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Piranha P2
Do-it-Yourself Buggy
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Klein
und gemein – bissig und agil ... |
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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!
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Bestandsaufnahme |
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Beim Piranha-Buggy sollen Ideen und Technologien vereint werden, die
in anderen Sparten des Rc-Car-Sports schon verstreut zum
Einsatz kommen.
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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!)
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„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.
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„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!
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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. |
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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! |
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Der
Piranha P2 nimmt Gestalt an |
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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.
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Behind
the Curtains: Die Details |
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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.
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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. |
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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. |
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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. |
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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. |
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Prost!
Wenn eine Flasche zur Karosserie wird... |
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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!
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Test-Drive! |
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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!
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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:
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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! |
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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! |
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offroad-CULT über die
DIRTY ARTS -
was wohl dahinter steckt?
INTERNATIONAL RELEASE available
here! |
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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! |
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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! |
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(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! |
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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...
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