MotoGP™ Basics

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Motoren

Für die Motoren, welche die Prototypen der MotoGP™ Weltmeisterschaft befeuern, gibt es zahlreiche technische Fachbegriffe. In diesem Abschnitt werden sie Schritt für Schritt und einfach erklärt - und sollten damit leicht verstanden werden können. Und das auch, wenn die Motoren selbst technologisch auf dem höchsten Stand und sehr komplex sind.

DEFINITIONEN

2-Takt und 4-Takt - Seit den 1960ern, durch die 1990er hinweg und bis zum Wechsel im Jahre 2002 waren in der Motorrad-Weltmeisterschaft vor allem 2-Takt-Motoren vertreten. Mit einer Anpassung an die Bedürfnisse des Motorradmarktes wurde 2002 der Hubraum auf 990ccm angehoben und auf Viertakter umgestellt.

Zweitakt-Motoren haben mit ähnlichem Hubraum und Drehzahlen im direkten Vergleich zu den Viertaktern mehr Leistung. Viertakter hingegen sind energieeffizienter und umweltverträglicher. Die Viertakter laufen mit einem speziellen Schmiersystem, wohingegen beim Zweitakter ein Öl-Benzin-Luftgemisch verbrannt wird.

Da die Hersteller ihre Produktion auf größere Hubräume mit Viertakt-Motoren umgestellt hatten, schien auch der Wechsel hin zur Prototypen-Formel in der Motorrad-Weltmeisterschaft der richtige Schritt zu sein.

Der Hauptunterschied bei beiden Konzepten liegt im Verbrennungsprozess. Beim Viertakter entstehen die vier Takte aus vier Arbeitsschritten: einlassen, verdichten, verbrennen und auslassen. Diese werden im Verlaufe von zwei Kurbelwellenumdrehungen „abgearbeitet“.

Der Verbrennungsprozess beim Zweitakter ist dahingehend anders, da er in nur zwei Arbeitsschritten und Kolbenstellungen abgearbeitet wird.

Ein-, Zwei-, Vier- und Sechs-Zylinder Motoren - während in der Moto3 Weltmeisterschaft Einzylinder und in der Moto2 der offizielle Motor festgelegt sind, konnten in der MotoGP bis 2012 bis zu sechs Zylinder genutzt werden. Anschließend wurde dieses Limit auf vier Zylinder mit einer maximalen Bohrung von 81 Millimetern festgelegt.

Im Reglement der FIM ist festgelegt, bei welcher Zylinderanzahl welches Minimalgewicht in Kraft tritt und welche Zusatzgewichte angebracht werden dürfen, damit dieses erreicht wird. Dank der optimalen Leistung und einem perfekten Leistungsgewicht hatten sich die MotoGP-Hersteller allerdings schon vor der Einführung dieser Regeln für Vierzylinder-Motoren entschieden.

Doch auch hier gibt es noch Spielraum. Ducati, Aprilia und Honda nutzen V4-Motoren, Yamaha, BMW und Kawasaki vertrauen auf Reihen-Vierzylinder.

Bei V4-Motoren sind die Zylinder (cylinders) unterschiedlich angeordnet, sodass sie vom Grundriss her wie ein „V“ aussehen, wenn man in Richtung Kurbelwellenachse blickt. Damit wird der Motor im Vergleich zum Reihenvierzylinder (straight engine) kompakter, ist nicht so hoch und breit und wiegt weniger.

Für welches Konzept sich die Hersteller entscheiden hat verschiedene Ursachen: Produktstrategie und Geschichte, aber auch Ziele wie Fahrbarkeit des Motorrades.

Früher wurden die Rennklassen noch nach ihren Hubraumgrößen beschrieben, heute gibt es eindeutigere Namen. Es wird mit 250ccm (Moto3™), 600ccm (Moto2™), 1000ccm (MotoGP™) gefahren.

GESCHICHTE UND ENTWICKLUNG

In der Geschichte der Königsklasse waren die Wechsel von Vier- auf Zweitakter und zurück auf Viertakter im Jahre 2002 die größten Sprünge und Veränderungen. Sie gingen mit dem Wunsch nach technischem Fortschritt, Innovation im Sport, und der Entwicklung von Serienmotorrädern einher.

In den Anfangstagen der Weltmeisterschaft wurde die Königsklasse von Viertaktern dominiert, meist von europäischen Herstellern. Die ersten Viertakt-Motoren waren schwerfällig, schwer, brauchten ständig Wartung und gehörten nie zu den zuverlässigsten Bauteilen an der Maschine.

In den 1960er Jahren eroberten die japanischen Hersteller wie Suzuki und Yamaha die kleineren Klassen mit Zweitakt-Motoren. Die leichteren Zweitakter brachten mehr Tuning-Möglichkeiten mit sich und wurden als die Zukunft des Sportes angesehen.

Die 1970er und 1980er Jahren waren eine Zeit der technischen Veränderung. Hier konnte sogar mit Eigenbau-Motorrädern, die in der heimischen Garage entstanden sind, an den Grands Prix teilgenommen werden. Allerdings waren die Japaner mit ihrer Initiative und Ingenieurskunst auf dem Vormarsch und sie sollten schon bald die konkurrenzfähigsten Renn-Werkzeuge bereit stellen.

DIE ENTSTEHUNG DER 2-TAKTER

Als die Japaner mit ihrer Entwicklung der Zweitakt-Technologie langsam vorankamen, wurden die Viertakter im Verlaufe einiger Saisons immer mehr zurückgedrängt. Außerdem waren die 500ccm-Zweitakter aus Japan mittlerweile auch im Handel erhältlich.

Als die Zweitakt-Motoren immer zuverlässiger wurden und mehr Leistung abdrückten, richtete sich das Hauptaugenmerk der Entwicklung auf den Rest des Motorrades. In den 1980ern setzte eine immer schneller werdende Entwicklung ein, die sich mit den Themen Reifen, Fahrwerk, Aerodynamik und sogar schon mit verschiedenen Chassis-Designs auseinandersetze.

In den 1990ern erreichten die Geschwindigkeiten in der MotoGP ihren vorläufigen Höhepunkt. Die Motorräder waren leicht, handlich und extrem hart zu fahren. Die 500er-Maschinen waren schneller denn je. Die Königsklasse war fest in der Hand der japanischen Hersteller, die sich gegenseitig bei der Entwicklung zu immer neuen Horizonten pushte. Leichter, schneller, weiter.

BIG BANG & SCREAMER

Als „Big Bang“ bezeichnet lag der Schwerpunkt der neuen Kurbelwellen-Technik mehr auf dem Bereich Beschleunigung, als auf Top-Speed. Mit dem neuen Motorrad dominierte Mick Doohan fortan das Geschehen. Honda baute schließlich auch eine V-Twin-Version ihres Vierzylinders, welchen Privatiers kaufen und damit gegen die Werks-Motorräder konkurrenzfähig sein konnten. Zum ersten Mal richtete sich das Hauptaugenmerk nun auf die Kurven-Geschwindigkeiten anstatt auf die schiere Leistung. In gewisser Weise ist dies bis in die heutige MotoGP der Fall.

Ende der 1990er Jahre kehrte Doohan auf seiner Suche nach mehr Top Speed zu der "härteren" Zündfolge zurück, das Konzept wurde unter dem Begriff „Screamer“ bekannt. Zwischen 1994 und 1999 wurden die Weltmeistertitel allesamt von der Honda NS500 mit Screamer- und BigBang-Motor eingefahren.

Im Jahre 2000 erlebte Suzuki mit dem RGV 500 Zweitakter ein letztes großes Erfolgserlebnis. Die Japaner hatten diese Klasse in den 1970ern und den frühen 1980ern noch dominiert.

4-TAKTER 990ccm

Die Zweitakter gingen ihrem sicheren Ende entgegen, die Viertakt-Technologie stellte die Zukunft darf. Im Jahre 2002 wurde die MotoGP-Landschaft grundlegend verändert, um eine fortwährende technische Entwicklung zu garantieren. Fortan durften 990ccm Viertakter gegen die 500ccm-Zweitakter antreten. Die Viertakter erwiesen sich vom Beginn weg als konkurrenzfähig und schon im Jahre 2003 waren keine Zweitakter mehr in der Startaufstellung zu finden. Die folgenden sechs Jahre waren geprägt von massiven technischen Entwicklungen und Möglichkeiten. Es wurde mit verschiedenen Zylinder-Strukturen und Zahlen experimentiert, Telemetrie- und Datenaufzeichnung hielten Einzug und manuell einstellbare Motor-Mappings sind heute der Standard.

Die heutige MotoGP ist ein hochentwickelter und wissenschaftlicher Wettbewerb geworden. Die Traktionskontrolle und verschiedene weitere Elektronik spielen bei der Leistungsentfaltung und der Balance des Motorrades eine wichtige Rolle. Sie stellen sicher, dass die Leistung des Motors bestmöglich nutzbar ist.

Im Jahre 2007 wurde das Hubraumlimit der MotoGP von 990ccm auf 800ccm reduziert, um die Geschwindigkeiten nach unten zu treiben. Die Geschwindigkeiten blieben die gleichen, die Motoren wurden kompakter und dynamischer. Die Kurvengeschwindigkeiten stiegen nun immens an - ganz im Gegensatz zur brutalen Power der 990er.

Im Zuge der Kostenreduzierung in diesem Sport, unterliegen die Motoren seit 2009 immer strikteren Regularien. 2010 wurde eine Regel eingeführt, wonach ein Pilot pro Saison nur noch sechs Motoren verwenden darf. Damit mussten die Hersteller sich einem neuen Punkt widmen: Der Haltbarkeit der Aggregate. Um das zu erreichen mussten die Leistung und Drehzahlen heruntergesetzt werden, damit wurde die Entwicklung in Richtung mehr Power eingebremst. Für das Jahr 2013 standen dann nur noch fünf Motoren zur Verfügung.

Der Wechsel zu 1000ccm im Jahre 2012 ging mit weiteren Einschränkungen als noch in der 990er Ära einher. Die Zylinderzahl wurde auf vier festgelegt, ebenso die maximale Bohrung von 81 Millimetern (Zylinderdurchmesser). Die Motorräder mussten nun auch mindestens 160 Kilogramm auf die Wage bringen.

KLEINERE KLASSEN

Die ehemaligen Klassen bis 125- und 250-Kubikzentimeter waren die Heimat der Zweitakter, denn hier lagen die Wurzeln dieses Verbrennungskonzeptes. Hersteller wie Derbi, Kreidler und Bultaco fighteten in den 1960ern auf Zweitaktern in den 50ccm-, 80ccm- und 125ccm-Klassen, die 350ccm-Kategorie war vollständig in Zweitakter-Hand.

Außerhalb der Königsklasse waren die Zweitakter der kostengünstigste Kompromiss für spannenden Rennsport und Konkurrenzfähigkeit. Die Zweitakter florierten und eine ganze Reihe von Namen fand den Weg ins Fahrerlager der Grand Prix: In den 1970ern, -80ern und -90ern entwickelte sich ein spezielles Know-How für Vergaser, Tuning und Setup.

Heute ist man sich einig, dass die Zweitakter in allen Klassen das Limit der Entwicklung erreicht haben. Seit 2012 sind diese nun endgültig aus dem Fahrerlager verschwunden und eine neue technisch wichtige Ära ist eingeleitet: In allen drei Klassen der Weltmeisterschaft wird mit Viertakt-Motoren gefahren.

Die Moto2-Klasse ersetzte zu Beginn der Saison 2010 die 250er-Klasse. Die Motorräder sind mit einem 600ccm-Viertakt-Motor mit rund 140 PS von Honda ausgerüstet. Es kommen Prototypen-Chassis zum Einsatz, die bei Design und Konstruktion keinen weiteren Beschränkungen unterliegen.

2012 wurde die 125ccm-Klasse durch die Moto3 ersetzt. Hier wird mit Einzylinder-Viertakt-Motoren gefahren, alle Hersteller können sich an dieser Klasse beteiligen. Die Einschränkungen: 14.000 U/min Maximaldrehzahl und Einheits-ECU.

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