JP2010201984A - 高速鉄道車両用スノープラウ - Google Patents

Abstract

【課題】排雪抵抗を低く抑えるとともに上下力を低減させて高速鉄道車両の自力排雪走行を可能とするとともに、排除した雪が対向列車や地上設備に影響を与えることなく適切に処理することが可能な高速鉄道車両用スノープラウを提供する。
【解決手段】スノープラウ１０において、軌道４０間の中心線からそれぞれ軌道４０幅方向外側後方へ向かう一対の側板１２を有するＶ字プラウ１１と、該Ｖ字プラウ１１上縁からそれぞれ軌道４０幅方向外方へ向けて連続的に設けられ、上に凸の返し曲面１３ａを有する押さえ翼１３と、該押さえ翼１３の後縁部１３ｄから連続的に設けられ、外側後方に向かうに連れて下方に向かって傾斜するフィン１５とを備えるように構成する。
【選択図】図１

Description

本発明は、冬季に降雪地帯を走行する高速鉄道車両の前部に取り付けられ、軌道上の積雪を排除する高速鉄道車両用スノープラウに関する。

従来より、鉄道車両の走行時に軌道上の積雪を排除する装置として、例えば特許文献１に示すような、先頭車両の前端下部に軌道と平行に配置されるＶ字型のスノープラウが知られている。

このスノープラウは、一対の直線状をなす側板の先端が鋭角状に突き合わされて一体化されることにより構成されており、各側板の高さ方向中間部から上端部にかけては上向きに凸の円弧状となるように湾曲した形状となっている。
このようなスノープラウを装着して高速鉄道車両が走行する際には、軌道上の積雪をＶ字に沿って軌道と平行に両側後方へ押し流すことによって、高速鉄道車両の自力排雪走行を可能とするとともに、側板の湾曲によって雪が飛散するのを防止している。

特開２００６−３２７４５２号公報

ところで、スノープラウによって排除される雪の運動エネルギーは走行速度と雪の密度とに応じて大きくなるため、豪雪地帯を走行する高速鉄道車両によって排除される雪の運動エネルギーは非常に大きなものとなる。従って、従来のように軌道上の積雪をスノープラウのＶ字に沿って軌道と平行に両側後方へ押し流すのみでは、場合によっては飛雪が高く舞い上がることがあり、運動エネルギーの大きな飛雪が対向列車や地上機器に高速で衝突し障害を及ぼすおそれがあった。

この発明はこのような課題に鑑みてなされたものであって排除した雪を対向列車や地上設備に影響を与えることなく適切に処理することが可能な高速鉄道車両用スノープラウを提供することを目的とする。

ここで、本発明者らがこのような高速鉄道車両用スノープラウについて誠意研究を重ねたところ、排雪抵抗を低く抑えるとともに上下力を低減させて排雪能力の高い自力排雪走行を可能とし、さらに、排除した雪を適切に処理することができる高速鉄道車両用スノープラウを実現する構成及び条件を見出すことができた。したがって、本発明はこの知見に基づいた技術であって、前記課題を解決するために以下の手段を提案している。

即ち、本発明に係る高速鉄道車両用スノープラウは、高速鉄道車両の下方に延在するスカート部の前方側に設けられ、前進に伴い軌道上の積雪を排除する高速鉄道車両用スノープラウであって、前記軌道間の中心線からそれぞれ前記軌道幅方向の外側後方へ向かって延びる一対の側板を有し、前記一対の側板前縁の交差稜線が前記軌道に対して所定のすくい角で傾斜するＶ字プラウと、該Ｖ字プラウ上縁からそれぞれ前記軌道幅方向の外側へ向かって連続的に設けられ、上向きに凸の曲面状をなして該曲面の頂部稜線が前記Ｖ字プラウ上縁に沿って延びる押さえ翼と、該押さえ翼後縁から連続的に設けられ、前記外側後方に向かうに連れて下方に向かって傾斜するフィンとを備えることを特徴としている。

このような特徴の高速鉄道車両用スノープラウによれば、高速鉄道車両の走行時に所定のすくい角を有するＶ字プラウが軌道中心から雪をすくい剥がすようにして軌道上から積雪を排除する。そして、すくい上げられた雪は、Ｖ字プラウの両側の斜め上方に押し上げられ、押さえ翼の曲面の湾曲に沿って返されるようにして高速鉄道車両の両側下方に向かって排雪される。また、Ｖ字プラウの外側後方へ押し流れされた雪は、押さえ翼の後縁に設けられたフィンによって案内されて下方に向かって排雪される。したがって、排除した雪が飛散して対向列車や地上設備に衝突することを回避することができる。

また、本発明に係る高速鉄道車両用スノープラウは、前記フィンが前記押さえ翼に連続する上向きに凸の曲面状をなし、該フィンの曲面の頂部稜線が、平面視にて前記押さえ翼の頂部稜線から直線状に延びていることを特徴としている。

ここで、高速鉄道車両用スノープラウにおいては、排雪時に押さえ翼を上に持ち上げようとする力、即ち上下力が発生し、この上下力が大きい場合、車両自体を上下に揺さぶるピッチングモーションが生じるいう問題がある。また、このピッチングモーションは自力排雪走行時の排雪抵抗が大きいほど顕著となる。したがって、排雪抵抗及び上下力を低減できることが高速鉄道車両用スノープラウの特性上好ましい。この点、本発明に係る高速鉄道車両用スノープラウにおいては、フィンが押さえ翼と同形状にて頂部稜線が連続して延びるように設けられているため、押さえ翼に到達して外側後方に向かう排雪は押さえ翼からフィンに滑らかに流れるようにして最小限の抵抗で案内される。これにより、自力排雪走行時の排雪抵抗を低く抑えるとともに上下力を低減させることが可能となる。

さらに、本発明に係る高速鉄道車両用スノープラウにおいては、前記押さえ翼の頂部稜線に対する前記フィンの頂部稜線の傾斜角度が、３０°〜４５°の範囲に設定されていることが好ましい。

上記フィンの頂部稜線の傾斜角度が３０°未満の場合、排雪抵抗及び上下力を低減することができるものの、排除した雪が後方に飛散してしまう。一方、フィンの頂部稜線の傾斜角度が４５°を超える場合、排除した雪の後方への飛散を防止することができるものの、排雪の流れる向きを急激に下方に変えるため排雪抵抗及び上下力が高くなってしまう。この点、本発明の高速鉄道車両用スノープラウにおいては、フィンの頂部稜線の傾斜角度が３０°〜４５°の範囲に設定されているため、排雪抵抗及び上下力を低く抑えながら、後方への排雪の飛散を確実に防止することができる。

また、本発明に係る高速鉄道車両用スノープラウにおいては、前記Ｖ字プラウの両側にそれぞれ設けられ、前縁から後方へ向かう上向きのすくい面を有し、積雪を前記押さえ翼の後縁に案内する一対のすくいプレートが設けられているものであってもよい。

このような特徴の高速鉄道車両用スノープラウによれば、Ｖ字プラウ自体に加えて、該Ｖ字プラウの両側に設けられた一対のすくいプレートによっても軌道上の積雪をすくい剥がすことができる。したがって、多量の雪を軌道上から排除することが可能となる。また、Ｖ字プラウと一対のすくいプレートの双方でもって積雪をすくい上げることによって、排雪を分散させることができ、スノープラウ全体として受ける上下力を効果的に低減させることができる。

本発明に係る高速鉄道車両用スノープラウによれば、押さえ翼の後縁に斜め下方に向かって傾斜するフィンを設けたことにより、排除した雪を対向列車や地上設備に影響を与えることなく適切に処理することが可能となる。

スノープラウを装着した高速鉄道車両の側面図 第１実施形態に係るスノープラウの斜視図である。 第１実施形態に係るスノープラウの平面図である。 第１実施形態に係るスノープラウの正面図である。 第１実施形態に係るスノープラウの側面図である。 第２実施形態に係るスノープラウの側面図である。 走行試験装置を説明する図である。 走行試験装置における受雪箱の配置箇所を説明する図である。 （ａ）は実施例１〜４のスノープラウの側面図、（ｂ）は比較例のスノープラウの側面図ある。 （ａ）は上下力の試験結果を示すグラフ、（ｂ）は排雪抵抗の試験結果を示すグラフである。 飛雪分布の測定結果を示すグラフである。

以下、本発明の第１実施形態の高速鉄道車両用スノープラウの実施形態について、図面を参照して詳細に説明する。
図１は、実施形態のスノープラウを装着した高速鉄道車両の側面図、図２は実施形態に係るスノープラウの斜視図、図３は実施形態に係るスノープラウの平面図、第１の実施形態に係るスノープラウの正面図、図５は実施形態に係るスノープラウの側面図である。

図１に示すように、第１実施形態のスノープラウ１０は、高速鉄道車両３０のボディー３１の下方に延びるスカート部３２の進行方向最前面に車輪３３を背にするように装着され、高速鉄道車両３０の走行とともにレール４１及び道床４２からなる軌道４０上の積雪を排除することで高速鉄道車両３０の自力排雪走行を可能とするものである。

このスノープラウ１０は、高速走行にも耐え得る強度を備えた例えばステンレス等の鋼材からなり、図２から図５に示すように、Ｖ字プラウ１１と、押さえ翼１３と、一対のすくいプレート１４と、フィン１５とから構成されている。また、スノープラウ１０は、図２及び図３に示すように、平面視にて軌道４０の幅方向の中心線ｋを堺に線対称に形成されている。

Ｖ字プラウ１１は、一対の側板１２からなり、該一対の側板１２のそれぞれの前縁同士を車両進方向前方に向けて凸状をなすように突き合わせて一体化することによって構成されている。

この側板１２は、それぞれ中心線ｋから軌道幅方向の外方かつ後方、即ち、軌道幅方向外側後方へ向かって斜めに延びる略矩形平板状をなしており、その延在方向に沿って軌道４０と平行に延びる底辺１２ａと、該底辺１２ａの前端から一定の傾斜角でもって上方かつ後方側に延びる傾斜前辺（前縁）１２ｂと、該傾斜前辺１２ｂの上端から後方側に向かって底辺１２ａと平行に延びる上辺（上縁）１２ｃと、底辺１２ａの後端から鉛直方向に延びる後辺１２ｄとを備えている。

そして、このような一対の側板１２の傾斜前辺１２ｂ同士が軌道４０幅方向の中心線ｋ上にて突き合わされることによって、該側板１２の傾斜前辺１２ｂの交差稜線が軌道４０に対して所定のすくい角で傾斜したＶ字プラウ１１が構成されている。なお、本実施形態においては、このすくい角は４５°に設定されている。

押さえ翼１３，１３は、上記Ｖ字プラウ１１の上辺（上縁）１２ｃにそれぞれ一体に設けられており、より詳細には、各側板１２の上辺１２ｃから連続的に、それぞれ軌道４０幅方向外方へ向けて湾曲して設けられている。そして、押さえ翼１３における下方を向く面が、側板１３の軌道４０幅方向外方を向く面と滑らかに連なるとともに上方に凸状に湾曲する返し曲面１３ａとされている。

この押さえ翼１３は、その返し曲面１３ａの頂部稜線１３ｂが上記側板１２の上辺（上縁）１２ｃと平行に延びている。これによって返し曲面１３ａは、中心線ｋ側から軌道４０幅方向外方かつ後方に向かって延在するそれぞれ円筒面状をなしている。
また、この返し曲面１３ａの軌道４０幅方向外方側に位置する外側縁部１３ｃは、側板１２の上辺１２ｃ及び返し曲面１３ａの頂部稜線１３ｂと平行に中心線ｋ側から軌道４０幅方向外側後方に向かって延在している。さらに、押さえ翼１３の頂部稜線１３ｂに直交する断面視における外側縁部１３ｃの接線が斜め下方を向くように、返し曲面１３ａの湾曲が形成されている。
なお、この押さえ翼１３の軌道幅方向４０外側後方に位置する後縁部（後縁）１３ｄは、図３に示すように平面視にて、側板１２の上辺１２ｃから垂直に延び始めて湾曲しながら外側縁部１３ｃに滑らかに連なる曲線状をなしている。

一対のすくいプレート１４，１４は Ｖ字プラウ１１の両脇に配置されており、より詳細には、Ｖ字プラウ１１の一対の側板１２，１２に沿って、かつ、これら側板１２，１２に一体化するように取り付けられている。このすくいプレート１４，１４は、後退するに従って漸次上方に向かって傾斜するすくい面１４ａと、すくい面１４ａ後方に連なり、後方に向かって緩やかに下り勾配で傾斜する頂面１４ｂとを備えている。

そして、フィン１５は、押さえ翼１３の後縁部１３ｄから、それぞれ軌道４０幅方向外側後方に向かって連続的に延びており、該軌道４０幅方向外側後方に向かうに従って漸次下方に向かうように傾斜している。
また、このフィン１５は、押さえ翼１３の返し曲面１３ａと同様に上向きに凸の曲面状をなしており、該フィン１５の曲面の頂部稜線１５ａは、図３に示す平面視にて押さえ翼１３の返し曲面１３ａの頂部稜線１３ｂから直線状に軌道幅４０幅方向外側後方に延びている。

さらに、このフィン１５の頂部稜線１５ａは、図５に示す側面視にて、軌道４０と平行に延びる押さえ翼１３の頂部稜線１３ｂに対して下方に向かって傾斜しており、これによって、上述のようにフィン１５全体が押さえ翼１３の後縁部１３ｄから斜め下方に向かって傾斜している。
なお、本実施形態においては、押さえ翼１３の頂部稜線１３ｂに対するフィン１５の頂部稜線１５ａの傾斜角度θは、３０°〜４５°の範囲に設定されており、より好ましくは４５°に設定されている。

次に第１実施形態に係るスノープラウ１０を装着した高速鉄道車両３０が走行する際の当該スノープラウ１０の作用について説明する。
豪雪地帯の積雪中をスノープラウ１０を装着した高速鉄道車両３０が走行する際には、スノープラウ１０の進行方向前端において、Ｖ字プラウ１１が軌道４０中心から雪をすくい上げるようにしての積雪を取り除く。さらに、このＶ字プラウ１１に加えて一対のすくいプレート１４によっても軌道４０上が積雪がすくい上げられる。そして、このよういにすくい上げられた積雪の一部は、Ｖ字プラウ１１の側板１２に沿って両側の斜め上方に押し上げられて、側板１２の上方において押さえ翼１３の返し曲面１３ａの湾曲に沿って返されるようにして、高速鉄道車両３０の両側下方に向かって排雪される。

一方、押さえ翼１３によって下方に向かって返されることなく軌道４０幅方向外側後方に押し流された雪は、押さえ翼１３の後縁部１３ｄに一体に設けられたフィン１５によって案内されるようにして下方に向かって排雪される。これにより、排除した雪が高速鉄道車両３０の後方に飛散することはなく、排雪が対向列車や地上設備に衝突することを回避することができる。

ここで、スノープラウ１０を搭載しての走行中には、排雪時に押さえ翼１３を上に持ち上げようとする力、即ち上下力が発生し、この上下力が大きい場合、高速鉄道車両３０自体を上下に揺さぶるピッチングモーションが生じてしまう。また、このピッチングモーションは排雪走行時の排雪抵抗が大きいほど顕著となる。

この点、実施形態のスノープラウ１０においては、フィン１５が押さえ翼１３に連続する上向きに凸の曲面状をなし、該フィン１５の頂部稜線１５ａが押さえ翼１３の頂部稜線１３ｂから平面視にて直線状に延びているため、押さえ翼１３に到達して外側後方に流れる雪はフィン１５に向かって滑らかに流れるようにして最小限の抵抗で案内される。これにより、排雪走行時にフィン１５に及ぶ抵抗を低減させてスノープラウ１０全体として受ける排雪抵抗を低く抑え、上下力を低減させることが可能となる。

また、押さえ翼１３の頂部稜線１３ｂに対するフィン１５の頂部稜線１５ａの傾斜角度が３０°未満の場合、フィン１５に及び排雪抵抗を小さくして上下力を低減することができるものの排除した雪が後方に飛散してしまう。一方、フィン１５の頂部稜線１５ｂの上記傾斜角度が４５°を超える場合、雪の飛散を防止することができるものの、排雪の流れる向きが急激に下方に変わるためフィン１５が受ける排雪抵抗及び上下力が大きくなってしまう。
この点、実施形態のスノープラウ１０においては、フィン１５の頂部稜線１５ｂの上記傾斜角度θが３０°〜４５°の範囲に設定されているため、排雪抵抗及び上下力を低く抑えながら、後方への排雪の飛散を確実に防止することが可能となる。

さらに、Ｖ字プラウ１１と一対のすくいプレート１４，１４の双方でもって積雪をすくい上げることによって、排雪を分散させることができるため、スノープラウ１０全体として受ける上下力を効果的に低減させることが可能となる。

次に、本発明の高速鉄道車両用スノープラウの第２の実施形態について、図面を参照して詳細に説明する。図６は第２の実施形態に係るスノープラウの側面図である。

図６に示す第２実施形態のスノープラウ２０は、第１の実施形態のスノープラウ１０と同様、高速鉄道車両３０に装着されて該高速鉄道車両３０の自力排雪走行を可能とするものである。

第２実施形態のスノープラウ２０は、高速走行にも耐え得る強度を備えた例えばステンレス等の鋼材からなり、Ｖ字プラウ２１と、押さえ翼２３と、フィン２５から概略構成されている。また、このスノープラウ２０は軌道４０の幅方向中央を境界として対象形状をなしている。

Ｖ字プラウ２１は、一対の側板２２からなり、該一対の側板２２のそれぞれの前縁同士を車両進方向前方に向けて凸状をなすように突き合わせて一体化することによって構成されている。

この側板２２は、それぞれ軌道４０幅方向中央から軌道幅方向の外方かつ後方、即ち、軌道幅方向外側後方へ向かって斜めに延びる略三角形平板状をなしており、その延在方向に沿って軌道４０と平行に延びる底辺２２ａと、該底辺２２ａの前端から一定の傾斜角でもって上方かつ後方側に延びる傾斜前辺（前縁）２２ｂと、該傾斜前辺２２ｂの上端から後方側に向かって緩やかな傾斜角度でもって延びて底辺２２ａの後端に接続される上辺（上縁）２２ｃとを備えている。

そして、このような一対の側板２２の傾斜前辺２２ｂ同士が軌道４０幅方向の中央にて突き合わされることによって、該側板２２の傾斜前辺２２ｂの交差稜線が軌道４０に対して所定のすくい角で傾斜したＶ字プラウ２１が構成されている。なお、本実施形態においては、このすくい角は４５°に設定されている。

押さえ翼２３は、上記Ｖ字プラウ２１の上辺（上縁）２２ｃにそれぞれ一体に設けられており、より詳細には、一対の側板２２の上辺２２ｃから連続的に、それぞれ軌道４０幅方向外方へ向けて湾曲して設けられている。そして、押さえ翼２３における下方を向く面が、側板２３の軌道４０幅方向外方を向く面と滑らかに連なるとともに上方に凸状に湾曲する返し曲面２３ａとされている。

この押さえ翼２３は、その返し曲面２３ａの頂部稜線２３ｂが上記側板２２の上辺（上縁）２２ｃよりも緩やかな傾斜角度でもって、前方から後方に向かうに連れて漸次下方に向けて傾斜するように延びている。
また、この返し曲面２３ａの軌道４０幅方向外方側に位置する外側縁部２３ｃは、軌道４０幅方向中央から軌道４０幅方向外側後方に向かって延在している。さらに、押さえ翼２３の頂部稜線２３ｂに直交する断面視における外側縁部２３ｃの接線が斜め下方を向くように、返し曲面２３ａの湾曲が形成されている。
なお、この押さえ翼２３の軌道幅方向４０外側後方に位置する後縁部（後縁）２３ｄは、側板２２の上辺２２ｃの後端から延びて外側縁部２３ｃに滑らかに連なる曲線状をなしている。

そして、フィン２５は、押さえ翼２３の後縁部２３ｄから、それぞれ軌道４０幅方向外側後方に向かって連続的に延びており、該軌道４０幅方向外側後方に向かうに従って漸次下方に向かうように傾斜している。
また、このフィン２５は、押さえ翼２３の返し曲面２３ａと同様に上向きに凸の曲面状をなしており、該フィン２５の曲面の頂部稜線２５ａは、図３に示す平面視にて押さえ翼２３の返し曲面２３ａの頂部稜線２３ｂから直線状に軌道幅４０幅方向外側後方に延びている。

さらに、このフィン２５の頂部稜線２５ａは、軌道４０と平行に延びる押さえ翼２３の頂部稜線２３ｂに対して下方に向かって傾斜しており、これによって、上述のようにフィン１５全体が押さえ翼２３の後縁部２３ｄから斜め下方に向かって傾斜している。
なお、本実施形態においては、押さえ翼２３の頂部稜線２３ｂに対するフィン２５の頂部稜線１５ａの傾斜角度θは、３０°〜４５°の範囲に設定されており、より好ましくは４５°に設定されている。

以上のような第２実施形態のスノープラウ２０においても、第１実施形態と同様に、押さえ翼２３によって下方に向かって返されることなく軌道４０幅方向外側後方に押し流された雪が、押さえ翼２３の後縁部２３ｄに一体に設けられたフィン２５によって案内されるようにして下方に向かって排雪される。これにより、排除した雪が高速鉄道車両３０の後方に飛散することはなく、排雪が対向列車や地上設備に衝突することを回避することができる。

以上、本発明による高速鉄道車両用のスノープラウ１０，２０の実施の形態について説明したが、本発明は上記の実施の形態に限定されるものではなく、その趣旨を逸脱しない範囲で適宜変更可能である。

例えば、第１実施形態のスノープラウにおいては、Ｖ字プラウ１１の両側にすくいプレート１４，１４が設けられているが、必ずしも設けられていなくともよい。この場合であっても、Ｖ字プラウ１１によって軌道４０上の積雪を排除しつつ、フィン１５によって積雪が後方に飛散するのを防止することができる。
なお、実施形態においてはフィン１５，２５が押さえ翼１３，２５と一体に設けられているが、フィン１５，２５が押さえ翼１３，２５に対して取り外し可能な構成であってもよい。
また、実施形態においてはすくい角が４５°又は６０°としたが、これに限定されることはなく、任意の角度に設定可能である。

本発明の一例によるスノープラウの寸法５分の１モデルを実施例（第２実施形態に記載のフィンを備えたスノープラウに対応）とするとともに、フィンを備えていないスノープラウの寸法５分の１モデルを比較例（実施形態に記載のスノープラウからフィンを取り除いたものに対応）として、上下力、排雪抵抗力、飛雪分布の測定試験を行った。

（走行試験装置）
図７及び図８に走行試験装置を示す。この走行試験装置は、図７に示すように、水平方向に延びるトラス式ガイドレールを備えており、該トラス式ガイドレール上を走行台車が巻き取りドラムへ接続されたワイヤーロープによって牽引されることで走行するものである。この巻き取りドラムは油圧ユニットにより駆動される。 走行台車の下部にはロードセルを介して前方側を臨むようにスノープラウ（寸法５分の１モデル）が取り付けられており、走行台車が走行する際にスノープラウがスノーベッド（縮尺５分の１）上の雪を排雪するように構成されている。
さらに、該走行試験装置の側方には、図８に示すように、Ｌ字を描くようにして水平方向に５つ、鉛直方向に５つの計１０個の受雪箱が設置されている。水平方向に並設された受雪箱は、軌道側方の貯雪溝及び保守用通路に相当する位置に９０ｍｍの間隔でスラブから順次離間するように設置されている。また、鉛直方向に並設された受雪箱は、軌道側方の側壁に相当する位置に、上方に１２０ｍｍ間隔で積み上げられている。

（実施例１〜４スノープラウ）
実施例のスノープラウとして、上記第２実施形態に対応する寸法５分の１モデルのフィン付きのスノープラウを作製した。図９（ａ）に示すように、この実施例のスノープラウにおけるフィンは、押さえ翼の後縁部から突き出し長さＬだけ延びており、フィンの後縁部と押さえ翼の後縁部とが平行になるように形成した。また、押さえ翼の頂部稜線に対してフィンの頂部稜線が折れ曲がり角度θだけ傾斜するように構成した。
そして、上記突き出し長さＬと角度θをパラメータとして、計４つの実施例のスノープラウを作成した。具体的には、実施例１（θ＝４５°、Ｌ＝３０ｍｍ、）、実施例２（θ＝２５°、Ｌ＝３０ｍｍ）、実施例３（θ＝４５°、Ｌ＝１５ｍｍ、）、実施例２（θ＝４５°、Ｌ＝１５ｍｍ）の４つのスノープラウを作成した。

（比較例のスノープラウ）
比較例例２のスノープラウとして、寸法５分の１モデルのフィン無しのスノープラウを作製した。この実施例のスノープラウは、図９（ｂ）に示すように、実施例のスノープラウからフィンを取り除いたものであり、フィンの有無を除いては実施例のスノープラウと同様の構成のものと採用した。

（上下力及び排雪抵抗力の測定及び結果）
実施例１〜４のスノープラウについて、走行速度２０ｍ／ｓで走行させた際のスノーベッド上の雪を排雪する際に生じる排雪抵抗（スノープラウの進行方向の逆側に生じる力）及び上下力（スノープラウを上方に持ち上げようとする力）をロードセルによって測定した。また、比較例のスノープラウについて、様々な速度で走行させた際の排雪抵抗及び上下力を実施例と同様の方法で測定した。その結果を図１０に示した。
図１０からフィンが設けられた実施例１〜４においては、上下力及び排雪抵抗の値がフィンが設けられていない比較例と同等かもしくは低い値を示していることがわかる。即ち、フィンを設けたことによって上下力及び排雪抵抗を低く抑えることができることがわかった。また、特に、θ＝４５°、Ｌ＝３０ｍｍとした実施例１においては、比較例に比べて上下力が大きく低下した。

（飛雪分布の測定及び結果）
実施例１〜４及び比較例のスノープラウについて、走行台車を２０ｍ／ｓで走行させた際の飛雪分布を測定した。具体的には、走行台車を走行させた際に各位置の受雪箱が収容した飛雪量を測定し、該飛雪量からそれぞれの受雪箱の飛雪の補足率を算出し、その結果を図１１に示した。図１１（ａ）は水平方向の飛雪分布についてのグラフ、図１１（ｂ）は鉛直方向の飛雪分布についてのグラフである。
図１１（ａ）（ｂ）を見ると、フィンを設けた実施例においては特に鉛直方向の低い位置に飛雪が集中している。一方、フィンを設けていない比較例においては、鉛直方向の高い位置まで飛雪が達しており飛雪が散逸している。したがって、フィンを設けたことにより、飛雪の散逸を効果的に抑制できることがわかった。さらに、θ＝４５°、Ｌ＝３０ｍｍとした実施例１においては、スラブからの距離が０ｍｍ〜９０ｍｍの位置の受雪箱に飛雪が集中している。この受雪箱の位置は軌道側方に設けられた貯雪溝の位置に対応しているため、実施例１の寸法のスノープラウを採用すれば、積極的に排雪を貯雪溝に導入できることがわかった。

以上の試験から、実施例のように押さえ翼の後縁にフィンを設けることで、排雪抵抗力を低く抑えながらも上下力を低減させ、さらに飛雪の散逸を防止することができることが判明した。

１０ スノープラウ
１１ Ｖ字プラウ
１２ 側板
１２ａ 底辺
１２ｂ 傾斜前辺
１２ｃ 上辺（上縁）
１２ｄ 後辺
１３ 押さえ翼
１３ａ 返し曲面
１３ｂ 頂部稜線
１３ｃ 外側縁部
１３ｄ 後縁部（後縁）
１４ すくいプレート
１４ａ すくい面
１４ｂ 頂面
１５ フィン
１５ａ 頂部稜線
２０ スノープラウ
２１ Ｖ字プラウ
２２ 側板
２２ａ 底辺
２２ｂ 傾斜前辺
２２ｃ 上辺（上縁）
２３ 押さえ翼
２３ａ 返し曲面
２３ｂ 頂部稜線
２３ｃ 外側縁部
２３ｄ 後縁部（後縁）
２５ フィン
２５ａ 頂部稜線

Claims (4)

1. 高速鉄道車両の下方に延在するスカート部の前方側に設けられ、前進に伴い軌道上の積雪を排除する高速鉄道車両用スノープラウであって、
   前記軌道間の中心線からそれぞれ前記軌道幅方向の外側後方へ向かって延びる一対の側板を有し、前記一対の側板前縁の交差稜線が前記軌道に対して所定のすくい角で傾斜するＶ字プラウと、
   該Ｖ字プラウ上縁からそれぞれ前記軌道幅方向の外側へ向かって連続的に設けられ、
   上向きに凸の曲面状をなして該曲面の頂部稜線が前記Ｖ字プラウ上縁に沿って延びる押さえ翼と、
   該押さえ翼後縁から連続的に設けられ、前記外側後方に向かうに連れて下方に向かって傾斜するフィンとを備えることを特徴とする高速鉄道車両用スノープラウ。
2. 前記フィンが前記押さえ翼に連続する上向きに凸の曲面状をなし、
   該フィンの曲面の頂部稜線が、平面視にて前記押さえ翼の頂部稜線から直線状に延びていることを特徴とする請求項１に記載の高速鉄道車両用スノープラウ。
3. 前記押さえ翼の頂部稜線に対する前記フィンの頂部稜線の傾斜角度が、３０°〜４５°の範囲に設定されていることを特徴とする請求項２に記載の高速鉄道車両用スノープラウ。
4. 前記Ｖ字プラウの両側にそれぞれ設けられ、前縁から後方へ向かう上向きのすくい面を有し、積雪を前記押さえ翼の後縁に案内する一対のすくいプレートが設けられたことを特徴とする請求項１から３のいずれか一項に記載の高速鉄道車両用スノープラウ。

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