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【国内最先】8043开箱文及搭建体会

发表于 2010年08月13日 归档于 乐新闻

8043终于到手，Legocn第一时间请Robin老师撰写了开箱品鉴和搭建体会，还没有到手的朋友可以先拿来解解馋。还不知道啥是8043的朋友请至《8043初探》补课。

在我的记忆中，国内还没有一套LEGO Technic Set 象 LEGO Technic 8043那样在还没有正式上市之前被玩家爆炒到炙热的程度，玩家们都翘首以待着8043在中国大陆上市。这次我有幸能在该套装在大陆上市的第一时间得到它、完成搭建，并与大家一起分享搭建体会。同时，我要感谢了望兄弟的鼎力帮助，让我能在第一时间收到了期盼已久的8043！

一、LEGO Technic 8043 开箱照

二、搭建照片

三、搭建体会

1、8043首先给我的感觉是设计的相当紧凑，特别是传动部分，采用了四个PF-M电动机来完成这台挖土机的六个动作：挖土机底盘的左右履带行动；上部结构（塔台、转盘）的360度旋转；掘臂的二自由度动作（升降、弯曲）；挖钭转动。按照常规，一个电动机一般只能操作一个动作，六个动作需要六个电动机。当初刚看到8043谍照时，我估计该Set使用六个电动机，但又觉得似乎电动机用的太多了，现在证明我当时估计有误。那么四个电动机是如何来操作六个独立的动作的呢？

LEGO设计师们设计们为8043设计了一套非常强劲的动力分配系统，通过输出动力的切换，实现其操作六个动作的目的。具体的方法是将挖土机的六个动作分成二组，每组可有三个动作同时操作，这三个动作分别有三个PF-M电动机来执行，具体分组：左、右履带与上部结构360度旋转为一组；挖土臂升降、弯曲与挖钭转动为另一组。这样就可以使用三个电动机同是操作三个动作了，而两组动作之间的切换则有第四个PF-M电动机来完成操作。所以，8043是一台全功能、全电动、全遥控的LEGO Technic 系列的挖土机模型，其所有动作完全仿真。自1977年 LEGO Technic 系列诞生以来，8043是第二套具备全功能、全电动与全遥控的Set(之前是2007年的8275),同时是可遥控动作最多的一套Set。

2、8043的传动特点：其一、LEGO设计师们在8043中运用了三组以下传动部件

• 16齿齿轮（4019 Technic Gear 16 Tooth、6542 Technic Gear 16 Tooth with Clutch）
• 驱动传输环（6539 Technic Transmission Driving Ring）
• 驱动传输延长环（32187 Technic Transmission Driving Ring Extension）
• 传输逆变杆（6641 Technic Transmission Changeover Catch）

上面这些部件组合而成一个非常紧凑的动力分配系统，用来满足8043所有动作操作的动力源，解决动力分配问题。其二、巧妙的利用其搭建的结构特点，结合大量使用动力传递过渡齿轮，将各路动力源传递到各相关的动力输出驱动点。上述两部分组成了8043的关键核心组件。利用上述类似机构来切换动力输出常常会用在LEGO Technic Set的模型中，象近年出的Set有8294、8295、8297等等太多了，但一般都不是很复杂（二个动作间切换）。而利用该机构组成较为复杂传动的有：1996年的8480航天飞机和2009年的8258汽车吊，它们有一个共同的特点都是利用一个电动机靠人工切换操作四个动作。在8043之前的所有Technic Set的传动切换均是手动完成的，即靠人为扳动传输逆变杆来切换动力输出，而8043在这上面来了一个飞跃，靠电动遥控实现切换，而且靠切换来实现六个受控（遥控）动作也是前所未有的（之前的8275是四个受控动作）。

再有一个特点是8043的履带驱动，履带的动力源在其上部结构（塔台上面），上部的动力源要通过上部结构（塔台）与底盘结合处的转盘传递到左右履带的驱动轮。8043的设计师们采用了LEGO Technic玩家Jennifer Clark在2002年就已经发明并在其自己搭建的JCB JS220 Excavator 中采用的同轴传递结构方案，来解决8043的履带动力传递问题。

Jennifer Clark（珍妮弗·克拉克）是位女性，作为一名LEGO Technic玩家的同时，她还是位音乐家（好象音乐家都喜欢玩LEGO），当今LEGO Technic资深玩家sariel、nico71等都对她崇拜有加，她的LEGO Technic作品整整影响了一代人（我也是深受影响的之一）。

3、8043的搭建使用了今年LEGO发布的四款新Technic零部件，这四个零部件对于8043的搭建非常重要，虽然通过其他组合也能实现它们的结构功能，但一定会导致：1、搭建结构的增大且复杂化；2、引发结构的不稳定，动力传递过程中产生崩齿（跳齿）现象。大家如果搭建8043的话，可以注意以下它们的作用。

(上图是今年的新品Trchnic零部件；下图为新品零部件与原有相似零部件的比较。）

4、最后，大家还可以留意一下8043外观装饰采用的第三代技术系列造型板，使得8043的外观更加的逼真且线条流畅。

第一代技术板:

第二代技术板:

第三代技术板

再谈8043的搭建体会（8043的问题、原因、解决方法）

我在前面的文中介绍了8043的一些特点，当时我也发现了动力不足问题，但没有去想设计问题，而且测试时用的是未充足电1.2V充电镍氢电池，我想可能是自己急于搭建没有安装到位、电力不足等原因，故没有向大家做着方面的介绍。这几天我又花了些时间重新认真地搭建了一次8043，并反复测试，才感到其设计存在缺陷。

一、问题
在我搭建完8043后通电测试了其六个动作，测试采用了1.2V充电镍氢电池（六节7.2V）、锂铁充电电池（8878）、金霸王AA五号电池，三组电源的测试情况差别几乎看不出，似乎用金霸王AA五号电池情况稍微好一点点，经过测试发现：1、左右履带动力传递经过四级变速（一级1：3，三级12：20），行走速度与该模型大小比较真车感觉较为适合，由于左右履带的动力传递路径与传动的部件不一样，使得左右履带同时遥控时有先后的感觉，本人认为这不是问题。如果那位有传动问题很可能是搭建的原因。2、上部塔台的旋转控制，动力没有问题，因为该部分经过1比8的涡轮蜗杆与8比40的齿轮变速，所以有足够的输出扭矩，如果与真实挖土机比较感觉速度还稍稍快了点。3、挖钭动作正常。挖钭动作是挖土机所有6个动作中对功率要求最低、扭矩最小的。4、挖掘臂弯曲动作部分的存在问题，在螺旋伸缩杆伸展时没有问题，但在收缩拉杆的最后阶段显得动力不足，转速明显下降。5、挖掘臂的升降动作明显动力不足，而且是挖掘臂的升和降均感到动力不足（电机转速极慢），经观察、分析后，感觉问题主要是在于挖掘臂的整个重量压在两根螺旋伸缩杆上面，螺旋伸缩杆内部的螺旋斜面受压，大大增加了滑动磨擦力。当挖掘臂运动时，只要稍稍抬一下挖掘臂，电机的转速明显迅速得到提高。

二、原因
综合8043的上述情况，我个人认为8043动力不足主要表现：该挖土机挖掘臂的升降与挖掘臂的弯曲两个方面存在缺陷，尤其为挖掘臂的升降问题较为突出。
我仔细的查找了一下原因，我个人的初步分析是：挖掘臂的升降与弯曲使用的均是M-PF（当然8043的动力全是M-PF）电机，M-PF电机的输出功率根据Philippe的测试不到1.2瓦。挖掘臂升降动作从动力源到挖掘臂的螺旋伸缩杆一路经过了7级过渡齿轮（挖掘臂弯曲部分稍少一点）的动力传递，中间只有一级变速，速比为12比20。从理论上讲8043挖掘臂升降的传动结构是可行的，但实际齿轮在相互间传递动力的过程中每经过一级就有一级的损耗，传递的级数越多，损耗就越大（我在我的AT-TE的改搭建之初，碰到的是同样的问题）。LEGO的设计师们为了让该挖土机能够做到全遥控，采用现在的传动结构，实际证明他们冒的风险太大了，现在的情况是整个系统工作在临界状态，即电机的输出功率几乎要等于挖掘臂升降所需功率加传动系统损耗功率，换句话说，M-PF电机已经没有多少剩余功率来有效控制挖掘臂的升降。另外，由于8043存在动力源（M-PF电机）输出功率较小，相对传动又较复杂，过度齿轮多等情况，在8043的搭建过程中需特别注意传动零部件的灵活性，尽量减小动力在传递过程中人为造成的损耗。

三、初步的解决方案
针对8043的问题，我想自行解决的办法无非是两种（当然最终还有LEGO官方出面拿出解决方案），即：1、保留原有外形的基础上改变8043原有的传动系统和与之相关的结构，彻底解决其存在的问题。2、不改动或少改动原有结构与传动的基础上解决或部分解决存在的问题。第1种方法解决的途径很多，而且国际上已有爱好者MOC成功。第2种方法是我们广大LEGO爱好者要去尝试的，我已经尝试着用最少的结构改动与最少的零部件变动来修改传动比，相对解决了挖掘臂升降动力不足、传动效率低的问题，现已测试成功，具体方案待我抽空做好修改搭建图（或照片）后予以公布，到时大家可以关注并提出意见与建议。

我个人看法，8043有缺陷，造成缺陷原因主要是LEGO的设计师没有很好的根据LEGO的结构与材料特点来设计产品（如果8043是哪个玩家的MOC作品，那绝对是成功的），如果把8043的材料（传动系统）换成金属并加装轴承，那就是完全成功的作品。所以8043的设计思想、机械原理等等方面还是值得我们LEGO Technic爱好者认真学习、吸收的，它的缺陷我想不会影响LEGO Technic爱好者对8043的喜爱与收藏（至少我自己是这样的），因为我一直认为LEGO Technic Set更适合一些功能演示而非实际动作。如果LEGO官方真的认为8043存在缺陷而下架的话，那么对于LEGO今后再推同类产品将是一次严重的打击。之前我常常不断的看到有LEGO爱好者抱怨LEGO Technic Set设计不到位，电动的只是搞一半（如：8297、8258等等）并称其为“半成品”，这次的8043可以说是全电动、全遥控了，结果上市后发现缺陷。LEGO Technic Set的全电动、全遥控产品本来就很少，到目前只有8275、8043，今后LEGO还会出类似的产品吗？我们将拭目以待。

以上是我在搭建8043过程中发现的问题和由此引发的一些想法，个人观点，同时也算是上篇搭建体会的补充。

关于玩家MS09提出的8043中“线性（螺旋）伸缩杆”问题的看法：

在8043挖掘臂动力传递过程中，M电机的功率主要消耗在了齿轮组的动力传递与螺旋（线性）伸缩杆上面，其中齿轮组的消耗对挖掘臂的升降没有任何作用，是纯损耗；螺旋（线性）伸缩杆的损耗分成两部分，其一是挖掘臂升降所需的功耗，这是必需的，另一部分则是螺旋（线性）伸缩杆动作时的损耗。现在LEGO公司需要以最小的代价、最快的速度推出解决方案，来解决现在面临的问题。

解决上述问题的途经有：1、提高M电机的输出功率。这显然是不可能，因为设计一个电动机的周期往往比设计一套LEGO Set的周期还要长；更换XL电机，我认为不可能，应为这样会带来一些列的结构问题，改动太大成本也划不来。2、减少传动齿轮组数量。这个办法应该很有效，但要对8043的整体结构开刀，重新设计，这也是无法想象的。3、只能从最后一个环节–螺旋（线性）伸缩杆上想办法解决问题，这是LEGO公司解决本次问题最为省钱、最切实可行也是比较有效的办法。

我在前面的文中提到过我在测试时发现8043挖掘臂不管是升还是降都显得动力不足，而只要稍稍托一下挖掘臂，M电机的转速迅速明显提高，这是什么问题？我的分析是：螺旋（线性）伸缩杆受到挖掘臂的压力（重力），使得螺旋（线性）伸缩杆内部的滑动摩擦力大大增加，随之功耗也大大增加，电动机转速明显下降。我想LEGO设计师们肯定注意到了这一点，所以正如您提到的LEGO设计师们正在重新设计螺旋（线性）伸缩杆。

目前我手头有十几根螺旋（线性）伸缩杆，我并没有发现有什么明显的不同或质量上的区别。我想LEGO设计师之所以这次要重新设计螺旋（线性）伸缩杆，并不是因为之前的螺旋（线性）伸缩杆存在什么问题（之前的模型动作从来没有象这次那么复杂），而是因为这次8043的问题而采取的无奈之举。这个办法最省钱也较为有效，所开发的新品零件今后还可用于其它套装。要使新开发的螺旋（线性）伸缩杆更加小的损耗，就要有效的减小其动作时的滑动摩擦力，减小滑动摩擦力的办法有二，其一是减小螺距（假设原来要转10圈完成一个行程的，现在改成15圈或20圈）；其二，选用更为合适的材料减小滑动摩擦系数，降低滑动摩擦了。

至于磨损问题，我在以前自己MOC作品时也碰到过，可能的原因有二，其一是该处受力过大摩擦所致；其二是受力不均而变形造成局部摩擦所致，是不合理的结构引起。这次8043是属于第一种情况，所以LEGO设计师只要解决了前面提到的问题，磨损问题自然而然的得到了解决。

Tags: 2010, 8043, LEGO, technic, 乐高, 技术系列, 搭建