RC Машинки: Первые покупки — шасси и силовая установка

Устройство радиоуправляемой машины

Устройство RC-модели в большой степени зависит от её масштаба и класса: большой внедорожник в размере 1:5 и шоссейная машинка в 1:16 обладают «немного» разной начинкой. В этой статье поговорим о том, что «под капотом» у самых популярных моделей: масштаб 1:8 или 1:10, двигатель электрический.

Шасси

Основа модели – её несущая конструкция – это шасси. Обычно это или «ванна» (платформа с высокими краями, которые увеличивают жёсткость конструкции) или «дека» — плоская платформа. В любом случае, именно шасси определяет класс модели и, в большой степени, её характеристики.

Например, в дрифтовых шасси слот для двигателя находится спереди – это облегчает контроль над заносом. Шасси для шоссейных гонок отличается очень низким клиренсом и соответствующим размещением комплектующих. Шасси под трофи – это вообще рамная конструкция. В общем, всё как в реальных автомобилях.

Подвеска

Фрикционные амортизаторы в бюджетных моделях, полноценные масляные в среднем и премиум-классе. На внедорожники и трофи часто ставят зависимую подвеску на пружинах или рессорах.

Трансмиссия

В этой части устройство радиоуправляемой машины не отличается от конструкции обычного автомобиля. На большинстве моделей стоит классический полный привод с двумя дифференциалами на осях (и, зачастую, межосевой дифференциал), привод ременный, карданный или зубчатое колесо.

Двигатель

На моделях в масштабе 1:8 и 1:10 обычно стоит бесколлекторный мотор: простой в эксплуатации и обслуживании, эффективный и мощный, он стал своеобразным стандартом отрасли. На маленькие и/или бюджетные модели ставят коллекторные моторы.

Тормоза

На электрических машинках используется торможение двигателем. Однако некоторые модели (как правило, это масштаб 1:5), ставятся обычные тормозные диски – два или четыре .

Колёса

Колёса rc машины

В большинстве случаев внутри шины RC-модели не воздух, а специальный пенный наполнитель с заданной жёсткостью. Жёсткость зависит от назначения модели – например, в дрифтовых карах вообще используются монолитные покрышки. Колёсные диски ставятся пластиковые, на внедорожниках и трофи популярны металлические (для других моделей они тяжеловаты).

Кузов

Как правило, производится из лексана: прозрачного и лёгкого пластика, хорошо амортизирующего удары. К шасси он крепится на специальные клипсы и, при необходимости, легко снимается.

Электроника

LiPo или NiMH аккумулятор, сервопривод и электронный регулятор хода (контролирует обороты двигателя). Ну и «навороты»: фары, неоновая подсветка, стоп-сигналы и т. д. На гоночные модели также ставятся транспондеры – датчики для электронного хронометража.

Радиоуправление

Внутри корпуса машинки размещается приёмник, получающий команды от пульта управления и передающий их сервоприводам и регулятору хода. Сам пульт обычно изготавливается в «пистолетном» форм-факторе: «курок» управляет разгоном и торможением, рулевое колесо отвечает за повороты. Передатчик и приёмник, как правило, работают на частоте 2.4 ГГц, аналоговый режим давно не используется.

Устройство радиоуправляемой машины с точки зрения пользователя

Если Вы покупаете Ready to Run модель – полностью собранную – Вам достаточно знать, как поставить на неё аккумулятор. Если собираетесь заняться самостоятельной сборкой машинки – из Kit или запчастей – придётся разобраться в предмете более глубоко. Но, в любом случае, чем лучше Вы знаете начинку своей модели, тем проще будет с её обслуживанием и, если вдруг понадобится, ремонтом.

RC Машинки: Первые покупки — шасси и силовая установка

Силовая установка — звучит как-то странно, но если подумать, то очень четко описывает те самые компоненты которые заставляют модель двигаться. Не уверен входит ли сюда сервопривод (лево/право). Если вы читали первую часть этого цикла, то вы знаете, что есть модели на ДВС и на электромоторах. Так как по большей части я описываю свой опыт — речь пойдет об электромоторах и комплектующих под них.

Написать методичку по электромоторам и регуляторам дело скучное и занудное. Я добавлю полезных ссылок в конце, для более любознательных. В этой статье мы рассмотрим тот МАКСИМУМ, который вам необходимо знать, как для человека который хочет веселиться + не упасть лицом в грязь, в холиварах на районе. Я постараюсь написать, о том, что действительно важно и чем руководствовался сам.

Как типичный программист я пошел путем сложным, пытаясь понять как все оно работает и пытаться найти лучшее. Но на деле нельзя вот просто взять рассчитать и спланировать все заранее.

Вы наверняка наблюдали за запусками ракет которые в последний момент отменяли. Цена ошибки высока и на испытание требуется время и подготовка. Я не знаю, почему меня это прикалывает, но вот как-то так. С реальными хобби, если вы купили, что-то не то или что-то сломали, не получится просто скачать другую программу или библиотеку решив проблему. Доставку новых запчастей придется ждать дни или даже недели.

Узнать что необходимо подкрутить или затюнить возможно только тогда, когда вы выберетесь на трек. Хорошо если это будет раз в неделю. Поэтому меньше читайте и слушайте экспертов. Лучше пробуйте. Математика тут непростая и на такие вопросы как «А не перегреется ли мой мотор через пару кругов?» вы попросту устанете отвечать. Проще проехать и замерить 🙂

Строение RC машинки

Прежде чем идти в магазин, логично разобраться в том, из чего состоят эти машинки. С этим особых трудностей у меня не возникло. Комплектующих не так много.

  • Шасси
  • Электромотор
  • ESC (управляет электромотором)
  • Сервопривод
  • Аккумулятор
  • Аппаратура (для управления)

С машинками, как и с компьютерами, выбор огромный. В первой статье мы рассмотрели разные классы машинок. Их можно приобрести готовыми, наполовину готовыми или же просто необходимым набором комплектующих. Если вам интересны готовые, то я не понимаю, что вы тут делаете? 🙂

Готовые бывают с пометкой RTR — Ready to run, то есть готовые к покатушкам. Такие комплекты идут даже с аппаратурой из коробки.Понятное дело, такие модели больше подойдут либо тем, кто в данный момент вообще не хочет разбираться, либо в подарок.

ARR — Almost Ready to Run, то есть почти готовые к покатушкам. Как правило это шасси с мотором, ESC регулятором и сервоприводом. Вам нужно докупить аппаратуру, аккумулятор, зарядник.

А так же есть Kit версия. Это просто шасси. Корпус так сказать. Может быть в собранном виде, а может и в разобранном. Я бы, наверное, порекомендовал брать собранные. Если вы новичок, перебрать ее успеете. Хотя, если вы автовладелец, думаю необходимые навыки у вас уже есть 🙂

Шасси

Под шасси подразумевают то к чему все крепится — подвеска, колеса etc. Продаются как в собранном виде так и разобранном. Уверен можно собрать вообще все по деталькам. С непривычки разобраться довольно сложно. Амортизаторы, трансмиссия, всякие дифференциалы, кулаки и много того, чему я даже не знаю точного названия.

Выбор шасси в большей степени обусловлен классом модели который вы хотите, масштабом и запасом прочности.

(под ДВС может немного отличаться креплениями, корпусом)

Я такой человек, что любит в первую очередь глазами, и поэтому увидев свое шасси, офигел от того насколько все прикольно и круто выглядит. Особо долго не думая, решил, что буду брать именно эту модель. У меня BSR Berserker 1/8 Truggy Kit.

В инcтаграммах есть разные аккаунты на тему RC. Если вы любитель эстетики, то там можно насмотреться всякой красоты на эту тему. Например хештег #rccars.

При выборе стоит обращать внимание на материалы. Чем они дешевле, тем чаще вам придется закупаться расходными деталями. Я не экстремальный гонщик и ничего из деталей шасси на замену еще не покупал, но судя по наличию расходников в продаже и видео в интернете как ломаются машинки — об этом стоит думать.

Чем больше пластмассы в шасси тем оно считается дешевле и хрупче. Но это не означает, что оно целиком должно быть из карбона или алюминия, хотя такое бывает 🙂

Рекомендуется к прочтению  Грузовые автомобили. Трансмиссия и коробки передач

Как правило материалы миксуют, что обусловлено стремлением к адекватному весу и тем, что не всегда металл лучше. Например, основа и «бабочки» (то, к чему крепятся рычаги подвески и амортизаторы) — алюминий, рычаги подвески — «крепкая пластмасса», а прочие мелкие некритичные крепления — пластмасса «попроще».

(Сюда крепятся колеса у моего шасси)

Задняя бабочка металлическая, к ней крепятся амортизаторы, рычаги подвески, спойлер. Ниже крепится дифференциал (пластик). Клиренс модели регулируется установкой амортизаторов на различные отверстия на бабочке, рычагах подвески, а также заменой самих амортизаторов.

На фото также видно стабилизатор поперечной устойчивости. Изначально шасси было без него, но он шел в комплекте. После первого дня покатушек, понял, что машинка частенько переворачивается на поворотах и все-таки решил поставить стабилизацию. Радости как у настоящего механика 🙂 Похоже Lego в детстве мне не хватило.

У шасси, как и настоящих машин, бывает разная трансмиссия. Полный/неполный привод. Например у моей модели привод полный и аж 3 дифференциала. Передний, задний и по центру который ближе всех к мотору, для согласования задних и передних колес. Дифференциалы соединены валами:

Бывает и ремнями:

Дифференциалы заливаются специальной жидкостью. Эта жидкость бывает различной вязкости. Причем если как у меня 3 дифференциала, то в каждый из них может пойти своя вязкость в зависимости от ваших потребностей (честно, я катаю с тем, что пришло с завода и понятия не имею на что оно влияет, вероятно на управляемость в повороте).

Из интересных особенностей строения — бывают горизонтальные амортизаторы:

В общем, как вы понимаете, поле для тюнинга и настроек шасси безграничное. Но в первую очередь, оно зависит от трека на котором вы собираетесь покорять вершины.

Как выбирать Электромотор и ESC?

Если упростить задачу выбора, то она сводится к выбору под ваш масштаб. Просто ищите в описании под какие масштабы и классы данный электромотор/регулятор. Разумеется это не совет для профессиональных гонщиков или тех кто потенциально хочет им стать. Поэтому я поделюсь тем, что сам узнал выбирая себе электромотор.

Тут же хотелось бы дать вам понять, что нужно поменьше слушать «экспертов». Тема довольно сложная, а также обширная и сугубо индивидуальная. Характеристики модели зависят буквально от всего. Начиная от класса и трассы по которой вы будете гонять, заканчивая колесами, подвеской, трансмиссией, весом и так далее. А самое главное зависит от вас, поскольку управлять и получать удовольствие от нее будете именно вы, а не xdickname2010. Если вы человек программирования, то вы прекрасно представляете, что такое холивар на тему какой мотор лучше.

Как типичный нуб, я пошел читать статьи и форумы. Со статьями еще ладно, а вот форумы это ошибка. Вы наверняка услышите ответ на ваш вопрос, после тонны осуждений и рассказов на чем держится мир, но все это того не стоит. Это хобби существует не первый год. Отталкиваясь просто от масштаба вашей модели, вы соберете себе машинку и все будет круто, поэтому не бойтесь ошибиться.

2S или 4S?

Для начала стоит разобраться с тем, что же такое 1S, 2S, 3S, 4S и так далее. Этот параметр будет преследовать везде — начиная от аккумулятора и заканчивая мотором. Параметр будет подписан как voltage — вольтаж. Расшифровывается просто:

2S, это уже аккумулятор у которого две банки по 3.7v, последовательно соединенных и суммарно дающих 7.4v. Чем больше вольтажа тем больше скорости и мощности. 3S — 4S это максималочки для масштаба 1:8. Про выбор аккумулятора, а также особенности мы поговорим в отдельной статье. Пока это все, что нужно знать.

Электромотор

Электромоторы бывают двух основных видов — Коллекторные и Бесколлекторные..

Коллекторные двигатели (brushed, щеточные) дешевле, но модели с такими двигателями развивают меньшую скорость и такие моторы менее надежны.

Вы наверняка где-то видели такие моторчики:

Вот именно это и есть коллекторный мотор. Если внимательно посмотреть на его строение, то самый главный минус очевиден:

Щетки и коллектор механически повреждаются от трения:

Как любой вид электромотора, ротор разгоняется электрическим полем. Величина этого поля зависит от напряжения приложенного к обмоткам, чем большее магнитное поле будет создано, тем быстрее будет крутиться ротор. Питается мотор постоянным током.

Бесколлекторные двигатели (brushless, бесщёточные) – дороже, но способны развить большую скорость, а также более износостойкие. Модель ездит и быстрее, и дольше.

Это более сложный в строении мотор и требует регулятор для работы. (Я так понимаю коллекторный тоже, но в меньшей степени). Подав ток на такой мотор, крутиться вы его не заставите. Износостойкий поскольку щеток у него нет, ротор буквально не соприкасается не с чем кроме подшипника на выходе.

(Это схема навороченного мотора от Castle Creations, но в целом типичная для среднего бесколлекторного мотора на рынке)

Сами бесколлекторные моторы делятся на еще несколько видов. Первый параметр — расположение ротора.

Inrunner — именно этот тип используется в машинках. Движущая часть находится внутри.
Outrunner — крутится сам корпус мотора. Такие чаще всего используются в квадрокоптерах.

Сенсоры

Второй, и более интересный параметр — сенсоры.
Существуют Sensored и Sensorless. То есть с сенсором и без сенсора.
Причем тут сенсоры? Очень резонный вопрос.

Дело в том, что для того, чтобы раскрутить ротор, регулятору необходимо понимать, куда «стрелять». У мотора есть 3 фазы, если не углубляться в схему, то суть в том, что для вращения ротора регулятору необходимо задействовать те или иные магниты в зависимости от положения ротора.

Именно для нахождения положения ротора и используются сенсоры.
Звучит логично, но какая мне разница, что он там и как делает? Дело в том, что от этого зависит сможет ли ваша машинка медленно ездить, а так же плавней и нежней газовать, тормозить. Если вы хотите себе Crawler, а это модели которые ездят медленно, взбираясь по «горам», то вам точно нужен именно сенсорный мотор.

(у сенсорных моторов на попе дополнительный разъем. Обращайте внимание на спецификацию ESC регулятора, он может не уметь работать с сенсорными моторами. Работать мотор будет, но от сенсора не будет толку)

Бесколекторный бессенсорный мотор не может плавно стартовать, так как регулятор не знает изначальное положение ротора. И поэтому он будет вращать его наугад. Если не придавать должного газку, модель может и не поехать. С началом хоть какого-нибудь вращения вступают в силу электромагнитные приколы индукции и регулятор понимает, что и куда.
Если вы любитель погонять, и любитель резких стартов с пылью, то бессенсорный для вас, лично я своим вполне доволен 🙂
Но исходя из общения с людьми которые участвуют в гонках, для лучшего «чувствования» модели, все равно необходим сенсорный мотор.

KV у меня большое, а у меня меньше и рад!

Это космос по размерам холиваров, сколько же Kv вам необходимо. Для машинок типичные значения лежат в рамках 1800Kv — 2600Kv.

Грубо говоря, Kv, это количество оборотов на вольт. То есть взяв мотор с 2300Kv, подав на него без нагрузки один вольт, он раскрутит ротор до 2300 оборотов.

Сколько же оборотов мне нужно? На такой вопрос ответ нагуглить сложно. Но отталкиваться стоит от следующего:

Чем меньше Kv тем больше крутящий момент, тем больше тяги у мотора, тем он медленней. Чем больше Kv, тем меньше тяги, тем он быстрей.

У моего мотора TrackStar 2300Kv, 2 полюса и обмотка дельтой. Модель весом под 6 кг. стартует резво, ездит быстро, динамичная (во время довольно быстрой езды, я могу газануть и она встанет на дыба, то есть запаса резвости мне хватает). Поэтому мне сложно делать рекомендации, у меня опыт только с одним мотором и на форуме эксперты меня свято уверяли, что это будет черепаха и мотор вообще ацтой! Про то, что мотор ацтой мне и на треке говорили — а я доволен. Поэтому это все очень субъективно и с выбором идеального мотора как теоретически так и практически можно повременить, освоившись хотя бы с одним. Иначе как понять разницу?

Передаточного отношения

На фото можно увидеть две шестеренки, пиньон (которая на моторе) и спур (которая большая, на дифференциале). В полезных ссылках я оставил пару статей на тему передаточного отношения. Важно не перегрузить мотор, но и не давать ему легкой жизни.

Изменение количества зубьев пиньона и спура изменяет передаточное отношение трансмиссии, что напрямую влияет на 2 показателя:

  • максимальную скорость модели (она больше, если соотношение спур-пиньон меньше).
  • ускорение модели (оно больше, если соотношение спур-пиньон больше, т.к. выше крутящий момент).
Рекомендуется к прочтению  Что должно включать в себя техническое обслуживание трансмиссии?

Количество витков, количество полей, тип обмотки, сопротивление, температура

Не забивайте себе голову этим бредом, действительно не стоит. Если все таки очень хочется, то ссылки в конце статьи в вашем распоряжении.
Шпаргалка для холиваров:

В рамках одной модельной линейки моторы с разным Kv отличаются количеством витков обмотки — чем меньше витков, тем больше Kv.

Чем больше полей тем меньше Kv и больше тяги. Чем меньше полей, тем больше оборотов и меньше тяги. Я так понимаю это из за того, что ротор проворачивается быстрей между двумя магнитами по своей оси, чем между 5.

Нормальная температура двигателя до ~90-100 градусов. У меня на треке больше 60 не было. Большая температура плоха, тем, что влияет на параметры цепи. При высоких температурах магниты могут потерять свою силу. Если быть совсем задротом, то еще можно сказать, что при высоких температурах сопротивление от электромагнитной индукции мотора снижается и сила тока растет, что может привести к перегреву, замыканию и возгоранию мотора. Так же это верно, если вы заблокируете колеса, и за счет того, что вращения нет, индукции нет, он вскоре сгорит.

Обмотка дельтой или звездой — как я понимаю на текущий момент, это способы передачи электричества по 3м фазам, принцип подключения так сказать. В больших, не для машинок электромоторах при запуске схемы «звезда» и «треугольник» переключаются автоматически, так как это позволяет снизить нагрузку по току, возникающую при пуске мотора. Например на старте звезда, а дальше дельта.

ESC регулятор

(схема работы ESC, и ветвления типа «звезда», видео в полезных ссылках)

ESC — Electronic Speed Controller, электронный регулятор скорости. Подключается к радиоприемнику и управляет электромотором, а так же питает сервопривод (моторчик для лево/право).

(3 провода слева идут к мотору, красный с черным справа, подключается к аккумулятору)

Выбирать регулятор стоит с небольшим запасом и с мыслью в голове, что его можно использовать не только для автомоделей, и не только с каким-то конкретным мотором. Желательно брать регулятор который умеет работать с сенсорными моторами, даже если вы не планируете покупать такой мотор. На вырост так сказать.Из основных деталей регулятора помимо главной схемы, можно выделить BEC и конденсаторы.

BEC используется для понижения вольтажа от аккумулятора для приемлемых сервоприводу и радиоприемнику. Ведь сервопривод и радиоприемник питаются именно от ESC. Если вы особый энтузиаст, то бывают люди которым не хватает встроенного и они паяют свой BEC.

Конденсаторы сглаживают скачки напряжения в цепи, они могут случаться как при старте так и при торможении/прекращении питания мотора за счет индукции самих проводов (да и такое бывает, сам в шоке, в полезных ссылках есть линк на форум). Как в случае с BEC, если вам не хватает встроенных конденсаторов, вы можете их допаять.

Для настройки регуляторов используются программные карты:

Как привило там можно настроить отсеку по вольтажу (если падает вольтаж, это значит, что ваш аккумулятор разряжается и это потенциально опасно, так как падает вольтаж, растут амперы, температура и вуаля). Так же там настраивается максимальная сила торможения, изначального импульса, вкл/выкл заднего хода и тд.

Амперы и Вольтаж

Про вольтаж, мы уже знаем. 3S-4S нас не пугают.

Amps — в спецификации к моторам это третье по важности, на что следует обращать внимание.
Cont Current: 80A — Сила тока в номинале, то есть хоть часами гоняйте при таком токе и все будет хорошо.

Max или Burst current: 120A — Максимальная сила тока, кратковременная. Например при старте или торможении.

Ответить на вопрос, сколько же тока будет ходить по системе без экспериментов невозможно. Рассчитывайте с запасом, но адекватным. Регулятор для мотора должен обладать теми же значениями, а лучше чуть побольше. Например для мотора с примера выше подойдут параметры — Cont 90A, Burst 140A.

Можно отталкиваться от мощности мотора, например:

Про аккумуляторы будет отдельная статья, но забегая на перед, 3.7v это номинальный вольтаж (средний). Полностью заряженная банка дает 4.2v, поэтому сила тока будет еще меньше. Не забывайте, что это расчет на максимальных числах. В реальности у модели есть стадия разгона, торможения, инерции.

Если брать в расчет, что по цепи у моей модели ходит ток 108A, то коннекторы от аккумулятора к регулятору у меня должны были уже давно сгореть. Но все в порядке. Даже не хочу вас пугать и расписывать вам какие коннекторы сколько выдерживают. У меня мотор +1600W и t-plug в документации которых заявлено 45A, максимум 60A, после часа покатушек даже не греются. Поэтому не переживайте сильно как это делал я, насчитал себе 150A под нагрузкой. Таких нагрузок попросту не бывает в масштабе 1:8, если у вас не квадратные колеса.

(t-plug)

Комбо ESC + Электромотор

Вы когда нибудь покупали зеркалку? Наверняка вы знаете, что есть тушка и объектив. По факту это две вещи которые необходимы для того, чтобы делать фотографии. То как вы будете делать фотографии и какими они у вас будут получатся зависит в равной степени от каждой из них (конечно если не брать во внимание пост-обработку). Отличным советом новичку будет — берите китовую версию. В ней тушка и объектив идут в одной коробочке и идеально друг к другу подходят. (Профессионалы, конечно же предпочтут покупать все по отдельности, но это уже другая история)

Паять или не паять, вот в чем вопрос

Частенько моторы и регуляторы идут с проводами в комплекте, но не припаяны. Причин несколько: диаметр провода зависит от токов вашей машинки, длина провода зависит от расположения деталей на шасси. Если вы уверенно паяете, то вам без разницы. Единственно помните — самые слабые места в цепи это места спайки 🙂

Если у вас нет паяльника и опыта в этом деле, то вы можете обратится к людям на треке или в сервисные центры. На треке получится условно бесплатно.

Влагозащита

Аккумуляторы воды не боятся, моторы не боятся. А вот регулятору и сервоприводу можешь поплохеть. Поэтому если вы планируете купать свою машинку, то обращайте внимание на приписку waterproof. Единственный минус таких регуляторов, это сложность ремонта, так как микросхемы заливаются смолой

Магазины, где покупать

В первой статье я малость задел эту тему, но похоже следует написать лишний раз. В России, Украине, не так много или же практически нет производителей запчастей для машинок. В основном весь товар импортный. Поэтому следует думать о налогах которые вы потенциально можете заплатить покупая на зарубежный сайтах.

Из известных магазинов можно выделить hobbyking, на нем есть как товары его брендов, так и других. Например Turnigy. Но комплектующие от Turnigy, не славятся самыми топовыми характеристиками. Хотя мотором я доволен. Покупал я свое комбо именно там. А также шасси. Что по факту большая часть машины. Есть еще horizonhobby, rcsuperstore, rcplanet и так далее. На самом деле я их нагуглил только, что 🙂 Дело в том, что я бы рекомендовал изучать товар на этих сайтах, а искать и покупать уже на локальном рынке. Локальные магазины очень быстро гуглятся и как правило вы найдете все, так как их не так много, ввиду наверное относительно высокой стоимости комплектующих. Разница в цене между заграничным + налоги и локальным не такая большая, что бы запариваться с оплатой и ожиданием доставки.

Найдите клубы, друзей, организации которые занимаются этим хобби
Тогда вы наверняка сможете покупать товар по скидочке.

Компании комплектующих которые на слуху: hobbywing — моторы у них как правило черно белые, словно зебра и castle creations — моторы как правило зеленые (с таким описанием на треке вы как профи будете различать комплектующие у других. А вообще на моторах как правило бренд написан). Обе занимаются по большей части ESC и электромоторами. В чем между ними разница я сказать не могу, опыт только с hobbywing. Меня он устраивает. Castle creations ценником подороже и судя по обзорам там больше настроек. Вы же понимаете, каждому свое и чтобы получить максимум, нужно четко понимать зачем оно надо. Пока вы начинающий, берите +- среднее. Вам хватит с головой, я уверен.

Рекомендуется к прочтению  Коробки передач DSG 6 и 7 – их устройство, ресурс и принцип работы на моделях марки Skoda

Далее будет

Я немного пересмотрел список, по факту нам осталось рассмотреть сервоприводы, аппаратуру и радиоприемник. И небольшую экзотику на тему, как управлять ESC или сервой с помощью raspberry pi.

Полезные ссылки

  • EN How Brushless Motor and ESC Work and How To Control them using Arduino
  • RU Чем отличается коллекторный и бесколлекторный двигатель?
  • EN Длинные провода от аккумулятора к ESC, могут убить ESC (Не парьтесь, речи идет о метрах)
  • RU Про передаточное отношение
  • RU Еще одна
  • EN Flyback diode
  • RU Сечение провода, AWG
  • RU Что боится воды

tvr Спасибо, поправил ошибки
Duke_nukeum Спасибо, поправил ошибку
sciomenihilscire Спасибо, поправил ошибку
NiPh Спасибо, поправил ошибку
mtkachowA Спасибо, минут десять все исправлял))
PendalFF Спасибо

Из чего состоит радиоуправляемая автомодель

Любой моделист должен представлять, как устроена его модель. Это просто необходимо, так как её периодически потребуется обслуживать, настраивать и ремонтировать. В этой статье мы рассмотрим, из каких частей она состоит. Составные части автомодели:

  • Шасси
  • Подвеска
  • Силовая установка
  • Источник энергии
  • Трансмиссия
  • Сервоприводы
  • Колёса
  • Кузов
  • Аппаратура радиоуправления

Шасси

Шасси — основа любой радиоуправляемой автомодели. Как правило, это металлическая или пластиковая пластина, к которой крепятся все остальные элементы. Шасси в виде металлической пластины используется на моделях багги и трагги, пластиковые и карбоновые — на шоссейных моделях. Модели монстров и краулеров обычно обладают самым сложным шасси в виде одной или нескольких деталей замысловатой формы. Часто под словом «шасси» также понимают шасси модели в сборе с подвеской и трансмиссией.

Стальная пластина шасси багги

Стальная пластина шасси багги

Шасси монстра Revo

Шасси монстра Revo

Пластиковое шасси типа

Пластиковое шасси типа «ванна»

Карбоновое шасси

Карбоновое шасси

Подвеска

Подвеска модели обеспечивает плавный ход автомобиля при прохождении неровностей, постоянный контакт колёс с дорогой для улучшения управляемости, а для внедорожных моделей также принимает на себя удар при приземлении после прыжков. В подвеске большинства моделей используются маслонаполненные амортизаторы, установленные вертикально по одному на каждое колесо. В простых моделях могут использоваться фрикционные амортизаторы. У некоторых монстров устанавливается по два амортизатора на каждое колесо.

Амортизаторы радиоуправляемой автомодели

Амортизаторы радиоуправляемой автомодели

Составные части амортизаторов

Составные части амортизаторов

Подвеска багги - классическая схема

Подвеска багги — классическая схема

Нестандартная оригинальная подвеска моделей Traxxas

Нестандартная оригинальная подвеска моделей Traxxas

Силовая установка

Роль силовой установки модели модели может выполнять электромотор или двигатель внутреннего сгорания (ДВС). Силовая установка электрической модели состоит из мотора и регулятора скорости. Если с назначением мотора обычно вопросов не возникает, то функция регулятора скорости не всегда сразу понятна. Если быть кратким, то регулятор является промежуточным звеном между аккумулятором и мотором, обеспечивая нужное напряжение на контактах мотора, чтобы он вращался с необходимой скоростью. Электромоторы можно разделить на два вида: коллекторные и бесколлекторные. Коллекторный двигатель в автомоделизме можно считать несколько устаревшим, но силовые установки на его основе значительно дешевле и используются достаточно часто. Недостатком такого вида моторов является наличие щеток, которые довольно быстро изнашиваются и двигатели требуют постоянного обслуживания (или замены) при интенсивной эксплуатации. Бесколлекторные (brushless) моторы более дорогие, мощные и практически не нуждаются в обслуживании. Главным внешним отличием бесколлекторного мотора от коллекторного является наличие у него трёх проводов вместо двух.

Коллекторная система

Коллекторная система

Бесколлекторная система

Бесколлекторная система

Двигатели внутреннего сгорания, применяемые на автомоделях, можно разделить на калильные и бензиновые. На большинство моделей устанавливаются именно калильные ДВС, работают они на специальном топливе. Не на бензине!. Рабочий объем калильного двигателя обычно варьируется в пределах от 2 до 6 кубических сантиметров. Часто объем указывают в кубических дюймах, например: двигатель объемом 0.21 кубического дюйма (его еще могут называть «двадцать первый», называя только сотые доли объема в дюймах) = 3.44 см 3 .

Бензиновые двигатели используются на моделях больших масштабов, это связано с тем, что минимальный объем бензинового двигателя составляет порядка 20 см 3 , он довольно большой и тяжелый. Обычно используются двигатели объемом 20-30 см 3 .

Бензиновые двигатели развивают значительно меньшую мощность на один кубический сантиметр своего объема, но имеют больший крутящий момент и значительно экономичнее.

Большинство автомодельных двигателей — одноцилиндровые.

Калильный двигатель 0.21 in3

Калильный двигатель 0.21 in 3

Бензиновый двигатель 23 см3

Бензиновый двигатель 23 см 3

Источник энергии

Электрические автомодели работают от аккумуляторов (не от батареек, как игрушки). Наиболее часто используемые типы аккумуляторов — NiMH и LiPo. Напряжение, от которого работает автомодель бывает обычно от 7.4 до 22.2 вольт. При выборе аккумулятора следует учитывать характеристики регулятора скорости, установленного на модели, от него будет зависеть тип аккумулятора и его напряжение.

NiMh аккумулятор

NiMh аккумулятор

LiPo аккумулятор

LiPo аккумулятор

Аккумуляторы практически никогда не идут в комплекте с автомоделью и их нужно покупать отдельно. Одними из лучших по соотношению цена-качество являются недорогие китайские аккумуляторы Turnigy. Подробнее: Аккумуляторы для радиоуправляемых моделей.

Специальное топливо для калильных двигателей состоит из метилового спирта, нитрометана и масла. При обращении с этим топливом следует соблюдать крайнюю осторожность — метиловый спирт чрезвычайно ядовит! Стоимость такого топлива достаточно высока, порядка 200-500 рублей за литр. Стандартный бак модели, объемом 120-150 см 3 расходуется примерно за 10 минут (зависит от объема двигателя, бывают настоящие обжоры).

Так же, как и калильные, модельные бензиновые двигатели двухтактные, значит заправлять их надо смесью бензина и специального масла для двухтактных двигателей. Путь за ним лежит в любой магазин бензотехники.

Трансмиссия

Трансмиссия передает крутящий момент от двигателя к колесам. Для передачи крутящего момента используются зубчатые колёса, карданы и ремни. Большинство моделей имеют полный привод на четыре колеса (4WD), хотя немалое распространение имеют также заднеприводные модели (2WD). Между колесами на одной оси устанавливаются дифференциалы, а часто также межосевой дифференциал.

Шасси с карданным приводом и центральным дифференциалом

Шасси с карданным приводом и центральным дифференциалом

Шасси с ременным приводом

Шасси с ременным приводом

Сервоприводы

Для поворота колёс при рулении, а также для управления газом и тормозом на моделях с ДВС используются сервоприводы (в простонародье — «сервы», по-английски «servo»). Сервы — это небольшие коробочки с электромотором и редуктором, которые могут поворачивать свой выходной вал на заданный угол и удерживать его в этом положении.

Один из популярных сервоприводов

Один из популярных сервоприводов

Внутренности

Внутренности «сервы»

Колёса

В отличие от колёс настоящего автомобиля, колёса автомоделей не накачиваются воздухом, его роль выполняют мягкие внутренние вставки. При выборе колёс для спортивной автомодели нужно руководствоваться только их характеристиками, а никак не внешним видом. Красивые колёса со хромированными спицами и мощным протектором могут себе позволить только монстры и модели для дрифта. Модели же, предназначенные для гонок, довольствуются сплошными дисками без спиц и шинами со специальным мелким протектором.

Колёса монстра Traxxas Summit

Колёса монстра Traxxas Summit

Спортивные колёса

Спортивные колёса

Кузов

Кузов подавляющего большинства автомоделей изготавливается из лексана — тонкого, прочного и гибкого листа прозрачного пластика. Такой кузов очень лёгкий и отлично защищает модель при столкновениях и переворотах. Покраска кузова из лексана производится специальными красками изнутри. Устанавливается лексановый кузов на специальные стойки и закрепляется клипсами. В отличие от настоящего автомобиля, такой кузов не является неотъемлемой частью модели и может быть легко заменён на другой. Поэтому практически бессмысленно выбирать модель только по кузову или говорить «я купил модель Порше 911». При интенсивной эксплуатации модель за свою жизнь может сменить несколько кузовов, постепенно приходящих в негодность.

Некрашенный лексановый кузов

Некрашенный лексановый кузов

Клипсы на капоте автомодели

Клипсы на капоте автомодели

Аппаратура радиоуправления

И, наконец, модель становится радиоуправляемой только тогда, когда на ней установлена аппаратура радиоуправления или просто «аппаратура». Аппаратура состоит из двух частей — передатчика и приёмника. Для управления автомоделями, как правило, используется передатчик пистолетного типа, курок которого управляет ускорением и тормозом, а рулевое колесо — поворотом модели. На рынке присутствует огромный выбор самой различной аппаратуры стоимостью от пары десятков до нескольких сотен долларов. Последнее время практически вся новая аппаратура работает на частоте 2.4 ГГц, при этом одновременно в одном месте может запускаться много моделей, не создавая друг другу помех.

Аппаратура с телеметрией Traxxas TQi 2.4Ghz

Аппаратура с телеметрией Traxxas TQi 2.4Ghz

Одна из самых простых и дешёвых, аппаратура Hobby King GT-2 2.4Ghz вполне подойдёт начинающим. Подробнее: Аппаратура управления автомоделью.

Заключение

Если вы покупаете готовую к запуску модель (RTR, Ready to Run, Ready to Race), то вам нужно будет приобрести только аккумуляторы или топливо. А профессиональные модели часто поставляются в виде набора для самостоятельной сборки (Kit), к ней, как минимум, потребуется также аппаратура и силовая установка.

Источник https://gevis.ru/ustroistvo-radioupravlyaemoy-modeli/

Источник https://habr.com/ru/post/469733/

Источник https://rctotal.ru/item/iz-chego-sostoit-radioupravljaemaja-avtomodel

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован.

Похожие записи

Схемы трансмиссий колесных и гусеничных машин

Схемы трансмиссий колесных и гусеничных машин В зависимости от способа передачи, изменения и распределения вращающего момента трансмиссии могут быть механическими, гидромеханическими, гидрообъемными и электромеханическими со ступенчатым, бесступенчатым или автоматическим изменением вращающего момента. На многих изучаемых транспортных машинах используются механические ступенчатые трансмиссии, состоящие только из механических агрегатов. Рассмотрим механическую трансмиссию трехосной полноприводной колесной машины. От двигателя […]

Устройство и виды полного привода

Устройство и виды полного привода Многие любители активного отдыха и частых поездок за город выбирают в качестве транспортного средства кроссоверы и внедорожники, в конструкции которых используется полный привод. Такие авто отличаются повышенным клиренсом и всеми ведущими колесами, что обеспечивает хорошую проходимость. Но далеко не всегда такие авто способны преодолеть даже среднее бездорожье, не говоря уже […]