Tuning des E-Scooters warum und wieso

Erst mal ein Hallo in die Runde, ich bin neu hier und da gehört es sich ja so, dass man sich erst mal vorstellt.

Ich bin der René und 52 Jahre alt, verheiratet und 3 Kinder. Ich bin studierter Informatiker und selbständig mit einem Freund, und wir entwickeln Steuertechnik für Brushless Motoren, die bei Industriemaschinen zum Einsatz kommen, aber das nur als Info nebensächlich.

Was bringt mich hier her? Naja, es lässt vermuten dass es um einen E-Scooter geht und das stimmt natürlich. Ich selbst habe (noch) keinen, bin aber Besitzer eines solchen. Mein Sohnemann, jetzt 14 Jahre alt wollte sowas unbedingt zum Geburtstag, naja wie Eltern so sind, dann mal schauen was gibt´s denn das so am Markt. Gesagt getan, losgefahren mit der Frau und zum großen Elektronikhändler gefahren, der das auch anbietet. Dann zum Baumarkt, der sowas auch im Angebot hatte und zum Discounter, der ebenfalls sowas anbietet. Problem nur, da kann man zwar einen kaufen, aber Probefahren oder gute Beratung eher Fehlanzeige.

Ok, dann zum Händler der E-Scooter anbietet und eben einen Verkäufer hat, der die Sache ja wohl versteht was er verkauft, und fündig geworden. Nicht gerade um die Ecke, aber egal wenn es der Sache dient. Und was soll ich sagen, die E-Scooter die wir vorher in den besagten Märkten finden konnten, waren dort weder ausgestellt noch konnte man die dort kaufen. Meine Frage nach genau diesen Modellen, fand zuerst wenig Anklang, der Verkäufer war aber sehr sehr Nett, und klärte uns dann auf. Solche NoName Scooter hat man nicht im Sortiment, weil man da nicht wirklich Vertrauen zum Material und der Firma hat. Mein Einwand, das Segway Ninebot, Xiaomi oder Egret, doch nun wirklich keine Nischenprodukte sind, wurde direkt gekontert. Preis/Leistung der Marken sind Top und oben angesiedelt, Preis/Qualität/Service, eher unterste Ebene. Meine Frage, warum sind die dann so beliebt, „die sind billig und sind fast alle tunbar“ aber wenn es auf den Service und Garantiefall ankommt, dann sind die eben unterirdisch, nicht meine Erfahrung sondern Verkäuferaussage. Ok, dann zeig mir Fahrzeuge die ich kaufen sollte, Frage des Verkäufers dann, wo und wann wird der eingesetzt, was wiegt der Fahrer ect. Kurz erklärt und wir hatten 4 Kandidaten.

Von €799 bis zu €1299 waren die, naja das ist schon gutes Geld, das muss verdient sein und zum Geburtstag auch recht happig. Da der Sohnemann gern so Sachen macht wie Wheelies, sind uns €1299 etwas zu viel, dafür dass er den schrottet. Also bleiben wir am untersten €799 für einen VMAX VX 2 Pro GT, klingt gut mit 60km Reichweite.

Sohnemann bekommt den, freut sich wie Bolle. Naja sag ich zu meiner Frau, alles richtig gemacht, denkste, zumindest aus Kindersicht. Der Sohnemann kommt und sagt „ Papa das Ding ist Scheiße man muss erst anrollen sonst kann man kein Gas geben, dann fährt der nur 22 und bremst selbst wenn ich den Berg runterfahre, meine Kumpel lachen mich aus“. Ok denke ich dann hat der wohl nen Fehler, ist ja neu also Verkäufer angerufen. Der sagt mir “anrollen ist Vorschrift, 22 km/h ist das zulässige was in DE erlaubt ist, und das der bremst am Berg ist Vorschrift, das ist die Rekuperation, das gewinnt Ernergie und muss wieder die 22km/h maximal steuern“. Das war mir dann zwar alles klar, aber unbefriedigend. Also mal Internetrecherche gemacht, das ist ja voll mit dem Thema und es gibt da wohl für und wider in den Foren.

Ich habe dann Themen gefunden, Tuning und Modding, aber die verlaufen sich alle im Sand, zumindest wenn es um die Markenhersteller geht. Da ich keine Zeit und keinen Bock hatte, alle Foren zu durchsuchen, habe ich mal ChatGPT gefragt, was ist da eigentlich das Problem dass man für einen VMAX VX2 Pro nichts findet was Tuning betrifft.

Und das kam raus

„Die geringe Verfügbarkeit belastbarer Tuning-Informationen zu Modellen wie VMAX VX2, Trittbrett und ePowerFun ist vor allem auf die im Vergleich zu Xiaomi oder Ninebot deutlich kleineren Nutzer- und Entwickler-Communities zurückzuführen, wodurch weniger offene Analysen, Firmware-Dumps und reproduzierbare Anleitungen entstehen.
Hinzu kommt, dass insbesondere für den deutschen Markt ABE-konforme Firmware-Versionen verbreitet sind, deren Veränderung rechtlich und technisch heikel ist und daher öffentlich nur zurückhaltend dokumentiert wird.
Erschwerend wirken zudem marktspezifische Unterschiede zwischen ABE- und Nicht-ABE-Versionen sowie wechselnde App-, Controller- und Firmware-Strukturen, sodass Informationen oft nur für einzelne Serien oder Modellstände gelten.
Dadurch bleibt vorhandenes Wissen häufig fragmentiert, verteilt sich auf Foren, Einzelthreads oder geschlossene Gruppen und wird seltener in systematisch aufbereiteter Form veröffentlicht.
Insgesamt ist die schwache Auffindbarkeit solcher Inhalte also weniger ein Hinweis auf fehlende technische Tuning-Möglichkeiten als vielmehr das Ergebnis aus proprietären Strukturen, geringer Community-Größe, Modellvarianten und regulatorischem Druck.“

Naja das sagt ja alles aus oder nicht?

Also Community zu klein, wenig Nutzer der Geräte und wenig Infos zur Firmware, Probleme mit ABE.

Naja Probleme ABE hätte ja alle Hersteller, das ist also eher nicht das Problem, ich denke auch nicht das die Verbreitung der Scooter das Problem ist, sondern eher die Softwarebasis. Und, man würde es kaum glauben, jetzt ist mein Instinkt geweckt, hier was zu finden. Aber dann fand ich wieder das mit ChatGPT „ Es gibt Anzeichen dafür, dass Personen Unterlassungserklärungen abgeben mussten, die Tuning Informationen an die Community weitergegeben haben, ein Fall einer rechtkräftigen Verurteilung konnte ich dazu nicht finden. Es könnten also sein, das die Community daher jegliche Weitergabe der Infos, aus eigener Sicherheit blockiert“.

Sackgasse!? Natürlich nicht! Ich habe die Beiträge dann auch gefunden, die stammen wohl aus Telegram Chats, und wurden dann wohl in den E-Scooter Foren geteilt. Ich habe die gelesen und mal unseren Juristen gefragt, warum soll das ein Problem sein. Der sagt mir dann ganz klar was das Problem wohl gewesen sein wird. Wenn man die Software einer Firma, an der sie ja die Rechte hat, verbreitet, manipuliert oder zugänglich macht, macht man sich strafbar, wie bei unserer Firma, das würden wir verfolgen, ganz klar. Das ist also die Kernaussage, das verbreiten, manipulieren oder zugänglich machen ist das Problem, nix anderes, verbreiten von Wissen was man sich angeeignet hat ist aber kein geistiges Eigentum der Firma, sondern von mir und das darf ich verbreiten.

Fazit?

Natürlich darf man über das Thema Tuning bei den Markenhertstellern diskutieren, man darf auch Erkenntnisse öffentlich machen, solange diese nicht aus dem Reverse Engineering einer geschlossenen Firmware und damit dem geistigen Eigentum der Firma stammen. Also kann man hier mal wieder Saft in der Community vergießen und sich wieder mit dem Thema beschäftigen, denn ich denke das ist immer noch Brandaktuell, gerade weil die Markenscooter ja langlebig sind.

Gibt’s Interesse, das ich hier weiter aushole, und da meine ich ganz ganz weit? Ich würde mal Tuning an sich aus rein physikalischer Sicht erklären und mich dann der Thematik der Markenscooter insbesondere der Scooter beschäftigen die alle als Marken bezeichnet werden, ihr werdet erstaunt sein, was da so alles klar ist.
Ich würde dann auch, wenn der Admin das so machen kann, einen Beitrag machen, der aber weil eben für viele Modelle gültig entweder kopiert oder mehrfach erscheinen sollte, weiß nicht wie die Forensoftware das erlaubt, ggf. pinnt man den Beitrag dann in den Foren an.



Wenn kein Interesse ist, naja dann versinkt der Beitrag im Nirwana.

Ich danke aber dann schon für dein Interesse, und wünsche dir alles Gute in diesem Krisenjahr.

Hallo knarfboy, da gebe ich dir Recht, das gehört nicht in Hände von Kindern, deren Gesundheit haben wir zu verantworten, Punkt Aus. Aber der Hintergrund der Informationen, steht ja dann allen offen, ich werde den Scooter meines Sohnemanns sicher nicht so tunen, das der einer Gefahr ausgesetzt ist. Die Community ist aber eben nicht 14 oder als Kind unterwegs, sondern völlig eigenständig. Und mein Wissen und meine Erkenntnisse, sollen ja allen dienen, und deswegen denke ich sollte man das doch näher erläutern und betrachten. Was dann am Ende jeder macht, muss jeder selber wissen, klar ist Tuning und ABE passen nicht zusammen.

Ok, wenn es also vermutlich Leute gibt die sich dafür interessieren, wie das so alles funktioniert, dann will ich da mal was schreiben.

Also ich beziehe mich hier auf Marken E-Scooter, welche als Controller die Hobbywing Serie einsetzen. Hobbywing gilt als der Spezialist für Motorsteuergeräte, das seit zig Jahrzenten im RC Bereich, die haben also sehr gutes Wissen in dem Bereich. In der RC Szene gelten diese Controller als Goldstandart, weil sehr feinfühlig, effizient mit dem Akku umgehen und so weiter. Das ist ganz sicher auch der Grund, warum gerade die Marken (VMAX, ePF, Trittbrett, Slidefox, Apollo, ect.) auf diese Controller setzen. Für die Controller der Elektrokleinfahrzeuge, hat Hobbywing extra eine Firma gegründet, ZYDTECH, deswegen findet man bei den Controllern auch die Bezeichnung ZYD_9027 oder eben HW_9027, beides völlig identische Controller. Die anderen Hersteller nutzen im Regelfall Open Source Controller, hingegen eben die Marken auf Hobbywing setzen, und diese Controller sind mit einer V-Core Firmware bespielt, die gegen Manipulation geschützt sind, denn die Hersteller wollen ihre ABE auf keinen Fall verlieren, jede Änderung an der Motorsteuerung könnte zum Erlöschen dieser führen, und das will keiner riskieren.

Was man jetzt also schon ganz klar erkennen kann, bei den Hobbywing Controllern, wird niemals die Firmware geändert oder verändert, wenn man die App UniScooter benutzt. Erstens wäre die Firmware viel größer als die firmwares.db3, die UniScooter zum flashen nutzt und zweitens müßte man zum umschreiben der Firmware an den UART Port auf dem Controller. Die Controller von Hobbywing sind alle eingegossen, mit einer Silikonartigen Masse, zum einem um 100% vor Feuchtigkeit zu schützen und zum zweiten eben um die UART Schnittstelle zu versiegeln. Man kann diese aber mit Silikonentferner weg machen und die Anschlüsse für UART freilegen, und dann hätte man den Weg direkt zum Chip frei, und könnte die Firmware dumpen, aber das nur für interessierte User, die mit dem Dump auch was anfangen könnten. Soviel mal zur Wahl und Art der Controller.

Jetzt zu Tuning und Physik.

Wenn man etwas tunen will, dann kann man das sicher auf vielerlei Weg machen, aber die Grenzen der Physik lassen sich damit nicht aushebeln, es geht nur was gehen kann. Wir nehmen als Basis den VX2 pro, 48v System mit 10 Zoll Bereifung, und einem 500 Watt Motor mit 800 u/min als unser Tuningmodell an. Die Frage die wir uns stellen müssen, was ist denn aus diesen technischen Details an Geschwindigkeit herauszuholen. Und da kommen wir zur Physik, Brushless Motoren drehen sich linear zur Spannung, also mehr Spannung, mehr Leistung. Also unser erster fester unveränderbarer Wert sind die 48v (54,6v voller Akku), unsere 10 Zoll Räder und der Motor mit 800 u/min. Nicht veränderbar soll nicht heißen geht nicht, weil geht ja durch Tausch, sondern soll heißen für unsere aktuelle Berechnung nur. Jetzt würzen wir den Text mit etwas Mathematik, und rechnen mal was da so geht.

Fangen wir an, ein 10 Zoll (25,4cm) Rad hat einen Abrollumfang von 79,8 cm oder eben 0,79m (Umfang = Pi * Durchmesser), pro Reifenumdrehung. Das heißt für uns, dass wir mit dem Motor 800 u/min einen Weg von 638,4 m (800 u/min x 0,798 m = 638,4 m/min) pro Minute zurücklegen können. Das heißt dann pro Std. um auf km/h zu kommen, 638,4 m * 60 min / 1000 = 38,3 km/h, das wars mehr geht eben nicht. Wer also mit dieser Konstellation 45 km/h fahren will, der wird das nicht erreichen können, denn 38,3 km/h sind auch nur im Leerlauf möglich, unter Last sind es wohl eher so um die 35 km/h, und nur wenn der Akku voll ist, siehe oben Geschwindigkeit linear zur Spannung, fällt die Spannung, sinkt die Geschwindigkeit linear ab. Von Luftwiederstand und so reden wir da noch gar nicht. Wer einen Scooter mit kleineren Reifen hat, wie den VX5 oder andere mit 8,5 Zoll kann sich also mal ausrechnen was machbar wäre, gäbe es die 22 km/h ABE Grenze nicht.

Will man also schneller fahren, dann könnte man die Reifengröße ändern zu 11 oder 12 Zoll, bringt was aber wird meist Bauartbedingt nicht gehen. Faktor 2, Spannung erhöhen, wenn der Controller das kann, Faktor 3, Motor mit mehr u/min benutzen. Faktor 2 könnt ihr bei Hobbywing vergessen, der Controller kann zwar Multispannungen ab, und erkennt das selbst, aber da müsste man die Daten im Controller ändern, sonst greift Overvolting, also der Controller gibt den Strom nicht frei. Und soweit ist noch keiner vorgedrungen, Daten im Controller zu ändern, das erkläre ich auch warum das so ist. So das war´s zum Thema Physik und Mathematik, kommen wir mal zum Updaten und deren Mythos über die Firmware.

Hobbywing Controller werden nicht durch flashen die Firmware aktualisieren, die ist vom Werk her fest im Mikrocontroller eingebrannt, also in einem Read-Only Bereich, denn ist schon auf den Controller vollabgestimmt und braucht keine Updates, Bei Hobbywing werden sogenannte Steuerparameter gesetzt, die sich eben je nach Scooter Modell unterscheiden, und nur diese werden geflasht nicht mehr und nicht weniger. Nicht alle Parameter werden dabei geschrieben, sondern nur die, welche für den Betrieb eben wichtig sind, da gibt es feste Werte (Betriebsspannung, Ampere die der Controller aus dem Akku ziehen darf, Ampere die die Bremse in den Akku geben darf, Reifengröße, Overvolt, Undervolt, Max Speed) variable Werte (Fahrstufen Anzahl, Fahrstufen Max Speed, Beleuchtung, Blinker ect.) es gibt insgesamt 41 Parameter die gesetzt werden können aber nicht müssen, nicht gesetzte Parameter bekommen Standard Werte oder werden mit false belegt. Die firmwares.db3 kann deswegen auch Problemlos auf andere Modelle geflasht werden, sofern es sich um den gleichen Controller handelt, also heißt eine firmwares.db3 für einen Hobbywing HW_9044, wie im VX2 pro, kann ohne jegliche Gefahr auch auf einen Scooter von Trittbrett geflasht werden, dort müsste der im Fritz glaube ich verbaut sein, aber man kann diese Datei nicht für einen anderen Controller HW_9037 nehmen, denn dort stimmen die Positionen der Parameter nicht, das Gerät wäre dann erstmal nicht fahrfähig aber nicht defekt. Warum erkläre ich später noch. Sollten wir mal zum Thema App kommen, und wie das ganze denn eigentlich funktioniert. Als App wird ja die des Herstellers empfohlen, logisch aber es ist immer nur eine angepasste Version mit Grundlage UniScooter, Zydtech hat das quasi im Baukastensystem für alle Hersteller, die geben vor was darf die App, wie soll diese aussehen. Zydtech baut die App, oder gibt auch den Baukasten also das Android grandle Projekt an die Hersteller weiter, wenn diese in der Lage sind selbst Apps zu erstellen. Alle Apps heißen eigentlich com. zydtech.uniscooter, die Hersteller machen daraus einfach com.meineFirma.meinName, aber alle sind identisch aufgebaut, gleiche Struktur, gleiche interne Logic. Alle haben den internen Ordner \assets\ in dem sich die firmwares.db3 befindet. Als Erklärung wie das ganze nun genau aufgebaut ist und eben der Updatevorgang funktioniert, nehme ich bewusst als Basis die UniScooter App, weil wie gesagt alle das gleiche machen, nur der Funktionsumfang anders ist, und ich nicht Gefahr laufen will, das mir einer der Markenhersteller unterstellt ich hätte interne Geheimnisse preisgegeben, was selbstverständlich nicht legal wäre, und somit Abmahnfähig. Bei der App UniScooter muss ich das aber nicht befürchten, denn dort ist alles sauber fein dokumentiert. In China müssen App Ersteller, laut Vorgabe der Regierung, ihre Apps Haargenau dokumentieren, was macht die App, was darf die App, ect. Leider ohne Original Quellcode, soweit gehen die Chinesen dann doch nicht, aber das reicht aus um das Ganze als offen dokumentiert anzusehen, und damit hat man eben nichts veröffentlich was geheim wäre. War nur sehr schwer, das chinesische in lesbares englisch zu bekommen, Translator sind auch nicht 100% gut. An der Stelle dann gleich ein ganz ganz wichtiger Tipp, wenn ihr nach dem Wulst des lesen am Ende, endlich wieder Bock habt, euch in der Community mit zu beteiligen, denn immerhin reden wir hier von mehreren hundert Scooter Modellen Weltweit, die Hobbywing nutzen, also ein riesiges Potenzial, dann achtet auf folgendes. Nennt keine Marken, nennt keine Apps außer UniScooter, alles was ihr an Erkenntnissen habt, gebt der Community, und zwar so „folgendes habe ich an Erkenntnissen gesammelt oder kann folgendes anbieten, für HW_9044_48Volt_10Zoll“, damit seid ihr auf der sicheren Seite, keine Marke kann euch abmahnen, ihr sagt nix zur Marke, zu Modellen und sagt nix zu der offiziellen App. Wenn es Nachfragen seitens User gibt, beantwortet diese entweder in einem Messenger oder per PN in Forensoftware, nichts zu Modellen öffentlich, bietet keine Dateien an, verlinkt nichts. Beendet Eure Beiträge in Foren grundsätzlich mit dem Satz „Alle von mir gemachten Informationen, stammen aus meinem Wissen und dienen nur zu Lern-Demonstrationszwecken“ damit seid ihr juristisch aus allem raus.

Hier kurz ein Brake, weil ich nicht weiß wie viel man am Stück posten darf, und ob man direkt danach sofort wieder einen langen Post machen darf, deswegen Update folgt.