Schubhebel-Unterbau
Schritt-für-Schritt-Anleitung zum Aufbau des Schubhebel Unterbaus
Was ist der Schubhebel-Unterbau, wofür ist er gedacht und was ist vor dem Kauf zu beachten?
Der Schubhebel-Unterbau ist ein einachsiger Joystick-Unterbau, auf den verschiedene Griffe aufgesetzt werden können. Da die Achse nicht selbstzentrierend ist, bleibt der Hebel immer an der Stelle, an die er zuletzt bewegt wurde. Dadurch eignet er sich besonders als Fahrhebel für Erntemaschinen in Simulatoren.
Wofür ist er gedacht?
Der Schubhebel-Unterbau ist eine von aktuell drei verfügbaren Basisvarianten und dient als stabile Trägereinheit für die passenden Griffe aus meinem Shop. Erst in Kombination mit einem dieser Griffe entsteht ein vollwertiger Bedienhebel.
Er ist als PC-Controller konzipiert und lässt sich mithilfe der Anleitung zu einem eigenständigen USB-Controller aufbauen.
Alternativ kannst du den Unterbau auch in ein bestehendes Armlehnen- oder Controllersystem integrieren. Wenn du bereits mit einem Pro Micro oder einer eigenen Steuerplatine arbeitest, kannst du dir so zusätzliche Hardware sparen und den Unterbau direkt in dein vorhandenes System einbinden.
Für eine sinnvolle Nutzung wird zusätzlich ein kompatibler Griff aus meinem Shop benötigt.
Besonderheiten dieses Unterbaus
Der Fahrhebel hat eine einachsige Bewegung (vor/zurück) ohne Selbstzentrierung (der Hebel bleibt an der Stelle an die er gestellt wird). Der Bewegungswiderstand des Hebels lässt sich über vier Schrauben stufenlos einstellen.
Durch den Aufbau teilt sich der Hebelweg asymmetrisch auf: 35 % rückwärts und 65 % vorwärts. Durch eine spürbare Rastung wird der Mittelpunkt markiert. Dadurch kann mit dem Fahrhebel sowohl Vorwärts- als auch Rückwärtsfahrt gesteuert werden, ohne Wendeschaltung.
Vor dem Kauf beachten
- Diese Anleitung beschreibt den Unterbau. Die Griffe sind separate Produkte mit eigener Anleitung.
- Um den Unterbau zusammenzubauen benötigst du noch weitere Bauteile. Welche genau siehst du im nächsten Abschnitt: Benötigte Bauteile.
- Die 3D-Druckteile kannst du fertig gedruckt bei mir bestellen, oder du kaufst die Version mit den 3D-Druckdateien und druckst sie dir selbst (Druckinfos weiter unten).
- Der Controller ist ausschließlich zur Benutzung als PC-Gamecontroller gedacht. Er ist weder auf reale Einsatzbediengungen ausgelegt, noch ist er mit anderen Systemen als Windows kompatibel.
Wenn du die 3D-Druckteile selbst drucken willst, findest du hier alle Informationen zu den wichtigsten Druckparametern.
Alle Teile können in PLA gedruckt werden und passen auf ein Druckbett der Größe 180 × 180 × 180 mm (Bambulab A1 mini). Die .3mf-Dateien sind für Bambu Studio bereits korrekt ausgerichtet – Standardprofil 0,2 mm, keine besonderen Einstellungen nötig. Setze den Support-Abstand x/y auf ca. 0,8–1 mm, damit sich der Support später leichter entfernen lässt.
| Bauteil | Anzahl | Support | Hinweis |
|---|---|---|---|
| Hauptrahmen | 1 | Ja (normal) | |
| Gegenrahmen | 1 | Nein | |
| Hebelklemme | 1 | Ja (normal) | |
| Hebel | 1 | Ja (Tree) | Support NUR auf Druckplatte aktivieren – nicht innen (Kabelkanal) |
| Federzylinder | 1 | Nein | Auf der Seite liegend drucken – verhindert Verharken der Layerlinien mit dem Federkolben |
| Federkolben | 1 | Nein | |
| Kurvenbahn | 1 | Nein | Auf der Seite stehend drucken (nicht flach liegend) – verhindert Verharken an den Layerlinien |
| Bogenaufsatz | 1 | Nein | |
| Sensorhalter | 1 | Ja (normal) | |
| Kabelzugentlastung | 2 | Nein | 2 Teile klemmen gemeinsam um das USB-Kabel |
| Seitenverkleidung | 1 | Nein |
Lies dir diese Hinweise bitte einmal vollständig durch, bevor du anfängst. Sie helfen dir, den Umbau ohne Fehler, sicher und erfolgreich abzuschließen.
Silikonfett
Sicherheit beim Löten
Vor dem Einschalten prüfen
Kabellängen
Computerbilder und Skizzen
Allgemeiner Tipp
Schrauben nicht zu fest anziehen
Haftungsausschluss
Haftungsausschluss: Diese Anleitung wurde mit größtmöglicher Sorgfalt erstellt. Eine Gewähr für Richtigkeit, Vollständigkeit oder Aktualität wird jedoch nicht übernommen. Die Nutzung erfolgt auf eigene Gefahr. Der Hersteller haftet nicht für Schäden, die durch den Nachbau oder die Verwendung des Produkts entstehen.
AS5600-Modul vorbereiten
Bevor du den Sensor einbaust, bereitest du ihn vor. Am besten startest du mit dem Entfernen des Widerstands und lötest danach die Kabel an. Später beim Zusammenbau kommst du nämlich nicht mehr an die Lötpunkte heran.
Widerstand R1 entfernen
Damit das Modul korrekt mit dem Pro Micro (5 V) arbeitet, muss der Widerstand R1 entfernt werden. Dieser Widerstand setzt die Board-Logik standardmäßig auf 3,3 V herab. Da wir das Modul mit 5 V betreiben, muss er weg.
So gehst du vor:
Erwärme mit dem Lötkolben zuerst eine Seite des Widerstandes, bis das Lötzinn weich wird.
Danach direkt die andere Seite erwärmen.
Jetzt versuchst du, beide Seiten möglichst gleichzeitig zu erhitzen. Das Lötzinn muss auf beiden Seiten flüssig sein.
In diesem Moment kannst du den Widerstand mit der Lötspitze vorsichtig von seiner Position schieben.
Der Widerstand wird danach nicht mehr benötigt.
Kabel vorbereiten
Jetzt bekommt das Modul seine Anschlusskabel. Du brauchst vier Kabel mit jeweils ungefähr 30 cm Länge. Farbkodierung empfohlen:
Kabel abisolieren
Isoliere jedes Kabel am Ende etwa 5 mm ab.
Verdrille jetzt die kleinen Kupfer-Äderchen sauber miteinander. Achte darauf, dass keine einzelnen Drähtchen seitlich abstehen.
Sauberes Verdrillen verhindert spätere Kurzschlüsse und sorgt für eine stabile Lötverbindung.
Kabel am AS5600 anlöten (THT-Montage)
Das AS5600-Modul ist für THT-Montage (Through-Hole) vorbereitet. Die Kabel werden durch die entsprechenden Löcher des Boards gesteckt und auf der Vorderseite verlötet.
Stecke das vorbereitete Kabel von der Rückseite des Boards durch das entsprechende Anschlussloch. Das abisolierte Ende schaut vorne etwas heraus. Achte nochmal darauf, dass keine einzelnen Äderchen seitlich herausstechen.
Jetzt wird gelötet:
Lötkolben an das Pad und das Kabel halten. Lötzinn zuführen, bis eine saubere, leicht kegelförmige Lötstelle entsteht.
Lötkolben wegnehmen und ruhig halten, bis das Lötzinn erstarrt.
Diesen Vorgang wiederholst du für alle vier Pins.
Anschließend knipst du noch den überstehenden Draht an der Vorderseite mit einem Seitenschneider möglichst bündig ab.
Kontrolliere nun nochmal, dass sich keine Lötbrücken gebildet haben und sich keine unisolierten Teile der Kabel berühren können.
Damit ist dein AS5600-Modul fertig vorbereitet.
1-Achs-Platine vorbereiten
In diesem Schritt verbindest du das Pro Micro Board mit der 1-Achs-Platine. Hier lohnt es sich, ganz genau zu arbeiten – eine falsche Orientierung ist später nur sehr schwer zu korrigieren.
Richtige Orientierung prüfen
Bevor irgendetwas verlötet wird, musst du sicherstellen, dass das Pro Micro Board korrekt herum eingesetzt wird. Auf der 1-Achs-Platine findest du:
- Ein weißes Rechteck
- Eine Beschriftung mit „USB-Anschlussseite"
Der USB-Anschluss des Pro Micro Boards muss genau auf dieser markierten Seite sitzen. Wenn der USB-Port über der markierten „USB-Anschlussseite" liegt, ist die Orientierung richtig.
Pins einsetzen & verlöten
Pins ins Pro Micro Board einsetzen
Stecke die mitgelieferten Stiftleisten (Pins) mit der längeren Seite in die Platine. Danach setzt du das Pro Micro Board auf die Pins auf. So richten sich die Pins automatisch sauber aus.
Achte vor dem Verlöten darauf:
- Die Pins so weit einschieben, dass sie bis an den schwarzen Kunststoffträger anliegen.
- Das Pro Micro Board sitzt möglichst plan auf der 1-Achs-Platine.
Pins am Pro Micro Board verlöten
Zuerst die vier Eckpins verlöten.
Sitz und Ausrichtung nochmals kontrollieren.
Danach die restlichen Pins verlöten.
Pins auf der 1-Achs-Platine verlöten
Sobald die Pins am Pro Micro Board verlötet sind, werden die Pins auch auf der Unterseite der 1-Achs-Platine verlötet. Auch hier: erst die vier Ecken, dann der Rest.
- Das Pro Micro Board sitzt gerade.
- Der Abstand zur Platine ist gleichmäßig.
- Keine Lötbrücken zwischen den Pads.
Damit ist die elektrische Vorbereitung abgeschlossen. Ab hier beginnt der mechanische Zusammenbau.
Zusammenbau Teil 1
Drehe die vier Eindrehmuttern M5 gleichmäßig und gerade in die vorgesehenen Aussparungen des Gegenrahmens ein. Achte darauf, dass sie nicht schief sitzen.
Setze den Magneten, der dem AS5600-Modul beiliegt, in die Aussparung des Hebels ein. Sichere ihn bei Bedarf mit einem Tropfen Sekundenkleber.
Setze den Hebel in den Gegenrahmen ein. Lege dann die Hebelklemme auf und schraube sie mit 4× M5×30 ZK in die Eindrehmuttern.
Schraube den Federzylinder mit 4× M3×30 ZK an den Hebel.
Setze die Druckfeder (0,7×8×30 mm) und den Federkolben in den Federzylinder ein. Die Feder muss in den Aussparungen von Kolben und Zylinder sitzen.
Streiche die Gleitfläche des Kolbens vor dem Einsetzen mit etwas Silikonfett ein.
Schraube die Kurvenbahn mit 2× M3×16 SK in den Hauptrahmen.
Setze den Gegenrahmen (mit montiertem Hebel, Hebelklemme und Federzylinder) in den Hauptrahmen ein und verschraube ihn mit 4× M5×30 ZK.
Schraube das bereits vorverkabelte AS5600-Modul mit 4× M3×10 SK an den Sensorhalter.
Bringe den Sensorhalter (mit montiertem Sensor) am Unterbau an. Führe dabei die Kabel des Sensors nach oben durch den Gegenrahmen. Befestige den Sensorhalter mit 2× M3×30 ZK.
Schraube den Bogenaufsatz mit 4× M3×12 ZK auf.
Verkabelung AS5600-Modul
Jetzt verbindest du das AS5600-Modul mit der 1-Achs-Platine. Auf der Unterseite der 1-Achs-Platine findest du die Anschluss-Pads:
Richtige Zuordnung der Anschlüsse
Die Verbindung ist simpel: 1:1 anschließen.
| AS5600 Modul | 1-Achs-Platine | Kabelfarbe | |
|---|---|---|---|
| GND | → | GND | Schwarz |
| VCC | → | VCC | Rot |
| SDA | → | SDA | Grün |
| SCL | → | SCL | Gelb |
Kabel vorbereiten & anlöten
Bereite die Kabel wie folgt vor:
Etwa 5 mm abisolieren und die Kupfer-Äderchen sauber verdrillen.
Das Kabelende kurz mit dem Lötkolben erwärmen und etwas Lötzinn in die verdrillten Adern einfließen lassen (verzinnen).
Etwas Lötzinn auf das entsprechende Anschluss-Pad der Platine geben, dann das verzinnte Kabelende in das flüssige Lötzinn legen und ruhig halten bis es abkühlt.
Wenn alle vier Leitungen verbunden sind, kontrolliere jede Verbindung einzeln auf Lötbrücken und festen Sitz.
Damit ist das AS5600-Modul mit der 1-Achs-Platine verbunden.
Verkabelung Griff & Programmierung
Zusammenbau Teil 2
Schraube die 1-Achs-Platine mit 3× M3×10 SK in den Hauptrahmen ein.
Lege das USB-Kabel durch den Schlitz nach außen. Bringe die Kabelzugentlastung mit 2× M3×10 SK an.
Gehe dabei so vor: Kabel zuerst einstecken → Position der Zugentlastung bestimmen → Kabelschlaufe innen legen → Zugentlastung festdrehen → Kabel abstecken.
Schraube die Seitenverkleidung mit 4× M3×10 SK an. Achte darauf, dass keine Kabel eingeklemmt werden.
Hilfe & Support
Wenn irgendwo etwas nicht so funktioniert wie erwartet oder du an einer Stelle unsicher bist, melde dich gerne. Beschreibe dein Problem möglichst genau:
- Was funktioniert nicht?
- Was hast du bereits ausprobiert?
- Leuchtet etwas, reagiert etwas, bleibt etwas komplett tot?
Je genauer deine Beschreibung ist, desto schneller kann ich dir gezielt helfen.
Glückwunsch!
Wenn du bis hierhin alles aufgebaut, verlötet und programmiert hast, steht dein Schubhebel-Unterbau mit entsprechendem Griff jetzt fertig vor dir.
Bevor du ihn endgültig verbaust oder intensiv nutzt, teste ruhig noch einmal alles in Ruhe durch. Bewegungen prüfen, Werte checken, ein Gefühl für das System bekommen.
Ich hoffe, dir hat der Aufbau Spaß gemacht und du konntest vielleicht auch das ein oder andere dazulernen. Danke, dass du mein Projekt unterstützt und dir die Zeit genommen hast, es selbst aufzubauen.
Viel Freude mit deinem neuen Controller – und viel Spaß beim Zocken.