Die gesammelten Reststücke habe ich grob mit der Säge auf Übermass zugeschnitten und anschliessend im Paket auf "Start-Umfang" winklig gefräst. Der endgültige Umfang einzelner Platten erfolgte nach der Herstellung aller Bohrungen.

Diese Konstruktion ergibt einen sehr formstabilen Träger für die Getriebewellen, bei welchem auch die Bohrungen exakt fluchten, da diese im Paket in einer (!) Aufspannung exakt im rechten Winkel hergestellt worden sind.
Zu diesem Zeitpunkt erhielten die Getriebeplatten auch deren endgültige Umfangskonturen mit Hilfe von Fräsmaschine und Feile (Radien).

Die Getriebeplatten wurden im Laufe der (Getriebe)Bauzeit nochmals geändert und zwar reduzierte sich die Getriebhöhe um ca. 15mm und kommt dadurch auch dem Vorbild näher. Mehr dazu unter dem Abschnitt 'Zusammenbau und erste Testläufe' weiter unten.

• Treibwelle (Vom EMotor über Ritzel angetrieben. Die Zahnräder sind fest mit dieser verbunden)
• Hauptgetriebewelle (Von der Treibwelle angetrieben und gleichzeitig als Treibwelle für Gruppengetriebe. Auf dieser Welle sitzen alle Schaltgabeln. Alle fünf Zahnräder laufen freidrehend mit)
• Gruppenwelle (Von der Hauptwelle angetrieben. Zahnräder sind mit dieser fest verbunden.)

a)Feste Wellenverbindungen lassen sich einfacher herstellen (Bohrung durch Bund und Welle)

b) der Bund kann zur Bearbeitung (Reduktion der Zahnradbreite, Bohrung vergrössern, Kugellagersitz drehen) in die Spannzangen der Drehmaschine eingespannt werden. (ohne Bund müssten weiche Backen zum Einsatz gelangen und wer hat die schon...?)

Den Bund habe ich nach der Bearbeitung händisch mit der Bügelsäge abgetrennt und die letzten Zehntelmillimeter vorsichtig auf der Drehmaschine abgedreht. Nur bei diesem Arbeitsschritt werden die Zahnräder in ein Dreikbackenfutter (vorsichtig!) eingespannt und überdreht. Da der Rundlauf oder Schlag keine Rolle spielt bei diesem Bearbeitungsschritt, lassen sich gerade als auch ungerade Zähnezahlen (mit Gefühl) einspannen. (Feinmechaniker und Dergleichen haben die letzten beiden Sätze überhört...)

Anmerkung: Die Stahlgüte der verwendeten Zahnräder ist unter Umständen zu beachten, respektive von Interesse für den Eigenbau. Bei der Firma 'Mädler' gibt es beispielsweise Zahnräder "nur" in Automatenstahl (SMnPb30) sowie rostfreiem Stahl. Ersterer lässt sich nicht härten und letzterer mag nicht für jeden einfach zu bearbeiten sein. Die Firma 'Nozag' bietet Zahnräder in Werkzeugstahl (ETG100) an. Werkzeugstähle haben typischerweise eine höhere Festigkeit als Automatenstähle, was laut Herstellerdiagrammen die Übertragung höherer (Dauer-)Drehmomente ermöglicht.
Die Herstellerangaben beziehen sich auf den Dauerbetrieb. In unseren Modellen werden die Zahnräder nur stundenweise betrieben, sodass weit höhere Drehmomente übertragen werden können bis sich erste Schäden nach vielen Betriebsstunden bemerkbar machen - falls überhaupt.

Nachdem die Zahnräder für die Treib- und Gruppenwelle aufgebohrt (H7) und auf Breite abgedreht wurden, wurden auch die 5 Zahnräder für die Hauptwelle diesem Bearbeitungsschritt unterzogen. Zusätzlich erhielten diese noch je einen Kugellagersitz und entsprechende Teilkreisbohrungen für die Aufnahme der Mitnehmerstifte. Die Teilkreisborungen erfolgten in einer Aufspannung auf dem Teilapparat und weisen alle 0.01mm Untermass auf. In diese Bohrungen wurden geschliffene und gehärtete 3mm-Zylinderstifte (nach DIN) eingepresst und mit Loctite 603 zusätzlich verklebt.
Die feststehenden Zahnräder auf der Treib- und Gruppenwelle wurden mittels 2mm-Schwerspannsiften mit den Wellen verbunden. (Photo 3.3 und 3.4)

Das Spiel im Antriebsstrang ist unter anderem vom Einsatz von Langlöchern in den Mitnehmern abhängig. Bei solchen legen die Minehmerstifte bei einer Drehrichtungsumkehr oder bei Wechsellast eine "Totstrecke" zurück, bei welcher kein mittelbarer Kraftschluss herrscht (=Spiel). Erst wenn der Mitnehmerstift am gegenüberliegenden Langlochende angekommen ist, geht es (mit einem Ruck) weiter.

Um es kurz zu machen: Beim Einsatz der Mitnehmern mit den Bohrungen liess sich das Getriebe nicht, respektive selten schalten. Die Mitnehmer der 1. Generation (mit Teilkreisbohrungen) rasteten auch bei geringen Drehzahlunterschieden selten bis nie in die Mitnehmerstifte ein, obwohl diese mit Anfasungen versehen waren, welche ein Eintauchen der Mitnehmersifte in die Mitnehmerbohrungen unterstützen sollten. Die Mitnehmerstifte blieben in den Anfasungen hängen, da die Federkraft zu wenig stark war, diese in die Mitnehmerbohrungen zu drücken.

Abhilfe brachte erst Mitnehmer der 2.Generation bei denen die Bohrungen mit Hilfe des Teilapparates zu Langlöchern umgearbeitet wurden (Linker Mitnehmer auf Photo 4.2). Damit funktionierten die Gangwechsel auch unter Teillast (simuliert durch Bremsen der Hauptwelle von Hand) zuverlässig. Ein Seitenblick auf kommerziell erhältliche Modellbaugetriebe zeigt, dass ich wahrscheinlich nicht der Erste bin, der diese Erkenntnis macht; alle Modellgetriebe weisen einen relativ grossen Bereich auf, in welchem die Mitnehmer "Zeit" haben, sauber einzurasten. Dies nennt sich wohl "learning by doing" :-).

Die Passfedernuten in den Mitnehmern wurden, da keine Räumnadeln zur Verfügung stehen, ebenfalls auf der Fräsmaschine mit einem gut geschliffenen 2mm Schaftfräser angefertigt wie unter anderem auf Photo 4.3 erkennbar ist.

Bei ersten Tests trat ein weiteres Problem zutage: Die Mitnehmer hatten die Tendenz, sich auf der Getriebewelle beim Verschieben zu verkanten. Nur wenn die Schaltgabeln absolut parallell ausgerichtet waren, liess sich das Getriebe mittels Servokraft schalten. Da die Schaltgabeln in den Mitnehmernuten und vor allem in den Schaltgabelnführungen immer mit ein wenig Spiel behaftet sind (sein müssen), kann diese Parallelität nicht oder nur unter grossem Aufwand gewährleistet werden.

Zu diesem Zeitpunkt trat ein alter Freund, seines Zeichens Werkzeugmacher, auf den Plan und erwähnte eine alte Mechanikerregel: "Willst Du eine Hülse auf einer Welle speilfrei und ohne zu Verkanten verschieben, so sollte die Breite der Hülse mindestens 1,5-Mal dem Wellendurchmesser entsprechen". Mit dem Satz "Jetzt wo Du's sagst..." auf den Lippen wanderten die vorhandenen Mitnehmer in die Abfallkiste und ich machte mich daran, drei neue Mitnehmer anzufertigen.

Die Mitnehmer der 3.Generation entstanden nach denselben Arbeitsschritten wie die Ersten, sind jedoch breiter ausgefallen mit dem Effekt, dass alle Mitnehmerstifte in den Zahnrädern um jeweils 1mm weniger weit rausstehen dürfen damit die Mitnehmer das Getriebe beim Schalten nicht blockieren.

Ein weiteres Manko wurde ebenfalls behoben: Die neuen Mitnehmer weisen einen etwas schmaleren, jedoch viel tieferen Einstich auf um die Verschiebekräfte möglichst nahe der Hauptwelle wirken zu lassen (Photo 4.4). Bei den alten Mitnehmern hat die Kraft der Schaltgabeln am äusseren Umfang des Mitnehmers gewirkt und den Effekt des Verkantens unterstützt. Wandert die Angriffsfläche der Verschiebekraft der Schaltgabel in Richtung Zentrum, so wirken sich alfällige Winkelfehler zwischen Schaltgabeln und Mitnehmern weniger drastisch aus.

Durch die Neuanfertigung aller drei (breiteren) Mitnehmer stand kein Platz mehr zur Verfügung, um den freidrehenden Mitnehmerring des 1./2.Ganges mittels Sicherungsring auf dem Mitnehmer des 2./3.Ganges verschiebefest zu montieren.

Der bereits angefertigte Mitnehmerring der 1.Generation für den 1./2.Gang (Photo 4.5) wurde auf 10H7 aufgebohrt und läuft auf einer gedrehten, zweiteiligen Messingbüchse mit, deren Abschlussteil mittels Loctite 603 auf dem Mitnehmer des 2./3.Ganges verklebt ist (Photo 4.6 und Bild 4.7). Somit verschiebt sich der Zusatzmitnehmer zusammen mit dem Mitnehmer des 2./3.Ganges auf der Hauptwelle.

Die Konturen der Schaltgabeln wurden grob mittels Bügelsäge auf Mass zugeschnitten und erhielten ihre Bohrungen / Einfräsungen auf der Fräsmaschine. Im Anschluss wurde der Umfang fertigbearbeitet, teils auf der Fräsmaschine, teils mit der Feile.

Die Schaltstangen (Photo 5.4) entstanden aus Silberstahl (D=4mm) und werden in gedrehten Messingbuchsen geführt, welche in die Getriebeplatten eingepresst sind (Photo 5.5). Schmale Nuten (b=0,7mm) in den Schaltstangen nehmen Sicherungsringe auf und sorgen dafür, dass die Schaltgabeln den linearen Servobewegungen folgen.

Da das Zahnrad des ersten Ganges der Montage einer Rückholfeder direkt auf der Schaltstange verunmöglicht (Zahnradgrösse wurde geändert, als der Getriebebau bereits fortgeschritten war), erfolgt die Rückstellung der Schaltgabeln des Hauptgetriebes via Hilfsstange, parallel zur Schaltstange (ebenfalls Photo 5.5).

Nachdem die erste Ausführung der federbelasteten Schaltstange etwas grob geraten war, fertigte ich für die Ansteuerung des Gruppengetriebes eine schmaler bauende Version. Beiden Versionen gemeinsam sind die Servoarmbefestigungen mit handelsüblichen Kaufteilen welche ein M2-Innengewinde aufweisen.
Version 1 besteht aus zwei parallele, durch zwei Messingblöcke geführte, 4mm Silberstahlstangen. Dabei sind die beiden Messingblöcke jeweils mit einer Stange hartverlötet. Photo 5.8 ist hierfür selbsterklärend.
Variante 2 (Photos 5.10 und 5.11) weist die Vorteile auf, dass Eingangs- und Ausgangsstange in derselben Flucht liegen und dadurch auch weniger Raum beanspruchen. Die Herstellung geht zudem schneller vonstatten, da nur ein paar Drehteile angefertigt werden müssen. Die einzelnen Bauteile habe ich mittels Loctite miteinander verklebt.

Die Kugellager in den Getriebeplatten sind nicht eingepresst (Bohrungstoleranz: H7). Jedoch sind alle drei Getriebewellen 0,02mm unter Länge (=Abstand Kugellagerflansche zwischen den Getriebeplatten) gedreht worden, sodass nach Montage die Kugellager "an Ihrem Platz" gehalten werden. Eine erste Testmontage diente zur Kontrolle ob alle Getriebewellen spielfrei passen und nichts klemmt wie in den Bildern 7.1 und 7.2 zu sehen.

Die Getriebverkleidung entstand aus Messingblech (halbhart) in der Stärke 0.3mm. Die einzelnen Verkleidungsteile (Photo 7.1) wurden mit Hilfe einer Abschereinrichtung mit ca. 0.5mm Übermass zugeschnitten und entsprechend der Getriebekontur gebogen. Die Biegeradien entstanden von Hand im Schraubstock, wohingegen die winkligen Biegungen mit Hilfe einer Biegemaschine entstanden sind.

Zur Befestigung der einzelnen Bleche an den Getriebeplatten wurde eine "Klemmleiste" als Frästeil angefertigt, mit dem es möglich ist, alle drei Seitenbleche und die untere Abdeckung des Längsdifferentials festzuklemmen. Gegenüber einer festen Verschraubung hat die "Klemm-Methode" den Vorteil, die einzelnen Befestigungsschrauben nur wenige Gewindegänge lösen zu müssen um die Bleche zu entfernen.

Auf der Drehmaschine wurden dafür zwei Abdeckungen gedreht (Photo 7.5), daraus im Anschluss Segmente herausgesägt und diese miteinander weich verlötet (Photo 7.6). Die so entstandenen Abdeckungen wurden zum Schluss noch auf der Fräsmaschine plangefräst und mit dem Getriebedeckel ebenfalls weich verlötet (zu sehen unter anderem auf Photo 7.1).

Die beiden Aufnahmen entstanden aus 6mm Alu auf der Fräsmaschine und sind beidseitig von oben und unten mit dem Fahrzeugrahmen verschraubt. Zwei Alu-Winkelprofile sorgen für die entsprechende Befestigung der beiden Servos mittels Gummitüllen und M3-Schrauben.