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鉄道模型実験室 　電圧降下の時間推移（３）

■　はじめに

　 先回報告した「電圧降下の時間推移（２）」に続き、TOMIX製の電気機関車で同じ実験を追加実施することにした。　今回は、手持ちのTOMIX製の電気機関車の中で、最も新しいモデルであるEF210-109号機を対象とした。　先回のED75-710号機では、電圧降下量が非常に小さかったが、今回のEF210-109号機はそれより大きいので、時間推移に注目して実験した。

 

 

■　実験方法とその結果

　電圧降下の時間推移を観察する実験は、前回のTOMIX製ED75-710号機と同じ方法で実験した。　ただし、実験前のクリーニング方法は、「EF210-109号機の牽引力特性を測る」にて説明したクリーニング方法Ｃで実施した。　勿論台車部分は、一度分解して各部をクリーニング再組付けを実施して測定を開始した。

　実験条件は、無負荷状態、（ と言っても測定車を牽引しているので、1.3グラムの負荷が常に掛っている ） で、黙々と周回させて、その時の様子を測定している。

　走行条件は　

である。　また、0〜450回（ 0〜225周） までは連続走行させている。　時間は62分間、即ち１時間も連続走行させた。　速度の低下が顕著に表れ出したが、急用が出来たため、ここで実験を中断し、翌日その続きを再開させた。　再開に当たっては、レールと車輪を方法Ｃでクリーニングする。　451〜570回まで18分間走行させる。　その後、集電シューの部分にクリーニング液を垂らして実験を再開する。　571〜780回まで31分間走行。

　この実験結果を下に示す。

　電圧降下量はED75-710号機のように、だんだん小さくなって行かなかった。　期待はずれである。　そして一度は上昇するも、その後だんだんと下がって来るが、途中からまた上昇している。　しかし、走行は安定しており、走行音も変化はなかった。　D値のデータを見ても、データのバラツキが少ないのである。　これは安定した集電性能を示しているとおもわれるが、電圧降下量がこのように変動する原因は、よくわからない。　電流値が少しずつ上昇しているのは、どこかの摩擦抵抗が大きくなってきたためなのうだろうか？

　中断後、レールと車輪を方法Ｃでクリーニングしたので、電圧降下量が少しは低下しているのではと期待したが、高止まりでとなっている。

　これも期待を裏切られたが、と言う事は、それまでの電圧降下量の変動は、レールと車輪の間の電圧降下ではない事を意味する。　すると、集電シューの部分での電圧降下なのだろうか。　そこで、570回の走行後に集電シューの部分にクリーニング液を垂らしたのである。　その結果は、やはり電圧降下量はドスンと下がるものの、すぐに上昇を始めている。　早とちりかも知れないが、集電シューは意外と早く汚れると言うことではないだろうか。

　中断後の運転再開時に、電流値が高く、速度が遅いのは、モータが冷えていたからと勝手に解釈している。　また、集電シューのクリーニングは、電流値がだんだん下がっていっているが、液が軸受などの摺動部に浸み込み、摩擦が小さくなったのではないかと想定するのであるが、何とも言えない。　でも、この方法は影響度合いが良く分からないないので、推奨出来ない方法と考えます。

　

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■まとめ

　実験前は、TOMIX製のED75-710号機の様なデータを期待していたが、見事に裏切られてしまった。　構造的には殆ど同じなのに、どうして違ってくるのだろうか、腑に落ちない点が多い。　やはり、１個や２個の測定データで判断するのは危険であるとの教訓としておこう。