Feature Le Mans Kupplung

Dabei vertrauen die Langstrecken-Asse auf ein weniger als fünf Pfund leichtes zentrales Bauteil von ZF Sachs Race Engineering, das 24 Stunden lang mehr als 500 PS überträgt – die Hightech-Langstreckenkupplung im Audi R8.

Alljährlich im Juni gehen rund 50 Teams im französischen Departement Sarthe auf Rekordjagd – beispielsweise nach der höchsten Geschwindigkeit, die 1988 mehr als 400 km/h betrug und durch Streckenumbauten nie wieder erreicht werden dürfte, nach einem Distanzrekord, der mit 5.335 Kilometern seit 1971 unübertroffen ist, oder nach persönlichen Rekorden. So hat Tom Kristensen die 24 Stunden von Le Mans seit 1997 bereits sechs Mal gewonnen und damit den Bestwert der belgischen Rennsport-Legende Jacky Ickx egalisiert. In diesem Jahr hat der dänische Audi-Werkspilot die Chance, mit einem siebten Sieg einen neuen Rekord zu erzielen. Dabei vertraut er auf den vom Team ADT Champion Racing vorbereiteten Audi R8.

Der mit inzwischen 54 Siegen erfolgreichste Prototyp im Langstrecken-Rennsport überträgt die Kraft seines V8-Biturbo-FSI-Motors über eine Mehrscheiben-Kupplung von ZF Sachs Race Engineering und ein Sechsganggetriebe auf die Hinterräder. Dabei ist die Kupplung, die die 520 PS des Sportprototypen aus Ingolstadt übertragen muss, mit Reibscheiben von 140 Millimeter Durchmesser und einem gesamten Außendurchmesser von nur 161 Millimetern kaum größer als eine Untertasse. Das Geheimnis des Erfolges dieses filigranen Bauteils liegt in der Hochtechnologie aus Schweinfurt. Die Rennkupplung vom Typ GMF3/140Y besteht vollständig aus den Spitzen-Werkstoffen Titan und Karbon. Die drei Reibscheiben, die auf 900 Newtonmeter und damit ein Vielfaches des Drehmoments eines Formel-1-Autos ausgelegt sind, bestehen aus Kohlefaser, alle übrigen Bauteile der Kupplung aus Titan – einem Werkstoff, der bei gleicher Festigkeit um mehr als 40 Prozent leichter ist als Stahl. Dass im Rennsport jedes Gramm zählt, ist kein Geheimnis: Neben dem allgemeinen Gewicht wiegen zusätzliche Pfunde in der Kraftübertragung buchstäblich besonders schwer, da der Aspekt rotierender Massen das Beschleunigungsvermögen zusätzlich beeinflusst. Zur besseren Vorstellung: Das Drehen eines leichten Kreisels fällt der menschlichen Hand ungleich leichter als das eines gewichtigen Pendants. Ganze 2,3 Kilogramm wiegt die Kupplung von ZF Sachs Race Engineering.

Wie oft die Massen bei einem 24-Stunden-Rennen beschleunigt werden müssen, ist leicht ersichtlich: Nach jeder Kurve auf dem 13,65 Kilometer langen Kurs in Le Mans beginnt die Jagd von vorn, teils von 60 km/h auf bis zu 310 km/h im Fall der Hunaudières-Geraden. „Die größten Belastungen treten bei einem Start auf, wenn die Drehzahldifferenzen am höchsten sind“, weiß Theo Rottenberger, Produktmanager Formula bei ZF Sachs Race Engineering. Um Missverständnissen vorzubeugen: Starts gibt es in Le Mans nicht nur einmal, sondern nach jedem der rund 30 Boxenstopps.

Beträgt die normale Arbeitstemperatur einer Kupplung, die in einem belüfteten Gehäuse zwischen Motor und Getriebe beherbergt ist, etwa 100 bis 130 Grad Celsius, so ist das Material auf kurzzeitige Belastungsspitzen von 500 bis 600 Grad ausgelegt. „Dabei hat sich der Typ GMF3/140Y bestens bewährt“, erläutert Rottenberger. „Rechnet man den Verschleiß der Kohlefaser-Scheiben hoch, so sind mit einer Kupplung auch fast zwei Le-Mans-Distanzen erreichbar.“ Als Vergleich mag die Formel 1 dienen: 5.169 Kilometer absolvierten Seiji Ara, Rinaldo Capello und Tom Kristensen im Vorjahr mit dem siegreichen Audi R8 und legten damit binnen 24 Stunden in Le Mans eine Distanz zurück, der etwa der Summe aller Formel-1-Rennen einer gesamten Saison entspricht.

Jede Kupplung wird minutiös erfasst – Lebensdauer, Verschleiß, aber auch die Zuordnung zu einer Charge in der Herstellung werden präzise protokolliert, der Lebenszyklus dokumentiert und so etwaige Fehlerquellen identifiziert. Doch nicht nur die Kundenteams von Audi können sich auf die Hochtechnologie ihres Partners verlassen. In den GT-Klassen vertrauen Porsche-Teams auf Produkte von ZF Sachs Race Engineering wie etwa den vierfach verstellbaren Formula-Stoßdämpfer. Damit kämpft ZF Sachs Race Engineering in Le Mans einmal mehr mit seinen Partnern um Klassensiege und den Gesamterfolg.