Das 'inoffizielle' LEGO®-Technic-Buch: Kreative Bautechniken für realistische Modelle (German Edition)

Thema Konvergenz auch ganz links liegen lassen. Deine Modelle werden trotzdem fahren und Kurven nehmen – nur nicht ganz so gut wie mit konvergenten Achsen.

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Radaufhängungen
    Im vorherigen Kapitel haben wir die Prinzipien der Steuerung von Radfahrzeugen erläutert. Jetzt werfen wir einen Blick auf zwei Themen, die untrennbar mit der Steuerung von Achsen verbunden sind: Radaufhängungen und Antrieb. Diese zusammengehörigen Mechanismen sind häufig voneinander getrennt, trotzdem beeinflussen sie beide das gleiche Bauelement, die Räder, und können nur in begrenzt vielen Kombinationen gebaut werden. Ein bestimmte Aufhängung funktioniert nur mit einer bestimmten Lenkung und Antrieb.
    Jede Achse eines Radfahrzeugs kann gleichzeitig aufgehängt, angetrieben und gesteuert werden. Natürlich kann eine Achse keine dieser Funktionen haben und Räder einfach verbinden. Da eine solche Achse jedoch sehr leicht zu bauen ist, behandelt dieses Kapitel nur Achsen, die zumindest angetrieben sind. Wir besprechen Achsen vier verschiedener Gruppen mit steigender Komplexität:
    angetriebene Achsen (die Kraft übertragen)
    angetriebene und aufgehängte Achsen
    gelenkte und aufgehängte Achsen
    angetriebene, gelenkte und aufgehängte Achsen
    Nach Abschluss der ersten Gruppe beschäftigen wir uns mit dem Konzept der Radaufhängung. Wir lernen, wie Aufhängungen funktionieren, wie sie eingeteilt werden und wie du eine Aufhängung wählst, die den Anforderungen am besten entspricht.
Angetriebene Achsen
    Eine angetriebene Achse ist ein Mechanismus, der zwei Räder verbindet und dabei Antriebskraft vom Chassis überträgt. Die Kraft stammt normalerweise von einer Antriebswelle, die sich längs des Chassis befindet und rechtwinklig zur Achse. Eine Verbindung beider Elemente ist notwendig, und ein Paar Kegelräder ist die einfachste Lösung. In der Praxis neigen Kegelräder jedoch unter hohem Drehmoment zum Springen, und an der Antriebswelle können wir ein hohes Drehmoment erwarten. So bleiben uns zwei andere Möglichkeiten: ein Differenzial oder Knebelräder. Ein Differenzial neigt viel weniger zum Springen, besonders wenn es in einer festen Struktur verbaut ist, wie in Abbildung 15-1 gezeigt. Knebelräder springen wegen ihrer Bauart wahrscheinlich überhaupt nicht (gezeigt in Abbildung 15-2 ).

    Abbildung 15-1: So kann eine einfache, angetriebene Achse aussehen. Die Antriebswelle (rot) treibt das doppelte Kegelrad mit 20 Zähnen an, das mit dem Differenzial verbunden ist. Der noppenlose 5x7-Rahmen umfasst das Differenzial und verhindert das Springen. Es gibt zwei separate 7 Noppen lange Achsen, die das Differenzial mit den Rädern verbinden. So verwendete Achsen nennt man Halbachse.

    Abbildung 15-2: Dieselbe angetriebene Achse mit einem Paar Knebelräder statt des Differenzials. Die Knebelräder springen viel weniger, selbst wenn sie in einem schwachen Rahmen verbaut werden. Die beiden Radachsen sind jetzt mit einem Achsverbinder verbunden (grün), sodass sie wie eine einzelne Achse wirken. Weitere Informationen über Differenziale, ihre Vor-und Nachteile und wie du ein eigenes baust, findest du in Kapitel 8 .
Aufhängungssysteme: Konzepte und Kategorien
    Eine Aufhängung ist ein Verbindungssystem, das das Chassis eines Fahrzeugs mit den Rädern verbindet. Sein Hauptzweck besteht darin, alle Räder ständig mit dem Boden in Verbindung zu halten, wodurch die Stabilität und der Antrieb des Fahrzeugs gewährleistet werden. Die Aufhängung kann das Chassis von Stößen und Vibrationen durch Bodenkontakt isolieren, dies ist aber nur eine Sekundärfunktion und nicht in alle Arten von Aufhängungen integriert.
    Um die Stabilität zu erhalten, muss ein Fahrzeug mindestens drei Kontaktpunkte besitzen. Ein Fahrrad bietet z.B. nur zwei Kontaktpunkte, nämlich dort, wo die Räder den Boden berühren, und fällt um, wenn es nicht anderweitig gestützt wird oder schnell fährt. In diesem Fall kommt die Stabilität aus dem Kreiseleffekt des drehenden Rades. Ein Fahrzeug benötigt also mindestens drei
Stützpunkte
, und diese Punkte nennen wir Drehpunkt oder Aufhängung. Manchmal werden sie auch einfach
Punkte
genannt – daher der Name
3-Punkt-Aufhängung
für eine Aufhängung mit drei Stützpunkten und
4-Punkt-Aufhängung
für eine mit vier.
    Dabei ist es wichtig zu verstehen, dass bei einem Aufhängungssystem die Anzahl der Räder und der Stützpunkte unterschiedlich ist. Eine nicht aufgehängte Achse bietet zwei Stützpunkte (einen an jedem Rad),