2021年07月21日

直角カルダン駆動

 直角カルダンの電車を組立てている。もちろん友人のものだ。3Dで台車およびギヤボックスを作り、3条ウォームで駆動する。S氏の設計である。

直角カルダン2直角カルダン この電車の台車は、かなり低いところに台車ボルスタがあるので、駆動軸を通すには適する。何の邪魔もない。2軸を駆動し、その駆動軸は台車の外側で、ユニヴァーサル・ジョイントでモータヘとつながる。非常に単純な駆動方式である。設計が完璧なので、組立ては容易だ。ジャーナルにはボールベアリングを入れ、非常に滑らかに走る。

 このギヤボックスには需要があるので、注文があれば頒布するつもりだ。上部の角状のものは、反トルク承けの取付け用だ。不要な時は切り落とす。
 HO蒸機用のギヤボックスも試作している。歯車はたくさん用意した、と言うと聞こえが良いが、要するに大量に発注しないと引き受けないのだ。歯車屋は新しいホブを作って加工してくれた。極めて出来が良い、ツルツルピカピカのウォームである。効率は一段と良くなる。

 この台車に、合葉氏のアイデアの乗越カルダンを考えている。この方式は駆動軸の曲がりが少なく、効率が良い。両軸モータを使えば、2軸駆動になり、牽引力は上の写真のものと同等だ(スプリングベルトは使わない)。

コメント一覧

1. Posted by OJファン   2021年07月21日 18:40
これはOJですね。Low-Dと3条ウォーム、コアレスモーター、3D print、ボールベアリングの組み合わせですか。素晴しいです。
New OJ gauge の夜明けですね。
2. Posted by Tavata   2021年07月21日 21:50
台車自身が捻れる3D造形は、このサイズにはうってつけですね。絶縁もなにも心配なく画期的だと思います。また、実物の気動車は1軸駆動でも勾配を上れるのに、なぜ模型は多軸駆動が必須なのかも定量的に考察したいテーマです。

HOの逆駆動可能なギアボックス、楽しみにしております。大型フライホイールやテンダの慣性増大装置もつけると楽しそうです。
確かにOゲージの方が慣性を含めて実物に近い挙動を再現できることは物理的に当然の帰結です。一方で「いかにも模型」という小さな汽車が重々しい挙動を示したら、これは手品のようで楽しいと思います。

New O Gaugeも魅力的ですが、HOやNについても、「こんな小さな模型が?!」という驚きに魅力があるとは思います。
果たして「ちょうど良い模型のサイズ」(←縮尺ではない)とは、どのあたりになるのでしょうか?皆さんのご意見を集約すると面白そうです。
4. Posted by dda40x   2021年07月22日 20:47
 今までの概念ではありえない滑らかさです。4輛編成でかなり惰行します。

 Oスケールの大きさでこそ、うまくいくと思います。HO以下の大きさでは、あちこちの摩擦損失が蓄えたエネルギィ(しかもそれはかなり小さい)を食ってしまうので、思うような動きを出すのは難しいと思います。以前計算した結果では、Oスケールでボールベアリングを全く使わず、普通の平軸受のときと、同等以下でした。ということはうまく行かないのではないかと思います。
 ギヤも小さくすると、わずかの誤差も損失増大につながり、時計細工のような工作が可能であればこそ、になります。さすがに、それは難しいと思いますね。 

 私は1軸駆動でも行けると思います。しかし、急曲線を通すので、難しいかもしれません。
5. Posted by YUNO   2021年07月22日 22:04
実物でも1軸駆動はかなり厳しいです。キハ40が急勾配で大幅に減速したり、まれに立ち往生することもありました。
HO以下の模型が1軸駆動で走れるかどうかは条件によりますね。Nゲージで1軸駆動の実験はやったことがあります。
踏面の摩擦よりもフランジの摩擦や車軸の回転抵抗が大きいと走行不能になりますから、カーブを緩くする、動軸上に補重するなどの対策で走行は可能になります。
6. Posted by 一式陸攻   2021年07月22日 22:48
HOクラス以下の模型はDCCなどの電子的な仕掛けによる疑似的な質量を持った動きの方が無理して本当の質量で実感的を目指すよりもより良いように思います。
DCCではそれも得意分野だと思います。
一方でOを超えるのであれば実際の質量を活かした動きの方が無理なくむしろ合理的であると思います。

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