小改动、大效果，本站8043改进方案
发表于 2010年09月2日 归档于 藏经阁
【作者Robin@乐高中文爱好者(Legocn.net),转载请注明出处，请勿商用。】
8043上市近一个月，全世界的广大LEGO Technic 爱好者也热切的关注了一个月，这在LEGO Technic Set从1977年首发至今是绝无仅有的，其中的原因对每一位关心8043的人都非常清楚。8043是不是一款经典的好产品，每个人可能有各自的看法，而本站对8043的看法已经在上篇博文中已作了表述，这儿不再重复。
本站在国内第一时间拿到8043后马上进行了搭建测试，并发了搭建体会，同时也发现了8043的一些问题。实际上对于初入LEGO Technic坑的玩家来讲，如果没有人告诉您8043存在点问题和存在问题的部位，您根本看不出问题所在。我们周边有几位同事之前从来不玩LEGO Technic，这次听说8043好结果全都入了一套，他们搭建完成后我们问他们8043操控有问题吗？他们的一致回答说“很好啊，没发现问题呀”。后来经过我们的指点他们才感到“哦，好像是有点问题”。
8043有问题，那问题出在哪儿？本站对8043进行了多次搭建并分析、测试其问题之所在，并对改进方案进行测试验证，我们对8043有如下意见：
一、8043现有问题的原因：
从我们的测试情况看，8043现在的主要问题是表现在挖掘臂的升降动力不足（其它动作测试见之前文章）。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；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，另一部分则是线性伸缩杆动作时的损耗。我们在测试时发现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？我们的分析是：线性伸缩杆受到挖掘臂的压力（重力），使得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。
二、8043现有问题可能的几种解决办法：
我们认为解决上述问题的途经有：
- 提高M电机的输出功率。这种办法显然LEGO不可能接受，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（大号）电机，我们认为不可能，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。
- 减少传动齿轮组数量或传动比。这个办法应该很有效，但LEGO公司要对8043的整体结构开刀，更新结构设计，这对于LEGO公司将投入大量资金，而且还要处理已售出的产品。
- 从最后一个环节–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。
从我们目前与LEGO客服联系的情况看，LEGO公司确实采用了第三种方法（上篇博文中已提及），已经重新设计了线性伸缩杆，并准备为所有购买了8043且与他们联系反映问题的用户寄送新的线性伸缩杆。所以，广大的LEGO Technic玩家，不要指望8043会有结构上的变动或换装XL电机，最多是每套8043增加四根几何尺寸与原来相同但又重新设计的“线性伸缩杆”（估计该品的阻尼损耗应该大幅下降）新品部件。
三、本站关于8043现有问题的解决方案：
本站认为8043的设计思想、机械原理等等方面很值得我们LEGO Technic爱好者认真学习、借鉴与吸收的，它的“缺陷”我们觉得不会影响LEGO Technic爱好者对8043的喜爱与收藏（至少我们是这样），因为我们一直认为LEGO Technic更适合一些功能演示而非实际动作。操控性能好的模型有很多，而我们喜欢LEGO Technic，为什么？不就是因为我们可以利用LEGO Technic Set各种零部件、自由的组合成我们各自想要的各种各样的机器吗？所以，从某种意义上讲，我们与其说是买Set，还不如说是买parts与该Set的设计思想。玩LEGO Technic Set的乐趣在那里？不就是在对其的改装与创造中吗？！这些就是它–LEGO Technic Set对于我们的吸引力。
基于以上观点，针对8043的问题我们提出“我们的解决方案”。我们的解决方案的核心思想是：立足于8043原来的结构，使用较少的零部件来解决“挖掘臂的升降动力不足”问题。在上述的三种解决办法中，第一与第三种方法作为我们玩家是无能为力的，只剩下第二种方案，即想办法改变传动比，提升输出扭矩。经过本站的反复研究与试搭建，具体修改搭建方法如下图：
1、8043动力传递与输出部位
2、改搭建所需更换零部件：
3、改搭建部位及搭建图：
搭建过程基本按照官方搭建手册，只是在第二本手册的第52、53页按照下图调整。
改搭建主要是在两个部位：
- 其一是更换12齿与20齿鼓形齿轮的部位。原来该部位的12齿与20齿换成8齿与24齿齿轮，传动比由1比1.67变成传动比为1比2.5，这样如果不计损耗的话该处的输出扭矩由原来输入扭矩的1.67倍提高到了2.5倍，而且还少安装了一个12齿的鼓形齿轮，等于少了一级动力传递齿轮，相对提高了传递效率。改进后挖掘臂的升降速度有了较为明显的提高。
- 其二是原来10个单位的十字轴的改动与该轴上16齿直齿齿轮处的部位。该处改动的目的是为了改善16齿直齿齿轮部位的受力不均而导致的磨损情况（下图，改搭建前该处的磨损情况）。经改搭建后基本消除该处的磨损情况。
4、本站对上述改搭建方案进行了一个小时的测试，在一个小时内连续轮流操控8043的6台电动机，测试使用的电池是用过的金霸王AA电池，测试过程中测得电池电压变化情况如下：
- 测试初：空载电压=8.75V；负载一个M-PF电机电压=8.33V；负载二个M-PF电机电压=7.4V
- 30分钟：空载电压=8.14V；负载一个M-PF电机电压=7.73V；负载二个M-PF电机电压=7.05V
- 60分钟：空载电压=7.92V；负载一个M-PF电机电压=7.4V； 负载二个M-PF电机电压=6.8V
经过60分钟测试，8043运行情况基本正常，挖掘臂的升降速度与测试开始时比要稍稍慢一点，这很正常，因为经60分钟测试后的电源电压也下降了近1V，依据philo(菲洛大神)的测试数据，此时M-PF电机的机械功率只有标准电压时的70%，所以挖掘臂的升降速度有所下降。连续测试60分钟后电池盒内的电池手感微微发热。
改搭建后的动力传输轴与相关孔的磨损情况见下面照片:
从上图的磨损情况看，我们认为还算正常，毕竟不会有多少人会像我们测试那样，不停的连续让您的8043工作60分钟。
有几点必须声明：
- 本次测试并不一定科学，因为齿轮的动力传递损耗、摩擦损耗等等因素与模型的搭建质量关系很大，它直接影响着模型的运行状况。本站只是为了说明问题不得以而为之。建议朋友们在搭建8043时（实事上在搭建任何LEGO Technic Set时）认真注意您安装的齿轮、轴等运动部件是否转动灵活、安装是否到位（不是紧贴才到位，恰恰相反，很多地方需要留出一些空隙），尽可能的减少不必要的损耗。
- 改建的方法不是唯一的，本方法是在尊重原产品的基础上，针对挖掘臂传动问题实施的尽可能简单的改动，抛砖引玉，也期待各位玩家的精彩改动方案。
Nathanial
03. Sep, 2010
Wow. Cool Robin. I’ve been watching 8043 for a while. It seems to be the right time for purchasing since essential problems are well solved.
了望狗
06. Sep, 2010
这样一搞，lego公司连发放升级包的想法都不用了，活雷锋啊！
BlueEye
10. Sep, 2010
真不錯哦 ，站長真是好人。。
請問一下 現在買的版本是多了幾個 “线性伸缩杆” 的嗎？ 如何知道買的版本是多了幾個 “线性伸缩杆” 呢？
要去和 美國 lego customer service 問拿那幾個 “线性伸缩杆“ 我看是好麻煩的事。
alai
10. Sep, 2010
最新得到的消息是官方准备对还没有卖的进行repack
至于已经卖出去的可能还是通过customer service替换的方式
至于版本如何区别 我相信这几天应该会有更详细的咨询出来。
BlueEye
11. Sep, 2010
謝謝 。 明白了。等買新版本。。呵呵
Legate2_CN
25. Sep, 2010
could you provide components list (by lego part numbers), therefore I can ensure purchase correct parts for this modification/improvement. thanks!
alai
25. Sep, 2010
the picture http://legocn.net/wp-content/uploads/2010/09/2.jpg
show the part you want get list, all common parts easy to recognize.
lyx15937
04. Nov, 2010
请问需要更换的零件在包装里有吗？
如果没有的话单独的序列号又是什么呢？
万分感谢……
ahb1021
03. Jul, 2011
我6月底才从香港买了一套(8043),不知是否是新的版本呢?
从包装合上和说明书能看得出来吗? 挺郁闷的!!!
Robin
03. Jul, 2011
新老版本的最大区别在于“线性（直线）伸缩杆”。线性伸缩杆新老版本的外形、功能一样，使用中在相同负载下新版比老版的摩擦力要小，这样老板的问题就解决了。道理见本站相关文章。
ahb1021
03. Jul, 2011
我在 http://www.peeron.com/inv/sets/8043-1 里看到“线性伸缩杆”的p/n号是4638508，而在我那8043的第三本说明书后面部件目录的“线性伸缩杆”的号是4528037，请问Robin你知道那个才是新版的吗？ 谢谢！
Robin
03. Jul, 2011
据国外介绍，主要是看该零部件的生产批号，批号在零件的底部，新版批号一般应在36X（前面三位）以上。
ahb1021
04. Jul, 2011
线性伸缩杆那小包装袋上印着(4638508),但伸缩杆底部印着
(61927) 这又说明什么呢?旧版还是新版,真搞不懂了?!
Robin
04. Jul, 2011
包装袋的编号不一定同一，但新、老版本上的“61927”编号是统一。我查了我手头十几根线性伸缩杆均是如此，只有我讲的那个四位数是不一样的。
ahb1021
06. Jul, 2011
我已确认我买的8043是新版,谢谢ROBIN的帮助和指导! 还有再想问一下ROBIN你对 8285 Tow Truck,有什么看法和提议,我想下手!
Robin
06. Jul, 2011
经济条件许可的情况下应该买入。这儿有篇我写的关于8258 的短文供参考。http://bbs.cmnxt.com/thread-923-1-1.html
ahb1021
07. Jul, 2011
哈哈~~我说的是8285那辆黑色的拖车,,不过马达是要另外买的8287 Motor Box! 不过8258我也会考虑入的!
Robin
07. Jul, 2011
哈哈！看我这眼神！8285现在价格比较高，作为收藏我认为可以收，作为玩或MOC的话今年的8110比它更合适。我还是那句话，经济条件许可的情况下可以买入。