Mission Impossible!不可能完成的任务之EF510数码化
说是不可能完成的任务是夸张了点儿,但是这活儿的确是有点儿挑战:起因:群里一位朋友送来一台新入的KATOEF510,说是想装个DCC芯片,但是没找到口子。
经过:n个夜晚挑灯,详见下述。
结果:一片ESU的芯片被成功植入了EF510的体内。
主要内容:拆开510,吃透510,改造510,复原510。
中心思想:针对510的精髓——红灯,利用ESU基本版仅有的一个AUX输出,来改造原车的电路系统。
拿到的车:
看到车顶有个小开关,看了说明书,竟然是个模式切换开关,用来控制副灯的红灯(图片来自说明书):
这个开关一共有三个位置:
1、关闭。即所有四个红灯在任何状态下均为关闭状态。对应真车的正常运行(机车后方牵引有车厢)工况;
2、亮对角线上两个红灯。即无论运行方向,始终点亮机车右前方和左后方的红灯;
3、点亮运行方向尾部的两个红灯。对应真车的单机回送工况。
开拆!
首先是车壳子:
日本产的东西,卡扣多数是精华。回想当年修过多个日本产walkman的经验,拆卡扣一定要小心,先想办法摸到规律再开,就会十分顺利了。
本车也是如此:整个车壳,没有一个螺丝固定,全靠卡扣。掌握了诀窍,开壳子就是几秒钟的事情。 :)
取下线路板,照片上左边的塑料杆子就是红灯的模式切换开关。
线路板是个双面板,看上去还不算太复杂,留着后面慢慢研究。
拆掉底下的一块压重块(压重块是车载电源母线,所以分左右两块,而压重块到刚才的线路板上的两个螺丝,则是兼作供电导线的),露出了车子的底架,还有这车精巧的动力转向架!
说到转向架,这车原车是3B0的,模型做成了B-2-B,还是很精细的:
此车的一大特点就是采用了转向架上安装的动力系统:牵引电机、联轴节、铜蜗轮、铜飞轮等全部装在转向架上,一台转向架就是一个单独的小车,而且所装的牵引电机十分灵敏,额定电压12V的系统,给转向架加1.25V电压马达就能稳定旋转了。
继续拆解,直到将一个转向架分解到足够可以考虑改装DCC的思路为止:
本帖最后由 TR-SHA 于 2013-6-10 22:30 编辑
首先改动力转向架:
DCC需要对马达进行统一控制,因此将两个转向架的电机引脚用引线引出,并联后接入DCC芯片:
完成的马达电缆:
本帖最后由 TR-SHA 于 2013-6-10 23:17 编辑
然后改灯光控制板:
由于原车的DC控制方式是通过电源的极性来切换灯光的方向的,而这点与DCC规范采用共阳驱动完全不兼容,因此需要好好研究线路板,看看怎么改造:
首先拿出灯板:
拆掉模式开关:
再翻过来看看:
研究灯板的线路和线路改造方案,花了整整一个晚上(一直到夜里十二点半还多)。
最后确定的方案是:保留原车的精髓——模式切换开关,并利用DCC芯片的F1口来对红灯进行总体控制,而红灯的模式仍然由原车模式开关进行控制。
唯一有一点没有做到完美的地方就是:受原车线路板的局限,此方案会在亮车尾双红灯模式下,有一侧的双红灯不亮。而其余功能全部实现。
这是改造完成的控制板:
本帖最后由 TR-SHA 于 2013-6-10 22:54 编辑
接下来,DCC的接口:
首先,做一个8针的接口。原料是两个4针的接口:
完成接线的状态:
奋斗了几个晚上,终于把线接好了!先装到车架上进行试机:
试验结果,DCC裸车各项功能指标均达到设计要求,可以进入落车总装阶段。
理论上说,线路都调通了,功能都正常了,对于没有螺丝的车来说,所谓的“落车”,就是把盖子往上一扣,“卡”的一声,就搞定了。
然而事实上,这个落车过程又花费了我整整一个晚上的时间(这次是到凌晨一点)。为什么?因为车内原来设计的空间利用率太高了!连导线的线径都受到了严格的限制,过程中不得不将线路拆开重新更换导线,并且在原车上反复寻找空间,最后在侧面压重块的地方找到了DCC芯片的位置:
落车后的样子:
随着最后上盖“卡”地一声扣合,所有的走线都定位正常,太不容易了!
老实说,之前拆过无数的车,但真的没遇到过在设计上就如此用足车内空间的先例,感慨啊。
最后,把车子放到轨道上,看看效果:
对角线单红灯效果:
双红灯效果:
头灯效果:
双红灯+头灯:
{:4_109:}{:4_83:} 老沙,不得不佩服你的技术和精神啊~~! 不论是510还是150~都深深牵动着我的神经