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Zahn

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Sonntag, 12. November 2017, 16:18

Der VW T1 Transporter als ferngesteuertes Scale-Modell


[Bild 1] Ladevorgang

Allgemeines

Da ich mich als Modellbauer nie nur mit der Eisenbahn beschäftigt habe, sondern auch das eine oder andere ferngesteuerte Modell - sowohl zur See als auch zu Lande - gebaut habe, lag es nahe, dies auch im "kleineren" Maßstab Null zu versuchen.

Mario Helms zeigt immer wieder tolle R/C-Fahrzeuge. Er war und ist für mich eine Quelle der Inspiration. Seine Baubeschreibungen zu R/C- und -drahtgelenkten Fahrzeugen (z. B. SNM Ausgabe 27, S. 24) sind unschätzbare Basisinformationen für solch ein Projekt.

Mit diesen Voraussetzungen fühlte ich mich gewappnet für den Bau meines ersten R/C-Modells in 1:43 und ging auf die Suche nach einem geeigneten Opfer.
Folgende Eigenschaften schienen mir wichtig:

  • Die vorderen Radhäuser müssen genug Platz für einschwenkende Räder haben. Fahrzeuge mit freistehenden Kotflügeln sind da eher nicht so geeignet.
  • Die Konstruktion des Modells muss passend sein. Autos mit Kunststoffteilen sind einfacher zu handhaben, als welche, die aus dicken, schweren Gussteilen bestehen.
  • Das Gewicht (genau: die Masse) sollte nicht zu groß sein, damit der Antriebsstrang nicht übermäßig belastet wird.
  • Das Fahrzeug sollte groß genug sein, um mir das entspannte Ausprobieren der für mich neuen Mikro-R/C-Technik zu erlauben, sollte aber klein genug sein, eine Herausforderung für mich darzustellen. ;-)
  • Nicht zuletzt sollte das Modell halbwegs preisgünstig sein, einen Totalverlust konnte ich nicht ausschließen...


Basis-Modell

So habe ich einen VW T1 Kastenwagen von Hongwell/Cararama ausgewählt. Ein großer Vorteil war, dass ich davon mehrere Modelle (Bus, Pritsche) besaß, die notfalls als Teilespender hätten dienen können.

Die Art und Weise, wie man alle benötigten Bauteile unterbringen kann - das sogenannte "Packaging" - unterscheidet sich von Modell zu Modell so sehr, dass ich hier nicht im Einzelnen auf die Spezialitäten in meinem Fahrzeug eingehen will. Die Bilder mögen Euch einen Eindruck geben.

Vorderachse

Gewisse Betrachtungen in diesem Beitrag sind durch meinen Beruf beeinflusst. Ich arbeite in der Kraftfahrzeug-Entwicklung, daher nehme ich manche Aspekte bei diesem Thema vielleicht ernster oder genauer, als dies für den normalen Modellbahner oder -bauer notwendig ist.
Dennoch möchte ich auf die Beschreibung dieser Überlegungen nicht verzichten.

Die Vorderräder sollten mit Kugellagern (hier: innen 2 mm, außen 5 mm) versehen werden.
Zu diesem Zwecke habe ich die zylindrische Aufnahme für die Achse an den Vorderrädern mit Hilfe eines 5-mm-Stirnfräsers entfernt. Praktischerweise hatte die zu entfernende Aufnahme selbst einen Durchmesser von fünf Millimetern, so dass ich die Bohrlehre direkt aufstecken konnte.
Um den Drehpunkt des Achsschenkels möglichst weit an die Radebene bringen zu können, muss die Ansenkung im Rad möglichst tief liegen.
Zentriert und winklig sollte die Ansenkung natürlich auch sein...

In diese Senkung wird das Kugellager geklebt.


[Bilder 2] Einpassen der Kugellager

[Bild 3] Vorderräder

Maße und Toleranzen

Bei Längentoleranzen von etwa 1/10 Millimeter war eine genaue Reproduktion der Bauteile am Küchentisch oft nicht zu erreichen. Kritische Teile musste ich so mehrfach anfertigen, um dann "zufällig" das richtige Maß zu treffen. Das Teil oder die Teile, die maßlich abweichen, werden natürlich gut verwahrt, manchmal passen diese ja bei der nächsten Variante...

Die Fertigungsschritte mit den relevanten Maßen habe ich nach Möglichkeit vor allen anderen vollzogen, um nicht bei einem Fehler die ganze für das Einzelteil aufgewendete Arbeit zu gefährden. Beispiel sei hier der Vorderachsträger. Als erstes werden die Bohrungen für die Achsschenkelbolzen gefertigt, erst wenn diese zur Zufriedenheit ausgefallen sind, wird der Achsträger vom Profil-Rohmaterial getrennt und auf Länge gebracht. Die Länge des Trägers ist ein unkritisches Maß, der Abstand und vor allem die Ausrichtung der Bohrungen sind wesentlich.

Ackermann-Winkel

Da bei einer Achsschenkel-Lenkung beide Räder bei Kurvenfahrt auf Kreisbögen mit identischem Mittelpunkt rollen sollen, muss das innen rollende Rad stärker einschwenken als das außen rollende Rad.
Achsträger, Achsschenkel und die Spurstange bilden also kein Parallelogramm sondern ein Trapez, das sogenannte Lenktrapez.
An einen der Patenthalter - Rudolph Ackermann - erinnert heute noch die Bezeichnung als "Ackermann-Prinzip".

Um dies darzustellen, habe ich die Wellenstummel für die Radaufnahme an den Achsschenkeln um ein paar Grad nach vorn geschwenkt in die eigentlichen Achsschenkel eingelötet. (Zu unterscheiden ist dies jedoch von der Vorspur zur Verbesserung des Geradeauslaufs, die nur von der Länge der Spurstange - daher der Name - abhängig ist.)


[Bild 4] Achsschenkel Rohbau

[Bild 5] Achsschenkel halbfertig

Ich gehe davon, dass die Ackermann-Geometrie auch hier einen günstigen Einfluss auf das Fahrverhalten hat, da unnützer Schlupf an den Vorderrädern vermieden wird. Beweisen kann ich dies für den kleinen Maßstab nicht.
Schaden tut's aber bestimmt nicht. :-)


Verbindungen der Vorderachse

Zunächst hatte ich geplant, so wie von Mario Helms vorgeschlagen, die Vorderachse mittels 1-mm-Sechskantschrauben zu montieren. Beim Ansehen der gekauften Schrauben und Muttern und beim versuchsmäßigen Umgang mit diesen habe ich mich für eine andere Lösung entschieden.
Die kleinen metrischen Schrauben tragen zwei Nachteile: Der Außendurchmesser des Gewindes ist (normgerecht) etwas kleiner als das Konstruktionsmaß der Bohrung von 1 mm, das vergrößert die Toleranz dieser Verbindung. Ferner trägt der auf Scherung beanspruchte Bolzen die Last eben nur auf diesem Gewinde, was nach gewissem Verschleiß zu zusätzlich vergrößerten Toleranzen führen würde.
Ich benutze daher simplen 1-mm-Messingdraht für die Montage. In der Prototypen-Phase wird dieser durch einfaches Verdicken durch den "Biss" einer Zange in der Bohrung gehalten, wie bei den Wiking-Knipsachsen. Nach Abschluß der Versuchsphase können die Bolzen verlötet, abgeschnitten und versäubert werden.
Mit dieser Maßnahme können die Toleranzen in der Vorderachse erheblich verringert werden, was zu einem definierten Lenkverhalten wesentlich beiträgt.

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Sonntag, 12. November 2017, 16:21

Der VW T1 Transporter als ferngesteuertes Scale-Modell - Teil 2

Hinterachse

Als Hinterachsgetriebe habe ich das kleine gewinkelte Messinggetriebe von Sol Expert benutzt.
Eigentlich ist dies für 1:87 LKW gedacht, für leichte 1:43er scheint es mir aber auch geeignet zu sein.
Man kann die Bausatzvariante nehmen, um ein bisschen Geld zu sparen, wird dafür aber viel Schweiß und wilde Flüche investieren müssen, so wie ich es getan habe.
Sollte man dann beim zweiten Mal die etwas teurere Fertigvariante wählen, kann man dann aber schon auf eine Menge Erfahrung zurückgreifen, wenn man das Fertiggetriebe reparieren muss...


[Bild 6] Getriebe

Da die Achse zu kurz für die benötigte Spurbreite ist, habe ich Messinghülsen (innen 1 mm, außen 1,5 mm) in die Hinterräder eingeklebt und diese dann mit Superkleber gesichert über die 1-mm-Stahlachse des Getriebes geschoben.
Wie sich herausgestellt hat, dient diese Verklebung auch als Sollbruchstelle, wobei sie das eigentliche Getriebe vor zu hohen Drehmomentspitzen schützt.
Die Zahnräder in dem kleinen Getriebe sind ebenfalls auf ihren Achsen verklebt. Löst sich eine dieser inneren Verklebungen, muss zur Reparatur das Getriebe geöffnet und komplett zerlegt werden.

Um für Wartungzwecke das Getriebe zugänglich zu halten, wurde es so eingebaut, dass es inklusive Achse und Rädern mit wenigen Handgriffen nach unten herausgezogen werden kann. Ein dauerhaftes Einkleben von Komponenten in das System versuche ich zu vermeiden.

Die eigentliche Halterung und Führung der Hinterachse übernehmen die serienmäßigen Kunststoff-Lager des Modells.

Fernsteuerung

Für ein solches Miniaturisierungsvorhaben kommt aus meiner Sicht derzeit nur ein aktuelles Fernsteuersystem im 2,4 GHz-Band in Frage.
Weit verbreitet sind die Spektrum DSM2/DSMX-Anlagen. Winzige, mittlerweile DSMX-kompatible Empfänger liefert die Firma Deltang.

Für eine solche Kombination habe ich mich entschieden, ohne wirklich zu wissen, worauf ich mich einlassen würde.
Mein zuletzt stattgefundener Technologieschritt im Thema R/C war der Umstieg auf eine 40 MHz-PCM-Anlage, das ist also auch schon länger als ein Jahrzehnt her.

Kurz gesagt, das Erhoffte, aber nicht das Erwartete geschah: Alles funktionierte auf Anhieb problemlos!


[Bild 7] Komponenten im Kasten

Im Kastenbulli ist genug Platz, um darin auch die Empfängervarianten mit Steckbuchsen unterzubringen.
In Fahrzeugen mit weniger Stauraum muss man auf die Lötvarianten zurückgreifen. Für die Verkabelung empfiehlt sich möglichst dünne, flexible Litze, die zu übertragende (aber geringe) elektrische Leistung sollte man dennoch berücksichtigen.

Alles Weitere ist 3D-Tetris am Arbeitstisch.
Ein gutes räumliches Vorstellungsvermögen hilft bei der Vorplanung. Für das endgültige Einpassen aber muss das Modell zerlegt sein und die R/C-Teile auf dem Tisch liegen.

"In der Ruhe liegt die Kraft." sagt man. Wenn's klemmt, weglegen und am anderen Tag neu denken... Meist hat man dann eine vieeel bessere Idee. ;-)


[Bild 8] Komponenten-Einbau

Wenn die Mechanik läuft und die R/C funktioniert, geht es an die Programmierung von Servo-Wegen und -Richtungen, Fahr- und Bremskurven. Auch hier kann dank der modernen Funkanlagen noch eine Menge für ein schönes Fahrverhalten getan werden.


[Bild 9] RC-Einstellungen

Was bisher fehlt, ist die Beleuchtung und - noch viel wichtiger - eine Fahrerfigur.

Erprobung

Wie ich oben andeutete, habe ich mich ein paar Jahre mit R/C-Racing im Offroadbereich beschäftigt. Da ist natürlich vor allem Geschwindigkeit Trumpf.
So sahen mir die Fahrleistungen des kleinen Bulli auf dem blanken Tisch - naja - nicht so toll aus.
Aber bei ferngesteuerten Automodellen auf der Modellbahn kommt es auf die Endgeschwindigkeit weniger an. Schon für den Eisenbahnbetrieb fehlt uns der Raum, bei den "dekorierenden" Straßen rundum umso mehr. Höchstgeschwindigkeiten sind also nicht gefordert, aber sauberes, ruhiges Laufverhalten mit gemäßigter Bewegung macht eine gute Wirkung.

Die Erprobung musste auf meinen heimischen Modulen und Segmenten erfolgen. Um ein wenig Straßen-Fahrstrecke zu haben, beschloss ich, die Laderampe mit einer Auffahrt zu versehen und provisorisch mit der Zufahrt zur Metallwarenfabrik zu verbinden.


[Bild 10] Rampe

Die Auffahrt ermöglicht die Erprobung der "Rampentauglichkeit", wie sich einer der Berliner Stammtischfreunde ausdrückte. Der Weg zur Fabrik lässt - vorbei am späteren Schmalspur-Betriebsgelände - immerhin eine nicht unterbrochene Fahrstrecke von mehreren Metern zu...

Da eine Baubeschreibung eines ferngesteuerten Modells ohne bewegte Bilder nicht vollständig sein kann, habe ich ein paar Filmschnipsel für Euch auf Youtube bereitgelegt.

Die Komponenten sind beispielsweise bei https://www.sol-expert-group.de erhältlich.

Empfänger Deltang Rx35d7
Mikro-Servo S36 (3,6 g)
Lipo-Akku 180 mAh
SOL-Expert Antrieb G909
SOL-Expert Motorregler ER600


[Bild 11] Ausblick

Fragen und Gemoser nehme ich wie immer gern entgegen.
:-)

Viele Grüße, Matthias

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Sonntag, 12. November 2017, 17:32

Hallo Matthias,

ich durfte den Bulli ja schon im Oktober beim Spur Null Stammtisch bestaunen.
Leider kann ich dir hier noch keinen "Grünen" geben aber diese Zeilen der Hochachtung vor diesem geschmeidig mit angenehmer Geschwindigkeit fahrenden Modell wollte ich nicht vorenthalten!
Modell(auto)bau vom feinsten!
Sobald ich meine "Autofahrer"-Figuren fertig habe, bekommst du welche spendiert!


Gruß
Andreas


P.S.: deine Fahrersitze für den Schienenbus sind bereits bestellt
Meine sich im Aufbau befindliche Webseite: www.figurenfactory.de

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Sonntag, 12. November 2017, 19:17

Hallo Matthias

Geniale Idee, der Antrieb des Bullis!
Da werden die Augen eventueller Besucher bestimmt ganz groß wenn sich das Ding unvermittelt in Bewegung setzt!?

Was mich etwas wundert, ist das ständige Geräusch das der Bulli während der Fahrt macht, hört sich zwar etwas nach Motorgeräusch an, überzeugt letztendlich aber nicht wirklich.

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Montag, 13. November 2017, 13:08

Hallo Matthias

schöner Unbau , respekt !!!
Alternativ könntest Du auch das Winkelgetriebe von IBT Schulz benutzen



Ist auch nicht so teuer und erspart sehr viel Arbeit !

IBT Schulz Modellbau etwa runter scrollen

gruß
Jürgen
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Montag, 13. November 2017, 16:11

Liebe Mitstreiter,

zunächst darf ich mich herzlich für die positive Resonanz bedanken. Danke vielmals! :-)
Es freut mich wirklich sehr, in dieser Art von Euch zu lesen.


@ Andreas
Ich bin gespannt auf die von Dir geplanten Fahrerfiguren, da gibt's es ja bisher nur wenige im Angebot.
(Die Fahrersitze für den Schienenbus waren aber nicht mein Auftrag. Vielleicht von Markus? Verwechselt?)
Merke: Dicker Mann mit Kahlkopf -> Markus. Dicker Mann mit Kahlkopf und albernem Zwirbelbart -> Matthias :-D

@ 7-Kuppler
Da hab' ich wohl den Film-Sound zu fett abgemischt.
Im wahren Leben ist das Geräusch nicht ganz so aufdringlich. Ich hoffe aber, dass das Getriebe sich noch ein bisschen einläuft.
Für einen analog und mechanisch erzeugten Bulli-Sound aber nicht sooo schlecht...
Ich hab'ne Dampflok, die klingt auch so, das ist echt mies. ;-)

@ Jürgen
Das IBT-Schulz-Getriebe hatte ich schon hoffnungsvoll in der Hand. Leider ist es für Automodelle zu groß.
Und das ist ja nur die 90-Grad-Umlenkung, das eigentliche Getriebe kommt ja noch dazu.
Aber ich habe noch eine andere Getriebe-90°-Kombination auf der Pfanne...

Bis dann, viele liebe Grüße
Matthias

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Montag, 13. November 2017, 16:49

Hallo
Matthias

Stimmt nicht ganz kommt auf den Motor und dessen Drehzahl an ich habe dieses Getriebe von Schulz hier auch verbaut funktioniert wunderbar.

Gruß
Jürgen
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Montag, 13. November 2017, 17:34

VW T1 Transporter

Hallo Zahn
Sehr gut gemacht der VW T1
Auch ich bin mit Ferngesteuerten LKW auf der Eisenbahnanlage unterwegs.
ein Video von den LKW https://youtu.be/hlx8mydmw-A
Viel spass beim Umbauen der Fahrzeuge.

Arnold

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Montag, 13. November 2017, 19:29

Hallo Mathias,

danke für Deinen tollen Bericht! Es ist schon beeindruckend, was heute mit der modernen Technik möglich ist! Ich habe vor 17 Jahren einen VW-Bus mit Funkfernsteuerung ausgestattet und die damals kleinsten erhältlichen Komponenten verwendet. Und der Umbau gelang mir nur, weil ich damals die Sitzbank des Busses etwas nach vorne verschoben habe. Der Empfänger, der Fahrregler und die Energiequelle waren riesig im Vergleich zu Deinen Komponenten.

Damals gab es bei uns im Verein eine Handvoll Lkw, die mit Funkfernsteuerung ausgerüstet waren und bei denen war die gesamte Ladefläche mit Technik belegt. Da war mein Wunsch, einen Pkw mit Funkfernsteuerung auszustatten, schon eine Herausforderung. Heraus gekommen ist halt ein VW-Bus, kleiner ging das damals mit handelsüblichen Bauteilen nicht.

Mir hat Dein Bericht so gefallen, dass ich Lust bekommen habe, mal wieder einen Bus umzubauen...

Ach ja, wer sich für den Bericht zu meinem Bus auf meiner Homepage interessiert, findet ihn hier.

Mit freundlichem Gruß
Stefan
Im Auftrag des Vorstandes mit freundlichsten Grüßen!
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Montag, 13. November 2017, 22:31

Hi Jürgen,

Du schriebst in Deinem anderen Bericht:
> Dafür verwende ich einen Getriebemotor mit einer Drehzahl von 200 U/pm bei 3 Volt.

Naja, also doch 'n Getriebe... Was hab' ich gesagt? ;-)

Deine Vorderachse sieht toll aus. Nicht nur Profilabschnitte... fein!

Viele Grüße, Matthias

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Freitag, 17. November 2017, 22:24

Der VW T1 Pritsche als ferngesteuertes Scale-Modell

Moin miteinander! :-)

Natürlich konnte dies nicht alles sein.

Und da es mit dem Bulli verhältnismäßig locker lief, musste nun die zweite Komplikation genommen werden.
Ein Berliner Stammtischgenosse (ja, schon wieder der) meinte, man müsste doch etwas ein- und ausladen können...

Die Pritschen-Variante des T1 gab's ja auch noch. :-)
Nach ausgiebiger Begutachtung des zerlegten Modells kam ich zu der Auffassung: "Es geht!"

Die Vorderachse in gleicher Konstruktion wie beim Kastenwagen war ein schneller Beginn.

Für das Hinterachsgetriebe war ein senkrecht stehender Einbau aus Platzgründen natürlich ausgeschlossen. Das Modell bot aber für den liegenden Einbau Platz - und zwar so exakt, als wären Modell und Getriebe füreinander gemacht. (Ich habe bei so etwas immer ein schaurig-ängstliches Gefühl... ;-)
Mit dem kleinen Walzenstirnfräser aus dem letzten Bericht wurden zwei Rippen entfernt und schon lagen Motörchen und Getriebe bequem.


[Bild 1] Einbau Motor und Getriebe

Nachdem ich im eigentlichen Unterboden einen genau passenden Ausschnitt entfernt hatte, war der Einbau der Hinterachse geschafft.


[Bild 2] Einbau Hinterachse

Wegen der freien Pritsche musste ich auf ein ganz kleines Linearservo zurückgreifen. In Bild 3 ist dies zwischen Vorderachsaufnahme und Akku zu erkennen. Weil dieses Servo im Schwenkbereich der Vorderräder eingebaut ist, ist der Wendekreis nicht ganz so gering wie bei der Kastenvariante, ist aber immer noch kleiner als maßstäblich umgerechnet. Der T1 hatte im Original einen legendär großen Wendekreis von zwölf Metern. :-)

Besagtes kleines Linearservo nervt derzeit noch (?) durch sein schnarrendes Geräusch beim Stellen. Ich vermute, dass dies nicht an der Mechanik liegt, sondern durch die Regelung bedingt ist. Ich forsche noch.

Der Ausschnitt für die Vorderachse im Unterboden ist hier noch nicht gemacht, Empfänger und Fahrtenregler warten auf den Einbau. Es ist gut zu erkennen, dass der Ein-Aus-Schalter und die Ladebuchse fast größer sind als der Empfänger.


[Bild 3] Packaging

Im fertigen Einbau erkennt man, wie der Motor unter der Querstrebe mit einem Stück Moosgummi gegen übermäßige Schwingungen gesichert ist. Die eigentliche Achsführung geschieht wieder durch die originalen Kunststofflager.
In der oberen Hälfte des "Mittelabteils" liegt eine zusätzliche Steckverbindung, um Akku und Ladebuchse ggf. von Empfänger und Co. trennen zu können. Der Platz für diesen Luxus war noch da, in der Platz-Not aber kann man auf den Stecker verzichten.


[Bild 4] fertiger Einbau

Mit dem ausgeschnittenen Unterboden macht das schon ein ganz vernünftigen Eindruck... o:-)


[Bild 5] Unterboden

Nach dem Ladevorgang auf Projektgekritzel...


[Bild 6] Ladevorgang

... kann es mit dem Spielkoffer auf die Reise gehen.


[Bild 7] Spielkoffer

Und hier gibt es noch ein paar kleine Filmschnipsel bei YouTube als Beweis.


Ich wünsche Euch ein schönes Wochenende mit gaaanz viel Eisenbahn.

Liebe Grüße,
Matthias

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HüMo

Bahngeneraldirektor

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12

Freitag, 17. November 2017, 23:17

Hallo Matthias
du zeigst da einen ganz wundervollen Verkehr zwischen Fabrikareal und Laderampe.
Da juckt es einen ja richtig, da mitzumischen :).
Und wenn euch drei zufällig der Weg von Berlin in den Münchener Raum führen sollte, seid ihr herzlich eingeladen, mal in Groß-Reken ein paar Runden zu drehen.
Da gibt es nämlich eine größere Erweiterung der Ladestrasse mit Schlaglöchern, Pfützen, Gebüsch, Geröll usw. als "Ansetzmodulchen". Extra gebaut für einen Kollegen, der seine spezial RC-Cars da testen (und filmen) wollte. Bis jetzt steht das Teil leider noch ungebraucht in der Ecke und wartet auf einen würdigen Einsatz. Also...herzlich usw.
Würde mich sehr freuen.
Beste Grüße
Hendrik

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13

Samstag, 18. November 2017, 00:46

Hi Matthias,

EINEN Grünen habe ich momentan nicht, das ist aber insofern wurst, weil Du für diesen "Schlager" mindestens ... wenn nicht noch mehr "Grüne" bekommen müsstest. Das ist ja wirklich eine hammermässige Bastelei. Die Filmschnipsel begeistern. Da kann ich nur sagen: "Alle Achtung!"
Gruss
Robert
BTB0e+0

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mattes56

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14

Samstag, 18. November 2017, 10:47

Hallo Matthias,

tolle Sache die beiden VW-Bullis.

Ich hoffe nur, der Fahrer hat den "heißen Feger" auf der Heckklappe nicht versehentlich in einen Güterwagen umgeladen ;) - der gehört doch ordentlich ausgeführt bei Kerzenschein.

Gruß
Matthias
Die hohe Kunst im Leben ist es, die eigenen Träume aus den Steinen zu bauen, die einem in den Weg gelegt werden.

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Zahn

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15

Samstag, 18. November 2017, 10:53

Moin Hendrik.

Vieln Dank für Deine Einladung, gern würde ich Deine Moba mal im Original angucken, habe ich doch schon so viele tolle Bilder davon gesehen...

Ich versuche, bei einem meiner nächsten München-Aufenthalte einen Besuch bei Dir zu organisieren.
Auf die dummen Gesichter an der Sicherheitskontrolle im Moos - wenn ich da mit meinem "Spielkoffer" aufschlage - freue ich mich schon. :-)

Viele Grüße, Matthias

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