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2010年6月13日 - 2010年6月19日

2010.06.19

電機の動力装置の話(2)

1軸に1モータの方式を試すことになった。
テストとなると、やはり軸数が少ないものから始めるのが早い。

Bmove1_20100619
 こういうときは、私の大好きなB型電機を使う

ということで、私の大好きなカツミのB型電機を使うことにした。
動力装置が改造によく耐えることもある。

Bmove2_20100619
 左はウォーム交換したEB58、右はテスト用動力(以前は1M)

前から試してみたいと思っていたこともあった。
それは「16番の機関車は急勾配を登るときには、フランジを擦って
登るのが牽引力を出す秘訣ではないか?」ということである。
となると、動輪が大きいほど擦る面積は大きい。
このテストのために、20φの蒸気用の動輪を譲ってもらった。
これで「仮称EB54」が作れるのである。
EB58については、現在普通に入手可能なエンドウ16:2のウォーム
を装備した。
EB54については、画像では2Mになっているが、そのときはサイドワ
インダーであった。

仕様としては、両車とも200gにした。
 注:いさみやの牽引力測定は、以下のランクに分けている。
   超軽量級 : ~200g
   軽量級 : 201g~400g
   中量級 : 401g~700g
   重量級 : 701g~1000g

テスト(2007.2.12)では面白いことが判った。
 ・EB58(1M) :いい調子だったがウィームが抜けてしまった。
 ・EB54(1M) :勾配途中で動輪の回転が遅くなって止まる。
モーターは同じである。
ということは、EB54の方が粘着が良いのである。
EB58は空転させているうちに熱を持ってウォームが抜けてしまう
のである。
ということは、1軸1モータにすれば、1個のウォームにかかる負担
は減るうえに、モータが倍になるのでパワーには余裕が出来るの
である。

Bmove3_20100619
 またまた大量にモーターを仕入れてきた!

ということで、あれこれとモーターを購入してきた。
なにせ、1両に2個も搭載するのであるから、廉価でかつ調子の
良いものを探さないといけない。

Bmove4_20100619
 2種類の2M式。比較のため1M仕様も整備。

あれこれと試した結果、一番長いものと一番薄いモータの2M仕様
を作成した。
1M式についても整備をした。
前回の1M式の教訓を生かして、接着剤も耐衝撃性の強いものに
変更した。

ということで、実験風景の画像が残っていたのでUPする。

Bmove5_20100619
 これからテスト走行に向かうEB電機。
 1両400gもある貨車をこれだけ牽引するのは猛烈に過酷だ。

Bmove6_20100619
 最難関の2%(一部3%)勾配を駆け上がる1M式のEB58

Bmove7_20100619
 続いて2%勾配に挑むEB66(2M)

Bmove8_20100619
 一番急な一部3%を越えたところ。あと少しで勾配を抜ける

牽引力の測定結果は以下の通り。
(テスト実施は2007.3.11)
 ・EB10(2M薄型モーター) : 5.75両
 ・EB66(2M厚型モーター) : 4.5両
 ・EB58(1M厚型モーター) : 3.25両

車重がたった200gしかない車両が5.75両(2.3kg)の鉛貨車を引いて
2%勾配を駆け上がってしまうのである。
400g貨車を5.75両という牽引力は、700g級ED電機と同等または
それ以上の性能である。

私はこの結果で一つ自身を持てたことがある。
以前から疑問に思っていたのだが「同じ動力装置の性能で、牽引力
を上げるために死重(ウェイト)を増やすのはおかしい」である。
確かに、静止状態から引き出すときには車重がある方が良いとは
思うのだが、勾配区間では逆に足を引っ張るはずである。
それがこのテストの結果、少し証明できたように思えたのだ。

自信が出てきたので、いよいよ大型の車両の1軸1モーター式の
テストである。
もし、それがうまくいけば「ウェイトを減らしても牽引力のある機関車」
が作れることになる。
そうなれば、DCCサウンドの実用化が楽になるはずだ。

                         この話、続く

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2010.06.18

電機の動力装置の話(1)

人間が何かアクションを起こすにはきっかけがある。
私がここ数年、あれこれと動力装置を作り、果ては吊掛モーターの開発まで
行くことにはそれなりに理由があった。
まあ、実はもう忘れかけていたのであるが。

そもそも「電機の動力装置の構造を見直そう」と思ったきっかけは、サウンドであった。
蒸気機関車のサウンドについては、その音質(ブラスト音)は出しやすいというのか?
判りやすい音(シュッ!という音)だからなのか、案外あっさりと搭載が出来た。

Move1_20100618
 MRCの蒸気用デコーダ。大きさも手ごろでスピーカーの選択肢も広い

しかし、そうなってみると「蒸気以外の音も聞いてみたい!」ということになる。
当時、まだ音を自分で登録できるDCCはなく、いさみやのボイスレターを応用した
装置により1つの音を出すことができるくらいであり、その希望はなかなか叶えら
れなかった。

Move2_20100618
  ようやく蒸気機関車以外のサウンドデコーダの発売

しかし、FABが発売したEF58のキットは画期的であった。
最初からDCC搭載を標準とし、しかも「サウンド標準装備」だったのである。
うれしいことに、その標準搭載デコーダが別売されることになったのだ。
さっそく、それを購入してみた。
デコーダを購入した結果、以下のことが判った。
・EF58用のデコーダであるため、大きさ(特に長手方向)の制約があること。
・音質(ブロア音、モータ音)をしっかりと出すためには、スピーカーを考慮
 する必要があること。
さて、ここで行き詰ることになる。

Move3_20100618
  電機では標準的な車体中央にモータがある方式

ご存知の通り、機関車の中(模型として)は案外隙間がないものである。
車体の中を見て見ると、大半はモーターと駆動装置、そしてウェイトである。
モーターは不用意に小さくはできない、駆動装置は簡単に変更できない、
ウェイトは減らせるかもしれないが牽引力維持を考えるとうかつには減らせない。

ともかくデコーダとスピーカーを乗せ、テストを繰り返した結果、問題がはっきり
してきた。
それは、スピーカーである。

Move4_20100618
 小型と思われるものは片っ端からテストを行った。
 ここに出ているものはほんの一部である。

車両に搭載可能と思われるスピーカーを、片っ端からテストした結果、
MRCの28φ(エンクロージャー付)が最適と言うことが判った。

Move5_20100618
 手前左側が28φ、右が20φ。 機関車と比較すると大きさが判る

それは良いのだが、なにせエンクロージャー付である。
そうでなくても隙間の無い車内に、「中は空っぽの大きなエンクロージャー」のついた
スピーカーを乗せるのである。
これでは、ウェイトを削るどころか、電気機関車では普遍的な「ボルスターセンタ間
にモーターがある形式」では収納不能ということになる。

さらに熟考した結果、「それならば、昔からの縦型モータ+インサイドギア形式の
動力装置の機関車を作り、それに搭載してみよう」ということになった。

Move6_20100618
 珊瑚のEF53をインサイドギア化するというのは、ある意味ど根性。
 その苦労話は
  http://homepage2.nifty.com/M-ROMEN/
 を参照のこと!

まあ、どうにか出来てテストも行った。
まあまあの結果であるものの、以下の問題が発生した。
(1)いつの間にか、インサイドギア、またはそれを作成するための平ギアがまったく
  入手できなくなっていること。
(2)サウンド関連の装置を載せるため、車体中央部を空けて第一動輪側にモータ
  を置くと、連動するギア数(通常は第2動輪)が増えて音が大きい。

(2)はまあまあ我慢するにしても、(1)は今後もサウンド化することを考えると
深刻な問題である。

さんざん考えた結果、以下の考えに到達した。
「ギアが入手できないというのならば、動輪各軸にモーターを置けば良い」
それならば、ギアもウォーム1対となり、騒音も小さくなるはずだ。
さらに、ひょっとすると効率が改善してパワーアップも狙えるかもしれない。
そうすれば、ウェイトを減らして大きなスピーカーを設置できるし、車重が軽くなれば
車輪や車軸、台車の傷みも減るのである。

ということで、各軸モーター化を実験することとなる。

                               この話、続く

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2010.06.16

EF62のカーブ通過

ある人がEF62を製作しているのを見て「そういえば、ウチにもEF62があった
な(遠い目)」と思い出した。
カーブ通過はどれくらい?ということで、手持ちのEF62をテストした。

Ef621_20100616
 天賞堂のEF62(最初期、2ロット目)が2両。

ちなみに、ウチのEF62はこんな感じである。
 ・ファーストロット:自作動力装置に交換
 ・セカンドロット :ウォームギア両軸落とし(モーターはEN22に交換)
両方とも、無事にR490を通過。
この時代の天賞堂の機関車は、R600でも十分に運転して遊べた。
さすがである。

Ef622_20100616
 KATO R430も無事両車通過。

これまたさすがである。
R430のカーブも平然と通過。
こうなってくると、動力装置の優位性なし(笑)

結論としては、「EF62という車両は、C-Cという車軸配置でもR490は楽勝」
というものであった。
ちょっと意外だ。

Ef623_20100616
 天賞堂ファーストロットは動力は自作のものに交換している

ちなみに、ファーストロット、セカンドロットとも同時に購入した。
ファーストロットがあまりに安かったからである。
動力については、画像の通りで4モーター式で軸配置はA-B+B-Aに
なっている。
当時、ほとんど実用化されていた「1軸1モーターの吊掛式」の応用版
になっていたのである。

Ef624_20100616
 改装当時の記録。2007.12.9となっている。

当時の記録を確認すると、
 4モーター式 : 400g牽引力テスト貨車を15両牽引(勾配は2~3%)
           車重は697g
 天賞堂オリジナル : 同車両と5両(同条件)
               車重は714g

カーブ通過テストをしていて思いだした。
かなり前に、この動力方式の話をする・・・と書いていたのだ。
動力装置の違いで、2.4倍の牽引力の差が出るのだ。
まあ、最近のモデラーの方で「実性能うんぬんする」という方は、あまりいない
からどうでもいいことかもしれないが。
鉄道模型の世界で、動力装置のしくみうんぬん・・を数字付きで語る人は
少ない。
私が最近参考にさせて頂いている(いや、私などは及びも付かない)方以外
はほとんど例がない。
16番の車両として、動力がうんぬんの話は役に立つかもしれない。
架線の話と伴に、本ブログにてまじめに話しをしてみようと思う。
(今までサボっていた反省も含めて)

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2010.06.13

架線調査

先週、今週と都電 荒川線と訪ねて、架線を見てきた。
鉄は世の中にいっぱいいるだろうが、わざわざ鉄道を撮影に行って、その
90%以上を架線を眺め、図を描き、撮影するヤツはかなり珍しいであろう。
究極の「鉄」かもしれない(そうか?)

さて、そういうことをやっていると、このような画像ばっかり撮影される。

Toden1_20100613

Toden2_20100613

Toden3_20100613

Toden4_20100613

Toden5_20100613

Toden6_20100613

Toden7_20100613

ほんの一部であるが画像をUP。
これらを見てもらうと判るだろうが、画像だけを見ても「これでどうやって
架線を張っているのか?さっぱり判らん??」である。
1度目の訪問で、画像だけ撮影してきて帰宅。
見たとたん・・・「なんだか判らん??」
ということで、2度目の訪問となった。
今度はノートを持って行って、架線と架線柱の関係を・・・・
とっても怪しげに線路端を歩き回って記録。
それで判ったのが、図に描くことの難しさだ。
現地でパッと見ても、道路や建物、電柱の関係を正確に図に書くことが
出来ない・・・・(涙)
やはり、綿密な準備活動として、現地の地図を用意しなくてはダメだった。
ああ、こうやって失敗しながら人間は育っていくのか?
(注:筆者はもう完全にオヤジ年齢)

Toden8_20100613
 ようやく動くところを撮影した「阪堺色」

まあ、阪堺色の7500系が撮影できたから良しとしようか。
架線の張り方の考察については、画像と「ちょっと失敗」の手書きの図を
参照しつつ考えることとしよう。

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