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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、訊號系統等，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。

比例和轨距

火车模型的常见比例是1:87，即是HO轨，轨距是16.5毫米。因为生产量大，价格相对比较便宜；只有日本及臺灣的铁路模型市场以N軌为主流，HO轨距模型占地一般要比N轨距更大。N轨比例为1:160（日本在来线列车比例为1/150，英国为1/148），轨距是9毫米。其他比例包括G轨、O轨、Z轨和T轨等。

“比例”和“轨距”两词给人的第一印象似乎并无不同，但事实上二者有着不同的含义。“比例”一词指的是火车模型体积与真实火车体积的比值（如1:87）；而轨距指的则是铁路轨道两条钢轨之间的距离。

火车模型的体积大小各异，大可至长度达700毫米的1:4比例可骑乘庭院铁道模型，小至火柴盒大小的Z轨（1:220）和T轨（1:450）火车模型。典型的HO轨火车模型高约50毫米，长度介于100至300毫米之间。最为常见的比例为：G轨、1轨、O轨、S轨、HO轨（在英国，则有与之相似的OO轨）、TT轨、N轨（美国为1:160比例，英国则为1:148比例）。其中，HO轨和OO轨最为普遍。较为常见的窄轨轨距则为Sn3、HOn3和Nn3，这些比例的火车模型其尺寸分别与S、HO和N比例火车模型相同，但轨距则更窄（真实窄轨铁路轨距为914毫米，而标准轨距则为1435毫米）。

 
一枚HO轨距的铁路轨道

最大的常见比例为1:8，有时公园内也可见到1:4比例的游乐火车。G轨（“G”代表“庭院”，1:24比例）是最为常见的“庭院铁道”比例模型。G轨可较为方便地在庭院内布置，且易于和周围的景致融为一体。1轨和3轨也常用于庭院铁道。O比例、S比例、HO比例和N比例是最为常见的室内铁道模型。Lionel牌火车模型是O比例（1:48比例）中较为常见的品牌。S则代表1:64比例。

 
一辆HO轨的客车车厢模型和一支铅笔

早期的火车模型并无特定比例。在诸如国家铁道模型协会（NMRA）和欧洲铁道模型标准规格（NEM）等行业协会的帮助下，制造商和爱好者们很快采用了具有互通性的业界标准，如轨距；但火车模型本身仅仅是真实车辆的粗糙缩小品。虽然之后，官方轨距出台，但却并未得到人们的严格执行。举例而言，同样是O（零）轨距，在美国行驶的火车模型其比列为1:48，则模型轨道显得过宽；而在英国行驶火车模型的比例则为1:43.5，相同轨距下，更符合真实轮距比例。HO轨相较于英国的OO比例模型而言，轨距则显得窄。16.5毫米轨距（即HO轨距）对应于真实铁路的1435毫米标准规矩，其比例即为1:87；而1:76比例的火车模型，其对应的模型轨道轨距应为17.8毫米。由于英国机车和车厢要比世界上其他国家的小，因此在火车模型方面，要将比例放大才能使用HO轨距的模型铁道。绝大多数铁路模型的标准都存在法兰 (机械)过深，车轮过宽和铁路轨道过大的问题。

随着时间推移，模型爱好者们对模型的不准确性愈发不满，因此提出了新的标准；新标准中对所有模型的比例准确性提出了要求。但这些标准仅在模型爱好者们之间使用，并未应用到批量生产中。因为商业模型的不准确性和过大比例的特性，可保证火车模型的可靠运行，同时降低制造成本。精确比例标准包括英国的P4，及更为严格的S4，后者要求铁轨的各项尺寸要与真实铁轨完全一致。在1:76比例下，车轮宽度应为2毫米以内，而轨距则应为18.83毫米。护轨和翼轨的精确度与之相仿。

  •  
    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，也可使用架空電纜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。

中国大陆火车模型

自九十年代中后期以后，原美国火车模型企业百万城开始制造中国铁路机车。首款产品是东风11型内燃机车，HO比例。迄今为止共出品了DF4B、DF4D、DF8B、DF11、DF11G、ND2、NJ2等中国内燃机车，SS8、SS9G和SS3等多款电力机车，前进、上游两款蒸汽机车。该厂最新的产品是ND5（美国通用电气制造的C36-7）型内燃机车和建设性蒸汽机车。同时也出品了一批车厢。货车车厢有早期的自卸车、G60、中型敞车、牲畜运输车（此四款车其实都不是真正的中国车辆，而是用美国货车为车体，喷饰中国铁路货车颜色和路徽的仿制品）、P64篷车、C64K敞车、S12守车、L18粮食车、G70罐车。客车有YZ25K（有一批错版，“硬座车”印成了“硬车座”）、SYZ25K、YZ22（共有三批，第一批比例失调，与真车差别很大，第二批是铝合金拉窗的老式型号，第三批是改造后的YZ22B型，没有窗户之间的两道加强筋，最近又出品了蓝白涂装的22型客车）、YW22、XL22、RW22、YZ25G、RW25T（两批，第一批是原装BSP型，第二批是国产的25T，另一种是青藏铁路用的绿色涂装25T）。其最新产品是YW25K、YW25G。即将出品的还有双机重联SS4电力机车。百万城的第一款铜车DF4DH也已出品，是由安徽一家厂家代工生产的。

 
HO轨距前进型蒸汽机车

百万城出品的中国机车车辆系列产品行走性能较好，但是其保证行驶性而使用的大轮缘也市场受车迷诟病，且一直上涨的价格令很多模型爱好者所不满。百万城产品的细节真实度欠佳，缺乏考证，常有失误和瑕疵。不过近期的产品开始有所改善。百万城的另一个做法是使用旧模具，加以改进甚至不改进进行重新生产，DF4B、DF4D等都已经出过翻新版。

 
HO轨距韶山3型电力机车

在国内另一家制造中国机车车辆模型的企业是海达尔工艺品厂，厂址在江苏丹阳，经理本人在网上化名“张盛”，似乎也担任设计工作。海达尔总共只生产过3款产品。第一款是SS1型电力机车，第二款是DF3型内燃机车，第三款是铜制的C62敞车。现在海达尔正在制造铜质DF4B型机车，第一批产品已经出厂。海达尔一直采用打款预定的销售方式，在海子铁路网上发布生产计划与汇款方式。他们的产品注重细节，零件繁多，多使用金属蚀刻片，但整体感欠缺，行走性能欠佳。但由于性价比较百万城要高，受到一些爱好者的青睐。但近年来，海达尔的早期产品价格也开始上升。

还有一些厂家诸如泽艺和动力时代等，主要生产静态火车模型。日本厂家IMON曾经生产过铜质的前进型蒸汽机车和YW22型车厢，但价格极昂，中国国内很少见到。

此外，北京厂家英科（商标是梦工厂，该厂家的门店是当地重要的经销商）制造中国铁路模型使用的辅料如电杆、接触网等。

在中国，铁路爱好者虽人数很多，但火车模型进入中国大陆时间较晚，其受众群体非常小。火车模型在中国的售价较高，经常可以高达一个工薪族月薪的三分之一以至一倍以上，因此火车模型在中国仍然属于生活水平较高者的专有。不仅如此，国内的铁路模型经销网点非常至少，仅有北京、天津、沈阳、上海等发达城市有专门的实体店铺销售，多数人则利用网络购物来购买火车模型。中国国内有能力制作铁路沙盘和布景的人较少，多数人仍处于简单的拥有轨道和若干车辆的状态。近几年来，随着居民生活水平的提高，一些城市开始有了铁路模型运转会，供爱好者交流，爱好者的数目也成逐渐增多之势。

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 （页面存档备份，存于互联网档案馆）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

参考文献

  1. ^ CMRA 章程 （页面存档备份，存于互联网档案馆）
  2. ^ CMRA 協會會員申請須知. [2015-03-25]. （原始内容存档于2015-04-02）. 

外部链接

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