Ende August 2007 hatte ich schon einiges über diese RC-Cars gehört, die einen echten LKW ziehen sollten. Nur sehen konnte ich es nicht. Nach nervenaufreibender Suche wurde ich dann doch fündig. Erst gucken, dann diskutieren – und genau das machen wir hier, mit ein bisschen Physik als Zugabe.
Was damals zu sehen war
Die Aktion lief als „Experiment“ in einer Wissenschaftssendung auf ProSieben, dem Wissensmagazin Galileo. Mehrere ferngesteuerte Autos, darunter auch einige Monstertrucks, wurden mit Seilen vor einen echten LKW gespannt und sollten ihn gemeinsam von der Stelle bewegen.
Ziemlich dramatisiert, das Ganze, oder nicht? Der erste Versuch mit den normalen RC-Cars ging jedenfalls daneben. Die eigentliche Chance kam erst mit einem großen RC-Truck mit einstellbarem Getriebe und 150 Kilogramm Zusatzgewicht.
Das Video von damals ist nicht mehr online. Die Physik dahinter lässt sich aber auch ohne Bilder gut nachvollziehen.
Warum der erste Versuch scheitern musste
Meine Meinung damals: Es lag daran, dass die Seile nicht durchweg straff waren. So hat jedes RC-Car für sich allein gekämpft. Das konnte nichts werden.
Kräfte addieren sich nur, wenn sie gleichzeitig und in dieselbe Richtung wirken. Hängt ein Seil durch, zieht das Auto daran erst mal ins Leere und ruckt dann. Die anderen haben in diesem Moment vielleicht schon durchdrehende Räder. Am Ende zieht nie die ganze Truppe gleichzeitig, sondern immer nur ein Teil davon.
Erst als der schwere RC-Truck die Seile strammzog, ließen sich die Kräfte der anderen gezielter und vor allem gebündelt nutzen. Und meine ganze Meinung zu diesem Event: Die Jungs wussten schon vorher, dass ohne diesen Truck tote Hose ist.
Grip ist Gewicht: die Physik dahinter
Wie stark ein Auto ziehen kann, hängt weniger vom Motor ab als vom Grip. Die maximale Zugkraft, bevor die Räder durchdrehen, ist ungefähr die Gewichtskraft auf den angetriebenen Rädern mal dem Reibwert zwischen Reifen und Boden. Für Gummi auf trockenem Asphalt kannst du grob mit einem Wert um 0,8 rechnen.
Eine kleine Überschlagsrechnung mit Allradantrieb und typischen Gewichten:
| Zugpferd | Masse | Zugkraft bis zum Durchdrehen (ca.) |
|---|---|---|
| RC-Car 1:10 | 2 kg | 16 N |
| Truggy 1:8 | 4,5 kg | 35 N |
| Offroader 1:5 | 11 kg | 86 N |
| RC-Truck mit 150 kg Ballast | über 150 kg | über 1.180 N |
Und was braucht der LKW? Nehmen wir als Beispiel einen 7,5-Tonner auf ebenem Asphalt. Der Rollwiderstand von LKW-Reifen liegt grob bei 0,5 bis 1 Prozent der Gewichtskraft, also bei etwa 370 bis 740 Newton. Zum Anrollen braucht es noch etwas mehr, weil Reifen und Lager erst überwunden werden wollen.
Damit wird klar, warum ein Dutzend kleiner RC-Cars kaum eine Chance hatte: Selbst perfekt synchron ziehend kämen zehn 1:8er nur auf rund 350 Newton. Der Truck mit 150 Kilo Zusatzgewicht konnte dagegen allein schon in die Nähe dessen kommen, was nötig ist.
Gewicht allein reicht nicht
Ballast bringt Grip, aber die Kraft muss auch vom Motor bis auf die Straße kommen. Dafür war das einstellbare Getriebe des Trucks wichtig. Eine kürzere Übersetzung vervielfacht das Drehmoment an den Rädern, das Auto wird langsamer, aber deutlich kräftiger. Genau wie ein echter Traktor, der im Kriechgang einen Anhänger zieht.
Qualm, Gummiabrieb und glühende Kupplungen
Und dann die andere Seite der Geschichte: Im Video qualmte es ordentlich, die Reifen litten sichtbar, und ich glaube auch, ein paar Kupplungen gesehen zu haben, die durchgeglüht sind.
Das ist kein Wunder. Die meisten Nitro-Modelle haben eine Fliehkraftkupplung. Steht das Auto, weil es den LKW nicht bewegen kann, während der Motor hochdreht, rutscht die Kupplung permanent durch. Die Reibung erzeugt Hitze, bis Kupplungsbacken und Glocke glühen. Gleichzeitig bekommen die Motoren bei Stillstand kaum Fahrtwind ab und überhitzen. Für die Modelle war dieser Tag also eher eine Folter.
Wie hätte es besser klappen können?
Wenn man so ein Experiment ernsthaft angehen wollte, gäbe es ein paar Stellschrauben:
- Ausgleichsbalken statt einzelner Seile. Bei Pferdegespannen nutzt man seit Jahrhunderten Waagscheite, die die Zugkraft gleichmäßig auf alle Tiere verteilen. Dasselbe Prinzip würde dafür sorgen, dass alle Autos gleichzeitig ziehen.
- Ballast für alle. Jedes Kilo mehr auf den angetriebenen Rädern bringt mehr Grip. Zusatzgewicht auf jedem Modell hätte mehr gebracht als die Anzahl der Autos.
- Kurze Übersetzung. Langsam und kräftig schlägt schnell und schwach. Mit Rennübersetzung rutscht nur die Kupplung.
- Gemeinsamer Start. Erst Seile straffziehen, dann auf Kommando gleichmäßig Gas geben, nicht mit Vollgas aus dem Stand.
Zugkraft selbst messen
Wenn du wissen willst, was dein eigenes RC-Car zieht, häng eine Kofferwaage zwischen Auto und einen festen Pfosten und gib vorsichtig Gas. Die Waage zeigt Kilogramm an, mal 9,81 ergibt Newton. Mach das nur kurz: Bei einem Verbrenner leidet die Kupplung, bei einem Elektromodell werden Motor und Regler heiß. Und probier es nicht auf Asphalt mit den guten Rennreifen.
Wie ging es weiter?
Ganz so sauber, wie es im Fernsehen aussah, lief das Experiment wohl nicht. Was ich ein paar Tage später herausgefunden habe, steht im Beitrag Pro 7 bescheißt bei RC-Cars ziehen LKW. Und das gleiche Team hat später auch noch versucht, RC-Cars über einen LKW springen zu lassen.
Häufige Fragen
Wie viel kann ein RC-Car ziehen?
Ungefähr so viel, wie sein Gewicht auf den angetriebenen Rädern mal dem Reibwert hergibt. Ein 1:10er mit zwei Kilo schafft auf Asphalt grob 15 Newton, also etwa so viel, wie nötig ist, um anderthalb Kilo hochzuheben.
Warum drehen die Räder durch, statt zu ziehen?
Weil die Kraft des Motors größer ist als der Grip der Reifen. Ab diesem Punkt bringt mehr Leistung nichts mehr, nur mehr Gewicht auf den Rädern oder besserer Untergrund.
Mein Fazit
Die Idee, einen LKW mit Spielzeugautos zu ziehen, ist großartiges Fernsehen, scheitert physikalisch aber am fehlenden Gewicht der Modelle. Erst der schwere Truck hat das Ganze möglich gemacht. Mir taten vor allem die Kupplungen leid.
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