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小型のターンテーブル式実験装置を作ろう データのＮ増し
まだまだ実験データが少ないので、色々な車両を使ってデータのN増しを行っています。まずは、先回モデルと同類の車両から始めましたが、だんだん泥沼に落込んでいくようです。
■ EF60号機
バンダイ製 Ｂトレイン ブルトレ牽引機特別セット EF58＋EF60の電気機関車EF60号機を測定しました。 動力台車は、KATO製 チビ凸用動力ユニット （11-109） 小型コアレスモータを使用を装着しています。また、「Bトレ電気機関車の前照灯の工作」（2021/6/23）にて前照灯を工作しています。
| 今回 |   |
前照灯が消灯状態 駆動側のスリップ領域の値がしっかりと測定されている。 制動領域でのスリップ限界の牽引力がかなり小さくなっている・・・・・・・・・・。 重量： 31.6グラム |
|---|---|---|
| 先回 |   |
前照灯が点灯状態 元データ： 「EF60形」（2023/10/12） 測定装置： 小型のターンテーブル式実験装置 重量： 31.6グラム |
遷移点が小さくなっているので、メカ部の当たりが付いてきたようです。しかし制動領域でスリップ保持力が極端に小さくなっている・・・・・・・・？
■ EF58-150号機
バンダイ製 Ｂトレイン 映画撮影用特別編成列車 旅の贈りものの電気機関車EF58-150号機を測定しました。 動力台車は、KATO製 チビ凸用動力ユニット （11-109） 小型コアレスモータを使用を装着しています。また、「Bトレ電気機関車の前照灯の工作」（2021/6/23）にて前照灯を工作しています。
| 今回 |   |
前照灯が消灯状態 駆動側のスリップ領域の値がしっかりと測定されている。 駆動領域と制動領域でのスリップ限界の牽引力がかなり小さくなっている・・・・・・・・・・。 重量： 31.1グラム |
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| 先回 |
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前照灯が点灯状態 元データ： 「EF58-150号機」（2023/10/12） 「EF58-150号機のメンテ」（2023/10/21） 測定装置： 小型のターンテーブル式実験装置 重量： 31.2グラム |
関連報告書「EF58-150号機のメンテ」（2023/10/21）にて経験した動力部のこじれ？の影響も考えられます。それは、遷移点がメンテ作業後の状態よりも大きくなっているからです。油が切れたのかな？ でも、レールと車輪と重量に関係するスリップ限界とは関係ないように思われますので・・・・・・・・・・よく分かりません。
■ DE10-1595号機
バンダイ製 Ｂトレイン DE10形 JR貨物新更新のDE10-1595号機を測定しました。 動力台車は、同じくバンダイの動力ユニット５ ディーゼル機関車用 ４軸駆動を装着しています。
| 今回 |   |
駆動側のスリップ領域の値がしっかりと測定されている。 制動領域でのスリップ限界、即ち制動力が小さくなっている。 牽引力−車速特性の勾配がやや緩くなっている。 重量： 30.0グラム |
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| 先回 |   |
元データ： 「DE10-1595号機」（2023/10/22） 測定装置： 小型のターンテーブル式実験装置 重量： 30.0グラム |
パットと見ると、牽引力−車速特性のパターンが少し違っていることが判りますが、制動領域の特性が異なっているのか原因だろうか？
■ C56-144号機
KATO製のC56 小海線 （品番：2020-1）のC56-144号機で、コアレスモータ搭載車です。
このモデルを測定した最後のデータは、2018年に実施した有線式の測定方法でした。傾斜台を８の字走行させて、モータの回転数とモータ端子電圧を測定ものです。この測定方法は、それなりに自信のあった方法でしたので、この時のデータと比較して見ました。
| 今回 |   |
ムムム・・・・・・・・！ スリップ領域のデータは綺麗に測定されているが、牽引力の値が違うぞ！ |
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| 先回 |
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元データ： 「KATO製 C56-144号機の動力特性」（2018/6/29） 測定装置： 有線式自動測定法 動輪車軸荷重： 28.1. gf |
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・・・ なんで？ なんで？ なんで？ ・・・
グラフの表示方法が異なっていますが、二つの測定データは、完全に違っていることは明白です。
考えられる要因として、
- 測定方法の違い。今回の小形ターンテーブル方式の測定装置では、右の図のようにエンジン部とテンダー部では、15°の角度が付いてしまいます。このため動輪が線路の側面に押し付けられることにより牽引力が小さくなってしまったとも考えられます。以前の様に直線的に牽引する場合との差ではなのだろうか。
- 牽引力測定装置の較正値の変化。「測定回路部の改善工作」（2024/9/11） にて牽引力測定用のロードセル部を少しいじっています。支点上部の保持板を変更しています。このため、こじ入れなどが発生していて再較正が必要になっているのかも知れません。
- 動力車自身の特性の変化。これは考えにくいのですので却下することにしましょう。
が考えられます。 もし、要因が（１）であれば対処の方法がありません。このようなモデルについて、この小型ターンテーブル方式の測定が適さないという事です。このため、要因（２）の対応のために牽引力測定値の較正作業を再実施してみましょう。もし、その結果に異状なければ、要因は（１）であるという事にします。
次回は、他のモデルの疑問点もありますので、（２）の対応を実施します。
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余談：
今、測定に使用しているノートパソコンは、実は先日ネットで話題となったパソコン有償譲渡会にて入手したパソコンなのです。キーボードが壊れて分解状態のノートパソコンを下取りしてもらい、３万円チョットにて買い換えたのです。指摘されていたように低スペックはその通りですが、自分の使用目的が実験装置の補助用なので今のところ問題ありません。とにかく、Excelが動き、Python が走ってくれれば良いのです。
お年寄りの勉強用など、初心者をねらった商売のようですが、なかなか成功しているようでね。
なお、このノートパソコンのバッテリはすでに死んでいますので、ACアダプタを常時使用しています。Excel は買い取り式の Excel2016 （２台のPC用）です。しかし、Python のメンテ用に時々インターネットに接続する必要があるので、必要な時だけWi-Fi接続にてアクセスしています。Windows11 がインストールされていますが、バージョンアップなどが不可能となった場合には、他のOSにチャレンジすることも今後の検討課題です。
2024/9/26