JPH0840265A - 鉄道車両構体 - Google Patents
鉄道車両構体Info
- Publication number
- JPH0840265A JPH0840265A JP6176456A JP17645694A JPH0840265A JP H0840265 A JPH0840265 A JP H0840265A JP 6176456 A JP6176456 A JP 6176456A JP 17645694 A JP17645694 A JP 17645694A JP H0840265 A JPH0840265 A JP H0840265A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- body structure
- roof
- rolling stock
- stress
- railroad rolling
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
Classifications
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02T—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO TRANSPORTATION
- Y02T30/00—Transportation of goods or passengers via railways, e.g. energy recovery or reducing air resistance
Landscapes
- Pressure Welding/Diffusion-Bonding (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】鉄道車両構体に係り、特に高速で走行する鉄道
車両に好適な鉄道車両構体を提供することを目的とす
る。 【構成】台枠、側構体、屋根構体および妻構体を組合せ
て接合して構成される鉄道車両構体において、屋根幅方
向に引き通されて配置される骨部材の圧力荷重作用時に
発生する軸力及び車体長手方向軸回りの曲げモーメント
による軸応力及び曲げ応力の合成応力が最小となる位置
に配置される長桁により構成される。 【効果】本発明によれば、軽量で耐圧強度の優れた鉄道
車両構体を提供することができる。
車両に好適な鉄道車両構体を提供することを目的とす
る。 【構成】台枠、側構体、屋根構体および妻構体を組合せ
て接合して構成される鉄道車両構体において、屋根幅方
向に引き通されて配置される骨部材の圧力荷重作用時に
発生する軸力及び車体長手方向軸回りの曲げモーメント
による軸応力及び曲げ応力の合成応力が最小となる位置
に配置される長桁により構成される。 【効果】本発明によれば、軽量で耐圧強度の優れた鉄道
車両構体を提供することができる。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、鉄道車両構体に係り、
特に高速で走行する鉄道車両に好適な鉄道車両構体に関
するものである。
特に高速で走行する鉄道車両に好適な鉄道車両構体に関
するものである。
【０００２】
【従来の技術】従来、鉄道車両構体の屋根構体における
屋根構体幅方向両端部に車体長手方向に引き通されて配
置される長桁は、側構体上端部の肩部のＲ寸法と屋根構
体のＲ寸法の接点部に配置されて構成されていた。この
ような側構体と屋根構体の結合構造として、例えば、軽
金属車両委員会報告書Ｎo．５（平成３年、社団法人日
本鉄道車両工業会発行）第５４頁に記載された構体構造
が挙げられる。
屋根構体幅方向両端部に車体長手方向に引き通されて配
置される長桁は、側構体上端部の肩部のＲ寸法と屋根構
体のＲ寸法の接点部に配置されて構成されていた。この
ような側構体と屋根構体の結合構造として、例えば、軽
金属車両委員会報告書Ｎo．５（平成３年、社団法人日
本鉄道車両工業会発行）第５４頁に記載された構体構造
が挙げられる。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】鉄道車両の高速化に伴
い、軌道への衝撃の増大、走行時に発生する騒音の増
大、運転動力費の増大などの問題が生じる。これらの問
題点を解決するために、鉄道車両構体を軽量化すること
が必要不可欠である。ところが、鉄道車両が高速でトン
ネル内を走行する場合、車外圧力が急激に変化し、特
に、車両同士がトンネル内ですれ違う場合に大きな圧力
変動が短時間に発生することが知られている。したがっ
て、圧力変動が車内に伝ぱして乗客に不快感を与えない
ように構体全体を気密構造としているため、前記車外圧
力変動による圧力荷重が構体に作用することになる。こ
の圧力荷重により、側構体と台枠の結合部及び側構体と
屋根構体の結合部に応力が集中するため、圧力荷重に対
する溶接結合部の強度向上を図る必要がある。ところ
が、構体の強度向上を図ることと軽量化を図ることは相
反する関係にあり、実現するのが非常に困難な状況にあ
る。
い、軌道への衝撃の増大、走行時に発生する騒音の増
大、運転動力費の増大などの問題が生じる。これらの問
題点を解決するために、鉄道車両構体を軽量化すること
が必要不可欠である。ところが、鉄道車両が高速でトン
ネル内を走行する場合、車外圧力が急激に変化し、特
に、車両同士がトンネル内ですれ違う場合に大きな圧力
変動が短時間に発生することが知られている。したがっ
て、圧力変動が車内に伝ぱして乗客に不快感を与えない
ように構体全体を気密構造としているため、前記車外圧
力変動による圧力荷重が構体に作用することになる。こ
の圧力荷重により、側構体と台枠の結合部及び側構体と
屋根構体の結合部に応力が集中するため、圧力荷重に対
する溶接結合部の強度向上を図る必要がある。ところ
が、構体の強度向上を図ることと軽量化を図ることは相
反する関係にあり、実現するのが非常に困難な状況にあ
る。
【０００４】本発明の目的とするところは、軽量で耐圧
強度に優れた鉄道車両構体を提供することにある。
強度に優れた鉄道車両構体を提供することにある。
【０００５】
【課題を解決するための手段】前記目的は、台枠、側構
体、屋根構体および妻構体を組合せて接合して構成され
る鉄道車両構体において、前記側構体と屋根構体の結合
部に配置される長桁を、屋根幅方向に引き通されて配置
される骨部材の圧力荷重作用時に発生する軸力及び車体
長手方向軸回りの曲げモーメントによる軸応力及び曲げ
応力の合成応力が最小となる位置に配置することにより
達成される。
体、屋根構体および妻構体を組合せて接合して構成され
る鉄道車両構体において、前記側構体と屋根構体の結合
部に配置される長桁を、屋根幅方向に引き通されて配置
される骨部材の圧力荷重作用時に発生する軸力及び車体
長手方向軸回りの曲げモーメントによる軸応力及び曲げ
応力の合成応力が最小となる位置に配置することにより
達成される。
【０００６】
【作用】鉄道車両が高速でトンネル内を走行する場合に
生じる圧力荷重に対して、側構体上部の車体長手方向に
引き通して配置される長桁を、屋根幅方向に引き通され
て配置される骨部材の圧力荷重作用時に発生する軸力及
び車体長手方向軸回りの曲げモーメントによる軸応力及
び曲げ応力の合成応力が最小となる位置に配置した。こ
れにより、屋根幅方向に引き通されて配置される骨部材
の圧力荷重作用時に発生する応力値を低減することがで
きる。したがって、本発明によれば、鉄道車両の耐圧強
度を向上させることができる。
生じる圧力荷重に対して、側構体上部の車体長手方向に
引き通して配置される長桁を、屋根幅方向に引き通され
て配置される骨部材の圧力荷重作用時に発生する軸力及
び車体長手方向軸回りの曲げモーメントによる軸応力及
び曲げ応力の合成応力が最小となる位置に配置した。こ
れにより、屋根幅方向に引き通されて配置される骨部材
の圧力荷重作用時に発生する応力値を低減することがで
きる。したがって、本発明によれば、鉄道車両の耐圧強
度を向上させることができる。
【０００７】また、前記長桁は、従来のような別部材の
補強板を溶接により取り付ける必要がないため、製作工
数を低減することができる。したがって、構体の製作工
数を低減することができる。
補強板を溶接により取り付ける必要がないため、製作工
数を低減することができる。したがって、構体の製作工
数を低減することができる。
【０００８】
【実施例】以下、本発明の実施例を図１ないし図４によ
って説明する。図１は本発明を適用した鉄道車両構体１
の断面図を示したもので、図２のＡ−Ａ線断面図であ
る。図２は本発明を適用した鉄道車両構体１の側面図で
ある。図３及び図４は、本発明を適用した鉄道車両構体
１における圧力荷重作用時の骨部材力図を示したもの
で、図３は屋根幅方向に引き通されて配置されるタルキ
７の軸力図、図４は前記タルキ７の車体長手方向軸回り
の曲げモーメント図である。
って説明する。図１は本発明を適用した鉄道車両構体１
の断面図を示したもので、図２のＡ−Ａ線断面図であ
る。図２は本発明を適用した鉄道車両構体１の側面図で
ある。図３及び図４は、本発明を適用した鉄道車両構体
１における圧力荷重作用時の骨部材力図を示したもの
で、図３は屋根幅方向に引き通されて配置されるタルキ
７の軸力図、図４は前記タルキ７の車体長手方向軸回り
の曲げモーメント図である。
【０００９】本発明を適用した鉄道車両構体１は、図１
及び図２に示すように、台枠２、側構体３、屋根構体４
および妻構体５から構成されており、前記屋根構体４
は、前記側構体３の上方端部の車体長手方向に引き通し
て配置される長桁６、該長桁６の間に屋根幅方向に引き
通されて配置されるタルキ７及び屋根板１０により構成
される。また、前記側構体３は車体の高さ方向に引き通
して配置される側柱８及び側外板１１により構成され
る。前記タルキ７及び前記側柱８と前記長桁６の結合
は、溶接部９を形成することにより行われる。
及び図２に示すように、台枠２、側構体３、屋根構体４
および妻構体５から構成されており、前記屋根構体４
は、前記側構体３の上方端部の車体長手方向に引き通し
て配置される長桁６、該長桁６の間に屋根幅方向に引き
通されて配置されるタルキ７及び屋根板１０により構成
される。また、前記側構体３は車体の高さ方向に引き通
して配置される側柱８及び側外板１１により構成され
る。前記タルキ７及び前記側柱８と前記長桁６の結合
は、溶接部９を形成することにより行われる。
【００１０】本実施例における前記長桁６は、図３及び
図４に示したように、前記タルキ７の圧力荷重作用時に
発生する軸力及び車体長手方向軸回りの曲げモーメント
による軸応力及び曲げ応力の合成応力が最小となる位置
に配置されている。本実施例においては、軸力の最小と
なる位置は図３のＢ部、車体長手方向軸回りの曲げモー
メントの最小となる位置は図４のＣ部である。図３及び
図４に示したように、本実施例においては、軸力及び車
体長手方向軸回りの曲げモーメントとも最小となる位置
は、側構体上端部の肩部のＲ寸法と屋根構体のＲ寸法の
接点部より屋根構体中央寄りである。このような位置に
おける前記長桁６と前記タルキ７及び前記側柱８の結合
構造においては、圧力荷重が作用した場合、前記タルキ
７及び前記側柱８と前記長桁６の前記溶接部９に発生す
る軸応力及び曲げ応力とも低減することができる。した
がって、前記タルキ７及び前記側柱８を小型、軽量なも
のにすることができる。また、前記タルキ７及び前記側
柱８の取付けピッチを大きくすることができるため、骨
部材の部品点数を低減することができる。さらに、従来
のような応力集中を低減するための別部材の補強板を溶
接により取り付ける必要がないため、構体の製作工数を
低減することができる。
図４に示したように、前記タルキ７の圧力荷重作用時に
発生する軸力及び車体長手方向軸回りの曲げモーメント
による軸応力及び曲げ応力の合成応力が最小となる位置
に配置されている。本実施例においては、軸力の最小と
なる位置は図３のＢ部、車体長手方向軸回りの曲げモー
メントの最小となる位置は図４のＣ部である。図３及び
図４に示したように、本実施例においては、軸力及び車
体長手方向軸回りの曲げモーメントとも最小となる位置
は、側構体上端部の肩部のＲ寸法と屋根構体のＲ寸法の
接点部より屋根構体中央寄りである。このような位置に
おける前記長桁６と前記タルキ７及び前記側柱８の結合
構造においては、圧力荷重が作用した場合、前記タルキ
７及び前記側柱８と前記長桁６の前記溶接部９に発生す
る軸応力及び曲げ応力とも低減することができる。した
がって、前記タルキ７及び前記側柱８を小型、軽量なも
のにすることができる。また、前記タルキ７及び前記側
柱８の取付けピッチを大きくすることができるため、骨
部材の部品点数を低減することができる。さらに、従来
のような応力集中を低減するための別部材の補強板を溶
接により取り付ける必要がないため、構体の製作工数を
低減することができる。
【００１１】本発明によれば、軽量で耐圧強度に優れ、
かつ、製作工数を低減できる鉄道車両構体を提供するこ
とができる。
かつ、製作工数を低減できる鉄道車両構体を提供するこ
とができる。
【００１２】
【発明の効果】以上、説明したように本発明によれば、
軽量で耐圧強度に優れ、かつ、製作工数を低減できる鉄
道車両構体を提供することができる。
軽量で耐圧強度に優れ、かつ、製作工数を低減できる鉄
道車両構体を提供することができる。
【図１】本発明の一実施例の鉄道車両構体の断面図であ
る。
る。
【図２】図１の側面図である。
【図３】屋根構体のタルキと側柱の軸力図である。
【図４】屋根構体のタルキと側柱の車体長手方向軸回り
の曲げモーメント図である。
の曲げモーメント図である。
１・・・鉄道車両構体、２・・・台枠、３・・・側構体、４・・・屋
根構体、５・・・妻構体、６・・・長桁、７・・・タルキ、８・・・
側柱、９・・・溶接部、１０・・・屋根板、１１・・・側外板。
根構体、５・・・妻構体、６・・・長桁、７・・・タルキ、８・・・
側柱、９・・・溶接部、１０・・・屋根板、１１・・・側外板。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 岡崎 正人 山口県下松市大字東豊井794番地 株式会 社日立製作所笠戸工場内
Claims (1)
- 【請求項１】台枠、側構体、屋根構体および妻構体を組
合せて接合して構成される鉄道車両構体において、前記
側構体と屋根構体の結合部に配置される長桁を、屋根幅
方向に引き通されて配置される骨部材の圧力荷重作用時
に発生する軸力及び車体長手方向軸回りの曲げモーメン
トによる軸応力及び曲げ応力の合成応力が最小となる位
置に配置したこと、を特徴とする鉄道車両構体。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6176456A JPH0840265A (ja) | 1994-07-28 | 1994-07-28 | 鉄道車両構体 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6176456A JPH0840265A (ja) | 1994-07-28 | 1994-07-28 | 鉄道車両構体 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0840265A true JPH0840265A (ja) | 1996-02-13 |
Family
ID=16014022
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP6176456A Pending JPH0840265A (ja) | 1994-07-28 | 1994-07-28 | 鉄道車両構体 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0840265A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5803798A (en) * | 1994-03-28 | 1998-09-08 | Speedfam Corporation | Dual column abrading machine |
-
1994
- 1994-07-28 JP JP6176456A patent/JPH0840265A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5803798A (en) * | 1994-03-28 | 1998-09-08 | Speedfam Corporation | Dual column abrading machine |
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