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2017年5月 7日 (日)

グリーンマックスコアレス動力で常点灯を #鉄道模型

●はじめに

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グリーンマックスの「2モーター」動力ほど、仕様が判明したとたんに嫌な予感しかせず、その予想を上回るひどい代物だったものもあるまい。Nゲージ誕生から50年。21世紀にもなってなんちゅーもの作っとるか。長所は無い。欠点をまとめる。

・2つのモータが往々にして同期していない
・低速運転性能欠如
・うるさい
・2つも電動機あるくせに牽引力が無い
・導電路がすぐに酸化して通電不良を起こす
・ゴムタイヤが摩耗しやすく、応じてレール踏面が汚れやすい

で、コアレスモータ動力が発売されてウチの名鉄…幸い(?)にもグリ完は名鉄のみ…これに総取っ替えした。えらい出費だが、運転するたびに接点磨いて慣らしをして…よりマシ。

が、単純に交換しさえすれば解決、ではなかった。その辺の解決やら妥協やらの話。電気回路出てくる。

●コアレスの長所と欠点

まず性能的な部分を書き並べる

・動きは概してスムーズである
・フライホイールで惰性も効き、ポイントだらけをスムーズに渡る
・非常に低い電圧で起動する
・電圧を上げても速度は上がらない
・軽いのでライト付き長編成は補重必要

おおむね良好、と言いたいが、1点だけしかも致命的に困った事態が生じた。トミックス「常点灯」が使えないのだ。コアレスモータは僅かな電圧・電流で起動するが、常点灯のミソ「デューティの小さいチョッパ電流なのでライトは付くがモータは回らない」の領域でもモータが回ってしまうのである。お持ちの方ご存じの通り、常点灯はダイヤルで電圧を調整するが、最小まで絞ると1.5V程度。これでは動いてしまうのである。ついでに言うと、どアナログのパワーユニットでもダイヤル最小にしても止まってくれない。ちなみに、常点灯ワンハンドルDU-101CLでそのまま動かすと、ライトが付くと同時に動き出し、止まるときはカックンと止まってライトが消える。101は電圧をステップ状に変化させて「暫増・暫減」を再現しているが、ノッチの刻みよりブレーキの刻みが荒いので、「1V以下」が出ないのである。で、カックン止まる。

起動停止のリアルさこそフライホイールの最大の利点。何とかして生かしたいじゃないのさ。

●力学的対策

端的に言えば、常点灯の最低電圧「1.5V」でも編成が動かないようにすれば良い。すなわち

モータトルク<起動抵抗

この実現に簡単な方法はモータトルク以上に編成を重くすること。東急ハンズで鉛の板を買って来て車内に積めば良い。重くすると車輪とレールの粘着が増し、集電性向上とカーボン汚れ低減の効果も見込める。ただし重くしすぎると今度は動けなくなるし、登坂力も応じて下がる。バランス点を各自探されたい。

●電気的対策

電圧をもっと下げれば良い。で、抵抗を噛ます。

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とりあえず10Ω・10W。「ひょいと行ける電子パーツ屋」なかなかないが、通販もある。

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フィーダ延長コードの真ん中ぶった切って抵抗器挿入。10Ωも噛ましたら常点灯効果失われるんじゃないかとご心配の向きもあろうが、LEDタイプなら電圧2V時で2mAも食ってない。2mA×10Ω=0.02V。チョッパの尖頭電圧この程度下がったところで差は出ない。

加重+抵抗10Ωでこんな感じ。4両以上ならOK。2両(1850系)3両(1600系)はダメ。もっと重くすれば良いだろうが、車内がウェイトで埋まってしまう。床下にはがれないように貼り付ける方法の模索必要。製品デフォルトのウェイト(アルミ塊)も鉛に変えるか。

なお、消費電流と電圧降下は、室内灯フル装備のミュースカイ8連(名鉄は8連マックス)にて線路実電圧6V時0.12A×10Ω1.2Vといったところ。コアレスは速度が伸びないが、スケール120キロくらいは十分。

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とりあえずこの位。白プラなので光が透けるとか、車番インレタみんな剥がれちゃって貼り直ししなくちゃとか、課題沢山。永遠に完成しない「完成品」。。。

●おまけ

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・2200系の動力を差し替えた場合、カプラの腕が短いので2250と2400の連結面が狭い。R280までは通過できるが、心配な向きは片方トミックスの「アーノルドカプラーL」に変えるといいだろう。

・床下機器は動力装置をフタしている鉄板にボンドで付ける。このとき床下機器の内側のリブは綺麗に削っておく。また、鉄板は外さないこと。モータの強い磁力が外へ広がってトミックスのポイントが転換してしまう。

載線と調整だけで連休最後の日が終わってしもたorz

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