Verkleidung

EVO3:

Bei dem Kart kommt eine typische Kurzbahnkartverkleidung zum Einsatz. Sicher... Frontspoiler und Seitenkasten sind schon sehr betagt. Und damit sieht die Verkleidung auch nicht besonders modern oder spaceig oder hyper aus. Paßt aber zum Druchschnittsalter des Karts. Die Erstellungsjahre mal gemittelt (die Reifen und sonstige Verschleißteile mal ausgenommen) liegen im Bereich 1980-1985. So gesehen paßt die "alte" Verkleidung schon irgendwie ;-)

EVO4:

Bei diesem Kart gibt es schon etwas interessantes. Es ist mit seiner Motorisierung (Yamaha FZ750 1FN, 101PS, 83Nm) sicher fähig auf Langbahnen zu fahren. Also auch schnell - richtig schnell. Nimmt man die Berechnungen zur Hand, erkennt man, daß die 200km/h-Grenze eigentlich nicht wirklich eine ist. Schon das Spendermopped lief an die 230km/h. EVO4 sollte das also auch können.

Um die ersten Probefahrten zu unternehmen (SBT2007 und Historic Leipzig 2007) muß eine Verkleidung schon dran sein. Diese Probefahrten gehorchten einem Testplan, der schrittweise die einzelnen Funktionen hierarchisch durchlief. Und dazu war eine schicke Verkleidung nicht unbedingt erforderlich. Auch, weil diese Tests nichts mit Höchstgeschwindigkeit zu tun hatten. Und außerdem ... soll eine Langbahnverkleidung auch optisch was hermachen. Damit fährt man keine Tests, bei denen man doch des öfteren mal mit Werkzeugen am Kart agiert und somit Beschädigungen der Verkleidung fast vorprogrammiert sind. Das wäre doch schade.

Auf Langbahnen (z.B. Motorsport Arena Oschersleben) wird man schon schnell. Zumindest schneller - deutlich schneller - als auf normalen Outdoor-Kartbahnen, die man in diesem Zusammenhang auch als Kurzbahnen bezeichnet. Also bekommt EVO4 auch dafür eine passende Verkleidung, also einen Frontspoiler und zwei Seitenkästen aus üblichem Kunststoff.

Da EVO4 ja von Grundauf geplant wurde, ist diese Verkleidung nicht einfach drangebaut. Ich hatte schon lange nach einer budgetfreundlichen Superkartverkleidung gesucht und wurde dann mit Steps Hilfe fündig. Eine ausrangierte Verkleidung mit ein paar "Kampfspuren" eines aktiven Superkartfahreres sollte ebenso an EVO4 passen. Und zwar so, daß keine großen Umbauarbeiten am Kart erforderlich sind. Das hat schon Einfluß genommen auf die Position der Batterie, den Auspuffe, den Kühler und den Tank. Der einfache Test zeigt, daß planmäßig beide Verkleidungen anbringbar sind. Wobei, zugegegen, die Superkartverkleidung nur positioniert ist und nicht befestigt. Die erforderlichen Halteösen sind per Augenmaß im Geiste schon durchdacht. Aber das kommt ja später - nach den hoffentlich erfolgreichen ersten Testfahrten.

So sieht EVO4 mit einfach mal drangehaltener, noch nicht angepaßter Verkleidung aus (mit Testpilotin).

Das versuch ich jetzt mal mit einer langbahntauglichen Verkleidung zu ändern. Als erstes muß mal rausgefunden werden, ob und welche Bereiche der Spenderverkleidung bleiben sollen (können) und wo Veränderungen erforderlich sind. Das bringt mich zu der Überlegung, wie sich denn bei hohen Geschwindigkeiten die Aerodynamik auswirkt. Pragmatisch gedacht, kann man wohl davon ausgehen, daß eine Superkartverkleidung wohl für genau den Einsatz gemacht ist, der mir mit EVO4 vorschwebt. Sie sollte schon recht dicht am Optimum liegen. Oder anders, aerodynamisch sollte diese Verkleidung kein Unding sein. Was mir fehlt, ist dieser typische riesige Heckspoiler. Ich suche also haufenweise Fotos von Superkarts und versuche herauszubekommen, wie stark diese Spoiler angestellt sind. Generell ermittle ich einen Anstellwinkel, der irgendwo zwischen 0° und 5° liegt. Das is ja nun für so einen breiten Flügen gar nix, respektive ist der durch ihn erzeugte Abtrieb (Druck nach unten) auch gering. Gut - ich bin kein Rennprofi und werde sicher viele (sehr viele... ) Fahrtermine benötigen, um den Wunsch nach einem Heckspoiler auch mit Erfahrungen zu hinterfüttern.

Abtrieb... was ist das genau und wie funktioniert so ein Flügel? Ich finde dazu ein tolles Büchlein mit einem vielversprechenden Titel:

Formel1 - Aerodynamik

Boar, ey. Das kauf ich mir und lese es komplett durch. Super geschrieben, viel aerodynamische Erklärungen, Berechnungsansätze und auch Historisches zur Aerodynamik im Rennwagenbau. Sehr zu empfehlen :-) Ich suche dann noch einiges über Flügelprofile, nehme aber schnell von tieferem Einsteigen in diese Materie Abstand - es führt irgendwie zu weit. Die Beispiele im erwähnten Buch sind repräsentativ - also bleib ich dabei.

Ich hole mir dann Vergleichsdaten von Kumpels, die schon mit solchen Langbahnrennern unterwegs sind oder zumindest mit solchen Verkleidungsteilen experimentiert haben. Meine ersten Vermutungen werden durch diese Erfahrungsdaten bestätigt, dass nämlich der Heckflügel auch bei meinen Kumpels keine wesentliche Rolle für das Fahrverhalten spielt. Was nicht heißen soll, dass er aerodynamisch überflüssig ist. Ich denke, dass ich ihn bei meinen ersten Erfahrungen mit der neuen Verkleidung nicht unbedingt benötige. Ich sehe nur vor, dass ich einen nachträglich anbringen kann, ohne starke Eingriffe in vorhandene Teilbereiche des Kart oder gar der neuen Verkleidung vornehmen zu müssen. Die Berechnungsansätze aus dem Buch sind nämlich recht grob - und damit auch mit hohen Toleranzen zu erwarten. Was passieren kann, ist klar. Kein Flügel = kein Abtrieb an dieser Stelle des Karts. Das kann bedeuten, dass die Hinterachse eben für ein neutrales Fahrverhalten zuwenig Grip ausbaut. In schnellen Kurven neigt das Kart also zum Ausbrechen an der Hinterachse. Wenn deutlich Grip fehlt kann man sogar "Tänzeln" der Hinterachse auf den Geraden bemerken. Wenn das so sein sollte, dann weiß ich, dass das Kart hinten mehr Abtrieb braucht. Erst dann kann ich sinnvoll versuchen, das Fehlverhalten zu beheben.

Also gut, fangen wir an, die Spenderverkleidung auf EVO4 anzupassen. Erstmal die Verkleidung an die Positionen bringen, wo sie sein soll. Die Seitenkästenposition wird vorgegeben durch die beiden Chassisbügel, die als Anfahrschutz dienen sollen. Die Frontschürze ist kaum falsch zu positionieren ... irgendwie :-)

Nun wird die Testverkleidung angebracht. Ich suche jetzt nach Befestigungspunkten, die möglichst für beide Verkleidungen zu verwenden sind. Bei den Seitenkästen erscheint es mir einfach. Ich schweiße drei Stehbolzen auf die seitlichen Chassisbügel. Löcher in die Plastikseitenkästen, große Unterlegscheibe und Stoppmutter. Fertig. Das reißt nicht ab.

Der Bug hat ja schon einen Bügel bekommen, mit dem er von vorn in die zwei offenen Chassisrohrstummel gesteckt und per Querbolzen gehalten wird. Ich werde diesen Bügel auch für die neue Front verwenden.

So sieht's dann montiert aus. Aus der richtigen Perspektive geknipst erscheint EVO4 so recht aufdringlich und irgendwie muskelbepackt. Naja... stimmt ja auch irgendwie mit 750ccm und 100PS :-)

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Ich absolviere ein paar Testfahrten. Und dazu wird ja diese Verkleidung verwendet. Die Premiere war klasse - und brachte mir gleich einen neuen Spitznamen ein. Gynomanne. Warum wohl? Weitere Interpretationen der Sitzhaltung in Verbindung mit dem Motor vorn zwischen den Beinen werden schnell gefunden - ich geb sie aber hier nicht weiter :-)

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Durch Kontakte von Oliver, einem befreundeten Kartbauer aus der Dresdner Gegend, zu der dort recht bekannten Motorsportgemeinschaft Niesky ergibt sich mit anderen SK-Kartfahrern die Möglichkeit, unsere SB-Karts zu zeigen und bei ihnen auf einer kleinen Testfahrtveranstaltung mit zu fahren. Die netten Leute sind begeistert - fahren wir mit unseren Brüllern doch allem weg, was angetreten ist (Karts, Motorräder, Gespanne, Formelautos...). Kurzum - wir sollen zum Stadtfest nach Niesky kommen. Machen wir doch glatt. Da kommen aber haufenweise Zuschauer - da muß die neue einfach und indiskutabel Verkleidung fertig sein. Zeit ist knapp.

Und Ahnung von GfK-Arbeiten auch. Ich bekomme Hilfe von Oliver - einem Arbeitskollegen. Er berät mich gut zur Materialwahl, Werkzeugwahl und gestaltet auch gleich die Arbeitsabläufe und konzipiert den ersten Formenbau. Und ... er läßt es sich nicht nehmen, selbst aktiv mitzumachen.

Zuerst beginne ich mit den grundlegenden Arbeiten an den Seitenkästen. Da PE (Polyethylen) kaum an Polyurethanharz haften bleibt, bietet sich hier eine gute Möglichkeit, Formen ohne Trennmittel (*stink*, *sabber*, *schmier*) zu gestalten. Die Seitenkästen sollen auf den Chassisbügeln stehen, damit sie nicht zu weit durchschwingen und somit auch nicht auf dem Boden oder an Curbs schaben. Und, die Stehbolzen benötigen ja auch Halt in den Seitenkästen. Ich umwickle also die Bügel mit dünner Pappe und dann mit Haushaltsfolie. Dann drücke ich von unten unter Zuhilfenahme eines planen nicht durchbiegbaren Brettes eine 2mm starke PE-Platte (Danke Robert für die Dauerleihgabe) gegen die Bügel. So ergibt sich die "Form" für den zu laminiernden Boden der Seitenkästen. Da nun ziemlich Zeitdruck ist, versuche ich zu vermeiden, die Auspuffkrümmer zu demontieren. Das geht nämlich nur, wenn auch den Motor ausgebaut wird. Und das ist ein Akt... den ich jetzt nicht haben möchte.

Naja, geht doch. Die erste Laminatschicht mache ich natürlich am Kart. Nachdem diese Arbeit ausgehärtet ist werden die Seitenkästen ausgebaut, in den "windberuhigten" Keller gebracht, um den neuen Seitenkästenböden noch zwei Laminatschichten aufzutragen. Drei Mattenstärken sollten genug Stabilität bringen.

Jetzt muß die Front verbreitert werden - das muß sehr gut aussehen und dazu kommt dann Sir Oliver :-) Wir stellen die Verkleidung an ihre Position und stellen erneut fest, dass die Front zu schmal ist. Mir steigt der Puls - soll wir sie in der Mitte durchsägen? Klar. Edding genommen. Mittels Stahlband einen Strich gezogen. Stichsäge her. Bräääääääääähiuu. Erledigt. Jetzt messen wir peinlichst genau aus, wie breit die Front nun werden muß, damit die Form der Front schön in die Form der Seitenkästen fließt. Im Keller stellen wir jetzt die beiden Hälften auf ein starkes Brett, auf dem wieder besagte PE-Platte liegt. Wir spannen die Hälften mit Spannzwingen und Unterlegholzstückchen auf dem Brett fest, schneiden mehrere Lagen Matte zurecht und rühren das Harz/Härter-Gemisch an. Oliver legt die erste Matte an seine Position und arbeitet nun das Harz mit einem weichen Pinsel ein. Akribisch tupft er mit dem Pinsel jede Blase weg - selbst die, die ich nicht sehe. "Luft hält nicht" sagt er. Hmmm - ist was dran.

Nun ist der Boden gemacht. Die Haubenform fehlt. Oliver möchte die Krümmungen der Fronthälften harmonisch aufnehmen und das Zwischenstück entsprechend sphärisch laminieren. Bretter können jetzt keine Form mehr bilden. Wir entscheiden uns für eine geschlossenporige PE-Schaumplatte, die außen auf die Fronthälften mittels Doppelklebeband befestigt wird. Da das Material mäßig sphärisch biegbar ist und werkstoffbedingt nicht am Harz kleben soll(te...), besorge ich ein Stück 20mm dick. Das ist Oliver viel zu steif und er beginnt mit einem Cutter-Messer diese 40x60cm Platte auf so 5-8mm runter zu schneiden. Das gelingt ihm leidlich gut. Hut ab. Dann werden die Fronthälften noch versteifend fixiert. Und dann wird dieser Teil laminiert. Auch mehrlagig.

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EVO4 hat den Kühler vorn. Mit der Testverkleidung wird er anscheinend ausreichend gut angeblasen, um dem Motor die Überhitzung zu erstaren. Mit der neuen Front kann das nicht sein - sie ist vollkommen geschlossen. Aber hier war ja schon eine Lösung angedacht, sonst hätte ich den Kühler ja auch nicht so platziert. Die Front soll eine Lufteinlaßöffnung bekommen und in der Front soll es einen Leitkanal für die Kühlluft geben, so dass der Kühler ordentlich angeströmt wird. Die Wände des Luftleitkanals sollen auch gleich der Versteifung der Front dienen und auch die Front am Haltebügel befestigen lassen. Ich modelliere den Kanal also mit Pappstücken. Dazu positioniere ich die Front ohne die Versteifungen am Kart, um die Leitwände möglichst lückenlos bis zum Kühler ziehen zu können. Dann lege ich alle diese Pappstücken zu einer möglichst kleinen Fläche zusammen. Diese Fläche laminiere ich jetzt mehrlagig plan auf die bekannte PE-Platte.

Die Front bekommt jetzt wieder ihre Versteifungen, dann markiere ich auf der Laminatplatte die Silouetten der Pappstücken und schneide dann aus. Die Laminatstücken positioniere ich in der Front und fixiere sie mit Klebeband auf einer Seite. Auf der anderen seite sind jetzt die Kanten frei, die ich mit Mattenstreifen belaminiere. Nachdem diese Kanten augehärtet sind entferne ich die Klebestücken und laminiere in die gegenüberliegenden Kanten ebenfalls Mattenstreifen. Ich benötige noch zwei Durchgänge um alle Kanten zu laminieren und die am stärksten belasteten Stellen (Windlast, Befestigung zum Chassis) nochmal zu laminieren.

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Während die Front nun gemütlich aushärtet, kommen die Seitenkästen dran. Der linke hat so einen aufgebauten Lufteinlaßhutz, weil in dem Kasten im Ursprungskart ein Kühler gesessen hat. Das brauch ich nicht und trenne diesen Hutz heraus. Ich achte darauf, dass nicht zu viel weggeschnitten wird, denn das muß ich ja wieder zulaminieren. Je größer das Loch, um so größer die Schwierigkeit, die Ursprungsform des Seitenkastens wieder zu finden.

Schlimmer wird's beim rechten Seitenkasten. Da ist ein riesiger Hutz drauf, weil dadrunter ein 2-Zylinder-in-line-Motor gesessen hat.

Als ich den Hutz rausgeschnitten hab schlabbert der Seitenkasten völlig haltlos. Ich stelle also beide Kästen nebeneinander und versuche den rechten so zu stabilisieren, dass er dem linken möglichst spielegbildlich gegenüber steht. Das wichtigste Element ist die obere Abschlußkante, die ja die gesamte Länge des Kastens einnimmt und ein deutliches Formelement darstellt. Hier setzte ich eine Holzleiste ein, der ich den Kantenradius des linken Kastens anarbeite. Die Holzleiste muß auch noch wie eine Banene gebogen sein. Das realisiere ich durch gezielte kleine Einsägungen. Ich schraube die Leiste mit kleinen Spaxschrauben fest ein. Dadurch ergibt sich zwangsläufig die Bananenform der Leiste.

Jetzt bringe ich die Seitenkästen wieder ans Kart und setzt mich in den Sitz. Ich kontrolliere, ob meine Füße mit den Seitenkästen kollidieren, wenn ich die Pedale bewege. Das tun sie geradeso nicht. Aber doch möchte ich etwas Freiraum für die Fußspitzen ermöglichen. Da ich die Löcher der oberen Fläche der Seitenkästen sowieso zulaminieren muß, kann ich hier ja eine entsprechende Form wählen.

Erst einmal muß ich den rechten Seitenkasten stabil bekommen. Dazu laminiere ich ihn soweit zu, dass er in etwa die gleiche Restöffnung hat, wie der linke. Die erforderliche Form für die Freiformfläche realisiere ich mit einer Pappunterlage, auf der ich eine PE-Tüte lege. Ich muß hier mehrmals korrigieren, spannen, keilen, bis die Freiformfläche spiegelbildlich annähernd gut der Paßfläche des linken Seitenkastens entspricht.

Ich laminiere hier erstmal eine Lage, denn die ist noch leicht biegbar für kleinere Korrekturen. Jetzt kommt das Restloch dran. Hier baue ich ein Rundholz als Art Buckel ein, der mir den gewünschten Freiraum für die Fußspitzen geben soll. Ein homogenerer und sphärischerer Buckel wäre schöner - aber zwei solche spiegelbildlichen negativen Formen zu bauen traue ich mir in der verbleibenden Zeit nicht zu. Ich müßte sequentiell arbeiten. Erst einen bauen und dann den anderen mittels Abtastvorrichtungen und -gittermarkierungen nachbauen. Das dauert mir zu lange. Also spanne ich eine dicke PE-Tüte über das Rundholz und unterstütze diese sich ausbildende Form mit Pappstücken. Dann lege ich Matte drauf und stelle das Harzgemisch mit sehr wenig Härter "langsam" ein. Die Übergangsphase zwischen zähflüssig und fest ist jetzt die Phase, wo ich durch Tupfen mit dem Pinsel, Auflegen von Gewichten und Gegendrücken von unten die Form ggf. noch korrigieren kann. Das gelingt leidlich gut. Eine Technik, die es in keinem Leerbuch gibt. Klar, das Ergebnis ist auch nicht perfekt. Die nächsten beiden Laminatschichten haben jetzt eine gute Unterform.

Während die Seitenkästen aushärten nehme ich mir die Front vor. Die PE-Schaumplatte geht nicht so gut ab, wie erhofft. Es wird eine ziemliche Rupfarbeit, die letztlich den Handschleifer erfordert. 120er Körnung geht gut voran und zerkratzt das GfK nicht sehr. Da die Formen jetzt eigentlich fertig sind, positioniere ich sie am Kart. Paßt. Paßt echt gut.

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Jetzt reiße ich den Lufteinlaß an. Ich finden mit dem großen Daumen eine optisch und geschätzt technisch akzeptable Öffnungsflächengröße. Man ist ja schließlich erfahrener Ingenieur :-) Mal abwarten, ob's reicht zum Kühlen...

Jetzt kommt eine echt belastende Arbeit. Alle Unebenheiten, Laminatübergänge und sonstige Oberflächenunschönheiten werden gespachtelt und geschliffen. Die Front macht sich dank Olivers klasse Arbeit sehr gut und schnell. Die Seitenkästen sind anstrengend. Die Freiformlaminattechnik rächt sich jetzt unerbittlich. Ich spachtle und schleife fast einen ganzen Abend lang und entscheide nach 5 Malzbier und vollkommen eingestaubter Werkstatt, dass jetzt das Ergebnis in Ordnung ist. Ich wische alles mit einem feuchten Tuch ab und mache die Grundierung startklar. Grundiert sieht alles auf einmal ganz schick aus. Das muß ich jetzt am Kart sehen. Auch wenn's schon nach Mitternacht ist :-)

Ich entscheide mich am nächsten Tag für eine auffällige Farbe, denn ich finde, dieses Kart soll auffallen. Um das doch recht hohen Durchschnittsalter von EVO4 auch optisch zu untermalen greife ich die Idee von Kumpel Ollf auf. 70er-Jahre-Racingstreifen. Ich wähle dazu das Orange meines Rennoveralls.

Das Stadtfest Niesky 2008 konnte mit neuem Kleidchen besucht werden. Also mir gefällt's :-)

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