アウトランナーモーターとは？

アウトランナーおよびインランナートルクモーター

ダイレクトドライブには2つのタイプがありますフレームレストルクモーター: アウトランナーとインランナートルクモーター。インランナーモーターの場合、ローターはステーターの内側にあります。アウトランナーモーターの場合、ローターはステーターの外側にあります。

アウトランナー モーターは、インランナー モーターと比較して、同じビルド ボリュームでより多くのトルクを生成します。 Magnetic Innovations は、アウトランナーの類型論を専門としています。しかし、どちらのタイプのトルク モーターも、それぞれ独自の利点がありますが、同様の方法で機能します。

アウトランナーモーターとインランナーモーターの違い

インランナーモーターと比較したアウトランナーモーターの利点は、エアギャップ面が大幅に大きいことです。換言すれば、電磁界線が回転子から固定子へ通過する表面積ははるかに大きい。このようにして、より多くの電気機械力が生成されます。

さらに、力が回転の中心から離れて生成されるため、アウトランナー モーターの場合はトルク アームが長くなります。その結果、エアギャップ表面積が大きくなり、トルクアームが長くなると、どちらもトルクが高くなります。したがって、アウトランナー モーターは、同じビルド ボリュームのインランナー モーターよりもはるかに高いトルク レベルを達成できます。

低いトルクを補うために、インランナー モーターには多くの場合、トランスミッションまたはギアボックスが装備されています。しかし、これらのメカニズムを追加すると、ビルド ボリュームと機械的損失がさらに大きくなります。さらに、より多くのメンテナンスが必要になり、汚染 (オイル、グリース) のリスクが高まり、精度が低下します。そのため、ビルド ボリュームが制限され、高いトルク レベルが必要な場合は、アウトランナー モーターが最適なオプションです。

主な違い â ブラシレス インランナーとアウトランナー モーター

下の画像を見てください。ブラシレス アウトランナー モーターには出力軸があり、この場合はモーターのケースに取り付けられたプロペラに接続されていることがわかります。これは、モーターシャフトが回転すると、外側のモーターケースも回転することを示唆しています。これはまさに何が起こるかです。アウトランナーの永久磁石はローターに配置され、ローターは外側のケースで回転します。モーターの内側には回転しない固定子巻線があり、固定されています。

インランナーモーターでは、基本的に、その構築方法が完全に正反対です。モーターの外側にケースがあります。この場合、ケースは回転せず固定されます。固定子巻線はケースの内側に配置されています。インランナーのモーターシャフトを回転させると、アウトランナーと同じように永久磁石を含むローターが回転します。もちろん違いは、それらがモーターの中心にあることです。ほとんどの場合、特に大型の AC モーターや古いブラシ付き DC モーターに精通している場合、これはより従来型の電気モーターになります。

性能の違い â ブラシレス インランナー vs アウトランナー モーター

これは、詳細を深く掘り下げたときに、どのモーターが最高のパフォーマンスを発揮するかについて簡単に議論できます.簡単にするために、可能な性能の違いを比較するために、同じサイズと重量のモーターを大まかに考えてみましょう。

物理的なサイズの違い

一般的に言えば、ブラシレス アウトランナー モーターは、同程度の重量の同等のインランナー モーターと比較して、直径が大きく、長さが短くなっています。逆に、インランナーは直径が小さく、通常は長さが大きくなります。物理的なサイズは、アプリケーションが制限される可能性のある領域の 1 つですが、以下で説明するように、考慮しなければならない他のトレードオフがあります。

RPM/ボルト (Kv)

ブラシレス モーターの 1 ボルトあたりの RPM (適用される 1 ボルトあたりの回転速度) を考慮すると、これはアプリケーションに適したモーターを選択する際の最大の要因の 1 つです。多くの場合、適切な Kv モーターを正しく選択しないと、電源システム コンポーネントが焼損する危険性が大幅に高まります。ブラシレス アウトランナー モーターと同じサイズのインランナー モーターは、より高い Kv を持ちます。さまざまなモーター風選択 (Kv オプション付きの同じサイズのモーター) は適切な範囲を提供しますが、通常、アウトランナー モーターはより低い Kv 値を持ちます。これは、アプリケーションに直接適合するブラシレス モーターを選択する際の鍵となります。

アウトランナーはどのように低い Kv を生成しますか?さて、私たちはすでに物理的なサイズの違いについて話しました.物理的なサイズは、kv に影響を与える主要な要因を表しています。アウトランナーの缶の直径が大きいほど、外側のケースにより多くの磁石を使用できます。より多くの磁石が磁極を交互に切り替えると、ESC がより多くの作業を行うため、ESC の切り替えが速くなり、全体の速度が低下します。直径が大きいほど、モーターが1回転で移動する円周が大きくなるため、より単純に見ることもできます.缶の直径が大きいほど、アウトランナーのモーメントアームが大きくなり、次のトピックへの良いセグエとなります。

ブラシレス アウトランナーとインランナー モーターのトルク比較

上記で説明した大きなモーメント アームは、生成されるより多くのトルクに直接変換されます。したがって、ブラシレス モーターは、インランナー モーターに対する一般的な比較として、より多くのトルクを生成します。この関係は、アウトランナーが 1 ボルトあたりの RPM が低いという事実と結びついています。 Kvとトルクの関係は反比例します。ボルトあたりの回転数 (Kv) が増加すると、モーターのトルクが減少します。