カーボンブラシ採用ミニ四駆用モーター、アトミックチューンモーターPROを低電圧ブレークイン。

   2017/01/26

TOYz BAR☆ミニ四駆・アトミックチューンモーターPROの低電圧ブレークイン

モーターの慣らしは永遠の課題かな…カーボンブラシのモーターを購入したので、銅ブラシのモーターとは趣向を変え、低電圧でじっくりブレークインしてみました。

カーボンブラシのアトミックチューンモーターPRO

アトミックチューンモーターPRO(アトミックチューン2モーターPROじゃなくて)は銅ブラシではなくカーボンブラシを採用しています。どういうわけか同世代のレブチューンモーターPROもカーボンブラシですがトルクチューンモーターPROは銅ブラシという不思議なラインナップになっています。
TOYz BAR☆ミニ四駆アトミックチューンモーターPRO

TOYz BAR/SiSO-LAB.NETではミニ四駆でいろいろな実験を行いますが、あまりモーターにパワーがあると比較実験の差が出にくいかも、とか、部品が消耗するのが早いかもと思って、ノーマルモーターで実験しています。
TOYz BAR☆ミニ四駆・MS/MAシャーシ用カウンターギヤを抵抗抜きする方法

ただ、ノーマルモーターはちょっと寿命が短いというか、安定した性能を出してくれる期間が短い感があります。その理由の1つに銅ブラシが摩耗しやすいためと考えています。

そんなわけで、カーボンブラシでほどほどのパワーの両軸モーターは無いかな、と思っていたところ、アトミックチューンモーターPROがいい感じとの情報をいただき、購入に至った次第です。

アトミックチューンモーターPROにはなぜか真ちゅうピニオンギヤが最初から圧入されていまして、お得なようですが樹脂ギヤにはちょっと塩梅がよろしくないです。そんなわけで真ちゅうギヤを外してしまいました。
TOYz BAR☆ミニ四駆・簡易ピニオンプーラーの自作

例によって適当なパーツを使って外したのですが、楽しい妄想具現化記事はこちらです。端材パーツだけでうまいことピニオンギヤが外れた時の快感ったらもう、言葉にならないぐらいです。

ミニ四駆の真ちゅうピニオンギヤの外し方…ピニオンプーラーを自作して引っこ抜くべし。 ミニ四駆の真ちゅうピニオンギヤの外し方…ピニオンプーラーを自作して引っこ抜くべし。
2017/01/20

ノーマルモーターよりエンドベルが大きい?

さてさて、無事、プラスチックのピニオンギヤに換装したアトミックチューンモーターPRO、ネオファルコンに搭載していたノーマルモーターと入れ替えます。
TOYz BAR☆ミニ四駆・アトミックチューンモーターPROの低電圧ブレークイン

と思ったら、あれ?なんか固いですね…。エンドベル側の固定パーツをはめるときに妙な固さがあります。このモーター固定パーツ、何度も使っているのでゆるくなっている感があるぐらいなのでが、変だな?と思って測定してみました。
TOYz BAR☆ミニ四駆・アトミックチューンモーターPROの低電圧ブレークイン

まずはノーマルモーターです。8.8mmでした。
TOYz BAR☆ミニ四駆・アトミックチューンモーターPROはノーマルモーターより少し大きい

続いてアトミックチューンモーターPROです。あ、やっぱり。9.0mm弱あります。
TOYz BAR☆ミニ四駆・アトミックチューンモーターPROはノーマルモーターより少し大きい

予想外に差が大きいですね~。小さな子供だと、ノーマルモーターでもMSシャーシにはめるのに苦労するので、チューンドモーターに場合は手伝ってあげないとですね。

カーボンブラシ採用モーターはじっくり慣らしが吉?

モーターのブレークイン効果は、モーター内の各部品の当たりがよくなるというより、ブラシの形状がコミューターの形状に合わせて削れ、電気がロスなく良く流れるようになるところが大きいと考えています。
TOYz BAR☆ミニ四駆モーターのブレークインについて考察的妄想

高電圧でモーターのブレークインを行う理由は、たくさん回してブラシを削る以外に、大きな電流を流すことでブラシが早く削れる(恐らく熱で)という期待値からです。しかしカーボンブラシは熱に強いらしく、高電圧による時間の短縮効果が望めません。

そんなわけで、モーター内のほかのパーツを傷めないようにじっくりカーボンブラシを削るよう、低電圧でじっくり回して慣らしていくという方法でやってみました。いやいや、単に1.5Vでず~っと回し続けるだけです。

ほとんどおまじない的ですが、モーターのブレークイン、なんとなくいつも逆転から行います。もしかしたら工場での出荷前に正転方向で動作確認しているんじゃないかな?とか思ってですが。
TOYz BAR☆ミニ四駆・アトミックチューンモーターPROの低電圧ブレークイン

今回は最初に1.5Vで5分間ずつ正転逆転、続いて1.5Vで1時間ずつ正転逆転、そしてももう1セットやってみました。
回転数計測はそれぞれのブレークイン時間の最後に1.5Vの回転数を計測しました。
TOYz BAR☆ミニ四駆・アトミックチューンモーターPROの低電圧ブレークイン

  • 電圧1.5Vで5分間、モーターを逆転&正転…逆転後、8,963rpm、正転後は8,801rpm
  • 電圧1.5Vで1時間、モーターを逆転&正転…逆転後、9,447rpm、正転後は9,043rpm
  • 電圧1.5Vで1時間、モーターを逆転&正転…逆転後、9,770rpm、正転後は9,609rpm

 

1時間単位でのんびり1.5Vで回してみました。1.5V時の測定値ですが、ちょっとずつ回転数が上がってきているのがわかります。もう少し回転数の上りが飽和するところまで頑張ったらいいんでしょうけど、ちょっと時間もないのでこの辺で…。

最後に3Vで計測してみたところ、20,591rpmでした。これが早いのか遅いのかよくわからないですが、まずはデータ取りということで、今後の参考地にしようと思います。
TOYz BAR☆ミニ四駆・アトミックチューンモーターPROの低電圧ブレークイン

ブレークインしたアトミックチューンモーターPROをスピードチェッカーで計測

せっかくブレークインしたモーター、やはり実際にミニ四駆に乗せて計測したくなります。というわけで我が家のリファレンスマシンともいえるアバンテMk.IIIにて、速度計測と100m走です。
TOYz BAR☆ミニ四駆・アトミックチューンモーターPROの低電圧ブレークイン

最高時速25km/h、まあ、こんなもんかな。
TOYz BAR☆ミニ四駆・アトミックチューンモーターPROの低電圧ブレークイン

続いて100mタイムアタックです。いつものように5回測定、真ん中の3つの値で平均します。
TOYz BAR☆ミニ四駆・アトミックチューンモーターPROの低電圧ブレークイン

一回目は14.84秒でした。まあ最高速度から考えたらこんなもんでしょうか。
TOYz BAR☆ミニ四駆・アトミックチューンモーターPROの低電圧ブレークイン

この後、さらに計測を続けて、計測した結果は以下の通りです。

  • 測定値…14.84秒、14.81秒、14.78秒、14.75秒、14.84秒
  • 計算値…14.84 + 14.81 + 14.78 = 44.43秒
  • 平均値…14.81秒

比較用にトルクチューン2モーターPROでも計測してみます。もうすぐデビュー予定です。
TOYz BAR☆ミニ四駆・トルクチューンモーターPROをスピードチェッカーで計測

が、ここで不測の事態が発生!なぜか急に安定化電源の電圧が安定しません。
TOYz BAR☆ミニ四駆・トルクチューンモーターPROをスピードチェッカーで計測

うーん、まあこれぐらいならと思っていたら、今度はこんな風に。
TOYz BAR☆ミニ四駆・トルクチューンモーターPROをスピードチェッカーで計測

不思議だなぁ。
TOYz BAR☆ミニ四駆・トルクチューンモーターPROをスピードチェッカーで計測

アトミックチューンモーターPROに替えると安定化電源は元のように安定します(まあ、3.0~3.1Vぐらいは触れますけど)。

トルクチューン2モーターPRO、最近、全然回していなかったので、なにか調子が狂っちゃったんでしょうかね?後で軽く高電圧ブレークインして様子を見ようかと思います。

 

今日の一言二言三言

 

  • アトミックチューンモーターPROはカーボンブラシ。
  • レブチューンモーターPROもカーボンブラシ。
  • でもトルクチューンモーターPROは銅ブラシ。

 

このモーターは実験用でレースには使わないので、分解して中身を確認するのもいいかなぁ、とかちょっと思ったりします。でも、何回も分解&組み立てしていたらケースとか破損しそうだよなぁなんて心配になりつつ、観察用に穴をあけてみるのも面白いかな、と思ったり。

 

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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コメント一覧

  1. わたべ より:

    カーボンブラシは削れにくいので時間がかかるとか言われてますが結果がしっかりでていますね
    モーターの慣らしは理論は理解できるのですがピークを迎えさせて残りの寿命はどのくらいか、トルクは抜けてないのかなど検証しているサイトが少なく怖いので今だ手が出せません

    • SiSO より:

      わたべさん>
      コメントありがとうございます。逆転・正転1時間の1.5Vブレークインで、だんだん回転数の上がり方が飽和してきているようなので、もう少し1.5Vブレークインをやってみようと思っています。でも時間がかかるので平日は仕事があってできないため、また今週末、ちょっとやってみる予定です。大丈夫、アトミックチューンモーターPRO、こっそりもう2個購入してありますので。

  2. わたべ より:

    あと2つもあるとは…
    ノーマルモーター慣らしをしたことありますが目が離せないのと音の問題で時間限られて大変ですよね
    実験楽しみに待っています

    • SiSO より:

      わたべさん>
      コメントのお名前、こそっと修正しておきました。
      アトミックチューンモーターPROはいつまで売っているのかわからなかったので、ちょっと大人買い(というほどの数でもないですけど)しちゃいました。
      ブレークイン関係は音が大きいので、子どもたちが寝ているときにやれないとかやりづらいんですよね~。まあ、週末にボチボチっとやっていきますね~。

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