пятница, 9 марта 2018 г.

Разборка велосипедной динамо фары Busch & Muller IQ-X.

К фарам Буш и Мюллера присматривался давно. Сначала думал купить фару на батарейках, но потом задумал перейти на питание от динамо-втулки. И пусть самой втулки у меня пока нет, увидев объявление о продаже б/у фары IQ-X, я поспешил её купить. Ценник был очень приятный, и сама фара интересная. Нравится она мне в первую очередь сложным отражателем, который перераспределяет световой поток светодиода в пространстве наиболее подходящим мне образом. Фара светит только на дорогу, не слепит водителей и пешеходов, и самое главное — даёт равномерную освещённость, а не яркое пятно в центре.  

Фото www.bumm.de
Зачем мне понадобилось разбирать эту фару? Сначала я от понижающего трансформатора проверил её работоспособность и посмотрел режимы работы.


И понял, что меня не очень устраивает, как она работает. Она слишком умная, и решает за меня, как светить. В задней части крышки находится кнопка управления и светодиодный индикатор режима работы. Ещё под этой кнопкой спрятан датчик освещённости. 


Кнопкой можно включить или выключить фару. Но работает кнопка только во время езды. Это тупо и неудобно. Кнопка цифровая, в общем. Никакие силовые контуры внутри фары она не коммутирует, а только лишь генерирует сигнал прерывания для встроенного микроконтроллера.

Датчик освещённости под кнопкой отслеживает освещённость задней крышки фары. :) Если вы едете днём, и фара хорошо освещена, микроконтроллер внутри фары переводит основной светодиод в режим пониженной мощности, фара меньше светит на дорогу, и включает маломощные светодиоды габаритного огня, которые светят водителям в глаза, но не слепят их. Когда вы въезжаете в тоннель, или наступают сумерки, датчик освещённости это дело отслеживает, микроконтроллер выключает габаритные огни, и врубает основной светодиод на полную мощность, чтобы светить по максимуму на дорогу.

Датчик освещённости имеет задержку 8 секунд, поэтому, если вы проезжаете, например, через парк, и на крышке то появляется, то пропадает, тень от деревьев, фара не будет бешено переключаться из одного режима в другой. Нужно, чтобы освещённость была низкой более 8 секунд, для перехода в ночной режим, и высокой более 8 секунд — для дневного с габаритным огнём.


Ещё я глянул осциллографом, какой ток фара потребляет от источника. Напряжение генератора, а в моём случае —  трансформатора, отмечено голубой кривой. Ток —  жёлтой. Картинка, в общем, характерная для светодиодных драйверов без коррекции коэффициента мощности. Ток потребляется только часть периода и имеет несинусоидальную форму.

В общем, после изучения режимов работы мне стало интересно, что же у неё внутри, и можно ли эту фару модернизировать. Хотелось бы побольше световой поток. 

Вскрыть фару без насилия оказалось невозможно. Попробую тут по шагам расписать процесс и мои соображения на счёт конструкции.

Для начала нужно удалить алюминиевую клипсу с пластикового кронштейна. Под ней прячутся незаизолированные контакты для подключения заднего фонаря. В инструкции пишут, что их надо обязательно изолировать, если они не используются. Иначе они могут закоротиться и нарушить работу фары. В моё случае, короткого замыкания не было, но тем не менее —  надо этот момент учитывать.


Убрав кронштейн, можно снять пластиковое кольцо-держатель. 


В боковых частях этого кольца есть вставки из прозрачного пластика, которые светятся, создавая боковую видимость на дороге.


Под этими боковыми вставками находятся выфрезерованные окошки с маломощными светодиодами.


Весь корпус покрыт зазубринами и царапинами потому что я разными способами пытался его вскрыть. Зажимал в тисках, крутил газовым ключом. Но поддался он только ножовке.

В нижней части корпуса расположено отверстие для вывода проводов. Почему оно реализовано именно таким образом для меня загадка. Напрашивается стандартное отверстие с кольцевой втулкой — это если по-простецки, а если подходить серьёзно и обеспечивать высокий уровень пыле- и влагозащищённости, то в то же круглое отверстие ставится гермоввод, и через него просовывается четырёхжильный кабель. В любом случае тянуть два плоских провода через круглую втулку — фиговая идея. Но немцам виднее, может, у них техпроцесс такой своеобразный. Решение по выводу проводов мне не нравится. Когда у меня будет свой завод по выпуску велофар — сделаю по-другому. :) Кстати, немцы в инструкции пишут, что если вы решили помыть велосипед и перевернули его вверх-ногами, обязательно замотайте фару в пакетик, иначе вода зальётся. Стыдоба ваще. :) К стыдобе можно ещё отнести какое-то технологическое отверстие в корпусе рядом с выводом проводов. Оно никакими уплотнителями не прикрыто, только пластиковым кольцом-держателем.


Дальше удаляем чёрную пепяку, которая закрывает хитровыдуманную втулку.


Дальше идёт резьбовая крышка. Оооо, как я ненавижу эту крышку. При попытке скрутить её руками я срезал острыми краями корпуса часть руки. Руками её невозможно открутить, слишком скользкая. При попытке скрутить её газовым ключом, или чем-нибудь другим с рычагом, крышка начинает плющиться в районе резьбы и ещё сильнее клинится. Пришлось распиливать ножовкой. И тут вскрылось, что резьба-то у неё левая! Зачем? Неведомо. Возможно, если бы я это знал, удалось бы вскрыть без распиливания.


Но это вряд ли. Сама конструкция верхней части такова, что крышка имеет очень большую площадь контакта с силиконовой мембраной-кнопкой. И ещё есть уплотнитель, который на фото не присутствует. И резьба сама какая-то не нашенская, гейропейская. Такое впечатление, что слишком плотно подогнанная. Когда крышку закручиваешь, под конец она вообще очень туго идёт. Как они на заводе всё собирают? Наверняка с приспособами какими-то. Руками так не затянешь.


Под мембраной стоит пластиковая оптика, чтобы равномерно засвечивать всё кольцо под крышкой от двух мелких синих светодиодов. Ещё видно кнопку на плате управления и стоящий рядом микроконтроллер. Эта оптика держится на двух винтиках, я их уже снял.


Вот такая конструкция задней крышки.


Если убрать всё лишнее, хорошо видно плату управления. Она двухслойная, с большим количеством элементов поверхностного монтажа с обеих сторон.


Зная про левую резьбу в задней крышке, я ожидал  встретить её же — в передней. 


Ожидаемо, руками она не снимается, тисками и ключами — тоже. Пришлось делать пропил в крышке и корпусе, вставлять в него плоскую отвертку и вращать её, чтобы сдвинуть по резьбе крышку. И миллиметра на 4 даже удалось провернуть. Потом стало неудобно, и я малодушно пропилил крышку насквозь.


Под крышкой — наверное, правильнее называть её гайкой, ну да ладно — находится поликарбонатное защитное стекло с интегрированной в него оптикой габаритного огня. По краю идёт уплотнительное кольцо.


С оптикой интересное, но неоднозначное решение. С одной стороны — не нужно на светодиоды крепить дополнительную оптику, с другой — потери светового потока на пластике больше, чем на стекле. Если бы защитное стекло было стеклянным, коэффициент пропускания у него был бы от 92% и выше. У поликарбоната коэффициент пропускания не превышает 89%. Так что, если ищете топовую фару, у неё должно быть стекло. А если ещё и с просветлением, то вообще огонь.


Вот эти два мелких светодиода в эту самую оптику и светят. Получается, что они вроде как вниз направлены, а излучение от них из фары выходит вперёд.


Далее откручиваем винт, соединяющий плату управления с отражателем и светодиодным модулем.


И извлекаем все кишочки.


Как видим, плата управления изолирована от корпуса пластиковой прокладкой. С другой стороны платы размещены электролитические конденсаторы и ионистор. Ионистор, судя по всему, обеспечивает питанием фару во время остановки или медленного педалирования. Фара не тухнет, только переходит в тусклый режим свечения, и работает ещё около минуты.


В разобранном виде.


Электроника крупным планом. Схему ещё не срисовывал, сделаю, наверное отдельный пост на эту тему.



Крепление отражателя к светодиодному модулю. Отражатель отлит из алюминиевого сплава.




Основной светодиод частично прикрыт оптикой. 


Сам светодиод тоже какой-то дурной. :) Сходу не загуглился. Но после некоторых усилий удалось узнать, что его производит компания Osram. Ну, не удивительно, тоже немцы же. Светодиоды такого типа применяются в прожекторах и автомобильной промышленности. Буду теперь искать техническую документацию на диод, интересно его параметры увидеть, и насколько его можно разогнать. Обычно, такие светодиоды не самые эффективные, но очень надёжные. 


Вот, собственно, и всё.

Поделиться ВКонтакте

5 комментариев:

  1. Рубрика Джек Потрошитель)))
    А какую втулку присмотрел? На альпките сейчас довольно дешево продают некий аналог SP Dynamo PD-8 https://www.alpkit.com/products/love-mud-juice

    ОтветитьУдалить
    Ответы
    1. Меня почему-то крайне возмутило, что немцы сделали такую сложноразбираемую конструкцию. И вскрыть её стало делом чести. :)

      На вику от карате манки встают только втулки буст стандарта 15х110. И, как выяснилось, их делает только SP и SON. Но стоят они 250 €. :( За ссылку спасибо. Похоже на SP, действительно, но на байк-компонентс оригинальный SP на 300 р дешевле, хотя доставка дороже будет. Возможно, в этом году появится ещё один велосипед, на который такая втулка встанет. Пока думаю.

      Удалить
  2. Полезный пост, эксклюзивный материал, спасибо за работу. Тоже присматривался раньше к фаре B&M, но что-то подсказывало, что не самый лучший выбор.

    ОтветитьУдалить
  3. Анонимный5/4/18 02:06

    Отчего такими Рукожопами полна земля Русская??

    ОтветитьУдалить
    Ответы
    1. Ну, вы бы хоть развили мысль. А то заинтригуют и молчат. Как-то подленнько прям выходит.

      Удалить