4x4 Knicklenker mit schaltbarem 3-Gang Getriebe und schaltbarer Differentialsperre

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wlh70
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4x4 Knicklenker mit schaltbarem 3-Gang Getriebe und schaltbarer Differentialsperre

Beitrag von wlh70 » 01 Nov 2020, 18:35

Hallo liebe FT Freunde,

für meinen Sohn und mich hat nun wieder die Fischertechnikzeit angefangen und wahrscheinlich wird es ein langer Winter mit viel Zeit und vielen neuen Ideen. Nun haben wir seit dem Shutdown im Frühjahr noch ein angefangenes Projekt, welches wir nun im Konzept beendet haben und euch mal vorstellen wollen.

Es handelt sich um einen 4x4 Knicklenker mit schaltbarem 3-Gang Getriebe und einer schaltbaren Differentialsperre. Die Aufgabe bestand darin, ausschließlich Fischertechnikkomponenten inkl. Fernbedienung zu verwenden. Es gibt ja bereits viele schöne Modelle hier im Forum was Allradfahrzeuge angeht, aber selber gebaut ist dann doch noch mal was anderes. Es war nämlich gar nicht so leicht, die Antriebsauslegung vorzunehmen. Wir haben eher viel probiert als analytisch vorzugehen. Das Ergebnis ist aber durchaus vorzeigbar und auch mein Sohn hat das Fahrzeug abgenommen ;) .
Am Anfang war es zu langsam oder die Zahnräder rutschten wegen einer nicht optimalen Kraftübertragung durch, auch wenn ich versucht hatte alle Naben so fest wie möglich anzuziehen. Wie gesagt, es sollten keine aufgerauten Achsen, Kleber und dergleichen zum Einsatz kommen.
Das nun vorgestellte Modell ist als Konzept anzusehen, was natürlich noch eine Karosserie benötigt. Als zweites möchten wir den vorderen freien Teil für weitere Anbauten nutzen, also z.B. ein Gabelstablermodul oder ein Kippmuldenmodul welches "standalone" mit einer zweiten Fernbedienung funktionieren soll. Dazu im Laufe der nächsten Wochen/Monate mehr.
Ich habe nun das Modell mal von allen Seiten fotografiert, damit man die einzelnen Funktionen sehen und verstehen kann. Verbaut ist in jeder Achse ein Differential, sowie ein Mitteldifferential mit schaltbarer Sperre. Die beiden Stellmotoren für die Gangschaltung und die Sperre sind jeweils mit Endlagentastern bestückt welche ich mit aus der ftpedia 3/2011 abgeschaut habe. Die erste Zwischenwelle habe ich mittels Kugellager gelagert. Das Modell verträgt durchaus mehr Kugellager, aber ich habe derzeit nicht alle frei zur Verfügung.
Das Modell soll auch dazu dienen, die Funktionen der Differentiale mit Sperrung besser zu verstehen. Hier gibt es im Netz zahlreiche interessante Seiten, wo die Funktionen sehr anschaulich beschrieben sind. Für das Schaltgetriebe habe ich ausschließlich Metallachsen verwendet, für die Kardanwellen muss man ja leider die "weichen" Rastachsen verwenden. Für die Längsachsen ist das auch kein Problem, aber für die Seitenwellen ein wenig zu "weich". Das Fahrzeug wiegt gute 2kg, sodass die Räder schon ein wenig schräg stehen. Vielleicht werde ich mit mal ein paar Metallachsen "modden" und mir die kleinen weißen Ritzel bestellen, um das Ganze zu verkleben. Aber bisher bin ich ohne irgendwelche Hilfsmittel ausgekommen und das ist auch gut so. Es macht richtig viel Spaß mit dem Fahrzeug zu spielen, was ja auch ein wichtiger Faktor ist, wenn man mit seinem neunjährigen Sohn zusammen Fischertechnik baut.
Vielleicht hat ja der ein oder andere Lust das Modell nachzubauen und vielleicht gibt es noch deutliche Verbesserung und/oder Funktionserweiterung.
Viel Spaß beim Bilder genießen.

Schönen Abend
Wilhelm und Paul

P.S. Werde die Bilder für den Bilderpool aufbereiten und dann zur Verfügung stellen.
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steffalk
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Re: 4x4 Knicklenker mit schaltbarem 3-Gang Getriebe und schaltbarer Differentialsperre

Beitrag von steffalk » 01 Nov 2020, 20:08

Tach auch!

Das sieht Klasse aus - ich liiiebe solches Zahnrad-Gewusel! :-)

Gruß,
Stefan

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wlh70
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Re: 4x4 Knicklenker mit schaltbarem 3-Gang Getriebe und schaltbarer Differentialsperre

Beitrag von wlh70 » 01 Nov 2020, 20:54

steffalk hat geschrieben:
01 Nov 2020, 20:08
Tach auch!

Das sieht Klasse aus - ich liiiebe solches Zahnrad-Gewusel! :-)

Gruß,
Stefan
Ja, ich mag das auch - reinste Mechanik. Ich werde mal ein Video machen. Das sieht nämlich echt super aus, wie die Gänge so "reingehauen" werden ;)
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Harald
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Re: 4x4 Knicklenker mit schaltbarem 3-Gang Getriebe und schaltbarer Differentialsperre

Beitrag von Harald » 08 Nov 2020, 18:07

wlh70 hat geschrieben:
01 Nov 2020, 18:35
[...] Zahnräder rutschten wegen einer nicht optimalen Kraftübertragung durch, auch wenn ich versucht hatte alle Naben so fest wie möglich anzuziehen. Wir gesagt, es sollten keine aufgerauten Achsen, Kleber und dergleichen zum Einsatz kommen.
Die ft-Klemmverbindung kann eben nur ein bestimmtes Drehmoment übertragen. Die Abhilfe ist: bei gleicher übertragener Leistung ( = Produkt aus Drehmoment und Drehzahl) Drehmoment gegen Drehzahl tauschen und erst "ganz hinten" zurück tauschen, d.h. so nah wie möglich am Rad eine Untersetzung machen. Dazu steht schon was geschrieben in der ft:pedia 2-2020 unter "Kaulquappen": https://ftcommunity.de/ftpedia/2020/202 ... df#page=12

Gruß,
Harald
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Re: 4x4 Knicklenker mit schaltbarem 3-Gang Getriebe und schaltbarer Differentialsperre

Beitrag von wlh70 » 08 Nov 2020, 20:48

Harald hat geschrieben:
08 Nov 2020, 18:07
Dazu steht schon was geschrieben in der ft:pedia 2-2020 unter "Kaulquappen": https://ftcommunity.de/ftpedia/2020/202 ... df#page=12
Hallo Harald,
vielen Dank für den Hinweis aus der ftpedia. Werde ich mir durchlesen und nachvollziehen. Wie gesagt, habe lange gebraucht bis ich die Abstimmung so hinbekommen habe. Bin nach wie vor sehr zufrieden, aber sicherlich gibt es noch andere Möglichkeiten.

Grüße
Wilhelm
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Re: 4x4 Knicklenker mit schaltbarem 3-Gang Getriebe und schaltbarer Differentialsperre

Beitrag von Wernerhmt » 22 Nov 2020, 11:34

Hallo Wilhelm
Großartig wie du das gebaut hast. Da braucht man sicher große Vorkenntnisse!

Gibt es schon mehr Details im Bilderpool ?
Das wäre was für meine Enkel, aber da müßte ich mehr Details sehen.

liebe Grüße
Werner

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Re: 4x4 Knicklenker mit schaltbarem 3-Gang Getriebe und schaltbarer Differentialsperre

Beitrag von wlh70 » 22 Nov 2020, 20:04

Hallo Werner,

es freut mich, dass dir das Fahrzeug gefällt. Sicherlich habe ich mich vorher mal ein bisschen mit Differentialantrieben beschäftigt, sodass ich hier ein Mitteldifferential verbaut habe, was ich später auch sperren kann (Differentialsperre). Wenn du über ausreichend Material verfügst, dann kann ich dir mit ein paar weiteren Detailbilder helfen. Das Kardangelenk in der Mitte muss so positioniert werden, das die horizontale Drehachse des Knicklenkers damit übereinstimmt. Der Grundaufbau ist unabhängig vom Antrieb, sodass man diesen erste einmal bauen kann. Danach kann man sich den einzelnen Funktionen wie Antrieb, Schaltwelle, Sperre etc. widmen.
Mir ging es hier um ein schönes Konzeptmodell, um meinen Sohn ein wenig über Allradfahrzeug beizubringen. Werde bald mal ein Video hochladen, dann versteht man die Funktion noch besser.

Gruß
Wilhelm
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Re: 4x4 Knicklenker mit schaltbarem 3-Gang Getriebe und schaltbarer Differentialsperre

Beitrag von Wernerhmt » 22 Nov 2020, 20:27

Hallo Wilhem

Danke für Deine Rückmeldung. Am Material darf es nicht scheitern, was fehlt besorge ich mir. Die Teile auf dem Foto zum Beispiel habe ich. Waren in einen Motorbaukasten dabei.

Das Projekt würde uns sicherlich ganz schön fordern!
Natürlich brauchte ich von dir einige Detailfotos. Ich nehme an du legst diese im Bilderpool ab.

Mein Enkel, 8 Jahre ist ein äußert geschickter FT Bauer, das mich bewogen hat, mit ihm die schönen Modelle zu bauen.
Und jetzt in den Coranazeiten, braucht man sowieso einen Ausgleich.

Es würde mich sehr freuen.

liebe Grüße
Werner

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Re: 4x4 Knicklenker mit schaltbarem 3-Gang Getriebe und schaltbarer Differentialsperre

Beitrag von wlh70 » 22 Nov 2020, 20:54

Hallo Werner,

ich würde hier Stück für Stück dir eine Bauanleitung geben. Am Ende werden die Bilder in den Bilderpool geladen. So kannst du schnell auch Fragen zu den einzelnen Bauabschnitten stellen.

Gruß
Wilhelm
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Re: 4x4 Knicklenker mit schaltbarem 3-Gang Getriebe und schaltbarer Differentialsperre

Beitrag von Wernerhmt » 22 Nov 2020, 20:59

Hallo Wilhelm

Danke, das freut mich sehr.
liebe Grüße
Werner

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Re: 4x4 Knicklenker mit schaltbarem 3-Gang Getriebe und schaltbarer Differentialsperre

Beitrag von wlh70 » 23 Nov 2020, 18:33

Hallo Werner,

so, jetzt habe ich mal das "nackte" Fahrgestell mit neuen Teilen nochmal aufgebaut und hoffe, dass du das so nachbauen kannst? Es ist in jedem Fall darauf zu achten, dass die Ausrichtung der Steine möglichst genau ist, da sonst viel Reibung ins System kommt. Auch sollten die Teile nicht zu leichtgängig sein, dann muss man diese durch andere ersetzen. Im hinteren Teil habe ich zusätzlich unten noch Metallachsen eingeschoben, damit alles stabiler wird.
So in etwa hatte ich vor Monaten auch angefangen und habe mir überlegt, wie man nun den Motor platziert und und und ...

Im letzten Bild kann man gut sehen, dass das Kardangelenk genau in der Drehachse der Gelenksteine ist. Ich habe hier die guten alten "grauen" verwendet, da sie präziser sind als die Neuen. Sollte aber auch mit denen funktionieren.

Sag mir Bescheid, ob du mit den Bildern was anfangen kannst, ich helfe dir gerne. Dein Enkel wird bestimmt begeistert sein, wenn das Fahrzeug erst einmal funktioniert.

Ich würde mich sehr freuen, wenn auch andere Ideen aufgezeigt werden.

Schönen Abend und Grüße aus Hannover
Wilhelm
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Re: 4x4 Knicklenker mit schaltbarem 3-Gang Getriebe und schaltbarer Differentialsperre

Beitrag von Wernerhmt » 23 Nov 2020, 18:56

Hallo Wilhelm

Danke für die ersten Fotos. Schön scharf fotografiert.
Auf die schnelle Durchsicht, müßte ich alles haben, bis auf die Spezialreifen. Aber das ist wohl nicht das Wichtigste..
Wenn ich eine Bitte zu den Fotos haben darf:
Lege zuerst alle Bausteine einzeln auf, da hat man schon den Überblick und verwechselt
keinen BS. So hat’s mal der Stefan bei der Weinbergbahn gemacht. Das fand ich sehr hilfreich.

Im Fahrzeug ist ein Powermotor verbaut.
Den Powermotor in dieser Form habe ich nicht. Ich habe gesehen, da gibt es mehrere verschiedene Getriebeübersetzungen.
Sag mir bitte deine Type.

Ps. Ich glaub wir hatten schon einmal Kontakt miteinander. Bei Achterbahn Dabert, oder?

Melde mich morgen Abends.

liebe Grüße
Werner

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Re: 4x4 Knicklenker mit schaltbarem 3-Gang Getriebe und schaltbarer Differentialsperre

Beitrag von wlh70 » 23 Nov 2020, 19:12

Hallo Werner,

mit den Einzelteilen mache ich auch noch ;)
Die Reifen sind Traktorreifen (106766) 80 für Felge 43, aber da kannst du auch andere nehmen, wobei das Getriebe und die gewünschte Geschwindigkeit mit dem Reifenumfang zusammenhängt. Je kleiner, desto langsamer.

Der Powermotor ist mit einer 8:1 Übersetzung (schwarzer Deckel). Der ist bei FFM vorhanden. Zusätzlich brauchst du nur das passende Z10 Ritzel.

Gruß
Wilhelm

P.S. Ja, bei der Dabert Achterbahn war ich auch dabei und hatte mir viel Spaß gemacht.
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Re: 4x4 Knicklenker mit schaltbarem 3-Gang Getriebe und schaltbarer Differentialsperre

Beitrag von The Rob » 23 Nov 2020, 19:19

Noch der Hinweis zu den Reifen:
Im Originalaufbau sind die von Wilhelm genannten Traktorreifen verbaut, im Demo-Aufbau sind es jedoch die Felgen und Reifen aus dem BT-Racing Set (vermutlich weil Wilhelm da auch keine acht Stück von hat).
Die Traktorreifen kann man recht gut einzeln kaufen, FFM hat die auf jeden Fall.

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Re: 4x4 Knicklenker mit schaltbarem 3-Gang Getriebe und schaltbarer Differentialsperre

Beitrag von Wernerhmt » 23 Nov 2020, 19:40

Hallo ROB
Hallo Wilhelm
Betrifft. Felge 43

FFM hat Rastnaben und Normale.
146245 Felge 45/43 Normal
122646 Rastfelge 45/43 mit/ohne Mittelrille.

Bitte um Info

Werner

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Re: 4x4 Knicklenker mit schaltbarem 3-Gang Getriebe und schaltbarer Differentialsperre

Beitrag von wlh70 » 23 Nov 2020, 20:01

Es handelt sich um die normalen roten 45/43 Naben.
Die Beste Konstruktion ist, wenn Du ein Teil wegfallen lassen kannst.

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Re: 4x4 Knicklenker mit schaltbarem 3-Gang Getriebe und schaltbarer Differentialsperre

Beitrag von Wernerhmt » 23 Nov 2020, 21:56

Guten Abend
Lass dich nicht stören,,

Habe jetzt noch den Antriebstrang zusammengebaut. Dabei mußte ich erst auch das Differential mit den weißen Kegelrädern zusammenstellen.
Das Getriebe geht für mein Gefühl schwer und eckt leicht.
Ist das normal?

liebe Grüße
Werner

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Re: 4x4 Knicklenker mit schaltbarem 3-Gang Getriebe und schaltbarer Differentialsperre

Beitrag von wlh70 » 24 Nov 2020, 06:48

Wernerhmt hat geschrieben:
23 Nov 2020, 21:56
Das Getriebe geht für mein Gefühl schwer und eckt leicht.
Ist das normal?
Guten Morgen,
die Erfahrung habe ich auch schon gemacht. Die Qualität ist hier nicht so überzeugend. Versuche es normal auseinander zu bauen und wieder zusammen. Wenn im Fahrzeug alles sauber fluchtet, dann geht es meistens besser. So aus der Hand gedreht verkantet man die weichen Achsen und dadurch auch die weißen Zahnräder.
Schicke mal Bilder, wenn Dein erster Bauabschnitt fertig gestellt ist ;)

P.S. Denke daran, dass die beiden Differentiale in den Fahrachsen gleich verbaut sind, ansonsten fährt der eine Hälfte des Fahrzeuges in die andere Richtung :D

Grüße
Wilhelm
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Re: 4x4 Knicklenker mit schaltbarem 3-Gang Getriebe und schaltbarer Differentialsperre

Beitrag von Harald » 24 Nov 2020, 09:59

Die schwarzen Differenziale haben oft Untermaß in den Achsdurchführungen der seitlichen Deckel. Wenn dann die schwarze Rastachse noch schief zusammengesetzt ist (Ober/Unterhälfte ein bisschen versetzt zueinander verschweißt), dann klemmt das ganz ordentlich. Man fühlt das, wenn man die Achse unter einem Fingernagel durch dreht.

Ihr könnt mit einem Bohrer oder besser einer Reibahle die Löcher auf Maß bringen, oder eure Achsen durchprobieren.

Gruß,
Harald
Zuletzt geändert von Harald am 24 Nov 2020, 11:55, insgesamt 1-mal geändert.
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Re: 4x4 Knicklenker mit schaltbarem 3-Gang Getriebe und schaltbarer Differentialsperre

Beitrag von Wernerhmt » 24 Nov 2020, 10:23

Danke Harald für den Hinweis.

Leider muß ich einen Zwischenstopp einlegen.
Die Abtriebsachsen sind 75 mm lang, ich habe aber nur 3 Stück...

Gestern Abend habe ich die 45 mm langen Achsen verbaut. ( schlecht geschaut)
So gesehen, muß ich sowieso das Differential aufmachen. Ich werde das Differential nacharbeiten.

Hallo Wilhelm

Muß heute noch die Bestellung bei FFM aufgeben.
Hast du noch wo Spezialteile verbaut?

Danke und liebe Grüße
Werner

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