100均グッズでミニ四駆ノーマルモーターを高電圧ブレークイン、10分で慣らし完了。目指せ20,000rpm!

   2016/07/12

TOYz BAR☆ミニ四駆、100均グッズでお手軽モーター高電圧ブレークイン

ミニ四駆用のモーターはブレークイン(慣らし運転)をすることで本来の性能を発揮します。特に、高電圧で前転反転ブレークインを行うと、10分でノーマルモーターでも無負荷回転数が20,000rpm近くまでアップします。

手軽にモーターを高電圧ブレークインする方法を考える

21世紀のミニ四駆事情を堪能するため、どノーマル無改造ミニ四駆でどれくらい速いものか試してみる「調律ミニ四駆プロジェクト」、MAシャーシ&中径ローハイトスーパーハードタイヤを採用したアバンテMk.Ⅲジャパンカップ2015リミテッドが一番じゃね?と思って組み立てて、現在、ジャパンカップジュニアサーキットをゼロスタート1セットを5.30秒で周回してくれています。

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2016/05/07

現在、最後の検証項目である、ノーマルモーターには「大径ホイール+4:1ギヤ」より「中径ホイール+3.5:1ギヤ」ぐらいの方が合ってんじゃないのかな?という検証をしています。そのために購入したのは、サンダーショットMk.Ⅱレッドスペシャルです。

MAシャーシ採用、大径ホイールにハードバレルタイヤ、さらにホイールは前後とも細いため、まるでアバンテMk.ⅢJC2015と比較するために生まれてきたようなミニ四駆キットです。

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2016/06/06

今まで大げさな安定化電源装置でブレークイン等を行ってきましたが、調律ミニ四駆プロジェクトにて得たノウハウを元に、民間技術に応用(入手性が良くて簡便な方法で)して調律してみようと思います。

残念ながらMAシャーシにおいてシャーシブレークインは効果が確認できませんでした(コースでシャーシに負荷がかかると差が出る可能はあると思います)。そんなわけで、シャーシブレークインはとりあえず今までどおりとします。たぶん、負荷がかかったときに差が出る…と信じたいので、実際のコースで走らせてみて考察する予定です。

9V電池を使えば簡単に高電圧でモーターブレークインできる

100均ショップに行くと、アルカリ乾電池の四角いやつが売っています。これは出力電圧が9Vという電池です。ただし、電流はそれほど多く流せませんので負荷には弱いです。
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モーターもかなり電気を食う機器ではありますが、モーターをブレークインするときは、ほぼモーターは無負荷状態です。起動時や回転数変動時には大きな電流が流れますが、それさえ越してしまえば再び電流は小さくなります。

この電池を使ってノーマルモーターのブレークインを行ってみたいと思います。

あ、用途外な使い方なので、ご参考用に…。

モーターブレークインのために生まれてきたような電池?

この電池、電気を取り出す端子部分が豚の鼻のような形状になっています。後ほど説明しますが、これがとてもちょうどいい形状なのです。
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モーターの回転方向を確認

一応、逆転方向からブレークインしたいという微妙なこだわりがあるので、まずはモーターの回転方向を確認します。それにはシャーシを確認するのが手っ取り早いですね!
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完成形では電池は一方向にしか入らないようになっていますが、そもそもシャーシに電池の向きが刻印されています。
TOYz BAR☆ミニ四駆、100均グッズでお手軽モーター高電圧ブレークイン

これにこんな感じでモーターが入りますので、このモーターの向きだと左側がプラス側ということになります。
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先ほどの9V電池にも極性が印刷されているので、正転方向だとこういう向きで9V電池をモーターに押し付けてやればいことになります。
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上の写真でおわかりかと思いますが、なぜか9V電池の端子、ミニ四駆などに使われているFA130タイプのモーターの端子幅にぴったりなのです。

3Vでのノーマルモーター回転数確認

まずは3Vで普通にノーマルモーターの回転数を確認してみます。計測はiPhoneでRPM Checkerを使っています。17,038rpmということで、新品にしては良く回るほうかな?
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続いて、効果をなるべく正確に把握するため、いつもの実験装置で計測してみます。ふむ、16,876rpmということでちょっと低めです。アルカリ乾電池は初期電圧は1.5Vより少し高いので、それが回転数の差になっているのでしょう。
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それではいよいよ9V電池でブレークイン

まずは逆転方向からです。注意した点ですが(良い子は真似しないでね)、9V電池をモーターに当てるときに、下の写真のように端子横から当てることです。
TOYz BAR☆ミニ四駆、100均グッズでお手軽モーター高電圧ブレークイン

理由は、接触の瞬間、少なからずアーク(火花)飛びますので、それによってモーターの端子が汚れてしまい、電気抵抗が増える=モーターに電流が流れにくくなることを防ぐためです。

続いて正転方向です。同じく、電池を当てる位置に気をつけならが行います。モーターの回転振動で手がしびれてきます。
TOYz BAR☆ミニ四駆、100均グッズでお手軽モーター高電圧ブレークイン

それぞれ15秒、ちょっと休憩をして…というのを6回繰り返しました。結果はどうかな?電池は先ほど使用したアルカリ乾電池です。お、19,622rpm!いい感じに仕上がりました。
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いつもの実験装置でも確認してみたところ、こちらも18,814rpmということで、まずまずの結果となりました。
TOYz BAR☆ミニ四駆、100均グッズでお手軽モーター高電圧ブレークイン

 

実験は成功です。もうちょっとしたら改造ミニ四駆にも手を出そうと思っているので、チューンモーターやダッシュモーターで同じ方法が使えるか、また試してみようと思います。

 

今日の一言二言三言

 

  • ノーマルモーターでも慣らしをすれば20,000rpm近くまで回る。

 

無改造どノーマルミニ四駆はどれくらい速くなるんだろう?という実験開始当初は、再現性を高めるために安定化電源装置を使っていましたが、身近なものでも高電圧ブレークインはできることがわかりました。

ただ、完全に用途外な使い方なので、火花が散る、発熱、液漏れなどの可能性もあるため、技術的な情報として公開していることをご理解ください。

 

ミニ四駆カテゴリのタグ解説

子供たちがミニ四駆を始めたので父も一緒に始めました。前世紀はトルクチューン+プラローラーぐらいでどれくらい速くなるかな?とかやっていましたが、今もニッチに楽しんでいます。
タグでちょっとわかりにくいものがありますので説明付きでリンク貼っておきます。
  • 子供ミニ四駆 小学3年生と年長さん(2016.01現在)のSiSO-Jr.1とSiSO-Jr.2のミニ四駆活動記録です。特に幼稚園児のSiSO-Jr.2がどれくらいできるのかというあたりは他の親御さんの参考になるかも。
  • 調律ミニ四駆 手軽に入手可能な道具と簡単な工作レベルで作った素組みミニ四駆(ノーマルモーター、追加パーツ無し、ほぼ改造無し)はどれくらい速くなるかな?と大げさに研究中。
  • 妄想ミニ四駆 ミニ四駆について考察をするふりをしながら妄想にふけっています。でも、もっともらしい説明がされている有用かもしれないっぽい情報もあるかもしれません。
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