Grip-Test von Lego-Reifen auf Oberfläche:
Versuchsaufbau A)
Testwagen mit blockierten Rädern (Felgen auf fester Kreuzachse) => an Faden parallel zur Oberfläche, diesen über Umlenkrolle und Gewicht drangehängt => ab welcher Gewichtskraft wird der Wagen wohl wegrutschen? (Wagen hat vorgegebenes Gesamtgewicht)
Versuchsaufbau B)
Wagen mit vorgegebenem Gesamtgewicht, 2 starke Motoren (mit Untersetzung?), Wagen hängt über Faden an Federwaage => mit welcher Kraft schafft es der Wagen, an der Federwaage zu ziehen?

Frage zu diesen beiden Versuchen: welcher ist geeigneter um festzustellen, welche Reifen an einem First Lego League den meisten Grip bieten (wenig Durchdrehen bei Beschleunigen, Bremsen, Kurvenfahrt)?

Um zu entscheiden, welcher Versuchsaufbau besser geeignet ist, den Grip von Lego-Reifen für die First Lego League (FLL) zu vergleichen, sollten wir die Anforderungen der FLL betrachten: wenig Durchdrehen bei Beschleunigung, Bremsung und Kurvenfahrt. Beide Aufbauten messen die Haftreibung, aber mit wichtigen Unterschieden:

Versuchsaufbau A (blockierte Räder, Gewichtszug)
Messprinzip: Maximale statische Haftreibung, wenn die Räder nicht rollen (geschobener Reifen).

Nachbildung im FLL-Einsatz: Entspricht einem Bremsvorgang mit blockierten Rädern (z. B. plötzlicher Motorstopp). Bei Beschleunigung (rollende Räder) ist die Haftungsgrenze ähnlich, aber nicht identisch.

Vor-/Nachteile:
✅ Einfach, reproduzierbar, kein Motor-Einfluss.
❌ Misst keine rollende Haftung (dynamischer Kontakt), ignoriert Effekte wie Reifenverformung unter Antrieb.
❌ Keine Aussage über Kurvenführung (seitliche Haftung).

Versuchsaufbau B (angetriebene Räder, Federwaage)
Messprinzip: Maximale Zugkraft, die der Antrieb auf die Oberfläche bringt – bei starken Motoren ist das die Haftreibungsgrenze unter rollendem Kontakt (kurz vor dem Durchdrehen).

Nachbildung im FLL-Einsatz: Sehr nah an Beschleunigung (Antriebskraft bis zur Haftgrenze). Auch Bremsung lässt sich simulieren (z. B. durch Umpolen des Motors oder Widerstandsmessung).

Vor-/Nachteile:
✅ Realitätsnäher für Beschleunigung (Reifen rollt, bevor er rutscht).
✅ Kann auch Bremskraft messen (Motor als Generator).
❌ Aufwändiger (2 Motoren, Federwaage, Synchronsierung).
❌ Bei ungenügend starken Motoren wird nicht die Reifen-, sondern die Motorgrenze gemessen (hier aber laut Beschreibung „starke Motoren“).
❌ Keine direkte Kurvenhaftung.

Entscheidende Frage: Welcher Test ist für alle drei FLL-Anforderungen (Beschleunigen, Bremsen, Kurven) am besten geeignet?
Kurvenfahrt wird von keinem der beiden Tests direkt erfasst (beide messen nur Längsreibung). Dafür bräuchte man eine separate Messung der Seitenhaftung (z. B. schiefe Ebene mit seitlichem Zug). Das ist ein genereller Nachteil beider Aufbauten.

Für Beschleunigung ist Aufbau B eindeutig besser, weil er den rollenden Reifen simuliert. Die Haftung beim Anfahren kann sich geringfügig von der blockierten Haftung unterscheiden (z. B. durch Mikroschlupf, Verformung).

Für Bremsung bildet Aufbau A den Extremfall der blockierten Räder gut ab. In der FLL wird jedoch oft mit Motorbremse (kurzzeitig blockierend) oder mit Rekuperation gearbeitet – da ist die blockierte Haftung durchaus relevant. Aber auch Aufbau B kann Bremsung messen (Motor als Bremse, dann Kraft messen).

Fazit: Welcher ist geeigneter?
Aufbau B ist für den Anwendungsfall „wenig Durchdrehen bei Beschleunigung und Bremsen“ geeigneter, weil er:

den realen Antriebsfall abbildet,

auch eine Bremskraftmessung erlaubt (durch Antreiben gegen die Federwaage in Gegenrichtung),

den Einfluss der Reifensteifigkeit unter Last besser erfasst.

Aufbau A ist zwar einfacher und gut für einen schnellen Vergleich der Haftung bei Bremsen (blockierte Räder), aber er vernachlässigt das Rollverhalten, das für Beschleunigung entscheidend ist.

Praktische Empfehlung für FLL-Teams:
Verwende Aufbau B, wenn du Zugriff auf zwei starke Motoren und eine Federwaage hast. Führe den Test auf der original FLL-Matte durch.

Für Kurvenhaftung musst du einen separaten Test entwickeln (z. B. Karussell-Schleudertest oder Schlepptest mit Seitwärtszug).

Falls nur Aufbau A möglich ist: akzeptiere, dass du primär die Bremshaftung misst, und interpretiere die Ergebnisse für Beschleunigung mit Vorsicht (meist korrelieren sie gut, aber nicht perfekt).

Letztlich bleibt es ein Kompromiss – für die FLL sind kombinierte Tests aus Längs- und Querhaftung ideal. Von den beiden gegebenen Varianten ist B der aussagekräftigere für das Fahrverhalten des Roboters.

Was ich dir empfehlen würde
Für objektiven Reifenvergleich (Grip):  
→ Aufbau A verwenden.

immer gleiches Wagengewicht

gleiche Oberfläche, gleiche Temperatur

für jeden Reifentyp: kritische Zugkraft messen → 
𝜇
 bestimmen

so kannst du Reifen ranken.

Optional: Praxischeck mit Motor (Aufbau B):

wenn ihr 1–2 Favoriten habt, könnt ihr mit Aufbau B schauen,
wie sie sich unter realen Bedingungen (Beschleunigen, Bremsen) verhalten.

Kurven & Bremsen:

für Kurven wäre ein zusätzlicher Test spannend:
Wagen seitlich ziehen, bis er wegrutscht → lateraler Grip.

fürs Bremsen: Wagen rollen lassen und mit blockierten Rädern bremsen, Bremsweg vergleichen.

Kurzantwort:  
Für die Frage „welche Lego‑Reifen haben den meisten Grip?“ ist Versuchsaufbau A eindeutig geeigneter.
Versuchsaufbau B kannst du danach als „Realitäts‑Check“ für die besten Kandidaten nutzen.

Wenn du magst, skizziere ich dir noch ein kleines Messprotokoll, mit dem deine FLL‑Kids das halbwegs „wissenschaftlich“ dokumentieren können.

Allgemeine Angaben
Datum:
Team / Tester:
Versuchsaufbau: Haftreibung
Untergrund: FLL‑Matte Unearthed
Temperatur:
Wagen‑Gesamtgewicht:

Reifenspezifikation
Reifenname / LEGO‑Teilenummer:
Breite / Durchmesser:
Profil: glatt / gerippt / grob
Felge:
Reifendruck (falls relevant):

Messung
Aufbau A – Haftreibung (blockierte Räder)
Zugkraft bis zum ersten Rutschen:

Wiederholungen:
Versuch 1:
Versuch 2:
Versuch 3:

Mittelwert:

Berechneter Reibungskoeffizient μ: