ミニ四駆のギヤの歯数はデジカメとパソコンを使えば簡単に数えられるよ。ギヤ比を計算する方法。
ミニ四駆の4:1って、モーターが4回転するとホイールシャフトが1回転するという意味なのかな?これを計算するためには各ギヤの歯数を数える必要があります。ギヤをデジカメで撮影し、パソコンに取り込んで数えると簡単です。
改造ミニ四駆のためにネオファルコン整備中
今度はミニ四駆の改造に手を出してみようと思い、以前、SiSO-Jr.2と交換するハメになったネオファルコンを引っ張り出してきました。MSシャーシ採用がメカメカ心をくすぐってくれるミニ四駆の1台です。
MSシャーシはノーズ、センター、テールで3分割することができるため、いろいろな機構を組み込み易く、何気にメカメカ心満載なSiSOには超魅力的なシャーシです。
これまで無改造どノーマルなミニ四駆を堪能してきましたが、そろそろ改造するミニ四駆にも手を出すことにしました。
ギヤ歯数を数えるにはデジカメで撮影してパソコンを使うと簡単
ミニ四駆PRO MSシャーシ用ハイスピードギヤセット(ギヤ比 4:1)
ネオファルコン、あれこれ改造する前にまずはノーマルでベストな状態にしようと思い、ギヤカバーを開けてみると、あれれ?カウンターギヤが欠けてしまっています。破片はノーズパーツの中にありました。
このままでもいいかな?と思いつつも、欠けたカウンターギヤを交換するため新しいハイスピードギヤを買ってきました。なんかすごい高いし…。MSシャーシやMAシャーシは、ダブルシャフトモーターを採用しているためプロペラシャフトが無い代わりに、カウンターギヤが2組必要です。
プラベアリングやシャフトも付いています。プラベアリングは普通のプラベアリングなのでしょうか?それとも低摩擦プラベアリングなんでしょうか?まあ、何も書いていないので、特に低摩擦でもないプラベアリングと思われます。
入っていた部品を並べてみました。
ハイスピードギヤのギヤ歯数
せっかくなので、ギヤ比を確認してみることにしました。ギヤ歯数を数えようと思ってギヤとにらめっこしていると、すぐにどこまで数えたかわからなくなってしまいます。そこで、デジカメなどの力を借りることにします。まず、ギヤを撮影します。
撮影したらパソコンに写真データを取り込み、ペイント(Windowsの標準で入っているドローアプリ)で表示します。
後はペイントでペタペタとメモ書き込みながらギヤ歯数を数えていきます。これなら見失うことはありません。
ということで青いカウンターギヤの外側歯数は27、内側歯数が20、オレンジのスパーギヤは24であることがわかりました。
ハイスピードギヤのギヤ比 4:1ってどうやって計算するのかな?
ハイスピードギヤは「ギヤ比 4:1」と書いてあります。これは、モーターが4回転するとタイヤが1回転するという意味です。ギヤの歯数がわかったので、実際に計算してみます。ギヤ比を計算する場合、モーターの回転数が1/4になるのを計算する方法と、4:1の「4」を求める方法がありますが、ここでは「4」を求める方法を試してみたいと思います。
まずは、ピニオンギヤ(モーターについているギヤ)は歯数8です。これが歯数27のカウンターギヤを回します。
そして、カウンターギヤの内側歯数は20、オレンジのスパーギヤ歯数は24なので、以下のような計算で最終的なギヤ比を計算することができます。
この式はこんな風にも書き換え可能です。
最初にかみ合っているギヤ比、そして次のギヤがかみ合っている部分のギヤ比を掛け合わせることで、ギヤ比を求めることができます。結果、ハイスピードギヤは厳密には4:1ではなく4.05:1ということがわかります。
ギヤを組みかえる前と後でスピードチェッカー比較
という感じでギヤをかなり堪能することができたので、心置きなくギヤ交換することにします。まずは交換前の状態を確認するため、スピードチェッカーに載せて300mタイムアタックをやってみます。
ギューン!と回してみたところ…あれ?なんか、なかなかの好タイムです。サーキットを実際に走らせると、どノーマル状態ではMAシャーシの方が速いのですが、負荷があまりかかっていないスピードチェッカー上では結構なタイムがでます。
スピードチェッカーによる計測は、ミニ四駆が変わるとあまりアテになりませんが、同じミニ四駆での比較実験ではとても役に立ちますので、このあたりは割り切って使っています。
ギヤ欠けしたフロント側だけカウンターギヤとスパーギヤを交換してブレークインします。たぶん、そんなに差は出ないんだろうな、と思いつつ儀式的な何かで。
前転、逆転を3分ずつ、それぞれ交互に2セット、合計12分ほどブレークインしました。軽く掃除して(ホントに変化あるかな?と疑心暗鬼なココロで)グリスアップしました。シャフトとプラベアリングはネオファルコンのものを使っています。それでは同じく300mタイムアタックです。
ギューン!と…あれ?タイムがだいぶ落ちました。もしかしたらグリスアップ直後の速度低下かもしれないので、もう一度計測してみることにしました。
グリスが付きすぎていると駆動抵抗になってしまうのですが、ある程度まわしている内に程よくグリスが回り、余分なグリスは飛んでいい感じになります。お、かなり良くなりました。
調子に乗ってもう一度。なんか、とても速くなっています。結構ばらつきがあるので、5回ぐらいは計測して、中3つのデータを採用するとか、そんな計測方法にした方がいいかもしれません。
今回のミニ四駆整備で、ホイールをまっすぐに差し込む方法についてもちょっと写真撮影をしたので、次回、紹介します。
今日の一言二言三言
- デジカメとパソコン使えばギヤ歯数を簡単に数えれるよ。
昔、サーボを分解してギヤ比を数える時にこの方法を見つけました。ギヤって、ジ~っと見て数えていると、なぜか急にどこまで数えていたかわかんなくなっちゃいますよね。写真撮影してから落書きしながら数えれば、数えている場所を見失うことも無いので簡単です。
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。 |
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