【実測】ミニ四駆で学ぶモーターのトルク

ミニ四駆を題材に、モーターについてわかりやすく解説します。本記事ではモーターのトルク測定を通じて、モーターのトルクについて学んでいきます。

▶ 実測するモーター

今回はマッハダッシュモーターPROのトルクを測定します。

タミヤ ミニ四駆グレードアップパーツ マッハダッシュモーターPRO

【 基本スペック 】
　適正電圧：2.4～3.0V
　推奨負荷トルク：1.3～1.8mN･m
　　(13～18gf･cm：著者追記)
　回転数：20000～24500r/min
　消費電流：2.6～3.5A
　　※推奨負荷トルク時

株式会社タミヤ HPより

ミニ四駆用モーターには必ず記載されている、推奨負荷トルクと消費電流の関係を実測値から明らかにしてみます。

▶ マッハダッシュモーターの実測トルク

モーターに流れる電流とトルクは比例する

早速測定結果です。図左下 緑色で示した部分が、推奨負荷トルクとその時流れた電流です。概ねHPに記載されたトルク/電流と一致していました。

図を見て一目瞭然ですが、トルクと電流は比例しています。

またモーターに3.0[V]を加えた時のトルクは 88[gf･cm]と、推奨負荷トルクの5倍以上となりました。
タミヤが推奨する負荷トルクや消費電流は、モーターが発揮できる最大能力の20%弱という事がわかります。

▶ トルクとは？

トルクは長さ×力で計算する

トルクとは、"物体を回転させる力"を表し、長さ×力で計算できます。

図はミニ四駆の車輪が、地面を押す力で前に進む状態をイメージしています。同じトルクであれば車輪が小さい(=長さLが短い)ほど地面を押す力Fが大きくなります。

これがミニ四駆の車輪が小さいと加速重視となる原理です。

▶ モータートルクを測定する方法は？

下半分は後半で公開

トルク測定器を自作しました。後半ではトルク測定の原理や測定方法を解説します。
どうやってトルクを測るのか気になる方は、ぜひ購入してみてください。