Making Of Projekt 2 (Teil 1: Ideen und erste Planungen)

Dies ist ein Nachtrag. Das Original stammt aus dem Bogenfreunde-Newsletter des Monats Juni:

Erstmal vorab: Alles fließt, auch die Pläne für das „Projekt 2″ sind im steten Wandel. Es gibt noch jede Menge Variationen für das geplante Vorgehen, auf die ich hier erst eingehen werde, wenn ich umschwenke.

Was habe ich also vor?

Ein bißchen habe ich ja schon verraten:

Das Ziel soll sich (bei moderatem Wind) wirklich zügig (schnelles Fußgängertempo) in einem Dreieck bewegen (siehe Bild oben). Kleinste Schussdistanz ist 20, eher 30m; Größte entsprechend 50 bis 60m. Das Ganze wird wieder vom Wind angetrieben. Die genaue Ausrichtung des Dreiecks ist noch nicht klar. Ziel ist: Eine Richtung auf einen zu, eine Richtung seitwärts und eine schräg (die eventuell nicht beschießbar sein könnte).

Langfristig (wirklich laaangfristig!) können die herkömmlichen Ziele durch 3D-Tiere ersetzt werden. Aber dieses Upgrade, steht vermutlich erst an, wenn der Bogenplatz komplett durchmodernisiert ist. Vielleicht komme ich ja sogar auf die Idee, die Ziele entsprechend zu animieren…… Zwei Beispiele von laufenden 3D-Tieren:

Problematische Realisierung

Von der Idee zur Realisierung gibt es einige Probleme zu lösen. Folgende Probleme sind mir bisher bewusst:

  1. Wie soll sich das Ziel fortbewegen? An einer Seilbahn oder auf Rädern?
    Es wird sich auf Rädern fortbewegen. Der „Wagen“ auf dem sich das Ziel befindet wird aber von einer Seilbahn (ca. 3m über der Erde) gezogen. Ich will diesmal eben keine schaukelnden Bewegungen haben. Eine reine Seilbahn, die nicht schaukelt, wäre sehr aufwändig mit Stützpfosten, einem Antriebsseil und einem Führungsseil. Außerdem brauche ich die Räder um Problem 4 zu lösen.
  2. Der Antrieb der Seilbahn.
    Das Ganze soll wieder Windangetrieben funktionieren. Allerdings werden hier deutlich mehr „PS“ nötig und außerdem ein Getriebe für eine schnellere Bewegung.
    Wie groß die Segelfläche werden muss, werden Experimente zeigen. Eventuell baue ich auch zwei Antriebe an zwei der drei Ecken (Hinten und Rechts?).
    Zahnräder für das Getriebe werde ich aus Holz selbst bauen müssen. Metallzahnräder sind unbezahlbar teuer.
    Die Konstruktion dieses Getriebes ist in meinem Kopf so gut wie fertig und wird demnächst von mir gebaut.
  3. Was tun bei zu viel Wind?
    Eine Kupplung zwischen Windantrieb und Seilantrieb muss her, sonst fliegt mir der Wagen (s.u.) aus der Kurve. Das wird eine Rotationskupplung wie bei alten Dampfmaschinen sein. Auch das habe ich im Kopf bereits fertig. Ob’s funktioniert und (vor allem) ob’s haltbar ist, werden Experimente zeigen.
  4. Form des Ziels und der Pfeilfang.
    Wie soll man erreichen, dass das Ziel immer in Richtung Schützen zeigt, obwohl es sich in verschieden Richtungen bewegt?
    Ich habe erst über ein rundes bzw. dreieckiges Ziel nachgedacht. Aber das löst das Problem des Pfeilfanges nicht, der muss ja immer vom Schützen aus gesehen hinter dem Ziel bleiben und darf es nicht verdecken. Dann habe ich mich daran erinnert, was ich mal in einer Doku gesehen habe: 
    Wie bei der chinesischen Windturbine helfen mir wieder die alten Chinesen weiter: Chinesischer Kompasswagen (Video).
    Ich baue also einen Wagen, der unten die Mechanik hat und oben eine Plattform mit einer ganz normalen Zielscheibe und einem ca. 2x2m großen Pfeilfang. 
    Es gibt aber auch weniger gute, aber deutlich simplere Ideen. Aber da ich schon gesehen habe, wie Spaziergänger auf der gegenüberliegenden Kahlseite stehen geblieben sind und das Karussell fotografiert haben, geht es mir auch ein wenig um den Show-Effekt. Ist ja auch Werbung.)
  5. Der Pfeilfang als Segel bzw. Bremse
    Damit der Pfeilfang einen möglichst kleinen Windwiderstand hat, werde ich ihn aus vielen Streifen zusammensetzen, die hoffentlich winddurchlässig genug sind. Auch hier werden wieder Experimente nötig. Im schlimmsten Fall könnte der Pfeilfang sogar dafür sorgen, dass der ganze Wagen umkippt.
  6. Variable Seillänge der Seilbahn.
    In angemessener Höhe läuft der Seilantrieb und zieht den bzw. die Ziele hinter sich her. Das Seil ist durchlaufend und wäre im Augenblick insgesamt 58m lang. Dieses Seil verändert seine Länge wenn es nass wird und bei Temperaturunterschieden. Dass muss ausgeglichen werden, damit es nicht durchhängt. Ich vermute, dass sich die Länge des Seils um ein bis zwei Meter verändern könnte.
    Auch dazu arbeite ich an einer Lösung, die das Seil immer auf Spannung hält. Vermutlich kommt sie in die Ecke vorne links, da sie auch gleichzeitig die Schussbahn nach hinten frei lässt.
  7. Die Seilbahn vs. freie Schussbahn.
    Wegen der ballistischen Flugkurve der Pfeile kann es sein, dass die Seilbahn bzw. das Führungsseil im Weg ist. Wie groß dieses Problem ist, wird sich erst sehr spät zeigen. Ich habe aber einige Ideen, was ich ggf. tun könnte, um das Problem zu verkleinern. Im schlimmsten Fall muss die Seilbahn deutlich höher als die geplanten 2-3m werden.
  8. Die Verbindung des Seilbahnseils mit dem Wagen
    Die Verbindung muss so beschaffen sein, dass sie nicht dafür sorgt, dass das Seil aus seiner Führung an den drei Ecken springt. Dafür habe ich mehrere Ideen, die ich wohl ausprobieren muss.

Update Neue Variante: Es gibt nicht eine dreieckige Bahn sondern zwei (oder mehr) Hin-und-Zurück-Bahnen. Ein Ziel bewegt sich nach vorn/hinten. Ein anderes Ziel bewegt sich nur seitlich. Das würde nicht nur unterschiedliche Zielgrößen und -geschwindigkeiten ermöglichen, sondern auch eine modulare Erweiterung erlauben. Diese Variante ist im obigen Text noch nicht beschrieben. Das würde den zwar sehr coolen, aber auch mit sehr viel Arbeit und Risiko behaftete chinesischen Kompasswagen unnötig machen.

Aktuell plane ich die Bau von Projekt 2 in folgenden Phasen:

Phase 1:

Als Erstes ist die geplante Strecke auf dem Bogenplatz ausgemessen und mit Pflöcken markiert worden. Probeschüsse, um zu sehen, wie hoch die Pfeile fliegen (Wie hoch die Seilbahn sein muss), habe ich auch schon gemacht (3m müsste ausreichen)

Die geplanten Maße kann man also aktuell als Pflöcke auf dem Bogenplatz sehen.

Phase 2:

Dann werde ich eine viel kleinere Seilbahn aus Holzresten aufbauen, die aber schon das endgültige Getriebe und als zweite Stufe die Rotationskupplung erhalten soll (aber keinen Wind- sondern einen Handantrieb).

Diese Seilbahn wird später auch schon einen „automatischen Seillängenausgleich“ bekommen.

Phase 3:

Der Bau des ersten chinesischen Kompasswagens (ohne Ziel und Pfeilfang). Test des Rollwiderstandes, Haltbarkeit, Schutz vor Pfeilbeschuss.

Phase 4:

Aufbau und Test der endgültigen Seilbahn mit Windantrieb, Getriebe und Rotationskupplung.

Phase 5:

Kopplung des Kompasswagens mit der Seilbahn. Test der Richtungskonstanz. Test der Aufhängung.