Meinung: Wie Attack Performance mithilfe fortschrittlicher Elektronik im MotoAmerica Superbike erfolgreich war

Jul 06, 2023

© 2019, Roadracing World Publishing, Inc. Von Richard Stanboli/Attack Performance Racing.

ERSTE PERSON/MEINUNG:

Wie wir NICHT zugelassen haben, dass fortschrittliche Elektronik unser Rennteam ruiniert

Von Richard Stanboli,Inhaber/Crew-Chef/Elektronikingenieur von Attack Performance

Wir diskutieren seit zwei Jahrzehnten über fortschrittliche Elektronik im Superbike-Rennsport und haben mehrere Iterationen durchlaufen, bevor sie auf der aktuellen World Superbike-Kit-Elektronik von Magneti-Marelli (Marelli) landete und 2019 die MotoAmerica-Mittelstufe hinzufügte MoTeC (Motec)-System.

Am Ende der letzten Saison habe ich von den negativen Erfahrungen eines Teams gelesen (https://www.roadracingworld.com/news/death-of-an-a…) und wollte unsere teilen. Wir fanden, dass das Marelli SKS-Kit für die Yamaha das umfassendste, schlüsselfertigste, erschwinglichste, zuverlässigste und wettbewerbsfähigste System ist, das wir je verwendet haben, und ich werde erklären, warum.

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(Oben) Josh Herrin (2) mit hoher Geschwindigkeit auf seinem Attack Performance/Herrin Compound Yamaha YZF-R1 MotoAmerica Superbike während der Saison 2018. Foto von Brian J. Nelson.

In der Vergangenheit kauften diejenigen, die mit der Einrichtung von Aftermarket-Elektronik nicht vertraut waren, ein Steuergerät (Motorsteuergerät) von Motec, Marelli, Pectel usw., und es kam praktisch als nutzlose Box an. Wenn Sie Glück hätten, verfügten sie über eine sehr einfache Automobil-Basiskarte, deren Verwendung Sie nicht einmal in Betracht ziehen könnten.

Bevor Sie den Motor starten konnten, mussten Sie mehrere Tage oder Wochen damit verbringen, die Zündreihenfolge, die Motorsynchronisierung (Nockenwellenposition vs. Kurbelposition), die Sensorkalibrierung, die Spulenausgänge, die Servomotorkalibrierung, die Schrittmotorkalibrierung, Basiskarten und die Kommunikation zu konfigurieren zum Armaturenbrett und anderen CAN-Geräten (Controller Area Network). Die Liste schien endlos zu sein, und wenn Sie aus irgendeinem Grund nicht alles richtig verstanden hätten, würden Sie es wahrscheinlich nicht mit intaktem Motor aus dem Prüfstandraum schaffen.

Warum sollten wir also einen großen Schritt zurück machen und wirklich hart arbeiten, nur um zum ersten Schritt zurückzukehren?

Sie denken vielleicht, dass es sich um die Vorab-Optimierung handelt, aber das ist nur ein Teil der Gleichung. Die komplexeren Strategien wurden erst später entwickelt, sodass der wichtigste Vorteil damals die Daten waren. Die genaue Visualisierung der Funktionen gab dem Benutzer die Möglichkeit, ein Problem in kurzer Zeit zu beheben, und Geschwindigkeit ist im Rennsport alles.

Warum also nicht einfach einen Logger hinzufügen?

Das wäre die einfachere Methode, hätte aber nicht die Synergie, die man von einem Steuergerät mit einem internen Logger oder einem Steuergerät mit einem guten CAN-Stream zu einem externen Logger erhalten würde. Darüber hinaus konnte man selten einen Datenstrom vom OEM-Steuergerät erhalten, und wenn doch, war die Geschwindigkeit so langsam und die Kanäle so einfach, dass die Daten unbrauchbar wurden.

Ende 1999 bauten wir unsere erste Yamaha YZF-R7 [AMA Formula Xtreme-Rennrad] mit Kraftstoffeinspritzung und einem YZF-R1-Motor. Wir haben uns für Motec entschieden, ein bekanntes Automobil-ECU. Wir wussten noch nicht, welche Entwicklung auf uns zukam.

Bei unserem ersten Lauf auf dem Prüfstand haben wir es auf die harte Tour herausgefunden. Der Nockensensor R1 würde bei hohen Drehzahlen die Polarität ändern, was sich auf die Synchronisierung und den Zündzeitpunkt auswirken würde. Das beendete unseren ersten Tag abrupt und sorgte für einen sehr langen Abend. Nach viel Mühe, Zeit und Kosten hatten wir endlich eine konkurrenzfähige Maschine und am Ende der Saison standen wir beim Grand Prix von Macau auf dem Podium.

Im Jahr 2001 wurden wir von Suzuki abgeholt und wir nutzten das, was wir von der Yamaha gelernt hatten, und wandten es auf die Suzuki an. Da es sich bei der GSX-R1000 um ein brandneues Modell handelte, das erste überhaupt, erhielten wir die Motorräder sehr spät und hatten keine Zeit zum Testen. Wir gingen davon aus, dass wir gut sein sollten, da wir bereits mit dem R1 unsere Probleme hatten, aber auch hier war es eine Lernerfahrung.

Unsere erste Veranstaltung fand auf dem Infineon Raceway statt und das Motorrad hatte auf dem Weg zur Spitze des Podiums eine Fehlzündung. Es stellte sich heraus, dass der Suzuki-Nockensensor dazu neigte, ein verrauschtes Signal zu erzeugen, das die Fehlzündung verursachte. Nach diesem Vorfall und vielen Stunden auf dem Prüfstand konnten wir das Problem beheben. Wir gewannen viele Rennen, aber aufgrund von Fahrerverletzungen musste die AMA Pro Formula Xtreme Championship bis 2002 warten.

(Oben) Jason Pridmore (43) auf seinem Attack Performance Suzuki GSX-R1000 AMA Formula Foto von Brian J. Nelson.

Mittlerweile waren wir von unserem Wissen über die Motec-Elektronik überzeugt, zumindest dachten wir das. Mit jedem neuen Modell kamen neue Herausforderungen. Wir hatten sogar ein Steuergerät, das sich aufgrund hochfrequenter Motorvibrationen mitten in der Sitzung abschaltete. Das war schwer zu diagnostizieren.

Von 2004 bis 2011 verbrachten wir die meiste Zeit als werksunterstütztes Team bei Kawasaki und verwendeten hauptsächlich die Motec- und Marelli-Steuergeräte in Superbike, Formel Xtreme und Supersport. Wir haben weiterhin dieselben Steuergeräte von einem Modell auf ein anderes übertragen und wurden immer besser darin, sie an verschiedene Modelle anzupassen. Mit jedem Software-Update kamen neue Strategien hinzu und einige davon waren in Arbeit. Es waren einige Tests erforderlich, um mit diesen neuen Strategien Fortschritte zu erzielen. Auch hier hatten wir gute Erfolge mit Formel-Xtreme-Siegen, zwei Daytona-200-Siegen und einigen Superbike-Podestplätzen.

Die letzte große Herausforderung war unser MotoGP-Projekt in den Jahren 2012 und 2013. Die MotoGP hatte mehrere Herausforderungen mit ECU-Regeln durchgemacht und als Wildcard war die MotoGP-Marelli-Option nicht verfügbar. Wir haben uns für das neueste Motec-Steuergerät entschieden, das M1. Die Programmierbarkeit und die erweiterte Datenprotokollierungsfunktion bringen es dem Marelli sehr nahe.

(Oben) Richard Stanboli (zweiter von rechts) mit dem APR MotoGP-Rennrad, das er aus Billet-Aluminiumstücken entworfen und gebaut hat, und Fahrer Blake Young beim Red Bull Indianapolis Grand Prix auf dem Indianapolis Motor Speedway im Jahr 2013. Foto von David Swarts.

Dieses neue Motec-Steuergerät verfügte über völlig neue Hardware, Software, Lizenzen, Strategien, programmierbare Firmware usw. Die Herausforderung „von Grund auf neu“ kam in großem Umfang zurück und wir hatten mit einer begrenzten Basislinie, begrenzter Testzeit und neuem zu kämpfen Strategien, die noch nicht für die Hauptsendezeit bereit waren.

Unser erstes MotoGP-Event verbrachten wir damit, Radgeschwindigkeitsgeräuschen nachzujagen, die dazu führten, dass das Steuergerät alle Fahrerhilfen abschaltete. Folglich haben wir den Qualifikationsschluss (knapp) verpasst. Nach diesem gescheiterten Event waren wir noch entschlossener, gute Ergebnisse zu erzielen, also gingen wir zurück in die Werkstatt und dann auf die Strecke, um die Reparatur zu bestätigen. Gleich beim nächsten MotoGP holten wir zwei WM-Punkte!

Von 2014 bis 2017 stellten wir kein eigenes Team auf, sondern schlossen Verträge mit anderen Teams ab – Riders Discount und Meen Motorsports. Meen Motorsports hatte mit Flash Tune (FTECU) zusammengearbeitet, das im Laufe der Saison 2016 eine Neuauflage des R1-Originalsteuergeräts entwickelte. Dies gab uns die Möglichkeit, die MotoAmerica Superstock 1000-Meisterschaft 2016 problemlos zu gewinnen, und mit diesem Ergebnis in der Hand beschloss das Team, 2017 zu 100 % in die MotoAmerica Superbike-Klasse einzusteigen.

(Oben) Josh Herrin (2) führt 2017 ein MotoAmerica Superbike/Superstock 1000-Rennen auf dem VIRginia International Raceway auf seinem von Richard Stanboli getunten Meen Motorsports Yamaha YZF-R1 Superstock 1000-Rennrad an. Herrin gewann 2017 die MotoAmerica Superstock 1000-Meisterschaft. Foto von Brian J. Nelson.

Unser Standpunkt war, dass wir das Team unterstützen würden, jedoch unter der Bedingung, dass wir auf dem gleichen Ausrüstungsniveau wie die anderen Teams sein würden. Damit war das Gesamtpaket gemeint: Elektronik, Motoren, Federung usw. Alles war vereinbart, aber aufgrund verschiedener Formen des Missmanagements von Meen Motorsports kam die Ausrüstung nie zustande. Wir haben viele kostspielige Stunden – und mehr als die Kosten eines kompletten World Superbike Marelli SKS-Kits – damit verbracht, das Reflash-Konzept voranzutreiben, aber am Ende ließen Zeit und Regeln die Entwicklung eines wettbewerbsfähigen Pakets nicht zu.

Und ich wiederhole: Es war teuer!

Dies brachte uns in die ungewohnte Lage, über die Fortsetzung der Unterstützung zu debattieren, doch dann scheiterte das Team von Meen Motorsports einige Rennen vor dem Ende der Saison 2017.

(Oben) Josh Herrin (2) auf seinem Meen Motorsports Yamaha YZF-R1 Superbike auf dem Sonoma Raceway während der MotoAmerica Superbike-Saison 2017. Es war die letzte Veranstaltung, bei der Herrin mit diesem Motorrad Rennen fuhr. Foto von Brian J. Nelson.

Nach der gescheiterten Saison mit Meen Motorsports haben wir geschworen, dass wir nur dann wieder Rennen fahren würden, wenn wir das Budget und das Management kontrollieren würden. Das bedeutete, dass es sich um ein internes Team handeln musste. Josh Herrin war arbeitslos, und wir schauten auf unseren Sattelschlepper und dachten darüber nach, ihn abzustauben. Josh verbrachte den größten Teil des Winters damit, andere Teams um eine Mitfahrgelegenheit zu bitten, aber schließlich landete er wieder in unserer Werkstatt. Zu diesem Zeitpunkt waren die Ferien zum Jahresende schon vorbei und wir dachten, dass wir kein Programm aufstellen und ein richtiges Superbike bauen könnten. Wir hatten keine Angst vor einer Herausforderung und sagten: „Okay, lass es uns versuchen.“

Ende Januar verstärkte Yamaha den Produktsupport und am 1. Februar 2018 hatten wir ein paar Motorräder. Um es gelinde auszudrücken: Es würde eine große Herausforderung werden.

Nach einigem Hin und Her haben wir eine Kommunikationsverbindung mit YME (Yamaha Motor Europe) eröffnet, die Bestellung für das World Superbike Marelli SKS-System lange nach Ablauf der Bestellfrist aufgegeben und uns auf das schlimmste Szenario vorbereitet.

Der Zeitpunkt war sehr schlecht. Normalerweise benötigen Sie für die Lieferung des Marelli SKS-Systems eine längere Vorlaufzeit als wir hatten. YME zog mit etwas Hilfe von Yamaha Motor Corp, USA, einige Fäden in die Hand und alles ging in die Wege.

Als die Tür zu Yamaha Motor Europe geöffnet wurde, erhielten wir eine Flut an Informationen: Software, Dokumentation, Schaltpläne, eine bewährte Basiskarte vom World Superbike-Test auf Philip Island sowie eine bewährte Basiskarte von Yamaha Motor Corp., USA und eine direkte Kommunikationslinie mit dem Entwicklungsingenieur Michele Garda.

Die Basiskarte war so vollständig, dass ich persönlich erstaunt war und mich ein wenig schuldig fühlte. Betankung, Zündzeitpunkt, Sensorkalibrierung, CAN-Kommunikation, Strategiekarten, alles war vorhanden. Es war ein spätes Weihnachtsfest für dieses Rennteam! Die größte Herausforderung bestand darin, den Gurt nach Spezifikation zu bauen, was nur einen kleinen Teil der Herausforderung ausmachte, vor der wir beim MotoGP-Projekt standen.

(Oben) Das Magneti Marelli-Steuergerät und die kundenspezifische Verkabelung im Attack Performance/Herrin Compound Yamaha YZF-R1 Superbike, bevor es 2018 zum ersten Mal auf dem Circuit of The Americas (COTA) lief. Foto von David Swarts.

Nur um Ihnen eine Vorstellung vom Timing zu geben: Paul St. Clair vom Monster Energy/Yamalube/Yamaha-Team hat unser Marelli-Steuergerät mit der US-Version der Software im Yamaha-Transporter geflasht, während das Team für die erste Veranstaltung des Jahres 2018 geladen hat Zu diesem Zeitpunkt verfügten wir weder über ein fahrendes Motorrad noch waren wir mit den Strategien vertraut. Zurück in der Werkstatt nahmen wir ein paar Änderungen am Gurtzeug vor und starteten das Fahrrad, aber es sprang nicht an. Der Gashebel ließ sich nicht kalibrieren, also beschlossen wir, statt viel Zeit in der Werkstatt zu verschwenden, nach Road Atlanta zu fahren und Paul oder Vito (Bolognesi, mit Magneti Marelli USA) zu bitten, uns bei der Diagnose zu helfen. Wir hatten jetzt keine Zeit mehr und hatten das Fahrrad gerade noch fertig und los ging es.

Auf dem Weg nach Road Atlanta explodierte das Differenzial unseres Transporters und wir blieben in Shreveport, Louisiana, fest. Da wir nicht genügend Zeit hatten, den Transporter zu reparieren, und keine Lust hatten, ihn auf dem Parkplatz der Reparaturwerkstatt wieder sauber zu bekommen, beschlossen wir, auf den Transporter aufzupassen, die Road-Atlanta-Runde auszulassen und gleich in der nächsten Woche nach COTA (Circuit of The Americas) zu fahren Ereignis.

Als wir in COTA ankamen, verbrachten wir den Setup-Tag damit, dem Fahrrad den letzten Schliff zu geben. Paul und Vito kamen vorbei und innerhalb weniger Minuten war der Gashebel kalibriert und das Motorrad lief! Jetzt kam der schwierige Teil, das Motorrad konkurrenzfähig zu machen. Wir hatten noch keine einzige Runde gedreht, was mich unheimlich an unser erstes Rennen mit der Suzuki im Jahr 2001 erinnerte. Wir haben dieses Rennen gewonnen, also würde der Blitz vielleicht zweimal einschlagen.

(Oben) Richard Stanboli (rechts) erklärt Josh Herrin (Mitte) die Anordnung des Armaturenbretts und die Funktionen der Tasten für ihre Magneti Marelli-Elektronik vor einem MotoAmerica Superbike-Rennen auf dem Circuit of The Americas. Foto von David Swarts.

Die ersten beiden Sitzungen waren ein Kampf und spiegelten fast unser erstes Suzuki-Abenteuer wider. Wir haben die Qualifikation für die Superpole knapp verpasst und mussten von P12 starten. Noch ein langer Abend mit den Daten, eine Nacht Schlaf für den Fahrer und schon standen wir in der Startaufstellung für das erste Rennen.

Boom! Der Himmel wurde dunkel, es begann zu regnen und ich fing an zu lachen. Niemand hatte nasse Zeiten und das war genau die Pause, die wir brauchten. Ein paar Klicks auf die Federung, ein paar Fahrhöhenänderungen, unsere besten Vermutungen zu den Strategien und ein paar Minuten später führen wir das erste Rennen an! Am Ende wurden wir Zweiter, was kein schlechtes Ergebnis war. Sogar [MotoAmerica-Präsident] Wayne Rainey kommentierte, dass er nicht glaube, dass wir das Rennen beenden würden … und verwies auf die früheren Erfahrungen des Teams, die im vorherigen Elektronikartikel über Marelli beschrieben wurden.

(Oben) Josh Herrin (2) kämpft gegen Cameron Beaubier (6) um den zweiten Platz im MotoAmerica Superbike Race One bei COTA im Jahr 2018. Herrin wurde Zweiter. Beaubier stürzte, nahm sein Fahrrad und konnte im Regenrennen dennoch Dritter werden. Foto von Brian J. Nelson.

Wir setzten die Weiterentwicklung unseres Motorrads und unserer Elektronik fort und erreichten bei fast jeder Veranstaltung einen Podestplatz sowie einige MotoAmerica-Superbike-Rennsiege. Die Zuverlässigkeit und Konstanz waren großartig und wir hatten nur einen Ausfall aufgrund eines überhitzten OEM-Steckers, der den Motor während des Aufwärmens vor dem Rennen im New Jersey Motorsports Park abschaltete. Leider hat uns dieser DNS aus dem Kampf um den zweiten Platz in der MotoAmerica Superbike Championship 2018 verdrängt und uns auf den dritten Platz verwiesen. Aber insgesamt war es keine schlechte Saison für einen so schnellen und herausfordernden Beginn.

(Oben) Josh Herrin (links) gewann 2018 zwei MotoAmerica Superbike-Rennen auf Richard Stanbolis (Mitte) Attack Performance/Herrin Compound Yamaha YZF-R1 Superbike und wurde Dritter in der Meisterschaft. Foto von Brian J. Nelson.

Aktualisieren:

Seit ich mit dem Schreiben dieses Artikels begonnen habe, hatte ich die Gelegenheit, mir das neue Motec GPR MotoAmerica Superbike-Elektronik-Kit und die Software anzuschauen, und meiner Meinung nach ist es ein deutlicher Rückschritt gegenüber dem Marelli SKS-Kit. Obwohl ich ein Fan des Motec-Produkts bin, muss ich ehrlich sagen, dass es hinsichtlich Renntauglichkeit, Strategiepotenzial und Kosteneinsparungen zu kurz kommt.

Rennbereitschaft: Das Motec-System verfügt zwar über eine Sensorkalibrierung für jedes Motorradmodell, die Strategien sind jedoch grundlegend und haben keine Basislinie. Gemäß den World Superbike-Regeln würden Teams, die das SKS-Kit verwenden, vom Werk mit der neuesten Software ausgestattet, die renntaugliche Strategien enthält. Dies muss jedes Team, das das Motec-System nutzt, selbst entwickeln, was Zeit und Geld kostet.

Strategien: Das Motec-System ist nicht drehmomentbasiert. Das Marelli-System verfügt über Strategien, die stark auf Drehmomentmodellen basieren. Das Yamaha Marelli SKS-Kit verfügt über Motordrehmomenttabellen, sowohl positiv (Beschleunigung) als auch negativ (Verzögerung), die vom Werksrennteam modelliert wurden und für die Hauptsendezeit bereit sind. Das bedeutet, dass der Bediener dem Steuergerät lediglich das Drehmoment oder die Kraft mitteilen muss, die er in jeder Situation auf das Hinterrad ausüben möchte, und das Steuergerät berechnet die Drosselklappenöffnung bzw. das Drehmoment, indem es die Zündunterbrechung und den Zündzeitpunkt anpasst. Die Nachbildung dieser Drehmomentmodelle erfordert eine beträchtliche Anzahl von Prüfstandsstunden und ist nahezu unbezahlbar. Mit dem Motec-System muss der Bediener dem Steuergerät mitteilen, wie viel Gas oder Zündung dem Motorrad in jeder Situation gegeben werden soll, und er muss berechnen oder abschätzen, wie viel Drehmoment oder Kraft auf das Hinterrad ausgeübt werden würde, einschließlich Änderungen für beliebige Ritzel und Getriebeauswahl. Für den Bediener bedeutet dies wesentlich mehr Arbeit und nimmt ihm andere zeitkritische Aufgaben ab. Die drehmomentbasierten Strategien machen den Marelli außerdem von einem Event zum nächsten sowie über die Renndistanz konstanter.

Kosten: Das Marelli SKS-System kostet 8.000 €, etwa 9.000 US-Dollar, während der Preis des MotoAmerica Motec-Systems bei genau 6.000 US-Dollar liegt. Das Motec-System umfasst jedoch keine IMU (Inertial Measurement Unit), Lambda-Sensoren (eins vs . vier im SKS-Kit), Federungssensor, Bremsdrucksensor, Öldrucksensor und Download-Kabel. Sie zahlen im Voraus etwas mehr für das SKS-Kit, aber die Investition amortisiert sich sehr schnell. Im Vergleich von gestern und heute hätte ein komplettes Superbike-Elektroniksystem vor einem Jahrzehnt etwa 30.000 US-Dollar und Hunderte von Stunden gekostet, um es zu 100 % funktionsfähig zu machen.

Die Wintax-Analysesoftware von Marelli ist eher ein Tool auf „Engineering“-Niveau und Motecs i2 Pro verfügt über eine benutzerfreundlichere Oberfläche. Der Unterschied ist wie bei Windows und Apple. Wenn Sie sich die Zeit nehmen, jeden Schlüssel und jede Funktion zu erlernen, bieten beide Systeme ungefähr die gleichen Analysefunktionen. Wenn wir es noch einmal machen müssten, würden wir uns ohne Zweifel für den Marelli entscheiden.

Was bedeutet das für die Zukunft des Sports? Ältere Rennfahrer, einige von denen, die für uns gefahren sind, sagen mir, dass sie einfach alle Fahrerhilfen entfernen sollten, während aktuelle Spitzenreiter der World Superbike mir sagen, dass sie gerne MotoAmerica fahren würden, weil die Serie und die Motorräder der World Superbike so sehr ähneln.

Das erinnert mich an das erste Mal, als ich das Jet Propulsion Laboratory der NASA betrat und all die alten Zeichentische langsam durch Computer-Designstationen ersetzt wurden. Die Zeiten der Flat-Slide-Vergaser und Gaszüge sind vorbei. Was wird passieren, wenn elektrisch angetriebene Motorräder mehr zum Mainstream werden und Gaszüge an Rheostaten angebracht werden? Sollten wir einfach unsere Smartphone-Rechner wegwerfen und den Abakus rausschmeißen?

Ein Rückschritt ist keine Option und wer in diesem Sport bleiben und an der Spitze mitfahren möchte, was durchaus möglich ist, sollte sich die neuen Werkzeuge aneignen, mit dem Jammern aufhören und anfangen zu gewinnen.

(Oben) Josh Herrin (2) auf dem Weg zum Sieg im zweiten Rennen der MotoAmerica Superbike im New Jersey Motorsports Park im Jahr 2018. Foto von Brian J. Nelson.

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