Доработка дыммашины ХЛ

[aak177]

Давно собирался переделать дыммашину в моем Тигре-1 Про от Хенг Лонг 2013 года рождения. Собственно, в этом танке практически ничего не осталось «родного» не переделанного или не замененного. Только дыммашина. С самого начала она мне не нравилась, поэтому почти не включал. Дымит себе по-тихоньку иногда кое-как да и ладно. И вот настал ее черед. Какие у меня претензии к моей (ну и ко всем схожим дыммашинам от Хенг Лонг, Тайген и им подобным):
- плохо дымит (это касается и количества, и плотности дыма);
- сильно (я бы даже сказал, раздражающе) шумит;
- потребляет много энергии.
Соответственно, я решил бороться с этими недостатками, при этом ставилась задача обойтись минимальными переделками и наименьшими финансовыми затратами. Изучение вопроса на нашем и других профильных сайтах показало парадоксальную ситуацию – вроде как много всего написано, а вот простых и готовых рецептов практически нет. И первое, с чем я столкнулся – толком нет данных по стандартной дыммашине. Поэтому вооружился приборами, паяльником и снял характеристики своей дыммашины (напоминаю, 2013 года выпуска) перед доработкой.
Данные (дыммашина Хенг Лонг, стандартная, на 2 трубы для Тигра-1, 2013 года выпуска. Замеры проводились при подключении к аппаратуре Хенг Лонг 2,4 Ггц первого поколения, аккумулятор Li-Po 2S, 2200 mAh, 7,4 В – фактически, под нагрузкой 8 В):
- общий потребляемый ток после прогрева в установившемся режиме – 0,75 А;
- потребляемый ток мотором и приводом насоса – 0,25 А;
- потребляемый ток спирали нагревателя – 0,5 А;
- сопротивление спирали в холодном состоянии – 15 - 16 Ом.
Как видим, данные сильно отличаются от указанных на дружественном московском сайте (там говорится о сопротивлении спирали в районе 7-8 Ом и потреблении тока от 1А и более). При этом стоит отметить, что по моим данным привод насоса потребляет 33% от общего потребления тока дыммашиной!
Структурно дыммашина состоит из модулей:
- испарительной камеры с нагревателем, выхлопными патрубками, емкостью для масла, цилиндром и поршнем воздушного насоса;
- привода насоса с электродвигателем, редуктором и кривошипом, смонтированных в разборном модуле – основании машины с крышкой;
- монтажной платы, закрепленной на крышке привода насоса, на которой распаяны провода и другие электрические компоненты, необходимые для работы машины.

                                             

Согласно поставленной задачи, доработке подлежали практически все модули.



1. Испарительная камера.
Как я уже говорил, машина дымила плохо, особенно на NiCd и NiMh аккумуляторах. Дыма было мало, плотность – почти как туман, да и выходил он нормально только из левой трубы, из правой чуть парило.  Вскрытие камеры показало, что нагреватель и намотанные на него тряпки в полном порядке, при  подключении питания дымило как надо.
Ревизия цилиндра насоса выявила проблему в отверстии для поступающего воздуха – оно было диаметром около 0,5 мм с внутренней стороны камеры, в то время как со стороны поршня оно было не менее 1,5 мм. Дефект литья. Отверстие было рассверлено до диаметра в 3 мм (рекомендую всем, кто не хочет или не может заменить насос на вентилятор, рассверлить это отверстие до 2-2,5 мм, дымить будет гораздо лучше!).
Осмотр выходных патрубков выявил похожий дефект – в правом патрубке были литники, которые мешали нормальному выходу дыма. Тоже все было рассверлено, прочищено и сглажено (для облегчения заправки – раньше литники мешали маслу нормально стекать в камеру и оно стояло в трубе, пока не поднимешь танк за корму.
Итоговые результаты проведенных с камерой работ вполне соответствовали моим желаниям (что позже подтвердили испытания готовой машины).



2. Привод насоса.
Как отмечалось выше, привод насоса имеет ряд недостатков: это прежде всего сильный шум и большое потребление энергии. Виноваты в этом далекий от совершенства электрический двигатель, редуктор и насос.
Сама собой напрашивается замена насоса и его привода на что-то гораздо менее шумное и более энергоэффективное. Естественно, первой приходит на ум мысль о вентиляторе. Некоторое время было потрачено на поиск подходящего, и вот за 500 рублей в компьютерном магазине был куплен вентилятор размером 25х25х10 мм, 5 В, 0,6 W. То есть потребляемый ток при напряжении питания 5 В должен составлять 0,12 А (как показали последующие измерения – реально меньше 0,1 А).



Для установки вентилятора на место насоса потребовалась доработка цилиндра, с которого были спилены направляющие для кривошипа поршня, а также убраны бортики с опорной площадки привода таким образом, чтобы между торцом цилиндра и вентилятором был зазор около 1 см для переходного кожуха, так как внутренний диаметр цилиндра насоса меньше, чем наружный диаметр крыльчатки вентилятора. Если поставить вентилятор вплотную к цилиндру, то воздушный поток практически не будет в него попадать.



Кожух планировалось сделать из термоусадки, но выяснилось, что имеющаяся у меня труба не налазит на вентилятор. Однако, попробовать обновленную машину в работе очень хотелось, поэтому было принято решение сделать временный кожух из широкой изоленты. Вентилятор был обвернут изолентой с сильным натяжением, что сформировало спереди некий конус. За счет четырех складок по углам вентилятора этот конус был доведен до размера цилиндра, после чего вся  конструкция была предварительно собрана на месте в корпусе привода. По месту изолента была прилеплена к цилиндру, затем все снова вынуто наружу, окончательно сформовано и закреплено на корпусе насоса узкой полоской изоленты.



Колхоз, конечно, но работает! Позже переделаю на термоусадку или вообще закажу 3D-печать кожухов, ведь у меня еще 4 танка с такими машинами! Надо только вентиляторы купить  сначала – в магазине забрал единственный, и сказали, что на 5 В редко бывают, всем нужны на 12 В.

3. Монтажная плата.
Для использования этого вентилятора нужно было обеспечить напряжения питания 5 В, для чего на монтажной плате был смонтирован стабилизатор напряжения на базе микросхемы 7805 с двумя (входной - выходной) конденсаторами по 470 mF на 16 В (общей стоимостью 36 рублей). После чего плата была штатно закреплена на крышке (теперь пустого) привода насоса, на ней распаяны провода разъема питания, нагревателя и вентилятора.



Далее машина была установлена в танк, испытана и проведен ряд экспериментов.



Эксперименты.
1. Если посмотреть на корму танка изнутри и на снятые выхлопные трубы с кожухами, то можно увидеть, что завод предусмотрел вывод дыма через глушители. Конечно, захотелось это сразу проверить, что и было сделано.
Вывод: не надо так делать. Приятно, что не видно никаких трубок снаружи, но дымит менее копийно, заправлять масло почти невозможно, а за счет того, что трубки располагаются наклонно вниз, в них скапливается конденсат масла. В итоге вернул все на место (но окончательно от этой мысли не отказался – думаю, как согнуть трубки вверх и вывести их вплотную к выхлопному отверстию под рассекателями).

2. Пропорциональность. Подавал от внешнего регулируемого источника питания через диод на вентилятор дополнительное напряжение в пределах 5 – 8 В, имитировал подачу напряжения от двигателей. Эффект наблюдается. Если рассверлить отверстие в камере для воздуха хотя бы до 4 мм (вентилятор слабый, при повышении напряжения поток воздуха изменяется не очень сильно), будет даже очень заметно. Правда, при этом «на холостых» стоя на месте будет дымить как паровоз. Словом, пока думаю. Но 4 провода и 5 диодов приготовил. Будет скучно – допаяю пропорциональное управление дыммашиной. Наверное, одновременно с заменой кожуха. А то разбирать Тигр то еще удовольствие!

Подводя итоги можно сказать, что я доволен! Все поставленные задачи успешно решены и данные доработки могут быть рекомендованы к повторению. Теперь момент включения дыммашины на слух определить практически невозможно, дым плотный, его много и он выходит более естественно. На фото трудно передать, но постарался. Даже по фото видно, как было, а как стало. Потребление энергии лежит в пределах 0,55 –0,58 А при том же аккумуляторе и напряжении питания 8 В, поступающем на машину.

Было:



Стало:



Забыл сказать еще об одном. Так как теперь в машине нет привода насоса, в случае необходимости можно использовать без потери фукционала отдельно только модуль испарительной камеры с вентилятором, значительно сократив таким образом размеры машины до минимально возможных - это может быть полезно при обрудовании дыммашиной моделей танков с малым внутренним объемом корпуса (БТ-2 - БТ-7, например). В этом случае цилиндр насоса можно сильно укоротить или убрать совсем, оставив только небольшой буртик для крепления кожуха, а монтажную плату закрепить в удобном месте прямо к корпусу танка.

И напоследок.

Поубивал бы изготовителей за выключатели и регуляторы на днище танков. Это было первое, что переделал в этой машине (конечно, не считая самих металлических открывающихся люков). Сначала под люки переехали выключатель питания и разъем зарядки, позже – выключатель дыммашины, и регулятор громкости. Выключатель питания подглядел у Тайген – они сразу отливают на ванне стойки под него, я заменил их стойками от компьютеров – просто, прочно, надежно. Впрочем, выключатель дыммашины тоже от них, только сделал более толково. Правда, если куплю аппаратуру Хенг Лонг нового поколения, то там звук и дыммашина управляются уже с пульта.

[attach id=1 msg=6778]  [attach id=2 msg=6778]  [attach id=3 msg=6778]  [attach id=4 msg=6778]  [attach id=5 msg=6778]  [attach id=6 msg=6778]  [attach id=7 msg=6778]  [attach id=8 msg=6778]  [attach id=9 msg=6778]  [attach id=10 msg=6778]  [attach id=11 msg=6778]  [attach id=12 msg=6778]  [attach id=13 msg=6778]  [attach id=14 msg=6778]  [attach id=15 msg=6778]  [attach id=16 msg=6778]  [attach id=17 msg=6778]  [attach id=18 msg=6778]  [attach id=19 msg=6778]  [attach id=20 msg=6778]  [attach id=21 msg=6778]  [attach id=22 msg=6778]

А вообще, наверное, надо написать большой обзор по этому очень популярному танку, на котором можно проследить всю его эволюцию от магазина до нынешнего состояния. Наверное, будет полезно, особенно начинающим в этом нашем, таком захватывающем увлечении!


Искренне Ваш, Андрей.

[AZot57]

Хорошо проделанная работа ! Один нюанс. Я тоже мудрил с дыммашиной. Выкинул китайскую спираль. Как парильщик электронной сигареты, с большим стажем, немного разбираюсь в фитилях и намотке спирали. Из разных источников понял, что спираль, у одних, 7-8 Ом, у других 12-13 Ом. Мне даже высылали расчеты по напряжению и мощности и какое сопротивление должно быть. Замер оторванной штатной спирали показал 5 Ом + какие то концы. По моим прикидкам должно быть 7-8 Ом. Проводил эксперименты с разными намотками, используя нихром 0.1 мм диаметром. Спираль с сопротивлением 12 Ом очень плохо и долго разогревалась, и давала мало "дыма". Пошагово уменьшил до 7 Ом. Работать стала значительно лучше, но при случайном переливе жидкости, тоже надолго "замолкала". Я прочитал все, что мог найти по этой теме, беспокоясь за электронную плату. Звонил даже в несколько мастерских по ремонту р/у моделей. Меня успокоили, сказав, что ничего страшного не произойдет. Сухая спираль, подключенная к АКБ, разогревается до красна через 8-10 секунд. Влажная так разогреваться естественно не будет.  К тому же я использую кремноземный шнур для фитиля и наружную обмотку спирали кремноземной нитью. Так что ни чего не загорится. Единственное, что планирую в дальнейшем, это сделать звукоизоляционный кожух на дымогенератор и сделать внутри камеры испарителя маленький патрубок, от поршневого отверстия, направленный точно на спираль. Думаю пара будет больше. Менять на кулер не стану. Постоянный поток воздуха, а соответственно и пара снижает реалистичность выхлопа. В штатном исполнении пар идет толчками, как и положено.

[Deny]

примечания к картинке.

Диоды D1-D5 - любые кремниевые выпрямительные на ток 1 -1,5 ампера - максимальный прямой ток диодов - зависит от мотора в новой дым машинке. Для дыммашинки с кулером - ток потребления мотора - не более 100 мАмпер.
Дополнительный диод - D5 - для того, что бы дыммашинка работала и на  холостых оборотах - т.е. когда танк завели , но еще никуда не едут.
Самое сложное в этом случае - подобрать терморезистор Rt1. Собственно  говоря - это не терморезистор - как-то по правильному он называется по  другому. Он при включении имеет минимальное сопротивление - омы, а при  прогреве - достаточно быстром - уже килоомы. Это что бы в момент заводки  мотора - было много дыма, а потом резко уменьшалось, если танк не  поехал.
Конденсатор C1 - электролитический где-то микрофарад 20 - 100 на 10 - 16 вольт. Нужен только для дым машинки у которой мотор - кулер.
Далее - спираль новой дым машинки - запитывается до диода D5 и терморезистора - что бы дым в машинке был всегда.

Пы.Сы. Вот если стандартная дым машинка в  Хенг Лонге включается не подачей на нее положительного напряжения, а  подачей на нее - земли (замыкание цепи через землю), то в этом случае  надо .... а ничего не надо - все равно - все должно работать как это  нарисовано на рисунке.                                                                                                                                                                                     Миниатюры                                                                  

Ну и тут можно почитать! http://forum.rcdesign.ru/f99/thread245698-24.html