Categoria: Tutorial

Il mio primo volante autocostruito

C’era una volta nell’edicola sotto casa “costruisci da solo il tuo aereo da guerra/ la tua auto da corsa/ il tuo sottomarino nucleare/ ecc.”! Ecco, questo articolo è a metà strada fra questo e una puntata di “com’è fatto”.

Molti mesi fa pubblicai un articolo nel quale spiegavo come avevo combinato il mio volante. Oggi invece pubblico qualcosa di completamente diverso, un puro esercizio fai da te per smanettoni.  Si tratta del mio primo (in realtà è il secondo, ma ci arriveremo a tempo debito) volante autocostruito completamente da zero, da montare sul mio vetusto G25. Mi scuso in anticipo se alcune foto sono di scarsa qualità, mai avrei pensato che un giorno le avrei messe sul web. Girovagando tra vecchi backup semplicemente le ho ritrovate, ed eccole qui.

Siamo nell’ormai lontano 2011, e correndo principalmente in F1, sento la necessità di aumentare sensibilmente il numero di pulsanti presenti sul mio volante, visto che sta per essere introdotto il DRS, il KERS, e tante altre piccole cose che sarebbe utile gestire in gara. Le soluzioni in commercio non sono particolarmente soddisfacenti per me, o lo sono ma costano uno sproposito. Navigando sul web noto che molte aziende si prodigano nella costruzione di volanti per fasce basse di prezzo, ma solo sulla carta perchè a conti fatti i prezzi sono sempre altissimi. Così, prendo la palla al balzo  e con non poca sbruffonaggine penso “Mo vi faccio vedere io come si costruisce da zero un volante con 2 soldi! E già che ci sono me lo faccio come dico io!”.  Chiaramente  l’impresa equivaleva a fare il passo più lungo della gamba, e me ne sono accorto appena iniziati i lavori. Prima di tutto ho progettato su carta come volevo che fosse, poi ho pensato ai materiali. Inizialmente pensavo ad una struttura interamente in alluminio, sulla falsa riga dei volanti costruiti da Greywolf. Ordinai un bel po di lastre di alluminio su ebay e iniziai a tagliare. All’epoca non avevo un seghetto alternativo degno di questo nome, e il taglio lo feci tutto a mano libera con un dremel, che per quanto fosse potente allungava di parecchio i tempi. Tagliare tutti i pezzi sarebbe costato parecchio tempo e un numero indefinito di lame, che si consumavano o si spezzavano a ritmi davvero elevati. Con un seghetto alternativo il lavoro sarebbe stato molto più rapido, e se andava bene una lama sarebbe bastata e avanzata alla grande. Abbandonata l’idea di usare solo l’alluminio, optai per una struttura mista: parte frontale e maniglie in alluminio, il resto in vetroresina.  Il vantaggio era evidente dal punto di vista pratico, per tagliare solo la parte frontale e le maniglie ci sono voluti solo un mezzo pomeriggio e 4 o 5 lame. Solo che abbondai con la vetroresina, col risultato di avere un blocco unico privo dello spazio necessario all’interno per ospitare i cablaggi elettrici. Ricominciai da capo, ed ora quello sgorbio informe è su una mensola del mio garage a prendere polvere, ad eterna memoria del mio primo fallimento.

Il secondo ed ultimo tentativo, memore del disastro del precedente, era pianificato in modo molto più meticoloso. Ho preso misure più precise, decidendo di fare un primo modello in legno, da usare come stampo e riferimento per tutto il resto. Ne è uscito fuori questo.

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Su questa base ho avuto subito un’idea delle dimensioni e in generale anche di come andare a disporre i vari pulsanti. Una volta presi tutti i riferimenti, ho segato via le maniglie e lavorando a lungo con la carta vetrata ho ricavato un negativo per lo stampo.

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Questa è la forma della parte posteriore del volante, sulla quale avrei steso la vetroresina. Mi sono subito reso conto che il legno era poco spesso e se non avessi aumentato lo spessore, avrei di nuovo avuto problemi di spazio all’interno per i cablaggi. Ho deciso così di alzare di mezzo centimetro tutto lo stampo con comunissimi listelli inchiodati ai bordi.

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Un’ultima carteggiata per rifinire l’intera superficie, una spennellata di cera liquida per mobili per far si che lo stampo si staccasse una volta indurita la resina, e ho iniziato a sovrapporre i primi strati, in totale 5. La foto seguente è stata fatta dopo il secondo strato.

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Una volta indurito il tutto, ho staccato stampo e resina, e rifinito per bene i bordi.

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Appena staccata la resina, il lavoro mi è piaciuto talmente tanto che ho deciso di conservare lo stampo per successivi riutilizzi (anche se ad oggi ancora non ce ne sono stati). Invogliato dal risultato ho proceduto al taglio dell’alluminio per la parte frontale e le maniglie. Stampando le dimensioni della piastra a grandezza naturale mi sono subito messo all’opera.

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Tante lame spezzate dopo, il risultato era questo.

Il passo successivo era quello di praticare i fori per i pulsanti e quelli di ancoraggio al coperchio posteriore in vetroresina. Una volta bucherellato bene il tutto ho iniziato a dare una mano di fondo alla vetroresina e al volante stesso. Con la speranza di aver azzeccato tutte le misure, ho montato a secco per la prima volta tutti i pezzi.

Per fortuna i fori coincidevano tutti alla perfezione. Il passo successivo era quello di dare una mano di colore a tutto.

C’era da dedicarsi ora alle maniglie. Qui ho messo in pratica una tecnica che, per quanto semplice e comoda da realizzare, non ho mai visto usare da nessuno su praticamente nessun volante costruito da zero. Tutti si imbarcavano in soluzioni paurose come la gomma modellabile, o semplicemente l’alluminio rivestito d’alcantara. Ho pensato di ricoprire le maniglie con strati di sughero e rivestirli poi in alcantara, in modo da avere un’impugnatura morbida ma non troppo. Con diversi fogli di sughero a disposizione ho replicato la sagoma delle maniglie tante volte, e sovrapporle fino a raggiungere uno spessore adatto. Successivamente le ho incollate a sandwich ponendo al centro l’alluminio, e smussando il tutto  ho ottenuto un effetto che sinceramente non credevo possibile.

Quanto al rivestimento, mi sono improvvisato sarto, e ho iniziato a ritagliare pezzi di alcantara, imparando con la scusa il punto croce. Essendo la prima volta che facevo qualcosa del genere, il risultato non era per nulla male. Certo c’era qualche sbavatura di troppo , ma come ho detto prima, non sono un sarto.

A questo punto tutto era completo, non restava che assemblare definitivamente il tutto e procedere ai cablaggi interni. Di questa fase non ho purtroppo molte foto,  ma nell’articolo linkato all’inizio ci sono molti dettagli in più. Il principio è praticamente identico.

E questo è il risultato finito.

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Tante piccole sbavature, ma un risultato molto superiore alle mie aspettative.

Ora, questo lavoro a conti fatti mi è costato parecchio in materiale, perchè ogni singolo pezzo di per se costa poco, ma sommandoli tutti insieme arriviamo a superare le 300€. Eppure parliamo di un pezzo di alluminio, sughero e vetroresina! Dopo questo lavoro, ero talmente soddisfatto che lo usai pochissimo, e mi buttai su un’altra mod che era poi effettivamente ciò che cercavo sin dall’inizio. La vera sfida in fondo man mano che procedevo non era più quella di creare un volante da usare a lungo, diventò bensì quella di misurarmi con me stesso e vedere cosa fossi in grado di fare realmente.

Ora questo volante è in bella mostra su una mensola, non in garage come il modello precedente, ma nella mia stanza, ad eterna memoria del fatto che si, c’ho speso comunque un botto (e quindi sotto questo aspetto missione fallita), ma ci sono riuscito, ho creato un volante a mano, da solo.


Un occhio dentro il mio volante

Questo non è un tutorial, non ci saranno dati tecnici o numeri, ma può offrire abbastanza spunti per diventarlo in futuro. Per ora è un semplice pseudo-raccontino illustrato.

La mod più visibile sul mio volante è il volante stesso. Esso è un Momo 27C, al quale è collegata una piastra in carbonio, contenente uno SLIPro e relativi pulsanti. La piastra è chiusa sul retro da un enclosure in plastica, e il tutto è collegato al piantone tramite un mozzo in alluminio anodizzato contenente i meccanismi di cambio e frizione.

Visti i recenti uprgrade in arrivo sulla mia postazione, ho deciso di fare uno sforzo economico extra, quantificato in 7 euro, per acquistare cavetti nuovi per lo SLIPro. Lo scopo è quello di mettere ordine dentro il volante in modo di evitare doppie e triple saldature. A conti fatti ho progettato da zero il nuovo cablaggio. Ho provveduto quindi a smontare tutto, senza preoccuparmi troppo dei cavi strappati, tanto andranno buttati via. Ho approfittato per progettare il nuovo sistema di bloccaggio dell’enclosure dello SLIPro alla piastra in carbonio, e siccome non ho intenzione di mettere mano alla piastra in carbonio, col rischio di distruggerla, ho preferito lavorare sul coperchio posteriore dell’enclosure, ricavandone un’apertura larga abbastanza per far uscire i cablaggi. In parole povere ho adottato la tecnica sandwitch per fissare l’enclosure al carbonio, con un risultato solido e pulito.

Lo scopo di aggiungere l’enclosure è ben preciso e non è solo estetico. Di fatti serve a recuperare spazio subito dietro la piastra in carbonio per due encoder laterali. Se non adottassi questa soluzione, sarebbe impossibile aggiungerli, in quanto lo spazio che andrebbero a coprire sarebbe occupato dallo SLIPro stesso.

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Questo è lo SLIPro dentro il suo enclosure

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Questa è l’apertura ricavata nel coperchio dell’enclosure (tralasciamo la poca pulizia nel taglio :P)

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Ecco la visuale dal retro, dove si può notare lo spazio ricavato per il passaggio dei cablaggi

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E questa è la visuale frontale, si intravedono i fori per i led sulla piastra in carbonio, verranno coperti dalle etichette delle manopole laterali

Come si può notare dall’ultima immagine, la fase 2 consiste in una ripulita generale della piastra in carbonio, la quale conserva residui di colla delle vecchie etichette, anch’esse rifatte da capo. Per ripulirla,essendo carbonio, ho rimosso la colla con bagni d’acqua calda e tanto olio di gomito. Ho continuato con uno strato di un polish abbastanza aggressivo. Una volta rimosso il polish, ho lavato nuovamente la piastra e ho rifinito tutta la lucidatura con un ultimo strato di polish delicato, giusto per rimuovere quei piccoli micro graffi che si vedono solo contro luce. Il risultato finale è un carbonio lucidato praticamente a specchio.

Andiamo alla fase successiva. Armato di carta e penna, con lo schema dei connettori dello SLIPro a video, ho buttato giù uno schizzo che mi sarà utile quando arriverà il momento di procedere alla saldatura dei cavi sui pulsanti.20160225_011825.jpg

Visto che ogni cavo può avere funzioni differenti, per esperienza personale, ho preferito cablare prima a penna. In passato quando non lo facevo mi ritrovavo sempre con gli ultimi tasti da collegare e nessun cavo più disponibile. Pianificando per bene addirittura mi avanzano due cavi dal connettore 2.

Fatto ciò, il passaggio successivo e montare a secco tutti i pulsanti sulla piastra per assicurarmi che gli spazi siano tutti ben sfruttati.

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Come facilmente visibile, ho provveduto anche a rifare le grafiche del volante, stamparle e attaccarle sia alla piastra che alle manopole laterali. Ovviamente non tutte, le altre verranno attaccate a cablaggio ultimato, per evitare spiacevoli sorprese che, benché sulla carta non dovrebbero essercene affatto, potrebbero benissimo saltar fuori.

Lo step successivo riguarda il cablaggio,  fase delicata e piena di rogne se tutto non viene preventivamente programmato su carta, e anche così per maggiore sicurezza ogni pulsante collegato necessita di essere provarlo per evitare di smontare tutto dopo.  Per i pulsanti collegati sulla piastra basta il cablaggio dello SLIPro, ma visto che il cambio, la frizione e gli encoders sono sul pannello posteriore,  non mi va di fare saldature permanenti, questo mi metterebbe in grosse difficoltà nel caso di future manutenzioni. Così ho optato per collegare tutto il cablaggio posteriore all’anteriore tramite connettori. Quelli DUPONT usati di solito per Arduino sono perfetti allo scopo.20160309_122855.jpg

In questo modo se dovessi in futuro smontare la piastra anteriore, essa non resterebbe appesa ai fili del cablaggio posteriore col rischio di strappare i fili, ma mi basterebbe scollegare e ricollegare a lavoro finito.

Dopo queste ultime pianificazioni, si passa ai fatti. Armato di saldatore a stagno e guaina termo restringente  ho iniziato a cablare la parte anteriore. Per quanto si cerca di essere puliti, un po di disordine alla fine salta sempre fuori, ma fortunatamente neanche molto.

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In aiuto giunge la guaina termo restringente, che ho usato non solo per isolare e bloccare i cavi su ogni pulsante, ma anche per creare delle guide dove incanalare i fili, per evitare che restino pizzicati da qualche parte quando a lavoro ultimato avviterò la piastra anteriore a quella posteriore.

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Come si può notare dalla foto,  la guaina è un doveroso sostituto al nastro isolante, è più robusta, non si scolla mai, e una volta rimossa non lascia appiccicaticcio in giro. I due pulsanti che si vedono a sinistra hanno la guaina applicata ma ancora non ristretta, una volta riscaldati (col saldatore stesso o con un accendino) saranno come quelli di destra,  con la guaina perfettamente aderente.

Il cablaggio della parte posteriore è praticamente identico, con la differenza che i cavi sono collegati ad una morsettiera fatta con i connettori Dupont. Quest’ultima come ho già detto sarà utilissima per scollegare il fronte dal retro. Per sopperire alle inevitabili vibrazioni causate dal Force Feedback, ho preferito bloccare i connettori con un goccio di colla a caldo.20160310_022424.jpg

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Ultimato il cablaggio e unite alla morsettiera sia la parte anteriore che quella posteriore, è inevitabile testare tutto il cablaggio nella sua interezza.  Una volta appurato il funzionamento di ogni singolo cavo, è arrivato il momento di chiudere il volante con delicatezza, e verificare che nessun cavo resti pizzicato.

A lavoro ultimato sul volante, ho pensato che potrei collegare tramite morsettiera anche il cavo usb che passa all’interno del piantone. Purtroppo i volanti di casa Logitech hanno un foro minuscolo nel piantone, ci passa giusto un cavo usb e per infilarlo è necessario spelarlo.  Quindi i connettori Dupont diventano ottimi anche per unire il cavo all’elettronica dello SLIPro, e non causerò danni se in futuro dovessi o volessi sostituirlo.

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Il lavoro è praticamente finito, non mi resta quindi che collegare il volante al piantone e collegarlo.

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Tutto finito, manca solo il battesimo della pista. 🙂

 

 


Tecnica -Sostituire l’encoder ottico su G25 e G27

Apro questa sorta di rubrica per smanettoni un po’ per offrire qualche soluzione a basso costo ai problemi più diffusi, un po’ per descrivere le mie peripezie con la meccanica dei Logitech.

Come avrete notato qualche tempo fa, ho avuto a che fare con un Logitech G920, un buon giocattolo se confrontato al G25 e al G27. Non avendo modo di usarlo su rFactor2, e non avendo la garanzia (non che mi importasse questo) ho deciso di fare un tentativo estremo. Il mio G25 aveva le meccaniche logore da 6 anni di gare ininterrotte, quindi ho pensato, e se montassi la scheda madre del G25 sul G920? Avrei la garanzia di un volante compatibile su tutto, pienamente supportato da un hardware nuovo di zecca.  Smontati i 2 volanti ho constatato che tutti i connettori alla schedina madre erano praticamente identici tranne 2. Uno è il connettore della pulsantiera del volante (logico, il G25 ha solo 4 tasti, il G290 molti di più), l’altro è il connettore che va a collegarsi al motore del Force Feedback (anche questo è logico, il G25 ha un sensore ottico, mentre il G920 ha un sensore magnetico). Per quanto riguarda il connettore dei tasti, ne ho fatto volentieri a meno, anche perchè il mio G25 è modificato, monta una scheda aggiuntiva  SLI-PRO che gestisce tutti i tasti che ho sul volante. Il connettore del FFB poteva essere un problema. Smonto tutto e noto che posso montare l’encoder del G25 sui motori del G920. Provvedo all’operazione, ma aprendo il G25 scopro che anche io, come tanti utenti, sono caduto nell’inghippo dell’encoder ottico crepato.

encL’encoder ottico non è altro che la rotellina scanalata nera, girando, le sue scanalature vengono rilevate da un sensore, il quale trasmette il movimento del volante al pc. Col calore generato dalle bobine del motore spesso si crepa, essendo di plastica, e la conseguenza di ciò è un segnale nella sterzata molto sporco, a seconda di quanto sia grave il danno. Come ho detto è un problema comune, di fatti esiste una soluzione rapida e veloce. Ecco comunque un tipico encoder crepato.

LG25OED1

La soluzione è sostituire l’encoder, facile. Il problema però è che sostituendolo con uno identico, la rottura potrebbe ripresentarsi anche dopo pochi giorni di utilizzo. Viene in soccorso un’azienda tailandese (si avete letto bene, tailandese), la quale produce l’encoder in ottone invece  che in plastica.  Produce tra l’altro 2 varianti, quella a 60 slot, tipica del G25 e dei primi G27, e quella a 30 slot per il Driving Force GT e i G27 prodotti dopo il 2013.

BLG25OED1

Ho avuto modo di montarlo su altri volanti un paio di volte, e posso dire che la sostituzione non è difficile, è molto più semplice che smontare l’intero coperchio del volante.  Basta solo procedere con delicatezza, se necessario scartavetrare mooolto leggermente l’albero del motore, giusto quanto basta per pulirlo da impurità perchè una volta infilato l’encoder, esso non deve muoversi. Bisogna ricordarsi che questo encoder, al contrario di quello in plastica, va posizionato molto vicino al sensore, deve letteralmente sfiorarlo, quindi una volta montato, se collegando il volante esso non si muove, semplicemente vuol dire che l’encoder non è posizionato correttamente. Una rimontato il tutto,  potremo guidare sereni, con la certezza che l’encoder non si romperà mai più.

Ora sono in attesa del mio encoder, una volta montato potrò dare anche un responso su come lavorano i motori del G920 sul G25. Restiamo in attesa.

 


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