最終更新: 2006/05/22(Mon)22:36

自作と修理を愛するブログ。トイラジ、電子工作、ボルティー、NucleusCMS 、いろいろゴソゴソやってます
3Dプリンター / 3Dスキャナーも -kyu-

Home > ラジカン

200507/1023:24

4セル化?

なんのかんのと言ってる間に4セル化したくなってしまいました。
レイアウトはMini-ZやXMODSなどと同じく左右に振り分け。単四4セルです。電池ボックスは共立電子産業で入手しました。2セルのボックスで63円です。
4セル分の電圧を基板にかけると簡単に昇天してしまうらしいので、リレーには4セル分、基板には3セル分を供給することにして配線しました。

が、しかし。

完成して試走するも、ほとんどスピードが乗りません。配線ミス?

あれやこれや調べていくと、基板に供給する電源を駆動とはまったく別の2.4Vにすると問題なくモーターが回ることがわかりました。つまりモーターに大電流が流れると基板に供給されている電圧も著しく降下してしまうらしいのです。
こうなると取るべき道はひとつ。電源の安定化です。まっとうな安定化回路を組んでやらねばなりません。まっとうというのは、元の電圧4.8Vを2.4~3.6Vに降圧してなおかつ、負荷が変動してもある程度はもつという回路です。
さて困った。電気素人のわたしにできるのでしょうか。
ひとまず資料集めからです。

もうひとつ、1a1cのリレー二つでは、まともなHブリッヂが作れないことにも気づきました。以前この場でかいた回路図を見れば一目瞭然。ブレーキがかかる回路なんですね。
あらためて2aのリレーを探してみたのですがなかなか見つかりません。1aのリレーを4つ並べるという手もあるのですが、スペース的な制約もありますし、そこまでリレーにこだわることもありません。一般的な手段ではありますが、トランジスタかFETで組むべきですね。

いづれにしても結構大事になってしまいました。電気はよくわからないです。とほほ。

200506/2913:00

スピンスピンスピン

ステアすると左右どちらでも即スピンになってしまいました。左右差は改善したのですがね。
よく観察すると、イン側の前輪はほとんど回らずに、接地面を軸にリアが流れてくるっとひねられているような感じです。考えられる要因は

  • フロントタイヤのグリップが過剰によい
  • フロントサスがやわらかい
  • 重量配分が前より
  • 舵角が大きい

こんなあたりでしょうか。
リアタイヤをレストンスポンジタイヤに替えてみるのが手っ取り早いです。

プラズマダッシュですが、電池はすぐになくなってしまいます。またかなりの高温になり、熱ダレで回転数が上がらない感じです。

200506/2808:25

精度

プラズマダッシュ装着後の試走結果ですが、コントローラブルとは程遠い結果になってしまいました。どうやらプラズマダッシュに電気をほとんど使われてしまっているようで、アクセルを入れているとステアがほとんどききません。加速もちょっとまどろっこしい感じです。前言撤回、セルを増やすべきでしょうか。

昨晩は各部バラして微調整をしました。
まずリアシャフトのガタ。ミッションボックスとミニ四駆標準のハトメ軸受けの間にはアルミテープを貼ってあったのですが、だんだん削れて穴が広がってきていましたので再度貼りなおしました。
リアタイヤの位置をちゃんと測ったところ左右で1~2mmずれていたので、サスプレートの穴位置を微調整。ミッションボックス内部の板ナットの形状もよくなかったようです。これがステアの左右差の原因かも知れません。
ギアのバックラッシが強すぎる感じですが、ひとまずそのままです。
フロントサスはもっとやわらかくするために、ピアノ線サスをアッパーフレームの止めネジと共締めするように造り替え。ピアノ線サスの全長が伸びる分でやわらかくなるだろうとの読みです。フロントアームのピンと穴のすり合わせも行いました。

200506/2600:23

プラズマダッシュ

リレー交換ではスピードチェッカー計測値18km/hで変化なしでしたので、プラズマダッシュを実装しました。
シャーシ外観(前)
シャーシ外観(後)
結果、20km/hを達成できました。
理論値は
25000rpm × 1/5.06 × 60 × (30/1000000)km ×3.14 = 27.92km/h
なので効率は71.6%ということになります。
これ以上スピードを突き詰める場合、あとは配線やら電池やらの内部抵抗を低減するか、セル数を増やすくらいしかテはないわけです。
でもスロットカーやミニ四駆とちがってこれは「ラジコン」ですから、スピードばかり追いかけてコントロール性を失ってしまってはもともこもありません。しばらくは車体の完成度を上げる作業に集中する予定です。
ただ、リレー化してあるので基板に直接高電圧をかける心配がないため、セル数を増やすのは簡単です。特に単四3セルは電池ボックスのスペース的にも有利でしょう。

ナックルの上ピンにアルミテープを巻き、かつ、フロントホイールベアリングのナットを締め加減にして与圧を上げてみました。ともにフロント周りのガタを少なくするためです。
直進安定性が高まるはずですが、同時にコーナーリング時の挙動にも好影響が出ることを期待しています。

200506/2416:48

コギング

京商の用語集で面白いものを見つけました。
--------------------------------------------------
【コギング】
モーター内でローターとマグネットの間に磁力が生じ、回転時に抵抗が起こること。モーターのシャフトを指で回した時にカクカクと断続的に感じる抵抗のことを指す。このコギングが強いと、アクセルオフ時にブレーキがかかりやすい。
--------------------------------------------------
プラズマダッシュで起こっているのがまさにこれです。

200506/2412:54

リレーの交換と基板の損傷

リレーを組み込みます。
まずは下ごしらえ。リレーにダイオードを直接ハンダ付けします。

G6C-2117P-US DC3V に 2GWJ42 をサブ組

ダイオードが思ったより大きくリレーの足の間隔よりも長かったためちょっと難儀しました。この写真にはありませんがリレーのコイルと並列にもうひとつダイオードを入れます。これがないと「みー」と甲高い音が出ます。

取り付け場所はほぼ同じ位置ですが、今までのリレーに比べて外形寸法が大きいので、タイトなストラトスのボディをかぶせるためにはシャーシーを切り欠く必要があります。ニッパとカッターでざっくりと行いました。
切り欠きに瞬間接着剤でリレーを固定し本体配線を引き回して完成です。配線はもう一回り太いものにしたほうがいいかもしれません。

リレー取付

文字で書くとこれだけのことですが、今回の作業は結構難航しました。一番の失敗は配線を間違えているのに気づかずに電源投入し、基板を破壊してしまったことです。

燃えた基板

赤丸のトランジスタ(?)から発煙。完全に動かなくなってしまいました。ああ、貴重な基板が(涙)。ステアは動くので、破損した部品だけ交換すれば復活できるかもしれません。ただ、この部品の品番がよくわかりません。
以前部品取りに購入したフェアレディZ33の27MHzの基板に交換しました。これで基板のストックはおしまいです。送信機もずいぶんくたびれてボタンのクリック感が薄くなっていたため、同Z33の27MHz仕様を使うことにします。

些細なことですが、持ち運びの際に使っていたシャーシーを固定するベースが使えなくなってしまいました。ラジカンの「カン」たる所以のケース使用をあきらめるか、なにか違う方法を考えるかしないといけませんね。
【2005.06.26追記】
シャーシ固定ベースのツメ部をカットしたら何とか使えるようになりました。

200506/1923:50

減速比5.06:1

モーターピニオンの歯数を12Tに変更しました。だんだんとスピードジャンキー化しているようです(笑)。

12Tピニオンギヤ

減速比は 12/28 × 12/26 = 5.06 になります。
モーターピニオンにはナローワンウェイホイールセット(ITEM15120)のセンターギヤを使いました。ボスをカットし穴をちょっとだけ拡大してあります。
ピニオンの干渉を避けるため、モーターユニット上部を切り欠きました。

パワーダッシュ使用でのスピード理論値は
19900rpm × 1/5.06 × 60 × (30/1000000)km ×3.14 = 22.25km/h
となります。しかし、スピードチェッカーに載せて計測した読みは18km/h。いまひとつですね。

実際に走行させてみると、明らかにトルク不足の印象。加速が悪すぎます。トップスピードに到達するまでに2~3秒くらいかかっているようです。

モーター別のトルク一覧表です。出典はこちら

名称適正負荷トルク(g・cm)最大トルク(g・cm)
パワーダッシュ1016
プラズマダッシュ2025
ウルトラダッシュ2020

少なくともパワーダッシュよりはプラズマダッシュのほうが上のようです。
リレーチューン、やってみましょうか。

200506/1923:49

ナット止めホイール

ナット止め小径ホイール・ショートシャフトセット(ITEM 15253) を組み込みました。

左も圧入ナット

ホイール幅をつめて純正ホイール製のキャップを取り付けるのは前回のとおりです。
シャフトですがちょっと長すぎてそのままでは車体側のナットが締められません。M2のダイスで有効ネジ部を長くすればよいのですが、それだけのためにダイスとダイスホルダを購入するのは気が引けます。
実は右内側のナットは、シャフトに圧入してあるだけです。セットには前後輪で2本のシャフトが入っているため、圧入ナットを外して、内側は左右ともに圧入ナットに組みなおすことにしました。さらにホイールの外側から締めるナットは緩み止め付のものを使いました。
ファイナルギヤとシャフトとのがたが結構大きいので、位置決め後、瞬間接着剤で固定してしまいました。

サイト内検索

↑ページ先頭へ

1381710 [Mode]
Copyright © kyu-weblog All Rights Reserved. Powered by Nucleus CMS v3.71 管理