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Zitat
How to: Sportkupplungen und Schwungscheiben
1) Unterschied in den Belägen
2) Wie viele Reibflächen?
3) Welche Druckplatte?
4) Wie fahr ich meine Sportkupplung richtig ein?
5) Pro/Contra leichtere Schwungscheiben?
6) Welche Setups machen Sinn oder sind Unsinn?
7) Was noch zur Kupplung?
1) Unterschied in den Belägen
Man hört häufig die Begriffe „organische“ und „anorganische“ Beläge, aber was verbirgt sich dahinter?
Ich habe hier ein Diagramm gepostet wo die Reibkoeffizienten über die Drehzahl abgebildet sind.
Zur Erläuterung da hier Keramik und Kevlar nicht mitabgebildet sind. Keramik liegt knapp unter Papier und Kevlar liegt zwischen Sinter und Halb Metallisch. Ich habe extra nachgefragt. Das Problem ist aber bei diesen Belägen wohl ihre starke Abhängigkeit von der Betriebstemperatur.
Wichtig ist am Anfang dieser Peak. Papier (organischer Belag) steigt langsam an und besitzt die Besonderheit das er sich selbst schmiert und regeneriert. Das Bedeutet, dass dieser Belag nahezu Verschleißfrei ist. Wenn man ihn in der Hand hält, fühlt er sich an wie ein Stück Seife. Diese Art von Belag wird bei LKW-Kupplungen und für Rundkursrennen verwendet. (Nahezu gleiche Belastung für lange Zeit)
Bei allen anderen Belägen (anorganisch, außer Kork) steigt es schlagartig an und DAS ist der Grund warum man die Kupplungen „Fatzen“ lassen muss beim einkuppeln. Die Oberflächen haken sich ein wie bei einem Klettverschluss und deswegen der schlagartige Anstieg. Diese Art von Belag wird für Beschleunigungsrennen verwendet. (Dort will man ja schlagartig sein Moment auf den Boden bekommen).
2)Wie viele Reibflächen?
Es gibt Kupplungen mit unterschiedlichster Anzahl von Belägen: Durchgängig, 3-Pad, 4-Pad, 6pad, Multi-Pad. (Mit Torsionsdämpfer und ohne…mehr dazu später).
Hier mal ein paar exemplarische Bilder
Normale bzw. Street Performance Kupplungen (Sportkupplungen) haben in der Regel einen durchgängigen Belag (organisch). Hier kommt es auch immer auf die Aggressivität des Belages an. Umso Aggressiver desto mehr Moment bekomme ich übertragen, umso kürzer die Lebensdauer.
Bei den 4 bis 6 Pad Kupplungen (Rennsportkupplungen) ist es eine Sache der Kühlung. Mehr Pads bedeutet bessere Kühlung, somit höhere Lebenserwartung, kann mehr Moment übertragen und verzeiht einem mal den falschen Umgang. Eine 4 Pad ist mehr für sehr schnelles Beschleunigen, da sie sehr leicht ist. Nachteil ist die Fläche zum kühlen und die einzelnen Reibbeläge sind in der Regel kleiner als bei einer 6Pad
Ich persönlich hatte eine 4-Pad und jetzt eine 6-Pad und würde nie wieder eine 4- Pad nehmen. Bei den 4-Pad kann es gerade bei längeren Staus zu Überhitzung führen was sehr stark auf den Verschleiß geht. Da kann es passieren dass der Motor mal ausgemacht werden muss zur Abkühlung.
Bei den Torsionsdämpfern ist es eine Frage des Komforts. Ohne Torsionsdämpfer ist rein für Renneinsatz und rate ich jedem für seinen DD ab. Ich durfte mit so einer fahren und ist zum Abgewöhnen.
3) Welche Druckplatte?
Es gibt gerade bei ACT diverse Druckplatten zur Auswahl, die die Kupplung beim einkuppeln wieder gegen die Schwungscheibe pressen. Umso stärker die Federvorspannung desto mehr darf man das Kupplungspedal drücken bzw. umso schneller wird die Kupplung geschlossen. Ich habe eine ACT XT G6 die zu einer Serienkupplung 120% mehr Federvorspannung hat. Da muss man gut rein dappen und ein Stau kann einem den geliebten Tennisfuss bescheren. Meine nächste Druckplatte wird eine ACT HD die „nur“ 80% Vorspannung hat. Hiermal als Bsp:
Hier ist mal von ACT das Auswahlsheet. Für was man am besten welche Kupplung nimmt. Kann man fast 1:1 für andere Hersteller nutzen.
4)Wie fahre ich eine Sportkupplung richtig ein?
Viele Tuningenthusiasten kaufen sich eine Sportkupplung, aber niemand erklärt einem wie man sie sauber einfährt bzw wie man damit überhaupt fährt. Gerade das Einfahren bei einer Sportkupplung entscheidet wie lange man Spaß mit seiner Kupplung hat.
Nachdem ich jetzt über 140.000Km Sportkupplungerfahrung habe mal einen kleinen Walktrough:
Die ersten 500km (Stadtbetrieb) oder 1000km (Überland) entscheiden über die Lebensdauer. Am Bsp. meiner ACT in Combo mit einer leichten Schwungscheibe: Der Einkuppelweg hat sich auf 5cm verkürzt und das Moment kommt wie ein Schlag in den Nacken. Das im normalen Stadtverkehr zu handeln ist am Anfang die Hölle und man würgt sein Auto regelmäßig ab.
Grundregel 1:Man muss Sportkupplungen „
Fatzen“ lassen, das heißt: Einkuppeln und gleichzeitig Gas geben!!!!!!!!!!!!!!!!!!!! Es gibt KEINEN Schleifpunkt. Es fühlt sich an als würde die Kupplung auf 1mm kommen. (Siehe oben im Diagramm der Peak). Ihr dürft die Kupplung auf
keinen Fall wie eine normale fahren. Das killt den Belag.
Wenn ihr am Berg die Sportkupplung 1min schleifen lasst ist sie auf 50% der Lebensdauer runter. Ihr brennt den Belag förmlich ab. Das müsst ihr auch jedem sagen der mit dem FZG fährt (Werkstattfuzzi, TÜV-Mensch, Mama, Freundin,….) Eine Sportkupplung ist die beste Diebstahlsicherung. Wenn man es nicht weiß kommt man keine 2m weit damit.
Ihr solltet das Kuppeln am Anfang üben (leerer Parkplatz). Ihr dürft nicht vergessen, dass ihr auch einen Rückwärtsgang habt, der genauso schlagartig kommt. Ich habe in den ersten 100km mein linkes Rücklicht so verloren, weil ich dann auf einmal an der Ladebordkante eines Lkw `s stand. In den ersten 500km solltet ihr noch nicht der Kupplung alles abverlangen und sie schonen. Man merkt sofort wenn sie eingefahren ist und dann könnt ihr sie quälen.
Noch ein Tipp für den Großstadtbetrieb: Wenn ihr als zweites an einer Ampel steht lasst dem Vordermann einen Sicherheitsvorsprung von 10m. Ihr hängt dem sofort am Arsch und müsst sofort abbremsen. Die Schwungscheibe katapultiert euch nach vorne und das geht auf Lebensdauer Kupplung, Bremsen und Nerven (Kann im schlimmsten Fall zum Unfall führen)
Tipp für den Stau: Alle sagen Sportkupplung und Stau ist die Hölle. Ich sage: JEIN. Klar die Druckpatte mag gedrückt werden, aber ihr könnt gepulst fahren. Heißt kurz einkuppeln, Moment übertragen und sofort auskuppeln. So könnt ihr euch “ziehen“. Lasst aber immer genug Abstand zum Vordermann bzw. fahrt nicht gleich los wenn der andere 1m nach vorne fährt. Das ist Humbug.
Und nun mein Lieblingsthema: Woran erkenne ich das meine Sportkupplung im Eimer ist?
Man merkt wann sie eingefahren ist und wenn Normalbetrieb ist. Mit der Zeit spürt man auch, dass sie nicht mehr so brachial wie am Anfang zieht. Aber das End of Life spürt man nicht. Wegen dem Belag funktioniert der typische Kupplungstest nicht. (3ter Gang einkuppeln und gucken ob durchrutscht oder ausgeht). Sie wird IMMER ausgehen (was bei einem „normalen“ Belag das Zeichen für alles ok ist). Es gibt nur verschiedene Anzeichen. Beim einkuppeln spürt man ein „rattern“. Da sind Teile vom Belag im Argen. Man merkt es auch wenn man schier den Berg nicht mehr hochkommt bzw. beim Überholen. 100km/h, Gang herunterschalten und Spur wechseln. Man merkt sofort ein durchrutschen. Wenn es soweit ist, seid ihr bereits auf dem Metall und solltet Just in Time die Kupplung tauschen.
Zusätzlich hört man das Ausrücklager. Gerade bei der T23 gibt es ein ganz leises Schleifgeräusch beim einkuppeln. Hört sich doof an, aber durch meinen TRD Resin Schaltknauf wird das Geräusch verstärkt( weil er eine trichterform unten hat). Das kommt, weil der Belag abgeht und alles zwischen Schwungscheibe und Kupplung in der Getriebeglocke versaut. Man kann auch mal sein Auto auf die Bühne stellen und die Revi Öffnung des Getriebes aufmachen (Zwischen Getriebe und Motor). Da rieselt einem dann ne gute Handvoll Kevlar entgegen und man hört es wenn man den Belag schon ziemlich unten hat (bsp mit überholen) gibt es das Ratten nicht mehr, sondern es macht ein metallisches "sssssiiiiiiiiiichjjjuuuuuuuiiii" und die Drehzahl springt um fast 1000u/min hoch. Hab noch Bilder die ich suchen muss dazu.
Noch etwas für die Turbo und Kompressorfreunde. Wenn eure Kupplung zu schwach ist, dreht eure Kupplungsscheibe so schnell, dass die Torsionsfedern herausfallen und zwischen Kupplung und Schwungscheibe klemmen. Ich kenne 3Fälle bei denen das passiert ist. Ein Turbo und zwei kompressorumbauten. Entweder ihr nehmt eine sehr starke Kupplung oder eine ohne Torsionsdämpfer. Wenn ihr bei einem Hersteller anfragt müßt ihr
IMMER den Einsatz mit angben. Ob Sauger, Turbo, Kompressor oder Lachgas. Es steht dann zwar auf der Homepage von wegen 400,500,....Nm ABER in dem Fall sind Nm nicht gleich Nm. Bei den letzten 3 Einsatzarten braucht ihr starke Torsionsfedern oder keine (bzw der Belag kann sich ändern). Wenn sie dann nicht hält und vom Hersteller/Verkäufer wurde sie euch für den Einsatz Turbo/Kompressor Einsatz verkauft ist er in der Bringschuld und muss euch eine neue kostenlos liefern.
5)Pro/Contra leichtere Schwungscheiben?
Nun zur Schwungscheibe. Die Funktion der Schwungscheibe ist die Momentenreserve(Energiespeicher) aufrecht zu erhalten und für den Gleichlauf im Leerlauf zu sorgen. (Dieser muss bei leichten Schwungscheiben erhöht werden). Bei den Aftermarket Schwungscheiben gibt es diverse Unterschiede in Bauweise und Gewicht. Was auch ganz wichtig ist: Die Schwungscheibe muss bei Kurbeltriebänderungen auch angepaßt werden. Bei leichteren Pleul und Kolben müssen nicht nur die Kurbelwellengegengewichte, sondern auch die Schwungscheibe angepaßt werden (wenn ihr bei der Serienscheibe bleibt). Ich könnte jetzt mit Ungleichförmigkeitsgrad, mittlerer Drehzahl und Massenträgheitsmoment anfangen, da damit aber 95% der Leser nichts anfangen können lasse ich es.
Umso leichter die Schwungscheibe, umso schneller kann man Beschleunigen, ABER es fehlt die Masse um eine höhere Endgeschwindigkeit zu erreichen und der Fahrkomfort leidet stark darunter. (Unruhiger Lehrlauf)
Dies ist die Formel zum berechnen der Energie die ein Schwungrad speichern kann.
E=Energie die das Schwungrad speichern kann
J =Massenträgheitsmoment des Schwungrades
Wm= arithemthischer Mittelwert der Winkelgeschwindigkeit
delta= Unförmigkeitsgrad
Die Schwungscheibe hält die Drehzahl angenähert konstant. Ist das Motormoment größer als das mittlere Drehmoment, dann steigt die Drehzahl ein wenig, und das Schwungrad nimmt Energie auf. Ist die Motordrehzahl unter dem mittleren Drehmoment gibt es die Energie ab. Das ganze funktioniert nur wenn Drehzahlschwankungen zulässig sind.
Bei einer leichten Schwungscheibe ist das Massenträgheitsmoment
wesentlich kleiner und somit kann die Schwungscheibe weniger Energie speichern. Somit geht einfach dem Motor die Kraft aus, weil er einfach nichts mehr Speichern/Abgeben kann.
Das ist auch der Grund warum ich Wolfram in meine Kurbelwellengegengewichte einsetzen lasse. Trotz kleinerem Volumen habe ich eine große Masse, somit größeres Massenträgheitsmoment.
Zusammenfassend:
Pro: schnellere Beschleunigung
Contra: geringere Endgeschwindigkeit / Komfort Einbuße
Bei meiner T23 konnte ich im Serienzustand (8,9kg Schwungscheibe) 240km/h erreichen, mit dem UR Setup (3KG Schwungscheibe + 4Pad Kupplung) ist bei 210km/h Schluss. Dafür war die Beschleunigung der helle Wahnsinn.
Man muss sich jetzt entscheiden Komfort vs. Beschleunigung:
-Ganz leichte Schwungscheibe: UR/Fidanza (liegen bei ca. 3kg
-Mittlere Schwungscheiben: TRD (ca. 6kg), XTD (4,8kg)
Zu den Bauformen:
Es gibt die klassischen einteiligen Schwungscheiben (ACT,JUN,TRD…)
und mehrteilige Schwungscheiben (UR, Fidanza,..).
Die Mehrteiligen sind so extrem leicht, weil der Grundkörper aus Aluminium ist und der Reibbelag dann aus Stahl oder Composite.
Jeder denkt immer nur an das kaufen und heizen aber nicht das eine Sportkupplung kürzer hält und das man dann wieder an den Kram dran muss. Bei der Revision muss in der Regel die Reibfläche abgedreht werden um wieder eine plane und saubere Fläche zu erhalten. Wird dies nicht gemacht beschädigt ihr die neue Kupplung.
Bei den mehrteiligen muss die Reibfläche getauscht werden. Die sind in der Regel mit 20 Schrauben verschraubt. Somit wählt eure Schwungscheibe mit bedacht…der Fidanz Reibbelag kostet $42 und der von UR $156 (UUUUND hat 9 Wochen Lieferzeit). Ihr solltet beim kauf der Sportkupplung gleich einen zusätzlichen Reibbelag einkalkulieren. Es lohnt sich!!!
Zudem ist der Wechsel ein bisschen nervig. Durch die thermische Ausdehnung von Stahl und Aluminium (und einer riesen Portion Loctite) können die Schrauben nicht mit einem Inbus gelöst werden. Durch die Wärmeleitfähigkeit kann der Heißluftfön in der Packung liegen bleiben, da die Schwungscheibe nur glühend heiß wird, ihr sie im schlimmsten Fall beschädigt, aber keine Schraube heraus bekommt. Somit AUFBOHREN. Nehmt einen Senker und „bohrt“ von der Schraubenkopfseite auf. So bekommt ihr alle 20 Schrauben in unter 15min raus.
Überlegt genau was ihr wollt bzw. wenn ihr die Möglichkeit habt im Bekanntenkreis, Tuningclub oder sonst wo ein anderes Setup zu fahren dann macht das bevor ihr euren Kram kauft. Ich würde wenn ich mir nochmal eine kaufen würde zu einer mittleren Tendieren, das ist ein sehr guter Kompromiss und fragt den Hersteller/Händler wie schwer die Schwungscheiben sind.
6) Welche Setups machen Sinn oder sind Unsinn?
Da ich selber mehrere Sportkupplungen hatte und in meinem Bekanntenkreis mit sehr vielen modifizierten FZG fahren durfte mal meine persönliche Liste:
Unsinn:
-leichte Schwungscheibe / Serien Kupplung --> Waste of Money. Totaler Humbug und sollte man nicht machen
-leichte Schwungscheibe/ Streetperformance Belag --> Waste of Money. Da scheiden sich die Geister. Der Belag ist minimal besser als der Serienbelag und erreicht auch ungefähr die gleiche Lebensdauer. Sportlich ist aber anders! Sollte man davor mal Probe fahren falls möglich. Meins ist es Def. Nicht!
- leichte Schwungscheibe/4- Pad--> Zum Beschleunigen zwar toll, aber die Kupplung hält keine 65.000km. In meinen Augen nicht sinnvoll
Sinn:
- leichte Schwungscheibe/ 6-Pad --> Was für Perverslinge
))
- mittlere Schwungscheibe/ 6-Pad --> "guter" Komfort zu wirklich sportlichem Fahren
- Serien Schwungscheibe/ 6-Pad --> Komfort gegeben und auch wirklich sportliches Fahren
- mittlere Schwungscheibe/ 6-Pad ohne Torsionsdämpfer --> Das war ein R6 mit Turbolader (350PS) für Renneinsatz und Straßenzulassung (Wie er die bekommen hat ist mir bis heute schleierhaft)
Das sind meine persönlichen/Subjektiven Eindrücke. Wenn jemand meint das er anderer Meinung ist dann darf er das, aber ich bin nicht gewillt eine Diskusion darüber zu führen.
Es ist eigentlich relativ egal welchen Hersteller man wählt. Man sollte nur seine Fahrweise mit den Komponenten abstimmen. Ob DD oder Renneinsatz, ob Aufladung oder nicht, ob Beschleunigung oder Endgeschwindigkeit,....das sind die Dinge über die ihr euch einen Kopf machen solltet/müßt.
7)Was noch zur Kupplung?
Ich kann jedem einen Shortshifter empfehlen. Durch die Schwungscheibe dreht ihr so schnell hoch dass ihr irgendwann einen lahmen Flügel bekommt. Somit kommt ihr schneller vom 1ten in den 2ten.
Zudem gibt es bei der Celica T23 das Problem, dass man sich gerne verschaltet. 5ten in den 4ten und bämm hat man den 2ten. Gerade dafür gibt es das geilste und günstigste Tuningteil für das Auto. Das sind Schaltgestänge Buchsen aus Bronze. Danach nie wieder verschalten und die Gänge gehen präzise rein. Problem ist bei hohen Gängen sich zu verschalten das man im besten Fall seine Kopfdichtung und Ölpumpe killt (hoher Druckstoß im System).
Noch mal zum Verständnis: die Sportkupplung kann nie die Lebensdauer einer normalen erreichen. Siehe Material. Beim falschen Fahren hält eure Kupplung 35.000km dann ist Schicht im Schacht. Beim richtigen Fahren könnt ihr Lebensdauern von 80-100.000km locker erreichen und hierbei reden wir von sportlichen Fahren.
Für Kupplungsinfos gibts noch das LUK Handbuch:
http://www.schaeffler.com/remotemed...ication/downloads_18/luk_kupplung_nio_pkw.pdf
Ich hoffe ich konnte euch einen kleinen Einblick/Hilfestellung in die Thematik geben.
