ProjectEV自作EV情報サイト

ホーム(新着記事)

スーパーカブ電動化計画⑤モータの特性と走行性能

この記事の評価:  / 4
低い高い 

モータが到着したからって喜んでばかりはいられません。モータ動力をどうやって後輪に伝えるか考えなければ。その為には適切な減速比を割り出す必要があり、更にその為にはモータの性能曲線を正しく把握する必要があります。

DCモータの性能曲線

先ずは一般的な知識に触れます。これがないと先の説明が出来ないので。下の図は永久磁石DCモータ(ブラシ付き)の性能曲線です。

DC motor chart

右図はトルクを横軸にしたグラフです(縦軸はグラフごとに別々)。電圧は定格で一定とします(言わばアクセル全開時の特性)。

左図は右図を元に、横軸を回転数に変更して代わりにトルクのグラフを入れたものです(これも電圧は一定)。こちらの方が車やバイクの性能曲線で見慣れたスタイルだからイメージが沸きやすいと思います。

しかし、何故か電気モータの世界では前者のトルク横軸スタイルが基本なので、これを使ってモータの特性を解説します。

  1. 回転数(黄色):トルクと正確に反比例します。 つまり回り始め(起動トルク)が最も強力で、最高回転数のときトルクはゼロになります。これが「無負荷回転数」です。
  2. 出力(紫):トルクと回転数から出力を計算すると、左右対称の放物線になります。ピークは最高回転数の1/2のところです。
  3. 電流(赤):トルクに比例、回転数に反比例します。
  4. 効率(青):アウトプット仕事率(出力)をインプット仕事率(電流×電圧)で割ると、左右非対称な山形になります。ピークは最高出力と最高回転数の中間点です。

モーターはフラットトルク(正確には回転と反比例トルク)と言いますが、出力(パワー)にはピークがあることが判ります。

Uniteモータの性能曲線

さてお次は先日届いたUnite製1000Wスクータモーターです。これも永久磁石DCモータ(PMモータ)です。基本スペックとしてメーカサイト(今は消えてる)に次の記載がありました。

No load With Load
Volt Current Rotate Speed Torqu Rotate Speed output power Current
48V 1.2-2.5A 3700rpm 3.2N.m 3000rpm 1000W ≦26.7A

ここで、No load (無負荷回転数) は判るとして、With Load (負荷回転数)って何でしょう?負荷の大きさによって回転数は変わってしまいます。定格出力を出す時の回転数という意味でしょうか?

右図は性能曲線で、"With load"のトルクである3.2N.m付近でグラフが切れています。これは冒頭で示した理論上のグラフのごく一部です。まさかそれ以下の回転数では回らない・・・なんて筈も無いし、何故こんな所で切れてしまうのか?

このモータに限らす、各社が公表しているモータ特性も同様で、高い回転数領域のデータしかありません。僕の想像では使っているベンチテスターがこれ以上のトルクを計測できないからではないかと思います。

unite1000Wchart性能曲線の予想

とりあえずデータが一部しか無くても、DCモータは理論的に全体の特性を計算できます。基本スペックを基にエクセルで全体像を描いてみました(右図)。

なんと、起動トルクは16N.m以上ある計算になります。ちなみに我DR-Z400SMの最大トルクは39N.mですから、その4割以上のトルクです。パワーもMAXで1.6kW以上出るんですね。素晴らしい!?

しかし、喜んでいる場合ではありません。最大電流が130A以上あるではないですか!これは最大30Aと解釈していた僕にとって、購入したコントローラはおろか、ケーブルもヒューズ余裕で吹っ飛んでしまう電流です。

果たして、部品選択を根本的に間違ってしまったのか?・・・ところが、モータから出ているケーブル自体そんなに太くありません。見た目は精々3.5sq位です。これに流せる電流を調べたら44Aくらいじゃありませんか。(電線太さと許容電流対応表

配線実験強行!

もうこうなったら玉砕覚悟(?)で実験を強行するしかない右図のように、コントローラ(最大50A)やヒューズ(50A)など一式繋いで実際にモータを回してみると・・・

何も起きません。無負荷でレーシングする位なら至って快調。ヒューズが飛ぶどころか、電線もコントローラも、そしてモータも触って全く熱くありません。一番余裕があるはずのコンタクター(100A)だけがほのかに暖かい程度です。

これはつまり・・・130Aどころか50Aも流れていないと言う事です。コントローラは30Aが定格なので、それ以上流れたら多少は発熱するはず。それが感じられないという事は多くても40A程度だと推測します。他に電流を制限する要素は無く、モータ自身が電流を制限していると考えざるを得ません。

正確な電流は後日、電流計を買って調べたいと思いますが、何れにせよ最大電流が理論値より遥かに低い値と言う事は、パワー・トルク曲線も理論値よりかなり低いと言う事です。

上のグラフで言えば、電流が40Aまで上がって折れそのまま水平だとしたら、トルクは下に折れ曲がって頭打ち、パワーも右2/3がごっそりえぐられた形になるのではないでしょうか?

******************10/28 追記分*********************

走行抵抗と減速比の検証

走行曲線

ここで減速比を検討する為に、バイクやクルマのカタログに出てくる(今はあまり見ないな)「走行曲線」を作ってみました。

右肩下がりの複数の直線は、4種のギア比(ドライブ/ドリブン、スプロケ歯数比)でのモータの駆動力です(凡例の”@”以下がギア比)。ちなみに@5.75というギア比は今装着しているスプロケの組合せです(このほかにもう少し大きなドライブスプロケがあります)。

直線の右端が回転数が最大効率の3000rpm時の点です。更に線を伸ばして駆動力がゼロとなった点が無負荷回転数(3700rpm)の点です。走行抵抗はネットにあった原付のグラフを真似して描きました。

例えばここで、勾配ゼロで最高速を出すには、描いた4本の直線より更に高いギアが必要になります。しかしそれでは、3000rpmまで回る前に走行抵抗と吊りあってしまいます。この4本のグラフの中では一番低速である@5.75だけが3000rpmをクリアしています。その時の速度は57km/h位なので、目標の60km/hをメータ読みでクリアできるレベルですね(^^;

何れにせよ今後は、断りの無い限りこのギア比@5.75を前提に考えて行きます。

駆動力と電流

さて、下のTatsuyaさんのコメントで教えて頂いたように、無負荷でモータを回しても殆ど電流は流れません。つまり、上のように空回しして発熱しないからと言って安心している場合では無かったのです。

では実際バイクを走らせてどの位電流が流れるのか? 低速、高負荷ほど大電流が流れるわけですから、現実にありそうなシチュエーションとして、急坂を30km/h位で上っている場合を考えます。

上の走行曲線によれば、速度約35km/hで勾配10%の走行抵抗と吊り合っています。この時回転数は約1840rpmなので、モータ特性のグラフから電流は70A!余裕でヒューズが飛びますね(^^;実際には、そこまで電流が上がる前にコントローラで電流が絞られ、低い速度で均衡する筈ですが。

この期に及んで、悪い予感が現実になりそうな雰囲気です・・・つまりかなりショボイパフォーマンス(^^;モータの選択支が他に無く、これで電流が制約されてしまうんですよね。

********************11/1追記*********************

現実の走行曲線

Tatsuyaさんに教えてもらったお陰で、トルクは電流に比例するという原則だけで全て説明がつくと言う事が判りました。逆に言えば、電流が制限されている限り、他の条件を変えてもトルクは増えないという事です。これは痛い!

走行曲線と言うわけで、電流が45Aに制限されている場合の走行曲線を作ってみました。

モータ特性グラフによると、電流が45Aになるのは回転数が約2500rpm(速度は約46km/h)の時です。つまり

、速度46km/h以下ではトルクはずっと横ばいと言う事です。

これを上の走行曲線に当てはめると右図のようになります。赤い直線が理論上の駆動力、「Realmotor」と書いた紫の折れ線が実際の駆動力です。ガーン!トルクの山が殆ど吹っ飛んじゃった(^^;

10%勾配どころか、7.5%位の坂が上れない・・・5%の勾配を40km/hで昇れる程度です。ちなみに僕の家の前の坂は約6%。この辺りの住宅地では全然珍しくありません。

最高速50km/h以下のギア比にして、急坂を30km/h位で上れるようにするべきだったか・・・でもそれじゃあ、その辺のショボイ原付一種(600W以下)の中華バイクと変わらないではないか!1000Wの名が廃ります。

Comments (17)
DCモータの特性曲線
12010年10月27日(水曜)23:45
tatsuya

「最大電流が理論値より遥かに低い値」ということではないと思いますよ. 無負荷でDCモータを回すと殆ど電流は流れません.No Load での電流が1.2~2.5[A]というスペックなのでそれくらいしか流れてないはずです. 結論からいうと,無負荷での起動電流は,モータの性能曲線における最大電流も流れないということです. 起動トルクでの電流値が130Aというのは,例えばモータの軸が回らないようにガチガチに固定してフルスロットルにした場合の定常負荷電流に相当します.ほぼショート状態ですね.確かにスイッチを入れた瞬間は回転数がゼロなので,グラフの対応する起動電流が流れそうですが,あのグラフは定常状態での値をプロットしたものなので,スイッチを入れた瞬間にどうなるかという「過渡応答」を表したグラフではないのです.モータのコイルにはインダクタンス成分があるので電流が瞬間的に変化するということはありません.対数関数のように増加していきます.(この電流変化の速さを電気的時定数というもので表します.)電流が増加していくうちに,モータの回転数も同じように増加していきますが,モーカの回転数が増加すればその分電流は抑えられます.(モータ自体が発電機であり,電源電圧を打ち消すから.)慣性負荷(モータ軸周りのイナーシャ)が大きければ回転数はなかなか増えず,その間に電流ピークは伸びていきます.へたをすると100A位いくかもしれません.しかし,すぐに回転数が伸びれば,電流ピークが伸びる間もなく無負荷定常運転に落ち着くのです. 性能曲線が途中までしか無いというのは,「測れない」というのもあるかもしれませんが,実際はグラフの存在する範囲が連続定格だからでしょう. 普通DCモータは,With Load でのトルクと速度を標準定常運転(普通に道を走るとき)として,それに合うように減速させて使います.加速時には動作点がもっと右寄りの最大出力点くらいになるとは思いますが,通常運転では最高効率点が動作点になるように設計します. 長々と,お節介になってたらスミマセン.

Re:モータの特性曲線
22010年10月28日(木曜)00:46
管理人タイチ

お節介どころか、大変為になります。僕のあやふやな知識が大分クリアになりました。同時に問題も露呈してしまいましたが(^^; 電流値が負荷と関係があることは知ってしまいましたが、負荷はよく判らないので上の特性グラフで近似したつもりでした。しかし、起動時の130Aはモータを固定し、定常状態になった時の電流と言う事ですね。同様に、回転している時はガツンとモータをロックした瞬間(時間が経つと回転が下がるので、インダクタンスの影響は無視)の電流値と言うことでしょうか。すると、現実には再現できないような条件ですね。 ただ現実も、モータのイナーシャどころか、ライダーとバイクのイナーシャ(慣性力)はかなり大きいので、仰るとおりかなり電流が流れそうです。もっとも、それまでにコントローラが電流を制限してしまう筈なので、パワー不足という形で現れると思います。何れにせよ、実際に走ってみないと判らない怖さはありますね。 ちなみに、ヒューズは50Aのものを付けていて、コントローラは40Aを越えるとパワーを絞り始め50Aで1分がマックスの設定、温度は50℃からパワーを絞り始め90℃でシャットダウンします。 記事に走行曲線を追加して、走行状態をシミュレートしてみました。10%程の勾配を全開で走ってる時なんかはヤバイですね(^^; ここでお聞きしたいのは、ある回転で負荷がロックトルクに達しない場合、その時の電流はその負荷に比例するんでしょうか?つまり: 電流=ロック電流X負荷トルク/ロックトルク ?

Re:Re:モータの特性曲線
32010年10月29日(金曜)09:05
tatsuya

その前に1つだけ. >同様に、回転している時はガツンとモータをロックした瞬間(時間が経つと回転が下がるので、インダクタンスの影響は無視)の電流値と言うことでしょうか。すると、現実には再現できないような条件ですね。 ええっと,定格電圧をかけて普通に空回ししているところ(3700rpm,0A)から,印加電圧を維持しながら徐々にブレーキを掛けていき,その時々の回転数とトルクをプロットしたものです.そのまま完全に止まるまでブレーキを掛けると(0rpm,130A)となります.再現しようとすると,恐らくモータが焼けてしまいます. 本題に戻ります. モータに流れる電流はモータ軸周りのトルクに正比例します.(この比例定数をトルク定数と呼びます) 「モータ軸周りのトルク」は「加速に必要な慣性力」と「勾配を登る走行抵抗力(重力+摩擦力)」の2種類に由来します.これを負荷と表現すれば,電流は負荷に比例すると言えますね.

Re3:モータの特性曲線
42010年10月29日(金曜)12:22
管理人タイチ

有難うございます。先に「本題」からいきますね。 >モータに流れる電流はモータ軸周りのトルクに正比例します(この比例定数をトルク定数と呼びます) トルク定数というと...モータ特性のグラフ通りトルクと電流が正比例してると言う話ですか?それだと回転数も変化してしまいますよね? 僕が知りたいのは、回転数一定で電流を上下した場合のトルクの変化です。例えば、上の図では2000rpmの時、トルクが約8Nmで電流が60Aになっていますが、もし同じ回転数で電流を30Aに制限すると、トルクは4Nmになるのか?と言う質問です。 次に、トルクの計測方法ですが: >印加電圧を維持しながら徐々にブレーキを掛けていき,その時々の回転数とトルクをプロットしたもの なるほど、ブレーキトルクに耐えられなくなって回転が落ち、釣り合う所が実力であると。シャシダイナモは徐々に回転を上げていくので逆ですね。

Re4:モータの特性曲線
52010年10月29日(金曜)15:03
tatsuya

印加電圧や回転数に関係なく、電流とトルクとには比例関係が成り立ちます。即ち、モータに流れる電流をiとすると、トルク定数ktを用いて、トルクTは T=i*kt となります。トルクは電流のみの関数であり、その他の要因はありません。モータの駆動力がローレンツ力由来であることからもすぐに想像できるのではないでしょうか。 初め2000rpm,8Nm,60Aの時に、電流を30Aに強制すればそれはトルクは4Nmになります。このままでは回転数が上昇してしまいますが、これはどういうことかというと、「電流を30Aに強制する」ために印加電圧を下げているのです。したがって、回転数は維持されて、2000rpm,4Nm,30Aが実現されます。 少し余談になりますが、モータが発電機でもあることからその係数をke[V/rpm]、印加電圧をe[V]、回転数をω[rpm]、抵抗をR[Ω]、インダクタンスをL[H]とすると、電圧の釣り合いから L di/dt + Ri + ωke = e が成り立ちます。 最初の項を無視して(L=0として)、先程の式を代入すれば、トルク-回転数の方の特性曲線のグラフを表す式が導けます。 モータ単体では基本的にはこの2つの式が全てということになります。 これでどうでしょうか?

Re5:モータの特性曲線
62010年10月30日(土曜)00:51
管理人タイチ

有難うございます。今度は本当に判ったと思います(^^; 要するに「トルクは電流のみの関数」で全て説明できると。例えば、回転が上がるにつれ電流もトルクも落ちるのは、モータの逆起電力によって、前進に使う為の電圧が落ちるからだと。 >初め2000rpm,8Nm,60Aの時に、電流を30Aに強制すればそれはトルクは4Nmになります。このままでは回転数が上昇してしまいますが、これはどういうことかというと、「電流を30Aに強制する」ために印加電圧を下げているのです。 そうか!電圧が下げているのか。コントローラが電流を制限すると言う事は、スロットルはそのままなのにコントローラが電圧を勝手に下げてるって事ですね。 銅線が電流を制限するとすれば、低格電流を越える電流を流した事による熱損失によって電圧降下が起きていると言う事ですよね?

Re6:モータの特性曲線
72010年10月30日(土曜)08:33
tatsuya

ええ,そういうことですね. 実際は,電圧を下げるというよりデューティ比(on時間とoff時間の比率)を下げているはずです.時間平均をした際の効果は全く同じになるので. 理解の手助けになれたようで幸いです^^

Re7:モータの特性曲線
82010年10月30日(土曜)13:19
管理人タイチ

お世話になりました(^^; 勿論、コントローラはデューティ比で制御するので、抵抗による損失は無いはずです。 しかし一番のネックはモータに付いてるケーブルが40A位しか耐えられそうに無いと言う事ですね。だからコントローラの設定で電流を絞る必要がありそうです。 僕はどうしてもエンジンから発想してしまうので、電気モータの特性には時々戸惑います。 また何かお聞きするかもしれませんが、その時はよろしくお願い致します。と厚かましく予告しておきます(^^; 有難うございました。

92011年9月02日(金曜)19:21
egio
今、こちらのサイトで色々問い合わせています。

http://successmotor.en.made-in-china.com/product/gMenDfcbsrWQ/China-Electric-Car-Motor-500W-2500W.html

自分が問い合わせているのは、インホイールタイプのモーターで48V、2500W、1つあたり$468ということで、つまりこれが2つ要る訳でして・・・結構な額だなぁ・・・というのが正直なところです。

で、性能曲線というものでしょうか、メールに画像が添付されてきました。
こちらのコメント欄に画像が貼り付けられれば良かったのですが、とにかく自分には意味が理解できませんで・・・。
で、この記事のところにやってきてもう一回読み返してみたのですが、やはり自分にはちょっと理解できるところまでに至りません。

大きな電力 = 速度

というわけではないですよね?
現に、アイファーさんのキャノピーは5kwのモーターを使用して実際の速度は50km前後であるという記事を書いておられましたし(当然ギア比の関係もあるのでしょうけれども)、トルクがあっても実際の回転数が伴わなければスピードも出ない・・・と自分は解釈していまして・・・。

ですので、いまいちモーターをどのようにしてチョイスすべきか、その方法が全く検討がつかないという状態に至っております。

実際、今問い合わせているモーターほど主力が要らないのであれば、コストも削減できるという嬉しい話にもなるわけでして、自分としてはありがたいのです。

この初心者に、なにかヒントになるアドバイスをいただけませんでしょうか?
ご教授くださいませ。

よろしくお願いいたします。
モーター選定
2011年9月03日(土曜)08:03
管理人タイチ
先ず、デフの代わりにツインモータで駆動するという件ですが、どうやら現実的では無いようです。中国製モータは特性にかなりバラつきがあるようで、同じ製品に同じ電圧を掛けても左右でトルクが違う…つまり真っ直ぐ走らないと(^^;

なので、左右独立制御といった高度な技を持っていない限り、従来のデフに1つのモーターを繋げるのが無難なようです。

非常に大雑把に言えば、大きな電力(モーター出力)と最高速は比例しますよ。
同じ出力なら、ギア比がショート(減速比大)なら加速は良いが最高速は伸びず、ギア比がロング(減速比小)なら加速は悪いが最高速は伸びます。

上の記事の最後の2つのグラフ「走行曲線」の意味は分かりますかね?走行抵抗とモーターの駆動力が交わる点が最高速です。ギア比をロングにするにつれ、モーター駆動力の傾斜は緩やかになり最高速は上がります。しかし、あまりやりすぎると駆動力が足りずに最高速が落ちてしまいます。それに、電気モータは低回転での効率が悪いので、最高速を欲張ると電費が悪化します。

メールに添付されていた性能曲線とは、この記事の黒いグラフのようなものではないですか?これは大抵、最高回転数付近のグラフしかありませんが、低回転の特性は理論的に類推できます。それを元に、駆動力のグラフが作れます。
事例
2011年9月03日(土曜)09:01
管理人タイチ
計算が面倒なら、既存の事例を参考に近い出力のモータを選んでしまうという方法もありかも(^^;

で、アイファーさんの事例ですが、ギア比変更後55km/hに伸びたとの事。
http://eiferwerk.jugem.jp/?eid=26

5kWのモータで最高速55km/hというと、一見もうちょっと伸ばせそうに感じますが、ジャイロの重量や走行抵抗、そしてモータの真の実力から言うと、この程度のギア比が適当なのかも知れません。

なので、5kWでこの実力、というのを参考にモータを選定しといて、ギア比は試行錯誤という方法もありかと思います。ちなみに、同じモータでも掛ける電圧を増やしてやれば、トルクも回転数も上にシフトしますよ。ただ、パワーが増えるほど消費電力が増えるのでバッテリーとの兼ね合いもあります。

あとは、モーターの寸法や取り付けボルト穴の位置によって、実際にジャイロに装着できるかどうかを検討する必要があります。
なるほど・・・
102011年9月03日(土曜)20:42
egio
解りやすい説明、ありがとうございます。

そうですかぁ、独立モーター作戦はダメですかぁ。
コントローラーも$180強でありますよ、みたいなメールの一文があったんで、それで独立制御もできると思ってました。
・・・といっても、コントローラーは中国製では信用できないので、Kelly製をチョイスしようかとは思っていたんですが(笑)。

そうですね、やはりアイファーさんの所を参考にしてみようかと思います。
スプロケットを装着してベルトをチェーンにして・・・うーん、加工が大変そうですね・・・。

そうなると、またモーターのチョイスにしばらく悩むことになりそうです・・・うーん。

いっそ、模型用の8kwいってみますか(笑)。
いえ、冗談ですw
モーター選び
2011年9月04日(日曜)20:22
管理人タイチ
Kellyコントローラも中国製ですよ。会社自体は香港だったかな?EVの主要パーツで中国製じゃ無いものって殆ど無いと思いますが、会社(ブランド)が欧米や香港系であれば品質は大抵まともですね。それなりに品質管理が効いてるんだと思います。完全中国系というか、中国メーカ独自ブランドはできれば避けたいです。

確かに、アイファーさん方式も大変そうですね。だから僕は、デフ付の乗り物は基本的に避けます(^^;

模型用のモンスターモータは是非試して欲しいですね(^^ 実際のパワーは表示ほど出ないし、待機電力が大きいようですが、それでもあのパワーであの小ささであの値段は魅力的です。
失敬w
2011年9月05日(月曜)09:30
egio
コレは失敬しました(笑)。kellyも中国産でしたか。
ともあれ、おっしゃるとおり「管理された中国製」なら、幾分は信用できますね。

模型用モーター、試してみたい気が沸々とわいてきました。
模型用というと、イメージ的に高回転な感じがします。
ちなみに該当製品はどれなのでしょう?(笑)

気がかりなのは、改造申請の際に必要な書類の作成が充分に出来るほどの資料が揃うかどうかということと、模型用ゆえに耐久性があるのかどうか、というところが気になります。
模型用モータ
2011年9月05日(月曜)10:29
管理人タイチ
は仰るとおり、かなり高回転のようです。だから乗り物に使うとしたら、相当減速が必要ですね。

海外では、実際に模型用モータでEVを作ってる人も多く、ノウハウもかなりたまってきてるようです。
http://endless-sphere.com/forums/viewtopic.php?f=30&t=16728

しかし、スレッドがあまりにも長すぎて、何がポイントなのか僕には良くわかりません。
見てみました
112011年9月05日(月曜)21:11
egio
教えていただいたURLの先を見てみました。
いきなりタイトルが12kw RC Motorとありますね。

電圧と電流を計算して12kw・・・確かにそうなりますね。
その次のkvってなんなんですかね・・・。

こちらの「EVパーツと情報サイト」のところの「Hobby King.com」を覗いてモータを眺めていましたが、8kwのモーターってどれか見つけられませんでしたw
なんか表記がまちまちで何を参考にして選んでいいかよく解りませんね・・・。

そして教えていただいたフォーラムは、EVなどの装着例とかを期待したんですが、そういうのはなかったですね・・・模型用のモーター、もう少し情報があるといいですねぇ・・・。

もうちょっとフォーラムを眺めてみます。
これとか・・・
122011年9月05日(月曜)21:27
egio
良さそうですねw


http://www.hobbyking.com/hobbyking/store/__14427__Turnigy_CA120_70_Brushless_Outrunner_100cc_eq_.html


適合するスプロケットがあるかが問題ですがw
Kvとは
132011年9月05日(月曜)21:52
管理人タイチ
そのモータに加える電圧1Vあたり、何rpm回るかという単位です。電圧と最大回転数は比例するので、Kvの値に電圧を掛けると回転数が出ます。

例えばご指摘のモータの場合、Kv=150rpm/Vで電圧は最大70Aとあるので、何と10500rpmまで回るという事ですね。このモータは多分HobbyKingの中で最大のもので、最も回転数が低い(Kvが小さい)筈なんですが、それでもこれだけ回ると(^^

EVへの装着例は確かそのフォーラムの何処かにありましたよ。書き込みが多すぎて下の方に隠れているのでしょう。ピンク色のモータで、スプロケ2段階で滅茶苦茶減速してましたね。
HobbyKingのKing
142011年9月05日(月曜)22:16
管理人タイチ
そのモータのコメント欄を見ると、44Vかけた無負荷回転で22Aも流るそうですね。つまり損失は1kW以上。これが70Vだと一体…

これは詳しい人に聞きたいのですが、ブラシレスモータはこんなものなのか?それとも、模型用の超高回転モータだからこんなに損失が大きいのでしょうか?
ピンときませんが
2011年9月06日(火曜)20:21
egio
44Vかけた無負荷回転で22A流ることが、如何に大変な事なのかと言う事を自分は理解していません(笑)。
そんなに大変な事なんですか?
大変な事なんですよね(笑)。

そのあたりが理解出来ない自分には、まだEVは早いのかなとも思いましが、今まで失敗だらけで物事をすすめてきたんで、引くに引けない気持ちの自分が居ます(笑)。
無負荷回転で
2011年9月07日(水曜)09:03
管理人タイチ
44V*22Aという事は、968Wもの電力(僕のモータに匹敵)が何も仕事をしないのに失われるという事です。
勿論、どんなモータも無負荷で電流は流れてしまいますが、例えば僕のモータは上の表にあるように、48Vかけて1.2-2.5A流れるだけです。

まあ、モータ出力が大きくなれば、その分損失も増える筈ですが、それでも44Vで22Aはちょっとでか過ぎという感じです。
実に
152011年9月07日(水曜)11:05
egio
タイチさんの仕様と比べると、10倍以上の損失ですね・・・。

ということは、電池の消費も10倍ってことで、当然航続時間も1/10くらいになるのでしょうか?
激減ですねぇ・・・それはちょっと考えものですねぇ・・・。

ハイパワーでも、満充電で4~5kmくらいしか距離を走れないのでは意味が無いですしね。

自分としては48Vでこのモーターを使って・・・と考えていたんですが、また考えさせられる問題にぶつかってしまった感じです・・・。

説明、ありがとうございます。
損失が10倍
2011年9月07日(水曜)20:46
管理人タイチ
だからって、電池の消費が10倍になる訳ではないですよ(^^;また、パワーが10倍になっても、消費電力が10倍になる訳ではありません。

電費(つまり航続距離)がどの位になるかは、実際に作ってみないと判りませんね。もし定地低速走行に限定し、モータのトルクや電流曲線、車体重量、ギア比など全て判っていればある程度計算で出せますが、加減速やアップダウンが入ると「乗り方次第」というしかありません。
とりあえず
2011年9月08日(木曜)12:08
egio
hobbykingのページにあったモーターの仕様をコピペして、kellyに「このモーターに対応しているコントローラーの型番と価格を教えてください」と、問い合わせメールをしてみました。

どういう返事が来るのか楽しみです。
片輪駆動?
162011年9月07日(水曜)20:59
管理人タイチ
ところで、左右ツインモータは無理だと言いましたが、こんな凄いトライクがあると人に教えてもらいました。
http://www.kreissieg.com/trikeNEWFAQ.html

これって、チェーンで駆動してるのは左輪だけだし、アクスルシャフトで右輪に繋がってるようにも見えません(繋がってたらスイングできない)。という事は片輪駆動って事ですよね?これで真っ直ぐ走るのでしょうか?
なんだか
2011年9月08日(木曜)19:52
egio
とてもバランスが悪そうですが、もともとのエンジンにトルクがあるから、無理やりにでも走るんでしょうかね?

ってことはツインモーターでも・・・と考えてみましたが、トルクのあるエンジンとは違ってやはり左右のバランス悪いものはまっすぐ走らないかもしれませんね・・・。
始めまして
2011年11月04日(金曜)14:33
永田弘行
先ほど登録させて頂いた者です。
EV作成に色々勉強させて頂きますのでよろしくお願いします。
ちなみに、片輪駆動のトライク(三輪車?)は、ベトナムなど東南アジアではよく見られるやり方です。
ベトナムでは、リヤカーみたいな荷台の三輪車で、リアの片側にカブのエンジンからチェーンで駆動かけてます。あまりスピードは出せなそうな感じです。
永田さんはじめまして
2011年11月04日(金曜)21:13
管理人タイチ
当サイトにようこそ。こちらこそよろしくお願いします。

片輪駆動のトライクって、結構あるみたいですね。昔はホンダもやってたとか。
勿論原理的には、スピードは出せない(直進安定性に劣る)し、左右のコーナリング特性も変わってしまうんでしょうが、意外と普通に走ってしまうのかも知れません。
172011年9月08日(木曜)19:49
egio
kellyにhobbykingのモーターを制御できるコントローラーが無いかという問い合わせの返答が来ました。

なんでも

「ホールセンサーレスのモーターだからうちのコントローラーでは適切な制御が出来ないかもしれない」

というような内容(だと思うのですが)の返答が来ました。
その仕様は自分はよくわからないのですが、その代わりに

「後輪駆動は諦めて前輪駆動にしなよ。3kwのハブモーターと組み合わせれば、うちのコントローラーでもバッチリだしスピードも申し分ないよ。」

というような内容も付け加えられていました。

前輪駆動はネットサーフィンしていてどこかで見かけたので手段としては知っていたのですが、やはり引っ張られる感覚より押される感覚を味わいたいというのが正直なところでして・・・。


ちなみに、このキットを薦められました。

http://kellycontroller.com/keb-48v-4kw-regen-kit-p-351.html
Kellyに
2011年9月08日(木曜)22:16
管理人タイチ
ズバリ聞いたのはナイストライでしたね。HobbyKingのモータってホールセンサレスなんですか。じゃあ何で検出するんだろう?やっぱりブラシレスモータは難しそうですね。ブラシドみたいに、電圧・電流が合ってればOK、とはいかないみたいですね。

それにしても、Kellyは商売上手というか適当というか、その対案は笑えますね。前輪駆動のバイクって…しかも負担が大きい前1輪で駆動できるのかと(^^;

それなら、後ろ2輪を独立ハブモータでドライブする方がマシかもしれません。それでまっすぐ走るかどうか、再度聞いてみても良いかも(^^
その後
2011年9月12日(月曜)20:41
egio
例のcar wheel motor を独立制御できるのかkellyに画像付で2度ほど問い合わせてみましたが・・・

返答が全くありません。

冷やかしだと思われたんでしょうか?
ちょっと寂しい限りです。
1週間くらい待って返事がなければ、kellyはもう相手してくれないのかもしれませんね (´ω`)
すみません
2011年9月12日(月曜)20:59
管理人タイチ
冷やかし半分で「聞いてみれば?」と言ったのは僕のほうです(^^;多分Kellyからはちゃんとした答えは返ってこないだろうと思ってました。

先方は手っ取り早く商品を売りたいだけで、人のEV作りには関心はないと思います。話がめんどくさくなってきたので無視しただけしょう。なので気にせず、また話題を変えて、製品に関する質問とかなら答えてくれると思います。
いえいえ
2011年9月12日(月曜)21:36
egio
売れない品物に対し、あーでもないこーでもないという相手は面倒くさいのでしょうねw
仕方がないですw

日本のメーカーなら、もう少し親身になってくれるんでしょうけど(笑)。

とりあえず、Golden Motorの10kwのモーターにも興味があります。
ただ、やはりコントローラーやスロットルなども一緒にセットで買うと1000ドル以上になりますねぇ・・・。
どうでしょう?
2011年9月13日(火曜)22:58
管理人タイチ
今時、日本のメーカーもそんなに親切じゃないと思いますよ。「通常の使用方法以外についてはお答えできません」とか返ってくるだけかも。
そもそも、日本のメーカは個人相手の商売なんか眼中にありません。EVパーツを個人に売ってくれるだけでも、中国メーカの方が親切と言えるかも。

10kW級のモーターになると重量も相当あるので、送料もかなりすると思います。事前に送料を確認したほうが良いでしょう。
Please register or login to add your comments to this article.