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Alles, was man über RC-Motoren wissen sollte

geschrieben am 17 Juli 2014

Das Herz eines jeden Gefährts, sei es Flugzeug, Auto oder RC Boot, ist natürlich der Motor. Ohne ihn bewegt sich nichts. Dabei gibt es so einiges, was man vor dem Kauf beachten sollte und Dinge, die es zu beherzigen gilt, wenn der Motor so lange und gut wie möglich funktionieren soll.

Failsafe – für Sicherheit in jeder Situation

Zu allererst, völlig unabhängig davon, was für ein RC-Modell Sie besitzen oder in Zukunft besitzen wollen: rüsten Sie es unbedingt mit einem Failsafe Modul aus. Solch ein Modul sorgt dafür, dass bei gestörtem oder ausfallendem Empfang zwischen Sender und Empfänger, zum Beispiel durch Überschreitung der Reichweite, eine vorprogrammierte Aktion durchgeführt wird. Eine Failsafe Einheit kostet nicht viel und spart Ihnen unter Umständen reichlich Geld, weil Ihr RC-Car nicht einfach alleine weiterfährt und Unfälle verursacht. Bei RC-Hubschraubern oder Flugzeugen lässt sich ein Absturz durch eine Failsafe-Einheit im Falle eines Falles zwar nicht vermeiden, aber das Unfallrisiko sinkt durch die richtige Einstellung und größere Schäden werden verhindert. Bei RC-Cars eignet sich etwa die Durchführung einer Vollbremsung, bei Helis empfiehlt sich, den Motor im Failsafe auf AUS(OFF) zu stellen, das Heck und die Taumelscheibenservos jeweils auf Neutral. Bei Flugzeugen ist Standgas von Vorteil, um das Flugzeug nicht mit Vollgas abstürzen zu lassen. Das Fahrwerk sollte gegebenenfalls eingezogen werden, die Ruder neutral stehen und das Höhenruder mit leichtem Ausschlag eingestellt sein, um das Schlimmste abzuwenden.

Ist nun an die Sicherheit gedacht, so stellt sich die große Frage: wie soll mein RC-Modell angetrieben werden? Es gibt hier eine Vielzahl an unterschiedlichen Motoren, die sich in ganz wesentlichen Merkmalen deutlich unterscheiden. Es gibt Elektro- und Verbrennermotoren, die grundsätzlich auf verschiedenen Prinzipien beruhen, wobei jede Art ihre Vor- und Nachteile hat, die wir Ihnen zum Überblick kurz vorstellen.

Elektromotoren: sauber, leistungsstark und leise

Elektromotor brushed
Elektromotor brushed

Elektromotoren erfreuen sich großer Beliebtheit, weil sie nicht nur leistungsstark sind, sondern dabei auch noch umweltschonend und leise. Man unterscheidet hierbei zwischen Bürstenmotoren und bürstenlosen (Brushless) Modellen.

Der Bürstenmotor ist ein Gleichstrommotor, den man vor allem, aber nicht nur, im Niedrigpreissektor findet. Die Stromüberleitung funktioniert mit Hilfe einer Zuleitung auf den Rotor durch Bürsten und Kohlen, die mit dem rotierenden Stromwender in Kontakt stehen. Dadurch verschleißen Bürstenmotoren leider relativ schnell und die Drehzahl ist begrenzt, da bei zu hoher Reibung Funkenflug entstehen kann, der andere Bauteile beschädigt. Dafür ist er sehr günstig in der Anschaffung und funktioniert durch Umpolen der Versorgungsspannung mühelos und einfach als Bremse.
Auf der anderen Seite gibt es auch Brushless, also bürstenlose Elektromotoren, die stärker als die herkömmlichen Ausführungen sind und einen höheren Wirkungsgrad besitzen. Brushless Motoren sind Drehstrommotoren, deswegen werden sie bei gleicher Nennleistung durch weniger Reibung nicht so heiß und gleichzeitig wird mehr Kraft umgesetzt. Auch sind sie ohne Leistungseinbuße leichter und laufen ruhiger, dadurch sind sie auch bei hoher Drehzahl vibrationsarm. Jedoch eignet sich nicht in jedem Fall ein Brushless Motor, da gerade bei Seglern oder Helis der Schwerpunkt des Modells eine entscheidende Rolle spielt und dieser sich durch einen leichteren Motor verschiebt.

Elektromotor brushless
Elektromotor brushless

Verbrennermotoren für super realistischen Fahrspaß

Verbrennermotoren sind Motoren, die zur Erzeugung der Bewegungsenergie der Kurbelwelle einen Energieträger, wie zum Beispiel Benzin, verbrennen. Bei einem Hubraum, der nicht größer ist als 10cm3, finden Glühzündermotoren Verwendung, während bei Großmodellen im Maßstab 1:6 oder größer Fremdzündermotoren zum Einsatz kommen. Für RC-Cars werden Zweitaktmotoren verbaut, bei Flug- und Bootsmodellen finden sich mehrheitlich Viertaktmotoren. Ein charakteristisches Alleinstellungsmerkmal von Verbrennermotoren ist die Verwendung von Treibstoff. Hierbei unterscheidet man nochmals zwischen Nitro- und Benzinverbrennern. Bei den größeren Fremdzündermotoren wird eine Zweitaktmischung aus Benzin mit hoher Klopffestigkeit und Öl verwendet.
Nitroverbrenner werden von einem Glühzündermotor angetrieben, der als Kraftstoff Methanol mit bis zu 35% Nitroanteil benötigt. Das richtige Mischverhältnis ist von maßgeblicher Bedeutung für die Lebensdauer und Leistungsstärke des Motors. Außerdem brauchen diese Motoren Glühkerzen, die das Laufverhalten zusätzlich beeinflussen. Es gibt Kerzen unterschiedlicher Wärme, in der Regel (vom Hersteller abhängig) wird der Wärmegrad mit R1, R2, R3, … angegeben, wobei eine höhere Zahl weniger Wärme bedeutet. Die Tabelle gibt einen groben Überblick über die Eigenschaften und entsprechenden Kerzen.

Eigenschaft Warme Kerze Kältere Kerze
Nitroanteil niedrig hoch
Hubraum klein groß
Lufttemperatur kalt warm

Dies sind allerdings nur grobe Anhaltspunkte, die Entscheidung über die richtige Glühkerze ergibt sich aus einer Kombination aller Faktoren. Der Hubraum steht schon vorher fest, sodass dieses Kriterium schon eine Tendenz vorgibt. In einem großen Hubraum kann mehr von dem Kraftstoff-Gemisch verbrannt werden und dadurch können die Wendel von heißeren Glühkerzen entsprechend schneller verschleißen. Ähnlich verhält es sich mit dem Nitro-Anteil in dem Gemisch, da auch hier sozusagen kraftvoller verbrannt wird. Die Außentemperatur ist deswegen von Bedeutung, weil jeder Motor eine bestimmte, spezifische Betriebstemperatur erreichen muss, um optimal zu laufen. Bei kalten Temperaturen wird er nicht so leicht überhitzen, aber der Motor hat es schwerer, auf diese Betriebstemperatur zu kommen. Umgekehrt ist die Kühlung an heißeren Tagen schwieriger. Zur internen Regulierung der stärkeren Verbrennung bedient man sich dann entsprechender Glühkerzen.

Verbrenner Motor
Verbrenner Motor

Geschmacksfrage: Verbrenner- oder Elektromotor?

Die Frage, ob ein Verbrenner oder ein Elektromotor her soll, ist nur individuell zu beantworten. Jede Bauweise hat Vor- und Nachteile, die wir hier kurz zusammenfassen. Elektromotoren zeichnen sich dadurch aus, dass sie leise, umweltfreundlich und dabei trotzdem leistungsstark sind. Sie sind leichter zusammenzubauen und müssen nicht in demselben Maße wie Verbrennermotoren gewartet werden. Außerdem funktionieren sie so gut wie immer unproblematisch und müssen weder eingestellt noch extra gestartet werden. Im Gegensatz zu Verbrennern kann man ein Modell mit Elektromotor auch in Innenräumen problemlos verwenden. Dazu müssen nur die Akkus geladen sein. Hierbei stößt man auch auf einen Nachteil, denn ist der Akku einmal leer und kein geladener Ersatzakku in greifbarer Nähe, so muss man eine Zwangspause in Kauf nehmen. In Sachen Realismus haben Verbrennermotoren die Nase allerdings vorne. Elektromotoren hören sich zugegebenermaßen eher nach Spielzeug an, die Verbrenner überzeugen durch realistische Optik, Geräusche und den Auspuff. Entsprechend sind sie lauter und können nur im Freien betrieben werden und es kann gegebenenfalls zu Geräusch- oder Geruchsbelästigungen kommen. Auch sollten Sie nicht unterschätzen, dass die Einstellung des Motors einiges an Arbeit mit sich bringt und der Kraftstoff einen Posten darstellt, der für laufende Kosten sorgt. Aber der Verbrenner hat im Gegenzug den Vorteil, dass er kraftvoller und weniger temperaturempfindlich ist, da Akkus von zu heißen oder zu kalten Temperatur negativ beeinflusst werden und zum Teil gar nicht benutzbar sind.

Grenzenlose Vielfalt – kein Grund zur Panik

Lassen Sie sich nicht von der Vielfalt an unterschiedlichen Motoren verunsichern. Für Einsteiger sei zunächst ein Elektromotor empfohlen, da er nicht soviel Verständnis und Einarbeitung erfordert, wie ein Verbrenner. Wenn Sie Ihr erstes Modell kaufen, sollten Sie allerdings soweit informiert sein, dass Sie wissen, worauf Sie sich einlassen und was sie von verschiedenen Bauarten erwarten können. Mit der Zeit werden Sie in die Thematik einsteigen und Ihr Wissen nicht nur theoretisch beziehen, sondern auch in der Praxis Erfahrung sammeln, die Sie bereichern wird.

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