Eine kleine Motorenkunde . Teil 2 . Horch 8-Zylinder . Zwischengas & Doppelkuppeln . Langsamfahren

Was hat das nun mit 8-Zylinder-Motoren der 30er-Jahre zu tun? Nun, man könnte sich ja wundern, weshalb August Horch so gierig war, einen 8-Zylinder-Motor so laufruhig zu bekommen, sodaß ein Markstück im Leerlauf auf dem Motorblock stehenbleibt.

Den Gegenentwurf bot Maybach an, die stets beim 6-Zylinder-Reihenmotor blieben, der die schöne Eigenschaft hat, daß sich Momente und Kräfte konstruktionsbedingt allesamt ausgleichen – bis auf Ventiltrieb u. drgl. Nun ist ein 8-Zylindermotor ebenfalls ausgeglichen, sofern die Kurbelwelle symmetrisch ausgelegt ist. Aber wozu der Mehraufwand? Und da kommen wir zum niedertourigen Fahren in den 20er- und 30er-Jahren.

Dazu muß man wissen, daß Schalten zu dieser Zeit sehr unbeliebt war. Nicht, weil manchmal die Schalthebel noch außerhalb der Karosse lagen und man womöglich in den kalten Fahrtwind greifen mußte, sondern weil die Getriebe nicht synchronisiert waren. Haben Sie in der Fahrschule noch gelernt, wie man Zwischengas gibt und doppelkuppelt? Vermutlich nicht.

Was bedeutet es also, wenn Getriebe oder in ihnen gewisse Gänge nicht synchronisiert sind? – Sagen wir, Sie fahren mit 50km/h im 4. Gang auf einen Berg zu. Sie wissen bereits: Das wird nichts. Sie müssen in den 3. Gang wechseln. Sie nehmen das Gas weg, kuppeln aus, drücken den 3. Gang ein – ich sage bewußt drücken – und kuppeln wieder ein, während Sie Gas geben. Der Widerstand, den Ihnen der Schaltknauf entgegenbrachte rührt von den Ausgleichsringen, auch Synchronringen genannt, her.

Denn während Sie schalten, ändert sich die Geschwindigekit des Wagens praktisch nicht, aber die Motordrehzahl soll ja im neuen Gang eine andere sein – z.B. um höhere Leistung am Berg zu erreichen, da niedertourig vielleicht die Leistung nicht ausreicht, ihn zu bezwingen. Der Motor hat also für den 3. Gang, in den sie schalten wollen, nicht genügend Drehzahl, damit die Zahnräder von Motorwelle und Kardanwelle ohne weiteres ineinandergreifen können. Hätten Sie in einem unsychronisierten Getriebe der 20er- oder 30er-Jahre den Schalthebel einfach „gedrückt“ dann wäre (und ist häufig) das passiert, was jeder auch heute noch kennt, wenn er die Kupplung nicht richtig durchtritt, zu spät auskuppelt oder zu früh wieder einkuppelt: KRACH! „Schalten ist kein Geheimnis, jeder darf es hören.

Um das zu verhindern, ist im (eingekuppelten) Leerlauf zwischen den Gängen Zwischengas zu geben, um die Drehzahl des Motors auf die Drehzahl des neuen Ganges zu heben. Trifft man die Drehzahl des niedrigeren Ganges gut, dann schaltet sich auch ein synchronisiertes Getriebe wesentlich leichter – die Gänge fallen fast von allein in die Rasterung. Bei unsynchronisierten Getrieben ist sonst der Gang gar nicht einzulegen möglich oder nur unter bestialischem Kreischen des Getriebes, was selbstverständlich sehr ungesund für die Lebensdauer desselben ist.

Beim Hochschalten hingegen doppelkuppelt man. Das heißt, man kuppelt, nimmt den Gang heraus, kuppelt kurz wieder ein, drückt die Kupplung erneut durch und legt den höheren Gang ein. In der kurzen Zwischenzeit im eingekuppelten Leerlauf ist die Motordrehzahl leicht abgesunken und bei der neuen Drehzahl des höheren Ganges angelangt. Das Zeitfenster kann von Sekundenbruchteilen bei Schaltvorgängen zwischen 1 und 2000 U/min bis hin zu ganzen Sekunden bei höheren Drehzahlen reichen. Auch hier muß man die niedrigere Drehzahl treffen. Hat man sie zu weit fallen lassen oder will man einen Gang einlegen, nachdem man im Leerlauf den Wagen hat rollen lassen, ist wieder entsprechend Zwischengas zu geben.

Sie sehen, beim Gangwechsel kommt es auf das kuppeln gar nicht an, sondern vor allem auf die Angleichung der Motor- und Getriebedrehzahl. Die Kupplung sorgt nur dafür, daß das Einrasten der Zahnräder Drehmoment-, d.h. kräftefrei geschieht. Das erreicht man auch, indem man das Gas fast vollständig wegnimmt (nicht ganz, denn sonst gibt es ein Drehmoment durch den bremsenden Motor). Auch ganz ohne Kupplung ist Schalten daher möglich. Bei Autos wie bei Motorrädern.

Was aber hat das nun mit 8-Zylinder-Motoren der 30er-Jahre zu tun? Zunächst einmal nichts, denn welcher Motor mit dem Getriebe verbunden ist, das kümmert den Schaltvorgang nicht. Durchaus aber, wie oft geschalten werden muß. Wir haben im letzten Teil über das niedertourige Fahren gesprochen und inwiefern es zur Schaltfaulheit des Fahrens beiträgt. Nun fahre ich ebenfalls mit Zwischengas und Doppelkuppeln. Wer aber derart komplizierte Abläufe beim Schalten nicht freiwillig tut und im Zweifel den Gang nicht reindrücken kann, sondern es sauber absolvieren muß, ohne das es nicht weitergeht (wie es bei unsychronisierten Vorkriegsfahrzeugen der Fall ist), der wird das Schalten nicht aus Faulheit meiden, sondern um das Getriebe zu schonen und das Fahren unbeschwert genießen zu können. Es ist also ein möglichst weites Spektrum an fahrbarer Drehzahl gefragt, um möglichst wenig, am besten gar nicht schalten zu müssen.

Nun ist Ihnen vielleicht schon einmal aufgefallen, daß Motoren sehr verschiedene Leerlaufdrehzahlen haben. Ein Vierzylinder hat in der Regel 1000 U/min im Leerlauf. Ein Sechszylinder 650 U/min, ein Achtzylinder 500 U/min. Das liegt, wie Sie ahnen, daran, daß es nicht auf die Kurbelwellendrehzahl ankommt, sondern darauf, daß der Motor im Mindestmaß rund läuft, also genügend Zündungen pro Minute vorkommen, damit der Motorlauf geschmeidig ist. Ein Achtzylinder hat durch die doppelte Anzahl von Zylindern auch doppelt so viele Zündungen pro Kurbelwellenumdrehung wie ein Vierzylinder. Also kann die Kurbelwelle halb so schnell laufen und der Leerlauf ist genauso geschmeidig.

Und das ist für das schaltarme Fahren wichtig:

1. Bei gleicher Höchstdrehzahl (denn die ist durch die Schnelligkeit der Ventilsteuerung bedingt und daher nicht von der Zylinderzahl abhängig) ist der Drehzahlbereich, bis zu welchem hinab gefahren werden kann, höher. So etwa ist es möglich, den Achtzylinder, der in einem Gang bei 100km/h auf Höchstdrehzahl läuft (heute meist der dritte Gang, früher war das der 4. und höchste), nicht nur bis 20km/h gefahren werden kann, sondern bis hinab auf 10, ohne zu stottern. Schalten ist also nicht einmal mehr beim langsamen Abbiegen nötig: Sie sind immer im höchsten Gang. Es geht natürlich beim beschleunigen dann recht gemächlich zu, aber es spart den unangenehmen unsynchronisierten Schaltvorgang.

2. Bei geringerer Drehzahl sind die Drehzahlunterschiede zwischen den Gängen ebenfalls geringer. Das manuelle Angleichen der Drehzahl durch Zwischengas und Doppelkuppeln ist entsprechend einfacher. Denn es kracht, wenn man – sagen wir – mehr als 200 U/min von der Zieldrehzahl entfernt ist. Schalte ich von 1000 U/min herunter, dann lande ich bei einem Übersetzungsverhältnis von 1:1,3 bei 1300 U/min. Ein minimaler Gasstoß reicht also zum erfolgreichen Zwischengasgeben bereits aus. Die Gänge liegen aber bei 5000 U/min in demselben Drehzahlverhältnis auseinander. Dort steigt die Drehzahl dann von 5000 auf 6700 U/min. Treffen Sie das mal! Das sind Rennfahrerqualitäten.

Und daraus ergibt sich, daß man in einem 20er-Jahre Achtzylinderauto, das eine Spitzengeschwindigkeit von 100 km/h hatte und diese Geschwindigkeit bei 4000 U/min erreicht, bei 10 km/h im selben Gang mit 400 U/min läuft, was nahe an der Leerlaufdrehzahl eines Horch 8-Zylinder oder eines Mercedes Nürburg liegt. Also brauchte man – einmal losgefahren – aus dem 4. Gang praktisch nicht heraus: Schalten unnötig. Außerdem war noch eine Einstellung des Zündzeitpunktes direkt am Lenkrad möglich. Indem man bei niedriger Drehzahl auf „Spätzündung“ stellte, lief der Motor auch bei sehr geringer Drehzahl noch rund.

Hinzu kommt, daß dieser Gang, der bei 100 Sachen endete, zugleich der höchste Gang war. Dieser Gang war also ohnehin bei jeder Reisegeschwindigkeit der verbrauchsärmste, weil niedertourigste Gang. Auch ist die Leistungskurve jener Motoren recht flach gewesen. Das führte dazu, daß dieser Gang immerzu hohe Last erforderte, also den Motor durchgängig nahe am Verbrauchsoptimum arbeiten ließ. Im Gegensatz dazu ist heute der dritte Gang selbst in Kleinwagen, da die Leistung des Motors für weit mehr als nur 100 Sachen ausreicht, alles andere als verbrauchsarm, weil nur mit geringer Last gefahren (sofern nicht beschleunigt wird).

Aber den dirketen Vergleich mit kleinen Vierzylindern moderner Provinienz besprechen wir das nächste Mal (Märchendeutschland Teil 5).

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