Warum sind andere immer schneller? (Teil 1 - Elektrik und Elektronik)

Ich fahre sehr gerne Rennklassen mit günstigen Einheitsmotoren. Es dürfen auch gerne noch Einheitsreifen und einheitliche Untersetzungen sein um eine möglichst große Chancengleichheit zu haben. Trotzdem hört man neben der Strecke oft sowas wie "guck mal wie viel schneller der ist als der andere....garantiert hat der irgendwas gefuscht".

Ich bin weit weg davon ein perfekter Fahrer zu sein, aber zumindest kenne ich die theoretischen Möglichkeiten, schneller zu sein. 😃
Diese wollen wir uns hier mal nach und nach anschauen. Gehen wir im ersten Teil auf die Technik ein. Im ersten Teil gehts um die Elektrik und Elektronik im Auto.

Fix-Timing Brushlessmotor

1. Unterschiede beim Motor
Auch wenn wir Einheitsmotoren fahren gibt es gewisse Unterschiede die von Toleranzen der industriellen Fertigung herrühren oder auch daher, wie wir unsere Motoren behandeln.

Brushless-Motoren bei denen man das Timing am Motor nicht verstellen kann (Fix-Timing), wie bei den meisten "Einheitsmotoren", erlauben es nicht, die Charakteristik des Motors zu verändern.
Kann man das Timing jedoch verstellen, sollte man das nicht ohne Messgerät tun, denn jeder Vorteil (mehr Drehzahl) den ich einstellen kann, bringt normalerweise auch mindestens einen Nachteil mit sich. Höherer Stromverbrauch, geringere Effizienz und damit höhere Temperaturen. Wenn man sich also nicht sicher ist, wie weit man gehen kann und welche Auswirkungen das Ganze hat, sollte man es besser so belassen wie der Motor ausgeliefert wird.

Einfacher Bürstenmotor

Etwas anders ist es bei den günstigen Bürstenmotoren die in vielen Standardklassen verwendet werden. Auch hier kann es Unterschiede von bis zu 2000 U/Min oder mehr zwischen neuen Motoren geben. Man kann Glück haben oder eben nicht. Allerdings kommt es oft vor daß ein Motor mit höherer Drehzahl dann beim Drehmoment Nachteile hat. Meist gleicht es sich unterm Strich wieder aus.

Allerdings kann man dafür sorgen, daß die Motoren ihre Leistung nicht so schnell verlieren.
Hitze ist der größte Feind der Motorleistung. Es ist klar, daß eine längere (schnellere) Untersetzung auch mehr Hitze am Motor erzeugt. Wenn man die Untersetzung frei wählen kann, muss man also immer abwägen ob ich die höhere Geschwindigkeit auch bis zum Ende des Rennens nutzen kann, oder ob mein Motor vorher Leistung verliert.

Wenn eine einheitliche Untersetzung vorgeschrieben ist, wird ein kühler laufender Motor seine Leistung länger halten. Daher können leistungsstarke Lüfter hier helfen.

Regler - ist teurer immer besser?
In der heutigen Zeit sind die Unterschiede sehr gering geworden. Gab es früher noch verschieden effiziente Regler die einen Unterschied machen konnten, sind die Leistungsbausteine darin heute allemal auf einem recht vergleichbaren Stand. "Fühlbare" Unterschiede sind vor allem im Regelverhalten zu spüren. Zaubern kann aber keiner.

Dennoch gibt es auch hier wieder Unterschiede zwischen Reglern für Brushless- oder Bürstenmotoren.

Manche Brushless-Regler haben die Option, das "Timing" und andere Parameter des Motors softwaremäßig zu verstellen. Damit kann man einen Motor so stark in seiner Leistung verändern, daß er einer wesentlich stärkeren Version ähnelt. Also könnte man z.B. einen 13,5T Motor durch passende Einstellung auf eine ähnliche Leistung bringen wie einen 10,5T Motor. Natürlich geschieht dies nicht ohne Nachteile (Hitzeentwicklung etc.) Es ist ein sehr umfangreiches Feld, auf das an dieser Stelle nicht weiter eingegangen werden soll.

Um hier eine gewisse Chancengleichheit zu erreichen verlangen immer mehr Rennserien einen Regler mit "Blinki-Mode". Was ist das?

Die meisten Regler mit oben beschriebener Software signalisieren durch eine blinkende LED (daher Blinki-Mode), daß alle Leistungsprogramme abgeschaltet sind. Die Regler verhalten sich dann also ähnlich wie solche, die derartige Software gar nicht besitzen. Bei Rennserien wo ein "Blinki-Mode" vorgeschrieben ist, wird das dann in der technischen Abnahme normalerweise auch kontrolliert.

Bei Reglern für Bürstenmotoren ist das alles etwas einfacher. Auch hier haben manche Regler diverse Einstellmöglichkeiten, jedoch kann keiner dieser Regler mehr Leistung aus dem Motor herausholen als drin steckt! Einstellbar sind lediglich die Gas- oder Bremskurven. Also ob mein Regelverhalten sanft ist (gut für wenig Grip) oder viel "Punch" hat. Letzteres fühlt sich dann nach mehr Power an, aber mehr PS findet auch ein solcher Regler nicht.

Die Bürstenregler heutiger Zeit können von der Effizienz her sehr gut mit den "Wunderreglern" vergangener Tage mithalten.

Akkus - fast wie Strom aus der Steckdose
Unsere Akkus sind für viele immer noch ein Mysterium. Auch die vielfach verwendeten Lipo-Akkus sind für so manchen noch neumodisches Teufelszeug, obwohl diese schon seit über 10 Jahren im Modellsport Einzug gehalten haben. Sie erfordern eine etwas gewissenhaftere Behandlung als die NiMH und NiCd-Akkus früherer Tage, danken es aber mit ungleich höherer Leistung aufgrund des geringeren Innenwiderstandes und der komplett anderen Akkutechnologie, auf die wir hier mal nicht weiter eingehen wollen.

Weltweit gibt es nur eine halbe Handvoll Hersteller für Lipo-Akkus. Unter den Etiketten verbergen sich also weit geringere Unterschiede wie einem die Werbung oft weis machen will. Auch die Gehäuseform (Standard, "Shorty" oder mit abgerundeten Kanten) sagen nichts über die inneren Werte aus. Fast immer gilt aber: Mehr Kapazität - mehr Gewicht. Man sollte auch prüfen, ob man wirklich 8000mAh mitschleppen muss, wenn in einem 7 Minuten-Rennen nur 1500mAh verbraucht werden (Beispielwerte!)

Normalerweise gibt es bei Rennen eine maximale Ladespannung von 8,4V. Diese wird zum Glück auch immer öfter kontrolliert, da nicht alle Akkus eine höhere Spannung als diese 8,4V verarbeiten können und dann möglicherweise einen unschönen Feuertod sterben. Auf sogenannte HV-Lipos die höhere Spannungen vertragen will ich an dieser Stelle nicht eingehen.

Servo in Standardgröße

Und das Servo lenkt nur?
Eigentlich schon. Aber es gibt auch hier wieder größere Unterschiede WIE sie das tun. Je präziser das Servo arbeitet, desto besser. Schlecht wäre es, wenn das Servo meine Lenkbefehle erst (deutlich spürbare) Zehntelsekunden später umsetzt. Wenn ich mir ein neues Servo aussuche sollte ich idealerweise nach Stellzeiten schneller als 0,1s/60° schauen.

Unterschiede gibt es auch in der Zugkraft. Im Tourenwagenbereich sind 5-7kg schon ein guter Wert. Im Offroad-Sektor dürfen es gut und gerne über 10kg sein. Wiegt das Fahrzeug mehr als 3,5kg sollte man noch ein wenig mehr Zugkraft einbauen.

Preisunterschiede machen sich oft in der Präzision der Nullstellung bemerkbar. Einfache 10€-Servos sind hier schon mal sehr willkürlich. Man muss also ständig nachkorrigieren, was natürlich zu Lasten der Rundenzeit geht.

Low-Profile-Servo im TA-02

Ich bin übrigens nicht unbedingt ein Freund der beliebten "Low Profile-Servos" mit dem kleineren Gehäuse, da meine Erfahrung gezeigt hat, daß die Getriebe filigraner und weniger stabil sind und das Ganze meist einfach weniger langlebig ist. Wenn es also ausreichend Platz im Fahrzeug gibt, sollte man ein Servo in Standardgröße bevorzugen.


In der nächsten Folge geht es um Reifen, Fahrzeugvorbereitung und Karosserien.
In Folge 3 schauen wir auf die Fahrtechnik und das Setup des Fahrzeugs.