19 рывков к цели: тест и экспертиза аккумуляторного шуруповерта Ryobi R18DD5

По  материалам статьи, опубликованной в объединенном выпуске журналов серии «Потребитель». Источник – master-forum.ru

Шуруповерт R18DD5 компакт-класса и его брат-близнец, дополненный функцией удара R18PD5, – представители новой линейки бесщеточного инструмента Ryobi. Интересны в этих инструментах не только Brushless-моторы, но и совершенно новый принцип управления крутящим моментом. Он осуществляется при помощи полностью автоматической электронной муфты E-Torque, которая не нуждается в ручных предустановках пользователя. Поговорим подробнее о результатах тестирования и приведем отзывы об этом интересном инструменте.

Технические характеристики аккумуляторной дрели-шуруповерта Ryobi R18DD5

 

Основные технические параметры	Модель Ryobi R18DD5
Аккумулятор, В	Li-ion; 18
Частота вращения на холостом ходу, 1-я / 2-я скорость, об/мин	0 – 400 / 0 – 1400
Диаметр сверления, дерево/сталь, мм	32/13
Крутящий момент, Нм	40
Патрон, диаметр зажима, мм	Быстрозажимной одномуфтовый; 2 – 13
Вес без аккумулятора, кг	1

 

Дизайн и конструкция

Ryobi R18DD5 выполнен в фирменном салатовом цвете и имеет вполне традиционный для большинства современных шуруповертов дизайн:

• удобнейший хват,
• отличный баланс,
• противоскользящее покрытие на рукоятке, переходящее частично на корпус,
• точечные резиновые ножки-пупырышки по бокам, позволяющие устройству лежать на ровной поверхности, не скользя и не царапая ее, если ставить стоймя рискованно,
• длина горизонтальной части корпуса всего 184 мм, что дает возможность работать в узких местах.

Характерный признак модели – отсутствие типичного для шуруповертов кольца, управляющего крутящим моментом. Вернее, кольцо есть (рис. 1), но оно просто переключает два режима – «шуруповерт» и «дрель». Первый обозначается пиктограммой шурупа с надписью Auto, что означает автоматическое управление усилием на бите. А второй символизирует сверло – в нем вращение простое, не автоматическое. В обоих режимах есть защита от резкой остановки заклиниванием сверла или биты – двигатель останавливается без повреждения редуктора или батареи.
Клавиша, управляющая включением и оборотами, обрезинена. Управление оборотами зависит от степени нажатия, но по сути ступенчатое. Ход клавиши представляет собой последовательное переключение пяти фиксированных скоростей. Особенной ступенчатости не отмечается – зависимость оборотов от нажатия достаточно плавная. Движковый переключатель в верхней части имеет положения «1» и «2», соответствующие диапазонам скоростей с пределами 400 и 1400 оборотов (рис. 2).
При нажатии на пусковую клавишу одновременно включается подсветка рабочей зоны, находящаяся в подошве инструмента (рис. 3). Свет горит, пока двигатель работает, и гаснет спустя 10 секунд. Кстати, фонариком можно воспользоваться и в транспортировочном режиме, когда переключатель реверса находится в среднем положении, блокируя клавишу. Нажатие на ее нижнюю часть (вызывающее не утапливание, а небольшой перекос) включает фонарик подсветки с тем же 10-секундным таймингом.
Быстрозажимной патрон не требует удержания двух колец при зажиме/разжиме губок. При остановленном вращении шпиндель надежно блокируется, и оснастку реально закрутить в патрон одной рукой (рис. 4).
Через вентиляционные прорези в торце видна крыльчатка охлаждения (рис. 5). Будучи поднесенным к лицу, шуруповерт обдувает его чистым воздухом, лишенным характерного узнаваемого запашка, порождаемого трением и искрением в щетках коллекторного двигателя. Мотор в R18DD5 бесщеточный, что вместе с микропроцессорным управлением мощностью, по заявлению производителя, на 40% увеличивает время работы в сравнении с аналогичными моделями с щеточными двигателями.
Зарядное устройство RC-18150 выглядит слегка футуристично, напоминая детскую игрушку-космолет (рис. 6). Батарея, в нем установленная, защелкивается, как и в самом инструменте, дабы повысить надежность работы в настенном положении. Выдает RC-18150 ток в 5 Ач. Заряжает 5-амперчасную батарею на 80% за 45 минут, на 100% – за 1 час 15 минут.

 

Электронная муфта

Традиционная система ограничения крутящего момента в шуруповертах работает по принципу регулируемого пружинного поджима патрона, обеспечивающего проскальзывание вала мотора относительно вала шпинделя при превышении нагрузки на сверле или бите. Это старая-престарая, но по-прежнему достаточно эффективная, надежная и популярная конструкция.

Уже давно механическая система стала уступать место электронной. В последней регулировочное кольцо управляло уже не прямым поджимом пружины, а служило многопозиционным переключателем, подающим команды на электронную схему ограничителя тока. В сущности все то же самое, но без характерного треска проскакивающих шариков. Сейчас же конструкторы шуруповертов пробуют полностью отказаться от ручного управления, внедряя автоматические электронные муфты, как это и сделано в Ryobi R18DD5.

Ручной регулировки ограничения крутящего момента в R18DD5 нет совсем – все делает умная электроника системы E-Control. Владельцу шуруповерта предлагается брать метизы любого сорта и рода и закручивать их, не думая об особенностях и нюансах. Однако очевидно, что шурупы, различающиеся по длине и диаметру в несколько раз, требуют совершенно разного усилия закручивания.

Как же шуруповерт понимает, с каким шурупом ему предстоит иметь дело? И с каким материалом – металлом, деревом, фанерой, гипсокартоном? А если он примет неправильное решение и начнет крутить крошечные «семечки» под крестовой шлиц с мощью, которой хватит для крупного «глухаря» с шестигранной головой? Умный Ryobi R18DD5 не знает характеристик шурупов и материалов, однако информацию о них он все же получает – но косвенно!

Шуруповерт начинает закручивание любого метиза с постоянным контролем рабочего момента на валу патрона. На этапе старта электроника шуруповерта имеет задачу поддерживать обороты в некотором диапазоне. Наличие вращения в пределах заданного разработчиками в прошивке контроллера диапазона оценивается как нормальная работа по закручиванию шурупа. Но предположим, что саморез оказался слишком толстым или материал слишком плотным – обороты падают. Контроллер это видит и тут же реагирует автоматическим увеличением мощности двигателя. На деле все вышеописанное происходит очень быстро, и пользователь не ощущает работу электроники. Он видит совершенно одинаковое, равномерное закручивание и тоненького шурупчика в хлипкую рейку, и болтового шурупа толщиной с палец в бревно (рис. 7).

Шуруп погружается в материал. Очевидно, что если он длинный, то момент, требуемый для закручивания, различен. Чем больше витков резьбы исчезает из виду, тем туже идет вращение. Понимание этого заложено в прошивку контроллера, управляющего двигателем. Мотор не отключается, а прибавляет мощности, чтобы поддерживать обороты на прежнем уровне.

Но вот характерный скачок тока при упоре шляпки шурупа в материал – это команда на быстрое отключение питания двигателя. Момент на валу исчезает, а быстрый и эффективный тормоз патрона не позволяет инерции перетянуть шуруп и повредить соединяемые им поверхности и детали.

Если не отпускать клавишу после остановки двигателя от упора шляпки в поверхность, шуруповерт с едва заметной задержкой переходит в своеобразный импульсный режим докручивания. Дальнейшее вращение происходит импульсами, во время которых патрон с битой идет короткими, но мощными рывками, делая примерно по четверть оборота за импульс. Таких рывков шуруповерт выдает 19, после чего уже полностью отключает двигатель.

Тонкости и нюансы

Важно понимать, что 19 докручивающих импульсов – это потенциальная возможность, а не необходимость. Если тупо дождаться последнего рывка, то шляпка шурупа может оказаться утопленной в доску на полбиты, что, разумеется, никуда не годится. А саморез в металле может провернуться, сорвав резьбу, или вовсе лишиться шляпки. Поэтому как бы ни хотелось совсем выключить голову, положившись на умницу Ryobi R18DD5, сделать это не удастся. Контролировать количество докручивающих рывков должен все-таки человек.

В большинстве случаев, если вы работаете с шурупами традиционных видов и типоразмеров, вкручивая их в материалы, не являющиеся экзотикой с нетипичными свойствами, вполне хватает одного-трех дополнительных рывков. Нередко докручивающие рывки не нужны вовсе, достаточно отпустить клавишу после первого торможения и снять биту со шлица шурупа.

Однако несмотря на умную систему электронной муфты прокручивание саморезов и шурупов со срывом резьбы все же не исключено. Но это не претензия к шуруповерту, а вопрос некоторых навыков, которых потребует этот инструмент.

Например, с непривычки вы отпустили клавишу после первой остановки двигателя, не дождавшись начала рывкового цикла. И поняли, что слегка не дотянули саморез, нужно бы еще крутануть его на четверть или половину оборота. Или шуруповерт перешел в рывковый режим, но клавишу вы опять же отпустили раньше, чем нужно. Если в этом случае вы попытаетесь повторно запустить вращение шпинделя, электроника решит, что начался новый цикл и в работе следующий шуруп. И достаточно тугое вращение будет распознано как старт нового закручивания, и именно этот крутящий момент сочтет нормой. В результате не докрученный на четверть оборота метиз придет в интенсивное вращение, которое глубоко вгонит шляпку в материал или даже сорвет ее. Поэтому в такой ситуации стоит доворачивать очень аккуратными нажатиями на клавишу, как сказал бы токарь, «в режиме ручной подачи». Такие нюансы проявляются в процессе эксплуатации, и к ним просто нужно привыкнуть.

Анализ конструкции: отзывы

Разумеется, на столь любопытный и инновационный инструмент интересно взглянуть изнутри. Артем Сальников, руководитель технического отдела компании «Файн Электроверкцойге», по нашей просьбе разобрал шуруповерт и прокомментировал его конструкцию.

Корпус шуруповерта выполнен из обычного ABS-пластика. Подмес стекловолокна или армирование металлическими вставками, как нередко делают премиум-бренды, не применяется. Это нормально для такой марки, как Ryobi. Тем более что в отливке корпуса немало усиливающих дополнительных ребер и перегородок, а стыки периметра половинок оснащены выступами и пазами. Все это гарантирует достойную жесткость (рис. 8).

Шуруповерт сделан технологично. Разбирается при помощи одной-единственной отвертки-звездочки, и вся начинка в сборе легко извлекается без разрушения каких-то элементов, без пайки и иных манипуляций.

Клавиша управления/реверса чисто сигнальная, трудится на малых токах, силовых функций не выполняет. За всю силовую работу отвечает мощнейший ключевой чип, установленный в модуле управления двигателем. Любопытно, что в корпусе обнаружился дополнительный пружинный контакт, идущий на батарею. В Ryobi R18DD5 он упирается в пластиковый корпус батареи и не задействован (рис. 9). Видимо, в более сложных вариантах от батареи на шуруповерт может идти какой-то сигнал обратной связи.

Все электронные платы залиты с обеих сторон компаундом от влаги и вибраций, микропереключатели имеют резиновое уплотнение хода штока, передний подшипник двигателя защищен сальником (рис. 10). Сборка и компоненты очень достойные.

Редуктор применен двухступенчатый, с двумя секциями по четыре шестерни (рис. 11). Все детали редуктора, относящиеся как к передаче момента, так и к тормозу-блокиратору, металлические (рис. 12).

Крепится к двигателю редуктор байонетным соединением. Выходной вал мощный, полудюймовый, выдерживает большой крутящий момент. Основной подшипник вала, передний, – достаточно сильный, марки NSK, одного из лидеров подшипниковой индустрии (рис. 13).

Батарея шуруповерта собрана на мощных банках LGABHE21865 от LG (рис. 14). Элементы в 2500 мА собраны попарно, а пары соединены последовательно (рис. 15).

Внутри батареи находится сложная балансировочная плата контроллера зарядки, термодатчик, плавкий предохранитель. Отдельно вынесена небольшая платка с парой мощных полевых транзисторов IRFB7437 (рис. 16), которая при сборке корпуса батареи отделяется пластиковой перегородкой, чтобы уменьшить нагрев двух соседствующих с ней банок.

Материалы, компоненты и сборка оставили весьма благоприятное впечатление. Узких мест – потенциальных источников будущих проблем – не обнаружено. Единственная небольшая претензия к Ryobi R18DD5 – тонковатые провода, идущие от пакета литиевых элементов к контактам батареи. Их сечение раза в 1,5 меньше, чем у проводов, идущих внутри самого шуруповерта – от контактов к плате контроля батареи, между платами, а также от платы управления к самому двигателю.

Итоги и перспективы

Система, примененная в Ryobi R18DD5, выглядит весьма свежо и перспективно. Это действительно настоящий технологический, а не маркетинговый шаг вперед. Хотя и в некоторой степени давно лежавший на поверхности.

Возможно, пока умный шуруповерт не вполне совершенен. Но сделаем поправку на то, что это первый подобный инструмент! Очень хотелось бы видеть в столь интересном устройстве микро-USB-разъем и возможность обновлять прошивку, как мы давно и привычно делаем это со многими бытовыми устройствами – от телефонов и смарт-ТВ до автомобильных радар-детекторов и видеорегистраторов. В этом случае опыт пользователей и обратная связь могли бы помочь производителю добавлять в устройство коррекцию уже существующих режимов и новые полезные функции. Например, перевод шуруповерта в принудительный режим «добивания», если необходимо, путем определенных манипуляций с клавишей пуска. Но это явно станет следующим этапом развития.