Einleitung
Wie lockt man aus dem Wagen das letzte bisschen Leistung und ueberholt am Schnellsten?
Folgende Fragen draengen sich dabei auf:
Welcher ist der richtige Gang zu Beginn des Ueberholvorganges? Bzw. wann und wie sollte/muss waehrendessen geschaltet werden?
Antworten
Das Einzige was es zu beruecksichtigen gibt ist Dauer eines Schaltvorganges. Also die Laenge der Schaltpause. Sie diktiert die Schaltstrategie die gleich diskutiert wird. Beim Schaltwagen muss dies persoenlich gemessen werden, bei DSG/Automaten kann man es in Erfahrung bringen.
Regel 1:
Die Entscheidung ob bzw. wie oft waehrend eines Ueberholvorganges geschaltet werden muss haengt nur von der Dauer eines Schaltvorganges ab. Dies ist die Zeit die vergeht bis der Kraftschluss wiederhergestellt ist
Regel 2:
Wenn geschaltet wird, dann muss immer an den gleichen "optimalen" Schaltpunkten geschaltet werden. Dies ist unabhaengig davon wie viele Gaenge beim Ueberholen durchfahren werden muessen.
Vorbereitung
Als erstes muessen die optimalen Schaltpunkte berechnet werden. Dies ist *nicht* = Nadel im roten Bereich des Drehzahlmessers. Die Zeitpunkte liegen in jedem Gang bei unterschiedlichen Drehzahlen. Man merkt sich also die Schaltpunkte in km/h auf dem Tacho und nicht in upm auf dem Drehzahlmesser.
Die Schaltpunkte werden berechnet indem wir ein Excelsheet wie in diesem Blog beschrieben mit den Daten des Wagens fuettern. Die Schaltzeitpunkte liegen immer dort wo im naechsthoeheren Gang mehr Kraft zur Beschleunigung aufgebracht werden kann als im aktuellen Gang.
Beispielszenario
Im weiteren Verlauf des Artikels wird bei 70km/h angefangen zu ueberholen, bei 140km/h sind wir fertig.
Der richtige Gang
Der richtige Gang zu Beginn des Ueberholtvorganges ist nicht offensichtlich. Es gibt zwei Moeglichkeiten ihn zu bestimmen:
1. Berechnen
2. Daumenregeln
zu 2. Je laenger die Schaltpause, desto hoeher der Gang mit dem der Ueberholvorgang begonnen werden muss. Auch muss bei langen Schaltpausen weniger haeufig geschaltet werden. In meinem Beispiel muesste, wenn man es schafft den Gang in 0.55sek zu wechseln, der Ueberholvorgang im 2. Gang gestartet werden. Wenn man aber eine Schaltpause von nur 0.56sek erziehlt so muesste im 3. Gang der Ueberholvorgang begonnen werden.
zu 1. Die exakte Berechnung ist mit dem PC moeglich. Bitte bei mir anfragen.
Hochschalten waehrend des Ueberholens
Ob auch in den 4. Gang hochgeschaltet werden muss ist schwer zu sagen. Dies muss berechnet werden. Denn es kann ohne weiteres 20km/h ueber den optimalen Schaltpunkt hinausgedreht werden, ohne "erheblichen" Zeitverlust.
Rechenbeispiele
Die Zeit die man durch den niedrigeren 2. Gang spart, geht u.U. bei einer Schaltpause >0.5sek wieder verloren. Dies ist besonders aergerlich wenn wir sehr ungeschickt lange zum Schalten brauchen. Dann also auf keinen Fall viel Schalten sondern im z.B. im 3. Gang anfangen und enden. Bzw. eine andere Schaltstrategie trotz moeglicher Zeiteinbussen vorziehen:
Hierzu Zahlenbeispiele bei 0.559sek Schaltpause(n):
70->142km/h nur im 3. Gang => 8.700sek
70->142km/h im 3. 4. Gang (1xGeschaltet) => 8.705sek
70->142km/h im 2. 3. 4. Gang (2xGeschaltet) => 8.710sek
Beispielfazit ==> 2x Geschaltet = 0.01sek langsamer - aber spuerbar staerker beschleunigt !!!
Diskussion
Solange man sich nicht mehr als 20km/h ausserhalb von zwei optimalen Schaltzeitpunkten im dann "falschen", sub-optimalen Gang aufhaelt muss bei einem Schaltwagen nicht der Gang zwingend gewechselt werden. Bei DSG und Automaten sollte aber immer korrekt gewechselt werden, denn dort sind die Schaltpausen alle gleich und stets reproduzierbar ;-)
Berechnung
Zur Berechnung wurden Roll/Luftwiderstaende und Traegheitsmomente der Gaenge fuer einen Beispielwagen verwendet: Opel Vectra OPC 6-Gang Ebenfalls wurde der Schlupf der Reifen bei Fahrbahnkontakt beruecksichtigt. Zur Berechnung des Anfahrschlupfes wird die Geometrie des Wagen bzw. Achslastverteilung beruecksichtigt. (LINK) Die Leistungskurven wurden wie im vorherigen Artikel in diesem Blog auf dem Pruefstand gemacht. Fuer Schleppverluste wird nach MAHA korrigiert. Das Problem der Suche nach den optimalen Schaltpunkten und Wahl des Ganges zu Anfang bzw. die Anzahl der Gaenge waehrend des Vorganges wurden mit DEoptim berechnet.
Fazit
Auf keinen Fall an einem nicht optimalen Schaltpunkt hochschalten! Dann besser gar nicht oder den Vorgang abbrechen.
EDIT: @Alle-User
Ist ist sehr wichtig dass ihr den wirklichen optimalen Schaltpunkt (in km/h) fuer jeden Gang kennt, denn sonst duerft ihr nicht schalten - auch wenn ihr >1sek fuer das Schalten an sich benoetigt. Diese Schaltpunkte sind nicht die der maximalen Motorleistung usw. denn es kommen ja (wie schon erwaehnt) Roll-/Luft-/Traegheitswiderstaende dazu die in jedem Gang/Geschwindigkeit unterschiedlich sind und die Schaltpunkte vom theoretischen Punkt der max. Motorleistung/Begrenzer wegruecken. Man beachte auch dass die Schleppverluste des Getriebes mit steigender Drehzahl quadratisch ansteigen ... das wird z.B. NIE bei den Leistungskurven der Hersteller beruecksichtigt (sind ja keine Radleistungskurven) - solche Herstellerangaben sind also allein (wie der Begrenzer) der falsche Ansatz fuer das Finden der optimalen Schaltpunkte. Daher sind die meisten Schaltstrategien der Hersteller bei DSG und Automatik beim Kick-Down schlicht falsch! Beispiel: 7-Gang DSG beim Polo GTI