サブチャンネル加速度特性改修効果を現品で確認します。

【晩秋なら赤味もう少しかな？】

★加速度特性改修の効果確認
要改善点が再検収試験でNGは許されませんので念には念を入れてます。

【『Hyper-G湖南仕様改修④さて次は』より転載】
この問題の原因は筆者確認不足で、送品仕様ノッチ2は実車最速ランナー並み、ノッチ1は新型電車並みの高加速率になってました。

【『Hyper-G湖南仕様改修④さて次は』より転載】
R67抵抗値33kΩ⇒66kΩ変更により加速率を下げましたが、上表はあくまで理論値です。　サブチャンネル改修時点で未改修メインチャンネルと比較し改善効果を確認します。　なお車両走行加速度もほぼ連動しますが、ここで計測してるのは速度計表示加速度です。

①ノッチ4改修前後比較
この計測はブレーキオフ・ノッチオン状態で電源オンし、10秒セルフタイマー撮影で比較する方法で、1計測サイクルが13秒になります。

【改修前後ノッチ4：13秒後】
双方ノッチ4の比較では、改修前の13秒で80km/hに達する6.2km/h/secの非現実的高加速率が4km/h/secへ52/80、65％に改善しました。　しかし最速ランナーよりまだ20%も高加速率で、ノッチ4発進は使えません。　

【改修前後ノッチ4：26秒後】
加速度一定の実車に対しHyper-Gは次第に加速率が低下する特性なので26秒後も計測しました。　100km/h前後までの加速率改善効果は93/124、75%です。　13秒後と26秒後を比較すると、改修前3.4km/h/sec、改修後3.2km/h/secと大差がありません。

②改修前ノッチ2と改修後ノッチ4比較
検収試験で実用性OK評価のノッチ2は、図面検討上改修後ノッチ3.8相当なので、改修前ノッチ2と改修後ノッチ4を比較しました。

【改修前ノッチ2と改修後ノッチ4：13秒後】
改修前ノッチ2は3.5km/h/secで、実感的運転にはノッチ1・2で十分と言う『がおう☆』さん評価は正しかった訳です。　改修後ノッチ4は4km/h/secと高く発進はノッチ3までです。

【改修前ノッチ2と改修後ノッチ4：26秒後】
13秒後から26秒後を比較すると、改修前ノッチ2の2.7km/h/secは中速域⇒高速域加速に丁度良い値ですが、改修後ノッチ4は3.3km/h/secと高加速率で、中速域⇒高速域加速に使うには早過ぎるかもしれません。

③ノッチ1改修前後比較
一番低加速率のノッチ1改修前後を比較しました。

【改修前後ノッチ1：13秒後】
改修前3km/h/secは新型電車はOKでも、旧型電車やキハ82系/キハ58系等DCには早過ぎでしたが、改修で69％の2.1km/h/secまで低下しOKです。　なおEL/DL/SLはギア比が異なり車種選択スイッチ切替で表示速度が70%になり、13秒後で19km/hならOKだと思います。

【改修前後ノッチ1：26秒後】
26秒後は改修効果が69％⇒74％に減りますが、加速率が最初の13秒間より低下してるので問題ないと思います。　でも筆者はこの特性が今一つ気に入りません、ノッチ4の中速域⇒高速域の加速率が高く使える場面が限定される事に加え、もう一つ理由があります。

がおう☆さんから上記のコメントが届いてます、蒸機ノッチ1スタート時はロッドが回り始める様子がハッキリ解るほどのゆっくり加速要望で、その気持ち良く解ります。　もう少し加速率低くすればより近付けます。

★加速度特性再改修と確認
再改修しなくてもOK出ると思いますが今なら変更可能です。　ノッチ4を改修前ノッチ2と加速率を同等にする目標で再改修し、より理想の特性に近付ける事にしました。　また似た写真の連続になりますが、良い物を作る一歩一歩の前進プロセスとご容赦ください。

やって確かめなければ解らない物です、R67 を倍の66kΩに変更し充電時間（＝最高速度到達時間）倍にして大丈夫かと思いましたが、確認結果はまだ不足でした。　そこで更に10kΩ追加してR67を76kΩに変更します。

作図すると加速率がだらしないほど緩やかになりました、後は再改造と特性確認です。

サブチャンネル電源の裏ブタを外して基板も外し、R67に追加した33kΩの片足を浮かして10kΩを挿入半田付け、浮いたリード線同士を拝み合わせに半田付けし76kΩにしました。

①改修前ノッチ2と再改修後ノッチ4比較
再改修によりノッチ4が改修前ノッチ2と同等加速率になる確認です。

【改修前ノッチ2と再改修後ノッチ4：13秒後】
改修前ノッチ2 13秒後46km/hに対し、再改修後ノッチ4は47km/hで同等発進加速になりました。　加速率3.5-3.6km/h/secは実車最速ランナー並みで、検収試験ではOK出ましたが一部車両の発進にしか使えません。

【改修前ノッチ2と再改修後ノッチ4：26秒後】
13-26秒後比較では、改修前ノッチ2の2.6km/h/secに対し、最高速度が高い再改修後ノッチ4は3.1km/h/secと若干高目ですが、中速域⇒高速域加速に使える領域に入ってきました。

②ノッチ1改修前と再改修後比較
ノッチ1再改修前後を比較しました。

【再改修前後ノッチ1：13秒後】
最初の改修で27/39、69％だった加速率低下が、再改修で24/38、63％に更に低下しました、LOCOモードで13秒後17km/hになるので、かなりゆっくりした加速になると思います。

③改修前ノッチ1と再改修後ノッチ3比較
再改修で改修前ノッチ2がほぼノッチ4になりました。　では改修前ノッチ1はどのノッチ相当になるという疑問が湧きノッチ3と比較しました。

【改修前ノッチ1と再改修後ノッチ3：13秒後】
双方13秒後の速度が同じになりました。　従って発進加速特性は検収試験時のノッチ1・2がノッチ3・4にスライドし、より緩やかな加速の新ノッチ1・2が追加された形になります。

【改修前ノッチ1と再改修後ノッチ3：26秒後】
13秒後から26秒後の間は、最高速度が高いので再改修ノッチ3の加速率が高くなります。　この間の加速率2.5km/h/secは様々な車両に利用可能で、、ノッチ1または2で発車し中速域でノッチ3を使う『がおう☆』さん要望を満たす仕様に近付ける事ができました。

【改修前ノッチ1と再改修後ノッチ3：39秒後】
再改修後ノッチ3の70km/h以上の加速率確認の為に39秒後を計測すると、1.7km/h/secに低下してました。　旧型電車やDCにはノッチ3までで十分ですが、新型電車は速度計表示70km/h前後でノッチ4へ進めて目標速度到達させる運転法が良いかもしれません。

★加速度特性改修まとめ
加速度特性改修は結果的に2回実施しましたが、その過程で加速率、つまり毎秒どれだけ増速するかを指標にすると理解し易い事が解りました。　これを使って結果をまとめます。

改修前に比較し2ノッチ発進加速がスライドし、運転方法自由度が大幅に広がりました。　例えば新型電車ならノッチ2で発車、動き始めたらノッチ3、50km/h付近でノッチ4、90km/h付近でノッチ5、130km/h到達でノッチオフ惰行に入る様な使い方が可能になりました。

加速度特性改修確認が完了したので、メインチャンネル電源裏ブタを空けて本丸の安全性保証回路非動作問題検討に着手する環境が整いました。

ではまた。

Hyper-G湖南仕様改修は残すところ安全性保証回路非動作問題だけになりましたが、トラブル続きで思う様に進まず記事ストックが枯渇で穴が空きそうになり、摂津鉄道砕石場ネタで一息付かせていただきました。

【ガード下の土手から見上げて】
ショート時に安全性保証回路が非動作の場合、出力トランジスタ2SA1359には定格を超える負荷が掛かります。　従って返送された湖南仕様は正常動作してましたが、検収試験時に過負荷ダメージを受けており、改善対策実施後返送前にトランジスタ交換が必要です。

★アチャー
実は手持ちHyper-G使った奥の手回路実験終盤にミスをやらかしました。

【『Hyper-G湖南仕様改修①アララ再現しない』より転載】
実験装置に安全性保証回路外してあると書きましたが、実際は最終仕様が湖南仕様実装の1個しかなく、あるのは検討用バラック回路だけで付けたくても付けられなかったのです。　

【焼損した2SA1359】
シリコンダイオード実験終了後、再確認しようと電源SW入れてもオシロにPWM出力波形が現れません。　『何でだ？』と思う間もなく2SA1359が煙を吹き上げ焼損しました。

【焦げた基板パターン面】
基板実装の2.7Aポリスイッチは電源ラインショート保護用でPWM出力ショート時はトランジスタが焼損します。　失敗談には意味があり、安全性保証回路非動作時は各CHに1.3Aポリスイッチがないと確実にトランジスタが焼損するからです。　今後の原因解析で100％動作保証できれば別ですが、安全マージンとして1.3Aポリスイッチ保険設置を決めました。

具体的には1.3AポリスイッチPS92/PS93を0.47Ω金属皮膜抵抗直列に追加します。　これで各CH電流1.3Aでポリスイッチトリップでラッチ回路オフしPL赤点灯になります。　勿論先に安全性保証回路非動作原因解析と対策実施した上での最悪事態回避の保険ですが。

★アレーッの確認
返送された湖南仕様波形観察で『アレーッ、こんなだったかな』と思う事がありました。

【『Hyper-G湖南仕様改修①アララ再現しない』より転載】
ピンポイントの蒸機常点灯波形の立ち上がりのヒゲです。　KATO Hyper-D出力15VまではOKとしてもピーク18Vは高過ぎ、短時間とは言えモーターへの悪影響も考えられます。

コアレスモーター固有現象の可能性もあるので、通常モーダーDD51常点灯波形を計測しました。　ピーク15Vに下がりましたが立ち上がりヒゲは同様にあり傾向は変わりません。

また逆起電力を発生するモーター負荷が立ち上がりヒゲ原因の可能性を疑い19.5Ω抵抗負荷で計測しました。　見た目のヒゲは消えましたが立ち上がりにジャミジャミがあり、ピーク電圧が0.9V下がってる事から負荷が重く立ち上がりが鈍っただけの様に見えます。

その検証に19.5Ωを常点灯想定の470Ωに変更し再計測しました。　見事なヒゲ復活、しかもピーク23Vでモーター負荷が原因ではありません。　これまでHyper-G設計で抵抗負荷／車両常点灯波形観察してきましたがこんな経験ありません、何かが違います。　一番可能性が高いのは安全性保証回路の追加、GNDが0.47Ω抵抗で浮かしてあり立ち上がり時に一緒に振られるからです、　さて電源を分解せずそれをにどう確認するかです。

電源入力側GNDは安全性保証回路で浮いてません、DCジャック／プラグ間にオレンジ矢印の様にソルダーウィックを挟み込み、波形観察オシロプローブGNDを黄矢印の様に電源出力から電源入力GNDへ変更しました。

これで立ち上がり時に振られる電源GND影響は除去できましたが、出力波形はピーク18Vに下がっただけで傾向は変化なしでした。　解った事をまとめましたが疑問が残ります。

湖南仕様で始めて遭遇した現象です、常点灯の様な軽い負荷時に高電圧ヒゲが発生します、負荷により多少差はありますがコアレスモーター固有の問題ではありません。　安全性保証回路GND側の振れは主原因ではないと確認できました、では何が違うのでしょう？。

【『Hyper-G湖南仕様改修②奥の手使います』より転載】
期待できるのは奥の手回路ショットキーダイオードの追加です。　出力電圧クリップ機能があり、安全性保証回路なしですが蒸機常点灯時のピーク電圧は14.1Vに抑えられてます。　コレで駄目だとすると残る可能性は安全性保証回路プラス側2SA1386の応答特性で、確認できても外す事もできず交換も難しく、立ち上がり特性を鈍らせるしかなくなります。

４．安全性保証回路非動作再現実験
出荷前実験では最小常点灯出力で5/5動作し赤PL点灯、電源オフ/オンリセットまで状態保持でした。　従って同条件では再現せず、検収試験の様に蒸機負荷か給電距離を伸ばした場合に発生すると予想してました。　ところが、出荷前実験と同条件で電源出力ショートしても安全性保証回路が動作せず、速度計表示が少し暗くなるだけです。

【『著作権に想う事③＆湖南電源最終章⑤』より転載】
3回短時間試験して同じ結果、アレーッです、写真有りません燃えちゃいますから。　つまり完璧に再現し設計製作者としは？？？、何が起きてるか調べるしかありません。　調査にはショートさせるしかなく、またトランジスタ焼損リスクがあり簡単ではありません。

５．サブチャンネルの改修
安全性舗装回路完成品は湖南仕様に組み込んだ1個だけですし、試験用Hyper-Gも破損させてしまいましたので仕切り直す事にし、先にサブチャンネル電源改修を完了させます。

裏ブタを開けました、改修は各ノッチ加速度特性変更だけです。

この画面中央上にあるハズの33kΩ抵抗に交換するジャンパー線が見当たりません。　またまたアレーッです、そして思い出しました。

湖南仕様は手抜きする為、従来線置換用に延伸線用と一緒に製作したHyper-G基板を流用したのでした、と言う事は改善前の旧部品配置です。

膨大な画像DBから旧部品配置図発見、R67 33kΩが最終部品配置のジャンパー線位置にあります。　ロータリースイッチ配線を赤点線空きラインへ移動し33kΩ追加すればOKです。

こんな形で改修完了、R67直列に33kΩが加わり66kΩになりました。　基板を裏蓋に取り付けて閉めて改修完了、動作確認が残ってるので帰り支度梱包はまだ先です。

ではまた。

摂津鉄道砕石場目当ての購入号ですが、勿体ないので他の掲載記事で更新1回分稼ぎます。　結構内容盛り沢山で掲載画像数記録を更新しました。

【前号より転載】

★長野電鉄OSカー
作品グラフに箱物車体製作常連K氏の長野電鉄OSカーが載ってます。

この号前年1966年1月デビューの両開き4扉車です。　長野電鉄長野－湯田中間特急運転に使われた車両で、MT2両で1編成、ラッシュ時には2編成4両運転も行われてました。

0.3t真鍮板製の手慣れた工作で、屋根が庇状に突出したユニーク形状の元車の雰囲気を良く再現しておりさすがです。

【鉄コレ製品紹介ページより】
驚いた事に地方私鉄大昔の車両までNで製品化されてるんですね、本当にモデル化種車欠乏症だとしたらN鉄道模型の将来は暗いと思います。

★600型蒸機
同じく作品グラフに古典蒸機が紹介されてます。

3桁形式番号と外観はどう見ても明治生まれ、そんな古い馴染みのない蒸機を何故？と思ったら、この号発売前年1996年まで現役で活躍しおり、現車観察製作モデルでした。

1B1の小型タンクロコですが、スケールモデルは存在感が違います。

コチラが本文製作記、取材現車写真が付いてます。　国鉄から払い下げを受け常磐線四ツ倉駅に隣接した住友セメント工場で稼働してたそうです。

現車とモデルの同アングル写真です、輸入年代からすると車齢70年前後の現役稼働です。

モデル製作写真より資料の現車写真の方に興味が向いてしまいます。

★自由形オープン市電
作品グラフ最後はサンフランシスコケーブルを思わせるオープンタイプトロリーです。

何とも愛らしい外観で楽しいですね。

製作上の課題は駆動系、レーシングカー模型用キャラメルモーターを床下に吊り下げて1軸駆動してます。

★レイアウト紹介　北部鉄道
摂津鉄道砕石場ユニットと同じ号で割を食った形になってますがレイアウト製作記です。

組立式は昔からありましたが立掛式、つまり運転しない場合は縦にして収納スペース節約する方式は珍しいと思います。

350R曲線使用の小型タンクロコと小型車両が走るレイアウトです。

コチラが全景でサイズは950x950mm、正方形のレイアウトスペースもかなり特殊です。

その結果短い終端駅とポイント除くと全て曲線、2重折にしたエンドレスから終端駅と左下延長線が分岐した線路配置です。　延長線先に終端駅追加すれば折り返し運転可能です。

図面にフィーダー／ギャップ記入ありませんが、全景写真は電源1CHなので、実際は2列車運転ができず、コレは写真撮影用演出と思われます。

★国鉄DE10
作品グラフ掲載ありませんでしたが、DE10製作記が掲載されてます。

作者はDE10開発計画と図面が発表された段階でDD51と共に製作計画を立て、実車試運転が始まる前に完成させてます。　この写真はTMS編集部が製作記前書き用に掲載したDE10発表会の様子だと思います。

無煙化三人組揃い踏みと言う処です。　作者は本文中に自作主義を標榜しており、記載ありませんがDF50もボッテリした外観（失礼！）から天賞堂製でなく自作機と思われます。

★5インチゲージライブスチーム
ライブスチーム製作記のTMS掲載は非常に稀だったと思います。　16番でさえ経済力と工作力がないと難しかった時代、ライブスチームは更に一桁上だったので無理もありません。

肖像権考慮で目隠し入れるべきかもしれませんが、作者名伏せてますし顔出しの女の子も現在はアラ還ですので問題ないでしょう。

最初は1/6スケールで2フィート半軌間軽便蒸機計画でしたが、線路負担を軽くする為に1/8弱スケールに変更して製作してます。

鉄板と鉄の鋳物製、製作期間は5年です、当時の自家用車1台より多分高額だと思います。

★気になる広告
この号に見た記憶のない関水金属の広告が掲載されてました。

初期の電動ポイントは道床なし5番とか、モーター販売するなら駆動系パーツ用意して自作マニア支援してたのかも気になりますが、一番気になるのがユニット式電源です。　右がAC100V⇒DC14-15V変換部、中央電流計、左が速度と進行方向制御部です。

電流計なし左右だけで使えるのは容易に想像できますが、速度／進行方向制御部2組、電流計も付けて最大5ユニット2CH電源構成できなければユニット化の意味ないと思います。

★米国Nレイアウト
TMSにしては珍しく海外レイアウトの紹介が載ってます、　渡航制限時代なので訪問記ではなく写真のみです、米国鉄道模型誌掲載記事を了解を得て転載したのかもしれません。

中央に終端駅が見えます、中央駅でしょうか、ホーム上にはフィギュアの姿も見えます。

全体はコの字型、でもサイズは解りません。　雄大な平原とか深い峡谷とか期待しますが、どうやら我が国の主流派と同じく線路沢山引き回す運転重視線路配置の様です。

こちらはヤードの様です、2連DLやELがたむろしてます。　DL4重連のマイルトレイン再現したら『これぞアメリカ』なんですけどね。

ではまた。