Geburtstage sind so eine Sache... Freunde treffen... Reden... und manchmal kommt am Ende eine "Dumme Idee" raus. So wie in diesem Fall. Da hatte mich die Tochter eines Freundes gefragt, ob ich denn wieder meine ferngesteuerten Autos dabei hätte. Klar, hatte ich. Also bin ich los, um eines zu holen. Aber statt des erwarteten 1:8er Traxxas Summit kam ich mit meinem 1:87er 3er BMW der Polizei Bayern zurück - sehr zum Erstaunen der anderen Gäste und zur Freude besagter Dame. Und da diese Dame im Dezember 2015 18 Jahre jung wurde, kam mir dann die Idee, ihr ein Auto zum Geburtstag zu bauen...
Der Wunschwagen war schnell gefunden, es sollte ein schwarzer Porsche Cayenne sein. Auch die Suche nach geeigneten H0-Fahrzeugen war kurz, denn neben Herpa hat auch Schuco den Cayenne im Programm. Wegen der besseren Detailierung fiel die Entscheidung zugunsten des Herpa-Modells, und ein paar Tage später kamen 2 PKWs per Post an.
01 - Die Kandidaten.jpg - Bild entfernt (keine Rechte)
Weshalb gleich zwei Cayennes? Ganz einfach: Im nächsten Schritt muss der Wagen zuerst zerlegt und dann zur optischen Vermessung vorbereitet werden. Dazu wird der Wagen zunächst mit Referenzpunkten beklebt, und dann mit weißer Pulverfarbe (Entwickler für die Farbeindringprüfung) lackiert. Dummerweise greift diese Farbe manchmal den Lack der H0-PKWs an. Und niemand will ein Auto mit schlechter Lackierung verschenken, oder?
Nun kam der "Freiwillige" zur eigentlichen, optischen Vermessung mittels des ATOS Core Scanners von GOM. Dieser erfasst die Geometrie des Bauteils auf 1/100mm genau, und über die entsprechende Software wird aus den Scanpunkten ein digitales Abbild, das schließlich ins CAD importiert wird.
Hier wurde dann erst Mal das 3D-Modell meines 3er BMW als Fahrwerk eingebaut. Und damit wurde auch deutlich, was für ein "riesen Schiff" der Cayenne ist.
08 - Creo-2.JPG - Bild entfernt (keine Rechte)
Genau diese Größe des Cayennes brachte auch meinen Plan in Wanken, einfach nur das Chassis des 3er BMW etwas zu modifizieren. Stattdessen stand eine komplette Neukonstruktion des Fahrwerks an. Dies wiederum brachte auch zwei Alternativen ins Spiel: 1. Allradantrieb. 2. Freie Fahrgastzelle.
Dank der Möglichkeit, 3D Drucke von Personen zu erstellen war schnell klar, dass Option 2 mit einer Fahrerin "echt cool" sei und somit das Ziel ist. Die nun folgende Konstruktion des Fahrwerks besteht - wie alle CAD-Anwender hier wissen - aus vielen Mausklicks. Auf Details werde ich daher nicht eingehen, sondern direkt zum Ergebnis springen: Dem fertigen CAD-Modell des Fahrwerks.
Und damit auch zu den technischen Daten des Fahrzeugs:
Empfänger Deltang RX31
Elektronik Eigenbauelektronik mit 2 Motor- und 13 LED-Ausgängen, später neue Platine mit 25 LED-Ausgängen. LDO-Spannungsregler für konstante Lampenhelligkeit. 80mAh LiPo-Akku.
Beleuchtung Nur das Basispaket mit Scheinwerfern, Rückfahrscheinwerfer, 3 Brems und 2 Rücklichtern sowie 3 Blinkern je Seite. Die Beleuchtung wird per PWM auf die gewünschte Helligkeit gedimmt. Gimmicks wie Kennzeichenbeleuchtung, Nebelscheinwerfer oder Tagfahrlicht sind (leider) nicht eingebaut.
Antrieb 6x10mm Motor mit vierstufigem Stirnradgetriebe und 45:1 Gesamtuntersetzung.
Lenkung 6x15mm Motor mit dreistufigem Schnecken-Stirnradgetriebe und 346:1 Gesamtuntersetzung. Die Stellung der Lenkung wird berührungslos über eine Gabel-Lichtschranke mit Kulissenscheibe ermittelt.
Beide Getriebe sind staubgeschützt ausgeführt. Die Getriebedeckel sind durch Schrauben und Stifte fixiert und können zu Wartungszwecken demontiert werden. Zur Vereinfachung der Wartung kann die Hinterachse ohne Abnehmen des Gehäuses ausgebaut werden.
Pendelnd gelagerte Vorderachse mit auf das Fahrzeug abgestimmter Achsgeometrie.
Nach Abschluss der Konstruktion folgt nun ein Haufen weiterer Mausklicks, um basierend auf dem CAD-Modell per CAM-Sofware die NC-Programme zur Fertigung der Bauteile zu erstellen. Diese Programme werden zunächst nochmals simuliert, und schließlich entstehen aus einem Messingklotz die Fahrwerksteile.
12 - Ein NC-Programm entsteht.JPG - Bild entfernt (keine Rechte)13 - NC-Simulation.JPG - Bild entfernt (keine Rechte)14 - Auf der Fräsmaschine.jpg - Bild entfernt (keine Rechte)
Das Ergebnis ist eine noch recht unsaubere Bodenplatte, die nach einigen Hieben mit der Feile / Handentgrater wesentlich besser aussieht. Zunächst wird noch der korrekte Sitz der Getriebedeckel geprüft, und nach Montage von Zahnrädern, Achsen und Motoren ist der mechanische Teil fertig gestellt.
Was nun folgt ruft seltsamerweise bei vielen Mechanikern eine gewisse Abneigung hervor: Der elektronische Aufbau des Fahrwerks und die Beleuchtung des Herpa-Modells. Dazu wurden zunächst die Scheinwerfereinsätze mit einem Proxxon Feinbohrschleifer in Leuchtbereiche unterteilt, und anschließend die LEDs an den entsprechenden Stellen aufgeklebt. Nach einem kurzen Funktionstest wurden dann die Leuchtelemente ins Gehäuse eingebaut.
Ähnlich erging es auch dem Fahrwerk. Hier wurde zunächst noch meine alte, ursprünglich für IR-Fernsteuerungen entwickelte Steuerelektronik zu Testzwecken angelötet. Doch zum Glück kamen die Platinen für die neu überarbeitete Steuerelektronik noch rechtzeitig an, so dass der Cayenne nun noch mehr Platz frei hat. Meinen Dank hier nochmals an Kniffo01 / Oliver für die Anregungen.
Der mechanisch / elektronische Teil war somit erledigt. Es folgt... Software.
Hier war zum Glück weniger Arbeit erforderlich, lediglich die Hardwarezugriffe aus dem BMW-Programm mussten an den neuen Microcontroller angepasst werden. Und natürlich noch die Zuordnung der Microcontroller-Anschlüsse zu den LED-Funktionen, Helligkeiten, Lenk-Regelverhalten... Letzten Endes wurde das Programm über die im Fahrzeugboden integrierte Programmierschnittstelle aufgespielt und In-Circuit Debuggt. Ebenso stand noch ein kurzes Treffen mit dem (nicht umgebauten) Freiwilligen an, der die Farbbehandlung gut überstanden hat.
Die Probefahrt führte den Cayenne schließlich ins KFZ-Labor der Hochschule Ravensburg-Weingarten, wo auf dem Rollenprüfstand noch die endgültige Abnahme erfolgte. Eigentlich war hier ein Video des Wagens auf der sich langsam drehenden Rolle angedacht, aber dieser Spalt im Hintergrund... am Ende war es allen Beteiligten dann doch zu heiß, so dass der Cayenne seine Zulassung auch ohne Videobeweis erhielt.
33a - Auf dem Rollenprüfstand.JPG - Bild entfernt (keine Rechte)33b - Auf dem Rollenprüfstand.JPG - Bild entfernt (keine Rechte)34 - Zulassung erfolgt.JPG - Bild entfernt (keine Rechte)35b - Seitenansicht.JPG - Bild entfernt (keine Rechte)
Nur eine Sache hat leider nicht geklappt... Da sitzt keiner drin!
So einen Gedanken hatte ich auch schon. Immerhin scheint das Ganze ja aus Modulen zu bestehen und "nur" die Bodenplatte ist fahrzeugspezifisch.
Sprich: Evtl kann man daraus einen Modulbaukasten weiterentwickeln? Quasi man bestellt einfach einen bestimmten Radstand/Spurweite und ggf eben die Allradoption?
So käme ein wenig finanzielle Anerkennung für die CAD-CAM-Programmiererei zurück und anderen (mit weniger umfangreichem Maschinenpark ausgestatteten Mikromodellern wie z.B. mir) könnte man so den Traum vom eigenen RC-PKW deutlich vereinfachen. Also relativ. So ganz ohne ist das ja trotzdem nicht...
Eine Wildsau an der Nordseeküste wird zur Küstensau.
Projekte: -Rennstrecke mit Beleuchtung für Nachtfahrten -mein erstes Auto, Citroen AX In Planung: -Reisemobil mit zu öffnender Heckgarage, mit dazugehörigem 997 GT2 RS ______________________________________________________________________ Mangelhafte Leistung wird durch Wahnsinn ersetzt....
Ja, wenn man die "Goldstücke" auf den Bildern so sieht, dann keimt schon recht schnell der Wunsch auf, seine normale Fräse auf CNC umzurüsten, womit die Fertigung solcher Teile dann auch etwas einfacher bzw. kompfortabler zu bewerkstelligen wäre.
Da kommt schon etwas Neid auf, weil man selber solche Arbeiten nicht machen kann und in so einem Falle immer erst jemanden fragen bzw. bitten muss, dass er da mal hilfreich zur Seite steht. Naja, man kann nicht alles haben...
Auf alle Fälle schaut das Teil wirklich richtig super aus und wenn man die "inneren Werte" auch mal so ganz "naggisch" sehen kann, dann fasziniert das um so mehr.
Nette Grüße vom Toni
> Die Rechtschreib- und Gramatikfehler sind Ausdruck meiner Kreativität ...<
Hallo Michael, hast Du die "Gabel-Lichtschranke mit Kulissenscheibe" mittels Elektronik "Trimm-Poti-kompatibel" gemacht und an eine Standard-Servo-Elektronik angeschlossen oder hast Du eine neue Elektronik entwickelt?
Gruß, Georg
PS: Zur Zeit bin ich eifriger und begeisterter Zuhörer um das Mögliche bzw. Unmögliche im Mikromodellbau zu ergründen (habe hier offensichtlich das BESTE Forum gefunden)
Als ich vor einigen Jahren die "Gabel-Lichtschranke mit Kulissenscheibe" zum ersten Mal bei meinem zweiten H0-PKW verbaut habe, gab es noch keine so kleine Servo-Elektronik. Daher wurde der Wagen damals noch frei fliegend verdrahtet. Das war aber wenig spaßig, so dass ich dann eine 21x11mm große Elektronik entwickelt hatte. Diese war in etwa so groß wie die damals kommerziell erhältlichen IR-Elektroniken, hatte aber Anschlüsse für zwei Motoren, 13 LEDs und die Gabel-Lichtschranke. Und ganz nebenbei war der IR-Empfänger schon mit drauf. Somit konnte diese Elektronik den ganzen Wagen steuern. In Verbindung mit einem Deltang-Empfänger arbeitet diese Elektronik in meinem Polizei-BMW, der in Olivers Videos zu sehen ist:
Wie oben erwähnt, habe ich diese Elektronik Anfang November 2015 unter Verwendung eines kompakteren Microcontrollers überarbeitet und so ganz nebenbei die Größe auf 11,6 x 10,8mm fast halbiert. Natürlich ist der MotorTiny II mit 10 x 5 mm nur halb so groß, aber dafür kann meine Elektronik nicht nur einen sondern gleich zwei Motoren steuern. Nebenbei übernimmt sie auch noch die komplette Lichtsteuerung für bis zu 16 LEDs. Für den Fall, dass ich noch mehr LEDs anschließen möchte, habe ich noch eine Variante der Elektronik mit 14,5 x 10,8mm entwickelt, die dann bis zu 28 LEDs ansteuern kann.
Erstere Elektronik ist auf dem vorderen Fahrwerk verbaut, während die größere Version auf dem hinteren Fahrwerk ihren Platz gefunden hat. Zufälligerweise passt die Elektronik beim Cayenne-Fahrwerk genau auf den Lenk-Getriebedeckel und unter die Motorhaube. Am vorderen Fahrwerk kann man links vor der Elektronik auch noch die schwarze Gabellichtschranke "1107" sehen. Das Einzige was noch fehlt ist ein integrierter 2.4GHz Empfänger, aber diesen Job übernehmen die Deltangs RX31-Sum und RX32d einfach zu gut.
Okay... etwas viel Text. Denn die Kurzform wäre ein simples: Die Elektronik ist selbst entwickelt, aufgebaut und programmiert.
Falls Du irgendwelche Fragen hast, dann immer her damit - oder einfach einen neuen Beitrag erstellen. Wie Du sicher schon feststellen konntest gibt es hier im Forum viele Leute, die beim Verschieben der Grenzen von Unmöglich Richtung Machbar gerne helfen.
Ähm Michael... kann man aufgrund des im Bild zu sehenden kleinen Lautsprechers davon ausgehen, dass da auch Sound an Bord ist? Davon hast du uns doch noch gar nix verraten
Nette Grüße vom Toni
Rechtschreib- und Gramatikfehler sind Ausdruck meiner Kreativität ...
jetzt hast Du mich ertappt . Im Testbereich hatte ich doch Mal diesen Schnitt aus dem CAD eingefügt:
Cayenn-Schnitt.JPG - Bild entfernt (keine Rechte)
Der viele, freie Raum in der Fahrgastzelle hat mir irgendwie keine Ruhe gelassen, so dass ich mir dann erstmal ein Benedini-Soundmodul zugelegt habe. Dieses zieht dummerweise im Leerlauf 40mA, so dass der ursprüngliche LiPo mit 80mAh etwas zu schwach ist. Daher habe ich im nächsten Schritt einfach den Lautsprecher anstelle des Akkus verbaut und die Akkukapazität auf 150mAh erhöht. Um das Motorgeräusch realistischer (Schaltung!) zu machen will ich selbiges über meine Elektronik ansteuern. Denn drei der LED-Pins haben ein PWM-Modul, über das ich mit minimalem Aufwand ein Servo-Signal ausgeben kann. Auch die Programmierung der State-Machine samt Trägheitssimulation war soweit kein allzu großes Problem.
Und dann kam Matthias / Habakuk_T mit seinem Soundmodul und damit die Idee, den Sound ohne das Benedini-Modul wiederzugeben. Der PIC18F46K22 hat mit 64kB ja genug Speicherplatz. Kurz darauf folgte von Oliver der Vorschlag, den Motorsound ganz weg zu lassen und nur ein Signalhorn umzusetzen. Softwaretechnisch ist das Signalhorn fertig, aber um den Lautsprecher anzusteuern brauche ich noch einen kleinen Audio-Verstärker. Und ich komme zur Zeit einfach nicht dazu die Platine dieses Verstärkers zu fräsen .
Groß verraten wollte ich das eigentlich erst, wenn der entsprechende Cayenne sein Debüt im Einsatzfahrzeuge-Unterforum feiert. Denn ich mag es einfach nicht Irgendwas groß anzukündigen, bei dem die Umsetzung dann auf sich warten lässt.
Hallo Michael, vielen Dank für die prompte und ausführliche Antwort.
Du schliesst also Deine Elektronik (PIC18F mit LDO-Spannungsregler) an einen Servo-Ausgang des RX31 bzw. RD32d an !?
Lässt sich aus Deiner Elektronik ein Produkt für dieses Forum machen?
Ich fürchte, die Versuche ein Servo zu "schrumpfen" könnte an den recht "großen" Drehmomenten der 2,5kOhm-Trimmer scheitern. Ein "Nullkraftgeber" könnte den Micro/Pico/Femto...-Servos zum Durchbruch verhelfen...
Zitat von m-brilisauer im Beitrag #12 Groß verraten wollte ich das eigentlich erst, wenn der entsprechende Cayenne sein Debüt im Einsatzfahrzeuge-Unterforum feiert. Denn ich mag es einfach nicht Irgendwas groß anzukündigen, bei dem die Umsetzung dann auf sich warten lässt.
Nee,nee, dann mache mal ganz in Ruhe fertig und dann werden wir ja sehen... bzw. hören, was bei rausgekommen ist
Klingt auf alle Fälle sehr interessant, was da so angedacht ist.
Nette Grüße vom Toni
Rechtschreib- und Gramatikfehler sind Ausdruck meiner Kreativität ...
1. Spannungsregler: Den LDO-Regler habe ich bei der aktuellen Version meiner Elektronik von der Platine verbannt und durch einen externen Buck-Boost-Regler ersetzt. Dieser 7 x 8 x 2,1mm kleine Regler hält die Betriebsspannung von Elektronik und Beleuchtung unabhängig vom Ladezustand des LiPo-Akkus bei konstanten 3,3V. Und ganz nebenbei ist der Wirkungsgrad dieses Reglers viel besser als bei einem LDO => Mehr Fahrzeit!
2. Anschluss an Deltang RX31-Sum / RD32d Diese Empfänger können in der Betriebsart Sum-PPM die Stellung aller 7 Kanäle über einen Ausgang ausgeben. Das nutze ich, um alle 7 Kanäle über einen Pin einzulesen. Was dann mit den Daten passiert ist Sache der Software . Im Extremfall kann man so mit dem Deltang Rx32d-18S ganze 18 Kanäle einlesen.
3. Vorwiderstände Da je nach Helligkeit und LED-Farbe unterschiedliche Vorwiderstände erforderlich sind, müssen selbige extern angebracht sein.
Was Deine Anregung bezüglich "eines Produkts für dieses Forum" angeht: Prinzipiell ist das möglich. Aber Vorsicht: Aufgrund der vielfältigen Möglichkeiten der Elektronik passe ich die Einstellungen immer in der Software an und programmiere dann den Microcontroller mit der für das Fahrzeug passenden Software. Denn für jeden LED-Ausgang müssen zunächst 4 Werte eingestellt werden: - Profil (Einfacher Dimmer, Blinker, Rundumkennleuchte, Blitzer, Sinus, Sägezahn...) - Startwert fürs Lichtprofil, also z.B. 0 und 50 für einen Wechselblinker - Periodendauer (13 * 5ms = 0,65s => 1,5Hz für einen Blinker) - Dimmer von 0 - 255
Dann müssen die Ausgänge noch einer Funktion und einem RC-Kanal zugewiesen werden. Für Blinker und Scheinwerfer recht simpel da Standard, aber wie viele Blitzer hat das Fahrzeug, und werden diese alle gleichzeitig eingeschaltet? Ohne entsprechende PC-Software und ein Function Mapping ist das potentiell frustrierend.
Zwischenzeitlich habe ich die ganzen Einstellungen sortiert, so dass man "nur" 4 der 30+ Dateien anpassen muss. Aber das ist immer noch genug.
Etwas anders würde die Sache aussehen, wenn Du nur eine Elektronik für ein Eigenbau-Servo suchst. Entweder könnte man hier (vermutlich) die Software des MotorTiny II ändern. Oder man verwendet die minimal größere Elektronik (10 x 7 x 1,6mm , 2 Motoren + 9 LEDs + AD-Pin für Lichtschranke), die ich nach Olivers Hinweis auf die Größe des MotorTinys zusammengeklickt hatte. Wobei... für letztere habe ich die Software noch nicht angepasst .
Einen anderen, Poti-Gebundenen Weg hatte ich vor 10 Jahren bei meiner Isetta gewählt: Hier hatte ich einfach das Poti so lange mit einem größeren Motor im Kreis gedreht , bis es schön leicht lief - und noch bis heute läuft.
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Mikromodell-Chat
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frei hat. Meinen Dank hier nochmals an Kniffo01 / Oliver für die Anregungen.
und nur ein Signalhorn umzusetzen. Softwaretechnisch ist das Signalhorn fertig, aber um den Lautsprecher anzusteuern brauche ich noch einen kleinen Audio-Verstärker. Und ich komme zur Zeit einfach nicht dazu die Platine dieses Verstärkers zu fräsen 
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. Im Extremfall kann man so mit dem Deltang Rx32d-18S ganze 18 Kanäle 
einlesen.
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, bis es schön leicht lief - und noch bis heute läuft.