吊掛モーターのテスト

さて、いよいよ実走行によるテストである。
テストベンチでのテストとは大きく異なり、大きな負荷や勾配線を走行するので
当然のように色々なことが発生する。

　平ギア式の吊掛モーター（14:28)を搭載した米国型ＤＬ
　車重　：　184g
　2%勾配を800gの重量貨車を牽引して駆け上る

　ウォームギア(2:16)による吊掛モーターのＥＤ６１
　車重　：　268g
　これから800gを牽引してテストに臨む

ところで、テスト条件である。
・今回のモーター回路は、いずれも「全並列」である。
　＝＞最も出力が高い状態
・効率を比較するために、平ギア式とウォーム式の２種でテストを行う。
　＝＞効率や牽引力の差を調べる。

結果としては、車重400gのテストは初期マイナートラブル（断線やウォーム抜け）
により出来なかったが、以下のような結果となった。

平ギア式（14:28 車重 184g）
　空車　　　　　5.0V/0.4A
　400g牽引　　6.0V/0.4A
　800g牽引　　8.0V/0.8A（勾配再頂点で一瞬10Vにする）
ウォームギア式（2:16 車重 268g）
　空車　　　　　5.0V/0.3A
　400g牽引　　6.0V/0.3A
　800g牽引　　6.0V/0.4A（勾配再頂点で一瞬10Vにする）

結果としては、「小型モーターをさらに減速比が低い状態で使うと効率
が低い」ということである。
しかし、冷静になって数値を確認すると、2%勾配（一瞬3%になるところがある）
において、わずか自重184gの機関車が800gの重量貨物を牽引してしまう
というのは、実は凄いことなのである。
平ギア式の吊掛モーターはまったく空転しないので、実はかなりスムーズ
に坂を登るである。
これらの結果を元に、直並列式にしたり、先々にはギア比を買えたり・・と
効率と信頼性の高い動力を目指していくのだ。

　帰宅後、故障箇所を確認している状態。
　ED61はウォームが１個抜け、米国DLは１モーターの結線が切れている

　全並列の配線のため、ゴチャゴチャと線が走り回っている。
　枕梁部の上方にある0.3φの洋白線によりモーターは固定される。
　脱着は整備性を考慮して簡便に出来る。

確認の結果
　・ED61は新しく採用したロックタイトによるウォームの固定がうまく行っていない
　　ことが判明。
　　＝＞さらに改善のため、現状はジェルタイプにより固定方法に変更
　・平ギアのモーターは、小歯車(14枚）の固定に使ったハンダが微妙に歯の間
　　に流れており、それが引っかかってモーターが外れ=>配線が切れた、という
　　状況であった。
　　＝＞これからの製造は、ロックタイトを使う方法に変更済

これらを教訓にして、来年また再トライである。

　これから年始を迎えるために、通常の姿に戻った状態
　米国ＤＬは私と同じ歳で40年以上前のもの
　父の遺品でもあるこのロコが、21世紀に最新動力を搭載することになると
　いうのが、実は鉄道模型の面白さなのではないか？

平ギア式吊掛モーター研究

2009年もあっと２日である。

今年は、私にとって本当に激動であった。
昨年のうつ病による病欠からの復帰が出来たのが３月というマイナスからの
出発となり、身内の認知症問題＝＞看護＝＞葬儀と一気に状況が変化して
いく中で、自分自身にも色々な決断があった。

タイトルの話に戻る。
かなり以前から平ギア式（普通の形式）の吊掛モーターをやってみたいという
気持ちはあった。
うつ病治療も社会復帰前となり、医師からも「やってみたいと思うことがあれば
何かやってみるといい」とのアドバイスもあり、先年まで案のままで止まって
いた吊掛モーター式動力の研究を開始した。

しかし、始めるとなっても難題が多数ある。
まずはモーターである。
いくら16番がバックゲージはそれなりに余裕があるとはいえ、当時（2009.1時点）
で丁度良いものは見つかっていなかった。

画像の中の右側のものを採用した。
秋葉原で１個100円で売られていたものである。
先年に試作した縦型吊掛モーターを作ったときに、大量に購入してあった
ことも理由である。
（ちなみに、左側のものがｱﾙﾓｰﾀｰ1012）
しかし、このモーターでは当然バックゲージ内に収まらない。

思案のすえ「まずはこれでやってみよう」ということで、平ギアを３枚使って
床上にモーターを上げる形で試作した。
これならば、モーターの発熱状態も手で触って確認が可能である。
貴重なインサイドギア（現状で猛烈に品薄）を２個分解し、なんとか確保した
ギアで1:1.67のギア比を確保した。

完成した試作動力装置を使い、いさみやのレイアウトで牽引力と電力消費を
計測する。
計測結果は以下の通り。
自重200g
　本体のみ　　　　　　　　0.05A/6V　
　200gトレーラー牽引　　0.1A/6V
　400gトレーラー牽引　　0.1A/6V
　1200gトレーレー牽引　0.2A/12V
自重400g
　本体のみ　　　　　　　　0.1A/6V　
　200gトレーラー牽引　　計測せず
　400gトレーラー牽引　　0.1A/8V
　1200gトレーレー牽引　0.4A/12V
自重400gでさらにテストをしているときに、ギアが破損してテスト不能になった。
計測結果で面白いのが、「自重を増やしても牽引力には関係ない」ということ
である。
従来の鉄道模型のチューニング技法（笑）である「強いモーターに重いウェイト」
が実は関係のないことであることがこれで判ったことになる。
ほとんど空転しない動力装置においては、定格に対する牽引力の関係であって
補充（過大なウェイト）は必要ないことが判ったことは重要であった。

しかし、この時点で「6V仕様のモーター」だと思っていたものが、最近になって
3V仕様してあることが判ったのだが、その誤解のためにしばし停滞することに
なる。

ところで、この動力装置で面白いことが確認できた。
そう「電力回生が可能である」ということである。
自重200gの状態で、勾配を落とした（1m）結果は以下の通り。
　　４％　計測不能
　　６％　計測不能
　　８％　0.4V
　１０％　0.6V
　１２％　0.8V
このおかげか？勾配で車両が滑り落ちることはないことも確認出来た。

2009年もあと２日、追加動力装置はここまで組んである。

部品製造

市販のパーツなど無い「吊掛モーター」であるから、部品はコツコツと自分で
製造しなくてはいけない。

まずは、協育歯車の14枚のギアをスライスする。
これがそのための道具。
厚さ0.8tのギアを作る。

まずは糸ノコでギアの周囲に浅く切れ目を入れる。

0.3tの楔を入れて、あとは一気に切る。
初めに周囲を浅く切るのがコツで、最初っから切ってしまうと、ギアの厚さが
揃わない。

本当は、車輪側のギア固定方法や14枚のギアの仕上げを撮影したはず
なのに、うっかりしてデジカメにカードを入れ忘れていた。
ともかく、あれこれとパーツを作っているうちに時間切れである。

吊掛モーター２種（テスト前）

雑用やら他の趣味やらで時間がなかなか取れない。
ようやく、モーター変更（アルモーター1012）後の吊掛モーターテストの準備が
出来た。

通常の平ギアによる吊掛動力は出来ている（あと１両は組みたいが）ので、
比較実験のためにウォームギア（エンドウ2:16)を使った動力装置も準備する。
予算の関係で、同形のワールド工芸のものを使用。
以前、秋葉原で購入した100円モーター（このモーターにはオチがあるのだが・・）
から変更するのだが、取り付け方法や調整をするので、実際はかなり面倒で
あった。

平ギアの方についても、テストをすると１軸抜けてしまった。
今回からは、ギアの固定をハンダ付けからロックタイトに変更している。
モーターへのギア固定方法の変更も今回のテスト対象となる。

テストベンチ（車両を固定して車輪を回すことができる）により、動力テスト
もかなり効率良くテストできるようになった。
仕事収めの後、いよいよ実走行試験だ。

ようやく吊掛モーターを走行可能に

誘惑が多い。
先の週末は撮影会に車のオフに・・と家に居る間もなかった。
さらに、購入したばかりのLeica M9のチャージャーのトラブル、あれこれとレンズ
の相性確認、シネマ用レンズのG1への装着改造など・・・
やることがいっぱいである。
仕事はまったくもってヒマなのに。

さて、ようやく吊掛モーターの最終セッティングを完了した。
なんだかんだで、３ケ月以上の停滞である。

音が静かで床上にまったく出っ張らない、スタートがなんとなく実車っぽい
など魅力はあるのだが、配線が面倒なのが玉に傷である。

適当にウェイトを載せて簡単に試走をする。
静かに走るしスローも効く。
アルモーター（1012)を改造して使うという選択肢は正しかったようだ。

ということで、一足先にクリスマスである。
こういういい加減さが日本人らしい。
撮影はPanaのG1+YVAR36F2.8（絞り開放）である。

動力装置の開発

別に新しい問題でもないが、鉄道模型にとっては要の問題である。

私はそれなりに動力装置には凝る方だと思っている。
鉄道模型は、やはり「走ってこそ」だと思うからである。
しかも、動力車だけが動けばいい訳ではない。
なんらかの形で「編成」を意識しなくてはいけない。
もちろん、編成が走るかどうか？については、動力車だけに責任がある
訳ではない。
トレーラー自身も「軽く走ること」が重要だ。
そこまで話を広げるとややこしくなるので、とりあえずは、ここ数年考えて
あれこれと試行してきた内容を「そろそろ公開してもいいか」という気持ち
になったのである。

ほんとうに嫌ってくらいあれこれと試行してきた。
まずは年代順に公開していく。

やらなくてはいけないこと

こんなものが到着してしまったりして、まったく仕事をする暇などない。
（意味不明）

それはともかく、ギアードロコの整備に追われて、大事なことを忘れていた。

あれやこれやと開発中の吊掛モーターの件である。
こいつは大事なことなので、さっそくココロを入れ替えて対応しようと思う。