モータ改造 - かっちゃん @Wiki

カスタマックスでTorqueTune・HyperDash2など、板ブラシタイプのモータを使うと、5分ほどでブラシが折れてしまいます。(特にNi-MHなど、放電能力の高い電池は危険です)
４セルのために、ミニ四駆やエアロR/Cなど２セルのものに比べて、定格以上の電流が流れ、整流能力不足により激しいスパークを誘発して溶断してしまうようです。

だからといって、カーボンブラシタイプのPowerDash・SprintDashなどをそのまま取り付けたのでは、Normal基板のTrが焼けてしまいます。

そこで、要らなくなったNormalモータから、ブラシ部分を取り外して、TorqueTune・HyperDash2などに移植してやると幸せになれます。

---

【 ブラシ移植方法 】

モータの分解改造は、取り扱いを誤ると、基板焼損・電池破裂などの危険を伴います。改造後の確認は十分に行ってください。

・カシメ(２箇所の爪)をマイナスドライバーで引き起こします。この時、完全に引き起こそうとせず、少し爪が浮き上がったら、ラジオペンチを用いて、折り曲がったところを支点にして引き起こすようにすると、カンの変形を防止できます。



・エンドベルを慎重に引き抜くと、ロータが見えます。
注）エンドベルを取り外す際には、(下の仮組みの画像の様に)ブラシ部分をロータ側に残して取り外した方が、ブラシ変形を防ぐ意味で、より安全です。



・Normalモータに用いられているカーボンブラシです。変形させないよう慎重に取り外します。



・HyperDashも同様に分解します。板ブラシを取り外し、内部に残ったグリースを、アルコールなどで拭い取ります。




・Normalモータから取り外した「カーボンブラシ」をロータに仮組みします。この時も変形させないように十分注意します。

・この後、好みのエンドベルを組み付け、爪をカシメれば完了です。


様々なミニ四駆用モータを分解して、「カン」と「ロータ」を組み替えて、チューニングするのも楽しいです。(トルク系のカンに、スピード系のロータを組み込んだり･･･)


モータの数が増え、コネクタが不足してきたので、別のコネクタ(2P3Aタイプ)に、全て付け替えてしまいました。
※標準のコネクタは「日本圧着端子製造(株)<ＪＳＴ>」の「RCYコネクタ」というものです。
(2.5mmピッチ・定格電流3A)
日圧のカタログ本には載っているのですが、WEB上では紹介されておりませんでした。
小口入手できそうになかったので、同じく日圧の「SMコネクタ」に変更しています。

※コネクタ情報追記
標準のコネクタは、「ABCホビー」などから「BECコネクタ」として、売られていました。
R/C Shopなどで購入することができます。(オス・メスセットなので多少無駄ですが…)
シリコンコード付きのものと、コネクタ単体(但しピンは金メッキ処理!!)のものがあります。
ホビラジ用としては、結構メジャーなもののようです。

---

【 HyperDash２ロータをPlasmaカンに組み込む 】

無改造の基板に対応可能な上限と言われる「HD2」を、更にパワーアップするため、HD2のロータをPlasmaカンに組み込んでみました。
左が改造品 右はNormal品です

ロータ寸法

	PlasmaDash	HyperDash2
A	38.0	38.0
B	22.9	23.0
C	10.25	10.27
D	3.25	4.5
E	8.5	8.3
F	15.8	14.7
G	(5.5)
H	4.3	4.8

単純な入れ替えでは、ロータ(コイルの一部)がエンドベルに接触して、回転できないので、ブラシ止めパーツを加工します。
(爪の部分だけ切除して残し、瞬接で固定する)

また、ロータブッシュからコイルエンドまでの長さ(D+E)が、HD2のほうが長いので、この部分も調整する必要が有ります。
(ロータブッシュを、コイル寄りに約1mmずらして、シムで微調整する)

さらに、コミテータの径がHD2のほうが細いため、ブラシ位置(進角)がずれ、これによって回転方向が逆になるため、配線を逆にしなければなりません。
(写真では分かり辛いですが、ブラシが内側に入り込んでいます)

---

【 PlasmaDash(改) 走行インプレ 】
トルク感はトルクチューン改と同等か、やや細め、スピードはHD2改と同等以上といった感じです。(ピニオンは、いずれも8T使用)
それよりも、ブラシが交換可能となり、コミテータの状態を見ながらメンテができるというのは、大きな成果だと思います。

---

【 データシート 】
Tr換装の資料とするために採取した負荷電流表です。

• 電池：Ni-MH 単三 ４セル
• 駆動状況：4WD選択にて車体を浮かせた状態
• RUN：ノーマル基板出力
• Turbo：ノーマル基板出力＋Turboボタン
• Ry基板：自作リレー基板出力(TurboONとほぼ同じ電圧が掛かるが、基板(Tr)を介さず電池直結状態であるためロスは少ない)
• LOCK：自作リレー基板を使用し、車軸を固定した状態で２秒間測定(最も高負荷な状態を擬似的に再現)

負荷電流表	RUN　 (A)	Turbo　 (A)	Ry基板　 (A)	LOCK　 （A)
1)HighTorque st1	0.34	0.36	0.40	3.33
2)HighSpeed st1	0.46	0.49	0.50	4.32
3)TorqueTune	0.58	0.63	0.65	5.33
4)HyperDash2	0.96	1.05	1.05	6.02
5)PlasmaDash(改)	1.05	1.07	1.07	5.99
6)JetDash	--	--	1.47	6.53

* 全てのモータは、カーボンブラシ仕様に改造済み。
* PlasmaDash(改)：プラズマカン＋HD2ロータ仕様。

結果説明＞

• 1,2は、Lock状態にしてもNormalTrのIc=5Aを超えることなく安全圏。
• 3はノーマルの状況に近く、社外モータとしては最も安全。
• 4,5はノーマルのほぼ倍の電流値となる。Lock状態ではIcを超える。
• 4,5はロータが共通であることから、ほぼ同等の結果。(RUNにて5の方が電流が高めなのはトルクが4より大きいことを示している)
• 6はRy(TurboONとほぼ同じ状況)にてノーマルモータの約3倍の電流値となり、Lock状態ではIcを30%以上も超過している。

考察＞
負荷状態として最も厳しいロック状態を比較対象としましたが、電子回路的にはむしろ、激しくON/OFFを繰り返すことによる突入電流のほうが、ダメージが大きいものと推察されます。
突入電流が定常時の3-5倍以上流れるとすると、JetDashの様な4Aクラスのモータでは、Ic=10AタイプのTrでも、走らせ方次第では焼損してしまうかもしれません。
エアロR/CのTRT記事を拝見すると、プラズマでも廻せる様ですが、カスタマは４セル給電のため、「電圧が2倍≒電流も2倍」ということも厳しいところです。。。

---

【 トルク測定 】
ある掲示板にて紹介していただいた「バクシード用モータ」を加えて、トルク測定をしてみました。初めは「どうせミニ四駆のモータと変わらんさ」と高を括っていたのですが、データシートを見ると、ビックリするようなトルク値が書かれていたので、興味津々です。
尚、バクシード用モータも含め、全てのモータは、カーボンブラシ仕様に改造・ピニオン８Ｔを装着しています。

測定環境
・モンスタシャシ(電池単三化/Ni-MH使用/Tr換装/ギアトレーン4WD)

・測定器：1kgfスケール プッシュプルゲージ　(手持ち)
タイヤ外周にセロファンテープを巻き付ける様に貼り、ゲージを接続。
タイヤの回転が停止した時の値を、読み取る事とした。
このためロータの停止位置によって、トルク値に多少のばらつき有り。
・Turbo：常時ＯＮ

モータ名称	測定値 (gf)
ハイパー爆チューンEng	750
ハイパー爆ダッシュEng	800
PowerDash	650
TorqueTune	700
SprintDash	500

*測定値は、軸換算しておらず、タイヤ外周(48mm径)上の生データ。
*測定誤差±50g程度有り。
*モータロック状態における測定であるため、動的トルクとは異なります。

結論
★★確かにバクシード用モータのトルクは凄いです。はい認めます。★★・・・でもね


【 ハイパー爆ダッシュエンジンによる走行インプレ 】
父ちゃんハマーは重量級で、おまけにフロントにはバラストを積んでいるのに、REVからFWDに入れるとリフトアップします。Oh！
一方、Tr換装した以外は、ほぼNormalのかっちゃんランクルは、ジャンプしまっくています。おまけにフロントユニバーサルからは、イヤーな滑り音が発生するようになってしまいました。パワー感は、HyperDash2でTurboONにした状態と、爆ダッシュのTurboOFFが同じような走行イメージで、TurboONにした場合は、ひっくり返ってばかりで、まともに走る事が出来ず、以前にも増して「じゃじゃ馬」になりました。　･･･でもね

トルクフルなモータなので、加速はピカイチなのですが、TOPスピードが伸びず、もうちょっとというところで頭打ちになってしまい、うーんって感じで欲求不満です。(数値はまた別途測定してみますが）
アスファルトで走らせるときの爽快感は、PowerDashには及びません。

★★そんなわけで、私には、やっぱりPowerDashが一番!!★★

爆ダッシュは、屋内で(TOPスピードに拘らないで)パワードリフト遊びをするのにイイのかも…
でも、電流仕様を見ると、Normal基板のままではチョッと厳しそうな感じですね。
太いトルクを生かして、ハイギアードにして最高速を目指すのもいいのかな？
(後日検証してみます)

---

2006/7/28
ママーズ･ドットコムからのメルマガ見た！？

【ママーズスペシャルモーター】なるものが、限定15台販売されるそうです。
先着15名(一人1台まで)
発売開始は8月1日15:00～
価格は1280円のところを780円！
NET限定販売で、電話注文は不可。
URLは一般公開されていない模様。
(メルマガ購入者のみの特典？それにしても数が少なすぎない？？）

定格電圧：3.0V、最大回転数：29800rpm(無負荷時)
最大効率時の回転数：24100rpm同電流値：3.99Aトルク：18g･cmですので、JetDash/UltraDashに、かなり近いものの様です。

データシートは中国語と英語で併記されていましたので、中国製で間違いなし。
付属するピニオンギアは10T。スピード系ですね。
エンドベルは「オレンジ」で、一見するとTorqueTuneと見間違えそう^^)
でもこのモータ…。私の経験からすると、Normal基板を一発で「やっつけて」
しまいそうなんですけど、こんなのをメーカが発売していいんですかね？　　

◇◆◇◆◇◆◇◆◇◆◇◆　ご注意　◆◇◆◇◆◇◆◇◆◇◆
当商品はサポート対象外です。
当商品を取り付けた商品にいかなる損害が生じた場合でも
当店では責任を負うことができません。
お客様ご自身の責任の範囲でご使用下さいますよう、お願い
致します。

って、この文言が、すごーく気になります。。。
入手した方が御覧でしたら、BBSにて情報を教えてください。

---

参考資料
【 タミヤ・ミニ四駆用モータ SpecList】　　定格電圧：3V

モータ名称	消費電流 (A)	適正負荷 回転数　 (rpm)	無負荷 回転数 (rpm)	適正負荷 (g-cm)	最大ﾄﾙｸ (g-cm)	ﾌﾞﾗｼ ﾀｲﾌﾟ
TorqueTune	1.2	12000	13600	10	14.5	板
AtomicTune	1.3	13700	15700	10	14	板
HyperDash2	1.6	17200	19300	10	14	板
PowerDash	2.5	19900		10	16	ｶｰﾎﾞﾝ
SprintDash	2.8	20700		10	14	ｶｰﾎﾞﾝ
JetDash	4.0	23000	28000	22	22	ｶｰﾎﾞﾝ
UltraDash	4.0	24000	29000	20	20	ｶｰﾎﾞﾝ
PlasmaDash	4.2	25000	29000	20	25	ｶｰﾎﾞﾝ

【バンダイ・バクシード用モータ　SpecList】　定格電圧：2.4V

モータ名称	消費電流 (A)	最大　 回転数 (rpm)	無負荷 回転数 (rpm)	無負荷 ﾄﾙｸ (mNm)	最大ﾄﾙｸ (mNm)	ﾌﾞﾗｼ ﾀｲﾌﾟ
ハイパー爆チューンeng	1.35	13500	14560	5.638 (57.49)	1.3 （13.26）	板
ハイパー爆ダッシュeng	2.11	14720	18400	5.764 (58.78)	2.9 （29.57）	板

*トルクデータ（　）内は、単位を「g-cm」に換算した値