Mission Impossible！不可能完成的任务之EF510数码化

TR-SHA

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。

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拿到的车：

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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。

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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。 ：）

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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。

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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！

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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：

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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。

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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：

TR-SHA

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：

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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：

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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：

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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：

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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。

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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：

TR-SHA

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。

TR-SHA

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：

oywh2008

bichao37

老沙，不得不佩服你的技术和精神啊~~！

hunter008

不论是510还是150~都深深牵动着我的神经