24.07.2024 Jak to jest zrobione – napęd

W poprzednich publikacjach opisałem jak napęd zmierzyć i ocenić jego jakość. Co zatem sprawia, że napęd jest lepszy lub gorszy? Jakie mamy rodzaje napędów i który rodzaj jest najlepszy i w czym? Co jest istotne a co nie w uzyskaniu najlepszych parametrów?

Zacznę od odrobiny historii. Jakie napędy były i są bezwzględnie najlepsze jeśli chodzi o parametry? Niestety do tej pory z kilkoma wyjątkami to napędy typu Direct Drive (DD) z epoki – to ponad 40 letnie maszyny, które bez znieczulenia niszczą w przedbiegach dzisiejsze hajendy. Nic dziwnego, że mają wciąż tyle zwolenników.

Napęd DD polega na tym, że talerz jest integralną częścią silnika lub silnik jest umieszczony bezpośrednio pod talerzem – stąd nazwa napęd bezpośredni.

Plusy

  • Absolutna kontrola nad dokładnością i stabilnością obrotów. Tylko najlepsze dzisiejsze napędy paskowe są w stanie dorównać napędom DD. 
  • Równe rozłożenie obciążenia łożyska talerza. 

minusy

  • Wibracje silnika przechodzące bezpośrednio na talerz (i na wkładkę), 
  • wszechobecne pole magnetyczne (z racji silnika umieszczonego pod talerzem) powodujące obniżenie jakości dźwięku. Pole reaguje z polem wkładki (wkładka ma silne magnesy) negatywnie wpływając na generowanie dźwięku.

Wariacją napędu DD jest tak zwany ID czyli Idle Drive. To również forma napędu bezpośredniego ale już z silnikiem umieszczonym obok osi obrotu talerza z przekazaniem napędu poprzez stykające się z talerzem koło pasowe umieszczone na osi silnika.

Plusy

  • Niezła kontrola dokładności i stabilności obrotów, 
  • redukcja pola magnetycznego a co za tym idzie brak wpływu pola na działanie wkładki.

minusy

  • znaczny nacisk koła pasowego na talerz i co za tym idzie – negatywny wpływ na łożysko
  • bezpośrednia transmisja wibracji silnika na talerz.

Napęd paskowy tzw BD (Belt Drive). 

Takie napędy powstały już w złotej erze winylu (np topowe Micro Seiki serii RX 5000 i 8000). To była odpowiedź na wszystkie negatywne skutki stosowania napędów DD i ID. W napędzie BD mamy napęd oddalony od talerza, często umieszczony poza plintą (czyli odsprzęgany). Przekazanie napędu następuje poprzez pasek napędowy owinięty wokół koła pasowego silnika i talerza. 

Plusy

  • Eliminacja wpływu pola magnetycznego, 
  • odsprzęgnięcie silnika od talerza daje znaczną redukcję przenoszonych drgań

minusy

  • jak w ID nacisk na jedną stronę łożyska podczas pracy ale nie tak mocne jak w ID
  • znacznie trudniej osiągnąć dobre parametry obrotowe niż w DD czy ID.

Tytułem rozważań będzie napęd paskowy.

Patrząc na specyfikacje dzisiejszych gramofonów (głównie paskowych) możemy je podzielić na dwie kategorie (podział mój własny subiektywny).

  1. technologia ponad wszystko – tu możemy przeczytać eseje o skomplikowanych i unikalnych rozwiązaniach, często bez związku z samym napędem. Przy okazji brak jest informacji o tym do czego dane rozwiązanie służy i jaki ma realny zmierzony wpływ na jakość obrotów. To tak jakby sposób był ważniejszy od wyniku. Są takie dyscypliny np sztuka, ale umówmy się, rozwiązanie technologiczne bez pokrycia w wyniku nic nie daje, może poza konsternacją i większymi nieuzasadnionymi kosztami:)
  2. parametry ponad wszystko – to zdecydowanie kategoria gdzie BennyAudio czuje się najlepiej. Tu nie jest istotne jakie przyjęto rozwiązanie ale wynik. Gdyby najlepsze parametry napędu były możliwe przez stosowanie zubożonego uranu to zapewne byłaby to jedyna stosowana technologia:) Uff.. na szczęście jest inaczej.

Co jest ważne aby uzyskać jak najlepsze parametry? 

WSZYSTKO! 

czyli co dokładnie? kolejno:

  • Zasilanie 
  • Silnik
  • Sterownik silnika
  • Kontroler – układ sterujący silnikiem (niektórzy go pomijają upraszczając życie swoje ale niekoniecznie użytkownika)
  • Rolka napędowa
  • Pasek
  • Łożysko razem z talerzem 
  • Olej odpowiednio dobrany do łożyska i całego układu

Dobranie odpowiednich elementów to nielada wyczyn. Tylko i wyłącznie elementy dobrane w najlepszy sposób (niekoniecznie najdroższe) pozwolą uzyskać najlepsze parametry napędu, a ten bedzie tak dobry jak najgorszy element tej układanki. 

Czytałem kiedyś na forum dyskusję dwóch wybitnych inżynierów DIY – jeden z nich zmienił w swoim gramofonie sterownik silnika na taki stosowany w znacznie droższej konstrukcji. O dziwo – zmiana sterownika niewiele zmieniła, o co pretensje do całego świata włącznie z konstruktorem owego drogiego gramofonu miał autor gorzkich żali. Czy słusznie? Sami oceńcie.

Zanim opiszę poszczególne elementy napędu przyznam się do fundamentalnej zasady, którą kieruję się w procesie konstruowania.

KISS – Keep It Simple, Stupid czyli zrób to jak najprościej się da. Nie ja to wymyśliłem ale chetnie stosuje:) podobnie jak “Never Assume, if you assume you make ASS of U and ME”:) – ta filozofia działa zawsze, również w moich zmaganiach zawodowych w IT.

Dlaczego KISS? Otóż jest to najtrudniejsza z możliwych filozofii konstruowania. Docelowe rozwiązanie ma być proste tzn nieskomplikowane, jasne, zrozumiałe, wytrzymałe, łatwo serwisowalne, pozbawione wszelkich niepotrzebnych ozdobników. Tu nie ma miejsca na pseudo rozwiązania, za którymi można się schować gdy tylko sprzęt nie spełnia oczekiwań. Tylko najprostsze rozwiązanie gwarantuje najlepsze możliwe parametry i to potwierdzają wyniki w bazach danych (apka na iPhonie oraz SHAKNSPIN). Skomplikowane rozwiązania są daleko poza czołówką. To powinno dać do myślenia.

Kontakt