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今度はトリムホイールの回転機構を検討します。 飛行中、トリムホイールは頻繁に回転します。 音を立てて回る様子はコックピットの臨場感を高めてくれると思います。 トリムホイールは比較的高速で回転します。 おそらく1秒当たり5回転程度でしょうか。 RC用サーボモーターはそんなに速く回りませんので駆動源とするのは難しいです。(たぶん1秒当たり1回転程度です。) 左図のようにギヤードモーターを使うことにしました。 ギヤードモーターなら任意の回転数の物を自由に選べます。 ポテンショメーターはトリムホイールに直結できません。更にギヤーボックスで減速する必要があります。 予定している回転数等は下記の通りです。 ギヤードモーター回転数・・・300RPM(5回転/秒)) ギヤーボックス減速比・・・・・・・・1/100 速度は暫定値です。 実験の結果見直しがあるかも知れません。 |
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まず1段目のギヤーモーターはこれを選びました。 Φ25mmのギヤードモーターです。 このギヤードモーターはeBayに注文しました。 値段はeBayで送料込み800円です。 ちなみに国内で同じ品(POLOLU製)を買うとしたら送料込みで2800円です。 やっぱりeBayは安いです。 300RPMと150RPMの2種類を注文しました。 電圧は6Vを選びました。 5Vで使う予定です。 |
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トルクが不足する場合のためもう一回り大きいのも注文しました。 Φ37x76mmです。 eBayで送料込みで1004円です。 300rpmのものを買いました。 電圧が12Vなのでコントロール回路の改造の必要性が生じると思います。 |
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2段目のギヤーボックスはこれを選びました。 可変抵抗をドライブするのが目的なので小型のものでいいはずです。 モーターは付いていますがモーターとしては使いません。 モーターの尻に軸が出ています。 この軸が出ているというのが必要な事です。 なぜなら2段目のギヤーは1段目の出力軸でドライブしたいからです。 減速比は1/100です。 入力が1秒当たり5回転した場合出力は18度回転します。 出力に付けるのはポテンショメーターなので300度以上は回せません。 入力(トリムホイールそのもの)が25回転した時ポテンショメーターを90度回転させるという計算です。 このギヤードモーターは国内のネットショップで買いました。 送料込みで2800円でした。 ちょっと高かったです。 |
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コントロール基板はサーボモーターの物を流用します。 サーボモーターの蓋を開けてみました。 このサーボモーターはスロットルに使ったものとは違う型番の物です。 CORONA DS-538MG モーターとポテンショメーターがリード線ではなく基板に直接ハンダ付けされていました。 ちょっと外し難い構造です。 |
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ハンダ吸取器を使ってなんとか外しました。 ICチップは裏も含めて3個付いていました。 この面についている2つのICには4800Bと4801Aと表示されていました。 調べたらFETでした。 モーターのドライブ用です。 4800B http://aosmd.com/pdfs/datasheet/AO4800B.pdf 4801A http://aosmd.com/pdfs/datasheet/AO4801A.pdf 容量の大きいものですので大きいモーターでもドライブできそうです。 |
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こちらの面についているICには9202と表示されていました。これはコンパレータです。 どうやらマイコンタイプではないようです。 ということは回路を調べて特性を変更できそうです。 はたしてこのコントロール基板でうまく動くでしょうか。 トータルの減速比が大きいのでちょっと心配です。 回り過ぎて戻るという動作を繰り返す可能性があります。 そうなったら特性を変更してみます。 うまく制御できれば飛行中にトリムホイールが正転したり逆転したり自動的に回転するはずです。 もちろん安定時は停止してくれるといいんですが。 |
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余計な情報ですが参考までにモーターとポテンショメーターです。 | ||||||
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ギヤー部分です。 結構立派なギヤーが付いていました。 |
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構造を変更する事にしました。 最初の案では左右のホイールを1本の軸に固定して軸毎回転させる方法でした。 その方法ではスロットル等のギヤーが回らないようにする必要がありますが難しいと思います。 軸は回転させないでホイールにベアリングを付けて自由に回るようにしました。 ドライブ用の軸を新設して左右のホイールが一緒に回転するようにしようと思います。 新設した軸にはナットを付けてそのナットでスライドタイプの可変抵抗を動かそうと思います。 この可変抵抗の信号がサーボ系のフィードバック信号になります。 このスクリューとナットの組み合わせが可変抵抗用の減速ギヤーの役目を担います。 一方、トリムホイールのゲージはベアリングを付けてフリーに回る小さいギヤーを設けてサーボモーターで動かそうと思います。 負荷が小さいので小型のサーボモーターで済むはずです。 左右にありますのでそれぞれ別のサーボモーターでドライブします。 |
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これはトリムホイール用のベアリングホルダーです。直径に段差を設けています。 太い方にホイール本体を、細い方にドライブ用のギヤーを差し込んで接着する予定です。 トリムホイールやギヤーと一体にしなかったのは印刷し易くするためです。 |
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ベアリングホルダーにギヤーを嵌めてみました。 ぴったりです。 |
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トリムホイール用のギヤーを取り付けました。 | ||||||
手で回して見ました。 下の軸にボールベヤリングを付けてないのであまりスムーズではありません。 |
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ベアリングホルダーを印刷しました。 これに変えれば回転がスムーズになると思います。 |
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| ボールベアりングに変えて回してみました。 スムーズに回るようになりました。 |
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