Thema: Savage(Bot)

Hallo zusammen.

Ich möchte hier mein neues (drittes)
Projekt vorstellen, welches aber noch komplett in der Planungsphase ist.
Ob ich es letzendlich umsetzten werde steht noch in den Sternen.

Also geplant ist ein Bot für den Aussenbereich.
Die Masse werden ca lxbxh 55x35x30 cm betragen, mit einem Gewicht von ca 15kg.
Der Bot hat 4 einzeln aufgehängte Räder mit einem Durchmesser von ca 150mm.
Jedes Rad ist dabei angetrieben (Allrad)
und sie sind Paarweise Lenkbar.
Also Vorderrad und Hinterradlenkung.

Als Chassie dient dabei mein altes RC Auto,
das ich wirklich nur sehr schweren Herzens dafür missbrauchen möchte.

Es ist ein Offroader im Massstab 1:8,
mit einem 3,8ps/4,6cc Zweitaktmotor,
der bei 36 000 Umdrehungen den Wagen bis auf 60km/h bringt.

Der Wagen war sehr Wartungsbedürftigt,
aber bei bei Sprüngen über mehrere Meter auch nicht verwunderlich.

Ich habe ihn dann vor längerer Zeit einmal wieder komplett Restauriert,
habe 1 Monate damit verbracht und Hunderte € investiert,
jedoch hat er schon die folgende Probefahrt nicht überstanden.
Das Vergaserkücken ist hängen geblieben,
was zu Folge hatte, das er mit vollgas gegen einen Zaun ist.

hier sind mal zwei Bilder nach dem Unfall.

http://img370.imageshack.us/my.php?image=kif16087hd.jpg
http://img370.imageshack.us/my.php?image=kif16131pn.jpg

Danach habe ich den Spass an dem Hobby verloren,
es wurde auch mitlerweile zu teuer.

Der Wagen steht nun schon enige Zeit im Keller,
was ich sehr Schade finde.
Also ich denke nicht das ich ihn so nochmal fertig machen würde,
deswegen habe ich mir überlegt ihn als Grundlage für ein neues
Projekt zu nehmen.

Der Wagen ist allgemein als Savage oder Savy bekannt.
Hier mal ein Link zu einer Standartversion:
http://www.hpieurope.com/kit-info.php?partNo=874〈=de




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So nun zu den Umbauarbeiten.

Es soll möglichst mit wenig umbauarbeiten verbunden sein,
um diesen Vorgang auch leicht wieder rückgängen machen zu können.
Orginale Teile sollen dabei möglichst auch nicht verändert werden,
sondern nur selbstgebautes hinzukommen.

Als erstes müsste der Wagen erstmal soweit wieder hergerichtet werden.
Dann werde ich mich an den bau des Chassies machen.
Ein Selbstgebautes muss her, sodass die TVP's gleich hoch sind,
Also der Wagen symetrisch wird, vone-hinten.

Anschliessend müsste hinten die Lenkung eingebaut werden,
mit Servosaver.
Der Antrieb muss umgebaut werden, aus dem 3-Gang Getriebe wird ein 1-Gang.
Ein Elektromotor wird eingebaut und die Dualscheibenbremse fliegt raus.

Da kommen bei mir auch schon die ersten Fragen auf.

1.
Wie verhält sich eigentlich eine 4 RadLenkung genau,
was für ein Einschlagwinkel ist möglich, 45°?

2.
Kann z.b. ein Zahnrad mit mehreren Elektromotoren
antreiben, ohne eine Kupplung, oder würde es nicht gehen,
da sie nicht synchron laufen?

So viel erstmal dazu...

Vierradlenkung:
Bei langsamer Fahrt ist (gegenläufige) Vierradlenkung prima, bei schneller Fahrt sind Menschen (ob am Steuer oder an der Fernsteuerung) schnell mit zuviel Wirkung und Instabilität überfordert. Ich nehme aber an, daß du mit dem zum Roboter umgebauten Chassis bei weitem nicht 80km/h erreichen willst, schon aus Sicherheitsgründen, weils der E-Motor gar nicht bringt und der Controller ja auch noch mit dem Steuern hinterherkommen muß.
Durch den Antrieb aller Räder sind ja überall Kardangelenke beteiligt, bei RC-Cars meist einfache oder gar nur solche "Knochen", die in geschlitzte Buchsen fassen. Die sind mit 45° Lenkeinschlag eher schon überfordert - ich würde bei 35-40° bleiben. Bedenke, bei einer vernünftigen Lenkgeometrie sind die kurveninneren Räder stärker eingeschlagen als die äußeren. Im Prinzip sieht das so aus: Du drehst die kurveninneren Räder gegensinnig auf maximalen Lenkeinschlag, verlängerst in Gedanken die Radachsen und wo diese sich schneiden, ist der Mittelpunkt des Bogens, den dein Chassis fährt. Die Achsen der äußeren Räder müssen auch zu diesem Mittelpunkt zeigen.
Kleiner Exkurs: Ein gewisser Traum wäre, die Räder so zu stellen, daß sie alle tangential zu einem Drehkreis stehen, dessen Mittelpunkt im Zentrum des Chassis ist. Dazu müssen aber, wenn Radstand (Achsabstand) länger ist als Spurweite (Achsbreite), die Räder sogar mehr als 45° eingeschlagen werden. Außerdem müssen die Räder einer Achse gegensinnig angetrieben werden, also je Rad ein E-Motor.

Mehrere E-Motoren an ein Zahnrad:
Es geht schon. Zumindest mit gleichen Motoren, die elektrisch parallel betrieben werden. Die Drehzahl eines normalen E-Motors richtet sich ja nach der Belastung, will einer der zusammengekuppelten E-Motoren unbedingt ein bißchen schneller, bremsen ihn die anderen schon. Und zwar ohne daß da irgendwie das volle Motordrehmoment über das Zahnrad gewürgt wird - es wird nur die kleine Differenz ausgeglichen.
Lediglich bei Getriebemotoren, die so stark untersetzt sind, daß der Motor vom Drehmoment am Abtrieb gar nicht mehr viel mitbekommt, wäre ich vorsichtig, ebenso bei Serienschaltung.

Gruß
Tom.

So ich habe jetzt den Wagen soweit hergericthet und eine Grundplatte aus Plexiglas gefertigt.
Darauf habe ich provisorisch die beiden Achsen befestigt um die Planung zu erleichtern.
Hier sind mal zwei Bilder von dem Fahrgestell,
bei dem zweitem Bild habe ich mal ein paar Hilfslinien per Hand eingezeichnet.

Bild hier  
Bild hier  

http://img169.imageshack.us/my.php?i...ge00139xl9.jpg
http://img245.imageshack.us/my.php?image=3sl4.jpg

Hey, gleich mal ordentlich das Zeug hingelegt und ausprobiert. Schön.
Kann dich in zweierlei Hinsicht beruhigen:

Man braucht nicht für jedes Rad ein Servo. Die erforderliche Lenkgeometrie ist zumindest in Ansätzen beim RC-Car schon enthalten. Das geht nämlich über eine geschickte Hebelgeometrie: Bei Geradeausfahrt stehen die Anlenkhebel für die einzelnen Räder nicht parallel geradeaus, sondern zeigen schon ein bißchen zueinander. In der Mitte sitzt wohl der Servo und bewegt die Hebel über Spurstangen. Beim Einschlagen der Räder wird der Winkel zwischen Anlenkhebel und Spurstange beim kurveninneren Rad schon ziemlich spitz, und das Rad wird ziemlich weit gedreht, weiter jedenfalls als das kurvenäußere Rad, dessen Anlenkhebel und Spurstange jetzt relativ rechtwinklig zueinander stehen. Also bei einer gewissen Spurstangenbewegung fürs kurveinnere Rad viel Schwenk, und fürs kurvenäußere Rad wenig Schwenk.

Puh, viel Text. War's zu verstehen? Mit Anlenkhebel meine ich natürlich die gedachte Linie vom Rad-Drehpunkt zur Spurstangenkugel am Hebel, egal wie der eigentliche, körperliche Hebel gebogen vom Achsschenkel daherkommt.

Beim normalen Auto (Vorderachse gelenkt, Hinterachse gerade) müssen die Anlenkhebel der Vorderräder nach hinten stehen, und ihre gedachten Verlängerungen sich in der Mitte der Hinterachse treffen. Dann ists ideal. Bei zwei gelenkten Achsen müßten die Hebel bei Geradeausfahrt alle genau ins Zentrum des Chassis zeigen.

Du hast jetzt die Hebel der hinteren Achse nach hinten zeigend, das ist wohl eher kritisch. Bei einer absolut parallelen Hebelanordnung sähe ich kein großes Problem. So genau geht's nämlich nicht, andere haben schließlich Roboter, die mit vier oder sechs ungelenkten Rädern auf dem Boden radieren. Nur, du wirst um diese nach innen zeigende Anordnung der Anlenkhebel gar nicht herumkommen, die Aufhängung ist nunmal so gebaut. Und dann solltest du die Hebel der hinteren Achse nicht nach hinten zeigen lassen, sonst hast du diesen Effekt mit den automatisch unterschiedlichen Einschlagwinkel genau verkehrt herum.

Blöd ist es jetzt natürlich, wenn du nicht mehr mit einer durchgehenden Antriebswelle zwischen Vorder- und Hinterachse arbeiten kannst, weil der Drehsinn unterschiedlich ist. Dann müßten fast zwei einzelne Motoren dran, wohl praktischer als ein Umkehrgetriebe in der Mitte.

Nun noch zur zweiten Frage: Geht einwandfrei. Bei gelenkter Vorderachse und gerader Hinterachse gibt es eine Drehzahldifferenz zwischen den Achsen, aber wenn du vorne und hinten gleichermaßen lenkst, laufen sie wieder gleich schnell und du kannst sie antriebsmäßig starr verbinden.

Gruß
Tom.

Wow ich bin wirklich begeistert, vielen Dank für die Beschreibung.Bild hier  

Zitat von toemchen

Puh, viel Text. War's zu verstehen?

Ja das war sehr gut zu verstehen.

Zitat von toemchen

Du hast jetzt die Hebel der hinteren Achse nach hinten zeigend, das ist wohl eher kritisch. Bei einer absolut parallelen Hebelanordnung sähe ich kein großes Problem.

Das sollte kein Problem sein,
die Lenkhebel sind bei diesem Wagen symetrisch, siehe Bild.
http://img146.imageshack.us/my.php?image=4xw2.jpg

Das Bild ist von der Radaufhängung hinten rechts.

Die Spurstange ist nur hinten montiert,
da sie damals hinten am Chassie fest gemacht war.
Es ist also ein leichtes die Spurstangen hinten nach innen zu verlegen.

Zitat von toemchen

Blöd ist es jetzt natürlich, wenn du nicht mehr mit einer durchgehenden Antriebswelle zwischen Vorder- und Hinterachse arbeiten kannst, weil der Drehsinn unterschiedlich ist. Dann müßten fast zwei einzelne Motoren dran, wohl praktischer als ein Umkehrgetriebe in der Mitte.

Hier verstee ich nict genau was du meinst.
Also erstmal wie es vorher war:
Allradantrieb, auch mit den 2 Diffs und einem Getriebe in der Mitte.
Das Getriebe hat eine Abtriebswelle, durch die die Diffs angetrieben werden. Die eigentliche Drehrichtungsänderung ensteht
glaube ich durch die Winkelstufe and den Diffs.
Ich habe dazu nochmal Bildas gemacht:

http://img178.imageshack.us/my.php?i...ge00141xp0.jpg

Wie man auf dem Bild erkennen kann, sind die Tellerräder
unterschiedlich eingebaut.
Man kann die Tellerräder unterschiedlich einbauen,
bzw. die Diffs mit dem darauf montiertem Tellerrad.

Also eine änderung, der Drehrichtung währe ebenfalls ein leichtes,
aber ist das denn notwendig, ich meine daran ändert sich doch nichts oder?

Die Getribe Abtriebswelle bleibt so erhalten, lediglich das 2 Gang Zahni
wird ausgebaut...

Zitat von toemchen

Nun noch zur zweiten Frage: Geht einwandfrei. Bei gelenkter Vorderachse und gerader Hinterachse gibt es eine Drehzahldifferenz zwischen den Achsen, aber wenn du vorne und hinten gleichermaßen lenkst, laufen sie wieder gleich schnell und du kannst sie antriebsmäßig starr verbinden.

Das versteh ich auch nicht so ganz.
Die Drehzal war doch vorher bei der Zweiradlenkung auch glaich,
also die starre Getriebeabtriebswelle.
Oder hab ich da was falsch verstanden?

Hab nicht so genau auf das Bild geschaut. Und dachte, Du mußt vielleicht einen ganzen Achsblock um 180° drehen. Wenn Du aber die Tellerräder verschieden einbauen kannst, hast Du natürlich kein Problem. Vergiß den ganzen Kram mit Umkehrgetriebe und zwei Motoren. Du könntest einfach eine gerade Welle zwischen die beiden Eingangswellen der Achsgetriebe schalten. Oder halt die vorhandene Welle mit oder ohne Zentraldiff.

Und das mit der Drehzahldifferenz: Bei ner ungelenkten Hinterachse wäre der gedachte Drehpunkt des Bogens, den das Chassis fährt, in der Verlängerung der Hinterachse. Und die Vorderräder fahren in Summe einen weiteren Bogen ab als die Hinterräder, also Drehzahldifferenz. Dann Mitteldifferential.
Bei Dir aber ist das zwischen Vorder- und Hinterachse symmetrisch. Die kurveninneren und -äußeren Räder machen unterschiedliche Wege, aber die jeweiligen Summen der Vorder- und Hinterachse sind gleich. Keine Drehzahldifferenz. Kannst nur das Getriebe ohne Differential in die Mitte bauen oder eben eine durchgehende Achse, eine antriebsmäßig "starre" Verbindung.

Danke nochmal toemchen!

Hier mal der aktuelle Stand.

http://img167.imageshack.us/my.php?i...ge00148pb8.jpg

Das Chassie baue ich jetzt doch nicht mit einer durchgehenden Grundplatte,
sondern mache sie 3 geteilt, das erleichtert den Gesamtaufbau um einiges.
So kann ich jetzt auch mehr Orginalteile verwenden.

Die Lenkung ist soweit schon fertig, es müssen später nur noch die Servos
montiert werden.

Ich beschäftige mich zur Zeit mit dem Antrieb um schnell das restliche
Chassie gestalten zu können, damit es ans fertigen gehen kann.

Ich hatte ursprünglich vor das Orginalgetriebe zu verbauen,
aber es stellte sich heraus, das es nicht lohnt da ich sonst zuviel ändern müsste.

Ein neues zu bauen ist auch nicht so einfach,
da ich neue Teile dafür kaufen müsste...

Bei der Auswahl von Motoren gibts auch noch Probleme.
Ich habe mich mal bei Conrad und Ebay nach Motoren umgesehen,
aber nichts passendes gefunden.

Die Brushless z.b. haben einfach zu hohe Drehfrequenzen,
ziehen zu viel Strom und sind auch meist zu teuer.

Ich überlege mir ob ich den Antrieb wegen dem Problem mit Motor und
Getrieb nicht anders gestallten soll, ohne Getriebe.

Einfach 2 Schrittmotoren direkt an die Diffs, so spare ich enorm
viel Platz, was haltet ihr davon, geht das so?

Hier ein Bild dazu.
http://img212.imageshack.us/my.php?i...ge00158kj6.jpg

Ich habe das mit der Übersetzung mal so grob im Kopf überschlagen
und denke das es hinkommen wird.
Weiss nur nicht ob der Motor genug Kraft hat, muss ich später mal ausrechnen.

Evt. hat nochjemand eine Idee wie ich den Antrieb gestalten könnte?