乐高LEGO得宝DUPLO智能火车拆解修复

宝宝的 LEGO 乐高智能火车(10874)在玩过一次之后就不能走了。症状是安上电池可以开机,可以出声,手机蓝牙可以连接,但车轮不走。在不通电的情况下用手去掰车轮也非常生硬,难以转动,初步判断是马达坏掉了。

出于对这个高级玩具的好奇心和对自己动手的兴趣,决定拆开来看看,试着修复一番。

1. 首先拆开电池仓,用六角星形 T8 螺丝刀拧开底部的六个螺丝。(包括电池仓内的两个)

2. 随后可以小心地取下底盖。就能看到内部结构了。中间是电路板,前部是导光条,用来显示车灯。马达齿轮箱和金属配重安装在后部。

3. 可以轻轻取下马达和齿轮箱。用手转一转,发现很生硬,于是上了一点润滑脂。

4. 马达箱和齿轮箱是通过卡扣连接在一起的,可以用镊子小心地取下。马达则先把输出齿轮取下,然后取下尾部,就可以把马达单独拿下了。过程中需要注意尽量不要把线弄断,否则就要重新焊接了。

5. 用小螺丝刀把马达尾部拆开,取下转子,仔细检查转子绕组是否断开,然后小心地装上。这个马达的碳刷是比较大的,在安装的时候要小心碳刷不要被卡住。装好以后用手转一转,发现比之前要灵活多了,可能是马达被宝宝在玩耍过程中弄得堵转导致内部卡住了。

6. 通电试机,这下发现马达恢复了运转。说明之前的确是内部卡住了。本来从淘宝上买了五个替换马达,这下也没有用上。

最后是一点运转原理分析:这个智能火车是乐高 DUPLO 于 2018 年下半年发布的新品,支持蓝牙连接,支持感应积木。通过拆解全面了解它的原理:

  • 前轮轴上装有磁环,主板上磁环对应的位置有霍尔传感器,用于转速检测。这样火车被宝宝推动(不论前后)的时候前轮会转,从而启动马达驱动火车运转。火车在运行中被提起来,前轮失去附着,会停转;或者是运行中遇到障碍物,前轮也会停转,传感器感应到转速为零后,主板会停止马达,实现自动停车。
  • 车底有一个 RGB 三色 LED 和一个颜色探头,LED 照亮物体,通过物体的反光来识别颜色。不同的感应积木有不同的颜色(如红色—停车、黄色—鸣笛,感应积木本身就是一个塑料片,没有任何的智能化功能),这样车辆在运行中通过颜色传感器来“识别”不同的积木,从而作出相应的动作,实现“智能化”。

最后不得不感慨,随着电子信息技术的进步,现在的小朋友好玩的玩具真是太多了。一个小小的乐高积木玩具,都能实现电子化智能化。

附记:关于喇叭不响的问题,可参见后面换喇叭的文章

“乐高LEGO得宝DUPLO智能火车拆解修复”的28个回复

  1. 请问:改如何激活火车?除了安装电池、按车底绿键开机之外,还用做什么吗?为什么我照做了,但车前面的灯不变白色,而是一直闪红色和白色的灯呢?谢谢。

    1. 开机后放地上推一下就能跑。如果亮红色可能是没电。

      连手机玩需要打开蓝牙,打开得宝智能火车APP,然后打开火车等白灯闪烁,再在APP里选择火车就可以玩了。

      1. 请问:马达箱和齿轮箱是通过卡扣连接在一起的,我两边卡扣都开了,为啥就是取不下来呢。。。

    2. app遥控前进和后退正常,但是火车通过绿色感应条(反向前进方向)的时候先是后退一下子又向前走了,手动往后退也是一样,向后微动一下又向前走了。如何解决呢?不知道楼主有什么解决见意,谢谢。

    1. 你好,我也不太记得了…… 现在火车玩具也不在身边,没法看。一般这种螺丝刀都有一套,你可以挨个试试看

      1. 我家的小火车那个黄色感应积木感应不到不知道为什么,路过不鸣笛了。其它颜色的都正常

    1. 把马达上的输出齿轮取下来,再从马达屁股那头把卡扣掰开点,往上慢慢取下。胆大心细,注意别把卡扣弄断了。

  2. 想问题下我的火车放上电池之后无法开机
    就不通电了,是什么原因呢?还没拆开看呢。确定电池有电也换了好几个了。求回复,还没玩几次呢。

    1. 按你描述根本不通电的话,多半是主板坏了。拆开看看有没有明显的断点,比如电池的触点那儿。另外看看开机的那个开关是否好使

  3. 同样的问题,解决方法:拆开电机后端盖,旋转(电刷)180度,电机转子灵活了,原因是电刷磨损,造成卡死。重新安装后,需要对换下电机的正负极接线。可以在板子上的一端对换。否则前后轮的方向是反的。

    1. 你看下轮子上的那个橡胶圈是否磨损了,如果磨损了,拿个小女生用的橡皮筋缠在轮子上(要紧些),再跑一下看看是否可以。

  4. 同最后一层一样的问题 轮子内部的离合装置太松了 爬坡转弯车速下降电机提高扭矩超过离合扭矩极限就会断开传动失去动力最后也就停了

    1. 这个火车是没有离合装置的,后轮是驱动轮,和马达是硬连接(通过齿轮)。前轮是从动轮,没有动力,但是轮轴上有一个转速感应器。

      这个转速感应器就相当于开关,通过前轮的转动与否,决定马达是否通电(以及正反转)。

      运行过程中如果前轮不转了(比如遇到障碍、转弯时卡住、爬坡时没有附着力),主板感应到前轮停转,就会切断马达电源,这样车子就不走了。
      所以我感觉应该从前轮入手解决问题。

    2. 正解,我有两个火车头,一个是正常的,一个就像你和上面静说的一样,车轮的耦合器不知道为啥松动了,导致爬坡和转弯打滑,不知道轮子是不是能拆下来修复。

  5. app遥控前进和后退正常,但是火车通过绿色感应条(反向前进方向)的时候先是后退一下子又向前走了,手动往后退也是一样,向后微动一下又向前走了。如何解决呢?不知道楼主有什么解决见意,谢谢。

    1. 感觉是前轮轴上的转速传感器的问题。
      我家的火车在自己更换喇叭后也有类似的现象,但出现的机率大概在50%左右。
      这个可能要查看电路图进行分析才能得知……

  6. 我感觉的识别的不是颜色是上面的那个图案,因为我儿子用笔把图案涂掉了就感应不了,我用酒精擦干净以后,又可以识别了。

    1. 这个猜测有一定道理。
      不过从技术上讲,我还是觉得颜色的可能性更高一些。
      第一:图案识别和颜色识别,技术难度是差别很大的。图像识别需要算法和摄像头,颜色识别只需要光电二级管读一下各个颜色的值即可。在这个玩具上应该不具备条件做图像识别。
      第二:用笔涂过后,也改变了色块本身的反射特征,反射的颜色或光强发生了变化,也可能造成颜色识别无法顺利进行。
      一点个人之见哈。

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