Direktantriebsräder: Alles, was du wissen musst

Bei MOZA Racing haben wir unsere hochtechnologischen Direktantriebslenkräder entwickelt, um ein möglichst immersives Simracing Erlebnis zu ermöglichen. Unser Sortiment an Direktantriebslenkrädern ist auf die Bedürfnisse von Profis und Hobbyfahrern gleichermaßen zugeschnitten.

Von unserem innovativen Einstiegsmodell R3 bis zu unserem Flaggschiff R21 ist jede Lenkradbasis darauf ausgelegt, Force-Feedback-Qualität und Zuverlässigkeit höchster Qualität zu bieten.

In diesem Artikel erklären wir, was ein Direktantriebslenkrad ist, wie es funktioniert und was unser FFB (Force Feedback) zum besten Direktantriebslenkrad-Erlebnis macht, das Sie jemals erleben werden.

Bild: Traxion.gg

Wie funktioniert ein Direktantriebsrad?

Das Kernkonzept: Direkte Verbindung

Das Grundprinzip verbirgt sich im Namen: Direktantrieb . Im Gegensatz zu veralteten Rädern mit Riemen- oder Zahnradantrieb verbindet ein Rad mit Direktantrieb das Lenkrad direkt mit der Motorwelle.

Es gibt keine Zwischenriemen, Zahnräder oder Riemenscheiben. Dadurch werden die bei diesen Systemen auftretenden „Schwammigkeiten“ und der mögliche Detailverlust vermieden.

Der Motor: Die Schlüsselkomponente im System

Direktantriebsräder verwenden leistungsstarke Elektromotoren, typischerweise Servomotoren. Unsere Servomotoren verfügen über Schrägpolkonstruktionen für eine präzise Steuerung von Position und Drehmoment.

Servomotoren sind der häufigste Motortyp in High-End-Radantriebssystemen. Unabhängig vom Hersteller ist immer ein Encoder vorhanden, um die Rotorposition präzise zu verfolgen.

Der Encoder ist eine entscheidende Komponente. Er ist ein an der Motorwelle angebrachter Sensor, der hochpräzise Informationen über die Drehposition des Rades liefert. Diese Daten werden an die Motorsteuerung gesendet, die sie für Folgendes nutzt:

Präzises Anwenden von Force Feedback: Der Controller weiß genau, wo sich das Rad befindet und kann das richtige Drehmoment anwenden, um die Kräfte aus dem Spiel zu simulieren.

Lenkposition für das Spiel: Das Spiel benötigt die Lenkposition, um sie in Lenkbefehle für das virtuelle Auto umzusetzen. Der Encoder liefert diese Informationen mit hoher Präzision.

Wir verwenden Encoder mit sehr hoher Auflösung, die genaue Positions- und Eingangsmessungen ermöglichen.

Der Motorcontroller empfängt Befehle von Ihrer Simracing-Software und passt den Strom zu den Motorwicklungen an, um die gewünschte Kraft und Position zu erreichen.

Der Motorcontroller

Der Motorcontroller ist das „Gehirn“ des Direktantriebssystems. Er empfängt Befehle von der Simracing-Software über die Windows.Gaming.Input-API ( siehe Dokumentation hier ) und übersetzt diese in elektrische Signale, die den Motor antreiben. Dies geschieht durch:

Interpretation von Force-Feedback-Daten: Das Spiel berechnet die auf Ihr simuliertes Auto wirkenden Kräfte (Reifenschlupf, Bodenwellen usw.) und sendet diese Daten als Force-Feedback-Befehle an das Lenkrad. Der Controller interpretiert diese Befehle.

Steuerung des Motordrehmoments: Basierend auf den Force-Feedback-Daten und der Radposition (vom Encoder) passt der Controller den durch die Motorwicklungen fließenden Strom an, um das gewünschte Drehmoment zu erzeugen.

Verwaltung der Motorsicherheit: Der Controller überwacht auch die Temperatur, den Strom und andere Parameter des Motors, um Schäden zu vermeiden.

Die Software

Die Quelle der Force-Feedback-Daten ist die Simracing-Software. Sie berechnet die Physik des virtuellen Autos und überträgt die entsprechenden Kräfte auf das Lenkrad.

Die Software empfängt außerdem die Radpositionsdaten vom Encoder und verwendet diese zur Steuerung der Lenkung des virtuellen Autos.

Darüber hinaus wird spezielle Software wie Moza Pit House verwendet, um den Lenkradbasis selbst zu konfigurieren.

Force-Feedback-Algorithmen: Die feinen Details

Die Umsetzung der Force-Feedback-Daten in Motordrehmoment wird durch komplexe Algorithmen bestimmt. Wir haben einen proprietären Algorithmus namens NexGen 3.0 Force Feedback entwickelt, damit unsere Ingenieure die Qualität des Force-Feedbacks, das Sie erleben, optimal steuern können.

Der fortschrittliche Algorithmus NexGen 3.0 eliminiert das Schwanken bei Geradeausfahrt und verfeinert das Gefühl der natürlichen Trägheit des Fahrzeugs. Dies sorgt für ein flüssigeres und realistischeres Rennerlebnis.

FFB-Algorithmen berücksichtigen Faktoren wie:

• Drehmomentkurven: Wie sich die Drehmomentabgabe des Motors mit der Stromstärke ändert.
• Trägheit: Der Widerstand des Rades gegenüber Rotationsänderungen.
• Dämpfung: Kräfte, die der Bewegung entgegenwirken.
• Reibung: Kräfte, die dem Gleiten entgegenwirken.

Diese Algorithmen werden von uns optimiert, um ein realistisches und immersives Fahrgefühl zu erzeugen.

Stromversorgung

Direktantriebslenkräder benötigen eine leistungsstarke Stromversorgung, um die leistungsstarken Motoren anzutreiben. In der Regel handelt es sich dabei um externe Netzteile. Der R21 hat eine Spitzenleistung von 480 Watt, daher muss das Netzteil in der Lage sein, über sehr lange Zeiträume hinweg hohen Strombedarf zu decken.

MOZA Racing Direktantriebs-Radstände

MOZA R21

Die Lenkradbasis des R21 repräsentiert unsere leistungsstärkste Direktantriebstechnologie mit einem maximalen Drehmoment von 21 Nm. Der Motor des R21 verfügt über ein 12-36-poliges, schräges Permanentmagnet-Design mit einer Rotorhülse aus Kohlefaser für das Wärmemanagement.

Dieses Motordesign liefert in Kombination mit einem hochauflösenden Encoder ein sanftes und detailliertes Force Feedback für die anspruchsvollsten Simracing Anwendungen.

Technische Daten:

• Maximales Drehmoment: 21 Nm
• Spitzenleistung: 480 W
• Encoder-Auflösung: 262.144 PPR (18 Bit)
• Betriebsbereich: 0–350 U/min
• Abmessungen: 327 x 170 x 130 mm
• Gewicht: 8,9 kg
• Gehäuse: Aluminiumlegierung in Luftfahrtqualität
• Eingangsspannung: 110 V ~ 220 V AC —> 36 V DC
• USB-Bildwiederholrate: 1000 Hz

R21 Rezension

Moza R21 Testbericht von Geek Street

Wenn dir gefällt, was du gelesen hast, und du  Interesse hast, dem Moza Ökosystem beizutreten, schaue dir unser komplettes Sortiment an Lenkradbasen und Lenkrädern für Simracing in unserem Shop an.

Viel Spaß beim Rennen!

MOZA R16

Der R16 verfügt über dieselbe fortschrittliche Motortechnologie wie der R21 und zeichnet sich durch das 12-36-polige Schrägdesign und eine Rotorhülse aus Kohlefaser aus.

Mit einem Spitzendrehmoment von 16 Nm liefert der R16 außergewöhnliche Force-Feedback-Details und behält gleichzeitig eine effiziente Wärmeleistung für ausgedehnte Rennsitzungen bei.

Technische Daten:

• Maximales Drehmoment: 16 Nm
• Spitzenleistung: 360 W
• Encoder-Auflösung: 262.144 PPR (18 Bit)
• Betriebsbereich: 0–350 U/min
• Abmessungen: 327 x 170 x 130 mm
• Gewicht: 8,9 kg
• Gehäuse: Aluminiumlegierung in Luftfahrtqualität
• Eingangsspannung: 110 V ~ 220 V AC —> 36 V DC
• USB-Bildwiederholrate: 1000 Hz

R16 Rezension

R16 Rezension von Lawrence Dusoswa

MOZA R12

Die R12 Lenkradbasis liefert 12 Nm Spitzendrehmoment durch unseren Direktantriebs-Servomotor mit Kupferkonzentratwicklungen.

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Diese Lenkradbasismodell enthält unseren NexGen 3.0 Force Feedback- Algorithmus für äußerst detaillierte Force Feedback-Effekte und behält gleichzeitig eine hervorragende Wärmeeffizienz bei längerem Gebrauch bei.

Technische Daten:

• Maximales Drehmoment: 12 Nm
• Spitzenleistung: 216 W
• Gehäusematerial: Aluminiumlegierung in Luftfahrtqualität
• Abmessungen: 225,87 x 156,68 x 123,99 mm
• Gewicht: 7,5 kg
• Eingangsspannung: 110 V ~ 220 V AC —> 36 V DC
• USB-Bildwiederholrate: 1000 Hz
• Kompatibel mit dem MOZA-Schnellverschlusssystem

R12 Rezension Moza R12 Testbericht von SIMRACINGCOCKPIT.gg

MOZA R9

Der R9 liefert ein maximales Drehmoment von 9 Nm in einem kompakten Formfaktor. Dank unserer Direktantriebs-Servomotortechnologie mit konzentrierten Kupferwicklungen bietet der R9 präzises Force Feedback und zuverlässige, konstante FFB-Leistung.

Technische Daten:

• Maximales Drehmoment: 9 Nm
• Spitzenleistung: 180 W
• Gehäusematerial: Aluminiumlegierung in Luftfahrtqualität
• Abmessungen: 240 x 157 x 124 mm
• Gewicht: 5kg
• Eingangsspannung: 110 V ~ 220 V AC —> 36 V DC
• USB-Bildwiederholrate: 1000 Hz
• Befestigung: 4 Löcher an der Unterseite, optional Tischklemme

R9 Testbericht

Moza R9-Test von CK Sim Racing

MOZA R5

Der R5 bietet durch unser Direktantriebs-Servomotordesign ein Spitzendrehmoment von 5,5 Nm.

Diese Lenkradbasis bietet hervorragende Force-Feedback-Details und einen reibungslosen Betrieb zu einem günstigeren Preis und macht echte Direktantriebstechnologie für mehr Simracer verfügbar.

Technische Daten:

• Maximales Drehmoment: 5,5 Nm
• Spitzenleistung: 108 W
• Gehäusematerial: Aluminiumlegierung in Luftfahrtqualität
• Abmessungen: 200 x 150 x 120 mm
• Gewicht: 4,5 kg
• Eingangsspannung: 110 V ~ 220 V AC —> 36 V DC
• USB-Bildwiederholrate: 1000 Hz
• Kompatibel mit dem MOZA-Schnellverschlusssystem
  
  

Moza R5 Testbericht

R5 Testbericht von SIMRACINGCOCKPIT.gg

MOZA R3

Der R3 ist unser zugänglichster Lenkradbasis mit Direktantrieb und bietet ein maximales Drehmoment von 3,9 Nm.

Es handelt sich um den ersten Lenkradbasis von MOZA Racing mit Xbox-Kompatibilität und ist daher ideal für Simracer, die Direktantriebstechnologie über mehrere Plattformen hinweg wünschen.

Technische Daten:

• Maximales Drehmoment: 3,9 Nm
• Spitzenleistung: 84 W
• Gehäusematerial: Aluminiumlegierung in Luftfahrtqualität
• Abmessungen: 200 x 150 x 120 mm
• Gewicht: 4kg
• Eingangsspannung: 110 V ~ 220 V AC —> 36 V DC
• USB-Bildwiederholrate: 1000 Hz
• Plattformkompatibilität: PC und Xbox
• Kompatibel mit dem MOZA-Schnellverschlusssystem

R3-Rezension

Moza R3 Testbericht von OC-Rennen