Fahrphysik

[Elsi]

Bis ich mir vor rund 12 Jahren meinen Maserati 3200 gekauft habe, bin ich immer nur Autos mit Vorderradantrieb gefahren. Zuerst hatte ich gedacht, dass der 3200 wie jedes andere Auto ist, einfach mit mehr Leistung. Da es mein Alltagsauto war und ich es bei Sonne, Regen und Schnee gefahren bin, habe ich bald gemerkt, dass sich ein Auto mit Hinterradantrieb und viel Leistung resp. Drehmoment ziemlich anders verhält wie ein „normales“ Auto mit Vorderradantrieb.

Deshalb hat mich das Thema schon früh beschäftigt und ich habe viel gelesen und ausprobiert, wie sich ein Auto mit Hinterradantrieb verhält. Ich hatte auch ein paar kritische Situationen auf der Strasse, bei denen mir das Heck ausgebrochen ist und ich ziemlich ins Schwitzen kam. Daraufhin bin ich regelmässig in Winterfahrtrainings, da man auf Schnee und Eis die Situationen wunderbar simulieren und ausprobieren kann ohne die Reifen zu verschleissen und ohne schnell fahren zu müssen.

Viele von Euch verfügen sicher über viel Erfahrung mit solchen Autos. Einige haben sich aber erst vor Kurzem ein starkes Auto mit Hinterradantrieb gekauft und ich hoffe, dass ich (und die anderen Forumsmitglieder) diesen den einen oder anderen Tipp geben können. Es geht dabei nicht um das möglichst schnelle Fahren auf Rennstrecken, sondern um möglichst sicheres Fahren auf den öffentlichen Strassen. Ich bin kein Profi und weiss vieles immer noch zuwenig genau. Ich gebe aber gerne meine Erfahrungen weiter, die ich auf über 150 000 km mit Italienischen Sportwagen (Maserati 3200 und 4200, Ferrari 512TR und 575M) sammeln konnte. Ergänzungen/Präzisierungen/Korrekturen von anderen Forumsteilnehmern sind sehr willkommen.

Bitte schreibt auch, ob Euch das Thema überhaupt interessiert. Sonst höre ich wieder auf mit Schreiben und langweile Euch nicht weiter mit meinen langen Posts.

Markus

PS: Ich behandle die verschiedenen Themen jeweils in einem eigenen Post in diesem Thread. Sonst werden die Posts noch viel länger.

[Elsi]

Wenn man die Leute fragt, ob es schlimmer ist wenn die Vorderräder blockieren oder die Hinterräder, sagen die meisten Personen, dass es schlimmer ist, wenn die Vorderräder blockieren.

Diese Antwort ist sehr einleuchtend, da wir ja mit den Vorderrädern lenken. Aber leider ist sie falsch. Die Hinterräder sind viel wichtiger als die Vorderräder. Die Hinterräder sorgen für die Führung des Autos und wenn sie blockieren, dreht sich das Auto unmittelbar und man kann es nicht mehr kontrollieren (wenn man genügend Erfahrung hat und genügend schnell ist, geht es natürlich doch).

Ihr könnt Euch dies nicht ganz vorstellen? Man kann es ganz einfach ausprobieren. Nehmt ein Modellauto und klebt ein Tesa-Klebeband über die Vorderräder. Lasst das Auto über ein Brett, das Ihr schief haltet herunterrutschen.

Was geschieht? Nichts. Es rutscht einfach das Brett hinunter.

Nun klebt das Tesaband über die Hinterräder und wiederholt das Experiment. Was geschieht jetzt? Das Auto dreht sich und rutscht unkontrolliert das Brett hinunter.

Damit kann man sehr schön sehen, dass die Führung und damit die Stabilität des Autos durch die Hinterräder und nicht durch die Vorderräder erfolgen. Das ist etwas wie wenn Ihr einen Leiterwagen probiert zu stossen. Die Deichsel dreht ein und Ihr schafft es kaum, den Leiterwagen zu stossen. Ziehen geht aber ganz einfach und ist überhaupt kein Problem.

Übrigens: Wenn Ihr zwei gute und zwei schlechte Reifen habt, lohnt es sicht fast immer, die schlechten Reifen auf der Vorderachse zu montieren (falls sie überhaupt auf beide Achsen gehen), da Ihr mit den schlechten Reifen auf der Hinterachse riskiert, dass das Auto instabil wird uns sich dreht. Am Besten hat man natürlich immer vier gute Reifen auf dem Auto. Umsomehr bei einem Sportwagen.

[Elsi]

Wir haben soeben gesehen, dass die Hinterräder nie blockieren sollten, da das Auto dann einen Dreher macht. Aber was passiert, wenn die Vorderräder blockieren oder durchdrehen (bei Vorderradantrieb)?
Eigentlich nicht viel, ausser dass das Auto nicht mehr lenkbar ist: Wenn man (ohne ABS) zu stark auf die Bremse steigt, dann blockieren die Vorderräder (mit ABS höchsten ganz kurz möglich, danach sorgt das ABS dafür, dass die Räder nicht mehr blockieren und das Auto dadurch lenkbar bleibt). Damit fährt das Auto einfach geradeaus in die gleiche Richtung wie vor dem Bremsen. Man kann damit einem Hindernis nicht mehr ausweichen (darum löst man bei einem Auto ohne ABS die Bremse wieder ein wenig, damit es wieder lenkbar wird und man dem Hindernis so ausweichen kann; braucht aber viel Nerven und Erfahrung).

Instabil wird das Auto aber nicht, wenn die Vorderräder blockieren. Das einzige Problem (nebst dem Ausweichen) ist höchsten, dass man einen Bremsplatten einfangen kann. Wenn die Vorderräder zu lange blockieren, dann schleift sich der Gummi an der gleichen Stelle ab und der Reifen wird dort platt. Das hat man früher (oder immer noch? Ich weiss es nicht, da ich kaum noch F1-Rennen mehr schaue) sehr schön in der Formel 1 gesehen: Der eine Fahrer hat kurz vor der nächsten Kurve den anderen Fahrer überholt und kommt dann eigentlich zu schnell in die Kurve. Er steigt voll auf die Bremse und man sieht wie die Vorderräder qualmen. Das geschieht wenn sie blockieren und allzu lange sollte man das nicht machen, da sonst ein Bremsplatten entsteht. Aber wie gesagt, mit ABS ist das alles kein Problem.

Übrigens noch zum Überholen: Dadurch, dass der überholende Fahrer zu spät in die Kurve bremsen kann wegen dem Überholvorgang, kommt er zu schnell in die Kurve, muss bis mitten in die Kurve hinein bremsen und kommt daher recht stark von der Ideallinie ab. Damit fährt er faktisch langsamer als wenn er früher bremsen und damit die Ideallinie einhalten könnte. Hauptsache aber, er hat das andere Auto überholen können. Er hat zwar damit ein Auto überholt, fährt aber effektiv eine langsamere Rundenzeit, da er nicht die Ideallinie einhalten kann. Ist eigentlich noch pervers.

Zum Teil sieht man dann, dass das überholte Fahrzeug in oder gleich nach der Kurve das andere Auto gleich wieder überholt, weil es früher gebremst hat und damit auf der Ideallinie bleiben konnte und so schneller aus der Kurve heraus kommt und das andere Auto gleich wieder überholen kann.

Bei einem Auto mit Vorderradantrieb können die Vorderräder nicht nur blockieren, sondern ebenfalls durchdrehen. Was geschieht dann? Eigentlich nichts, ausser dass die PS nicht auf die Strasse gebracht werden können. Instabil wird das Auto dadurch aber nicht (ganz im Gegensatz zum Hinterradantrieb). Später noch mehr dazu.

Fortsetzung folgt…

[Daniel]

Wennst den Baum siehst, in den du rein fährst, hast untersteuern.
Wennst ihn nur hörst, hast übersteuern. (Walter Röhrl)



Daniel

[mol_mekh]

Elsi:

bitte weiter schreiben!

Gruß

Dima

[knirm]

bitte weiter schreiben!

Dem schließe ich mich uneingeschränkt an! Bin selbst mit meinem 2-Liter Biturbo schon in den "Genuss" von fahrphysikalischen Phänomenen wie einem ausbrechenden Heck gekommen...

Sehr interessant und gut geschrieben - tausend Dank, dass Du Deine theoretischen und praktischen Erfahrungen hier mit uns teilst!

Helge

[racingbiturbo]

Wennst den Baum siehst, in den du rein fährst, hast untersteuern.
Wennst ihn nur hörst, hast übersteuern. (Walter Röhrl)



Daniel

Versuche das gleich in die Praxis umzusetzen!

Gruß
Robert

[knirm]

Robert, dafür brauchst Du aber ZWEI Racings...

[Elsi]

Wennst den Baum siehst, in den du rein fährst, hast untersteuern.
Wennst ihn nur hörst, hast übersteuern. (Walter Röhrl)



Daniel

Ja, der gefällt mir gut und ich habe vor, auch noch etwas zum Unter- und Übersteuern zu schreiben.

Elsi:

bitte weiter schreiben!

Gruß

Dima

bitte weiter schreiben!

Dem schließe ich mich uneingeschränkt an! Bin selbst mit meinem 2-Liter Biturbo schon in den "Genuss" von fahrphysikalischen Phänomenen wie einem ausbrechenden Heck gekommen...

Sehr interessant und gut geschrieben - tausend Dank, dass Du Deine theoretischen und praktischen Erfahrungen hier mit uns teilst!

Helge

Vielen Dank, mache ich gerne!

Markus

[Elsi]

Wie wir vorhin gesehen haben, geht es darum, dass die Hinterräder nie die Haftung verlieren. Sobald sie die Haftung verlieren, wird das Auto instabil und dreht sich. Das heisst, wir müssen alles tun, damit die Hinterräder immer guten Bodenkontakt haben.

Die Hinterräder können die Haftung auf drei Arten verlieren:
1) Starkes Beschleunigen: Wenn Ihr zuviel Gas gebt beim Anfahren, dann drehen die Hinterräder durch (natürlich nur bei einem Auto mit Hinterradantrieb) und die Räder verlieren die Haftung. Das Resultat ist ein Dreher, falls Ihr nicht genügend schnell reagiert und Gas wegnehmt sowie gegenlenkt. Falls Ihr ASR oder ESP (MSP bei Maserati) habt und dieses nicht ausgeschaltet ist, so greift dieses ein und „rettet“ Euch. Mehr zu ASR und ESP/MSP dann später.

2) Starkes Bremsen: Wenn Ihr zu stark bremst, dann blockieren die Räder (ohne ABS). Bei allen Autos ist die Bremskraft aber so eingestellt, dass immer zuerst die Vorder- und nie die Hinterräder blockieren. Und mit ABS ist man eh auf der sicheren Seite, da das ABS dafür sorgt, dass die Räder nicht blockieren. Trotzdem kann man die Hinterräder blockieren wenn man auf eine Kurve zufährt, voll auf der Bremse steht und herunterschaltet (bei Hinterradantrieb): Durch das Herunterschalten steigt die Drehzahl an und der Motor bremst stärker (der Fachbegriff dazu heisst „Schleppmoment“). Dadurch habt Ihr plötzlich mehr Bremsleistung auf der Hinterachse als Euch lieb ist und das Auto bricht aus. Wieso ich das weiss? Ich durfte einmal in einem Fahrtraining einen Ferrari 550 von einem Teilnehmer ausleihen. In der dritten Runde hatte ich den Bogen langsam raus und bin mit voller Bremsleistung auf eine Kurve gefahren. Kurz vor der Kurve habe ich vom 3. in den 2. Gang runtergeschaltet (ohne Zwischengas) und bevor ich begriffen hatte, was passiert ist, konnte ich die Landschaft von allen Seiten bewundern. Inzwischen gebe ich in solchen Situationen Zwischengas beim runterschalten, um die Drehzahl so anzupassen, dass sie möglichst genau für den neu einzulegenden Gang passt und dadurch möglichst kein Schleppmoment entsteht.

3) Zu schnell in eine Kurve: Wenn Ihr zu schnell in eine Kurve fährt, bricht das Auto aus. Wenn Ihr Glück habt, dann bricht die Vorderachse aus (Untersteuern) und es geschieht nicht all zu viel (falls Ihr genügend Platz habt). Falls Ihr Pech habt, dann bricht die Hinterachse aus (Übersteuern) und das Auto bricht aus. Natürlich kann man das Auto mit entsprechender Erfahrung und Reaktionsvermögen abfangen, aber wenn einem dies zum ersten Mal passiert, hat man mit grösster Wahrscheinlichkeit einen Dreher.

Mehr zum Unter- und Übersteuern sowie zu den verschiedenen Systemen, die Euch auf der Strasse halten, solange es geht, folgt noch.