V120D02S 2S化 連載 第10回 課題整理

なかなか到着しないモーターのため、ずるずる先送りとなっている課題を整理してみると

１．テールクラッチの改良
２．リンケージの改善
３．ロングテールの捻れ剛性強化
４．メカ用電源の安定化
５．始動性の改善
などがあります。

まず

１．テールクラッチ改良

摩擦を利用したテールクラッチですが、suantanki様から、遠心力で摩擦が減少しテール軸が移動するのではないかとのご指摘があったので、少し改良してみました。

改良点は、シリコンチューブが遠心力で膨らまないようにカバーするというものです。
カバーに使った材料は、内径3mm×外径4mmのカーボンパイプです。
そのために、クマー隊様のご指摘のように、カラーを使わず、シリコンチューブの長さをコーンギアから反対側までの長さ＋αとし、その外側にカーボンパイプをかぶせました。
＋αでコーンギアとの摩擦を確保します。
この中に軸を通すのが大変でしたが、かなりの力で軸方向に押しても移動しませんし、回転していてもチューブは膨らまないので同じ摩擦力が得られるはずです。
日曜日、飛行場でテールクラッチつけてる人がいたので、テールを手で回した感じを確かめると、かなりゆるゆるですがちゃんと機能してることがわかりました。３Ｄのぐりぐりもちゃんとできてました。
これに比べると、現在の摩擦はかなりなもので大丈夫そうです。
というか、これって製品化されてるのと同じものになっちゃいました。


２．サーボリンケージ

デジタルサーボ搭載のV120D02Sは、サーボの固定方法からそのままではつかずマウントを改造してる関係で、サーボの縦位置が5㎜上がってます。と同時にサーボの横方向の位置も標準から変わってしまってました。

高さが上がるのはリンケージの長さを短くすれば良いのですが、平面上の位置がずれてるのはどうしようもありません。
この辺が、私の抜けてるところというか、肝心のところの押さえをせず取付優先で進めた結果です。
が少し改善する必要があります。
このままだと、リンケージが斜めなので、肝心のCCPM制御で癖が出そうです。
それに、よく見るとサーボホーンもかなりちゃっちくて直ぐ割れそうです。

で、サーボホーンの補強と、リンケージの修正のために下記の改善を行いました。

サーボホーンの補強と、位置調整を兼ねて、プラ版で加工。

サーボの上下を入れ替える。

上の改善前の写真と比べるとかなり改善されました。
これ以上はリンケージでは無理なので、癖が出そうだったらプログラムミキシングでの修正となりそうです。

その時の強い味方は、スワッシュレベラーです。
海外通販で2.5mmシャフト用が新たにGCP、MINI CP V120D02S用に発売されていたので買ってみました。

ピッチの全域でスワッシュの水平を見ようと思ったらこれを使うのが便利です。


３．ロングテールの捻れ剛性強化

V120DQ05のテールが1cm長い事から採用してますが、駆動シャフトが1.5mmのカーボンロッドのため大変良く捻じれます。
まずやったのが、カーボンロッドの交換です。国産の1.5mmカーボンロッドに変えただけでもかなり剛性上がりました。
それでもステンレスに比べると、かなり捻じれます。
で、次にトライしたのは、1.8mmのカーボンパイプを利用して、ギアとベアリング部のみ1.5mmを接着してDカットするというものです。接続部でセンターが出るか不安でしたが、カーボンパイプの穴自体のセンターが出ていなくて没です。

最後は、秋葉原のヨドバシで見つけた、真鍮棒1.5mmを使うというものです。真鍮は強度がなくすぐ曲がってしまいますが、ねじれはありません。

写真　上から

V120DQ5用カーボンロッド

1.8mm継ぎ足し案(没のため長さ調整前）

国産1.5mmカーボンロッド使用案

真鍮棒利用案

V120D02S用ステンレスシャフト

結局、真鍮を使ってみることにしました。

４．メカ用電源の安定化

モーター供給電圧　7.4V
受信機電圧　　　　5.0V
サーボ電圧　　　　5.0V
搭載予定のESC（XP-12A）は
モーター供給電圧　7.4V
受信機電圧　　　　5.0V
サーボ電圧　　　　5.0V

で、無問題ですが、
電流許容値は1.5Aしかありません。これで、受信機、ジャイロ、デジタルサーボ4個を動かす必要があります。
T-REX600Eは、6S 4000mah×2個積んでるにもかかわらず、メカ用に別に2S　2200mahのlipoを積んでます。
それでも、このメカ用のlipoは3フライト位しか持ちません。この頃のメカはかなりの大飯食いなようです。
マイクロヘリでは重量の関係でメカ用にバッテリーを別に積む事はしたくないですが、電流不足でノーコンにもしたくありません。

で、lipoから直接5V取り出すことを考えました。
アイテムは、murataのレギュレータ、6A用と3A用があります。入力は12Vまで出力は可変で抵抗値で調整できます。
価格はそれぞれ900円と450円

しかし、完成後にテスト後導入を考えるという事でとりあえずは保留とします。

そうこうしているうちに、ついにモーターが到着しました。

完成に向けて作業開始です。

以下次号