First Mustang Club Of Germany 1964 - 1973 e.V.
Ford Mustang FF
mit Ferguson-Vierradantrieb
Vierspänner
auto motor und sport 8/1970
Obwohl leistungsstarke Autos im Winter Mühe haben, ihre Qualitäten auszuspielen, war
gerade das langanhaltende schlechte Wetter für einen Ford Mustang Mach 1 Anlaß, seine
Überlegenheit zu demonstrieren. Es handelte sich allerdings nicht um einen
serienmäßigen Wagen, denn er zeichnete sich durch jene Eigenschaften aus, die bei
geländegängigen Jeeps besondere geschätzt werden - den Antrieb aller Räder. Im
Vergleich zu den Schwierigkeiten, die andere Testwagen auf verschneiten Straßen haben,
traten die Vorzüge dieses großen Amerikaners in der Fahrsicherheit und in der
Kraftübertragung deutlich hervor.
Von Renn- und Sportfahrzeugen ist der Vierradantrieb der englischen
Traktorenfirma Ferguson schon seit einigen Jahren bekannt. Im letzten Jahr wurde dieses
Antriebssystem bei drei Rennställen in den Wagen der Formel 1 erprobt. Weil sich aber die
Piloten weigerten, mit dem ihnen ungewohnten Antrieb zu fahren und außerdem größere
Störanfälligkeit befürchteten, blieb der Allradantrieb auf einige Experimentierwagen
beschränkt. Auf der Straße hat sich der Antrieb dagegen einer ersten Bewährung
unterzogen: In kleiner Serie wunden etwa 500 Jensen FF Luxussportwagen und eine ganze
Reihe von großen Ford- Modellen (Mustang, Fairlane, Torino und Capri) umgebaut Die
britische Polizei fährt 30 Ford Zodiac mit Allradantrieb. Von diesen Einzelstücken
erhielt auto motor und sport einen 340 SAE-PS starken Ford Mustang, der einige Tage lang
bei verschiedensten Straßenverhältnissen gefahren wurde.
Teurer Umbau
Die Kraftübertragung des Ford Mustang wurde mit Serienteilen des Jensen FF (Formula
Ferguson) umgebaut. Der Ferguson-Antrieb erfordert außer dem serienmäßigen Automatik-
Getriebe und dem Hinterradantrieb zusätzlich ein Differentialgetriebe für die Verteilung
der Motorleistung auf Vorder- und Hinterachse, einen kompletten Vorderradantrieb mit
Differential und Gelenkwellen, und ein Kontrollgetriebe für die Begrenzung des
Durchdrehens der Räder. Er enthält außerdem als erfreuliche Ergänzung einen
Maxaret-Blockierverhinderer. Die zahlreichen Einbauten verringern aber den Innenraum des
Fahrzeugs kaum, weil nur der Kardantunnel zur Aufnahme des an das Seriengetriebe
engeblockten Verteilergetriebes etwas verbreitert werden muß. Alle anderen Änderungen
sind unter dem Blech verborgen:
Zur Unterbringung des vorderen Differentials und der Antriebswellen wird der Motor um etwa
25mm gehoben und mit einer flacheren Ölwanne versehen. Wegen der abgeänderten
Vorderradaufhängung muß ein anderes Lenkgestänge verwendet werden. Die auf europäische
Maßstäbe ausgelegte Federung und Dämpfung stammt von den sportlichen Shelby- Mustang
Versionen. Die Einmaligkeit des Fahrzeugs muß der Kunde teuer bezahlen. Für den Umbau
eines großen Ford Mustang entstehen Kosten von etwa 1400 bis 1500 englischen Pfund, also
gut 13000 DM. Etwas billiger ist der Umbau von Ford Zodiac und Capri-Modellen mit etwa DM
10500. Diese Kosten würden bei größeren Serien beträchtlich reduziert, schon bei einer
Kleinserie mit etwa 50 Fahrzeugen käme der Umbau nur noch auf DM 7000.
Unbeirrbar neutral
Während Fahrzeuge mit konventionellem Antrieb ihr Eigenlenkverhalten auch auf trockenen
Straßen schnell erkennen lassen, verhielt sich der Mustang FF so unbeirrbar neutral, daß
selbst bei starken Änderungen der Antriebsleistung keine deutbaren Reaktionen des Wagens
empfunden wurden. Dieses ungewohnte Verhalten machte den Fahrern auf den ersten Kilometern
etwas Mühe, da der Wagen von sich aus keine Anstalten machte, bei bewußter Annäherung
an die Grenzgeschwindigkeit die üblichen Warnungen durch starkes Schieben über die
Vorderräder oder Ausbrechen des Hecks anzudeuten, vielmehr folgte er dabei noch
Lenkbewegungen, als ob er auf Schienen rollen würde. Auch bei Überschreiten der
Grenzgeschwindigkeit änderte sich der neutrale Driftwinkel des Fahrzeugs nicht. Durch ein
sanftes Wegschieben aller Räder vergrößerte sich lediglich der gefahrene Kurvenradius.
Erstaunlicherweise hatten sportliche Fahrer größere Schwierigkeiten bei der
Umgewöhnung, weil sie das vertraute Eigenverhalten der konventionellen Fahrzeuge
zunächst vermißten. Erst nachdem ausgiebig Gelegenheit bestand, auf einer Rutschplane
bewußt das Grenzverhalten zu testen, fand man sich mit der Höhe der Querbeschleunigung
als einziger Anzeige der Rutschgrenze ab. Aus diesem Grund schien es verständlich, daß
die Piloten der Formelrennwagen trotz des absolut sicheren Fahrverhaltens
vierradangetriebener Wagen keine Begeisterung zeigten. Für den normalen Fahrbetrieb
dürfte aber gerade dieses Verhalten des Vierradantriebes das Maximum an Sicherheit
bieten.
Obwohl der Mustang FF nur mit Sommergürtelreifen (Dunlop SP Sport) bereift war, fand er
sich auf Eis und Schnee in seinem Element. Das problemlose Anfahren und das sichere
Fahrverhalten bewirken ein so großes Vertrauen auf die Fahrsicherheit des Wagens, daß
nur aus den Reaktionen anderer Fahrer auf die Schwierigkeit der Verkehrsverhältnisse
geschlossen werden konnte. Immerhin ermöglichte der Antrieb alter Räder
Anfahrbeschleunigungen, die das 1,5- bis 2fache von Fahrzeugen mit einer angetriebenen
Achse betrugen. Damit war der Mustang FF selbst gegenüber spikebereiften Front- oder
Heckantriebsfahrzeugen noch im Vorteil. Mehr als einmal erregte der Mustang FF auf tief
verschneiten linken Fahrspuren den Unmut der vorsichtig in Kolonne schleichenden
Fahrzeuglenker. Schneeränder zwischen den Fahrbahnen, die sonst ein Überholen zu einem
Wagnis machen, überrollte der Mustang FF ohne das geringste Ausbrechen oder Versetzen. Er
ließ sich auch aus festgefahrenen Spuren mit leichtem Gasgeben spielend herauslenken.
Brems-Eigenleben
Auch beim Bremsen leistet der Mustang FF mehr als andere Fahrzeuge. Ein
Maxaret-Blockierverhinderer steuert den Bremsdruck so, daß blockierte Räder sofort
wieder freigegeben werden. Das Arbeiten des Maxaret- Gerätes spürt man durch starkes
Pulsen im Bremspedal. Bei den Fahrten stellte sich aber heraus, daß das Maxaret- System
nur auf nassen Fahrbahnen voll zur Wirkung kam. Auf trockenen Fahrbahnen war das Fading
der serienmäßigen Bremsanlage so stark, daß die Räder ohnehin nicht an die
Blockiergrenze kamen. Auf vereisten und verschneiten Fahrbahnen reichte die Reibung nicht
mehr aus, um das blockierte Rad wieder schnell genug ins Rollen zu bringen. Trotzdem waren
die Bremsverzögerungen auf Schnee sehr gut. Weniger angenehm waren die stoßartigen
Erschütterungen der Achsaufhängungen beim Arbeiten des Maxaret-Systems.
Blitzstart
Die hohe Motorleistung und die problemlose Übertragung auf die Fahrbahn ergaben
Fahrleistungen, die den Mustang PF zum idealen Straßenfahrzeug prädestinieren. Der
Automatikwagen erreichte auf nasser Straße Beschleunigungszeiten, die von konventionellen
Fahrzeugen kaum auf trockenen Betonfahrbahnen erreicht werden. Nach 7,7 Sekunden
überschreitet der Mustang PF bei der Beschleunigung aus dem Stand die 100 km/h-Grenze,
nach 20,6 Sekunden sind 160 km/h erreicht Dabei ist die Getriebeabstufung keineswegs auf
sportliches Fahren ausgelegt die beiden unteren Gänge reichen nur bis 78 bzw. 132 km/h.
Einen gewissen Vorteil bei der Beschleunigung verschafft die kurze Achsübersetzung, sie
begrenzt andererseits die Höchstgeschwindigkeit bei der Drehzahlgrenz des Mo-tors auf 210
km/h.
Im Kraftstoffverbrauch macht sich der Vierradantrieb ebenfalls bemerkbar. Die vielen
zusätzlichen Zahnräder und Gelenkwellen benötigen für die Überwindung des
Reibungswiderstandes einige PS der Motorleistung. Der vierradgetriebene Matra- Rennwagen
erreichte in der Spitze etwa 15 km/h weniger als der MS 80 mit Hinterradantrieb. Von den
in großer Zahl fahrenden Jensen FF und Jensen Interceptor (mit Hinterradantrieb) ist
bekannt, daß der Vierradantrieb einen etwa 4% höheren Kraftstoffverbrauch mit sich
bringt. Auf der anderen Seite ergaben sich aber Einsparungen am Reifenverschleiß von fast
10%, weil die Antriebskräfte gleichmäßiger verteilt sind.
Ferguson-System
Von den bekannten Allradantrieben eben bei Geländefahrzeugen unterscheidet sich der
Ferguson- Antrieb durch die ungleiche Aufteilung der Motorleistung und die dosierte
Übertragung der Antriebsmomente. Obwohl die Hinterachse weniger als 40% des
Fahrzeuggewichtes trägt, erhält sie vom Verteilergetriebe 63% der Antriebsleistung, weil
die Hinterachse beim Beschleunigen stärker belastet wird als im Stand. Für die
Vorderräder bedeutet die Belastung mit 37 % des Antriebsmomentes keine Beeinträchtigung
der Lenkbarkeit, da über 60% des Fahrzeuggewichtes für Anpreßdruck an der Vorderachse
sorgen. Die wichtigere Aufgabe des Kontrollgetriebes ist es aber, die Verteilung der
Motorleistung so zu steuern, daß die Abgabe auch bei leicht durchdrehenden Rädern
erfolgt. Damit kann der geringe Schlupf der Räder beim Ubertragen von Antriebskräften
ausgeglichen werden, ohne daß die Antriebskraft von der Größe des Schlupfes beeinflußt
wird. Erst diese komplizierte Überwachung der Antriebskräfte ermöglicht das gute
Fahrverhalten. Eine feste Koppelung der einzelnen Räder, wie es bei Traktoren und
Baustellenfahrzeugen beim Einschalten des Allradantriebes der Fall ist, würde auf
griffigen Fahrbahnen zu gewaltigen Blindleistungen innerhalb des Antriebssystems führen,
weshalb solche Allradantriebe nur im Gelände benützt werden können.
Das Steuerdifferential enthält ein Planetengetriebe und zwei selbstsperrende Kupplungen.
Eine dieser Kupplungen ermöglicht den Vorderrädern eine um 15% bis 20% höhere Drehzahl
als den Hinterrädern, die andere begrenzt die Drehzahlerhöhung der Hinterräder auf
maximal 5%. Damit ist für den notwendigen Drehzahlausgleich bei ungleichen
Raddurchmessern (Profilhöhe und unterschiedliche Belastung) gesorgt. Werden die
vorgegebenen Grenzen überschritten, blockieren die Kontrollkupplungen die schleudernde
Achse. Damit können äußerstenfalls alle Räder gemeinsam durchdrehen. Aber selbst in
diesem Zustand ist der Wagen mit Ferguson- Antrieb lenkbar, weil die Vorderräder je nach
Lenkeinschlag die Antriebskraft übertragen.
Unabhängig von der Wirkungsweise des Vierradantriebes ist der Maxaret-
Blockierverhinderer von Dunlop. Das Fühlaggregat wird durch eine leichte Kupplung von der
Radseite aus angetrieben. Wenn sich die Räder dem Blockierpunkt nähern, rutscht die
Schwungmasse ungebremst weiten Aus dem Drehzahlunterschied der Schwungmasse und des
Fühlers informiert sich das Maxaret- Gerät.
Zur Steuerung des Bremsleitungsdruckes wird kurzzeitig die Wirkung des
Bremskraftverstärkers umgekehrt, bis die Bremsen wieder die Räder freigegeben haben.
Sofort nach dem Rollen der Räder wird der Bremsdruck wieder aufgebracht, bis wiederum der
Blockierpunkt nahezu erreicht ist Der gesamte Arbeitsgang wiederholt sich mehrmals pro
Sekunde, die sich daraus entwickelnde Pumpwirkung hält die Räder stets an der
Blockiergrenze, bei der die größte Verzögerung erreicht wird, ohne daß die
Seitenführung der Reiten vermindert wird. Nur bei geringen Reibungskräften zwischen
Reifen und Straße kann der Spielbereich des Maxaret- Systems durch zu hohen Pedaldruck
blockiert werden. Trotzdem ist dabei die Sicherheitsspanne größer als bei normalen
Bremsanlagen, weil ein wesentlich höherer Bremsdruck bis zum Blockieren erforderlich ist.
Zudem zeigt das starke Pulsen des Maxaret-Systems den Grenzbereich an.
Obwohl der Ford Mustang Mach 1 vorwiegend von der installierten Leistung her imponieren
kann, war der Wagen mit Ferguson- Vierradantrieb rundherum beeindruckend. Die aktive
Sicherheit wird durch das Ferguson- System beträchtlich verbessert. Die Leistungsreserve
des starken Siebenliter- Motors kann auch bei schwierigen Verhältnissen ausgenützt
werden. Das anfangs ungewohnte Grenzverhalten des Fahrzeugs überzeugte bald. In der
Spurhaltung und Richtungsstabilität findet der Mustang FF kaum einen gleichwertigen
Gegner. Schade, daß der hohe technische Aufwand zur Zeit noch nicht zuläßt, den
Vierradantrieb bei normalen Serienfahrzeugen anzuwenden.
H-HM
