Eine Zusammenfassung verschiedener Schöler

Eine Zusammenfassung verschiedener Schöler Workshops
bei JaSpeed
Aufbau und Einstellung eines Slotracing Fahrwerks im
Maßstab 1/24
Männer! Zuerst die Theorie... Natürlich alle Angaben ohne Gewähr!
Auf geht’s...
Generelle Parameter für den Aufbau und die Einstellung
Das Fahrzeugmindestgewicht nach Reglement sollte nur leicht überschritten werden.
Die Gewichtsverteilung zwischen Vorderachse und Hinterachse liegt für PU bereifte
Fahrzeuge bei ca. 32 – 38% zu 62 – 68% und für moosgummibereifte Fahrzeuge
bei 40 – 45% zu 55 – 60%.
Mehr Gewicht auf dem Fahrzeugheck erhöht die Haftung (Grip) und reduziert die
Agilität des Fahrzeugs. Die Lastwechsel durch Kurvenfahrt, Bremsen und
Beschleunigen erfordern mehr Motorleistung und reduzieren durch die
Wärmeentwicklung während des Rennlaufes die Motorleistung zum Laufende hin.
Diese Abhängigkeit gilt für zu schwere Fahrzeuge und Fahrzeuge mit zuviel Gewicht
im Heck. Die Haftung der Reifen wird über die Laufdauer ebenfalls schwächer als bei
leichten und ausgewogenen Fahrzeugen.
Die Fahrzeughöhe an der Vorderachse wird für die Carreraschiene auf min. 1mm
eingestellt. Bei Holzbahnen kann die Fahrzeughöhe vorne auf 0,8mm reduziert
werden. Es muss das jeweilige Reglement beachtet werden. Hinten wird für PU
Bereifung eine Fahrzeughöhe von 1,3mm eingestellt.
Die Felgengrößen klassischer Fahrzeuge sollte innen 15,2mm betragen. Für
moderne Fahrzeuge wird 18,5mm als Innendurchmesser verwendet. Auch hier gelten
zuerst die jeweiligen Reglements der Fahrzeugklassen.
Bei Vorderrädern werden die Felgen auf die zulässige Reifenbreite nach Reglement
abgedreht. Die zu bewegende Masse der Vorderachse wird dadurch reduziert.
Zusätzlich kann an der Vorderachse eine Karbonachse verbaut werden um die
Schwungmasse zu reduzieren. Bei Karbonachsen muss die gesamte Felgenbohrung
zur Führung der Achse verwendet werden. (Gesundheitlicher Hinweis: Bei
Bearbeitung von Karbon, z.B. Schleifen oder Feilen, eine Atemschutzmaske tragen.
Karbonstaub ist stark Krebserregend)
Bei Hinterrädern werden Felgen mit innen liegendem oder nach innen versetztem
Bund bevorzugt. Dadurch kann bei schmalen Fahrzeugen die fahrbare Reifenbreite
erhöht werden. Die Vorgaben der jeweiligen Reglemente sind zu beachten.
Der äußere umlaufende Bund an der Felgenaußenseite wird abgedreht.
Der Innendurchmesser eines PU Reifen wird entsprechend dem Außendurchmesser
der Felge gewählt. Der PU Reifen kann mit leichtem Druck aufgeschoben werden.
Ein weiten des PU Reifen erzeugt Materialspannungen welche beim fertigen Reifen
die Haftung reduzieren. PU Reifen müssen Spannungsfrei auf die Felgen geklebt
werden.
Bei den Reifendurchmessern sind kleine Durchmesser aufgrund der geringeren
erforderlichen Antriebsleistung im Vorteil. PU Reifenmaterial erfordert für einen
funktionierenden Reifen eine Materialstärke von mindestens 3mm.
Daraus folgt:
Reifen Hinten = Felge innen Ø 18,5 = Felge außen Ø 19,5 = Reifen Ø 25,5
Im Reglement stehen die zulässigen Mindestwerte. Für ein agiles Fahrzeug orientiert
man sich an der Untergrenze.
Elektromotoren kann man einlaufen lassen. Der Leistungsunterschied eines
elektrisch und mechanisch eingelaufenen Motors macht sich erst bei perfekt
abgestimmten Fahrzeugen bemerkbar.
Wichtig ist, die bewegten Teile des Motors zu schmieren. Durch Verwendung eines
Schmierstoffes für die entsprechende Werkstoffpaarung und Bewegungsart geht
keine Motorleistung für unnötige Reibung verloren. Es wird nur die Menge an Öl
verwendet die im Lager Platz findet. Der Motor darf nicht großflächig im Öl baden.
Die Wälzlager an den Achsen werden gereinigt, entfettet und mit einem
dünnflüssigen Feinmechanikeröl geölt. Einfache geschlossene Lager laufen nach der
Behandlung ruhig und leicht. Karbonlager bedeuten dann keinen Vorteil mehr.
Die Getriebeübersetzung richtet sich zuerst nach dem ausgewählten Motor. Von den
genannten Standardwerten kann dann bahnspezifisch abgewichen werden.
Für Fox Motoren wird mit einer Wegstrecke von >= 19,5mm/U gestartet. Der
schwarze Carrera und Bison Motoren starten >= 27mm/U.
Die Berechnung erfolgt nach folgender Formel:
Wegstrecke [mm] = Zähne Ritzel x Ø [mm] x Pi (3,1415...) / Zähne Hinterachse
Umgestellt zum Hauptzahnrad:
Zähne Hauptzahnrad = Zähne Ritzel x Ø [mm] x Pi (3,1415...) / Wegstrecke [mm]
Der Aufbau des Fahrwerks
Die Einzelteile vor dem Zusammenbau:
Für den Aufbau werden Fahrwerke mit
gerader als auch abgekanteter
Grundplatte für den Hinterachsbereich
verwendet. Gleiches gilt für den
Vorderachsbereich. Die Mess- bzw.
Einstellarbeiten unterscheiden sich hier
geringfügig. Das Ergebnis ist jedoch in
beiden Fällen gleich. Die Achsen müssen
rechtwinklig zur Fahrzeughochachse
stehen. Als Bezugskante für die
Fahrzeughochachse wird die Längskante der Grundplatte verwendet.
Der Aufbau des Fahrwerks erfolgt
von hinten nach vorne. Bei der
gekanteten Grundplatte wird die
Rechtwinkligkeit zwischen
Haltelaschen für den
Hinterachshalter und der
Bezugskante geprüft. Ein
Winkelfehler wird vor dem
Montieren des Hinterachshalter
beseitigt. Die Fehlstellung wird
durch mechanische Bearbeitung entfernt. Bei Edelstahlgrundplatten kann durch
Biegen der Winkelfehler nicht beseitigt werden. Die Ebenheit der Grundplatte wird
wie im Bild oben diagonal, längs und quer geprüft.
Bei der flachen Grundplatte wird der
rechte Winkel zwischen Bezugskante
und Hinterkante geprüft. Der Halter
für den Hinterachshalter wird
aufgeschraubt und die Winkligkeit
geprüft. Der Winkel kann mit einem
Haarwinkel geprüft oder an der
rechten und linken Kante des Halters
gemessen werden. Es folgt der
Hinterachshalter. Die gefräste
Ausführung erfordert keine Prüfung
bzw. Korrektur. Der gekantete
Hinterachshalter wird überprüft.
Winkelfehler werden nach der
Montage mit dem DAG Tool gerichtet.
Gemessen wird auf der rechten und linken Seite der Abstand der Bohrung zur
hinteren Fläche. Der Hinterachshalter wird bei einer Abweichung größer 0,1 mm
ausgetauscht. Der Hinterachshalter wird nach hinten gerichtet angeschraubt. Die
Federscheiben müssen
nicht verwendet werden.
Die Parallelität zwischen
den beiden Lagerhaltern
wird über die Winkelstellung
des DAG Tool ermittelt und
durch biegen mit dem DAG
Tool zueinander eingestellt.
Der Vorgang wird für beide
Seiten ausgeführt. Edelstahl
federt ein wenig zurück. Um
die richtige Position zu treffen wird daher ein wenig überbogen. Nach dem Richten
wird der Hinterachshalter richtig herum montiert.
Die Lager werden im gekanteten
Achshalter mit Sekundenkleber
eingeklebt. Im gefrästen
Achshalter werden die Lager mit
wenig Druck montiert. Aufgrund
des Passmaßes ist kleben nicht
erforderlich. Die Konzentrizität der
Bohrungen zueinander wird mit
einer Achse geprüft und durch
Druck auf den Außenring
ausgerichtet.
Je nach verwendetem Motor wird der
zugehörige Motorhalter ausgewählt.
Bei Grundplatten ohne Öffnung für
den Motor wird überprüft wie gerade
der Motor und Halter zueinander
stehen. Der Motor wird an den Halter
geschraubt. Bei zwei
Motorhalteschrauben sind beide
Schrauben mit gleichem Drehmoment
anzuziehen. Dadurch wird ein
einseitiges Verspannen des Motorgehäuses verhindert. Die untere Fläche von Motor
und Motorhalter müssen eine Ebene ergeben. Dann kann der Motor mit Halter auf
das Fahrwerk geschraubt werden. Der Motor liegt mit voller Grundfläche auf der
Grundplatte. Wenn die
Getriebeübersetzung
feststeht kann der Motor
mit Wärmeleitpaste
zwischen Gehäuse und
Grundplatte montiert
werden.
Es folgt die Montage des H-Trägers. Vor
dem Einbau wird das H auf Planheit
überprüft. Ein Blech oder Aluminium H
werden auf Kunststoffscheiben
eingebaut. Ein GFK oder Karbon H
können direkt auf der Grundplatte
montiert werden. Die Hülsen werden in
einer Höhe gewählt das im H nach oben
ein Spiel von ca. 3/10mm ist. Das
Längsspiel des H wird ebenfalls auf 3/10mm eingestellt. Dazu werden die Hülsen auf
den Schrauben entsprechend eingestellt bevor die Muttern festgezogen werden. Es
ist möglich das das Gewackel später bahnspezifisch noch angepasst werden muss.
Die Befestigungsbleche der Karosseriehalter werden entgratet und gerichtet. Die
Bleche werden angeschraubt und der eingebaute H Träger auf Verzug geprüft. Wird
das H durch die Bleche verzogen, müssen die Bleche gerichtet werden bis sich kein
Verzug mehr zeigt. Die Befestigungsbleche werden für ihre jeweilige Montageseite
markiert.
Es folgt der Aufbau der gefederten Vorderachse.
Begonnen wird mit dem T. Zuerst wird die
Planheit geprüft. Das T kann ohne
Kunststoffscheiben direkt auf der Grundplatte
aufgebaut werden.
An der hinteren
mittleren Hülse ist
keine Feder
erforderlich. Die
beiden vorderen
Befestigungspunkte werden für Carrera Schienen mit
weichen Federn versehen. Das T muss sich leicht und ohne zu haken bewegen
lassen. Die Funktionssicherheit kann durch Verstellen der Hülsen oder Entgraten der
Bohrungen im T erreicht werden. Die Bohrungen sollten nicht aufgefeilt werden, da
durch größere Bohrungen ein Eigenlenkverhalten im Fahrzeug erzeugt wird.
Beim abgekanteten Halter für den Vorderachshalter wird analog zur Grundplatte der
Winkel zwischen Grundfläche und Anschraubfläche für den Vorderachshalter geprüft.
Ein Winkelfehler wird gerichtet bevor der Halter für den Vorderachshalter an das T
geschraubt wird. Beim flachen Bauteil wird der Halter für den verstellbaren
Vorderachshalter oder der starre Vorderachshalter angeschraubt und die
Winkelstellung zur Halteplatte eingestellt. Die Parallelität zwischen Vorder- und
Hinterachse wird später beim Einstellen des Radstandes erzeugt. Bei Verwendung
eines in der Höhe verstellbaren Vorderachshalters wird dieser nun montiert.
Wie beim Hinterachshalter wird die
Konzentrizität der Lagerbohrungen
zueinander mit dem DAG Tool erzeugt.
Beim gefrästen Halter werden die Lager in
die Passbohrungen gesteckt. Im anderen
Halter werden die Lager eingeklebt. Mit
einer Achse erfolgt die abschließende
Ausrichtung der Lager im Halter. Durch
Druck auf den Außenring wird das Lager
endgültig ausgerichtet.
Der Radstand wird abhängig vom
ausgewählten Fahrzeug eingestellt. Dabei
sind Vorder- und Hinterachse parallel zueinander auszurichten. Bei montierten
Rädern ohne Felgeneinsätze kann auf der rechten und linken Seite der Radstand
von Felge zu Felge außen oder innen gemessen werden.
Der Leitkielhalter wird angebracht. Der Drehpunkt des Leitkiels erhält einen Abstand
von max. 10mm zur Vorderachse. Der Abstand richtet sich auch nach dem
ausgewählten Fahrzeug und den Vorgaben des Reglements. Ein zu weit
herausragender Leitkielhalter
kann durch Vibrationen das
Fahrverhalten und die
Stromaufnahme
verschlechtern. In einer „Car
on line“ Ausgabe aus 2010 ist
ein Artikel zur Vorderachse
und dem daraus folgenden
Leitkielabstand enthalten.
Darin werden die
theoretischen Zusammenhänge der Kräftewirkung an der Vorderachse mit
Auswirkung auf das Gesamtfahrzeug erläutert.
Das Fahrzeug kann jetzt fertig gestellt werden. Reifen montieren, Motor anlöten,
Schleifer einstecken und Karosserie aufkleben.
Los geht’s...
©2011 Text und Bilder von: Bernd Kalthoff