Tuning

Auf dieser Seite sollen einige Empfehlungen rund um die Modifikation eines Wagens gegeben werden. Tuning trägt hier folgende Bedeutung: Alle Veränderungen an einem Wagen, die der Fahrdynamik zu Gute kommen. Dies sagt schon einiges über meine Idee von Tuning aus: Die verbesserung von Rundenzeiten steht an erster Stelle, die Verschönerung des Wagens erhält nur eine untergeordnete Rolle. Aufgrund meines armen Erfahrungsschatzes, bin ich froh um jegliche Hilfe rund ums Thema Tuning.


Schritt 1: Die Wahl der Reifen

Der wohl effizienteste und preiswerteste Schritt, seinem Wagen zu mehr Fahrdynamik zu verhelfen, ist das Aufziehen von geeigneten Sportreifen. Als bindendes Glied zwischen Strasse und Fahrzeug fällt auf den Reifen die schwierigste Aufgabe. Auch wenn der Wagen nur im Trockenen bewegt wird, muss ein Reifen hohe Querbeschleunigungen und grosse Bremskräfte vom Rad auf die Strasse übertragen, sowie ein Mindestmass an Dämfpung aufweisen. Je geschlossener das Oberflächenprofil und je weicher die Mischung des Reifens ist, desto besser können Kräfte zwischen Rad und Fahrbahn aufgebaut werden; die Haftreibung nimmt zu. Gleichzeitig steigt aber der Verschleiss bei weichen Mischungen und die Haftung auf nasser Fahrbahn nimmt bei geschlossenen Oberflächen ab. Weil Gummimischungen wie andere Verbindungen bei verschiedenen Temperaturen verschiedene Festigkeiten aufweisen, werden Reifen weicher, je wärmer sie sind. Gleichzeitig weisen Winterreifen von Grund auf eine weichere Mischung auf, weil sie ja bei tieferen Temperaturen betrieben trotzdem eine gute Haftung aufbauen müssen. Aufgrund des hohen Verschleisses und verschiedenen Reglementen, welche Winterreifen bei Wettbewerben verbieten, ist deren Nutzung im Sommer nicht zu empfehlen. Sie sollten aber spätestens dann aufgezogen werden, wenn die Aussentemperatur unter 7 Grad fällt.

Sportreifen, wie z.B. der Michelin Pilot Sport Cup, weisen eine Mischung auf, die auf der einen Seite schneller warm werden und eine höhere Haftung aufbauen, auf der anderen Seite aber auch schneller abbauen, als normale Reifen. Gleichzeitig weist das Profil eines Sportreifens eine geschlossenere Oberfläche auf, die zusätzlich meist assymetrisch ist: Zur Wagenmitte unterstütz das Profil den Geradeauslauf der Räder und sichert ein Minimum an Nässetauglichkeit, wobei das Profil gegen Aussen hin stärker einem Rennslick gleicht, um bei hohen Kurvengeschwindigkeiten eine maximale Querbeschleunigung zu garantieren.

Wichtig ist auch das Verhältnis zwischen Felgendurchmesser und Reifenhöhe. Je tiefer die Reifenhöhe, desto stärker stütz die Reifenflanke und desto präziser wird das Lenkverhalten. Gleichzeitig nehmen aber auch Eigendämpfung und Komfort der Räder ab; so müssen die Dämpfer mehr Arbeit verrichten.

Diese, aus dem Rennsport abgeleiteten Erkenntnisse, bezahlt man immer auch mit einem höheren Grundpreis der Reifen und mit einer kürzeren Nutzungsdauer. Pro investiertem Franken schaut aber sehr viel Zuwachs an Fahrdynamik heraus. Als erstes sollte man also in bessere Reifen investieren. Meine Empfehlungen für den Super 7: Avon- oder Yokohama Rennreifen. Für andere Fahrzeuge Michelin Pilot Sport Cup, Pirelli P-Zero Corsa, Yokohama A032R oder A048M, Bridgestone RE 540S oder BF-Goodrich g-Force Drag Radial.


Schritt 2: Modifikationen am Fahrwerk

Das zweite Glied zwischen Fahrzeug und Strasse ist das Fahrwerk, dem auch viel Aufmerksam zu Teil werden sollte. Das Fahrwerk muss nämlich den permanenten Kontakt der Räder auf der Strasse garantieren. Wenn nämlich die Räder nicht dauernden Bodenkontakt haben, kann auch keine maximale Haftung aufgebaut werden. Nick- und Rollbewegungen des Fahrzeuges nehmen dabei Unebenheiten auf, verunmöglichen im Extemfall aber ebenso den konstanten Kontakt aller vier Räder mit dem Boden.

Serienfahrwerke sind meist stark auf Komfort und Laufruhe ausgelegt und so für sportliches Fahren meist nicht geeignet. Wenn nämlich ein solcher Wagen in einer engen Kurve gegen die Kurvenaussenseite rollt, und durch maximales Einfedern auf eben dieser Seite eine Reaktion auf kommende Unebenheiten verunmöglicht, wird das kurveninnere Hinterrad meist so stark angehoben, dass es den Bodenkontakt verliert und so keine Haftkraft mehr überträgt. Bei Hinterradgetriebenen Fahrzeugen wird so ein homogenes Herausbeschleunigen verunmöglicht. Eine Verbesserung dieses Verhalten verspricht ein strafferes Fahrwerk, das, mit vielleicht weniger Federweg, zwar weniger Komfort verspricht, aber durch den tieferen Schwerpunkt eine bessere Strassenlage ermöglicht.

Zu straffe, geradezu verhärtete Fahrwerke hingegen sind wieder kontraproduktiv, weil sie nicht mehr auf Unebeheiten reagieren können und so ebenfalls eine konstante Haftung verunmöglichen. Man muss bedenken: Ein Fahrwerk ist nicht per se gut, oder schlecht, sondern muss immer auf ein bestimmtes Streckenlayout geeicht werden: Moderne, junge Rennstrecken sind meist topfeben und weisen eine sehr hohes Gripniveau auf. Hier eignen sich härtere Fahrwerke mit kürzerem Federweg. Auf älteren, eher unruhigeren Rennstrecken oder auch auf Pässen eignen sich längere Federwege, mehr Negativfederung und stärkere Fahrzeugbewegungen, um eben den Bodenkontakt nicht zu verlieren.

Weiter ist zu sagen, dass ein tieferer Schwerpunkt die Wank- und Rollbewegungen minimiert und gleichzeitig höhere Kuvenbeschleunigungen ermöglicht. Die Gefahr bei tiefer liegenden Wagen ist nicht nur, dass sie an jeder Kuppe aufsetzen, sondern auch, dass zu wenig Federweg zur Verfügung steht; natürlich auch bedingt durch das nötige, sehr harte Fahrwerk.

Ein Fahrwerk ist dann also optimal, wenn es an die betroffene Strecke angepasst wird. Für den Grand Prix Kurs des Nürburgringes empfiehlt sich so ein Fahrwerk mit kurzen Federn, stark progressiven Dämpfern und einer tiefen Bodenfreiheit. Für die Nordschleife aber muss das Fahrwerk einen grösseren Federweg, genügend Negativfederung, und mehr Bodenfreiheit aufweisen, um bei den vielen Kuppen, Sprüngen und Bodenwellen eine maximale Haftungszeit zu ermöglichen.


Schritt 3: Minimieren des Fahrzeuggewichtes

Man minimiert Rundenzeiten, wenn man schneller eine höhere Geschwindigkeit erreicht, wenn man später und effizienter Bremsen kann und wenn man mit höheren Tempi um Kurven fahren kann. All diesen Verbesserungswünschen genügt die Verminderung des Fahrzeuggewichtes. Je besser das Leistungsgewicht ist, desto höher sind Beschleunigung und Durchzug. Je tiefer das Gewicht ist, desto tiefere Bremskräfte sind nötig und desto später und weniger lang muss man bremsen. Ebenso kann man bei einem tieferen Gewicht schneller durch Kurven fahren, weil die Querbeschleunigung tiefer ist und die Reifen so noch nicht an ihre Grenzen stossen. Ein wichtigerer Punkt also, verglichen mit maximaler Motorleistung.

Wenn man Gewicht an bewegten Teilen oder an ungefederter Masse (Motor, Getriebe, Antriebswellen, Räder) vermindert, so profitiert man doppelt von einem spontaneren Ansprechen des Motores, von einer verbesserten Beschleunigung und von einem tieferen Verbrauch. So spricht z.B. eine leichtere Schaufelturbine bei einem Turbo besser an und minimiert so das Tuboloch bei höherer Leistung. Leichtmetallfelgen sind auch eine gute Investition. Bei übertrieben grossen Felgendurchmessern steigt das Gewicht aber wieder im Vergleich zu optimal bemessenen Felgen. Während mehrteilige Felgen vielleicht besser aussehen und eine preiswertere Reparatur ermöglichen, sind sie meist aber auch schwerer als einteilige Felgen. Das Aussehen sollte hier wieder eine untergeordnete Rolle spielen.

Die Aussagekraft von sinnvollem Gewichtstuning veranschaulicht der Rundenzeitenvergleich eines Leichtsportlers, z.B. Lotus Elise 111s mit 840 Kg und 5.21 Kg/PS, mit einem schwereren Sportler aus der gleichen Leistungsgewichtsklasse, z.B. Honda S2000 mit 1240 Kg und 5.33 Kg/PS: Der Lotus unterbietet die Zeit des Honda auf dem Hockenheimring um eine Sekunde bei einer um 80 PS tieferen Leistung!


Schritt 4: Maximieren der Motorleistung

Natürlich lässt sich die Dynamik auch durch mehr Motorleistung steigern, aber eben erst an vierter Stelle. Die Gründe sind aus vorhergehenden Abschnitten ersichtlich. Bevor am Motorblock selbst Änderungen vorgenommen werden, sollten die thermischen Bedingungen und die Luftversorgung verbessert werden. Bei aufgeladenen Motoren gewinnt man viel Leistung durch einen effizienten Ladeluftkühler, oder eben durch einen höheren Ladedruck. Je kühler die Ansaugluft ist, desto höher ist ihre Dichte und desto mehr Energie kann umgesetzt werden (ca. 3% Leistungszuwachs pro 10° Celsius Kühlung). Sinnvoll ist es auch, eine optimale Abführung der Abgase zu ermöglichen.

Wichtig bei Motoren im Rennbetrieb ist auch die ausreichende Versorgung mit Schmierflüssigkeit (Oel). Auch das Öl ist nämlich den hohen Quergräften ausgesetzt. Eine Hochdruck-Oelpumpe oder sogar eine Trockensumpfschmierung wirken dem entgegen.

Der Zylinderblock selbst kann in seiner Bohrung verändert werden, oder durch eine andere Kurbelwelle in seinem Hub. Ausserdem können die Steuerzeiten der Ein- und Auslassventile durch eine schärfere Nockenwelle in Richtung mehr Leistung verändert werden. Ein solches Tuning ist aber verglichen mit peripheren Veränderungen teurer, da die ganze Wärmekraftmaschine an die höheren Leistung und den gesteigerten Drücken angepasst werden muss: Die Kupplung, das Getriebe und alle Antriebswellen müssen dem höheren Drehmoment stand halten und die Dichtungen sollten ersetzt werden.

Das Beispiel des Super 7 zeigt aber, dass man mit 150 PS andere Sportwagen mit zwei- bis dreifacher Leistung in den Schatten stellen kann. Man kann ein gutes Leistungsgewicht also auch mit weniger Gewicht erreichen, was vor allem der Fahrdynamik zu Gute kommt. Und schlussendlich bleiben bei einer kommoden Leistung auch der Verbrauch und die Unterhaltskosten in überschaubaren Grenzen.

Abschliessend möchte ich darauf hinweisen, dass z.B. bei Slalomrennen immer noch Sportwagen vom Schlage eines Opel Kadett C mit tiefem Gewicht und perfektem Fahrwerk Zeiten in den Asphalt brennen, von denen aktuelle Porsche GT2 oder auch italienische Sportwagen nur träumen können. Ganz zu schweigen, von den Leistungen, zu denen ein Super 7 im Stande ist!