Toyota Hilux High-Lift, czyli potężnie zmodyfikowany zestaw firmy Tamiya.
Jest to model redukcyjny Toyoty Hilux z 1982 roku. Model oryginalnie posiada 3 biegową skrzynię biegów i napęd na wszystkie koła. Ja oczywiście swój musiałem zmodyfikować i projekt poprawić.
Lista modyfikacji:
- Zwiększono o 25 mm prześwit poprzez podniesienie skrzyni biegów i rozdzielacza
- Znacznie obniżono środek ciężkości
- Przeniesiono silnik z środka modelu na przód (pod maskę)
- Wszystkie łożyska ślizgowe wymienione na japońskie łożyska kulkowe
- Dodano blokadę dyferencjałów z poziomu aparatury!
- Dodano aktywny moduł oświetlenia (światła drogowe, kierunkowskazy, hamowania oraz cofania)
- Dodano tylną oś skrętną
- Akumulator 2200 7,2Ni-MH został zastąpiony ogniwami Li-Ion, 11.1V 9000Ah
- Dodano moduł dźwiękowy, aktywowany z poziomu aparatury
- Dodano nadkola i płytę ochraniającą silnik
- Zmodyfikowano układ skrętu
- Zmiana felg na własnoręcznie zaprojektowane z beadlockami
- Wymieniono opony na większe o 20mm, z dużo lepszej gumy czym powiększyłem prześwit o dodatkowe 10 mm.
Budowę zakończyłem w grudniu 2015 roku, obecnie pomału przenoszę relacji tutaj z forum rc-trial, które każdemu gorąco polecam.
Model dostałem od świętego mikołaja (aka Żony) pod choinkę 😉
O tym, że zastanawiam się nad crawlerem, czyli „spacerowym” modelem 4×4 (jej znanym bliżej jako „autko do błota”) trułem Żonie od dawna i w moim przypadku jest to dość duże przełamanie schematu. Akurat Tamiye oglądaliśmy wspólnie przy okazji świątecznych zakupów w jednym z Warszawskich centrów handlowych. W sumie to nie pierwszy raz kiedy dostałem od niej model, więc nie byłem aż tak mocno zaskoczony, ale na pewno mocny ucieszony, gdy pod świątecznym drzewkiem znalazłem takie oto pudełko.
Pudełko okazało się pełne fajnych, ale całkowicie mi obcych części. Znam się bardzo dobrze na modelach okrętów podwodnych i modelach lotniczych, ale modele „kołowe” to jednak coś zupełnie nowego dla mnie, dlatego sporo elementów wyglądało dla mnie dziwnie, szczególnie takich jak prowadnice skrzyni biegów, czy sprzęgło, smary ceramiczne, cement (!), smary zwiększające tarcie itp.
Budowę rozpocząłem od zakupu łożysk kulkowych. Ze względu na ilość jest to dość droga impreza – 100zł, za coś co powinno być w komplecie. Niestety producent standardowo przewidział łożyska ślizgowe. Wykonane bardzo dokładnie i z twardego metalu, nie wzbudzały mojej obawy ze względu o żywotność, chciałem po prostu ograniczyć tarcie i straty energii z trym związane.
Skrzynia biegów.
Mając już wszystkie potrzebne łożyska, czyli coś koło 32 sztuk w różnych rozmiarach. Mogłem zabrać się za składanie skrzyni biegów. Skrzynia ta ma 3 biegi o następujących przełożeniach: 1:21, 1:35, 1:65. W zależności od potrzeby możemy nią regulować moment obrotowy kosztem prędkości maksymalnej. Jest to bardzo przydatna rzecz, jeśli model ma być uniwersalny, czyli nie ślimaczyć się na betonie, mieć dostatecznie dużo momentu obrotowego i prędkości na leśną ścieżką, oraz dostatecznie niski bieg na ciężki i trudny teren, gdzie prędkość nie ma znaczenia.
Po złożeniu w całość okazało się jak duży jest to element, tutaj dla skali położyłem skrzynię na okładce od płyty Blue Ray (chyba nawet Star Trek 😉 ). Na górze widoczny silnik elektryczny. Docelowo zmieni on swoje położenie, ale o tym później. Najpierw tę złożoną skrzynię i silnik postanowiłem dotrzeć. Podłączyłem ją na 3 Volty i pozwoliłem popracować godzinę w każdą stronę. Efekt jest taki, że pobiera dużo mniej prądu, a szczotki dotarły się zanim dostał się do nich kurz i piasek.
Następnie skrzynia została założona do złożonej poprzednio ramy. Sama rama jest w całości stalowa, bardzo ciężka i sprawia na prawdę wytrzymałe wrażenie. Niestety to co rzuca się od razu w oczy to bardzo niskie położenie rozdzielacza, czyli części, do której podłączamy przedni i tylny wał napędowy. Bardzo złym pomysłem inżynierów Z Tamiya było też zamontowanie silnika na skrzyni – bardzo podnieśli środek ciężkości w modelu, co nigdy nie jest dobry pomysłem w samochodzie terenowym… Czy to w modelu czy prawdziwym samochodzie. Tym jednak zajmę się później. Najpierw musiałem złożyć…
Mosty
No właśnie, mosty zwane także osiami. Skrywają dyferencjały i łączą koła poprzez amortyzatory i resory piórowe. Za pierwszym razem złożyłem je według instrukcji, żeby zapoznać się z ich konstrukcją i ocenić czy poddadzą się modyfikacji. Od początku chciałem, żeby mój model mógł blokować dyferencjały na trudny teren, oraz odblokowywać, gdy jadę nim po asfalcie. O tej modyfikacji poczytać można w dalszej części relacji. Na razie wszystko zgodnie z instrukcją, gdyż w pierwszej kolejności trzeba poznać zasadę działania i założenia projektantów z Tamiya.
Zamontowane mosty i skrzynia biegów. Całość działa jednakże tak jak podejrzewałem rozdzielacz napędu i umieszczony pod skrzynią jest „wisi” nonsensownie nisko nad ziemią i jestem absolutnie pewny, że będzie zawadzał o różne przeszkody. Maja jednak pewność, że podwozie modelu jest złożone prawidłowo i działa, mogę przystąpić do modyfikacji!
Modyfikacja mocowania skrzyni biegów.
tekst będzie tutaj
Zmiana położenia silnika napędowego.
Modyfikacja która jest możliwa dopiero po podniesieniu skrzyni, oraz właściwie niezbędna po jej podniesieniu. Czyli przełożenie silnika z jego oryginalnego mocowania na skrzyni biegów w nowe miejsce – przed nią, pod zębatką odbierającą. Obniży to znacząco środek ciężkości i da o wiele lepszy rozkład masy w model.
Najpierw zostało zaprojektowane nowe mocowanie silnika. Wymiary były dość proste do obliczenia – większość elementów w instrukcji ma swoje rysunki w skali 1:1. Następnie zostało wydrukowane na drukarce 3d w bardzo twardym i sztywnym plastiku. 80 minut wydruku i taki efekt.
Projekt mocowania uwzględniał możliwość regulacji docisku zębatki atakującej do zębatki odbierającej, miejsce na wał drugiej osi skrzyni biegów oraz na popychacz skrzyni biegów pod który podłączamy serwo.
Montaż silnika z nowym mocowanie do skrzyni biegów nie był trudny, otwory pasowały do siebie bardzo dobrze, a śruby ciasno siedziały w otworach. Skrzynia napędzana silnikiem w nowym miejscu pracowała bardzo dobrze. Jednakże forumowicze specjalizujący się w trialu RC zwrócili mi uwagę, że przekładnie warto by zabezpieczyć przed piaskiem i błotem. Tak więc do projektu dorzuciłem jeszcze plastikową osłonkę i odpaliłem drukarkę kolejny raz (dolne zdjęcie po prawej). Tym razem po jakiś 90 minutach miałem gotową – finalną wersję nowego mocowania.
Po lewej skrzynia jeszcze z nieosłoniętymi zębatkami. Po prawej skończono modyfikacja z pełną osłona przed piaskiem i brudem oraz razem z dodatkową półką na regulator prędkości tuż nad silnikiem. Zupełnie jak w prawdziwym aucie – cała jednostka napędowa pod maską 😉 Widoczne także nowe mocowanie na przednie serwo kierunku – z boku ramy. Zasłoni je błotnik.
Osłona silnika od strony podwozia.
Nieosłonięty silnik:
Moja modyfikacja z przełożeniem silnika z góry na przód skrzyni ma chyba w większości same plusy – przesunięcie środka ciężkości w dół niż gdybym położył skrzynię na boku, przesunąłem środek ciężkości także do przodu, ale silnik jest teraz o wiele niżej – łatwiej będzie go zasyfić piaskiem, błotem czy po prostu uszkodzić. Dlatego znów wzorując się na prawdziwych terenówkach postanowiłem zamontować płytę ochraniającą go od spodu. Oczywiście z pomocą ponownie przyszedł program graficzny i drukarka 3d. Mocowany na 4 śruby M3, czarny plastik o grubości 3mm powinien sporo wytrzymać. Przykrywa on silnik od spodu całkowicie. I ten połysk! Po prawej można zobaczyć kolejno projekt, wydruk a na dole zamontowaną część.
Osłonięty silnik:
Serwo skrzyni biegów
Następnie należało rozwiązać problem zmiany biegów. Ci z Was, którzy znają ten model wiedzą, że musiałem zdemontować serwo do zmiany biegów, które w oryginale znajduje się na samym przodzie – pod maską. Ja w miejscu tego serwa mam teraz silnik. Kombinowałem, kombinowałem i wykombinowałem. Serwo zmiany biegów jest teraz nad tylnym mostem, steruje skrzynią biegów „od tyłu”. Inżynierowi z Tamiya byli na tyle mili, że pręt powodujący zmianę przełożeń przepuścili przez skrzynię „na wylot”, więc mogłem się równie dobrze podczepić z serwem na jego drugimi końcu. Tak właśnie uczyniłem.
Wybierając miejsce na serwo zmiany biegów, bardzo zależało mi na zachowaniu jak największej ilości miejsca pod paką i to też się udało (miejsce to będzie mi bardzo potrzebne potem). Zarówno serwo jak i jego popychacz nie wystają ponad standardowe elementy mocowania ramy zostawiając mi dużo miejsca na akumulatory, które weźmie ze sobą Toyota. A będzie ich naprawdę dużo. Model ma być zdolny pokonać 18km na jednym ładowaniu w terenie leśnym. Tyle wynosi maksymalny spacer na jaki zdarzało mi się wychodzić.
Blokowalne dyferencjały z poziomu aparatury.
Niestety, ale dzisiejszymi czasy większość kierowców prawdziwych pojazdów nie wie co to są dyferencjały i do czego służą. Dyferencjał, to urządzenie w samochodzie, które pozwala na niesymetryczny rozkład mocy na oś napędową samochodu. Kiedy jest on potrzebny? Za każdym razem gdy skręcamy, a szczególnie na dobrej nawierzchni (np. na asfalcie). Podczas skrętu koło będące po wewnętrznej stronie zakrętu pokonuje krótszą drogę, niż koło po zewnętrznej – na zakręcie prędkość obrotowa kół jest różna. Bez dyferencjału wpadalibyśmy w poślizg za każdym obrotem kierownicy.
Jednakże, w samochodach terenowych z napędem na wszystkie koła jest pewien rodzaj sytuacji w terenie, kiedy dyferencjał dobrze jest zablokować. To sytuacja, gdy dwa z czterech kół stracą przyczepność, wtedy samochód może utknąć. Dzieje się tak dlatego, gdyż dyferencjał zawsze przekazuje więcej mocy na koło o mniejszym oporze. Jeśli tego oporu nie ma wcale lub jest bardzo mały (czyli brak przyczepności koła do podłoża), to cała moc zostaje przekazana właśnie tam, a nie na koło które akurat tę przyczepność ma. Wbrew pozorom to bardzo częsta sytuacja, gdy w terenie dwa z czterech kół tracą przyczepność. Najczęściej są to koła przeciwstawne. Taką sytuacje przedstawiają filmiki poniżej, gdyby mój model nie miał blokady dyferencjałów nie podjechałby pod tą stromą pochylnie, ani wyjechałby z tego dołka. W prawdziwych terenówkach występują 3 dyferencjały. Przedni dla przedniej osi, tylny dla tylnej osi oraz centralny – regulujący ilość mocy pomiędzy osiami. W moim modelu są dwa dyferencjały: przedni i tylny. Centralnego brak, ale w modelu, który nie jeździ tak szybko nie jest on potrzebny.
Konstrukcję blokady dyferencjałów rozpocząłem od sprawdzenia, czy ktoś już kiedyś to robił. Znalazłem trzy projekty, w tym jeden polski. Lepsze i gorsze. Zdecydowałem się trochę oprzeć na jednym z nich, modyfikując go. Tak oto powstał projekt. Główną zębatkę należało zmodyfikować, aby zrobić miejsce na dodatkowy – nowy element, pełniący funkcję blokady.
Stworzyłem projekt oraz rysunki techniczne i wysłałem je do tokarza. Po jakimś tygodniu zostały one wytoczone ze stali zwykłej, dość luźno spasowane by nie nadwyrężać serwa, które miało to obsługiwać i jak na razie dobrze się sprawdza. Nowy element oraz zmodyfikowana zębatka wyglądają tak:
Następnie należało poskładać mosty w całość i sprawdzić czy mechanizm rzeczywiście się sprawdza. Najpierw nową blokadę należy założyć na oś. W środku blokady znajduje się stalowy kołek. Wkładam go w otwór w osi, który nawet nie wiem do czego miał służyć w oryginale… Jeśli chodzi o sam kołek, to dokładnie taki sam kołek występuje przy mocowaniu kół w moim Hiluxie. Pewnie to jakaś standardowa część.
Złożony most z blokadą, no może prawie złożony, gdyż inaczej niczego nie było by widać. Pierwsze zdjęcie pokazuje dyfer w pozycji „zablokowany”:
Drugie zdjęcie przedstawia dyfer w pozycji „rozblokowany”. Tak, to ta mała szparka (2mm) pomiędzy główną zębatką a nowym – dotoczonym u tokarza elementem.
Z drugiej strony została wywiercona niewielka dziurka, w którą wprowadziłem drucik, drucik w środku jest wygięty w kształt obejmy dookoła blokady i porusza elementem blokującym w wzdłuż osi (właśnie o te 2mm). Wystający na zdjęciu kawałek drucika jest bardzo sztywny. Należało go połączyć z jakimś elastycznym cięgnem, które na drugim końcu połączyłbym z serwem i tu pojawił się problem. Nie mogłem dobrać niczego dostatecznie miękkiego, ale na szczęście Panowie z RC-trial.pl pokazali mi linki do trucków 1:14. Linka taka okazała się idealna.
Podwozie zakończone, mechanizm blokowania dyferencjałów z poziomu aparatury działa, co pokazuje filmik poniżej. Jestem z tego mechanizmu naprawdę zadowolony. Zaprojektowanie, wykonanie i złożenie zajęło mi lwią część czasu przy składaniu tego modelu, ale naprawdę było warto. Auto z rozlokowanymi dyferencjałami zachowuje się bardzo naturalnie, natomiast z zablokowanymi jest nie do zatrzymania!
Jak bardzo zmieniają się właściwości samochodu przy zablokowanych dyferencjałach pokazuje filmik poniżej. Podjazd po śliskiej powierzchni pod kątem 60 stopni. Najpierw próba przy 4×4, ale rozpiętych dyferencjałach. Następnie próba przy 4×4, ale dyferencjałach zamkniętych.
Karoseria.
Karoserii Hiluxa także nie ominęły modyfikacje. To czego mi szczególnie brakowało to wnętrza nadkoli. Pomierzyłem karoserie, usiadłem do programu 3d i po kilku godzinach miałem prototyp przednich i tylnych nadkoli. Następnie zostały one wydrukowane na drukarce 3d w materiale gumo-podobnym. Za pierwszym razem okazały się odrobinę za duże, ale za drugim wszystko udało się spasować idealnie. Wystarczyło nałożyć czarną farbę i wkleić.
Malowanie.
Karoserie postanowiłem pomalować na dwa kolory. Jaśniejszy dla części zewnętrznych i ciemniejszy dla części bardziej schowanych. Najwięcej czasu zajęło oczywiście maskowanie. Do malowania użyłem matowych farb Tamiya. Te małe puszeczki są absolutnie warte swojej ceny. Każdej farby nałożyłem 3 warstwy.
Oświetlenie
Czyli dalszy progres przy „karocy” jak to mówią w slangu rc-trial na karoserię. Jakiś czas temu w moje ręce wpadł moduł oświetleniowy do driftowozu. Po drobnych modyfikacjach jego programu moduł świetnie nadał się do mojej Toyoty. Gdy jedziemy świecą się światła:
– drogowe
– pozycyjne
– przy skręcie mrugają kierunkowskazy (boczne, przednie i tylne)
Podczas postoju załączą się:
– po chwili awaryjne
– potem przygasną drogowe, by po chwili się wyłączyć.
– pozycyjne wyłączą się po minucie postoju.
Gdy znów ruszamy wszystko znów się włączy. Całość można też wyłączyć z poziomu aparatury.
Felgi i opony.
Forumowicze z RC-Trial.pl bardzo słusznie zwrócili mi uwagę, że opony dołączone do zestawu są niezbyt dobrej jakości. Przede wszystkim są za twarde. Felgi z zestawu także nie sprawiały dobrego wrażenia. Postanowiłem jedne i drugie wymienić. Tak się złożyło, że w pracowni znalazłem 2 komplety kół, które planowałem kiedyś wykorzystać do wózka na jeden z moich okrętów. Nowe koła były też trochę większe od tych z zestawu i dawały modelowi fajniejszy wygląd. W przeciwieństwie do oryginałów posiadały także wkład z pianki. Minusem nowych opon był brak sygnowania na oponie, oryginalne posiadały bardzo fajny napis „Tamiya”
Niestety felgi załączone do nowych kół okazały się fatalnej jakości i tak skończyło się jedno z wyjść na jazdę próbną.
Postanowiłem więc nowe felgi zaprojektować i wydrukować na drukarce 3d 🙂
Powstało wiele projektów i wydruków próbnych w kilku kolorach. Oczywiście projektowałem felgi wyposażone w beadlock-i.
Zacząłem od dość topornych projektów ze zbyt dużą ilością śrub mocujących beadlocki…
Po tak tak zwanym „festiwalu felg”, został wybrany docelowy projekt, który charakteryzował się kompromisem pomiędzy lekkością projektu, a wytrzymałością. Pod centralnym kołpakiem ukryłem także, tę ordynarną śrubą M4 na której trzyma się koło. Zdecydowałem się tez na kolor czarny.
Wydrukowałem 5 sztuk. Jedna musi być w zapasie, prawda? 😉
Wykończenie, czyli weathering oraz detale na pace.
Dla swojej Toyoty stworzyłem projekty kilku detali w skali 1:10, które chciałem umieścić na pace. Koniec końców nie wszystkie się tam znalazły. Powstało jednak kilka fajnych projektów…
…a następnie wydruków:
Postarzeniem mojej Toyoty zajął się dobry znajomy, który od wielu lat maluje figurki „Warhammer”, wyszło bardzo profesjonalnie za co jestem mu niezwykle wdzięczny. Mnie pozostało dołożyć sztuczne błoto oraz pył. Model do razu zyskał na wyglądzie.
Ostatnim etapem było dodanie modułu dźwiękowego, który można zdalnie włączać i wyłączać. Dlaczego nie na stałe? Ponieważ bardzo często Toyotka jeździ po lesie, którego szkoda zaśmiecać niepotrzebnymi dźwiękami. Prezentacja wideo wkrótce. 🙂
