Die ersten drei Streckentests von RACER'S zeigen sehr gut den Trend bei modernen Sportwagen: Das Kupplungspedal verschwindet nach und nach und macht automatisierten oder sequenziellen Getrieben Platz. Das lässt sich bei allen Sportwagenherstellern beobachten, ob deutsch, französisch, italienisch oder japanisch. Ferrari hat die Schaltgetriebe schon vor langer Zeit aufgegeben, Nissan sorgt seit dem Erscheinen des GT-R mit seinem Doppelkupplungsgetriebe für Furore, der neue Clio 4 RS hat Schaltwippen am Lenkrad, und sogar Porsche, das sich mit seinen Sportmodellen lange gesträubt hat, bietet den GT3 nicht mehr mit Handschaltung an. So geht die Ferse-Spitze-Technik allmählich verloren, sie wird zum Fahren immer weniger gebraucht. Aber zum Glück für uns gibt es noch viele Liebhaber des Schaltgetriebes ... Nehmen wir den Werdegang eines jungen Fahrers, der im Kart beginnt, in die F4 und dann in die Formel Renault wechselt und in der Formel 1 landet: Er musste nie ein Kupplungspedal treten, um einen Gang herunterzuschalten! Unglaublich, oder? In der Branche munkelt man sogar, dass manche heutigen F1-Piloten nicht in der Lage wären, ein historisches Auto auf der Strecke zu fahren, wo Ferse-Spitze und Zwischenkuppeln Pflicht sind.
Ferse-Spitze
Warum also dieses Thema im Jahr 2013? Auch wenn sich der Trend allmählich ändert, haben die allermeisten Sportwagen, die bei Club-Trackdays unterwegs sind, noch immer ein Schaltgetriebe: Megane RS, Lotus Exige, BMW M3, Porsche 997 GT3 und so weiter. Ich werde sequenzielle oder automatisierte Getriebe in diesem Artikel allerdings nicht schlechtmachen, denn jeder darf für sein Auto frei wählen und findet seine Fahrfreude auf andere Weise. Nicht ohne Grund gibt es Schaltgetriebe im Rennsport seit vielen Jahren nicht mehr: Die Elektronik macht das viel besser als wir, und bei der Performance ist sie unschlagbar! Aber die Beherrschung von Ferse-Spitze bringt nach wie vor eine große persönliche Befriedigung, bei der jeder Zwischengasstoß beim Herunterschalten unsere Sinne weckt. Das Erlernen der Technik dauert lang, sogar sehr lang, und Fahrschulen, die sie noch beibringen, werden immer seltener. Dieser Artikel hilft Ihnen zu verstehen, wozu sie dient, und gibt Ihnen die Grundlagen für die Umsetzung, aber der wichtigste Rat, den man geben kann, ist, sie täglich zu üben, um sie zu beherrschen, auch auf die Gefahr hin, sich lächerlich zu machen, wenn man mit seinem kleinen Diesel mitten in Paris an eine rote Ampel rollt ...
Die Getriebeblockade
Bevor wir zur Technik selbst kommen, muss man verstehen, warum bei einem Fahrzeug mit Schaltgetriebe Ferse-Spitze nötig ist. Es gibt viele Vorurteile darüber, etwa dass es eine echte und eine falsche Variante gebe oder dass man damit schneller schalten könne, doch ihre Hauptaufgabe ist es, die Getriebeblockade zu verhindern. Sie äußert sich in einem sehr unangenehmen Gefühl, vor allem bei hoher Geschwindigkeit: Die angetriebenen Räder blockieren. Bei einem Frontantrieb hat es keine großen Folgen, wenn man die Technik nicht beherrscht, aber sobald man mit einem Hecktriebler zügig fährt, kann das Blockieren der Hinterräder ... überraschende Folgen haben! Um zu verstehen, was eine Getriebeblockade ist, muss man alle Schritte des Herunterschaltens zerlegen und analysieren, welche Auswirkungen unsere Bewegungen auf die Mechanik und das Verhalten des Autos haben. Die wichtigsten mechanischen Baugruppen, die beim Gangwechsel eine Rolle spielen, sind die Kupplung und das Getriebe: Das passt gut, denn auf diese Teile können wir Einfluss nehmen! Wenn wir "Getriebe" sagen, setzen wir es mit den Rädern gleich. Die Drehzahl ist natürlich nicht dieselbe, aber sie ist direkt gekoppelt und proportional. Um herunterzuschalten, tritt man in der Regel zuerst das linke Pedal. Man "kuppelt aus". Das bedeutet, dass man die Verbindung zwischen Motor und Rädern trennt, um das Getriebe bedienen zu können. Man hat also zwei völlig voneinander getrennte mechanische Einheiten, die sich mit unterschiedlicher Geschwindigkeit drehen werden. Die Räder behalten eine hohe Drehzahl, weil sie mit der Straße in Verbindung stehen, während die Motordrehzahl fällt, weil der Motor frei läuft. Hier liegt das ganze Problem! Wenn man das Kupplungspedal loslässt, drehen sich Motor und Getriebe mit sehr unterschiedlicher Drehzahl, und es gibt 2 mögliche Ausgänge: Entweder beschleunigt der Motor, um die Drehzahl der Räder zu erreichen, oder die Räder werden langsamer, um sich dem Motor anzugleichen. Wenn Sie schon einmal versucht haben, die Kurbelwelle eines Motors von Hand zu drehen, haben Sie gemerkt, dass das ziemlich schwer ist ... Es sind also die Räder, die langsamer werden! In dem Moment, in dem man die Kupplung wieder einkuppelt, "blockiert" das Getriebe, damit die Räder wieder eine zur Motordrehzahl passende Drehzahl bekommen. Bei einem Hecktriebler ist dieses Phänomen sehr störend, denn beim Bremsen findet eine Lastverlagerung auf die Vorderachse statt. Die Hinterachse wird entlastet, was beim Loslassen der Kupplung zu einem sofortigen Blockieren der Hinterräder führt. Bei einem Herunterschalten mit hoher Geschwindigkeit in der Kurve kann das wirklich, wirklich böse enden!!!
Der Zwischengasstoß
Um dieses Problem zu beheben, muss man noch einmal Gas geben, bevor man das Kupplungspedal loslässt. So steigt die Motordrehzahl auf ein Niveau nahe der Drehzahl des Getriebes (und damit der Räder), und die Blockade wird vermieden. Das nennt man den "Zwischengasstoß". Das einzige Problem ist, dass man in diesem Moment ziemlich beschäftigt ist! Der linke Fuß auf der Kupplung, der rechte Fuß auf der Bremse, eine Hand am Lenkrad und die andere beim Schalten. Man kann es mit dem Anruf bei einem Freund versuchen, aber im Großen und Ganzen bleibt uns nicht viel übrig, um diesen Gasstoß zu geben. Man muss drei Pedale gleichzeitig betätigen, obwohl man nur zwei Füße hat (zumindest dem Anschein nach ...), und natürlich ist es der rechte Fuß, der sich zwischen Bremse und Gaspedal aufteilen muss. Der Begriff "Ferse-Spitze" ist eine ungenaue Bezeichnung, denn es ist nicht wortwörtlich die Ferse, die das Gaspedal berührt. Je nach Pedalerie passt man die Position seines Fußes auf den beiden Pedalen an.
Schwierigkeiten
Bei der Umsetzung dieser Technik gibt es zwei große Schwierigkeiten. Die erste ist, dass der Zwischengasstoß zum richtigen Zeitpunkt und mit der richtigen Stärke erfolgen muss, um wirksam zu sein. Gibt man ihn zu früh, fällt die Motordrehzahl wieder ab, bevor man das linke Pedal losgelassen hat, und die Getriebeblockade wird nicht vollständig beseitigt. Fällt er zu stark aus, dreht der Motor zu hoch und neigt dazu, das Auto beim Loslassen der Kupplung zu "schieben". Die zweite Schwierigkeit ist einer der wichtigsten Punkte, die man sich aus diesem Artikel merken sollte: Ferse-Spitze darf das Bremsen NIE stören. Man braucht also viele lange Trainingsstunden, um diese Technik zu beherrschen, wobei das Ziel ist, sie vollständig zu automatisieren, um sich auf die anderen Dinge konzentrieren zu können, die man in diesem Moment bewältigen muss. Mit diesen Voraussetzungen im Kopf geht man es schrittweise an. Zuerst übt man den Bewegungsablauf, indem man die Bewegungen im Stand zerlegt, bei ausgeschaltetem Motor. Danach lernt man, ohne die Bremse zu berühren, beim Herunterschalten einen kurzen, präzisen Zwischengasstoß zu synchronisieren, zum Beispiel bei der Anfahrt auf einen Kreisverkehr. Und schließlich kombiniert man alles zu einem Ferse-Spitze. Am Anfang sieht das nach nichts aus, und Sie werden lächerlich wirken: Das Auto ruckelt, weil Sie sich auf dem Bremspedal zu viel bewegt haben oder weil der Gasstoß zu stark war. Aber bevor man es vollständig beherrscht, sind wir alle da durchgegangen ...
Die echte, die falsche?
Seit einigen Jahren gibt es eine Kontroverse über die Ausführung von Ferse-Spitze. Es gebe eine echte und eine falsche, und nur die "Todespiloten, die töten" würden die "ECHTE" benutzen! In Wirklichkeit geht es aber nicht darum, eine Technik zu verfälschen, sondern darum, sich an die technische Entwicklung unserer Getriebe anzupassen. Die ältere Generation von Ferse-Spitze verband die Technik nämlich mit dem "Zwischenkuppeln". Bei einem historischen Fahrzeug ohne synchronisiertes Getriebe ist es zum Beispiel zwingend nötig, zwischenzukuppeln, damit die Gänge reingehen, sonst kracht es! Bei modernen Fahrzeugen ist das nicht mehr nötig, weil uns die Synchronisierung die Arbeit erleichtert. Um das richtig zu verstehen, muss man ins Innere eines Getriebes schauen. Wenn Sie am Ende dieser Seite den Faden verloren haben, keine Panik! Die Ausführung der ersten Variante reicht heutzutage völlig aus.
Wenn man versucht, die Situation einfach zu skizzieren: Es gibt eine Eingangswelle und eine Ausgangswelle. Die Eingangswelle ist die, die mit dem Motor verbunden ist (wenn eingekuppelt ist), die Ausgangswelle ist die Abtriebswelle, die mit den Rädern verbunden ist. Zwischenkuppeln bedeutet, die Eingangswelle wieder anzudrehen, damit die Zahnräder beim Herunterschalten leichter ineinandergreifen. Man lässt die Kupplung los, wenn der Schalthebel in Leerlaufstellung steht, und gibt genau in diesem Moment Gas. Da man eingekuppelt, aber im Leerlauf ist, bringt der Motor die Eingangswelle wieder auf Drehzahl, während sich die Ausgangswelle weiter mit den Rädern dreht. Wenn man das Herunterschalten mit dem Schalthebel beendet, drehen sich beide Wellen mit ungefähr ähnlicher Geschwindigkeit, vorausgesetzt, man hat den richtigen Gasstoß gegeben ... Die Zahnräder können also ohne Schwierigkeiten ineinandergreifen, und es kommt zu keinem "Krachen". Seit vielen Jahren gibt es in den Getrieben "Synchronringe", die den Zahnrädern helfen, ineinanderzugreifen. Die "einfache" Variante genügt, um die Getriebeblockade und böse Überraschungen beim Fahren eines Hecktrieblers zu vermeiden. Die gesamte Funktionsweise eines Getriebes und die Aufgabe der Synchronringe im Detail zu erklären, würde den Rahmen des Fahrens auf der Rennstrecke sprengen. Wir haben Ihnen nur einige Elemente gegeben, um zu verstehen, was mechanisch passiert und wozu die Ferse-Spitze-Technik gut ist. Für alle, die das Thema vertiefen möchten (und nicht eingeschlafen sind), finden Sie unten zwei sehr nützliche Links, um die Funktionsweise eines Getriebes im Detail zu verstehen.
Nützliche Links
- stephane.genouel.free.fr: ein ausgezeichneter Blog, der die Funktionsweise eines mechanischen Schaltgetriebes erklärt. Am Ende der Artikel gibt es eine Animation, mit der man den Schalthebel bewegen und die dadurch ausgelöste mechanische Wirkung sehen kann. Perfekt, um zu verstehen, wie es funktioniert. Bravo an den Autor!
- www.engineworld.fr: ein weiterer sehr guter Blog mit hochwertigen Artikeln, der sich nicht nur mit Getrieben beschäftigt. Sie finden dort auch Artikel zur Mechanik im Allgemeinen, insbesondere detaillierte Erklärungen zur Funktionsweise der Doppelkupplungsgetriebe der neuen Generation.
Dieser Artikel stammt aus Ausgabe 4 von Racer's, dem Magazin von Marc Peraldi. Danke, Marc!
