SCHULZE U-Force 75
(http://www.schulze-elektronik-gmbh.de)

Sensorloser Regler für bürstenlose und Bürstenmotoren

(c) 2004, aaron banovics  

Anfang Juni gab es gleich zwei Premieren: Zum einen das erste Roll-Out mit dem Academy SB-Sport (Testbericht ebenfalls auf offroad-cult.org) zum anderen durfte der Schulze U-Force zeigen, was er drauf hat.

Aber alles der Reihe nach!
Fernsteuerung einschalten, Fahrakku anstecken: Ein Dreifach-Pieps signalisiert "alles Roger!" Ein weiter Piepser folgt nach kurzer Stille... aha, Funksignal erkannt und für gültig befunden, Motor wird freigegeben. Man merkt, Schulze legt großen Wert auf Betriebssicherheit!
Das Erlernen der Vollgas- und Vollbremse-Knüppelstellung funktioniert im Auslieferungszustand übrigens vollautomatisch sodaß man die Gastrimmung auf Neutral und die Endpunkte auf Standardwerte setzen sollte.

Zusammen mit einem LMT Basic 4200 und einer für diesen Motor moderaten Untersetzung von 9:1 ging es erst einmal richtig zur Sache. Sanftes Anfahren und Rollen im Schrittempo kein Problem - die Werbung auf der Schulze Webseite (sinngemäß "Fast kein Unterschied im Anlauf zwischen Bürsten- und bürstenlosen Motoren zu merken") stimmt also.
Allerdings; über 300€ (inkl. Datenkabel) fürs Herumrollen und Feinfühligkeit bewundern? Natürlich nicht, also Vollgas auf die Teststrecke!
Hier wurde mir schnell klar, daß der Regler nicht nur ein ausgezeichneter Brushless-Controller ist, sondern in manchen Bereichen selbst meine Top-Bürstenregler (u.a. LRP Quantum Competition 2) übertrifft. Vor allem die Bremse ist wahrhaftig gewaltig, so lassen sich - ausreichend Grip vorausgesetzt, mit dem oben beschriebenen Setup Verzögerungen von fast 20m/s² erreichen - na ja, gute Bremsen sind bei den Leistungsstarken Antrieben sicher nur von Vorteil.
Nach 13 Minuten Offroad-Action Deluxe ("Brushless Fahren hat noch nie mehr Spaß gemacht") verlor der Motor deutlich an Durchzugskraft und auch die Bremse wurde schwächer. Kurze Zeit später steht das Modell - Akku leer.
Probleme mit der Empfängerstromversorgung gab es während der gesamten Laufzeit keine - wenn eine gewisse Spannung unterschritten wird, dann drosselt der U-Force den Motor was sich in schlechterer Beschleunigung äußert, nicht jedoch in Motorstottern wie man es von so manch anderem Controller kennt. Motiviert zog ich den nächsten Akku aus der Tasche, denn die mäßige Erwärmung des Controllers machte eine Abkühlpause nicht nötig ...

Ein Wort noch zu den Akkus:
Schulze empfiehlt auf deren Webseite nur hochwertige (gepushte und selektierte) Packs zu verwenden, um den Controller nicht unnötig zu belasten. Tatsächlich klappt es auch ganz gut mit älteren, unbehandelten Markenpacks und No-Name Packs haben bei so teurer Elektronik sowieso nichts verloren. Wer den Controller am Spannungs- und Stromstärkenlimit betreiben will, der sollte jedoch wirklich nur die besten Zellen nehmen, denn ein Versagen des Akkus kann den Regler schwer beschädigen.

Der Controller erkennt den Bürstenmotor und schaltet die FETs aller drei Phasen parallel um den Motorstrom mit 2-4kHz (bis 8kHz mit Datenkabel) zu takten. Der Innenwiderstand des U-Force sinkt dabei auf 0,3 mOhm, die Dauerstrombelastbarkeit mit einem 3000mAh Akku liegt bei 150A und kurzzeitig sind sogar 300A möglich - wenn's der Akku packt.

Im Bürstenmotormodus kann die Strombegrenzung (per Datenkabel sogar stufenlos) eingestellt werden, was ich im BL-Modus leider vermisse.

Nun wird es aber Zeit jene Funktion auszuprobieren, die den U-Force so einzigartig macht - die Programmiermöglichkeit mittels PC.
Voraussetzung ist dabei nur ein freier COM-Port, denn die "U-Soft" läuft auf dem 486er Rechner genauso wie auf einem Win-XP System (in der DOS-Box).
Die Anleitung des Controllers gibt uns dabei nur den Hinweis, alle DIL Schalter in die OFF-Position zu stellen damit die PC-Programmierung ermöglicht wird, ein paar mehr "Hinweise" hätten's schon sein können, denn beim ersten "Annäherungsversuch" des U-Force verabschiedete sich das Programm erst einmal mit einer Fehlermeldung...

... somit war es an der Zeit, den Schulze Mailservice zu testen, nach einer Stunde kam auch schon prompt  eine Antwort, das Problem hatte ich inzwischen bereits selbst gelöst:

Die PC Programmierung des Schulze U-Force V1 ist nur möglich, wenn Motor und Akku angeschlossen sowie die Fernsteuerung eingeschaltet ist - als ob man fahren wollte.

V1...? Ja, denn Mitte Juli erreichte mich eine Mail eines amerikanischen Forumskollegen, der einen U-Force "V2" erhalten hatte. Antwort von Schulze: "der Unterschied liegt nur in der Bedienung der rs232-Schnittstelle. Keine Änderung am Steller-Programm."

Geändert wurde tatsächlich etwas, angeblich läßt sich der V2 auch ohne eingeschalteter Fernsteuerung programmieren.

Nach der Begrüßung müssen Sprache, Farbe, COM-Port und U-Force Modell (50 oder 75) gewählt werden und irgendwann gelangt man dann zu einem Menü, das aussieht wie obiges.
Hier darf sich der Experimentierfreudige ordentlich austoben, konservativere Naturen beschäftigen sich nur mit der "Sanftanlaufzeit Gas" (=Beschleunigungskraft, "indirekte" Strombegrenzung, Werte unter 200ms machen nur bei extrem guten Akkus Sinn) sowie der "Sanftanlaufzeit-Bremse" (=Bremsstärke, Werte unter 200ms sind hier "Overkill") und dem sperrbaren Rückwärtsgang.

Zu den wichtigsten Parametern zählen zweifelsohne neben den oben beschriebenen die "Automatikbremse" (= Leerlaufbremse) und die Unterspannungsgrenze, die sich in 0.1 V Schritten einstellen läßt. (Ja, der UF ist damit für den Betrieb von Zellen auf Lithiumbasis gerüstet)

Ohne PC-Unterstützung läßt sich der U-Force auch "ein wenig" konfigurieren: 6 an der Unterseite angebrachte DIL Schalter beeinflussen durch ihre Position (ON-OFF) gleich mehrere Parameter aus der U-Soft, im Detail:

• Motortyp (Ferrit-Neodym) verändert Sanftanlauf für Gas und Bremse uns setzt ein Drehzahllimit von 50000 UpM für Ferritmagnetmotoren.
• DIL Schalter Nr. 2 ist für die Steuerung zuständig: Fix einprogrammierte Knüppelwege oder besser automatische Einstellung bei jedem Controllerstart?
• Schalter Nr. 3 entscheidet über die Verfügbarkeit des Retourganges bzw. ermöglicht bei Bürstenmotoren den "Turbostart" wie er bei vielen Wettbewerbsreglern zum Einsatz kommt.
• Schalter Nr. 4 und 5 sind für das Timing des Bürstenlosen zuständig bzw. begrenzen den Stromhunger des Bürstenbruders.
• Über den letzten Schalter läßt sich die Schaltfrequenz des Controllers wählen

Im Vergleich zur U-Soft sind die DIL-Schalter Modi bestenfalls spartanisch und so würde ich jedem empfehlen, das Datenkabel gleich zum Controller dazu zu nehmen, auch wenn es mit 50€ UVP zu den teueren "Goodies" gehört.

Obwohl der Schulze U-Force 75 nun fast schon ein Jahr auf dem Markt ist, gibt es bislang keinen anderen Regler, der den UF75 in den Bereichen Größe/Gehäuseausführung, Funktionsumfang/Funktionalität und nicht zuletzt Leistung gemeinsam übertreffen konnte.
Der U-Force 75 stellt die erste Wahl für einen Einsatz im 1/10er Modell dar, wenn man Brushless mit dem Komfort eines Bürstenmotorsetups betreiben will und der Preis zu verkraften ist. Denn der liegt nämlich bei deutlich über 300€ UVP inkl. dem Datenkabel, womit der Controller erst seine volle Funktionsvielfalt offenlegt.
Dennoch habe ich den Preis nicht als Kritikpunkt angeführt, da es zur Zeit einfach nichts Vergleichbares gibt.

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