Nゲージレイアウト国鉄露太本線建設記

運転よりシナリー重視コンセプトで、昭和40年代後半の風景再現を目指しレイアウトを製作中です。映像・画像を交えながら、製作記に加え、随想や旅行記も発信します。2016年9月より延伸線建設に着手しました。

西方より荷物届く

1/7、朝一番で宅配便が到着しました。

【到着した宅配便】
『がおう☆』さんへ委託加工をお願いしてた当社機関車群が帰ってきたのです。 内容は常点灯化対応コンデンサ外し、ついでに購入放置車両の入線整備もお願いしました。

【がおう☆さん2019.01.07更新】
入線整備さえ人任せじゃ鉄道模型ファンの資格がない?、ごもっともです。 蒸機を分解するウデも度胸もなく、常点灯諦めてました。 それどころかオリジナルは走行開始してもHL点灯せず、チラチラ点灯を経て安定点灯するのは感覚速度40km/h以上でした。

【混載貨物がゆく】・・・例え夜でも写真はHL非点灯でした(泣)
Hyper-Gを開発してコアレスモーターはどうなると興味津々、でも確認する方法がない、苦しい時は藁にも縋る、できない事は人に頼んででもやってみたいワガママです。


届いた以上委託加工品の検収を優先しないと『がおう☆』さんに失礼です。 高機能電源製作を中断し、ワンランク成長した我が子達と対面しました。 その前に、


★何故KATOはコンデンサを付けたか?・・・露太本線の解釈
コンデンサ外しや低周波PWMはコアレスモーター信頼性に悪影響が出ると言われてますが、疑問を感じてました。 専門領域外ですが文献を調べ次の様に解釈しました。

【湖南工場で分解加工中の当社D51】・・・こんなになってたのね
通常モーターは鉄芯による慣性モーメントが大きく、一定以上磁力に達しないと回転しない、程度は大きく異なるがポイントマシンソレノイドに似た特性を持っている。
コアレスモーターは無鉄芯で慣性モーメントが小さく、少ない磁力で回転する。
PWM電源はパルス入力で慣性モーメント閾値を超えて通常モーターを間欠回転させ、周波数最適化によりON/OFF動作不自然さと作動音問題を解消している。
コアレスモーターをPWM駆動すると、応答性が早く逆起電力の影響を強く受ける。 ④-1.直流2.4Vと12V PWMデューティー20%は共に実効電圧2.4Vで、通常モーターは差を無視できるが、コアレスモーターは実効電圧が逆起電力により下がってしまう。
④-2.逆起電力により本来点灯すべきでないHL/TLが点灯する可能性がある。


『KATOはコアレスモーターの逆起電力影響を打ち消す目的でコンデンサを付け。PWM電源波形を鈍らせている』が筆者解釈です。(学術論文でないので正確性は?・・・笑) 換言すればPWMなしでシューンと回れるのに余計なお世話、PWMと相性が悪いのです、でも常点灯を可能にするにはDCCを除き、PWM&コンデンサ外し以外ありません。


★委託加工品検収
丁寧な仕事振りで「常点灯性」「走行性」「外観」共に申し分なく、湖南工場技術の確かさを実感できました。 加工はOKですがコンデンサ外し技法の課題も解りました。

開梱しました、往路は秋月部品納品のピッタリサイズ箱に緩衝シートで送品しましたが、2両づつ緩衝袋に入れ更に上下左右に緩衝材を詰めた丁寧な梱包で帰宅しました。

この3両はコンデンサ外し加工委託、常点灯性能を確認します。

この3両はコンデンサ外し加工と入線整備をお願いしました。 『がおう☆』さんブログで見たスノーブロワ付き長野式集煙装置D51との対面が楽しみです。

まずは一番古株の標準型D51一号機から、点いてる!当社創立以来初のHL点灯蒸機写真です。 でも常点灯域は0.5V-0.7Vと狭く輝度も不十分、0.8Vで微速前進を始めます。 残念ながらHyper-G/N-1001-CL共に結果は同じ、有意差はありませんでした。

続いて標準型D51二号機、重連運転本務機用に重連カプラー装備です。 点いてるか点いてないかと言えば点いてる、でもわずかに常点灯VR回すと走行開始は同じです。 これまでのHL非点灯発車に比べれば格段の進歩、でも欲には切りがない・・・。

C12は点灯してすぐ走行開始は同じですが、輝度が2ランク/10倍程度明るく、かつ色差しが必要な白っぽい光です。 『がおう☆』さんによると、KATO D51は新旧でHL導光方式が異なり長野式集煙装置付きは明るいハズとの事、C12も新方式の様です。


おそらく『混合列車がゆく』撮影時の(乱暴な)連結開放作業でバネが外れ曲がっていたカプラーも直していただきました。(筆者は気付いてませんでした)

で、その長野式集煙装置付き、C12同様段違いに明るいです。 集煙装置も良いけどスノーブロワが口元引き締めと広軌感軽減効果が大きくとても気に入りました。 ボディ金型は標準型と共通だと思いますが、細かな改良が積み重ねられている様です。

予想通り後発のC57も明るいです。 でも常点灯域0.5-0.7V、0.8Vで走行開始は他のKATO蒸機と同じで、客車列車牽引時はどう見ても常点灯輝度不足です。 目前の問題が解決すると次の問題が見えてくる、中々一発解消とは行きませんね。

【DD51常点灯電圧1.5V】・・・走行開始は1.7V
DD51は驚きの結果でした、走行開始電圧1.7V、従って1.5Vで煌々と常点灯します、これなら牽引列車も十分な輝度で点灯しバッチリです。 でも何故~???。

【『高機能電源③』より転載】
速度計設計基礎データ収集実験の時は走行開始電圧ほとんど同じで同速度でした。

【『高機能電源③』より転載】
実験時の走行開始電圧を未計測ですが多分1V弱です、そしてもう一つ衝撃の事実。
走行開始すると後方HLが暗くチラチラ点灯する。
この現象はHyper-G/N-1001-CL共に同じ様に発生する。
蒸機のバック運転でHLが点灯する事はない。


KATO蒸機とDLは、市販状態で協調運転できるほど特性が揃ってますが、コンデンサ外すと異なる特性を示します、逆起電力の影響と思われますが詳細は不明です。 常点灯性能が良くても走行中後方HL点灯は要改善、原因解析と対策を取らなければなりません。


『がおう☆』さんへ検収報告と共に伝えると先刻ご承知、外したコンデンサの替わりに0.033μFを付けこの現象を回避する方法も公開されてる様です。 どうやらKATOが使用するコアレスモーターは複数品種の様です、『電気の謎』には血が騒ぎます(笑)


ではまた。

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