Jawohl, die Kfz-Technik ist komplex. Um aber bei diesem Statement nicht lange zu verharren, wäre es günstig zu fragen, an welchem Zipfel der Kfz-Technik man denn beginnen könnte zu lernen. Schwierig, weil es eher gleichberechtigte System zu erkennen gilt. Was macht ein Auto eher aus, dass es rollt oder dass es angetrieben wird?

Nein, abschließend wollen wir die Frage gar nicht beantworten, gehen eher pragmatisch vor und konstatieren, dass uns die Erlangung der Kenntnis über das Rollen wohl leichter fallen wird als die über das Antreiben. Außerdem ist dies ja reichlich sinnlos, wenn wir nicht vorher das Rollen durchgesprochen haben. Also beginnen wir damit.

Was ist eigentlich Rollen? Um es noch mehr zu vereinfachen, beginnen wir nicht mit einem bereiften, sondern mit einem Stahlrad. Von dem nehmen wir zunächst einmal an, dass es rund zu sein hat. Außerdem gehen wir damit nicht auf eine gewöhnliche Straße, sondern auf eine völlig ebene Fläche. An die stellen wir auch noch die Anforderung, völlig horizontal sein zu müssen.

Vorteil hier: Das Auto bleibt stehen, solange keine Kraft ausgeübt wird. Eine Bremse ist nicht nötig. Außerdem sind die Vorderräder exakt in Geradeausstellung. Nein, üblich ist das nicht und schwierig dazu. Warum? Selbst wenn wir die Federung weglassen, sind da immer noch Radlager. Egal ob das Kugel-, Rollen- oder Gleitlager sind, etwas Spiel müssen sie schon haben, sonst rollt da gar nichts.

Sie merken schon, bevor man so ein Auto z.B. mit einem Kran am Dach eingeklinkt auf die horizontale Ebene setzen würde, müsste dieses Spiel berücksichtigt werden. Bei den meist nicht exakt mittig zum Rad angeordneten Lagern ist also entweder vor dem Aufsetzen oder danach ein kleiner Winkel zur Senkrechten zu beobachten. Wohlgemerkt, das sind alles Phänomene, die auch ohne jede Federung, geschweige denn Dämpfung auftreten.

Gäbe es weder Reibung noch Luftwiderstand, so würde ein solchermaßen angestoßenes Fahrzeug mit unverminderter Geschwindigkeit immer weiter rollen. Eisenbahnzüge nutzen so schon geringes Gefälle, ohne jede Antriebskraft sehr viele Kilometer weit einfach nur zu rollen. Bei denen ist eher das Bremsen ein Problem, doch dazu später mehr.

Sollten Sie jemals noch einmal von einem älteren auf ein neues Auto wechseln, dann lassen Sie es einmal auf einer freien Stecke ohne folgende Fahrzeuge einfach so rollen. Sie werden sich wundern, wie weit Sie damit kommen. Merken Sie sich vorher eine Stelle, an der Sie sich sicher sind, zum Stehen zu kommen, Sie werden sich wundern, wie weit Sie dieses Ziel übertreffen. Allerdings setzen wir hier nicht schleifende Bremsen voraus.

Im Rollenlassen liegt ein beträchtliches Potential des Spritsparens. Was braucht man dazu? Natürlich Wälzlager. Rollenlager z.B. beim Lkw, Kugeln beim Pkw. Wie entstehen die? Sie werden in freier Bewegung immer wieder an einem Schleifstein vorbeigeführt, vermutlich aus der Entfernung gemessen, um sie rechtzeitig herausnehmen zu können. Denn, hier gelten u.U. Tausendstel Millimeter. Das nur zum oben erwähnten Spiel.

Und wie kommen die Kugeln zwischen die beiden Ringe? Entweder sie machen nur höchstens die Hälfte des möglichen Raumes aus und werden dann durch Abstandshalter verteilt, oder es sind Pendelrollenlager, die seitlich herausgeklappt werden können. Übrigens, je feiner der Schleifstein, desto besser die Oberfläche der Kugeln. Diese und die Ringe haben meist gehärtete Oberflächen. Wie schon angedeutet, haben die Bremsen oft mehr Widerstand als die Radlager.

Obwohl natürlich immer zwei Wälzlager ein Rad links und rechts abstützen, reicht das z.B. beim Lkw nicht aus. Es kommen dann Lager zum Einsatz, die mehr axiale Kräfte aufnehmen können, Kegelrollenlager. Hier sind dann noch genauere Vorschriften für die Montage bzw. das Anzugsdrehmoment zu beachten. Es kann der Raum beider Lager insgesamt oder jedes Lager einzeln zusammen mit einer Lebensdauerschmierung abgedichtet sein.

Viel hilft viel, so sagt man, aber das trifft nicht für die Schmierung von Radlagern zu. Pumpt man alles hinein, was geht, so besteht die Gefahr, dass die wertvollen Gewinne beim Wirkungsgrad schon wieder verpuffen. Andererseits kann man auch kein Öl nehmen, weil es als Lebensdauerfüllung nicht gut genug nach außen abgedichtet werden kann. Man sagt, Fette seien zusätzlich zu ihren anderen Eigenschaften selbstdichtend und wasserabweisend.

Trotzdem basiert Schmierfett natürlich auf einem Öl, nur das hier eine gewisse Menge Eindicker und noch weitere Additive hinzukommen. Alle zusammen ergeben sie eine ungewöhnlich große Auswahl an Fetten für die verschiedensten Einsatzgebiete. Übrigens kommen Fette hauptsächlich bei Wälzlagern zur Anwendung, bei Gleitlagern sind es eher Öle.

Im Grunde speichert der Eindicker, auch Seife genannt, das Öl und führt zu einer gewissen Weichheit, auch Penetration genannt. Es gibt auch für Fette Viskositätsklassen, die sich an die von Ölen anschließen. Natürlich spielt auch das für die jeweilige Anwendung geforderte Temperaturverhalten eine Rolle. Mit den leiseren Motoren muss man inzwischen auch auf die Geräusche von Radlagern achten.

Eine noch viel entscheidendere Bedeutung hat das Ausrollen eines Fahrzeugs, bevor die CO₂-Werte z.B. nach WLTP gemessen werden. Der Prüfstand muss nämlich Roll- und Luftwiderstand simulieren. Und das kann er nur, wenn diese Werte vorher für das Fahrzeug ermittelt wurden.

Jetzt lassen wir einmal alle Tricks weg, mit denen die Hersteller solche Ausrollversuche für sich günstiger gestalten. Da so etwa bei 50 km/h Luft- und Rollwiderstand ungefähr gleich groß sind, kann man aus der aufgenommenen Geschwindigkeitskurve oberhalb von 50 km/h auf den Luft- und unterhalb eher auf den Rollwiderstand schließen.