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鐵道模型

鐵道的比例模型

鐵道模型是指鐵道的比例模型，通常依照真實的尺寸依比例製作而成。

一個美國HO軌鐵道模型

鐵路模型包括鐵路與相關物件及環境，如鐵路機車、列車、路軌、號誌系統等，也包括週邊設施，如道路、大廈、車站、月台、平交道以至汽車、人形等，天然風景如河川、山丘峽谷等。這樣完成的作品一般稱為「場景」或「情景」，而在大陸地區也叫「沙盤」。

世上最早的鐵道模型是於1840年代出現的「地毯鐵路」。電動火車出現在20世紀初，但這些都是粗糙的模仿。今日的模型列車更為寫實。今天，模型玩家創建模型鐵路佈局，通常以重現歷史上真實的位置和時期之方式呈現。

比例和軌距

火車模型的常見比例是1:87，即是HO軌，軌距是16.5毫米。因為生產量大，價格相對比較便宜；只有日本及臺灣的鐵路模型市場以N軌為主流，HO軌距模型占地一般要比N軌距更大。N軌比例為1:160（日本在來線列車比例為1/150，英國為1/148），軌距是9毫米。其他比例包括G軌、O軌、Z軌和T軌等。

「比例」和「軌距」兩詞給人的第一印象似乎並無不同，但事實上二者有著不同的含義。「比例」一詞指的是火車模型體積與真實火車體積的比值（如1:87）；而軌距指的則是鐵路軌道兩條鋼軌之間的距離。

火車模型的體積大小各異，大可至長度達700毫米的1:4比例可騎乘庭院鐵道模型，小至火柴盒大小的Z軌（1:220）和T軌（1:450）火車模型。典型的HO軌火車模型高約50毫米，長度介於100至300毫米之間。最為常見的比例為：G軌、1軌、O軌、S軌、HO軌（在英國，則有與之相似的OO軌）、TT軌、N軌（美國為1:160比例，英國則為1:148比例）。其中，HO軌和OO軌最為普遍。較為常見的窄軌軌距則為Sn3、HOn3和Nn3，這些比例的火車模型其尺寸分別與S、HO和N比例火車模型相同，但軌距則更窄（真實窄軌鐵路軌距為914毫米，而標準軌距則為1435毫米）。

 
一枚HO軌距的鐵路軌道

最大的常見比例為1:8，有時公園內也可見到1:4比例的遊樂火車。G軌（「G」代表「庭院」，1:24比例）是最為常見的「庭院鐵道」比例模型。G軌可較為方便地在庭院內布置，且易於和周圍的景致融為一體。1軌和3軌也常用於庭院鐵道。O比例、S比例、HO比例和N比例是最為常見的室內鐵道模型。Lionel牌火車模型是O比例（1:48比例）中較為常見的品牌。S則代表1:64比例。

 
一輛HO軌的客車車廂模型和一支鉛筆

早期的火車模型並無特定比例。在諸如國家鐵道模型協會（NMRA）和歐洲鐵道模型標準規格（NEM）等行業協會的幫助下，製造商和愛好者們很快採用了具有互通性的業界標準，如軌距；但火車模型本身僅僅是真實車輛的粗糙縮小品。雖然之後，官方軌距出台，但卻並未得到人們的嚴格執行。舉例而言，同樣是O（零）軌距，在美國行駛的火車模型其比列為1:48，則模型軌道顯得過寬；而在英國行駛火車模型的比例則為1:43.5，相同軌距下，更符合真實輪距比例。HO軌相較於英國的OO比例模型而言，軌距則顯得窄。16.5毫米軌距（即HO軌距）對應於真實鐵路的1435毫米標準規矩，其比例即為1:87；而1:76比例的火車模型，其對應的模型軌道軌距應為17.8毫米。由於英國機車和車廂要比世界上其他國家的小，因此在火車模型方面，要將比例放大才能使用HO軌距的模型鐵道。絕大多數鐵路模型的標準都存在法蘭 (機械)過深，車輪過寬和鐵路軌道過大的問題。

隨著時間推移，模型愛好者們對模型的不準確性愈發不滿，因此提出了新的標準；新標準中對所有模型的比例準確性提出了要求。但這些標準僅在模型愛好者們之間使用，並未應用到批量生產中。因為商業模型的不準確性和過大比例的特性，可保證火車模型的可靠運轉，同時降低製造成本。精確比例標準包括英國的P4，及更為嚴格的S4，後者要求鐵軌的各項尺寸要與真實鐵軌完全一致。在1:76比例下，車輪寬度應為2毫米以內，而軌距則應為18.83毫米。護軌和翼軌的精確度與之相仿。

  •  
    1:1
  •  
    1:4 (Grand Scale)
  •  
    1:8 (Life Steam)
  •  
    1:24(G)
  •  
    1:48(O)
  •  
    1:64(S)
  •  
    1:87(HO)
  •  
    Brio scale
  •  
    1:160(N)
  •  
    1:220(Z)
  •  
    1:24(G), 1:48(O), 1:64(S),1:87(HO), Brio, 1:160(N), 1:220(Z)
  •  
    1:8, 1:16, 1:12, 1:24(G), 1:48(O), 1:87(HO),1:160(N), 1:220(Z)

比例、軌距對照表

在歐美用Scale（中譯：比例） 來表達鐵道模型比例，如 HO scale(HO比例)、N scale(N比例)，在日本大多用ゲージ（中譯：規），如 Nゲージ(N規)、HOゲージ(HO規)，或N-gauge（中譯：N軌距）。臺灣大部份鐵道模型迷和店家大都以N規、HO規來表達模型比例，以N軌、HO軌來稱呼N軌距、HO軌距，有部份人使用HO比例、N比例來表達模型比例。大陸地區則使用N型、HO型、HO比例、N比例。鐵道模型比例和軌距沒有絕對關係，相同縮小比例鐵道模型可使用不同軌距的軌道，或使用雙軌距(Dual Gauge Track)同時運轉，以真實世界軌道來說明，是為標準軌／窄軌的關係。

在日本，新幹線1435mm標準軌使用HO規(1:87)、N規(1:160)、T規(1:480)模型比例，軌道使用HO軌距(16.5mm) 、N軌距(9mm) 、T軌距(3mm)模型比例標準軌。為能讓在來線1,067mm都使用標準軌軌距，模型比例修改成HO規(1:80) 軌距由13.3mm放大到16.5mm、N規(1:150) 軌距由7mm放大到9mm、T規(1:450) 軌距由2.37mm放大到3mm。

世界常見的模型比例，比例由大至小排列如下：

編號 軌距 模型比例 縮小比例 說明
1 G軌距(45mm) ½ inch (G) 1:24 英國窄軌:914mm、窄軌:1,067mm
2 G軌距(45mm) 1 Gauge (G) 1:32 標準軌:1,435mm
3 G軌距(45mm) 2 Gauge (G) 1:29 標準軌:1,435mm
4 G軌距(45mm) G 1:22.5 窄軌:1,000mm
5 L軌距(38mm) L(LEGO) 1:38 標準軌:1,435mm
6 S7軌距(33mm) S7(1:43.5) 1:43.5 （英國、法國）、1:45 （德國、日本、俄羅斯、捷克）、1:48 （美國） 最精確的O比例標準
7 O軌距(32 mm) O 1:43.5 （英國、法國）、1:45 （德國、日本、俄羅斯、捷克）、1:48 （美國） 標準軌:1,435mm
8 Proto:48軌距(29.9mm) Proto:48(1:48) 1:43.5 （英國、法國）、1:45 （德國、日本、俄羅斯、捷克）、1:48 （美國） 歐洲窄軌:1,000mm
9 OJ軌距(24mm) OJ(1:45) 1:43.5 （英國、法國）、1:45 （德國、日本、俄羅斯、捷克）、1:48 （美國） 臺灣、日本窄軌:1,067mm
10 S軌距(22.43 mm) Om 1:43.5 （英國、法國）、1:45 （德國、日本、俄羅斯、捷克）、1:48 （美國） 英國(UK)窄軌:1,067mm
11 S軌距(22.43 mm) On3½ 1:43.5 （英國、法國）、1:45 （德國、日本、俄羅斯、捷克）、1:48 （美國） 歐洲窄軌:850mm～1,250mm
12 S軌距(22.43 mm) S(AF、P64) 1:64 標準軌:1,435mm
13 On3軌距(19mm) On3(1:48) 1:43.5 （英國、法國）、1:45 （德國、日本、俄羅斯、捷克）、1:48 （美國） 美國(US)窄軌:914mm
14 On3軌距(19mm) Sn4 1:64 歐洲窄軌：750mm～772mm
15 P4軌距(18.83mm) P4(Protofour) 1:76.2 最精確的OO比例標準
16 EM軌距(18.2mm) EM 1:76.2 用來改善OO比例標準
17 HO軌距(16.5mm) Gn15 1:22.5 窄軌:381mm
18 HO軌距(16.5mm) Gn15 1:29 窄軌:381mm
19 HO軌距(16.5mm) HO 1:87 標準軌:1,435mm
20 HO軌距(16.5mm) O16.5(1:43.5) 1:43.5 （英國、法國）、1:45 （德國、日本、俄羅斯、捷克）、1:48 （美國） 英國(UK)窄軌:762mm、711mm、686mm、610mm
21 HO軌距(16.5mm) Oe(1:45) 1:43.5 （英國、法國）、1:45 （德國、日本、俄羅斯、捷克）、1:48 （美國） 歐洲(EU)窄軌:800mm、760mm、750mm
22 HO軌距(16.5mm) On30、On 2½ (1:48) 1:43.5 （英國、法國）、1:45 （德國、日本、俄羅斯、捷克）、1:48 （美國） 美國(US)窄軌:914mm、762mm、610mm
23 HO軌距(16.5mm) OO(00) 1:76.2 標準軌:1,435mm
24 HO軌距(16.5mm) Proto:87 1:87 HO優化標準
25 HO軌距(16.5mm) Sn3.5(Sn42、Sn3½)、Sm（歐洲） 1:64 窄軌:1,067mm、歐洲窄軌:1,000mm
26 Sn3軌距(14.3 mm) Sn3(P64n3) 1:64 窄軌:914mm
27 O14軌距(14 mm) O14(1:45、1:43.5) 1:43.5 （英國、法國）、1:45 （德國、日本、俄羅斯、捷克）、1:48 （美國） 南非窄軌:610mm、英國(UK)窄軌:600mm
28 On2軌距(12.7mm) On2(1:48) 1:43.5 （英國、法國）、1:45 （德國、日本、俄羅斯、捷克）、1:48 （美國） 美國(US)窄軌:610mm
29 On2軌距(12.7mm) Sn2.5(Sn30) 1:64 歐洲窄軌:500mm～522mm
30 TT軌距(12 mm) HOn3½(日本HOj)、HOm(H0m，歐洲) 1:87 臺灣、日本窄軌:1,067mm、歐洲窄軌(H0m):850mm～1,250 mm、雙軌距軌道:HO/H0m(HOm)
31 TT軌距(12 mm) Of、Oi(1:45、1:43.5) 1:43.5 （英國、法國）、1:45 （德國、日本、俄羅斯、捷克）、1:48 （美國） 歐洲窄軌:400mm～650mm
32 TT軌距(12 mm) Sn2.5(Sn30) 1:64 歐洲窄軌:471mm～483mm
33 TT軌距(12 mm) TT 1:120 標準軌:1,435mm
34 TT軌距(12mm) OOn3(00n3) 1:76.2 窄軌:914mm
35 TT軌距(12 mm)、軌距(13.5mm、14.2 mm) British TT、TT3 1:101.6 標準軌:1,435mm
36 HOn3軌距(10.5 mm) Sn2 1:64 窄軌:610mm
37 HOn3軌距(10.5 mm) HOn3 1:87 美洲窄軌:914mm、雙軌距軌道:HO/HOn3
38 N軌距(9mm) British N 1:148 標準軌:1,435mm
39 N軌距(9mm) GNine 1:22.5 窄軌:203mm
40 N軌距(9mm) GNine 1:32 窄軌:311mm
41 N軌距(9mm) N 1:160 標準軌:1,435mm
42 N軌距(9mm) N 1:150 窄軌:1,067mm
43 N軌距(9mm) TT9 1:120、1:130（俄羅斯）、1:101.6（英國） 窄軌:914mm
44 N軌距(9mm) O9/On15(1:43.5) 1:43.5 （英國、法國）、1:45 （德國、日本、俄羅斯、捷克）、1:48 （美國） 歐洲窄軌:381mm
45 N軌距(9mm) OO9 1:76.2 英國(UK)窄軌:610mm、686mm、762mm
46 N軌距(9mm) Op(1:45) 1:43.5 （英國、法國）、1:45 （德國、日本、俄羅斯、捷克）、1:48 （美國） 歐洲窄軌:400mm
47 N軌距(9mm) Sn2 1:64 窄軌:610mm
48 N軌距(9mm) TTn3(US)、TTn3.5(NZ120)、TT9(JP) 1:120 窄軌:914mm、1,000mm、1067mm
49 N軌距(9mm) 歐洲HOe (美國HOn30、 美國HOn2½, HO9) 1:87 歐洲窄軌:650mm～850 mm、600mm、783mm、750mm、760mm、762mm、800mm，美國(US)窄軌:610mm
50 HOn2軌距(7 mm) HOn2 1:87 美國窄軌:610mm
51 Z軌距(6.5mm) HOf (Hoi、HOz) 1:87 歐洲窄軌:400mm～650mm
52 Z軌距(6.5mm) Nn3 (英國Nn6.5，日本Nn2½) 1:160 窄軌:1,000mm
53 Z軌距(6.5mm) Z(日本AKIA稱ZJ) 1:220 標準軌:1,435mm
54 ZZ軌距(4.8mm) ZZ 1:300 標準軌:1,435mm
55 Zm軌距(4.5mm) Zm 1:220 窄軌:1,067mm、1,000mm、914mm
56 Zm軌距(4.5mm) HOp 1:87 歐洲窄軌:300mm～400 mm
57 T軌距(3mm) T 1:480 標準軌:1,435mm
58 T軌距(3mm) T 1:450 窄軌:1,067mm，軌距由2.37mm放大到3mm
59 TY軌距(?mm) TY規(Tiniest trains) 1:900 Tiniest trains
60 軌距(?mm) Teeny Train 1:1,000 IDL Motors

軌道(Track)分類

以馬達為動力的鐵道模型，使用能導電的2條或3條金屬軌道來運轉，金屬軌道以鐵軌(Rail/Track)、枕木(Railroad Tie/Railway Tie/Railway Sleeper)、道床(Track Bed/Road Bed)、道碴(Track Ballast/Ballast Bed)、軌道固定銷(Track Fixing Pins)、連接片(Rail Joiners)組成。2條平行的工字型鐵軌內側距離稱為軌距(Guage)。

鐵道模型金屬軌道代碼(Code)由 NMRA（National Model Railroad Association，國家鐵道模型協會）定義，代碼(Code)代表的是真實工字型鐵軌千分之一英寸的高度。Code 55代表軌道為0.055英寸高。製造商可以依實際比例選擇 Code，使它們更接近真實工字型鐵軌。

常見不同軌距的 code：

  • O規code：125，100
  • HO規code：100，83，70，55
  • N規code：80，55，40
  • Z規code：55，40
  • TT規code：40，55，70，83

工字型鐵軌大都使用黃銅(Brass)、鍍鋅鋼(Zinc-coated Steel)、鋼(Steel)、白銅(Nickel Silver)、合金鋼(Alloy Steel)。

  • 黃銅是紅銅及鋅的合金。銅的導電性很好，但它需要經常性的擦拭和清潔，銅的氧化物會讓軌道接觸不良。
  • 鍍鋅鋼的鋅塗層磨掉後露出鋼(Steel)，鋼是一種由鐵與其他元素結合而成的合金，當中最普遍的是碳。其金屬材料會有生鏽的問題。
  • 白銅，又稱為鎳銀合金(Nickel Silver)，是以鎳為主要元素的銅鎳鋅合金，具有銀色的外觀但不包含銀的元素，一般的成份是60％的銅、20％的鎳和20％的鋅。和前述材料相比並不是很好的導電體，但它的氧化物導電性良好，可靠度比前述材料好。

臺灣常見的軌道套件，有9mm軌距（N軌距）、16.5mm軌距（HO軌距），依外觀可區分成：

  • 「不含道床的軌道」（臺灣稱裸軌），通常會搭配軟木塞道床(Cork Track Bed)成品或自製道床、道碴使用。常見的品牌有Atlas、Roco、Micro Engineering、Tillig、Walthers、Frateschi、Peco、Lima、Shinohara（筱原） Track、Hornby、Marklin、Railway Engineering、Trout Creek Engineering(BK Enterprises)、Micro Engineering、Fast Tracks。
  • 「含道床的軌道」（Ballastbed，臺灣稱版軌）。常見的有Kato、Tomix、エンドウ(ENDO)、Bachmann（百萬城）、Roco、Lifelike、Fleishmann、Marklin、Atlas、Industrial Rail、Lionel、Trix、MTH Electric Trains、Micro Trains Line、 SoundTraxx。
  • 「可自由彎曲的彈性軌」(Flexible Track)則可以搭配使用軌道模版(Tracksetta)來或其它輔助工具固定成形，枕木又有木頭枕木(Wooden Sleeper)，水泥枕(Concrete Sleepered)可選用。常見的品牌有Peco、Kato、Shinohara（筱原） Track。
  • 「雙軌距(Dual Gauge Track)」軌道大都不含道床，常見的有Tillig、Micro Engineering、Shinohara（筱原）、Track Trout Creek Engineering(BK Enterprises) 、sunsetvalleyrailroad。

電動火車行駛原理

使用電力為動力能源，是使用路軌通電的方法，也可使用高架電車線通電的方法及第三軌。

目前一般市面上常見是使用市電的電源，電壓視乎不同地方而定，不符合就需要使用變壓器。而一般常見的是經由路軌通電的方式來帶行駛，主要的周邊配備有控制器 多功能控制器<DCC>，連接軌道的電線，路軌。而火車模型目前使用路軌通電的方法有分為直流電及交流電。

中國大陸火車模型

自九十年代中後期以後，原美國火車模型企業百萬城開始製造中國鐵路機車。首款產品是東風11型內燃機車，HO比例。迄今為止共出品了DF4B、DF4D、DF8B、DF11、DF11G、ND2、NJ2等中國內燃機車，SS8、SS9G和SS3等多款電力機車，前進、上游兩款蒸汽機車。該廠最新的產品是ND5（美國奇異製造的C36-7）型內燃機車和建設性蒸汽機車。同時也出品了一批車廂。貨車車廂有早期的自卸車、G60、中型敞車、牲畜運輸車（此四款車其實都不是真正的中國車輛，而是用美國貨車為車體，噴飾中國鐵路貨車顏色和路徽的仿製品）、P64篷車、C64K敞車、S12守車、L18糧食車、G70罐車。客車有YZ25K（有一批錯版，「硬座車」印成了「硬車座」）、SYZ25K、YZ22（共有三批，第一批比例失調，與真車差別很大，第二批是鋁合金拉窗的老式型號，第三批是改造後的YZ22B型，沒有窗戶之間的兩道加強筋，最近又出品了藍白塗裝的22型客車）、YW22、XL22、RW22、YZ25G、RW25T（兩批，第一批是原裝BSP型，第二批是國產的25T，另一種是青藏鐵路用的綠色塗裝25T）。其最新產品是YW25K、YW25G。即將出品的還有雙機重聯SS4電力機車。百萬城的第一款銅車DF4DH也已出品，是由安徽一家廠家代工生產的。

 
HO軌距前進型蒸汽機車

百萬城出品的中國機車車輛系列產品行走性能較好，但是其保證行駛性而使用的大輪緣也市場受車迷詬病，且一直上漲的價格令很多模型愛好者所不滿。百萬城產品的細節真實度欠佳，缺乏考證，常有失誤和瑕疵。不過近期的產品開始有所改善。百萬城的另一個做法是使用舊模具，加以改進甚至不改進進行重新生產，DF4B、DF4D等都已經出過翻新版。

 
HO軌距韶山3型電力機車

在國內另一家製造中國機車車輛模型的企業是海達爾工藝品廠，廠址在江蘇丹陽，經理本人在網上化名「張盛」，似乎也擔任設計工作。海達爾總共只生產過3款產品。第一款是SS1型電力機車，第二款是DF3型內燃機車，第三款是銅製的C62敞車。現在海達爾正在製造銅質DF4B型機車，第一批產品已經出廠。海達爾一直採用打款預定的銷售方式，在海子鐵路網上發布生產計劃與匯款方式。他們的產品注重細節，零件繁多，多使用金屬蝕刻片，但整體感欠缺，行走性能欠佳。但由於性價比較百萬城要高，受到一些愛好者的青睞。但近年來，海達爾的早期產品價格也開始上升。

還有一些廠家諸如澤藝和動力時代等，主要生產靜態火車模型。日本廠家IMON曾經生產過銅質的前進型蒸汽機車和YW22型車廂，但價格極昂，中國國內很少見到。

此外，北京廠家英科（商標是夢工廠，該廠家的門店是當地重要的經銷商）製造中國鐵路模型使用的輔料如電桿、電車線等。

在中國，鐵路愛好者雖人數很多，但火車模型進入中國大陸時間較晚，其受眾群體非常小。火車模型在中國的售價較高，經常可以高達一個工薪族月薪的三分之一以至一倍以上，因此火車模型在中國仍然屬於生活水平較高者的專有。不僅如此，國內的鐵路模型經銷網點非常至少，僅有北京、天津、瀋陽、上海等發達城市有專門的實體店鋪銷售，多數人則利用網路購物來購買火車模型。中國國內有能力製作鐵路沙盤和布景的人較少，多數人仍處於簡單的擁有軌道和若干車輛的狀態。近幾年來，隨著居民生活水平的提高，一些城市開始有了鐵路模型運轉會，供愛好者交流，愛好者的數目也成逐漸增多之勢。

中華民國臺灣鐵道模型社群

中華民國臺灣的鐵道模型玩家主要以N比例(9mm軌距)及HO比例(16.5mm軌距)兩種為主，少數餐廳會以G比例(45mm軌距)鐵道模型代替迴轉食盤的輸送帶，在某些地方有玩家設置常態運轉所，提供愛好者進行交流。

  • 小火車聚樂部模型，成立時間未知，可能是最早有鐵道模型車友留言的討論區。
  • XN鐵道模型俱樂部，2001/03/27由車友CKH在阿立圓山站 （頁面存檔備份，存於網際網路檔案館）留言版發起，提議參與的車友負責製作 90cmX60cm 的場景，待有運轉會時，車友在將各自的場景組合起來運轉。並於每年6月9日鐵路節與12月25日聖誕節前後舉辦運轉會。
  • TTS，2001/06/22鐵道模型的車友 Lancelot 在小火車聚樂部網站發起，2001/07/01第一位TTS成員 lee 在Yahoo聯盟正成立「台南火車站」，初期因知名度不高，僅有少數車友參與討論。經由不斷的聚會及經營，參與討論的成員不斷的成長，來自各地的車友及各種討論主題不斷的出現，原本的舊名「台南火車站」不足以代表討論社群的特色，故保留英文縮寫 TTS，英文全名改成「Taiwan Trains Society」。
  • CMRA，2009年臺灣成立了第一個以鐵道模型為主的協會，並向報請主管機關核准後成立，全名為中華民國鐵道模型研究發展協會（Chinese Model Railway Association，簡稱CMRA）[1]。繳費入會成員享有參與不定期辦理運轉會、各種不同主題的研討會等各種內部活動等權益[2]。
  • 鐵道模型心得交流/買賣交易中心，由於Facebook興起，論壇式網站式微，Facebook上面的鐵道社群也開始成立，此社團2015年由蕭博文成立，目前為華文Facebook最大的鐵道模型社團，提供同好交流或買賣鐵道模型，由於該社團可以找到一般鐵道模型店找不到的小零件，也較容易用較低之價格購買到鐵道模型，遂成為最大之鐵道模型社群。

鐵道模型組織及制定規範

參考文獻

  1. ^ CMRA 章程 （頁面存檔備份，存於網際網路檔案館）
  2. ^ CMRA 協會會員申請須知. [2015-03-25]. （原始內容存檔於2015-04-02）. 

外部連結

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