Achterlichten aanpassing

Vóór 31 oktober wilde ik in Engeland nog een aantal spulletjes bestellen voor de Burton. Wie weet of en hoe dat ná de Brexit allemaal nog zou gaan lukken. De spulletjes liggen inmiddels alweer een tijdje op de plank en de Brexit is voor de zoveelste keer - ik ben de tel inmiddels kwijt - uitgesteld. Bij die 'spulletjes' zaten o.a. de achterlichten. Ik had mijn zinnen gezet op de bolle ronde lampjes van Lucas, model L594 om precies te zijn.

Lucas L594

Deze lampen zijn te bestellen in verschillende kleuren glas (ja, geen plastic maar glas) en met duplolamp (5/21 watt). Ik heb gekozen voor vier dezelfde lampen achter. Ook de knipperlichten worden dus rood. Als de 'normale' verlichting van de Burton aan is, branden alle vier de lampen op de lage intensiteit (5 watt). Als er geremd wordt gaan alle lichten op de hoge intensiteit branden (21 watt). Als de knipperlichten aan staan wil ik de onderste lamp laten knipperen. Of misschien beide lampen. Daar ben ik nog niet uit. In ieder geval ga ik iets combineren.

Alsof dat nog niet 'custom' genoeg is, wil ik de duplolamp vervangen door leds. En dan iets met een buitenste ring leds als vervanging voor de 5 watt lamp en het middelste gedeelte opvullen met leds als vervanging voor de 21 watt lamp. Eerst maar eens een testje doen op een stukje gaatjesprint.

Test met individuele rode leds.

De rode leds hebben een voorwaartse spanning van ongeveer 2 volt en zijn al bij 15 mA behoorlijk fel. Bij een accuspanning van 12 volt zouden theoretisch zes leds in serie geschakeld kunnen worden. Da's echter praktisch niet verstandig omdat (1) de leds dan niet meer branden als de accuspanning onder de 12 volt zakt én (2) er dan geen 'ruimte' meer is voor een stroombegrenzende weerstand. Vijf leds in serie dan? Op zich een goede keuze; de accuspanning zal niet zo snel onder de tien volt zakken. Ik heb uiteindelijk gekozen voor vier leds in serie. Setjes van vier zijn wat gemakkelijker te verdelen over de ruimte onder het glazen kapje van het achterlicht. Bovendien moet er nog wat spanning overblijven voor het schakelorgaan. Dit wordt een halfgeleider; waarschijnlijk een MOSFET. Ze kunnen hoge stromen schakelen (hier niet zo belangrijk) en hebben een relatief lage weerstand als ze 'open' staan. In het testprintje heb ik drie keer vier leds in de buitenrand zitten en drie keer vier leds in het midden.

Alleen de buitenste ring leds aan.

Met het glazen kapje op de leds ziet het er best leuk uit als alleen de buitenste ring leds aangestuurd worden. Als dan ook de binnenste leds aan staan ziet het er zo uit:

In werkelijkheid is het licht rood.

Op zich een goede setup, maar ik wil nog wat andere ontwerpen proberen. De 12 leds in het midden zitten eigenlijk te dicht op elkaar. Zo dicht dat ze niet lekker passen in een gaatjesprint. Ik heb wat van het onderste randje af moeten vijlen. Ik zou natuurlijk een speciale print kunnen ontwerpen, maar daar heb ik niet veel ervaring mee en dat is voor deze lampen ook niet echt nodig.

Verschillende verdelingen van leds.

Uiteindelijk heb ik voor het ontwerp linksboven gekozen. Net zoveel leds maar wat homogener verdeeld. Eerst stap: enkele ronde gaatjesprinten zagen:

Eerst grof uitgezaagd.

Met de bandschuurmachine rond geschuurd.

De gaatjesprint is gemaakt van vergelijkbaar materiaal als de Burton koets. Glasvezel-versterkt kunststof. De printplaat is door het glas van het achterlicht zichtbaar, dus het lijkt me mooi als ze zwart geschilderd worden. Daar kan ik de grondverf voor gebruiken die ook op de (binnenkant van de) bodydelen van de Burton zit.

Mooi kleurtje zwart.

Nu kunnen de leds gesoldeerd worden. Per vier worden ze in serie doorgelust. Leds hebben een lang en een kort pootje. De lange kant is de anode; deze wordt steeds verbonden met de kathode van de volgende led. Uiteindelijk blijft er aan één kant een lang pootje over en aan de andere kant een kort pootje.

Het solderen is begonnen.

Eerste string van vier leds.

Elke string van vier leds wordt nog voorzien van een serie-weerstand voor de stroombegrenzing. De waarde van deze weerstand is eenvoudig te berekenen als we uitgaan van 2 volt per led én een stroom van tussen de 15 en 20 mA. Er blijft dan voor de weerstand nog ongeveer 4 volt (12 - 4 x 2) over. Uitgaande van 17.5 mA kom je met de formule U = I x R op een weerstand van R = U / I = 4 / 0.0175 = 229 ohm. Ik kies voor 220 ohm. Daar heb ik er nog een berg van liggen.

De drie strings die de buitenste ring vormen worden parallel aan elkaar gesloten. Ze worden door één MOSFET geschakeld. De drie strings in het midden worden ook parallel aan elkaar gesloten en door een tweede MOSFET geschakeld.

12 leds geschakeld door één MOSFET.

De leds worden aan de negatieve kant geschakeld - low side switching genoemd. Hiervoor wordt een N-MOSFET ingezet. Deze zijn gemakkelijk aan te sturen vanuit een microcontroller. In auto's is dit eigenlijk heel ongebruikelijk omdat alle lampen aan de negatieve kant direct - vaak via de behuizing - aan massa hangen. Ze worden aan de positieve kant geschakeld. In een 'normale' auto lekker gemakkelijk omdat je dan maar één draad naar een lamp hoeft te brengen. De stroomlus wordt namelijk via de carrosserie (lees: massa) gesloten. Bij een kunststof auto moet je sowieso twee draden leggen, dus ben je vrij in je keuze om positief of negatief te schakelen. Er valt wat te zeggen voor positief schakelen omdat je dan wat dichter bij de conventionele manier van denken blijft. Bovendien zou je het chassis als massa kunnen gebruiken. Toch kies ik voor negatief schakelen. De elektronica wordt hierdoor eenvoudiger *) en omdat ik toch van plan ben om met een CAN-bus te gaan werken, blijven mijn stroomlussen erg klein en plaatselijk.

De vier ledlampen gesoldeerd.

Om de printplaat met leds te bevestigen in de lamp zijn nog wat aanpassingen nodig. Origineel wordt de fitting van de lamp ook gebruikt om de lamp aan de body te bevestigen. Dat deel van de fitting wil ik hergebruiken. Het deel waar de duplolamp in moet heb ik niet meer nodig.

De lamp in onderdelen.

De fitting losgepeuterd van de bevestigingsring.

De bevestigingsring wordt nog steeds gebruikt om de lamp te bevestigen aan de body. Nu moet echter de print met leds ook nog op een bepaalde manier vast komen te zitten in de behuizing. Hiervoor heb ik een flens getekend in Tinkercad:

Flens voor bevestiging led-print.

De flens wordt geprint met PETG als filament. Flexibeler dan ABS en sterker dan PLA. Bovendien véél gemakkelijker te printen dan ABS, wat over het algemeen een ramp is (plakt niet fijn aan het printbed, warpt snel en krimpt enorm). Voor mij een nieuwe kunststof, maar ik ben om. Als het nauwkeurig moet, dan PLA. Moet het hard en stevig, dan ABS. Moet het stevig en flexibel, dan PETG. Daarbij aantekenend dat PLA vrij snel afbreekt en dus niet zo geschikt is voor buiten.

Printer in actie.

Vier flenzen geprint in PETG.

De printplaatjes worden met hot-glue in de flens geplakt. Zo wordt de elektronica goed beschermd en ongevoelig voor trillingen. Reparatie wordt wel onmogelijk, maar we gaan er maar even vanuit dat dat niet nodig is...

Na wat vijlen aan de printplaat past het precies.

Lekker vol met hot-glue.

Passing in het rubberen huis.

Passing in het glas.

Komt er ook nog licht vanaf? Oordeel zelf:

Alleen buitenste ring aan.

Alle leds aan.

Zicht op de zijkant.

Hieronder het geheel in samengebouwde vorm. Resteert alleen nog het monteren en aansluiten in de auto zelf.

Volledig geassembleerd.

*) Om positief te schakelen gebruik je een P-MOSFET en die is niet direct aan te sturen met een microcontroller. Je hebt bijvoorbeeld een transistor nodig om de lage spanning van de microcontroller-uitgang naar de relatief hoge spanning van de gate te krijgen.

Verplichte retroreflectoren

In de Regelgeving Algemene Periodieke Keuring, APK keuringseisen artikel 5.2.51, lid 1j staat geschreven dat een auto twee rode retroreflectoren aan de achterzijde van het voertuig moet hebben. Bij een Eend zitten deze - net als bij vele auto's - in het achterlicht verwerkt. Een Burton - en nog wel een paar andere 'klassiekers' - hebben van die kleine ronde achterlichtjes en die hebben geen reflectoren. Dus moeten er lossen reflectoren geplaatst worden. In het assortiment van het merk Lucas zitten wel een paar mooie. Bijvoorbeeld de Lucas LAB701:

Lucas LAB701 in onderdelen.

De zelftapper die bij de reflector zit kun je weggooien. Dat blijft niet zitten in polyester. Dus een mooi vlak rvs-boutje met een bijpassende carrosseriering en zelfborgende moer gaan deze vervangen. Gaat het ook niet meer roesten.

Vervangende bevestigingsmaterialen.

Het monteren is echt een fluitje van een cent. Gaatje boren op de juiste plek in het spatbord en het meeste werk is gedaan.

Het gaatje is gemakkelijk af te tekenen door het rubberen huis van de reflector op de juiste plek te houden op het spatbord. Meneer Burton (Dimitri Göbel) heeft daar al de juiste vorm voor in het spatbord geboetseerd. Boutje erdoor en aan de binnenzijde een ring en nyloc. Hoeft allemaal niet heel vast gedraaid te worden.

Nu kan het zilverpapiertje en de rode reflector in het huis. En om het geheel te fixeren moet daar dan nog de chromen ring op gedrukt worden. Nog even op de markering op de reflector letten, want er staat TOP op. Die kant zal wel boven moeten. Niet dat ik snap dat de oriëntatie van een retroreflector iets uitmaakt... Volgens mij is dat ding gemaakt om het licht in de richting van waar het vandaan komt terug te kaatsen. Ongeacht de oriëntatie. Maar goed, het staat erop. Geen reden om nu recalcitrant te zijn en TOP naar beneden te laten wijzen. Wie weet wat de meneer van de RDW daarvan gaat vinden.

Reflectortje erin; TOP netjes omhoog wijzend.

Ringetje erop, klaar.

...en nog een keer zonder flits.

En alweer eentje van de lijst geschrapt.

Spatborden - montage achter

De achterste spatborden worden aan de body bevestigd met rvs-bouten en zelfborgende moeren. Er moeten dus gaten geboord worden. De bouwhandleiding van meneer Burton 'spreekt' over het weghalen van een deelnaad. Die was bij mij niet zichtbaar, dus dat scheelt weer. Klaarblijkelijk wordt die tegenwoordig bij de polyesterboer al weg gepolijst. Vervolgens begint het uitmeten van het spatbord. Maar niet voordat er voldoende schilderstape op de body geplakt is om krassen bij het passen te voorkomen.

Voldoende schilderstape.

Volgens de handleiding begint het spatbord op 110 cm vanaf de hoek van de motorkap, via de vouw in de body naar achteren gemeten. Eigenlijk is het vinden van de juiste plaats heel eenvoudig, want de hoogte van het spatbord wordt bepaald door diezelfde vouw.

Hier zou het spatbord moeten beginnen...

Hier dus.

Ik heb maar even het achterwiel gemonteerd om zeker te zijn dat het spatbord ook daadwerkelijk op deze plek moet komen te zitten. De handleiding spreekt namelijk over een "richtmaat", en dan moet je op je hoede zijn. Om het wiel op en neer te kunnen bewegen heb ik de vering losgemaakt. Nu is het handig om met zijn tweeën te zijn. Eén persoon om het spatbord vast te houden en één persoon om het wiel op en neer te bewegen. Nu kun je testen of het wiel het spatbord raakt. Als ik klakkeloos het spatbord op 110 cm had gezet zou dat bij mij het geval zijn geweest. Ik moet het spatbord zeker drie cm naar achteren verplaatsen.

Niet precies op het maatstreepje...

Dit heeft o.a. te maken met de plaatsing van de body op het chassis. De body staat wat gedraaid (naar rechts) en hierdoor staat linksachter wat naar voren. Dientengevolge moet het spatbord t.o.v. de body wat naar achteren. Meteen maar even met een stift afgetekend op het schilderstape, zodat het wiel er weer af kan.

Een ander effect van de schuine stand van de body is dat de linker veerpoot achter tegen de body aan scharniert. Al eerder heb ik hier wat van de rand van de body af moeten schuren. En dat allemaal omdat anders aan de voorkant de body tegen de dynamo (of eigenlijk de dynamo tegen de body) aan komt.

Klein stukje van de achterste rand verwijderd.

Nu moeten de gaten afgetekend worden op de flens van het spatbord. In de handleiding (daar is ie weer) wordt acht gaten voorgesteld. Maar dat vind ik natuurlijk veel te weinig. Omdat de passing van het spatbord op de body niet helemaal 'strak' is (understatement) moet deze bij het monteren in een aantal stappen naar de body toe gemotiveerd worden. De moertjes moeten lichtjes aangedraaid worden en dan na een dag nog een keer, en nog een keer, totdat de kieren tussen spatbord en body - en reken maar dat die er zijn - verdwenen zijn.

Vooral bij de knik in de body is de pasvorm problematisch. Althans dat heb ik vaak gelezen in andere bouwverslagen. Dus ik wil nét onder en nét boven de knik een bout plaatsen. Zo wordt de kans het grootst dat de aansluiting mooi wordt. Dat gaat al vier gaten opleveren. Met acht gaten in totaal houden we dan nog maar vier gaten over voor de rest van de flens. En da's te weinig. Uiteindelijk heb ik elf gaten geboord.

Elf gaten.

Bij het boren van de gaten moet nog op twee zaken gelet worden:

1. Opletten dat er geen gaten geboord worden ter hoogte van de vloer van de body. Dan wordt het namelijk moeilijk om een moertje aan de binnenkant te plaatsen ;-).
2. De gaten zo boren dat de carrosserieringen aan de binnenzijde van de flens nog genoeg ruimte hebben om geplaatst te worden. Op sommige plekken betekent dit dat de gaten niet in het midden van de flens zitten. Misschien omdat ik vrij grote caroringen gebruik.

De kieren zijn niet in een keer weg te draaien zonder heel veel spanning op het polyester te zetten. Daarvoor zijn ze echt te groot:

Een kiertje hier...

...en een kiertje daar.

Nog even een paar foto's van de binnenkant van het spatbord. In eerste instantie zijn de spatborden met gewone moertjes vastgezet. Ze gaan nog wel een keer of twee los. Ik heb ook nog een paar M6x25 boutjes besteld omdat de voorgeschreven M6x20 toch wel een beetje kort zijn (waar het laminaat wat dik is).

Achterkant.

Voorkant. Zie de kruisjes bij de vloer van de body.

Uiteindelijk zijn de kieren behoorlijk weggetrokken. De passing ziet er eigenlijk best goed uit. Zo goed zelfs dat ik overweeg om geen kraalrubbers te plaatsen. Eerst maar eens kijken of de passing van de voorste spatborden ook zo goed gaat lukken. De keuze voor wel of geen kraalrubbers wordt nog even uitgesteld.

Passing is best goed.

Hé, er zit al een gat voor de brandstoftoevoer...

Passing aan de voorzijde minder goed zichtbaar.

Het gat voor de brandstoftoevoer zit op bovenstaande foto al in het spatbord. Iets voor een volgend bericht (spoiler).

Lakken, lakken en nog eens lakken.

Het vorige bericht eindigde met de mededeling dat ik wat zou gaan vertellen over de afwerking van de 'binnenkant' van de body-delen. Zeg maar, het onbehandelde polyester. Maar mijn geheugen liet me wat in de steek, want daar heb ik hier al eens wat over geschreven. Ik ben nog steeds zeer tevreden met de keuze voor grondlak (Avis multiprimer zwart) en aflak (Epifanes bootlak kleur 19). De grondlak pakt echt prima op het polyester en de bootlak laat een glimmend glad resultaat zien. Dieper zwart dan de gelcoat. Tussen de laklagen door wordt het geheel nog even opgeschuurd met een Scotch-Brite schuurspons.

Licht opschuren van de Epifanes-laklaag.

De op een na laatste laklaag.

De binnenkant van de spatborden en de onderkant van de body heb ik voorzien van vijf lagen lak. Nu ik het opschrijf klinkt dat als best veel. En toch heb ik pas net mijn eerste pot Epifanes leeg. De lagen zijn:

1. Behoorlijk verdunde grondlak. Trekt lekker in.
2. Licht verdunde grondlak.
3. Behoorlijk verdunde aflak.
4. Licht verdunde aflak.
5. Bijna onverdunde aflak..

Aan de binnenkant van de body ben ik gestopt na twee lagen aflak. Op sommige plekken is de glasvezel minder doordrenkt met polyester dan op andere plekken. Hier heb ik wat extra grondlak gesmeerd. Komend weekend komt de laatste laag op de voorspatborden. Het schilderen is dan gereed. Alweer een grote klus achter de rug. Hoewel het lijstje nog erg lang is, kan ik zo nu en dan een regeltje doorstrepen. Binnenkort Kerstvakantie. Dan wil ik wat elektronica-dingetjes doen.

Gaten onder de voorste spatborden

In het front moeten aan de zijkant twee grote gaten gemaakt worden voor de afvoer van warmte als de kachel niet gebruikt wordt om de 'binnenruimte' te verwarmen. In een Eend zitten deze gaten aan de binnenkant van het spatbord en steken hier papieren afvoerkokers doorheen. Voor de Burton past dit niet omdat de bovenrand van het spatbord op die plek zit. Het gat moet dus wat lager uitkomen. Hiervoor zijn speciale 'warmte afvoerrubbers' ontwikkeld. Volgens mij zijn die trouwens ook goed te gebruiken voor de Eend, maar dat terzijde.

Het gat komt ter hoogte van de uitgang van de kachelpot, maar dan iets lager. Hoeveel lager wordt pas duidelijk als het spatbord gemonteerd is. Hierover in een volgend bericht meer. Op wat schilderstape heb ik met een rode stift de onderrand van het spatbord afgetekend.

Het gat komt net onder de rand van het spatbord.

In de handleiding van Burton Car Company staat dat je het gat met een decoupeerzaag uit moet zagen. Dat zal best werken, maar ik kies er toch voor om het anders te doen... Mijn decoupeerzaag hakt namelijk altijd wat bruut in op het materiaal. Voor het fijne werk niet meer zo geschikt. Vast vanwege het feit dat ik hem met de verbouwing van ons huis met enige regelmaat heb mishandeld. Met gelijke munt terugbetaald zullen we maar zeggen.

Dus niet met de decoupeerzaag.

Het gat is achtereenvolgend afgewerkt met de powerfile, de dremel en een stukje schuurpapier. En dan ziet het er zo uit:

De afvoerrubber zou nu mooi moeten passen in het gat. Maar dat valt een beetje tegen. Het lijkt erop dat de 'speciaal voor de Burton ontwikkelde afvoerrubber' niet ontwikkeld is met de dikte van het laminaat in gedachte... Het zit eigenlijk voor geen meter. Het laminaat is te dik voor de rand in de afvoerrubber, waardoor die niet netjes aansluit. Past vast veel beter in het spatbord van een Eend aangezien dit van dun plaatstaal gemaakt is. Dus zoals wel vaker bij het bouwen van een kitcar: wat een gemakkelijke klus leek, gaat toch weer een hele zaterdag duren. Mocht je dit trouwens niet als een uitdaging ervaren, moet je vooral niet aan een kitcar beginnen ;-).

Wat bij mij vaak helpt om dit soort problemen te tackelen is een kopje thee zetten, een koekje erbij pakken en een beetje struinen door de rommel die ik in de loop der jaren heb verzameld. Meestal ontstaat dan wel een idee voor de oplossing. In een oud-ijzer-bak zag ik een plaatje rvs met twee grote gaten en warempel, precies de maat van de afvoerrubber. Hiervan maak ik twee flenzen waarmee ik de rubber aan de binnenzijde van het front ga bevestigen.

Na wat noeste arbeid met passer, geodriehoek en slijptol.

Zo moet het vast komen zitten.

De flens steekt net genoeg uit om een inbusboutje te gebruiken voor de bevestiging. Na aftekenen van de flens zijn gaatjes geboord in het laminaat. In het begin van de opbouw gaat dat boren nog met de nodige koudwatervrees. Op een gegeven moment draai je daar je hand niet meer voor om en snak je weer naar die bekende zoet-weeïge geur die vrijkomt bij het verspanen van polyester. Het wordt een routineklus...

Bevestigingsgaatjes geboord.

Even proef-bevestigen.

Zicht van de binnenkant.

De rubbers zitten vast en de zaterdag is weer om. Weer een klus(je) afgerond. De spatborden worden op dit moment voorzien van de laatste laklagen (aan de binnenkant). In een volgend bericht ga ik hier wat over vertellen.