トルクの意味について

質問

モーターのカタログに以下のようなトルク名と数値がありました。どういう意味かわかりません。教えてください。
Stall torque　871（123）mNm(oz-in)
Max. continuous torque 93（13.2）mNm(oz-in)
Torque constant 38.7(5.5) mNm/A(oz-in/A)

よろしくお願いします。

回答No.3

X007_d-oP_ok

補足

簡単に言えば負荷として
重いものスピードがゼロ（停止している）物を動かす事が出来る
最大の力です。

この数値が大きいと、
ストップ＆ゴーのようなスタートダッシュが早い　簡単に停止出来難い
低速で力が必要なオフロード車に向いている、電池の消耗が早い

この数値が小さいと、
ストップ＆ゴーのようなスタートダッシュが遅い 簡単に停止できる
重量(負荷)が軽い場合は扱いやすい、遅いが電池の持ちが良い

これでも解らなければ、
おもちゃの小型モーターの回転を手で止めた力が停動トルク(最大トルク)
無理やり回転を止めていると、モーターが異常発熱して壊れます
異常負荷の状態にモーターを無理に回転させると、同じく壊れます

ラジコン車に使用のアンプに安全回路が付いているタイプは
暫らく動かなくなります
それを知らないで、無謀に繰り返すとアンプが壊れるか、
モーターが壊れます

お礼

X007_d-oP_okさん、回答ありがとうございます。大変わかりやすい回答でした。ありがとうございました。

回答No.2

quickgold

まず始めに、モーターというのは、負荷が増えて回転数が下がるほど負荷に対抗するためにトルクが増え、それに見合って電力消費も増えるものだと考えてください（給電能力が不足したり、巻き線の発熱が過大になったりするとトルク・消費電力はリニアに増えなくなりますが）。

・・・ということは、負荷がモーターの最大トルクを超えてしまって、「通電しているのに回転しない（ストール）」状態が最大トルク発生ポイントになるわけです。
つまりストールトルク＝最大トルク、です。

しかしこれは言い換えればモーターがショートしている状態です。回転の起動時の一瞬なら、すぐ開放されるのでいいのですが、何秒間も連続すると非常に危険ですし、まったくモーターが実際の仕事をしていないわけですから現実的なデータではありません。また、停止までしなくても、回転が止まりそうなくらいのあまりに高負荷な状態での運転が続けば、異常な電力消費に伴うおびただしい発熱で巻き線の焼損などの事故につながることになります。モーターが加熱すれば巻き線の抵抗が増えたりマグネットの磁力が落ちるので、出力低下のスパイラルに陥ります。いわゆる「熱ダレ」です。

そこで、「連続運転が可能な負荷」というのが現実的な負荷設定として重要にになってくるわけです（特に飛行機では）。それを示したのがcontinuous torqueで、その上限が「Max」の値です。まぁこのへんはあくまで「スペック」なので、その値が絶対、というわけではありませんが、参考にすべきです。

Torque constant というのは、単位がmNm/Aとなっていることから察する限り、「消費電流1A当たり（電圧は無関係）で発揮されるそのモーターのトルク」ということでしょう。その意味で「係数」というのはそのとおりです。消費電流が測れないと意味がない指標ですが・・・。

なお、これら一連のデータは、モーターの温度によって大幅にブレます。通常は20～25度を前提に測定されているはずです。主な原因は、巻き線やコード等の電気抵抗によるものなので、温度が下がるほど電気抵抗は下がりますからモーター性能はアップします。巻き線温度が20度から70～80度にアップすることはザラですが、そうするとモータートルクは1～2割程度はダウンすると思ってください。

お礼

quickgoldさん、回答ありがとうございます。理解するのに少し時間がかかりそうですが、なんとなくわかりました。しかし、Stall torqueの意味が理解できません。これは何のために必要なのですか。この値が高ければどうなりますか。また低ければどうなりますか。恐れ入りますが、教えていただきたく、よろしくお願いします。

回答No.1

X007_d-oP_ok

Stall torque = 停動トルク

Max. continuous torque = 最大連続トルク

Torque constant = トルク係数(トルク定数)

カタログの後ろに用語解説はありませんか?
意味については、他の回答者におまかせします
又は検索して見て下さい、沢山ヒットします

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