ブラシレスモーター ベンチテスト３

自作ブラシレスクラブ（鳥居さん）のブラシレスモーターパーツを使って作成したモーターのベンチテストがやりやすいように、ベンチテスト用のモーターを作成しました。


現在、私のブラシレスモーターは2mmのカーボンロッドをステーター側に固定し、2mmベアリングが入ったプロペラセーバー兼軸受けをカン側に取り付ける方式にしています。
ちなみに、このモーターは、「ステーター厚み：3.5mm　コイル　線径：φ0.4mm　巻き数：12 磁石φ3x1」です
このモーターそのものでベンチテストする場合、磁石を取り替えるのに、カンとプロペラセーバーを取り付けているビスを外して、別の磁石が付いたカンを取り付けなければなりません。しかも、その時センターを出す調整が必要になります。
そこで、鳥居さんのベルを改造して、カンを六角レンチで取り外せる方式としました。これで、ステーターも、カンも調整なしで取り外しができるようになります。このモーターでも飛行は可能ですが、ベル分の重量（3.3g）がモーター重量に加わることになります。
今回のテスト目的
1セルブラシレスモーターで、最大電流２Aの範囲でなるべく大きな静止推力のモーターを作成する。
軽量化は特に意識しない。
テスト条件
プロペラ：GWS6030
アンプ：YGE4BL
バッテリー：Kokam Li-Poly 340mAh　１セル
変更したブラスレスモーターのパーツ
ステーターの厚み：1.5mm,3.0mm,3.5mm
コイル線径：0.3mm,0.35mm,0.4mm,0.5mm
コイルの巻き数：12,18,21,24,29,30
��．ステーターの厚みによる影響
まず、栗田さんのテストしていたステーター4枚（厚み1.5mm）、磁石φ4x1で、電流が２Aになるように、コイル巻き数を調整してみる。
結果
　ステーター厚み：1.5mm　コイル　線径：φ0.35mm　　巻き数：24 磁石φ4x1 ステーター、コイル、磁石の合計重量：5.4g
　電圧：3.68V 電流：1.91A 回転数：5400r.p.m 静止推力：43.0g トルク：29.0gcm
次に、同じ巻き数で、ステーターの厚みを厚くしてみる。今回は旧ステーター(厚み3.0mm)が残っていたのでそれを使いました。
結果
　ステーター厚み：3.0mm　コイル　線径：φ0.35mm　　巻き数：24 磁石φ4x1 ステーター、コイル、磁石の合計重量：6.9g
　電圧：3.93V 電流：1.27A 回転数：5700r.p.m 静止推力：46.5g トルク：31.0gcm
この結果から、この条件ではステーターの厚みはより厚くした方が静止推力が大きくなる可能性が大きいので、ステーターは鳥居さん純正のステーターで以降のテストを行なうことにする。
��．磁石を鳥居さん純正の5x5x1にして、電流が２Aになるように、コイル巻き数を調整してみる。
アンプがYGE4BLの場合、磁石の磁力が大きいと始動に失敗することがあります。しかし、ステーターを削って、磁石とのクリアランスを大きくすれば、問題なく始動することがわかりました。クリアランスを大きくするとモーターの効率は落ちているはずですが、実験してみると、さほど大きな差（私の実験装置では差がでない）がないことがわかりました。
結果
　ステーター厚み：3.5mm　コイル　線径：φ0.4mm　　巻き数：12 磁石5x5x1 ステーター、コイル、磁石の合計重量：8.1g
　電圧：3.70V 電流：2.00A 回転数：6200r.p.m 静止推力：54.0g トルク：41.0gcm
巻き数が１２なので、コイルはφ0.5mmまで、巻くことが可能です。ですから、線径をφ0.5mmにしてテストしてみたのですが、バッテリーの電圧降下が大きくて、推力は小さい結果に終わりました。
今後は、バッテリーをターゲットであるE-Tec Li-Poly 250mAhに変えてテストし、推力だけでなく、モーター重量、ランタイムなども意識したバランスの良いモーターをチョイスして行こうと考えています。