten finden Sie ein PDF mit einer Tabelle über verschiedene MTB-Reifenmodelle und deren Rollwiderstand.

Daniel Simon

BIKE-Testleiter Peter Nilges hat sich bereits während seines Studiums auf der Deutschen Sporthochschule Köln in seiner Diplomarbeit mit dem Rollwiderstand von MTB-Reifen beschäftigt.

Wer tiefer ins Thema Rollwiderstand bei MTB-Reifen einsteigen will, der sollte die Diplomarbeit von BIKE-Testleiter Peter Nilges lesen. Einen Auszug mit dem Titel „Die Wahrheit über den Rollwiderstand“ gibt's hier.