JP2015166238A - 鉄道車両用台車及び鉄道車両 - Google Patents

Abstract

【課題】直線走行時の安定性、さらには高速走行時の安定性、曲線区間走行時の通過性能、安全性を確保しつつ、車輪及びレールから発生する転動音やブレーキディスクから発生する風切り音を低減する。【解決手段】輪軸を回転自在に支持する鉄道車両用台車である。輪軸を構成する車輪１の板部、或いは車輪１にブレーキディスクが設置されている場合は、車輪１の板部と車輪１の板部に設置されたブレーキディスクを覆うように防音カバー１１〜１４を取り付ける。【効果】台車の構成部品の寸法や配置に制約を課すことなく、直線走行時の安定性、さらには高速走行時の安定性、曲線区間走行時の通過性能、安全性を確保し、車輪転動音とブレーキディスクから放射される空力音という環境騒音を低減することができる。【選択図】図１４

Description

本発明は、鉄道車両の走行時、車輪及びレールから発生する転動音や、車輪に設置したブレーキディスクから発生する風切り音などの環境騒音を低減可能な鉄道車両用台車、及びこの鉄道車両用台車を備えた鉄道車両に関するものである。

鉄道車両の高速化に伴って増大する環境騒音の低減が求められている。この環境騒音は、以下の３つに分類される。
(1) 集電系音と呼ばれるパンタグラフの空力音、スパーク音、摺動音。
(2) 車体上部の空力音。
(3) 車両下部音と呼ばれる、a)車輪及びレールから発生する転動音、b)車輪に設置したブレーキディスクから発生する風切り音、c)台車から発生する空力音などの車体下部空力音、d)駆動装置から発生する歯車の噛合い騒音。

前記環境騒音のうち、(1)の集電系音は低騒音パンタグラフの開発などによって現状では低減されたと言われている。また、(2)の車体上部の空力音も車体形状の開発により改善されている。

そのため、前記環境騒音は、相対的に(3)の車体下部音の占める割合が大きくなり、その対策が求められているが、そのうちのc)の車体下部空力音やd)の歯車の噛合い騒音も順次対策案が検討されている。

従って、発明者は、特に(3)の車体下部音のうちの、a)の車輪及びレールから発生する転動音と、b)のブレーキディスクから発生する風切り音を対象として、その対策について考慮した。

本発明で対象とする、(3)の車体下部音のうちの、a)やb)の環境騒音を改善する技術としては、車体にパネルやカバーを設置し、そのパネルやカバーの吸音特性を向上させる、或いは吸音面積を拡大する方法が一般的に採用されている（例えば特許文献１〜３）。

特許文献１に記載の技術は、鉄道車両の車体の外板下部に防音カバーを設置し、この防音カバーの上下移動を制御することにより、車輪とレールとの接触点を中心に発生する転動音の外部への漏洩を抑制してその拡散を防止するものである。

また、特許文献２に記載の技術は車体の床下とレール間に、特許文献３に記載の技術は車体の下部に、それぞれ吸音材を設置することにより、吸音特性を向上させるものである。

ところで、鉄道車両は、直線区間走行時の安定性と曲線区間走行時の通過性能を両立させるために、台車と車体にヨーダンパを設置することが一般的である。その際、ヨーダンパが故障した場合にも健全な動作を保証してさらなる安全性を確保するために、台車と車体の片側当りに複数のヨーダンパを設置する場合がある。

また、台車への車軸の設置は、軸受と、軸受を収納した軸箱、及び軸箱を支持する軸箱支持装置を介して行われるので、これらの安全性を確保することが最重要課題である。さらに、高速走行時の走行安定性を確保するために、軸受、軸箱、軸箱支持装置の寸法が従来と比較して大きくなる場合がある。

従って、車輪及びレールから発生する転動音、及びブレーキディスクから発生する風切り音を低減するために、特許文献１〜３で開示された防音カバーや吸音材を設置、特に特許文献１で開示された防音カバーを設置した場合には以下の課題が存在する。

特許文献１で開示された防音カバーは台車の外側を覆うものであることから、防音カバーの内側に位置する台車の主要構成部品であるヨーダンパ、軸受、軸箱、軸箱支持装置の寸法や配置には大きな制約を受ける。そのため、車両の高速安定性、曲線区間走行時の通過性能、さらには安全性が犠牲にならざるを得ない。特に、在来線区間を走行する車両は車両の横断面が小さいため、より顕著な制約になる。

特開平１−１３２４６２号公報 特開２００１−２６２６７号公報 特開２００６−２９００５４号公報

本発明が解決しようとする課題は、特許文献１のように防音カバーで台車の外側を覆って車輪及びレールから発生する転動音やブレーキディスクから発生する風切り音を低減する場合は、ヨーダンパ、軸受、軸箱、軸箱支持装置の寸法や配置に大きな制約を受けるという点である。

本発明は、台車の構成部品の寸法や配置に制約を課すことなく、直線走行時の安定性、さらには高速走行時の安定性、曲線区間走行時の通過性能、安全性を確保できる騒音低減対策を施した鉄道車両用台車及び鉄道車両を提供することを目的としている。

本発明は、
輪軸を回転自在に支持する鉄道車両用台車において、
前記輪軸を構成する車輪の板部、或いは車輪にブレーキディスクが設置されている場合は、車輪の板部と車輪の板部に設置されたブレーキディスクを覆うように防音カバーを取り付けたことを最も主要な特徴としている。

上記本発明では、車輪の板部、或いは車輪にブレーキディスクが設置されている場合は、車輪の板部と車輪の板部に設置されたブレーキディスクを覆うことによって、車輪転動音とブレーキディスクから放射される風切り音を遮蔽し、両者の騒音を低減することができる。

本発明の鉄道車両用台車においては、防音カバーは、車両限界の下限値位置から車輪直径の４０％以上或いは７０％以上を覆うものであれば、十分な騒音の低減効果を得ることができる。

また、本発明の鉄道車両用台車においては、防音カバーは、一体となされた構造、又は上部と下部に分割したものを結合することによって一体となした構造、或いは車両進行方向の前部と後部に分割したものを結合することによって一体となした構造の何れであってもよい。

本発明によれば、台車の構成部品の寸法や配置に制約を課すことなく、直線走行時の安定性、さらには高速走行時の安定性、曲線区間走行時の通過性能、安全性を確保し、車輪転動音とブレーキディスクから放射される風切り音という環境騒音を低減することができる。

その際、走行中に受ける空気を整流するために角部を滑らかな形状とするなど、防音カバーの形状を工夫することにより、台車空力音などの車体下部空力音の低減にも効果を奏する。

転動音試験機の概略構成図で、（ａ）は平面図、（ｂ）は車輪、軌条輪及び精密騒音計を（ａ）図の側面方向から見た図である。 試験１（防音カバーを取り付けない場合）を示した図１（ｂ）と同様の図である。 試験２（防音カバーを設置した場合）を説明する図で、（ａ）は図２と同様の図、（ｂ）は（ａ）図の側面方向から見た図である。 試験１と試験２の音圧レベル差（dB）と軌条輪周速度（km／h ）との関係を示した図である。 図４の軌条輪周速度が２８０km／h 、３２０km／h 、３６０km／h 、４００km／h のものを１／３オクターブバンド処理した分析結果を示した図である。 試験３（上部を解放した防音カバーを設置した場合）を説明する図３（ｂ）と同様の図である。 試験１と試験２の音圧レベル差（dB）と軌条輪周速度（km／h ）との関係（遮蔽率１００％）、及び試験１と試験３の音圧レベル差（dB）と軌条輪周速度（km／h ）との関係（遮蔽率２１％、４０％、及び７０％）を示した図である。 図７における軌条輪周速度が３６０km／h と４００km／h 場合の遮蔽率と音圧レベル差（dB）の関係を示した図である。 試験４（車輪の外側側面のみに防音カバーを設置した場合）を説明する図３（ｂ）と同様の図である。 試験５（車輪の外側側面のみに上部を解放した防音カバーを設置した場合）を説明する図３（ｂ）と同様の図である。 試験１と試験４の音圧レベル差（dB）と軌条輪周速度（km／h ）との関係（遮蔽率１００％）、及び試験１と試験５の音圧レベル差（dB）と軌条輪周速度（km／h ）との関係（遮蔽率７０％）を示した図である。 車体パネルを模擬した遮蔽板を設置した状態での転動音試験機の概略構成を示した図１と同様の図である。 試験６と試験７の音圧レベル差（dB）と軌条輪周速度（km／h ）との関係（遮蔽率１００％）、及び試験６と試験８の音圧レベル差（dB）と軌条輪周速度（km／h ）との関係（遮蔽率７０％）を示した図である。 （ａ）は台車枠の軸箱に防音カバーを設置した状態を鉄道車両の幅方向から見た図、（ｂ）は図３に示すタイプの防音カバーの一例を示す斜視図である。 台車枠の軸箱に設置する防音カバーの斜視図で、（ａ）は図６に示すタイプの防音カバー、（ｂ）は図９に示すタイプの防音カバー、（ｃ）（ｄ）は図１０に示すタイプの防音カバーである。 台車枠のばね帽に防音カバーを設置した状態を示した図で、（ａ）は平面から見た図、（ｂ）は車両の側面から見た図である。 キャリパブレーキ装置に設置する防音カバーの斜視図で、（ａ）は図３に示すタイプの防音カバー、（ｂ）は図６に示すタイプの防音カバーである。 キャリパブレーキ装置に設置する図１０に示すタイプの防音カバーの斜視図で、（ａ）は車輪の外側側面から見た図、（ｂ）は車輪の内側側面から見た図である。 キャリパブレーキ装置に設置する図１０に示すタイプの他の防音カバー斜視図である。

本発明は、直線走行時の安定性、さらには高速走行時の安定性、曲線区間走行時の通過性能、安全性を確保しつつ、車輪及びレールから発生する転動音やブレーキディスクから発生する風切り音を低減するという目的を実現するものである。

そして、前記目的を、車輪の板部、或いは車輪にブレーキディスクが設置されている場合は、車輪の板部と車輪の板部に設置されたブレーキディスクを覆うように防音カバーを取り付けることで実現した。

先ず、本発明の新しい着想、及びこの着想から課題解決に至るまでの経過について説明する。

発明者は、特許文献１で開示されたような防音カバーで台車の外側を覆うのではなく、車輪の板部、或いは車輪にブレーキディスクが設置されている場合は、車輪の板部と車輪の板部に設置されたブレーキディスクを覆う防音カバーを鉄道車両用台車に設置することで、車輪から発せられる放射音やブレーキディスクから発せられる風切り音を遮蔽することを考えた。

鉄道車両の走行時、車輪の転動音が発生するメカニズムは、公知文献（笹倉他：在来線の車輪形状と振動騒音特性を評価する，RRR，Vol.69，No.7，pp12-15，2012）では、次のように説明されている。

レールと車輪の接触面にはともに微小な凹凸が存在する。従って、走行時の車輪回転により相互に加振力が発生し、この加振力により車輪の板部などに振動が生じ、周囲の空気を振動させて音として放射される。この放射される音を騒音として捉えることができる。

このことから、車輪の板部に生じた振動から放射される騒音を低減するためには、車輪の板部を覆えばよいことがわかる。

また、特許第５１５８２０９号公報によれば、ブレーキディスクから放出される風切り音は次のように説明されている。

ブレーキディスクは車輪とともに高速回転している。この回転によりブレーキディスク周辺の空気は内周側から吸い込まれて外周側に放出される。この放出される空気の流れに伴って風切り音が外部に放射される。

このことから、ブレーキディスクから放射される風切り音を低減するためには、ブレーキディスクの外周側を覆えばよいことがわかる。

以上のことから、発明者は、車輪の板部、或いは車輪にブレーキディスクが設置されている場合は、車輪の板部と車輪の板部に設置されるブレーキディスクを外周側から覆う防音カバーを台車に設置して、車輪転動音、或いは車輪転動音とブレーキディスクから放射される風切り音を遮蔽すれば、両者の騒音を低減可能な構成とすることができると考えた。

発明者は、図１に示す転動音試験機を用いて、車輪の板部の外周側を覆う防音カバーによる放射音低減効果について調査した。

(0) 試験方法の概要説明
転動音試験機は、図１に示すように、試験対象となる車輪１（車輪直径８６０mm）を油圧ジャッキ３により軌条輪４に押し付けた後、軌条輪４をモータ５で回転させることによって車輪１を回転させるものである。なお、図１中の２は、車輪１及び軌条輪４を回転が自在なように支持する軸受を示す。

前記構成の転動音試験機では、速度は軌条輪４の周速で表現し、モータ５の回転数と軌条輪４の直径（本実施例では９１０mm）から求める。例えば、モータ５の回転数がおよそ１７５０rpmのときには、周速は３００km／h となる。

測定に際し、図１に示すように、車輪１の表面から６００mm離し、かつ、車輪１の軸中心から２３０mm外周側の位置に精密騒音計６を設置し、車輪１の回転中に車輪１から発生する騒音を測定した。なお、精密騒音計６の補正はFLAT（聴感補正を加えない状態）とし、動特性はFASTとした。

(1) 車輪の板部を覆う防音カバーの設置の有無による騒音評価
・試験１
まず、図２に示すように、車輪１を覆う防音カバー１１を設置しない状態での騒音レベルを測定した。

試験速度は、軌条輪４の周速で２００km／h 〜３６０km／h の間を１０km／h の間隔に、また３６０km／h 〜４００km／h の間を４０km／h の間隔に設定した。
車輪１の回転中に車輪１から発生する騒音を測定精密騒音計６で測定した後、周波数分析器７にて周波数分析を行い、各速度での音圧レベルをオーバーオール値で評価した。

・試験２
次に、図３に示すように、車輪１を覆う防音カバー１１を設置した状態での騒音レベルを測定した。ここで、防音カバー１１の下限値、すなわち軌条輪４までの距離Ｄは、車両限界とした。

車両限界とは、一般には水平な直線軌道に設置した車両の断面形状の外郭線が越えてはならない上下、左右の限界を意味するが、ここでは上下方向の下側の限界からレールまでの距離を意味し、その具体的な数値は適用する車両に応じて相違する。すなわち、防音カバー１１の下限位置は、対象とする車両の下限値に応じて決定する。また、図３に示した防音カバー１１は、前記下限位置より軌条輪４側（実際の鉄道車両ではレール側）のみを開放しており、他の５面は閉じられた空間を構成している。

試験速度は、軌条輪４の周速で２００km／h 〜３６０km／h の間を１０km／h の間隔に、また３６０km／h 〜４００km／h の間を４０km／h の間隔に設定した。
車輪１の回転中に車輪１から発生する騒音を測定精密騒音計６で測定した後、周波数分析器７にて周波数分析を行い、各速度での音圧レベルをオーバーオール値で評価した。

そして、試験１の結果、すなわち防音カバー１１を設置しない場合（図２）から、試験２の結果、すなわち防音カバー１１を設置した場合（図３）の結果を差し引くことによって周囲に放射される騒音の低減効果を評価した。

その結果を図４に示す。図４に示すように、速度２００km／h 以上の範囲で速度の上昇に伴って音圧レベルの低減効果を発揮し、最大５dB程度の騒音低減効果があった。

次に、軌条輪４の周速で２８０km／h 、３２０km／h 、３６０km／h 、４００km／h のものについてそれぞれ１／３オクターブバンド処理を行い、試験１の結果から試験２の結果を差し引くことによって、周波数特性及びオーバーオール値の差を評価した。

その結果、図５に示すように、軌条輪４の周速度の上昇に伴い、特に８００Hz以上の範囲で音圧レベルの低減効果が確認できた。最大低減効果は、中心周波数１０００Hzで９．５dB程度であった。

(2) 防音カバーの形状変化による騒音評価
(2-1) 車輪１の上部領域を開放した防音カバー１２の場合
図３の防音カバー１１は、下限位置より軌条輪４側のみを開放し、車輪１の５面を囲うように覆うものであるため、鉄道車両用台車の機能部品と干渉し、設置が困難になる場合が予想される。そのため、車輪１の遮蔽範囲を緩和し、車輪１の上部領域を開放した防音カバー１２の効果を確認した。

・試験３
試験３の試験条件を図６に示す。図６は下限位置より軌条輪４側だけでなく車輪１の上部領域をも開放した防音カバー１２を設置した状態である。ここで、防音カバー１２は、図６の実線で示した部分のみが遮蔽され、破線で示した部分は開放されている。

試験速度は、軌条輪４の周速で２００km／h 〜３６０km／h の間を２０km／h の間隔に、また３６０km／h 〜４００km／h の間を４０km／h の間隔に設定した。

車輪１の回転中に車輪１から発生する騒音を測定精密騒音計６で測定した後、周波数分析器７にて周波数分析を行い、各速度での音圧レベルをオーバーオール値で評価した。そして、試験１の結果から試験３の結果を差し引くことによって周囲に放射される騒音の低減効果を評価した。

試験１の結果から試験２の結果を差し引くことによって得られた低減効果と、試験１の結果から試験３の結果を差し引くことによって得られた低減効果を比較した結果を図７に、図７における軌条輪周速度が３６０km／h と４００km／h の場合の遮蔽率と音圧レベル差の関係を示した図を図８に示す。ここで、図７及び図８に示した遮蔽率とは、図６に示した防音カバー１２の遮蔽部分の長さＬと、車輪直径ｄから車両限界Ｄを引いたもの（ｄ−Ｄ）との比を表し、図３に示した、下限値より軌条輪４側のみを開放し、車輪１の５面を囲うように覆う防音カバー１１を遮蔽率１００％とする。

図７及び図８より、車輪１の上部領域を開放して遮蔽率を４０％或いは７０％とした、図６に示した防音カバー１２であっても、図３に示した遮蔽率が１００％の防音カバー１１と音圧レベルの低減効果は同程度であることがわかる。すなわち、図６の防音カバー１２の場合、遮蔽率を４０％以上確保した場合は、遮蔽率が１００％の防音カバー１１と同程度の効果を得ることができる。

(2-2) 車輪の外側側面のみに設置する防音カバー
図３の車輪１の５面を囲うように覆う防音カバー１１の、車輪１の上部領域のみを解放した図６の防音カバー１２の場合、車輪１の上部領域に設置される機能部品との干渉を回避することができる。しかしながら、内側の機能部品との干渉が生じ、設置が困難になる場合が予想される。

そのため、図９に示すような、車輪１の外側側面のみを覆う防音カバー１３、及び図１０に示すような、前記防音カバー１３における車輪１の上部領域を開放した防音カバー１４の騒音低減効果を確認した。ここで、防音カバー１４は実線で示すＬの範囲のみを遮蔽し、破線で示す部分を開放したものである。

・試験４
試験４は、図９に示すように、車両限界より上部の車輪１の外側側面を全て覆う防音カバー１３を有する条件である。
・試験５
試験５は、図１０に示すように、図９の防音カバー１３の上部領域を解放した防音カバー１４を有する条件である。

試験４、試験５とも、試験速度は、軌条輪４の周速で２００km／h 〜３６０km／h の間を２０km／h の間隔に、また３６０km／h 〜４００km／h の間を４０km／h の間隔に設定した。

また、車輪１の回転中に車輪１から発生する騒音を測定精密騒音計６で測定した後、周波数分析器７にて周波数分析を行い、各速度での音圧レベルをオーバーオール値で評価した。

そして、試験１の結果から試験４の結果を差し引くことによって得られた低減効果と、試験１の結果から試験５の結果を差し引くことによって得られた低減効果を比較した。比較結果を図１１に示す。ここで、図１１に記載した遮蔽率とは、図１０に示した防音カバー１４の遮蔽部分の長さＬと、車輪直径ｄから車両限界Ｄを引いたもの（ｄ−Ｄ）との比を表し、下限値より軌条輪４側を除く外側側面を全て遮蔽する防音カバー１３を遮蔽率１００％とする。

図１１より、図３に示した防音カバー１１のように車輪１の５面を覆うものでなくても、図９に示した車輪１の外側側面のみを覆う防音カバー１３でも充分な効果を奏することがわかる。さらに、図１１より、車輪１の外側側面のみを覆う防音カバー１３の、遮蔽範囲を車両限界から７０％程度としても防音効果は同程度であることがわかる。

(3) 車体パネルを考慮した場合の防音効果
車体下部の騒音対策には、車体にパネルやカバーを設置する方法が公知であるが、その車体パネルを模擬した遮蔽板１５を設置した上で、本発明の防音カバー１３，１４を設置した際の防音効果を確認した。

図１２に転動音試験機の概略構成を示す。この図１２に示す転動音試験機の構成においては、車体パネルを模擬した遮蔽板１５を、実車相当の位置となるように、車輪１を支持する軸受２の近傍に設置した。

・試験６
試験６は、車体パネルを模擬した遮蔽板１５を設置しただけの、すなわち図１２に示す条件である。
・試験７
試験７は、車体パネルを模擬した遮蔽板１５を設置し、さらに、車輪１に図９に示した車輪１の外側側面のみを覆う防音カバー１３を設置した条件である。
・試験８
試験８は、車体パネルを模擬した遮蔽板１５を設置し、さらに、車輪１に図１０に示した車輪１の外側側面のみを覆い上部領域を解放した防音カバー１４を設置した条件である。

試験６、試験７、試験８はともに、試験速度は、軌条輪４の周速で２００km／h 〜３６０km／h の間を２０km／h の間隔に、また３６０km／h 〜４００km／h の間を４０km／h の間隔に設定した。

また、それぞれ車輪１の回転中に車輪１から発生する騒音を測定精密騒音計６で測定した後、周波数分析器７にて周波数分析を行い、各速度での音圧レベルをオーバーオール値で評価した。

試験６の結果から試験７の結果を差し引くことによって得られた音圧レベルの低減効果と、試験６の結果から試験８の結果を差し引くことによって得られた音圧レベルの低減効果を比較した。
比較結果を図１３に示す。防音カバー１３又は防音カバー１４で車輪１の外側側面を覆った場合は、遮蔽板１５の有無に関係なく優れた効果を奏することがわかる。また、その遮蔽率を７０％としても同様の効果を得ることができることがわかる。

すなわち、本発明によれば、車体下部から放射される騒音の対策として一般的に用いられる車体のパネルを設置しなくとも、本発明の防音カバー単体で騒音の低減効果を奏することがわかる。

本発明は、転動音試験機を用いた防音カバーの放射音低減効果試験の結果に基づいてなされたものである。

以下、本発明の鉄道車両用台車及びこの鉄道車両用台車を備えた鉄道車両の車輪の板部、或いは車輪にブレーキディスクが設置されている場合は、車輪の板部と車輪の板部に設置されるブレーキディスクを覆う防音カバーの実施例を図１４〜図１９に基づいて説明する。図１４〜図１９は車輪にブレーキディスクが設置されていない場合について説明する。

前記防音カバーは、例えば図１４に示すように、台車枠２１の軸箱２２にボルト２３を用いて取り付ける。図１４では、車両限界よりレール側のみを開放し、車輪１の５面を囲うように覆う、図３で説明したタイプの防音カバー１１を設置している。この図１４に示した防音カバー１１は、それぞれの側面を上部１枚、下部２枚の計６枚に分割し、角部を滑らかにして走行中に受ける空気を整流して、車体下部空力音の低減にも効果を奏するようにしたものを示している。

図１５は台車枠２１の軸箱２２に取り付ける防音カバーの他の実施例を示したもので、（ａ）は図６で説明したタイプの防音カバー１２、（ｂ）は図９で説明したタイプの防音カバー１３、（ｃ）（ｄ）は図１０で説明したタイプの防音カバー１４である。

これら図１４及び図１５に示した防音カバー１１〜１４は、それぞれの側面が上部１枚、下部２枚に分割している。上部を１１ａ，１２ａ，１３ａ，１４ａ、下部を１１ｂａ，１２ｂａ，１３ｂａ，１４ｂａ及び１１ｂｂ，１２ｂｂ，１３ｂｂ，１４ｂｂで示す。なお、図１４（ｂ）、図１５中の１１ｃ，１２ｃ，１３ｃ，１４ｃはボルト２３の貫通孔を示す。

前記図１５（ａ）〜（ｃ）は図１４と同様、角部を滑らかにして整流作用を奏するようにしたものであるが、図１５（ｄ）は整流作用を奏するようにはしていない例である。

上記防音カバー１１〜１４は、図１４に示したように軸箱２２に取り付けるものに限らず、図１６に示すように台車枠２１のばね帽２４に設置してもよい。この場合の防音カバーの基本形状は、軸箱２２への取り付け用に設けた貫通孔１１ｃ〜１４ｃの換わりにばね帽２４への取付け部１１ｄを設ける以外は軸箱２２に取り付ける場合と同一である。

また、図示省略したが、キャリパブレーキ装置に設置してもよい。この場合の防音カバーの形状の一例を図１７〜図１９に示す。

図１７の（ａ）は図３で説明したタイプの防音カバー１１、（ｂ）は図６で説明したタイプの防音カバー１２である。また、図１８は図１０で説明したタイプの防音カバー１４である。これら防音カバー１１，１２、１４は角部を滑らかにして整流作用を奏するようにしている。一方、図１０で説明したタイプの他の防音カバー１４を示した図１９の場合、整流作用を奏するようにしていない。

これら図１７〜図１９に示した防音カバーは、それぞれの側面を、上部２枚、下部１枚に分割し、それぞれ連結座１１ｅ，１２ｅ，１４ｅでキャリパブレーキ装置に取り付けるものである。図１７〜図１９では、上部を１１ａａ，１２ａａ，１４ａａ、及び１１ａｂ，１２ａｂ，１４ａｂ、下部を１１ｂ，１２ｂ，１４ｂで示している。

本発明は上記した実施例に限らないことは勿論であり、各請求項に記載の技術的思想の範疇であれば、適宜実施の形態を変更しても良いことは言うまでもない。

例えば防音カバーの形状は上記した実施例に限らず、車輪、車軸、軸箱支持装置の構成を勘案して決めればよい。

その際、軸箱に取り付ける場合は、車輪と車軸の動きに合わせて防音カバーも動くので、内面寸法は車輪の寸法に準じて決める。一方、台車枠に取り付ける場合は、車輪と車軸の最大可動範囲に合わせて決める。

また、上記を勘案して防音カバーの形状を決める際、車両限界の下限位置より上部の領域の４０％以上又は７０％以上を遮蔽することが必要であるが、車両限界は対象とする車両によって異なるため、それぞれに応じた値とすればよい。また、対象車両に応じて防音カバーの形態を選択すればよい。

また、上記の実施例では、側面を３分割したものを示したが、鉄道車両用台車への装着時の作業性や製作の容易性を考慮して、一体構造や上部と下部の分割構造、或いは前部と後部の分割構造を適宜選択すればよい。

また、防音カバーの吸音特性を向上させるために、防音カバーの内面に吸音材を設ければ、より一層の騒音低減効果を期待できる。

上記の説明では、車輪の板部のみを覆う防音カバーについて説明したが、車輪にブレーキディスクが設置されている場合は、車輪の板部と車輪の板部に設置されたブレーキディスクを覆う防音カバーとすれば、車輪転動音のみならずブレーキディスクから放射される風切り音も低減できることは言うまでもない。

１ 車輪
１１〜１４ 防音カバー

Claims (5)

1. 輪軸を回転自在に支持する鉄道車両用台車において、
   前記輪軸を構成する車輪の板部、或いは車輪にブレーキディスクが設置されている場合は、車輪の板部と車輪の板部に設置されたブレーキディスクを覆うように防音カバーを取り付けたことを特徴とする鉄道車両用台車。
2. 前記防音カバーは、
   車両限界より上部を覆うものであって、
   レール側のみを開放して車輪の５面を囲うように覆うもの、又は、車輪の外側側面のみを全て覆うもの、又は、車輪の上部領域を除く車輪の外側側面のみを覆うものである場合は、車両限界より上部のうち、車輪直径から車両限界を除いた範囲の７０％以上を覆うものであることを特徴とする請求項１に記載の鉄道車両用台車。
3. 前記防音カバーは、
   車両限界より上部を覆うものであって、レール側と車輪の上部領域を開放して車輪の４面を囲うように覆うものの場合は、車両限界より上部のうち、車輪直径から車両限界を除いた範囲の４０％以上を覆うものであることを特徴とする請求項１に記載の鉄道車両用台車。
4. 前記防音カバーは、一体となした構造、又は上部と下部に分割したものを結合することによって一体となした構造、或いは車両進行方向の前部と後部に分割したものを結合することによって一体となした構造の何れかであることを特徴とする請求項１〜３の何れかに記載の鉄道車両用台車。
5. 請求項１〜請求項４の何れかに記載の鉄道車両用台車を備えたことを特徴とする鉄道車両。

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