ScaleTrainsClub - Модели железных дорог

Лежат у меня с давних времен две старопиковские модели BR120. По нынешним меркам - модели безнадежно устаревшие. Напряжение трогания - 5-6 вольт, напряжение минимальной стабильной скорости - около 5 В. При движении модель шумит, раскачивается... На фоне этих громких звуков теряет смысл любая попытка оцифровать или озвучить этот старенький локомотив. Тяга в принципе неплохая, но контраст с "шелковым" ходом новой рокомашки столь разительный, что использовать тепловоз для покатушек просто не хочется. А выбросить - жалко, особенно если вспомнишь, сколько души и надежд вложил, когда покупал эти модельки 35-40 лет назад в ДЛТ... А если еще и кузов BR120 был неплохо перекрашен в наш М62, то модель становится еще более ценной. Продать - не продашь, хранить без дела надоело, выбросить нельзя, - что же делать ? И у меня созрел план...

Решил модернизировать ходовку. Основные пункты технического задания были такими:

- Использовать по максимуму имеющиеся штатные элементы конструкции: тележки, карданы, стаканы карданов.

- Заменить маленький и малоэффективный шататный двигатель с открытой магнитной системой и 3-полюсным ротором на более современный 5-полюсный (и более крупный) двигатель Mashima.

- Добавить в систему маховик.

- Наклонную установку карданов исключить в принципе (чтобы не добавлять никаких перекосов в их работу).

- Из-за маленького топливного бака невозможно поставить крупный двигатель по центру модели и низко (с учетом предыдущего условия), отсюда вытекает необходимость поднимать двигатель выше, оставляя под ним место для горизонтальных карданов.

- Монтаж нового двигателя выполнить на специально разработанном металлическом кронштейне (никаких соплей из пластилина, жести, ниток, и прочих подручных материалов).

- Поскольку штатный балласт (крупная силуминовая отливка) адаптирован под штатный двигатель, и никак не совместим с новой механикой, то отливку приходится почти полностью упразднить. Вместо него на раму монтируется новый "кессон": коробчатая герметичная конструкция из травленки, имеющая максимально возможный объем и наполняемая позже свинцовой дробью с клеем ПВА (для балластировки). Кессон имеет нишу для размещения двигателя и маховика, и направляющие для монтажа кронштейна с двигателем и шестернями.

- Поскольку в связи с новой компоновкой трансмиссии приходится добавлять шестерни, то я сразу задался целью использовать в конструкции только шестерни с наклонным зубом. Подробнее об этих исследованиях я писал тут.

- Обновленная ходовка должна предусматривать место для декодера и динамика, а также каналы для беспрепятственной прокладки проводов внутри корпуса модели.

- Конструкция должна допускать беспроблемную установку головного света и буферных фонарей (хоть со штатными световодами, хоть с индивидуальными светодиодами в каждом.

- Конструкция не должна "колоть глаз" своим видом сквозь боковые окна машинного отделения. На роковской машке это сделано изящно - аж завидно...

Замысел был начерчен в трехмерном Турбокаде (мой первый проект, с начала и до конца выполненный в трехмерке ! Я столько лет чертил обычные три проекции в 2-D, что уже сам себе казался динозавром...). Результатом стала протравленная пластина латуни (травленку заказывал в Чехии на специализированной фирме).
Продолжение следует...

Лишние подробности опускаю, скажу лишь, что кессон собирается на деревянной пластине (для соблюдения плоскостности), будучи временно прикрученным шурупами за нижнюю пластину. Никаких особых требований к пайке не предъявляется. Следы пайки можно оставлять "как есть", но я всегда предпочитаю зачищать места пайки начисто.

Впереди - сборка электронной части и ходовые испытания. Буду информировать о результатах. Спасибо за внимание...

Эдуард, как всегда, супер! У Вас все очень технологично. С нетерпением жду продолжения!

Эдуард, отлично получается - есть чему нам учиться!
Хотел спросить, а напряжение подавать пробовали - как ведут себя старые карданы и шестерни в телегах, есть ли шум?
С уважением,
Иван

На весу и в холостом режиме - пробовал. Но шасси лежало вверх колесами. Шума явно меньше, если сравнивать со штатной ходовой. Если говорить точнее, то изменился СПЕКТР шума. Исчез рокот трехполюсного мотора. Стало глуше бренчание карданов. Видимо, из-за плотного прилегания кессона к раме и наличия туннелей карданов, звук бренчания не так легко выходит из корпуса наружу.

Но вносил искажения тот факт, что тележки болтались в воздухе вверх ногами. Звук воспринимается недостоверно. Достоверно можно будет сказать после испытания на рельсах, при надетом кузове.

Я отдаю себе отчёт, что достичь уровня бесшумности рокомашки мне не удастся. Ведь начинка тележек и карданы остаются прежние. Правда, следующим этапом я планирую доработку и самих тележек, и доработку колёсных пар.

Для сравнения шумности я веду видеосьемку со звуком каждого этапа. Буду выкладывать сравнительные результаты испытаний, и звукозаписи со спектрограммой.

Ершов Эдуард писал(а):Буду выкладывать сравнительные результаты испытаний, и звукозаписи со спектрограммой.

Надеюсь это была шутка?

Не обязательно шутка. В аудиоредакторе можно вырезать фрагмент, и проанализировать спектр. Это, конечно, может оказаться излишним.

Но иногда может оказаться и полезным: чтобы узнать, какой именно компонент вносит тот или иной шум. Например, 3-полюсный двигатель при вращении с частотой 100 об/сек дает на спектре хорошо видимые гармоники 300 и 600 Гц. Заменяешь двигатель на 5-полюсный, - гармоники теоретически должны просто перенестись в область 500 и 1000 Гц, а на практике - они не просто переносятся, а сильно понижаются в амплитуде. На этом и основано улучшение работы с 5-полюсным двигателем.

Очень интересная и своевременная статья. Спасибо! У самого лежит br120 и руки чешутся заменить в нем двигатель и оцифровать. Правда в качестве двигателя буду использовать двухвальный ДПМ20, и карданы будут под наклоном...