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ultimate STUGGY (offroad-CULT Edition)

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    aaron
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    Anmeldedatum: 15.01.2003
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    Wohnort: Bruck an der Leitha

    BeitragVerfasst am: 20.10.2012, 20:55    Titel: ultimate STUGGY (offroad-CULT Edition)
    Vor knapp einem Jahr ließ ich einen Testballon auf Basis von HPIs Savage FLUX steigen. Das Ziel war ein robuster, optisch ansprechender Basher im Baja-Look.



    Die Zeit verging, das Projekt zeigte Potential, die Zahl der Originalteile nahm stetig ab, sodass irgendwann im Frühjahr dieses Gefährt hier über den Bashplatz donnerte:



    Das Fahrverhalten begeisterte dank FlexTek Titanquerlenkern, mit 1/6 Dämpfern straff abgestimmten Fahrwerk, servosaverlosen Jumbo-Lenkung, langem Radstand und 1/2" Offset Truggyreifen. Und zwar restlos.

    Nachdem sich der 1/7 Baja in fast einem Jahr von einem verkappten Monsterbuggy hin zu einem Racebasher entwickelt hatte, und meine Erwartungen dabei mehr übertraf, als Felix Baumgartner die drei vorigen Rekorde zusammen, soll es nun erst richtig losgehen.

    Der ultimate STUGGY ist wie sein Namensgeber mal wieder die Suche nach der eierlegenden Wollmilchsau. Die Anforderungen sind auch diesmal wieder hoch, die Durchführung wandelt zwischen Kompromisslosigkeit und Dekadenz. Aber es ist ein Hobby, und wir haben ja keine anderen Sorgen! Smile

    1.) Fahrstabilität auf Truggy-Niveau
    2.) Handling nahe am Truggy-Niveau
    3.) Motorleistung ohne Ende, auf jeden Fall ohne thermische Beschränkungen
    4.) Aber ggf. auch leichter mit tieferem Schwerpunkt renntauglich abstimmbar
    5.) Strukturelle Stabilität deutlich über jedweden Serienmodellen

    Die ersten beiden Punkte wurden von dem Flux Baja bereits ganz gut erfüllt. Punkt 3 verzeichnete jedoch deutliche Defizite: 6,5kg jenseits der 70km/h Marke zu bewegen, forderte dem kleinen Castle 1515 Klon einfach zu viel ab, sodass der Motor schon nach einem Akku gut warm wurde, und das Chassis auch noch deutlich mehr Leistung vertragen konnte.
    Arrow Der ultimate STUGGY sollte in der Wahl der Motorgröße weitgehend ohne Beschränkungen auskommen.

    Die Motorleistung muss auf den Boden gebracht werden, und mehr Leistung bedeutet mehr Stress für den Antriebsstrang. Der war zwar bereits an den Diffs dank Hot-Racing Alu/Stahl Diffgehäusen ohne 16x10er Lager reichlich "bulletproof", aber alles zwischen Motor und Diffs war einfach schwer, platzraubend und letztlich unnötig. Ein Mitteldiff würde den Antriebsstrang nicht nur vereinfachen, sondern auch die Massen, rotierende wie fahrende, drastisch reduzieren. Gleichzeitig muss die Untersetzbarkeit gewahrt bleiben, da der Savage mit seiner 29/9 Kegelradpaarung eine recht kleine Untersetzung in den Getriebeboxen fährt.
    Arrow Der ultimate STUGGY muss ein Mitteldiff bis mindesten 50Z schlucken können.

    Großes Mitteldiff, großer Motor... das passt nun alles nicht zu einem Offroader mit Racer-Schwerpunkt. Beide Anforderungen in einer Motor/Diffhalterung zu realisieren, hieße Kompromisse in beide Richtungen einzugehen. Keine Chance!
    Arrow Für den ultimate STUGGY sollten zwei alternative Motorsetups zur Verfügung stehen, zwischen denen ohne Zerlegen der TVPs gewechselt werden kann.

    Darüber hinaus soll der ultimate Stuggy maximale Robustheit mit möglichst geringem Gewicht vorweisen können. Modularität ist ebenfalls wichtig, Bauteile sollten vergleichsweise vielseitig einsatzbar sein und damit kostengünstiger produziert werden können.
    Arrow Als Chassismaterial kommt ausschließlich CFK und 7075-T6 Aluminium zum Einsatz. Anstatt der vielen verschiedenen TVP-Verbindungselementen gibt es nun eine 74mm Universalstrebe, die als Motorstütze ebenso dient wie als Dachträger oder als Reglerplattenhalterung.

    Neugierig geworden?

    Nachdem das Projekt nach sehr vielen Custom-Teilen verlangt, und ich leider über keine CNC-Maschine verfüge, zeichnen sich für die Fräsarbeiten wieder verantwortlich:
    - Gonzo von www.pimpmyrc-car.com
    - Dejan von www.alza-racing.com
    - eine Wiener Firma, mit der ich noch am Verhandeln bin

    Genug der Worte, da der ultimate STUGGY gleichzeitig auch mein erstes CAD-Projekt darstellt, gibt es an dieser Stelle einen kleinen Ausblick auf das, was hier in den nächsten Wochen aufgebaut wird: Ein Screenshot vom Monocoque des ultimate STUGGY



    Bislang wurde folgendes realisiert:

    Motorisierung
    - Motoren können mit dem Standard-Motorhalter bis zu einer Größe von 50x99mm eingesetzt werden. Das Getriebe sitzt 2,5mm tiefer als die Original-Getriebebox des Savage.
    - Der Motorhalter wird nach einem Prototypen von Dejan mit dem Mitteldiff einen Käfig bilden, den man nach unten herausziehen kann.
    - Am Chassis befinden sich alternativ Langlöcher, um einen Afterburner 3860SQ von In-Racing.de für ein leichteres Setup direkt montieren zu können. Der Motor sitzt dann erheblich tiefer als bei einem Stock-Savage.
    - Die Langlöcher dienen in Verbindung mit einer Strebe auch als Stütze eines klassisch montierten Motors.
    - Der Motor sitzt möglichst weit vorne (fast 5cm vor Stock-Position), um eine günstigere Gewichtsverteilung bei einem Mitteldiff-Modell zu erreichen.
    - Ritzel- und Motortausch ohne Demontage anderer Komponenten möglich! (< das war mir besonders wichtig)


    Stabilität
    - 5mm dicke CFK-Platten bilden den Rahmen, mit 3mm CFK für die Komponententräger, verbunden über 7x7mm 7075-T6 Alustreben. Für den Rahmen böte sich eine multidirektional laminierte CFK-Platte mit Faserrichtung 0°/35°/90° an. Kostenpunkt: ca. 700€ für die Einzelanfertigung. Das war mir dann doch zu teuer, und so wird es eine gewöhnliche 0°/90° Platte. s. dazu auch meinen Beitrag über Atlas vs. Köper


    Wartung
    - Alle Komponenten (Reglerplatte, Motor/Diffhalterung, Servo/Empfängerplatte) sind individuell zugänglich, Die TVPs müssen nun nicht mehr auseinander genommen werden.
    - Weiters gibt es für verschiedene Regler individuell angefertigte Platten, sodass jeder Reglertyp bestmöglich verstaut werden kann. (Im Bild gezeigt ist die Platte für den Toro8)
    - Die Akkuanschlüsse des Reglers werden am Chassis arretiert, damit es keine fliegenden Kabel mehr gibt, die sich lösen oder aufscheuern.


    Fortsetzung folgt. Im Moment teste ich ein Paar Prototypen-TVPs aus Sperrholz auf ihre Maße, da ich auch auch an der Aufhängungsgeometrie ein wenig feile (aktuell: mehr Anti-Squat an der Hinterachse)
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    Wasty
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    Wohnort: Stuttgart

    BeitragVerfasst am: 21.10.2012, 12:28    Titel:
    Was soll man dazu sagen?

    Das ist wirklicher Modellbau! Du hast mit einem Monstertruck mit Showqualitäten angefangen und bist nun bei dieser absoluten Rennmaschine angelangt. Unglaublich, was Du da geleistet hast!

    Da ziehe ich meinen Hut!

    Supergenialeunglaublichtollemegaoffroadcultrennsemmel Mr. Green

    PS: Nur stellt sich mir die Frage in welchem Rahmen wir dieses Fahrzeug mal live erleben können ? *wink mit dem "OC-Bash-Offroad-Cult-Stuggy- Edition" Zaunpfahl* Wink
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    jenske
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    BeitragVerfasst am: 21.10.2012, 14:03    Titel:
    Also ich freue mich auch schon auf die Beiträge . Vielleicht kann ich ja was davon für meine Flux mit verwursten Wink .
    Wenn ich anfange ihn mal umzubauen ( außer was bis jetzt passiert ist ).
    Aber erstmal warten noch ander Projekte .
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    Gruß Jens

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    BeitragVerfasst am: 21.10.2012, 15:04    Titel:
    Ein fantastischliches Projekt!

    Verstehe ich das richtig, dass du die TVPs produzieren möchtest indem du eine komplette Platte laminierst (laminieren lässt) und dann die Ausschnitte ausfräst? oder möchtest du das direkt in Form laminiert haben?
    Wie bist du auf die Faserrichtungen gekommen? wäre da nicht sogar ein 0°/90°/+-45° Gewebe am stabilsten?
    Und zuletzt: mit welchem CAD Programm arbeitest du?

    Wie du merkst, ich bin an dem Projekt hoch interessiert, kann die nächsten Updates kaum erwarten! Smile

    PS: Jetzt fällt mir doch noch auf: durch die CFK TVPs geht dir doch die ganze Wärmekapazität für Regler und Motor verloren.
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    aaron
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    BeitragVerfasst am: 22.10.2012, 06:41    Titel:
    Danke für euer Feedback! Smile

    @Wasty: Mal schauen, wann sich ein öffentlicher Auftritt ausgeht! Ich möchte auch ein bisschen mit Onboard-Cams experimentieren..

    @Chaos2: die Laminatrichtung von 35° ergibt sich aus dem Winkel der Dachstreben. Um hier durchgehende Faserverstärkung ohne Schnitte zu erreichen, müssten einige Lagen eben im 35°-Winkel angeordnet sein. Das Herstellen einer solchen Platte kostet jedoch 700 Euro (wo ich angefragt habe) und so werde ich auf eine konventionelle 5mm CFK-Platte zurückgreifen müssen.

    Zur Wärmeaufnahme: Die Alu-TVPs sind halt fast einen halben Kilo schwerer. Der Motor wird in der klassischen Montageform in einen massiven Mitteldiffkäfig eingesetzt, der sehr viel Wärme abführen kann.
    Bei Verwendung von Rons Afterburner SQ Motoren möchte ich zwischen Motor und Chassis noch eine 2mm dünne Lage Alu bringen. Einerseits um die Langlöcher im CFK zu schonen, andererseits eben, um die Wärme zu verteilen. Der Toro8 hat aktuell überhaupt keine Probleme, sodass ich die ursprünglich verfolgte Kühlungsstrategie aus Gewichtsgründen aufgegeben habe. Die eingearbeiteten Lufthutzen unter dem Cockpit...
    sind also ein Bekenntnis zur Effekivität einer Lüfterkühlung Very Happy
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    BeitragVerfasst am: 22.10.2012, 12:07    Titel:
    Wenn du das Chassis aus CFK realisieren möchtest, würde ich nochmal über diese zwei 35°-Streben nachdenken. Im Vergleich zum restlichen Fahrzeug wirken diese doch sehr schwach dimensioniert.

    mfg Stephan
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    aaron
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    BeitragVerfasst am: 22.10.2012, 13:57    Titel:
    Bei Crashtests mit den "nackten" Sperrholzteilen (als zumindest halbwegs tauglicher Repräsentant eines anisotropen Werkstoffes) zeigt sich jedoch, dass die Streben sehr wohl halten, weil sie durch ihre Länge auch gut flexen können.

    Der Bruch geschieht - im Holz als Stauchbruch - unter einem Einschlagswinkel von ungünstigenfalls 22° kurz vor der hinteren Dachstrebe, am Übergang zur B-Säule. An dieser Stelle sollte dann aber schon die Dachkonstruktion eingreifen und die Kräfte gezielt weiterleiten.

    Im fertigen Modell steht dann vorne noch eine Dämpferbrücke, welche verhindert, dass das Chassis im Falle eines Überschlags allzu steil mit den Streben bzw. dem Dach einschlagen kann. Der maximale Einschlagswinkel wird damit auf ca. 10° halbiert, und zusammen mit dem im Vergleich zum Vorgängermodell um 7,5mm abgesenkten Heckflügel ein Abrollen ermöglicht, sodass die B-Säule die Kräfte effektiver abfangen kann.
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    BeitragVerfasst am: 22.10.2012, 16:19    Titel:
    Eventuell könntest du hier aber trotzdem zwei einfache Aluteile anfertigen lassen, welche jeweils eine der Streben umschließen. Alternativ kannst du auch die Chassisplatten zweiteilig ausführen, da du so die Faserrichtung an die jeweilige Beanspruchung anpassen kannst.

    Ansonsten: Sehr schöne Konstruktion Very Happy
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    aaron
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    BeitragVerfasst am: 24.10.2012, 20:30    Titel:
    2d und 3d Teile wurden heute in Auftrag gegeben, bald geht's los.

    Wobei ich Dejan gebeten habe, die TVPs nochmals als 3mm Alu-Prototypen zu fräsen, bevor eine 5mm CFK Platte "angepatzt" wird. (Mittlerweile weiß ich auch, warum - danke jenske für die Maße vom HW 150a Pro!

    Hier noch ein paar Daten zum Motorsetup:

    Ausgehend von einem 50Z HZ (bis 52Z sind möglich):

    - Der geplante Castle 1717 kann mit einem 16er Ritzel auf ca. 80km/h untersetzt werden. Der Motor sitzt dabei trotz großem HZ und großem Gehäusedurchmesser ca. 5mm tiefer als der Stock-Motorblock.
    - Das Afterburner-Setup sitzt sogar um 9mm tiefer.
    - Das Hauptzahnrad wird von den TVPs vollständig bedeckt, was den Einsatz einer schützenden Center Skidplate ermöglicht.


    Reglersetup:

    Jenske hat mich auf die Idee gebracht, dass der ultimate STUGGY auch was größeres als einen Toro8 schlucken könnten sollte. Und flugs lacht mich ein Hobbywing EZRUN 150A Pro an. Der Regler ist massiv, der Platz im Chassis nun aber auch: bis zu 92x74mm stehen jetzt für den Regler zur Verfügung. Die maximale Motorlänge beträgt dann immer noch 90mm. Sie ist jedoch durch verschiedene Bohrlochpaarungen flexibel zu handhaben. Die volle Motorlänge kann mit einer 83mm Reglerplatte genutzt werden.

    Beim Design des Monocoques war mir einfach wichtig, dass die RC-Komponenten viel Platz haben, um ein entsprechend robust ausgelegtes Antriebssetup zu verbauen und den ultimate STUGGY nötigenfalls wirklich wie eine Wildsau abstimmen zu können.
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    BeitragVerfasst am: 24.10.2012, 22:20    Titel:
    Respekt, tolle Arbeit!

    Was für ein CAD-Programm benutzt Du?

    Wie hast Du die Positionen für die Bohrungen am TVP bestimmt? Also die Bohrungen mit denen die TVPs mit dem vorderen / hinteren Diff-Gehäuse verbunden werden?

    Ansonsten freue ich mich schon auf Bilder der fertigen Teile, ich fand das war immer ein tolles Gefühl die vor sich zu haben Wink


    Und ich brauche auch die Flextek-Schwingen... und Big Bore Dämpfer, ...
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