Da das hier ausartet bin ich nochmal alles in Ruhe durchgegangen. Was nach wie vor so ist: Der Motor kennt keine Fahrzeuggeschwindigkeit oder Gänge, sondern nur Lastzustände. Für den ist ein LC-Start nichts anderes als Vollgas bei 3.000rpm. Aber hier kommt meine Vergesslichkeit: Die Untersetzung der Gänge habe ich nicht bedacht! Die Leistung am Rad bleibt gangunabhängig immer die selbe (Leistung ist Drehmoment*Winkelgeschwindigkeit), aber das Drehmoment nimmt mit steigendem Gang ja ab und die Winkelgeschwindigkeit zu. 🫣 Ich könnte mich herausreden, dass Belastung auf Leistung bezogen ist. 😉 Aber betrachtet man die Torsion, so ist diese nur pro Gang gleich, abhängig der Motorkennlinie. In unserem Fall offiziell jede Drehzahl zwischen 2.000 und 6.000rpm im ersten Gang erzeug die gleichen Kräfte (400Nm) wie ein LC-Start. Ich hoffe, das beruhig die Gemüter wieder etwas. 😬
Ich finde deine Argumentation nach wie vor etwas theoretisch. Es ging nicht um die Belastung des Motors, sondern um die Belastung der Peripherie, vor allem Kupplung, Getriebe und Antriebswellen. Wenn ich mit einem Handschalter im ersten Gang bei 6.000 U/min voll einkuppele, dann sind die Belastungen immens. Jeder, der das gemacht hat, riecht anschließend die stinkende Kupplung, erst recht, wenn das Schleifmoment zu lang ist. Die Schleifmomente mögen bei einem DKG oder einem Wandler andere sein, aber das Prinzip bleibt ähnlich. Genauso bekommen die Antriebswellen ad hoc die volle Last ab: ob ich abrupt im kürzer übersetzten ersten Gang einkuppele oder im länger übersetzten 3. Gang durchbeschleunige, ist doch wohl ein himmelweiter Unterschied.
Habe nochmal ein wenig recherchiert bei Gemini und das ist die Zusammenfassung:
„Ja, das Thema Launch Control ist ein Klassiker in der Automobil- und Antriebstechnik, da hier die Grenze zwischen maximaler Performance und mechanischem Versagen sehr schmal ist. In der Automobilindustrie gibt es dazu umfangreiche Untersuchungen, da die Bauteile für eine bestimmte Anzahl solcher „Events“ ausgelegt werden müssen.
Hier ist eine Übersicht der technischen Lasten und Phänomene, die bei einem Launch Control-Start auftreten:
1. Drehmomentüberhöhung und Stoßzahlen
Das kritischste Element ist nicht nur das statische Motordrehmoment, sondern das dynamische Peak-Drehmoment.
Der Impact: Wenn die Kupplung schlagartig schließt, muss die Rotationsenergie der Kurbelwelle und des Schwungrads in kinetische Energie des Fahrzeugs umgewandelt werden.
Lastspitzen: Diese können das 2- bis 3-fache des maximalen Motordrehmoments betragen. Ingenieure nutzen hierfür oft sogenannte Stoßzahlen, um die Belastung auf Getriebewellen und Verzahnungen zu berechnen.
2. Belastung der Teilsysteme
In technischen Berichten (z.B. von Zulieferern wie ZF, Magna oder Getrag) werden die Lasten meist in folgende Bereiche unterteilt:
Das Getriebe (Transmission)
Pitting und Zahnfußbruch: Die Zahnräder des ersten Gangs und der Achsantrieb (Differenzial) erfahren eine extreme Flächenpressung.
Wellenverdrehung: Unter Last können sich Getriebewellen minimal verwinden, was das Tragbild der Verzahnung verändert und zu vorzeitigem Verschleiß führt.
Die Kupplung / Doppelkupplung
Thermische Last: Bei einem Launch Control-Start entsteht in Bruchteilen von Sekunden eine enorme Reibungswärme. In Berichten wird dies oft als spezifische Reibarbeit (q
in
in J/mm
2
) gemessen.
Materialdegradation: Erreicht die Oberfläche der Kupplungslamellen die Grenztemperatur, sinkt der Reibwert (Fading), oder das Material verglast.
Antriebswellen und Gelenke (Halfshafts)
Torsionssteifigkeit: Die Antriebswellen wirken wie eine Torsionsfeder. Ein bekanntes Phänomen ist das Power-Hop (Stempeln der Räder), bei dem die Welle sich verspannt und schlagartig entspannt. Dies führt zu extremen Lastwechseln, die Gelenke sprengen können.
3. Untersuchungsmethoden in der Industrie
Um diese Lasten zu quantifizieren, nutzen Hersteller folgende Verfahren:
Telemetrie-Fahrzeuge: Prototypen werden mit Dehnmessstreifen (DMS) an den Antriebswellen ausgestattet, um das reale Drehmoment in Echtzeit zu messen.
Prüfstandsversuche (Back-to-Back): Das Getriebe wird auf einem Prüfstand tausende Male einem simulierten Launch-Zyklus ausgesetzt, bis Ermüdungserscheinungen auftreten.
FEM-Analyse (Finite-Elemente-Methode): Computersimulationen berechnen die Spannungsverteilung in den Bauteilen während der ersten 500 Millisekunden des Starts.
4. Schutzmechanismen (Software-Limitierung)
Da die mechanische Last so hoch ist, dokumentieren moderne Steuergeräte (ECU) jeden Launch-Vorgang.
Counter: Viele Hersteller limitieren die Anzahl der erlaubten Launches (z.B. bei älteren Modellen von Audi oder Nissan bekannt), um die Garantiebedingungen einzuhalten.
Thermal Management: Wenn die Sensoren im Getriebeöl oder an den Kupplungslamellen eine kritische Temperatur melden, wird die Funktion gesperrt, bis das System abgekühlt ist.
Hinweis: Ein einziger Launch Control-Start kann den Verschleiß verursachen, der hunderten Kilometern normaler Fahrt entspricht, insbesondere bei den Lagern und Synchronringen.“