Team Stormboys

Willkommen auf der Seite vom Team Stormboys!

Ich bin der verbliebene Teil der Stormboys aus dem Jahr 2018.

Ich habe 2018 mit meinem Partner den 2. Platz der Regatta gewonnen.

Dieses Jahr möchte ich den alten Segler von uns verbessern und neue Ideen von mir umsetzen.

Ich bin 15 und gehe in die 9. Klasse der Stormarnschule in Ahrensburg.

Ich nehme dieses Jahr zum zweiten Mal am Stormarncup teil.

Ich veröffentliche auf dieser Website meine Erfahrungen und Baupläne zum Thema Aspaltsegeln. Bei Fragen zu meinem Segler schreibt mir doch gerne eine E-Mail:

david.borgmann@gmx.de

Chassis

Für mein Cassis habe ich 6 cm breite und 2 cm starke Muliplexlatten verwendet. Diese habe ich mit M5 Schrauben verschraubt. Eine weitere Verstärkung war bei mir nicht notwendig.

Bei dem Chassis gilt algemein:

Je länger der Segler, desto größer der Wendekreis und desto höher die Stabilität.

Je breiter der Segler, desto höher die Stabilität.

Maße der Chassis:

a = 110 cm

b = 130 cm

c = 17 cm

d = 3 cm

e = 100 cm

f = 47 cm

g = 6 cm

Seitenansicht:

a = 110 cm

b = 130 cm

c = 17 cm

d = 3 cm

e = 5 cm

Mastfuß und Baumniederholer

Bei meinem Mastfuß war es mir wichtig, dass dieser sehr stabil ist. Im letzten Jahr haben wir einen Frei beweglichen Mastfuß ausgedruckt. Dieser ist aber leider auf dem Cup schon bei der Montage gebrochen. Eine Windböe hat unser noch nicht ganz befestigtes Segel ergriffen und der Mastfuß ist abgebrochen. Dadurch sind wir sehr in Zeitdruck geraten und mussten schnell eine Segelhalterung improvisieren. Das Ergebnis seht ihr in der Mitte.

In diesem Jahr habe ich unsere Idee weitergeführt.

Man steckt den Mast in die Hülse. Diese ist senkrecht an einem Kugellager befestigt. Ich habe eine alte Radaufhängung von einem Einkaufswagen genommen. Die Konstruktion hat sich als sehr stabil und praktisch erwiesen. Der Vorteil ist, dass das Segel sich frei mitdrehen kann und man somit keinen losen Baum braucht.

Letztes Jahr war der Baum nur Lose an dem Mastfuß befestigt. Der Nachteil war, dass der Baum bei stärkeren Böen nach oben gezogen wurde und somit die Segelfläche verkleinert wurde. Ein weiteres Problem war, dass dadurch der Druck auf den Segelwindenservo erhöht wurde und dieser somit nicht mehr perfekt arbeiten konnte.

Um das Problem zu Lösen habe ich mir dieses Jahr etwas Besonderes ausgedacht.

Ich habe, wie auf dem anderen Foto zu sehen, die Baumhalterung fest am Mastfuß verschraubt. Ich habe mir aus Aluminiumleisten zwei Winkel geschnitten und diese an den Mastfuß geschraubt. An dem waagerechten Teil des Winkels habe ich nun den Baum angeschraubt. Mit der Konstruktion habe ich ein extrem stabilen Mastfuß der fest mit dem Baum verschraubt ist und nicht nach oben gezogen werden kann. Trotz dessen kann sich die gesamte Mastkonstruktion frei mitdrehen.

Radaufhängung hinten und vorne

Radaufhängung hinten:

Auch bei meinem Hinterrad gab es Veränderungen im Vergleich zum letzten Jahr.

Gleichgeblieben ist, dass ich das Rad leicht an geschrägt montiert habe. Es hat sich bewährt, dass schräge Räder mehr halt auf dem Boden haben und somit nicht so leicht rutschen. Des weiteren hat man auch noch halt wenn man in Schräglage fährt. Man kann also auch noch gegenlenken, wenn man schon am Kippen ist.

Generell wollte ich dieses Jahr meinen Segler tiefer legen um einen Tieferen Schwerpunkt zu haben. Deshalb musste ich auch bei den Hinterrädern Höhe einsparen. Dies ist mir gelungen, indem ich die VA-Stahlleiste mehr als 90° gebogen habe. Nun habe ich sie umgedreht an das Holz geschraubt und das Rad an der Aufhängung befestigt. Mit der Aufhängung habe ich etwa 5cm an Höhe gespart.

Weiterhin habe ich ein Inlineskate-Rolle mit einem Durchmesser von 10 cm benutzt. Es hat eine mittlere härte und Rollt super über den Asphalt. In dem Rad sind zwei Kugellager. Sie sorgen für gutes drehen, auch bei hohen geschwindigkeiten und viel Druck.

Radaufhängung vorne:

Da ich meinen Segler insgesamt tiefer legen will, muss ich auch vorne an Höhe span. Das Problem ist, eine Lenkung zu entwerfen, die nur sehr kompakt ist, damit man auch vorne Höhe sparen kann. Auch das Rad ist mit 11cm recht groß, wenn es unter dem Segler sein muss.

Um diesem Problem auszuweichen, habe ich mir auch für die vordere Radaufhängung etwas ganz Besonderes ausgedacht. Ich habe den Teil der Chassis abgesägt, auf welchem die Lenkung befestigt ist. Nun habe ich eine VA-Stahlleiste und eine Aluminiumleiste zweimal in einem Winkel von 65° im Zickzack gebogen. Nun habe ich zuerst die VA-Stahlleiste zwischen den abgesägten Stücken eingefügt und verschraubt. Somit habe ich den Segler um etwas 7,5cm tiefer gelegt. Durch meine Konstruktion habe ich eine Federnde Wirkung auf das Vorderrad. Um die Federung zu verstellen habe ich die Aluleiste zusätzlich aufgeschraubt. Die Aluleiste hat an der Verschraubung einen Schlitz. Ich kann die Federung beliebig verstellen, indem ich die Aluleiste mit mehr oder weniger Spannung festziehe.

Die Federung vorne hat einen großen Vorteil. Aufgrund der Federung habe ich auch auf unebenen Flächen fahren und meine Lenkung hüpft nicht auf und ab.Ein Vorteil im Allgemeinen an meinem tiefgelegten Segler ist, dass ich aufgrund des flachen Schwerpunktes größere Segel auch bei viel Wind fahren kann ohne umzukippen.

Außerdem kann weniger Wind unter dem Segler hindurch blasen und ich kann auch die flachen Winde besser nutzen.

Maße:

a = 8 cm

b = 3 cm

c (1&2) = 2 cm

Winkel a = 115°

Winkel b = 245°

Schot und Schotstellung

Unsere Schot wurde mit einem Endlosseil gezogen. Das Endlosseil liegt auf einer Umlenkrolle und auf einem Segelwindenservo. Das Seil wird von der Feder straffgezogen,damit es nicht abrutscht. Am Endlosseil ist die Schot befestigt. Wenn der Segelwindenservo sich dreht wird die Schot weiter duch die Öse gezogen und die Schot holt das Segel dicht. Wenn sich der Servo in die andere Richtung dreht wird Schot gegeben. Mann kann die Segelstellung verändern, indem man mit der Vernbedinung Schot einzieht oder ausgibt.

Um die Maximale Geschwindigkeit beim Segeln zu ereichen, muss das Segel möglichst orthogonal zum Wind stehen.

Es ist nicht möglich direkt gegen den Wind zu segeln (Abbildung 4).

Um nach Luv (Richtung wo der Wind herkommt) zu kommen muss man Amwindkurs fahren (Abbildung 5). Um sein Ziel zu erreichen muss man häufig Kreuzen. Das heißt, dass man zickzack in Richtung Luv fährt. Um Richtung Wind zu fahren muss das Segel möglicht dicht geholt sein.

Am schnellsten ist man, wenn man schräg vom Wind wegfärt (Raumwindkurs; zweite Abbildung). Hierbei beeinflussen sich der Wind und der Fahrtwind nicht so stark. Hierzu muss das Segel geöffnet sein.

Im Vorwindkurs (Abbildung 2) bremst der Fahrtwind den Wind und man ist nicht so schnell. Man muss das segel möglichst weit öffnen.

Im Halbwindkurs (Abbildung 1) ist man schnell unterwegs und man kann ohne Probleme auf einer Ebene hin und her fahren. Man muss dazu das Segel dicht holen.

Segel dichtholen = Die Schot einziehen. Segel öffnen (fieren) = mehr Schot geben.

Mastspitze und Abspannung

Blau= Aluminiumrohr (1cm * 65cm)

Rot= Aluprofil (1cm * 11cm)

Schwarz= Stahldraht

Grün= M5 löcher (durch das Loch in der Mitte: M5 schraube und gekonterte Muttern)

Auch bei der Abspannung habe ich mir etwas besonderes ausgedacht. Ich habe das oben gezeigte Bauteil aus leichtem aber stabilen Aluminium gebaut. Es wir auf die Mastspitze aufgesteckt. Von den Enden des Alurohrs wird an die Enden der Hinterachse abgespannt. Von der Mitte aus wird nach vorne abgespannt. Darduch ist auch bei dieser Abstandtechnick stabilität am Mast gesichert. Der enorme Vorteil bei dieser Bauweise ist aber, dass größere Segel an den Wanden (Aspannseile) durchschwingen können. Dardurch kann man das Segel deutlich weiter öffnen. Diesen Vorteil habe ich vor allem bei wenig Wind gespürt. Bei der Regatta von 2019 war sehr wenig Wind, doch aufgrund meines Vorteils konnte ich auch gegen Segler mit größeren Segelflächen gewinnen. Ich konnte häufig auf dem Vorwindkurs auf bzw. überholen, da ich mein Segel weiter öffnen konnte als andere Teilnehmer.

Das hier ist die Hinteransich der Segler. Man sieht, dass Links ein größeres Segel durchschwingen kann als Rechts.

Rot= Maximale Segelfläche

3D-Druck

3D-Druck ist sehr hilfreich bei dem Bau eines Asphaltseglers. Im letzen Jahr hat mein Team diese Technik viel verwendet. Hierbei gib es aber einges zu beachten.

Uns z.B. sind mehrmal teile entlang der Schichten gebrochen. (siehe Bild) Deshalb teilen wir hier unsere Erfahrungen und unsere Teile mit euch.

Im Allgemeinem kann man sagen, dass Teile mit rundungen stabieler sind als eckige Teile. Deshalb sollte man seine Objekte möglichst rund gestallten und Ecken abrunden. Außerdem hat es sich als essenziell erwiesen stark belastete Teile zu verstätken. Uns ist z.B. ein Mastfuß gebrochen, welcher zu stark belastet war.

Es folgen meine 3D gedruckten Teile:

Was kann man am Segler verbessern?

1. Automatische Schot vom Arduino der Calliope gesteuert. (Der micro-controller stellt das segel immer optimal zum Wind)

2. Weniger Bodenfreiheit um den Schwerpunkt niedrig zu halten.

3. Gespannte Segellatten um das Segel airodynamischer zu machen.(biegung mit arduino und servos steuerbar)

4. Vorsegel für größere Segelfläche.

5. Kippender und mitdrehender Mast. Der Segler wird darduch z.B bei Böhen nicht so schnell Kippanfällig. (Größere Segel werden auch bei stärkerem Wind benutzbahr -> Höhere Geschwindigkeiten)

6. Kugelgelargerte und leichgängige Lenkungen mit großem Lenkausschlag. (Manöver können schneller gefahren werden)