モーターを研究 〜モーターの性能を測定する〜
回転数とトルクについて
モーターの性能をあらわす数値のなかで、代表的なものは回転数とトルクです。
回転数とは、一分間に何回転するかをあらわす数値です。
この数値が大きいほど、高回転型のモーターであると言えます。
トルクとは、モーターが回転しようとする力をあらわす数値です。
この数値が大きいほど、高トルク型のモーターであると言えます。
トルクには、停止した状態から回転を始めようとする時のトルク(起動トルク)と、回転中のトルク(回転トルク)があります。
トルクが大きければ、大きなホイールや重い車体に有利ということになります。
モーターは原理上、停止しているときに一番トルクが大きくなり、回転数が高くなるにしたがって、トルクは低下します。
性能測定
IODのユニットは、リアホイールシャフトの回転を270分の1に減速して、DISCを回転させます。
ノーマルギヤー(オレンジ)使用時、減速比が5.0ですからDISCの回転数の1350倍がモーター回転数ということに
なります。
すなわち、DISCが1回転する時間を計測すれば、おおよそのモーター回転数が計算できますね。
モーター回転数(rpm) = 60(秒) ÷ IODが1回転に要した時間(秒) × 1350
以下に、手持ちモーターの計算結果を掲載します。
IOD1回転では誤差が大きくなるので、10回転する時間を計測しています。
モーター |
IODのDISCが10回転するのにかかった時間(秒) |
モーター回転数(rpm) 100rpm未満四捨五入 |
備考 |
ノーマルモーター(CM−NM) | 56 | 14500 | 比較的調子の良いものを選別 |
ノーマルモーター2(CM−NM2) | 56 | 14500 | ほとんどが同じ値 |
ハイスピンモーター(CM−HS) | 52 | 15600 | |
ハイダッシュモーター(CM−HD) | 65 | 12500 | |
メガスペックモーター(CM−MS) | 38 | 21300 | |
ボンボンモーター(CM−BOM2) | 53 | 15300 | |
ボンボンモーター(CM−BOM2) | 82 | 9900 | いわゆる「ハズレ」品 |
参考(ミニ四駆用) | 30 | 27000 |
56000rpmと表示されたモーター |
測定条件:ニッケル水素電池2本使用、IODはRユニット、ホイールシャフトにベアリング装着。
IODを装着しているので、軽い負荷がかかった状態での測定になります。
ノーマルモーター2は、無作為に選んだいくつかをテストしましたが、ほぼ同じ値が出ました。
逆に、旧ノーマルモーターはバラバラ(^_^;)
注目のメガスペックモーターはカタログ値(19300rpm)通りの性能ということになります。 凄いですね〜
ただし、ホイール回転数が5000rpmに達するかどうかはアヤシイですが(^_^;)
ハイスピンモーターの結果が思わしくないですが、このモーターは電池のコンディションで大きく変動する特性があるので
この結果だけではなんとも評価ができません。
自分のモーター回転数を計ってみよう!!
IOD DISCの回転数から、モーターの回転数を求めるスクリプトを作成しました。
使用するギヤーとDISCの回転数を入力後、クラッシュギアのスイッチを入れ、
回数を数え始めるタイミングで「スタートボタン」を押してください。
設定した分DISCが回転した時「ストップボタン」を押すと、モーター回転数が計算されます。
※上手く動作しない場合には、JavaScriptが使用可能か確認してください。