乐高L电机和XL电机到底谁强大？

xsy

今天在乐乐镇上看到了这个帖子，觉得写的挺好的啊！转发一下。

以下测试均使用9V碱性电池，同样配重，以及对同一测量数据进行至少5次的重复测量并取其平均值所得。

现在在乐高科技系列的常用电机中，要数L和XL电机是大家公认的所谓强力电机。国外网站也有大神贴出过相应对比数据，但是我觉得很多乐友多多少少对这组数据有所误解。在这里作为数据党的我就来带大家一窥究竟，并给些不才的建议。

总所周知在评定一款发动机或者马达的时候一般都用“功率”这个参数来定义它的强劲程度。功率越大就越强劲，现在就来看看这两款电机之间的功率到底差多少？

一致转速：

功率对于两台电机来说是一个定量是不会变的，而扭矩却和不同齿轮比的最终转速所联系，大家都知道两款电机的转速不同L快、XL慢。所以当我们将两台电机的最终转速调整到一致，那么测得功率的同时扭矩也就直观的体现出来了。

经过多次的反复测量他们在相同时间内的转速得出，L(转速)/XL(转速)=1.646，换句话说XL转一圈L就要转1.646圈。为了得到一致的转速必须给L电机降速(降1.646倍)，降速就必须使用降速齿轮组，我组合了所有乐高齿轮组最后只有12齿和20齿的1.667倍的速率才最接近，1.646/1.667=0.987 这是最接近1的比值，也就是最能把他们的转速变一致的组合，我们暂且就先使用这组降速齿轮。

测量功率：

测试环境：L电机—12齿—20齿—绞盘—45cm左右的线—悬挂0.85KG左右的重物

                 XL电机—绞盘—45cm左右的线—悬挂0.85KG左右的重物 （线和配重与L电机公用，所以完全一致）

测试：启动电源的同时按下秒表，重物匀速上升，上升到顶点时按下秒表同时关闭电源。多次测试取得平均时间，测得：

L电机耗时6秒，XL电机耗时5.4秒

功率＝功／时间，功＝力X位移，所以 功率＝力X位移／时间

当物体匀速上升时，力＝质量X9.8，所以 力＝0.85kgX9.8=14.7牛，位移＝0.45米（绳子长度）

L功率＝8.33X0.45/6    L功率＝0.625瓦

XL功率＝8.33X0.45/5.4    XL功率=0.694瓦

结论：

L电机的转速是XL的1.646倍，功率却比XL电机小0.069瓦。打个比方1.4排量的车和1.25排量的车你们觉得差别会有多大呢？所以无论当你在考虑车速还是扭矩时候，L电机只要配合适当的齿轮比的话不会比XL电机差到哪里去，就如同上面测试的例子中当L电机配合12和20齿的时候几乎就等同于XL电机的扭矩了。然后大家也知道L电机的体积要比XL的更有优势，所以我觉得L电机的性价比要比XL来的高。这也是乐高目前主力使用L电机的用意所在吧。

韩启朝

个人认为L电和XL电机的内部马达是一样的，只不过XL是自带减速装置，肯定会有消耗的

xsy

其实XL电机等于自带了降速齿轮，体积大点也是正常的。但正因如此，如果需要增速，还不如直接用L电机，这时L电机的优势就显现了。所以，大扭矩，低转速，XL胜出，高速度，低扭矩，L胜出。

Irwin

学习了

gomomo

当然是XL电机，X可不是白叫的，楼主真是有心人

xsy

gomomo 发表于 2014-1-16 21:23
当然是XL电机，X可不是白叫的，楼主真是有心人

过奖，过奖！

Mr.wzy

顶一下，楼主真是百事通

azhengliaa

表示楼主实验有待推敲，首先两边都可以带动0.85公斤的重物匀速移动不等于最大扭力为0.85*9.8N，最后数据实在太相似了，差的应该就是两个马达输出转速的差值。楼主测得的功率实际是整个机械的功率，与马达功率无关。根据速度之比是时间的反比，可以把速度比消掉，用6秒*0.98，就可以得到5.88秒，这么算完差值就更小了，剩下的差应该是机械消耗了，所以此实验并无意义。

xsy

azhengliaa 发表于 2014-3-23 11:03
表示楼主实验有待推敲，首先两边都可以带动0.85公斤的重物匀速移动不等于最大扭力为0.85*9.8N，最后数据实 ...

谢谢您的建议，不过此贴是从乐乐镇转的

曹小玮

齿轮的传动比考虑了么 建议用蜗齿轮组来进行实验。低转速情况下手动掐表误差对实验影响较小

xsy

曹小玮 发表于 2014-4-2 20:49
齿轮的传动比考虑了么 建议用蜗齿轮组来进行实验。低转速情况下手动掐表误差对实验影响较小

有道理！

yu99

http://www.philohome.com/motors/motorcomp.htm
可以參考這篇有完整測試

daringxy

XL马达配小齿轮也可以提高转速啊