Tamiya Actros 1851 mit DIY Elektronik

Ein Baubericht zu unserem Vater-Tochter-Projekt. Wir haben tatsächlich noch nicht mit dem Zusammenbau angefangen, aber schon mal die Anleitung studiert .

Der Baubericht wird an manchen Stellen wahrscheinlich zu ausführlich sein und bei den Profis hier nur ein müdes Lächeln auslösen. Wir denken jedoch, dass die Infos für andere blutige Anfänger, die am Anfang genauso ratlos sind und viele Fragen haben, hilfreich sein werden. Es soll also Neueinsteigern als Leitfaden und uns selbst als Nachschlagewerk für später dienen.

Bei der Auswahl der Komponenten wurden wir hier im Forum sehr gut beraten. Das können wir auch nur jedem Neueinsteiger raten - erstellt ein Thema im Forum, gebt ein paar Eckdaten zum Bauvorhaben an und sammelt erstmal Informationen. Das hilft enorm bei der Analyse und hilft Fehler schon im Planungsstadium zu vermeiden. Mit den vielen Begriffen wie ESC und BEC konnten wir am Anfang auch nichts anfangen, man findet aber schnell in diversen RC-Modellbau Wikis gute Erklärungen dazu. Beim Licht und Sound sind wir alternative Wege gegangen, daher wird es hier hoffentlich auch für alte Hasen etwas Neues zu entdecken geben…

Da wir bis jetzt nichts mit RC Modellbau zu tun hatten, mussten wir bei Null anfangen und so sieht unsere Einkaufsliste aus.

Bausatz: Tamiya MB Actros 1851 Gigaspace
Sender: Graupner mz-12 PRO
Empfänger: Graupner gz-12L
Regler: Hobbywing Quicrun WP 1080
Licht & Sound: DIY Lösung auf Grundlage vom Projekt von TheDIYGuy999 aka Martin
Motor: Carson Truck Pull Poison
Servos: DS3218 + MG90S
Akku: Absima GreenHorn LiPo 2S 7,4V 5000 mAh
Ladegerät: Imars III Smart Balance
Zubehör: diverse Kleinteile und Elektronik-Module

Zunächst mal kurz zu der Auswahl der Komponenten mit kurzer Begründung. Die Auswahl des Modells ist jedem selbst überlassen - da spielt der persönliche Geschmack die entscheidende Rolle. Bei uns ist es der Tamiya MB Actros 1851 Gigaspace geworden.

Sender:
Bei der Fernsteuerung wollten wir nicht zu viel ausgeben und für den Anfang einen Sender für Einsteiger kaufen. In die engere Auswahl kam zunächst die “Reflex Stick Multi Pro LCD 14”. Hat 14 Kanäle, und die LCD Version erlaubt zudem noch die Einstellung der Servowegbegrenzung (die Version ohne LCD nicht). Am Ende wurde es jedoch die “Graupner mz-12 PRO”. Der wesentliche Grund war die SBUS/SUMD Unterstützung. Dabei werden die Informationen über den Zustand aller Kanälen in digitaler Form über eine Leitung übertragen. Der Graupner gz-12L Empfänger hat z.B. Anschlüsse für 6 Konsumenten (Servos, Regler, etc.), die direkt über die 6 Kanäle und Anschlüsse im “Analog”-Modus gesteuert werden können. Im SBUS/SUMD-Modus werden jedoch über den Anschluss für Kanal 6 in digitaler Form Informationen für alle 12 Kanäle gleichzeitig übertragen. Die Komponenten müssen das Signal jedoch auch verstehen können. Da wir ein eigenes Licht- und Sound Modul verwenden, ist die Auswertung der Daten ohne Probleme möglich. Das Modul steuert dann entsprechend selbst die Servos und den Fahrtregler. Das erlaubt die absolute Kontrolle über das Verhalten der einzelnen Komponenten (z.B. exponentielle Lenkung, Servowegbegrenzung direkt im Modell statt Sender, sanftes Anfahren usw.). Mit dem eigenen Modul kann man auch sehr nette Extras umsetzen zu den wir später noch kommen.
Der Sender hat übrigens zwar 12 Kanäle, aber gar nicht so viele Schalter/Knüppel, um alle Kanäle zu belegen.

• 2x Steuerknüppel, die je 2 Kanäle belegen
• 1x 3-Wege Schalter
• 2x 2-Wege Schalter
• 1x Taster
• 1x Poti
• 1x 3-Wege-Taster-Schalter-Kombi

Die ersten 4 Kanäle der Steuerknüppel kann man soviel wir wissen nicht ändern, die restlichen Bedienelemente können frei den Kanälen zugewiesen werden. Platz zum Nachrüsten zusätzlicher Schalter gibt es leider nicht.

Empfänger:
Der Empfänger ist übrigens bei mz-12 PRO nicht dabei gewesen und musste zusätzlich bestellt werden. Wir haben uns für gz-12L mit 6 Anschlüssen für Regler/Servos entschieden, um die ersten Tests und die Kalibrierung damit zu machen. Für spätere Modelle würden wir zum “GR-12L - Serial” greifen. Der ist viel kompakter und hat keine PWM Ausgänge mehr; die Steuerung läuft nur noch über SBUS/SUMD Kanal.

Fahrtregler (ESC):
Der Fahrtregler ist eine Empfehlung vom Autor des DIY Licht&Sound-Moduls, weshalb wir darauf einfach vertraut haben und zumindest an der Stelle uns keine zusätzlichen Probleme schaffen wollten. Zitat: “Also der 1080 ist in Punkto Langsamfahren und Bergab-Bremsverhalten einfach perfekt.” Zu beachten bei dem Regler ist, dass der BEC Ausgang 6V statt 5V wie es bei meisten anderen Regler der Fall ist, liefert, was den Einsatz von anderen Komponenten, die für genau 5V ausgelegt sind und keinen Spielraum bei der Spannung erlauben, problematisch macht. Unser Licht&Sound-Modul wird über einen Spannungswandler vom Akku versorgt, die BEC Leitung wird zur Versorgung der Servos verwendet.

Licht & Sound:
Bei der Auswahl der Licht- und Sound-Moduls kamen zunächst alle gängigen Lösungen, die hier im Forum schon oft beschrieben wurden, in Betracht. Keine davon war jedoch flexibel genug, um eigene Ideen zu verwirklichen. Das DIY Modul von Martin war in der Hinsicht ein Glückstreffer.

Antrieb:
Das Original Getriebe aus dem Bausatz bleibt drin. Als Motor kommt der Carson Truck Pull Poison zum Einsatz, der hier sehr oft als Alternative zu dem sich viel zu schnell drehenden Standard-Motor aus dem Bausatz empfohlen wird.

Servos:
Zum Lenken haben wir uns für das Digital-Servo owootecc DS3218 mit Metallgetriebe (20kg) entschieden. Da gibt es verschiedene Händler, die es unter eigener Marke vertreiben - man sollte auf die Bewertungen achten und den Preis (um die 20€), um nicht ein Billigexemplar zu bekommen. Und zum Schalten wird das Tower Pro MG90S verwendet. Bei letzterem sollte man ebenfalls aufpassen - unter “MG90S” findet man jede Menge Servos, die alle gleich aussehen, jedoch von schlechter Qualität sind - alle mit Plastikgetriebe, auch wenn das Zahnrad aus Metall etwas anderes andeutet. Tower Pro scheint das “Original” zu sein. Warum die kleine Größe? Weil es direkt am Getriebe befestigt wird, wie man später sehen wird.

Akku und Ladegerät:
Für die Auswahl des Akkus und des Ladegeräts gab es keine besonderen Präferenzen. Der Akku sollte von der Kapazität nicht zu klein sein, um den Fahrspaß nicht zu trüben. Das Ladegerät sollte für den Anfang reichen.

Sonstiges:
Zusätzlich wurden eine Spurstange und Radachsen mit Anlenkung für den Umbau der Vorderachse geordert. LEDs, Kabel und sonstige Kleinelektronik sind vorhanden oder werden ggf. nachbestellt.

Bevor wir mit dem Zusammenbau des Modells anfangen, rückt zunächst die Elektronik in den Vordergrund.

1. Sender einrichten

Software-Versionen geprüft: die Sendersoftware war auf dem aktuellen Stand, die vom Empfänger nicht. Also wurde der Empfänger noch schnell upgedated. Dazu braucht man übrigens keine teuren Kabel von Graupner - es geht mit einem billigen seriellen USB-TTL Adapter aus China. Falls der Prozess jemanden interessiert, kann das mal in einem separaten Thema erläutert werden.
Im Originalzustand hat der linke Steuerknüppel keine automatische Zentrierung der vertikalen Achse. Das kann man schnell ohne zusätzliches Zubehör ändern und ist in der Anleitung beschrieben - erledigt.
Nach dem Aufladen des Senderakkus haben wir ein neues Model vom Typ "Fahrzeug" erstellt, Steueranordnung auf MODE 4 umgestellt - klassisch Gas links vertikal und Lenkung rechst horizontal. Nach dem Verbinden mit dem Empfänger, kann man diesen über den Sender konfigurieren. Dort die Funktion von CH6 von SERVO auf SUMD umstellen.
Ein Problem mit dem Sender gab es dann doch noch. Aus zunächst unerklärlichen Gründen hat der Taster S2 nicht funktioniert. Der Sender sollte schon zurück gehen, dann haben wir jedoch bemerkt, dass der Taster doch funktioniert, aber nur dann wenn der Schalter S1 in einer bestimmten Position war. Die Vermutung war, dass die Verkabelung falsch ist. Der hintere Deckel wurde erneut abgenommen und die Schalter genauer unter die Lupe genommen. Wie vermutet, sind beide auf einer gemeinsamen Platine verlötet mit drei Leitungen, die von der Platine weg führen. Platine demontiert, Leiterbahnen analysiert, mit Multimeter auf Durchgang geprüft, die beiden schwarze Leitungen umgelötet - Problem gelöst.

2. ESC konfigurieren und kalibrieren

Bei dem Fahrtregler lassen sich einige Parameter einstellen. Mit der beigefügten Programmierkarte geht es auch schnell. Zunächst aber sei erwähnt, dass der Fahrtregler einen XT60 Stecker hat, der inkompatibel zum T-Plug vom Akku ist. Später wird der XT60 Stecker ersetzt, vorerst wurde aber ein Adapter dazwischen geklemmt, der praktischerweise bei dem Akku-Ladegerät dabei war. Der Fahrtregler wird an den CH1 Ausgang vom gz-12L Empfänger angeschlossen (auf die richtige Zuordnung der Leitungen achten).
Gemäß der Anleitung zunächst die Kalibrierung durchgeführt, um dem Regler die Min/Max Werte des Empfängers mitzuteilen. Danach die einzelnen Parameter mit der LCD-Programmiertkarte eingestellt.

3. Licht & Sound (& Steuerung)

Prototyp für die Entwicklung:

Licht und Geräuschkulisse wird vom DIY Modul auf Basis eines ESP32 Entwicklerboards übernommen, aber nicht nur das. Das Modul steuert auch den Fahrtregler und die Servos. Dazu bekommt er die Informationen von allen Funkkanälen direkt vom Empfänger im SUMD Modus. Als Basis haben wir die Original Version genommen und sie etwas verkleinert und an eigene Bedürfnisse angepasst. Die Original Version hat z.B. die Unterstützung für SBUS, um an die Daten von Funkkanälen zu kommen. Obwohl der gz-12L Empfänger ebenfalls im SBUS Modus arbeiten kann, gab es seltsame Probleme damit. Obwohl Gas über Kanal 1 (linker Steuerknüppel, vertikale Achse) übermittelt wird und auch so in der Software konfiguriert wurde, hat das Modul den Kanal 2 (linker Steuerknüppel, horizontale Achse) zur Motorsteuerung genommen. Ob das Problem an der verwendeten SBUS Bibliothek in der Software oder dem Empfänger lag, konnten wir auf die schnelle nicht feststellen. Stattdessen haben wir Graupners hauseigene SUMD Protokoll implementiert, was dann auch auf Anhieb zum gewünschten Erfolg bei der Steuerung führte.
Die gesamte Software ist für Arduino IDE ausgelegt. Unsere Anpassungen sind hier zu finden: https://github.com/Gamadril/Rc_Engine_Sound_ESP32. Sie sind allerdings speziell für unser Modell und die Kombination der Komponenten konfiguriert und somit nur bedingt für sofortigen Einsatz irgendwoanders zu gebrauchen. Zusätzlich wird damit ein LCD Modul als Instrumententafel angesteuert und hinter den MB Stern kommt eine RGB LED, die eine beliebige Farbe und Effekte ermöglicht.

Kleiner Vorgeschmack:

Soweit vorerst alles. Hoffentlich kommen wir bald auch zum dem eigenltichen Zuasammenbau...

Es hat viel länger gedauert als geplant, aber wir haben nun mit dem Zusammenbau angefangen. Die Tochter macht eigentlich fast alles selbst, ich helfe aus wo Rat und etwas mehr Kraft benötigt werden. Ich bin auch fürs Schleifen zuständig.

Den Rahmen haben wir soweit nach der Anleitung zusammen gebaut.

Auf einer Seite haben wir kleine Löcher in den Querstreben gebohrt. Es werden später 4 dünne Leitungen aus Kupferlackdraht nach hinten durch diese Löcher gezogen, um die Beleuchtung hinten anzusteuern.

Die Vorderachse ist teilweise zusammen gebaut. Wie man sieht, musste ich da wegen eines hässlichen Grats viel schleifen, bis alles glatt war. Die "Tuningteile" für den Umbau der Vorderachse sind auch vorhanden.

Die Hinterachse ist auch schon zusammengebaut. Die Metall-Lager aus dem Bausatz haben wir durch die bestellten Kugellager ersetzt.

Wir sind uns uneinig, wie es weiter gehen soll. Die Tochter würde jetzt gern die Vorderachse und die Hinterachse am Rahmen montieren. Ich bin da etwas skeptisch, weil das Ganze später schwererer zu lackieren wäre und die Farbe die beweglichen Teile womöglich weniger beweglich machen würde.

Daher machen wir mit dem Getriebe weiter und ich mache mir Gedanken über die zu bestellenden Airbrush Komponenten...