Was bringt der Leistungswettlauf?

Hart am Begrenzer

Vor fast 30 Jahren entschied sich die Motorradbranche für eine freiwillige Beschränkung der Spitzenleistung. Aus Sicherheitsgründen. Heute sollte sie es aus Freude am Fahren wieder tun.

Foto: Suzuki
Immer größer, immer stärker, immer mehr: Dieser Trend hat endgültig ausgedient.
Immer größer, immer stärker, immer mehr: Dieser Trend hat endgültig ausgedient.
Valentino Rossi tut es. Nicky Hayden tut es erst recht. Die versammelten Formel-1-Piloten tun es schon lange. »Downsizing« ist im Motorsport das Motto der Stunde. Nicht immer volle Lotte, alles, was geht. Warum mit 250 PS rumprotzen, wenn 230 locker reichen? Wenn man damit sogar schneller ist! Immer größer, immer stärker, immer mehr: Der Trend hat endgültig ausgedient. Auch im zivilen Leben. Vor allem, seit die längst überfällige CO2-Diskussion im Gange ist. Nur bei uns, im Motorradalltag, geht das Wettrüsten in die nächste Runde. »Oh Gott«, werden einige stöhnen, »jetzt geht diese CO2-Nummer auch bei uns los.« Und können sich umgehend wieder abregen, denn die Debatte kann man sicher führen, aber nicht hier, nicht jetzt. Die Leistungsfrage hingegen ist an dieser Stelle hinsichtlich der aktuellen Entwicklung der 1000er-Sportboliden drängender denn je. Angesichts von 180 PS und insbesondere einiger unerwünschter Nebenwirkungen ist es Zeit, endlich stopp zu sagen! Machen wir dem Wahnsinn ein Ende – und lassen dem Spaß eine Chance.
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Denn das ist das Beste an der ganzen Sache: Weniger Leistung hat überhaupt nichts mit Verzicht zu tun. Im Gegenteil. Ebenso wie die begüterte Unternehmergattin einen spürbaren Anstieg ihrer Lebensqualität erfahren würde, wenn sie statt in den 500 PS starken und zweieinhalb Meter breiten Geländewagen zum Shoppen in der City in einen handelsüblichen Kleinwagen stiege, hätten Supersportpiloten mehr Spaß an weniger Leistung. Garantiert. Warum, ist relativ schnell erklärt.

Zunächst die technische Ebene, die auf zwei grundlegenden Sachverhalten
beruht. Der erste: Im Zeitalter von Euro 3 sind selbst die besten Ingenieure an einem Punkt angelangt, an dem sie den Widerspruch zwischen möglichst hohem Power-Output und homogener Leistungsentfaltung nicht mehr befriedigend auflösen können. Die Folgen dieses Leistungswahns, der sich flächendeckend durch alle Motorradkategorien zieht, sind ganz besonders bei der jüngsten japanischen Supersportlergeneration zu spüren: Die neueste Yamaha YZF-R1 und die aktuelle Suzuki GSX-R 1000, beide rund 180 PS stark, haben unübersehbare Schwächen, was Gasannahme und füllige Leistungsentfaltung bei mittleren Drehzahlen angeht. Das Leistungsplus hingegen erschließt sich selbst den Profis auf abgesperrter Piste nicht. Ist ja auch kein Wunder, denn es wird vom gestiegenen Gewicht der Boliden wieder aufgezehrt. Eine Materialanhäufung, die auf der Fahrwerksseite zum Teil notwendig ist, um eben diese Leistung zu beherrschen.

Tatsache Nummer zwei: Der Fahrdynamik im täglichen Leben tut diese
Entwicklung überhaupt nicht gut. Einerseits natürlich wegen der Pfunde (in diesem Zusammenhang sei an die erste R1-Generation erinnert, deren Sensation nicht ihre 150 PS waren, sondern ihr phänomenal niedriges Gewicht). Andererseits, weil die Physik im Zweiradbereich ohnehin schon lange Grenzen setzt, die mit der Maximalleistung nichts mehr zu tun haben. Bei der Beschleunigung von Ampel zu Ampel sind es die fahrphysikalischen Grundlagen, die den Vorwärtsdrang weit vor
Erreichen der Spitzenleistung zur kollektiven Aufwärts- und Überschlagsbewegung machen, bei der Höchstgeschwindigkeit ist es die freiwillige 300-km/h-Grenze und vor allem die aktuelle Verkehrsdichte, die ambitionierten Speedfreaks einbremst.

Was bleibt also? Einzig das aus dem Handgelenk geschüttelte Beschleunigungsvermögen, das lockere Überholmanöver, der satte Druck aus den Ecken, das spielerische Verwalten von Überfluss. Das ist die eigentliche Königsdisziplin, hier liegt noch Potenzial brach – und genau bei dieser Übung ist Spitzenleistung nichts, ein feinfühliges Ansprechverhalten und eine füllige, gleichmäßige und kalkulierbare Leistungsentfaltung aber alles.

So weit zur Faktenlage. Hinzu kommt die – sagen wir – »intellektuelle Ebene«. Die genaue Analyse dessen, was man auf dem Motorrad wirklich tut. Und was andere tun. Ein schönes Beispiel: die gerade gestartete Grand-Prix-Saison. Da fahren die neuen, um 200 cm3 reduzierten Brenner aus dem Stand beträchtlich schneller als die alten 1000er. Und zwar unter den besten Rennfahrern dieses Planeten. Das funktioniert, weil die Gleichung »mehr Leistung gleich mehr Speed« selbst bei den Cracks nur auf der Geraden aufgeht (was wiederum Casey Stoner in Doha/Qatar eindrucksvoll bewies), während in der Kurve andere Tugenden gelten.
Bei denen, die sich in kritischer Selbstdiagnose als »guter Durchschnitt« klassifizieren und vorzugsweise zwischen Ober- und Untertupfingen (und eben nicht im Kopf-an-Kopf-Duell) unterwegs sind, gilt das unter allen Bedingungen. Diese Klientel – also wir alle – ist es, bei der es die durchschnittliche Drosselklappenstellung einer Supersport-1000er auf der Landstraße bei gerade mal einem guten Viertel der maximal möglichen Öffnung belässt und die Drehzahl zwischen 5000 und 6000/min. Mehr noch: Die Durchschnittsgeschwindigkeit bewegt sich im Schnitt so um die – Achtung – 70 km/h. Das ist die eine, reine Wahrheit. Die andere: Bei diesem Tempo hat eine aktuelle 1000er nicht einmal im ersten Gang jenen Drehzahlbereich erreicht, in dem die Post abgeht. Von den übrigen fünf Gängen ganz zu schweigen.

So sieht es aus! Und jetzt? Was sagt uns das? Die Antwort ist nicht ganz einfach. Entweder wir spielen das Spiel fröhlich weiter mit, kaufen uns alle zwei Jahre den um weitere vier PS erstarkten Renner und laben uns an dem Bewusstsein, wieder den stärksten zu haben. Oder wir beschränken uns auf die unteren Gänge, laden da richtig durch und sind froh, wenn die Fuhre nach der Ecke nicht zu früh steigt und vor der Ecke rechtzeitig wieder runter kommt. Die dritte Alternative: Wir fahren weiter wie bisher und ärgern uns über die zunehmend nachlassende Vorstellung unserer Spitzensportler immer dann, wenn Breitensport gefragt ist. Und schließlich Möglichkeit vier: Wir begehren laut auf und fordern das, was die Techniker ohnehin am liebsten hätten, während die Marketing-Abteilungen damit nicht viel anfangen können. Nämlich Sportmotorräder, die gerne immer leichter, mit Handkuss immer souveräner, aber gewiss nicht immer stärker werden müssen.

Wie so ein Motorrad aussehen sollte? Zierlich, kompakt, vollgetankt 180 Kilogramm schwer, mit einer Leistung zwischen 140 und 160 PS (plus minus ein paar PS), weil es darauf wirklich nicht ankommt. Dazu eine mächtige Drehmomentwoge jenseits von 100 Nm, eine sanfte Gasannahme und eine lineare Leistungsentfaltung. Ein ambitioniertes Ziel, fürwahr, gerade in Euro-3-Zeiten. Doch sicher nicht weniger machbar als 200 PS, die dann an jeder Ecke begrenzt werden müssen. Das finden übrigens auch viele MOTORRAD-Leser. Gefragt, was sie vorziehen würden, votierten bei einer Umfrage (siehe Seite 8) ganze zwei Prozent für mehr Spitzenleistung. 96 Prozent gaben einer homogenen Leistungscharakteristik den Vorzug.

Technische Grundlagen

Wer maximale PS-Ausbeute mit optimaler Fahrbarkeit vereinen will, hat ein Problem. Darum: runter mit der Leistung.
Zwei Themenbereiche sind es, die bei der Suche nach Spitzenleistung auf der einen und Fahrbarkeit auf der anderen Seite die entscheidende Rolle spielen. Der eine ist die grundsätzliche Auslegung der Motoren, speziell das Bohrung-Hub-Verhältnis, der andere die exakte Abstimmung des Ladungswechsels und der Strömungsvorgänge im Ansaug- und Abgastrakt.
Für beide Bereiche gilt aber grundsätzlich dieselbe Faustregel: Spitzenleistung gibt es nicht umsonst. Sie wird durch möglichst gute Brennraumfüllung bei möglichst großer Drehzahl erreicht, die wiederum über eine kurzhubige Motorenauslegung, große Kanalquerschnitte und kurze Ansaugwege realisiert wird. So ist zum Beispiel die enorm kurzhubige Auslegung des R1-Triebwerks (77 x 53,6 Millimeter) eine Gratwanderung. Durch die riesige Bohrung werden extrem große Ventildurchmesser möglich, durch den kurzen Hub wird die innere Reibung reduziert. Beides ermöglicht zusammen mit der hohen Drehzahlfestigkeit des Triebwerks echte 179 PS an der Kurbelwelle.
Einem fülligen Drehmomentverlauf ist diese Konfiguration hingegen
offensichtlich nicht zuträglich. Was
in erster Linie nicht am kurzen Hub an sich liegt, sondern an der mächtigen Bohrung und den damit korrespondierenden großen Durchmessern vor allem der Einlassventile und der Ansaugkanäle. Der Ladungswechsel bei niedrigen und mittleren Drehzahlen gestaltet sich wegen der geringeren Strömungsgeschwindigkeit der Gase nicht so effizient wie bei kleineren Durchmessern, die Flammwege werden aufgrund der
großen Bohrung länger, die Verbrennung ist weniger effektiv.
Dazu gesellt sich eine weitere relevante Stellgröße, nämlich die Steuer-
zeiten. Eine längere Öffnungszeit mit entsprechend späterem Schließen der Einlassventile verschiebt das Drehmomentmaximum des Motors in Richtung höhere Drehzahl. Daraus resultiert eine höhere Leistung. Warum? Weil bei hohen Drehzahlen die kinetische Energie der Gase hoch ist und selbst bei einem sich aufwärts bewegenden Kolben weiter Frischgas in den Zylinder strömen kann und die Füllung erhöht. Das Gegenteil ist bei niedrigen Drehzahlen der Fall: Wegen der geringen kinetischen Energie wird bereits angesaugtes Frischgas durch das offene Einlassventil zurück ins Saugrohr geschoben. Das Drehmoment nimmt daher spürbar ab.
Gibt es Auswege aus dem Dilemma? Theoretisch schon, nämlich variable Saugrohrlängen (siehe Bild) wie bei der R1 oder variable, drehzahlabhängige Steuerzeiten (Kawasaki GTR 1400). Der Nachteil dieser Maßnahmen: Sie benötigen viel Raum, sind mechanisch aufwendig und wiegen schwer. Angesichts der Tatsache, dass die aktuellen Motorleistungen ohnehin mehr als ausreichend sind, Abmessungen und Gewichtsoptimierung aber weiterhin zentrales Thema bleiben, sind sie für den Motorradbereich nur bedingt tauglich.

Zugkraft

Wirklich bedeutend ist, was am Hinterrad ankommt. Das Zugkraft-
diagramm gibt darüber Aufschluss. In diesem Fall das von der Honda
CBF 1000 und der Yamaha FZ1, weil beide stellvertretend für gegen-
sätzliche Motorenauslegungen in ein und derselben Kategorie stehen.
Zugkraft – das ist die Kraft, die das Hinterrad wirklich (also nach Primär- und Sekundärüber-
setzung und der jeweiligen Gangstufe) auf den Asphalt überträgt. Im niedrigen Gang ist die
Zugkraft hoch, im hohen Gang niedrig. Am Beispiel CBF 1000/FZ1 wird deutlich, dass die Honda mit ihrer Auslegung auf hohes Drehmoment bei niedrigen Drehzahlen
im alltagsrelevanten Bereich immer deutlich mehr Zugkraft ans Hinterrad liefert als die FZ1, die mit hoher Spitzenleistung bei hoher Drehzahl glänzt. Konkret: Man muss
auf der Yamaha beispielsweise schon mit über 80 km/h im ersten oder über 172 km/h im letzen Gang unterwegs sein, damit sie ihr Leistungsplus effektiv in Zugkraft am Hinterrad umsetzt.
In allen den Alltag betreffenden Drehzahl- und Geschwindigkeitsbereichen liefert jedoch die
CBF 1000 mehr Zugkraft ans Hinterrad als die nominell 52 PS stärkere Yamaha.

Drehmoment

Leistung ist das Produkt aus Drehmoment mal Drehzahl. Damit wird die Bedeutung des Drehmoments gerade auch
bei niedrigen Drehzahlen klar. Wenig Drehmoment im unteren und mittleren Drehzahlbereich ergibt zwangsläufig wenig Leistung. Darum lohnt ein Blick auf die folgenden Kurven.

Leistung und Gewicht

Die Entwicklung von der FZR 1000 bis zur R1 zeigt beispielhaft, dass Supersportler immer stärker
wurden. Und dass das Gewicht
die entscheidendere Größe ist.
Das Leistungsgewicht – eine magische Größe. Wie keine andere beeinflusst es die Fahrdynamik. Gemessen wird in Kilogramm pro PS. Die Grafik macht deutlich, dass der entscheidende Schritt zwischen 1996 und 1998 gelang. Und zwar mit dem Modellwechsel von der YZF 1000 R Thunderace zur R1. Aber nicht, weil die deutlich stärker war, sondern viel, viel leichter. Von über 230 Kilogramm sank das Gewicht auf gut
200, die Leistung stieg nominell um ganze fünf PS. Zwischen 2004 und 2007 stieg
die Leistung hingegen um zehn PS – und
das Leistungsgewicht blieb praktisch gleich, weil das Gewicht ebenfalls zunahm.

Leistungswettlauf im Motorradbau: Reportage

Fritz Schwarz, 38, leitet das Team Fritze Tuning und beschäftigt sich intensiv mit der Abstimmung von Hochleistungsmotoren. Er betreut unter anderem das Yamaha Austria Racing Team in der Langstrecken-WM und hat beim MotoGP-Projekt von KTM wertvolle Erfahrungen gesammelt.
Sind 180 PS oder mehr in einer 1000er mit Straßenzulassung nur zu haben, wenn andere Faktoren darunter leiden?
Grundsätzlich sicher nicht. Die große Hürde ist die Euro-3-Norm. Die macht die Sache extrem schwierig. Beispiel Yamaha R1, mit der wir viel Erfahrung haben:
Da brauche ich nur ein anderes Steuergerät, und schon verbessert sich die Fahrbarkeit immens.
Heißt das, der Kontext zwischen Spitzenleistung und Fahrbarkeit besteht nicht?
Doch natürlich, keine Frage. Aber Euro 3 ist der dickere Batzen.
Nun werden wir mit Euro 3 leben müssen. Was kann man also tun?
Da wird die Sache mit dem Ansprechverhalten und der Leistungsentfaltung zweifellos einfacher, wenn wir an den verbliebenen Stellschrauben drehen. Rund 50 Prozent dessen, was wir durch die Abgasnorm einbüßen, lässt sich durch eine andere Auslegung beispielsweise der Nockenprofile und des Ansaugtrakts wieder hereinholen. Aber das geht eben auf Kosten der Spitzenleistung. Wenn man es mit 165 oder 170 PS gut sein lassen würde, ließe sich sicher einiges machen. Aber eben nicht zu 100 Prozent wie vor Euro 3.
Aber würden 170 PS denn nicht reichen?
Ich rede hier von hohen Spitzenleistungen im Rennsport. In der Stadt, auf der Landstraße, auf der Autobahn? Das ist ja wohl keine Frage. Da rollen doch alle nur im unteren Drehzahlbereich rum.

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