簡易牽引力測定装置

先月のKKC総会でHさんに、ニュートンメーターという電子はかりが動力車の牽引力測定に使えることを教えていただきました。これは学校の理科実験用教材の電子はかりで、軽いもの(2Kg未満)が測定できます。値段も￥3,900(税別）とお手頃です。「計量法の検定を受けている秤」ではありませんが、そういう秤とは一桁価格も違います。ノギスでいうとミツトヨのデジタルノギスに対して、ホームセンターで売っている廉価なデジタルノギスのような位置づけの製品かと思っています。

製品にはフックがついていますが、そのフックの根元には3mmネジが切ってあるので、ケーディーカプラー取り付け用アダプターを作りました。3mmネジの頭の部分を半分に削ってそこに、カプラー取付用ネジを切った真鍮板をはんだ付けしています。

本来なら、スロットルを上げていって空転し始める直前のタイミングで牽引力測定すべきなのでしょうが、液晶モニターを目視確認するためか　値がばらつくので、Sashiさんがされたように機関車を空転させた状態での牽引力を測定してみました。

とりあえず下記の6両の空転時牽引力を測定しました。

最後の欄が森井さんのアドバイスで算出した牽引力と車重の比率です。ｇはNに換算して単位を揃えています。

	軸配置		測定値(N)	重量(g)	備考
自由形モーガル	2-6-0	DCC	0.26	196		0.13
6200	4-4-0	DC	0.26	196	高効率ギア	0.13
6500	2-6-0	DCC	0.57	259*	ゴムタイヤ	0.22
7750	2-6-0	DC	0.48	265*		0.18
7850	2-6-0	DC	0.47	267*		0.18
9200	2-8-0	DCC	0.51	342		0.15

*自重はテンダーを含まない機関車本体の重さですが、6500,7750,7850はテンダーの荷重を機関車本体にかけているので、実際の動輪上の軸重合計は大きくなると思います。したがって牽引力と車重の比率はもう少し小さくなるはずです。また今回は先輪の軸重は考慮していないので、自重と動輪上重量は異なります。

第二動輪の両側にゴムタイヤをつけた6500は、牽引力と車重の比率が突出していますが、それ以外は、0.13〜0.15あたりになるのだと思います。

なおDCCデコーダーはすべてBEMFによるPI制御をオンにしてあります。

今後また測定を続けて、報告していきたいと思います。

※追加

ニュートンメーター裏蓋開けてみました。自己責任です。

フォースゲージは、しっかりした金具で本体に固定されています。