offroad-CULT: die CommunityTestberichte ueber Buggies, Monster Trucks und RC-EquipmentFachartikel zu interessanten Themen sowie EinsteigerhilfenQuicktips fuer den Offroader!zur Linkseite von offroad-CULT

 


 Piranha P2
   Do-it-Yourself Buggy

 
 Klein und gemein – bissig und agil ...
 

Bei dem bestehenden Angebot aktueller 2wd Elektrobuggies, vom robusten, preisgünstigen Einsteigermodell bis hin zum Hochleistungsgerät, müsste man sich schon fast dafür rechtfertigen, selbst etwas auf die Beine respektive Räder stellen zu wollen.
Doch auch in Zeiten, in denen viele interessante Modelle nur noch als RTR angeboten werden gibt es Leute, denen der Modell-“BAU“ mindestens ebenso viel Spaß macht wie das Fahren der kleinen Flitzer.
Einer von ihnen ist Markus Simon ("madmax" im Forum), dessen „Piranha“ Buggy mit dem „P2“ gerade seine zweite Auflage erlebt.

Alle Hyperlinks mit dieser Formatierung werden in einem separaten Browserfenster geöffnet!
 

 Bestandsaufnahme
 

Beim Piranha-Buggy sollen Ideen und Technologien vereint werden, die in anderen Sparten des Rc-Car-Sports schon verstreut zum Einsatz kommen.

  • Lithium-Polymer Akkus: Diese Energiespender der neuesten Generation besitzen eine wesentlich höhere Leistungsdichte und ein weitaus geringeres Gewicht im Vergleich zu den bewährten Nickel-Metallhydrid Zellen. Ein Lithium Polymer Akkupack mit 7,4 Volt Lastspannung und einer Kapazität von 3200 mAh wiegt gerade einmal 200 Gramm und ist bedeutend kleiner als ein entsprechendes Akkupack einer älteren Generation.
    Für den Piranha P2 werden zwei Kokam 3200HD Zellen verwendet, die in Serie 7,4V liefern.
    Die meisten Lithium-Polymer Akkus besitzen lediglich einen dünnen Kunststoffmantel. Das macht sie zwar leicht, aber auch empfindlich gegenüber mechanischen Einflüssen. Im Piranha P2 muss also das Chassis für maximalen Akkuschutz sorgen.
    Lithium Polymer Akkus benötigen Ladegeräte, die diesen Akkutyp laden können. Wie ihre Nickel-Kollegen reagieren sie recht heftig auf Überladung, sodass die Akkus an konventionellen Ladern keinesfalls geladen werden dürfen. (s. dazu auch unsere Akku-FAQ!)
     

  • „Mittelmotor“: Im konventionellen 2wd Buggy befindet sich der Motor hinter der Hinterachse. Damit wandert der Schwerpunkt nach hinten und beschert dem Heck mehr Traktion. Der Nachteil der dezentrierten Motormasse liegt in einem gewissen Maß an Behäbigkeit: Überspitzt formuliert könnte man einen heckgetriebenen Buggy beim Kurvenfahren als Pendel, mit dem Motor als Pendelgewicht bezeichnen.
    Nachdem der Akku des Piranha P2 nur etwa die Hälfte eines konventionellen Akkus wiegt, relativiert sich die Schwerpunktproblematik – es gibt keinen Grund mehr, den Motor nicht ins Chassis zu holen, es sei denn man macht gerne Wheelies. Der Motor des Piranha P2 soll also vor der Hinterachse sitzen.
     

  • „Push-Rod“-Anlenkung: Liegende Dämpfer sind wohl durch den Tenth-Technology „Predator“ Buggy bekannt geworden. Eine weitere Verbreitung blieb ihnen jedoch durch die komplexere Anlenkung und die schwierigere Abstimmung vorenthalten.
    Andererseits würden die unter der Karosserie verbauten Dämpfer das keilförmige, auf Hinterachsgrip ausgelegte Profil eines 2wd Buggies unterstützen. Ist zusätzlicher Vorderachsgrip gefordert, so lässt sich an so einem Design recht elegant ein Frontspoiler anbringen – also probieren wir es einfach aus!

Robitronics ICube Regler ist einer der ersten LIPO-tauglichen Bürstenregler. Er wird den Peak Racing Vantage Motor mit Energie aus 2s Kokam Zellen versorgen.

Nach dieser Bestandsaufnahme dürfte klar werden, dass der Piranha P2 in kein Reglement passen wird, aber egal: Hier geht es ja mehr um die Freude am Bauen, Testen und um Innovationen!
Zunächst stellt sich jedoch eine Frage, die sicherlich auch den einen oder anderen experimentierfreudigen Leser betrifft: Wie sollen mit einfachem Werkzeug komplexe Teile wie Querlenker, Radträger oder gar Getriebeteile hergestellt werden? Am besten gar nicht, denn hier handelt es sich um Verschleißteile deren Eigenbau-Ersatz viel Zeit oder Geld in Anspruch nehmen würde!

Der geneigte Bastler geht daher besser von einem fertigen Modell aus, um bei den pikanten Details, wie etwa der Achsgeometrie, nicht völlig im Dunkeln zu tappen. Für den Piranha P2 stand ein Team Losi XXX Kinwald Edition als Teilespender bereit. Nachdem am P2 die Losi Vorder- und Hinterachse zumindest in Grundzügen wieder verwertet werden soll, müssen sämtliche Anschlussbohrungen zum Chassis vermessen werden. Gleichzeitig soll das Chassis für einen Mittelmotorantrieb vorbereitet werden und optimalen Schutz für den Lithium-Polymer Akku bieten, weshalb ein Wannenchassis gebaut werden soll.

Laminieren leicht gemacht
Das Chassis des Piranhas ist ein handlaminiertes U-Profil welches hinterher passend beschnitten und gebohrt wird. Um Kosten zu sparen, aber auch um die Bearbeitung zu vereinfachen, wird das Chassis in Sandwichbauweise gefertigt. Das bedeutet, dass nur die erste und die letzte Schicht aus Kohlefasergewebe bestehen – sie sind für die Steifigkeit verantwortlich.
Dazwischen kommen Lagen aus günstigerem und leichter zu bearbeitendem Glasgewebe als Kupplungsschichten zum Einsatz. Der Kern besteht aus Kevlar-49 Hochmodulfasern, welche durch ihr geringes spezifisches Gewicht ein optimales Kernmaterial darstellen und dem Chassis zudem eine hohe Schlagzähigkeit verleihen.
Als Form dient ein plan gehobelter Holzblock – an beiden Enden etwa fünf Zentimeter länger als die für das Chassis zugeschnittenen Gewebelagen. Die Längskanten der Form müssen mit ausreichenden Radien versehen sein, um Eigenspannungen zu vermeiden. Die Form muss außerdem etwas höher als die maximale Chassistiefe sein, da Verschnitt zu berücksichtigen ist. Die Breite entspricht genau jener des LiPo Packs, welches im fertigen Modell zum Einsatz kommen sollte.

Um eine aufwändige Vorbehandlung des Holzblocks mit Trennmittel zu vermeiden wird dieser mit PET-Folie überzogen, damit er später aus dem Laminat gelöst werden kann. Auf dieser Folie werden nun schichtweise die einzelnen, gut mit Epoxydharz getränkten Gewebe aufgebracht.
Nachdem das Chassis eine Dicke von etwa 3-4mm erreicht hat, wird es abschließend mit einer weiteren Folie bedeckt. Nun muss das überschüssige Harz aus dem Laminat entfernt werden.
Dazu werden formstabile Platten mit einer Dicke von etwa 20 Millimetern zuerst von oben, dann von den beiden Seiten mit Leimzwingen gegen das Laminat gepresst. Zuvor müssen jedoch Distanzplättchen aus Aluminium am Überstand der Form befestigt werden um eine gleichmäßige Laminatdicke zu gewährleisten; 3mm für den zukünftigen Boden, 2mm für die Seitenwände.

Da beim Laminieren reizende Stoffe verwendet, und beim Bearbeiten gesundheitsschädliche Partikel frei gesetzt werden, versteht es sich von selbst, Handschuhe und Staubmaske zu tragen!

  

 Der Piranha P2 nimmt Gestalt an
 

Am „Losi-kompatiblen“ Rohbau-Chassis gilt es noch einige Arbeiten zu erledigen, bevor es eine Buggy-ähnliche Form annimmt. So müssen etwa Versteifungsstreben zur Getriebebox und zum vorderen Bulkhead einlaminiert werden. Da es sich dabei um relativ komplexe Bauteile handelt, wird hier jeweils zuerst ein Kartonmodell am Chassis eingepasst.
Bohrarbeiten müssen mit ähnlich hoher Genauigkeit durchgeführt werden, vor allem bei fahrwerksrelevanten Teilen wie die Befestigungslöcher des hinteren Querlenkerhalters.
Am vorderen Ende wird die Kickup-Platte des Triple-X auf das schmälere Chassis zu geschliffen. Anstatt sie über vier Schrauben mit dem Chassis zu verbinden wird sie aufgeraut und großflächig mittels Epoxydharz eingeklebt. Eine solche Verbindung ist durch ihre große Krafteinleitung im Crashfall weitaus weniger anfällig als eine einfache Schraubverbindung – vorausgesetzt, sie wurde sorgfältig durchgeführt.
Auch beim Lenkservo muss geklebt werden: Denn das ist die einzige Möglichkeit, ein „Low-Profile“ Servo mit 22 Millimeter Höhe im Chassis zu fixieren, wenn es erst mal seiner Befestigungslaschen beraubt ist. Das Servo wird so eingeklebt, dass es zum Getriebe- oder Lagerwechsel immer noch geöffnet werden kann.
An der Hinterachse geht es mit dem Getriebeblock weiter. Dieser wird einfach mitsamt der Dämpferbrücke verkehrt herum in das vorbereitete Chassis eingeschraubt. Damit muss auch die Drehrichtung des Motors geändert werden. Das bedeutet, nicht nur die Motorkabel zu vertauschen, sondern auch das Timing entsprechend gegen die neue Drehrichtung zu stellen. Den Motorkopf einfach um 180° zu drehen hätte zwar denselben Effekt, dabei gehen jedoch die Timingmarken als Orientierungshilfe verloren.
Wieder zurück zur Vorderachse nimmt der Piranha P2 schon langsam eine Buggy-ähnliche Gestalt an. Für die Dämpferbefestigung müssen im Chassis entsprechende Löcher gebohrt werden. Die Pins der Umlenkhebel werden in den Team-Losi Bulkhead geschraubt. Die Umlenkhebel selbst verfügen über eine Kugellagerung, damit die Aufhängung entsprechend leichtgängig ist. Zusätzlich angebrachte Gummipuffer um die Lagerung schützen die Pins vor dem Ausreißen, falls es einmal heftiger zur Sache gehen sollte. Mit einigen Kugelpfannen, Gewindestangen und Tamiyas „Mini CVA Shock Unit II“ Dämpfern wird die Vorderachse funktionstüchtig gemacht. Zur Abstimmung eignen sich vordere Buggyfedern von Team Associated.
Die Federung an der Hinterachse übernehmen konventionelle 1 Zoll Losi-Dämpfer. Bei der Abstimmung muss jedoch zweierlei beachtet werden: Zum einen wandert der Fahrzeugschwerpunkt gegenüber konventionellen heckgetriebenen Buggies etwas nach vorne, womit eine weichere Hinterachsfederung nötig wird. Andererseits erfordert das mit etwa 1200 Gramm wesentlich geringere Fahrzeuggewicht generell eine weichere Abstimmung.

  

 Behind the Curtains: Die Details
 
Bei der Kraftübertragung setzt der Piranha auf Team Losi: Das Getriebe wird aus der allerersten Triple-X Serie übernommen und bietet einen interne Untersetzung von 2,56:1.
Das Kugeldifferential wurde mit einem Keramik-Drucklager von Corally ausgestattet, da die dünnen Drucklagerscheiben des Seriendiffs bei höheren Drehmomenten gerne einlaufen und durchbrechen.

Nachdem das Getriebe im Piranha P2 verkehrt herum eingesetzt wird, muss auch die Drehrichtung des Motors geändert werden. Somit können im P2 nur Motoren mit verstellbarem Timing (oder Brushless Motoren, die vom Controller aus getimed werden) verwendet werden. Über das Timing muss die neue Vorzugsdrehrichtung festgelegt werden.

Beide Achsen werden vom Team Losi XXX-Kinwald übernommen. An der Vorderachse kommen statt der filigranen Stifte und E-Clips Schraubzapfen zum Einsatz, die die Aufhängung nicht nur spielfreier und zuverlässiger aber auch robuster machen. An der Hinterachse werden ebenfalls keine E-Clips mehr verwendet: eine Madenschraube im Radträger hält den Querlenkerstift.
Die hinteren Querlenker sind im Vergleich zum Losi XXX seitenverkehrt montiert um den Abrollpunkt der Hinterachse näher an den Motor heran zu führen und den Schwerpunkt damit etwas nach hinten zu versetzen.

Die Stoßdämpferanlenkung der Vorderachse hat nicht mehr viel mit dem Losi XXX gemeinsam: Die Pushrod Aufhängung arbeitet mit kugelgelagerten, gummigedämpften Umlenkhebeln und Tamiya Short Shock-Unit II Dämpfern. Die Stoßdämpferbefestigung am Chassis dient gleichzeitig als Akkuhalter.

Die Lenkung muss auf kompaktestem Raum arbeiten können. Das gängige Setup mit liegendem Lenkservo wäre beim Piranha P2 durch das schmale Chassis und der Motorposition vor der Hinterachse absolut undenkbar.
Stattdessen wird ein nur 22 Millimeter hohes "Low-Profile" Servo (GWS IQ 500-MG) verwendet. Seiner Befestigungslaschen aus Platzgründen beraubt, muss es fix ins Chassis eingeklebt werden. Zumdem wird der stirnseitige Kabelausgang kurzerhand auf die Rückseite des Servos verlegt.
Durch die oben liegenden Schrauben ist die Rudermaschine im Wartungsfall immer noch demontierbar.
Der Lenkmechanismus selbst ist ein modifiziertes Losi-Design um die neue Servoposition zu nutzen.

Das fahrfertig ausgestattete Chassis lässt kaum Platz für Spielereien: Alle Komponenten müssen auf engstem Platz untergebracht werden. Dennoch gestaltet sich das Auswechseln der Teile nicht schwieriger als bei anderen 2wd Buggies.

 

 Prost! Wenn eine Flasche zur Karosserie wird...
 

Für den Bau von Karosserien oder Heckflügeln eignen sich 2,5 Liter PET-Getränkeflaschen vorzüglich. Ähnlich wie ein Schrumpfschlauch ziehen sich diese Flaschen unter Einwirkung eines Heißluftföhns etwas zusammen. Die Schrumpfkraft reicht aus, dass aus einer Flasche eine ansehnliche Karosserie wird, welche sich um die Urform aus Balsaholz schmiegt.

Die so geformte PET-Karosserie ist extrem leicht, ohne dabei Reißfestigkeit gegenüber handelsüblichen Karosserien einbüßen zu müssen. Die Karosserie kann mit handelsüblichen Lexanfarben bemalt werden.
Eine ausführliche Anleitung zum Bau von Formteilen aus Getränkeflaschen gibt es hier!

 

 Test-Drive!
 

Wie wird er sich fahren? Hat sich der Aufwand gelohnt? Hoffentlich hält das Chassis!

… Solche oder ähnliche Gedanken gehen durch den Kopf, wenn der Akku erstmals eingelegt wird und die Kontrolldiode des Reglers aufleuchtet.
Ein Modell zum ersten Mal zu fahren, in dem viel mehr Arbeit und Einsatz steckt als in einem Baukastenmodell oder gar einem RTR, löst völlig andere Emotionen aus. Fast so, als ob jeden Moment ein frisch gebauter Segler per Katapult in den Himmel geschleudert wird.
Nun, größere Flugeinlagen sollen dem Piranha P2 vorerst erspart bleiben, und so löst sich die Spannung sowie der schlanke Buggy friedlich losrollt. Mit seinen im Wasser lebenden Namensvettern hat der P2 freilich noch nicht viel gemein und zum Austrimmen der Lenkung ist das auch besser so.
Dann der erste kräftige Zug am Gashebel: Theoretisch beschleunigt der Piranha um etwa 20 Prozent schneller als sein XXX-Vorgänger. Praktisch ist der P2 einfach nur pfeilschnell – so schnell, dass er sich die folgende Kurve sicherheitshalber erst einmal abseits der Fahrbahn ansieht. Schnell wird klar, dass der Piranha P2 eine deutliche Tendenz zum Untersteuern aufweist. Das ist angesichts des sonst absolut stabilen Fahrverhaltens ein äußerst positives Zeichen für einen Mittelmotor-Hecktriebler, denn das Übersteuern ist solchen Fahrzeugen recht rasch beigebracht. Das Untersteuern ist wohl auf die zu steif gefederte Vorderachse und auf den auf etwa 70 Prozent begrenzten Lenkausschlag zurück zu führen. Letzterer musste verkleinert werden, da das Lenkgestänge noch nicht die optimale Länge besitzt. Also geht es mit Zuversicht und einem guten Gefühl wieder zurück auf die Werkbank um den Piranha für die nächste Testsession vor zu bereiten. Nebenbei – der verkehrt herum laufende Motor könnte auch noch ein wenig mehr Timing vertragen … !


Der RC-Car Sport hat viele Facetten. Umso spannender ist es, Konstrukteur, Tester und Fahrer gleichzeitig zu sein. Es muss ja nicht unbedingt ein Wettbewerbsflitzer und schon gar kein Weltmeisterauto werden – solche Modelle bleiben meist den langjährigen Herstellern vorbehalten.
Doch auch als Amateur kann man zu recht stolz auf sein eigenes Werk sein – und sammelt nebenbei jede Menge Background-Infos zum Thema Setup, Fahrwerksdynamik und Materialkunde.
Ein gebrauchtes Modell zum Probieren ist günstig erworben und die ersten Schritte zum Do-it-Yourself Buggy sind schnell getan!

Hier gibt es weitere Infos und Updates zum Piranha P2!

 

 Text und Bilder von Aaron Banovics
 Dieser Bericht wurde am 30.7.2006 bei www.offroad-cult.org veröffentlicht und ist in der AMT 04/07 erschienen.
 

Aktuelle Fachartikel von offroad-CULT:

 
Das große Bürstenmotor 1x1: Für alle, die sich von der Brushless-Mania der letzten Jahre nicht anstecken haben lassen und noch immer mit Bürstenmotoren unterwegs sind, präsentiert offroad-CULT einen umfangreichen Pflege- und Wartungsguide!
Die neue Akkutechnologie Teil 2: Lithium-Polymer-Zellen in schützender "Hardcase" Kunststoffverpackung schießen zur Zeit wie die Schwammerln aus dem Boden. Wie man diese sicher am Balancer laden kann, zeigt der offroad-CULT Artikel: Hardcase-Lipo-Balancer-Ladekabel im Eigenbau!
offroad-CULT über die DIRTY ARTS - was wohl dahinter steckt?
INTERNATIONAL RELEASE available here!
Die neue Akkutechnologie ist da! Lithium-Polymer-Zellen bieten hohe Leistung und Lebensdauer bei extrem geringen Gewicht. Wie sich diese Vorteile am besten im Offroad-Modell ausnutzen lassen, was dabei an Sicherheit zu beachten ist und ob die Resultate den Umstieg rechtfertigen steht im großen Lipo-Guide!
 
Der CULT-Buggy von Mad Max! Alles über die Idee, den Bau und die Fahreindrücke zum Piranha P2 gibt es hier
INTERNATIONAL RELEASE available here!
 
(Action) Fotografie im Modellsport! Ein dreiteiliger Bericht über Kamera-Basics, Aufnahmetechniken und Tricks für dein RC-Car als Poster an der Wand: Bildfüllend, Scharf und in Action! Für alle mit Kompaktkameras ...
INTERNATIONAL RELEASE available here!
 
Das Kugeldifferential ist ein geselliger Zeitgenosse, immerhin trifft man es vor allem in Elektromodellen sehr häufig an. Aber wie funktioniert so ein Kugeldifferential überhaupt? Was sind "Keramikkugeln"? ... und wenn's Probleme macht? hier weiterlesen!.

noch mehr Fachartikel...