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ASW28さらにモーター換えてみるも・・・

ASW28のモーターを、現在使用中の「TURNIGY2830:1000kv」から同型式の800kvの物に交換し、ペラを未カットのノーマル10×6に戻してテストしてみました。

結果は
3セル、10秒後13Aで6600rpm、30秒後73℃
2セル、10秒後7.7Aで5200rpm、
でした。

ほぼ同重量のノーマルモーターと比較して、回転数はほぼ同じですが電流値が15%程少なくなっていますのでノーマルモーターよりは効率が良いようです。

しかしノーマルモーター程ではないですが3セル時の発熱がかなり大きいです。

2830:1000kv+カットペラ、3セルでは15.5A、8900rpmで、より大電流、大推力(手持ち運転の感覚ではっきりと)にもかかわらず温度は50℃程です。

これはもうワット数の話ではないようですね、トルクの大きいアウターローターブラシレスといえどもこのクラスのモーターでは10インチのノーマルペラをダイレクトドライブするにはトルクが足りず、許容ワット数の手前で過負荷になり発熱してしまうようです。

kv値が低い分トルクが上がり大径ペラを回しきってくれるかと思って期待したのですが、たった13A(144W)でも過負荷な感じで、15.5A(172W)を許容する1000kv+カットペラのセットよりかなり効率が落ちてしまいます。

水平速度よりも急角度でグイグイ上昇する為のトルクが欲しい機体なのでダイレクト駆動可能な範囲内でなるべく大径のペラを使いたいところですが、大きなモーターを使わずに(モーターを大きくすると重量増となり、また本機のように機首の細いモグラではモーター直径に限界があります)出力を上げるには電圧やkv値を大きくしてモーターの回転数を上げる方向で考え、トルク(ペラサイズ)はモーターの適正範囲を超えないようにした方が全体の効率は良いようです。

またkv値が低いモーターはその分だけ適正トルク限界が上がるという訳でもないようです。

このへんのモーターは一個1000円程ですからこんな事も実験出来るので助かります。

今月のラジ技誌の記事によると、本機は2830:1000kv+カットペラ、3セルでは15.5A×11.1V=172W、総重量が540gなので319W/kgとなり、垂直上昇一歩手前ということでほぼ計算通りです。


夏が終わり、朝晩の気温差が出てきて風向きや空の感じも変わってきました。

先日午前10時頃、中位の大きさの雲がちょうど頭上に流れて来たので、すかさず下に入れてみました。

飛行高度は150m位だと思いますが、上昇するまではいきませんが、グリグリ適当に旋回させているだけで雲の下では明らかに沈下が遅いです。

その後同じ雲にトンビもやってきました、初めてトンビ先生より先にサーマルを見つけました。

飛行時間15分切りが続いていましたが、この日はコンスタントに22分超えでした、果たして30分の壁を超える日はくるでしょうか?


それと、この日はサーマルを逃がすまいと両エルロンを下げたフラップも試してみましたが、これは翼端失速しやすくなりちょっと傾くとコロッと行ってしまいます、やはり翼端のみのフラップでは全然ダメでした。


夕方にちょっと虹色の綺麗な雲が現れたのでパシャリっと。

虹色夕焼け
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AWS28パワーアップ計画第一段階終了?

パワーは結局TURNIGY2830に3セルで、ノーマルペラを切り詰めていったら良い感じになりました。


前回のテスト結果から、まずはフタバ2.4Ghz互換orangeRX受信機と相性の悪かった純正サーボをHXT900に交換。

ついでに3セル時のノーズヘビーに対応する為、胴体内の2個のサーボを少し後方に縦積みして中央にリポ移動の為のスペースを確保。

剛性が不安だった機首周りはミニ四カーボンバーで補強のやり直し。

機首カーボン補強

前回と違って前側はモーターマウントのべニアまで伸ばしてきっちり接続し、ねじれ剛性アップの為の筋交いも入れた所かなり頑丈になりました。


TGSペラは重く、バランスを取っても振動が大きく負荷も合わないので、ノーマルペラで試しにESCの出力を絞ってみたところ、20Aを9Aまで落としてもモーターは60℃程(カン外側)まで熱くなり、ESCはそれ以上に発熱して付着していたホットボンド片が溶けています。

モーターが過負荷の状態でESCの出力を絞ると大きく発熱するようです。

これは危険なのでノーマルペラを前回より更に切り詰めてみました。

カットペラ

予備のペラを当てがってケガきニッパーで荒カット、棒ヤスリで整え、縁を薄く削って500番のペーパーで仕上げ、バランスは一発OK。

テストしてみると全開で10秒後に15.5A、8900rpm、30秒程回して温度を測ると50℃(室温28℃)、これなら大丈夫でしょう。

ESCも暖かい位です。


といった感じで改造して飛行テスト、風速はちょっと強めの5m程。

風で羽ばたきつつ軽々と離陸、フルスロットルで上昇・・・これは気持ちいいです、5070度くらいの急角度でぐいぐい昇っていきます。

ノーマルだと失速ギリギリにコントロールしつつ30秒程掛かかって昇る高度まで10秒も掛かかりません、通常の3倍のスピードです。

モーターランタイムは無負荷3.7V/セルまでで2分程(ノーマル2セルは5分)。

着陸後のモーター温度は38度、問題無いようです。

850mahの3セルは2セルに比べて20g程重くなりますが、今日位の風がある時はこの重さがちょうど良いです。


っとやっていたら4フライト目でやってしまいました。

風を探りつつ少し場所を移動して飛ばし、10分程でアラームの音が。

着陸コースに乗せようとしたところ「ファイナルターンがちょっと低くて急かな・・・まあ行けるか・・・」とついついそのまま侵入。

脚の無いグライダーは低空でペラを回していると、何かあった時スロットルを下げてブレーキを効かせてもすぐには畳めず折ってしまうので、動力は基本的にOFF。

スロットルスティック中立(モーターもスポイラーもOFF)で翼端失速しないよう降下気味にターンし、ターン後に引き起こそうと思っていたら思ったより高度が下がって慌ててスロットル全OFF(スポイラー全開)してしまい頭から接地。

ASW28は飛行回数も少なくまだまだ修行が足りません。

「なんとか大丈夫かな?」っと思いながら確認してみると主翼付け根の胴体が割れていました。

割れ胴体

衝撃で機首カーボン補強後端の主翼下側は後ろに、主翼の慣性で上側は前に力が掛かって千切れたようです。

ここは3セル化の手術で削ったので少し弱くなっていました、ワサビのりでくっつけて竹串か何か入れておこうと思います。


という訳でパワーについては結局ESCとモーターを交換、3セル時はカットしたブレードと交換する事で状況に合わせて快適に飛ばせそうです。

機体のセッティングが決まったところでしっかり練習したいと思います。


その後、上下のラダーのズレを修正したYF-19も飛ばしましたがこちらは問題無し。

風は障害物の無い大きな河から吹いてくる方向なので割と安定しています。

速度を落とすと風に抵抗してジャイロが一生懸命働いているのが分かります。

この位風速があるとナイフエッジ練習もホバリング状態でやりやすく、着陸もわずかなアップでVTOL機状態、楽しいです。

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ASW28 パワーアップ計画続き

ASW28用に頼んでいたTURNIGY 2830 1000kvが届いたのでテストしてみたのですが・・・モーター、訳分かりません。

このモーターとノーマルモーター、どちらも1000kvで54g程と同じようなスペックで、シャフト交換の際に中のコイルを見比べてもほとんど同じ位のボリュームなのですが、純正10×6ペラに3セルでモーターを換えると・・・

ノーマル:6600rpm、15A(しばらく回すと80度まで上昇、過負荷、スペック不明)

TURNIGY:7300rpm、20A(発熱は上記と同じ位、過負荷、カタログ許容値15A)

E-MAX FC28-22 1200kvモーターは42gと軽量なのですが、6600rpm、15Aで過負荷(カタログ許容値14.5A)、発熱具合はノーマルモーターと変わりませんでした。
(しかし回転数が理論値の約半分で効率が0.5となってしまっているのでこれは良くない気がします)


TURNIGYに3セルでペラを交換してみると
KKホビーのBタイプ10×6:20A
ホビキンTGS10×6F:12A
ホビキンTGS11×8F:21A


TURNIGYにノーマルペラで2セルだと5900rmp、12Aとなり良いパワーです、ノーマルは5400rpm、9A程なのでノーマルに比べてかなりグイグイ昇り、短時間で高度が取れるので快適です。

しかしモーターランはノーマルの5分に比べて半分程になってしまいました。


TGS10×6、3セル、12A仕様も試そうとしたのですが、風圧と振動、機体の変形で、輪ゴムを掛けているにも関わらずキャノピーが吹っ飛んでしまい危険、中止しました。


といった感じです。

E-MAXやノーマルはトルク不足で回転が頭打ちになって、電流も頭打ちなのでしょうか?

だとすると天井知らずのTURNIGYは一体??

ヘリは効率0.9で計算して回転落ちしない範囲で使う感じでしたが、飛行機の場合は回転落ちする領域まで普通に使うんですね。

効率は0.8~0.6位の間???

この領域の特性、大きな負荷が掛かった時の回転落ち、効率落ちを示す数値は無いようですが、これが分からないと計算のしようがありません。

「○×△ペラで何々rpm、**A、スラストホニャララg」という実測値を表示してある物は、完全ではないですが分かりやすいと思います。

TURNIGY2830は重量当たりの実質的な許容電力が大きくて良いモーターじゃないでしょうか、800kvも試してみたいです。
(しかしXの字マウントにオス、メスのコネクタ、プロペラアダプターまでホントに入ってるのにはビックリです、それと実物はホビキンの写真のピンクみたいな色より落ち着いた良い色です)
TURNIGY 2830 1000kv モーター


別の機体を一機妄想中なんですが、同じリポを使い回して翼幅が1/4とミニサイズでこれまた重量が厳しいので苦労しそうです。

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ASW28、3セル化工事でドツボ中

少し前になりますが、お盆にホビキンから資材や計測機器が届いたので3セル化を試してみました、しかし・・・

リポが2セル→3セルで21g増。
金属スピンナー&ハブ&TGS折ペラが無駄に重過ぎ、鼻先が15g増。
→重心合わせの為リポ移動の大手術の末に浮きが低下。
さらにTGSペラ、純正と同じ10インチなのに3セルでもロード低過ぎ。
KKホビーさんにFOX用ペラセットが入荷、ペラ、ハブはASW28と同じ物で3セルではロード過ぎ。
ホビキンからE-MAXの1200kvを取り寄せて試すもやはり過負荷。
純正ペラを片方10mmずつカットしてもやはり過負荷。
1000kvで少し大型のTURNIGY2830をホビキンに発注・・・(←今ココ)

飛行機では初めての自己流パワーユニット換装ですが、難しいです。。。
(ヘリならピニオンで調整して終わりなんですが・・・)


まずはこの機体、ボディが脱着キャノピー部分でザックリえぐられ剛性が低くなっていて、2セルでも反トルクで捩れているのが分かり墜落に対しても最も弱い部分です、ここは3セル化に備えて内部にミニ四カーボンバーをホットボンド止めして補強しました。

機首補強

そして2セルしか認識しない純正ESCをホビキン25Aに交換。

折ペラは前回強風時にフルバラストで土手ソアに挑んで墜落しハブを折ってしまっていたので、高回転に備えてホビキンのターボタイプ金属スピンナー&ハブとTGS折ペラを買ってみたのですがこれが無駄に重くて失敗。
(今回はリポを重心方向へ押し込むべく大手術になりました)

ホビキンハブ

あと今回のホビキンのスピンナー&ハブは精度が悪くスピンナー先端で1mm位振れていて単体でも振動が大きく、ペラ取り付けボルトもネジ部の方が径が大きくてガタガタでした。

2枚のペラのバランスも良くありませんでした。
(純正はバランス取り無しでも振動も無く静かでした)

ミニ四カーボンバーとアルミパイプ、king3のドラッグボルトでハブを作り純正プラスピンナーをホットボンド止めとすると4g程軽くなり精度も大丈夫でしたが、TGSペラだけでも2枚で純正より7g程重いです。

カーボンハブ

先端が太い純正ペラに対してTGSペラは先端がかなり細く、同じ10×6でも負荷がぜんぜん違います。

純正モーターで、純正10×6ペラに3セルでは15Aで過負荷、TGS10×6ペラに3セルだと9Aでほとんど発熱無しでした。

TGS10×6ペラに3セルでの飛びは純正に毛が生えた位、2セルではなんとか飛行可能な状態でした。

純正、純正カット、TGS10、9インチ

とやっていた所でKKホビーさんに3セル仕様のスタントグライダーFOXと補修用ペラが入荷、説明を読んでみるとESC以外のパワーユニットはASW28と同じようです。

ペラとハブはASW28と同じ物のようでスピンナーの形状が違います。

説明書きからモーターも同じ物のようですし、純正ペラは3セルでも大丈夫なようです。

ボディラインとの繋がりはこちらのスピンナーの方が良さそうだし成型色が白!
(ASW28はペラ、スピンナーとも黒で、形も今一つ合っていません、ボディラインがキレイなだけに惜しいところです)
ノーマルボディ

ノーマルペラ

FOXプロペラ

取り寄せてみるとスピンナーの前後位置が違いハブの一部カットと専用ナットの掘り足しが必要でしたがサイズはピッタリ、純正よりかっこよくなりました。

スピンナーの取り付けはASW28純正では押し込むだけなので衝撃によって外れやすかったのですが、FOX用は先端から専用ナットで固定するようになっています。

先端には実機写真でも穴が空いています、これはトウイングフック?

ASW実機

FOXの説明を読むと10×6ペラに3セルで6000rpm~6500rpm、15A、フルスロットルの多用による加熱に注意とあります。

うちの機体でも3セルで15A(2セルでは9A)、しばらく回すとコイル温度が80度程まで上がってしまったので確かに過負荷のようです。

YF-19のモーターE-MAX CF2812 kv1534 はコイルが同じくらいの大きさで3セルのフルハイで16A、吹かし気味に飛ばしてもそこまで発熱はありません。

しかも重量がスチール缶の純正モーター54gに対してアルミ缶で42gと軽量なのでリポの3セル化による重心位置ズレ対策に良さそうです。

E-MAX

純正モーターのKV値はTGS10×6ペラで8500rpm(9A)だった事から1200程だと思われたのでCF2812のKV1200を取り寄せてテストしてみました。

しかしこのモーターは純正よりkv値が高いようで消費電流が1割程アップしてしまいました。

純正はやはりKKホビーさんのkv1000が正解なようです。

スロットルで回転を抑えてみても、同条件で純正より発熱が少ないという事は無さそうです。

急角度で10秒も上昇すればかなり高度は稼げると思うのでこれはこれで軽くて良いかもしれないし冬場は問題無いかもしれませんが、燃えたら困るしこれだけ発熱があるならエネルギーは無駄になっているはずです。

CF2812クラスならkv800位のがあるといいのかも。

あらためてホビキンのアウトランナーのコーナー30ページの中から探して探して、パワー重視でTURNIGY2830 kv1000(54g、純正と同重量?)を発注。

それと昨日、ホビキンに頼んでいたフタバ互換 2.4Ghz受信機 8chも発送通知が来ました。

エアメール書留便とエアパーセル便ですが、最近の感じだと到着まで一週間位かな?

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ASW28について

旅先でトンビがいっぱい飛んでいるのを見ていたらグライダーというものを飛ばしてみたくなり、今年6月に我が家にやって来たST-model製ASW28 EPO。

ASW28ノーマル


本機はスパンが2mある割に全備520gと軽量で、近くで見ると、まあ思いっきり発泡機ですが少し離れるとスラリと伸びた翼にウイングレットとなかなか雰囲気があります。

グライダーは初めてでサーマルに乗った手ごたえみたいな物はよく分かりませんが、条件が良い時はなかなか降りてこないのが体感出来ます。

2セル850mah25CのG3リポを使用し、モーターラン5分でのサーマルソアリングの最高記録は現在22分、強めの風が吹きバラストセッティングが決まれば土手のリフトに乗ってほぼ無動力で浮いています。

軽くて胴体が太いせいかそのままではあまりスピードは出ませんが、カンザシ内に寸切りボルトのバラストを100g程積んでやると結構走ります。

真っ白で無人だったコックピットは黒塗装&紙粘土フィギュア搭載(キャノピーの再固定はビニールテープで良いようです)、ペラ&スピンナーを白く塗装したら雰囲気が良くなりました。

標準ではΦ8×1mカーボンパイプの丈夫なカンザシ兼スパーが付いていますが、安定性&スケール感アップの為に上反角付きのカンザシをアルミパイプ(中央部は2枚重ね)で作って使い分けています。

ASW28塗装&上反角


さすがにグライダーは着陸時に機速がなかなか落ちないし、遠くから低く侵入させると風の影響で簡単に侵入角が変わってしまい狙った所に降ろすのが難しいです。

FF7ではグライダーモードが無く2サーボスポイロン(フラッペロン)の設定がし辛かったですが、本機ではヘリモードのエルロンのみCCPM機能を使ってピッチカーブでスポイラーを操作する事でスロットルカーブと組み合わせてフライトモードごとの動作を設定しています。

これで着陸モードでは右スティックの上半分がスロットル、下半分がスポイラーの無段階操作に設定出来、降ろし易くなりました。

スポイラーを上げていくとキャンバー変化によると思われるアップ癖が出て、降ろしたいのに一旦浮いてしまい操作し辛かったのでダウンミキシングを掛けました。
(最近の小型エレボン仕様EDF機の主翼と尾翼の舵が同方向に連動してて良い理由が分かりました)

エレベータートリムは滑空時に合わせ、頭上げ防止の為スロットル→エレベーターのダウンミキシング、それにアドバースヨー対策のエルロン→ラダーミキシングを掛けています。

あとエルロンを切るとアップ癖が出て失速気味になるのでエルロンのディファレンシャルかエレベーターへのミキシングで調整したいところですが、エルロン舵角にもミキシングチャンネルにも余裕が無いのでとりあえずそのままです。

サーマルを求めて高度を上げると機体の微妙な姿勢が見えないので、しっかり癖を取っておかないと飛ばし辛いです。

それから本機はエルロンの効きがかなり穏やかで、強風時に風に煽られると対処出来ません。

舵面も小さ目ですがまずネックになっているのがホーン長で、付属サーボではすでに最外で他社ホーンも合いません。

付属エルロンサーボは最初から動作音も少し怪しかったので交換しました。

機体にメスを入れ、HXT900に交換、エルロン動作角は少し増えました。

しかし飛ばしてみるとまだ効きが十分ではないのでそのうち舵面を延長したいですが、主翼の捻じれ剛性が高くはないので限界があるでしょうか。

そんな感じでしばらく飛ばしてみて、パワーが十分といえば十分なのですが高度を取るのに多少時間が掛かるので、3セル化を試してみる事にしました。


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プロフィール

Kei寅

Author:Kei寅
King3エアーウルフ、小型発泡機、デコパネ機等の空物ラジコンで遊んでます。

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