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Ｓ系電気機関車：　　　EF210-109

　

実車プロフィール

　 EF210形電気機関車は、JR貨物が1996年から製造する平坦路線向け直流電気機関車である。、東海道・山陽線系統の 1,300 t コンテナ貨物列車運転拡大に充当する目的で開発され、JRの機関車で初めて愛称が採用され、公募の結果「岡山機関区に所属する省電力大出力機」であることから「ECO-POWER 桃太郎」と命名された。

　109号機は2002年に100番台２次車として川崎重工・三菱電機で製造され、岡山機関区に配属される。　現在は吹田機関区で活躍中。

模型プロフィール

メーカー ： TOMIX
商品名　：JR EF210 100形電気機関車
　　　　　　　　　 （シングルアームパンダグラフ搭載車）
品番：　9142
車両番号：　EF210-109
発売日 ： 2013年
入手日 ：　2014年1月　新品購入
定価 ：　 \6,600.-

●カプラーは、かごめナックルカプラーに交換。

　

連結面間距離
123.0 mm　
車体重量
97.4 gr
前台車動輪荷重
45.8 gr
後台車動輪荷重
46.1 gr

 

分解した部品を下に示す。

　床下は細かい造形がされている。　また、動力機構はシンプルであり、フレームの組立にネジを使用しておらず、分解組付けが容易な構造となっている。

　動力台車やモータの位置決めと組み付けも容易である。　モータのフライホイールはやや小ぶりである。

　左右のダイカストフレームの表側と裏側を下に示す。　組み付け方向も明示されている。

　動力台車はユニット構造となっている。　車輪と接触する集電子は、車軸を上から抑える形である。

　ウォームギヤ部分を分解した状態を下に示す。　ウォームのリード角はやや大きそうであり、白いグリースがべったりと付着していた。　この車両は新品状態なので、まだまだ綺麗な状態であった。　また、ヘッドランプはチップLEDを使用している。

　

動力特性

　　ここに示す動力特性の測定は、安定化電源を使用した自動測定システムにて実施する。　測定実施日：　2014/6/1。　発進停止特性は 2014/6/6 実施。

　

１）速度特性：

　　動力車の速度特性として、速度・電圧特性と電流・電圧特性を右に示す。
　　スケール速度80Km/hは、電圧でみると、4.0volt 近辺であるので使い良い領域である。　走行開始電圧は２ボルト前後で、低速走行はスムーズである。　測定データは直線的でバラツキは小さい。

　電流値は80〜140mA で一般的な領域であり、バラツキも小さい。　このことより安定した性能を示す構造の様である。

２）牽引力特性：

　動力車の牽引力特性として、牽引力・車速特性と牽引力・電圧特性を右に示す。

　粘着限界は約 2６グラムもあり、充分な力を発揮するものと思われる。　しかし、速度特性で示した安定性が不思議なくらいに、速度データがバラツキ、測定方法の不備を疑いたくなるようなデータである。

　しかも、ウォームギヤの噛合い状態が変化する遷移点が不明確であり、構造的な要因ではないかと推定する。　走行状態を目視で観察するも、このような状態を予想するような形態は微塵も示さず、スムースに走行していた。　ぎくしゃくした動きは全く観察出来なかった。

 

３）発進特性　ランプ応答：

　超音波方式の距離センサーを使用した計測システムで発進時のランプ応答を測定した。　当車両は新しいモデルであるため、走り始めの電圧はほぼ安定していた。　下に４回の測定データを示す。　グラフの見方は、「発進停止特性を測定する」を参照ください。

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　走り始めの電圧が 1.5 Volt 近辺が１回、2.0 Volt あたりが３回であった。　さらに途中でピクリと動く場合も観察されたが、ほぼスムースにスタートしている。　最近のモデルではこの動き始めのスムースさが改善されおり、ホームからゆっくりとスタートする状態を楽しむ事が出来るようになっている。

　データとしては、推定速度が変化し始める時の電圧を読み取れば良いのであるが、やや曖昧であるので、電流と電圧のグラフを作成した。　その４回のケースの電流・電圧特性を右のグラフにに示す。　ゼロから 60 mA/Volt の勾配で電流は上昇していくが、モータが何らかの動きを示すとその勾配は変化する。　少し回転して止まるとドリフトも発生するようである。　この勾配の値からモータの内部抵抗は 17Ωと計算されるが、本当だろうか？

　モータが回りだすと（１）のデータに近づくはずであるが、ピッタリと一致している。　安心・・・・・！。

 

４）発進特性　ステップ応答：

　停止状態から、スケール速度 100Km/h のスピードまでステップ状に加速させる場合を測定した。　２回測定したデータを下に示す。　立ち上がりやオーバーシュート状態を観察しようとしているが、まだ未完成である。　（やや諦め気味である）　この車両はフライホイールを搭載しているが、小ぶりのためか立ち上がりは早い。

５）停止特性：

　スケール速度 100Km/h のスピードで走っている状態から、電源を突然切ってしまった状態にして、その停止までの走行状態を観察しようとするものである。

　フライホイールが搭載されているが、停止距離は４mmと５mm であった。 意外と惰行運転はしないのである。