JPH0741828B2 - 鉄道車両の車体 - Google Patents
鉄道車両の車体Info
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- JPH0741828B2 JPH0741828B2 JP1146828A JP14682889A JPH0741828B2 JP H0741828 B2 JPH0741828 B2 JP H0741828B2 JP 1146828 A JP1146828 A JP 1146828A JP 14682889 A JP14682889 A JP 14682889A JP H0741828 B2 JPH0741828 B2 JP H0741828B2
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- Japan
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- outer plate
- vehicle
- resin
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- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B61—RAILWAYS
- B61D—BODY DETAILS OR KINDS OF RAILWAY VEHICLES
- B61D49/00—Other details
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B61—RAILWAYS
- B61D—BODY DETAILS OR KINDS OF RAILWAY VEHICLES
- B61D25/00—Window arrangements peculiar to rail vehicles
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B61—RAILWAYS
- B61D—BODY DETAILS OR KINDS OF RAILWAY VEHICLES
- B61D1/00—Carriages for ordinary railway passenger traffic
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B61—RAILWAYS
- B61D—BODY DETAILS OR KINDS OF RAILWAY VEHICLES
- B61D17/00—Construction details of vehicle bodies
- B61D17/04—Construction details of vehicle bodies with bodies of metal; with composite, e.g. metal and wood body structures
-
- 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
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- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Transportation (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Wood Science & Technology (AREA)
- Body Structure For Vehicles (AREA)
- Buildings Adapted To Withstand Abnormal External Influences (AREA)
- Rolling Contact Bearings (AREA)
- Laminated Bodies (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、鉄道車両の車体に係り、特に高速で走行する
ものに好適な鉄道車両の車体に関するものである。
ものに好適な鉄道車両の車体に関するものである。
鉄道車両の車体は、例えば機械工学便覧改訂第６版（昭
和52年）第15−79頁から同第15−80頁に記載されている
ように、台枠、側構、屋根構および妻構から構成されて
いる。そして、前記台枠、側構、屋根構および妻構を組
合せ結合して車体を構成する。車体に作用する荷重を前
記台枠、側構、屋根構および妻構によって支える。前記
側構は下端を台枠に接合し、上端を屋根構に接合してい
る。したがって、前記側構は、車体に作用する曲げ荷
重、例えば自重や乗客などの垂直荷重および車端荷重に
より生じる曲げ荷重の大部分を支えている。
和52年）第15−79頁から同第15−80頁に記載されている
ように、台枠、側構、屋根構および妻構から構成されて
いる。そして、前記台枠、側構、屋根構および妻構を組
合せ結合して車体を構成する。車体に作用する荷重を前
記台枠、側構、屋根構および妻構によって支える。前記
側構は下端を台枠に接合し、上端を屋根構に接合してい
る。したがって、前記側構は、車体に作用する曲げ荷
重、例えば自重や乗客などの垂直荷重および車端荷重に
より生じる曲げ荷重の大部分を支えている。
ところで、近年、鉄道車両の車体は、鉄道車両の高速化
および消費電力の低減を図るために軽量化が強く望まれ
ている。また、車体の製作時における労力および所要時
間の低減を図るため、車体の構造の改良および製作方法
の改善が行われている。
および消費電力の低減を図るために軽量化が強く望まれ
ている。また、車体の製作時における労力および所要時
間の低減を図るため、車体の構造の改良および製作方法
の改善が行われている。
車体の軽量化の例としては、例えば車両技術No.176（19
86）の第38頁に記載されている。すなわち、アルミニウ
ム製の大形押出し形材よって車体を製作している。該車
体を構成する側構、台枠および屋根構を、それぞれ複数
の押出し形材を車体の長手方向に引通し溶接によって接
合して製作される。したがって、車体を構成する部品の
数を大幅に減少させることができる。また、車体製作時
の労力および所要時間を低減させることができる。とこ
ろで、車体を構成する外板或いは骨部材の仕様は、該部
材に作用する荷重によって決定されている。例えば鉄道
車両と設計技術（昭和55年、大河出版）の第57頁から第
61頁に記載のように、有限要素法による計算プログラム
を利用し車体の構造解析を行って車体の変形および応力
などを求める。そして、車体各部に作用する応力をもと
に外板および骨部材の板厚および形状が決定される。さ
らに、前記外部および骨部材の仕様は、可能な限り標準
化して、その種類を少なくするように配慮されていた。
車体各部の構造は、乗心地に大きな影響を与える車体全
体の曲げ剛性を考慮して決定されている。また、車体を
構成する前記骨部材の仕様も車体全体の曲げ剛性を考慮
して決定されている。
86）の第38頁に記載されている。すなわち、アルミニウ
ム製の大形押出し形材よって車体を製作している。該車
体を構成する側構、台枠および屋根構を、それぞれ複数
の押出し形材を車体の長手方向に引通し溶接によって接
合して製作される。したがって、車体を構成する部品の
数を大幅に減少させることができる。また、車体製作時
の労力および所要時間を低減させることができる。とこ
ろで、車体を構成する外板或いは骨部材の仕様は、該部
材に作用する荷重によって決定されている。例えば鉄道
車両と設計技術（昭和55年、大河出版）の第57頁から第
61頁に記載のように、有限要素法による計算プログラム
を利用し車体の構造解析を行って車体の変形および応力
などを求める。そして、車体各部に作用する応力をもと
に外板および骨部材の板厚および形状が決定される。さ
らに、前記外部および骨部材の仕様は、可能な限り標準
化して、その種類を少なくするように配慮されていた。
車体各部の構造は、乗心地に大きな影響を与える車体全
体の曲げ剛性を考慮して決定されている。また、車体を
構成する前記骨部材の仕様も車体全体の曲げ剛性を考慮
して決定されている。
上記従来技術では、車体全体の曲げ剛性を確保するため
に、車体に作用する曲げ荷重が最も重要視されていた。
また、車体を構成する外板および骨部材の仕様を共通化
することによって、車体全体はほぼ均一な曲げ剛性を有
する構造となっている。
に、車体に作用する曲げ荷重が最も重要視されていた。
また、車体を構成する外板および骨部材の仕様を共通化
することによって、車体全体はほぼ均一な曲げ剛性を有
する構造となっている。
ところで、車体の全重量を台車に伝える枕梁が設置され
ている部分の剪断荷重は非常に大きい。しかし、前記枕
梁近傍に作用する剪断荷重については、十分な配慮がな
されていなかった。例えば、前記剪断荷重によって生じ
る外板の座屈および窓隅の応力集中を防止するため、部
分的に補強部材を設置する程度の対策が行われていた。
したがって、車体の構成する外板および骨部材の仕様或
いは車体各部の構造は、前記剪断荷重を十分に考慮して
決定されていない。すなわち、車体の枕梁近傍には大き
な剪断荷重が作用しており、車体の中央部には大きな曲
げ荷重が作用している。しかし、車体の構造は前記剪断
荷重および曲げ荷重を十分に支え、かつ、軽量な構造と
なっていない。したがって、従来の車体構造は、その軽
量化を図る上で必ずしも有利な構造ではなかった。
ている部分の剪断荷重は非常に大きい。しかし、前記枕
梁近傍に作用する剪断荷重については、十分な配慮がな
されていなかった。例えば、前記剪断荷重によって生じ
る外板の座屈および窓隅の応力集中を防止するため、部
分的に補強部材を設置する程度の対策が行われていた。
したがって、車体の構成する外板および骨部材の仕様或
いは車体各部の構造は、前記剪断荷重を十分に考慮して
決定されていない。すなわち、車体の枕梁近傍には大き
な剪断荷重が作用しており、車体の中央部には大きな曲
げ荷重が作用している。しかし、車体の構造は前記剪断
荷重および曲げ荷重を十分に支え、かつ、軽量な構造と
なっていない。したがって、従来の車体構造は、その軽
量化を図る上で必ずしも有利な構造ではなかった。
本発明の目的は軽量な鉄道車両の車体を提供することに
ある。
ある。
本発明は、 屋根構、側構、妻構、および台枠からなり、前記台枠の
長手方向の両端の枕梁近傍部分を台車によって支持する
鉄道車両の車体において、 前記両端のそれぞれの台車の設置位置よりも内側の枕梁
近傍部分の前記側構の外板を下方および上方に向けて突
出して設け、 該側構の外板の車両の高さ方向の高さ寸法を、前記両端
の枕梁近傍部分の間の前記側構の外板の高さ寸法よりも
大きく設け、 車体の上部の前記両端の側構の突出部の間に該突出高さ
と同一の樹脂系カバーを設け、 車体の上部の前記両端の側構の突出部よりも短部側の外
板の上部に前記突出高さと同一の樹脂系カバーを設け、 車体の下部の前記両端の側構の突出部の間に該突出高さ
と同一の樹脂系カバーを設けたこと、 を特徴とする。
長手方向の両端の枕梁近傍部分を台車によって支持する
鉄道車両の車体において、 前記両端のそれぞれの台車の設置位置よりも内側の枕梁
近傍部分の前記側構の外板を下方および上方に向けて突
出して設け、 該側構の外板の車両の高さ方向の高さ寸法を、前記両端
の枕梁近傍部分の間の前記側構の外板の高さ寸法よりも
大きく設け、 車体の上部の前記両端の側構の突出部の間に該突出高さ
と同一の樹脂系カバーを設け、 車体の上部の前記両端の側構の突出部よりも短部側の外
板の上部に前記突出高さと同一の樹脂系カバーを設け、 車体の下部の前記両端の側構の突出部の間に該突出高さ
と同一の樹脂系カバーを設けたこと、 を特徴とする。
両端の枕梁近傍の側構の外板は上方および下方に突出し
て高さ寸法を大きくしているので、枕梁近傍部分の垂直
荷重に対する剪断荷重強度を向上させることができるも
のである。このため、車体全体の剛性を向上でき、車体
の軽量化を図ることができるものである。前記突出部の
間等には樹脂系のカバーを配置しているので、重量増加
を防止すると共に、見栄えを向上できるものである。
て高さ寸法を大きくしているので、枕梁近傍部分の垂直
荷重に対する剪断荷重強度を向上させることができるも
のである。このため、車体全体の剛性を向上でき、車体
の軽量化を図ることができるものである。前記突出部の
間等には樹脂系のカバーを配置しているので、重量増加
を防止すると共に、見栄えを向上できるものである。
以下本発明の一実施例を図によって説明する。この実施
例の特徴は、側構えの見掛け上の形状をを変えること無
く、外板部分の面積を増大させた構成とした点にある。
例の特徴は、側構えの見掛け上の形状をを変えること無
く、外板部分の面積を増大させた構成とした点にある。
１は車体、２は車体１の両側面をなす側構である。側構
２には長手方向の両端に近い位置に出入り口３が形成さ
れている。両端の出入り口３の間には多数の間柱で仕切
られた多数の窓５が有る。7aは枕梁近傍部分1aの腰部で
ある。該腰部7aは車体１の中央部1bの腰部7bよりも下方
に外板および骨部を突出させて構成されている。前記腰
部7aはその外板部分の面積を拡大したものである。した
がって、該腰部7aの高さ寸法Haは腰部7bの高さ寸法Hbよ
りも長くなる。このことにより、側溝２の下辺が部分的
に突出することになるが、カバー2dを設置することによ
り見掛上の形状を直線的にできる。8aは枕梁近傍部分1a
の幕部である。該幕部8aは車体１の中央部1bの幕部8bよ
りも上方に外板および骨部を突出させて構成されてい
る。前記幕部8aはその外板部分の面積を拡大したもので
ある。したがって、該幕部8aの高さ寸法haは幕部8bの高
さ寸法hbよりも長くなる。このことにより、側構２の上
辺は部分的に突出した形状となるが、凹部にはカバー2c
を設けて見掛上の形状を直線的なものとする。
２には長手方向の両端に近い位置に出入り口３が形成さ
れている。両端の出入り口３の間には多数の間柱で仕切
られた多数の窓５が有る。7aは枕梁近傍部分1aの腰部で
ある。該腰部7aは車体１の中央部1bの腰部7bよりも下方
に外板および骨部を突出させて構成されている。前記腰
部7aはその外板部分の面積を拡大したものである。した
がって、該腰部7aの高さ寸法Haは腰部7bの高さ寸法Hbよ
りも長くなる。このことにより、側溝２の下辺が部分的
に突出することになるが、カバー2dを設置することによ
り見掛上の形状を直線的にできる。8aは枕梁近傍部分1a
の幕部である。該幕部8aは車体１の中央部1bの幕部8bよ
りも上方に外板および骨部を突出させて構成されてい
る。前記幕部8aはその外板部分の面積を拡大したもので
ある。したがって、該幕部8aの高さ寸法haは幕部8bの高
さ寸法hbよりも長くなる。このことにより、側構２の上
辺は部分的に突出した形状となるが、凹部にはカバー2c
を設けて見掛上の形状を直線的なものとする。
つまり、車体の長手方向の両端のそれぞれの台車の設置
位置よりも内側の枕梁近傍部分の前記側構の外板を下方
および上方に向けて突出して設け、 該側構の外板の車両の高さ方向の高さ寸法を、前記両端
の枕梁近傍部分の間の前記側構の外板の高さ寸法よりも
大きく設け、 車体の上部の前記両端の側構の突出部の間に該突出高さ
と同一の樹脂系カバー2cを設け、 車体の上部の前記両端の側構の突出部よりも短部側の外
板の上部に前記突出高さと同一の樹脂系カバー2eを設
け、 車体の下部の前記両端の側構の突出部の間に該突出高さ
と同一の樹脂系カバー2dを設けたものである。
位置よりも内側の枕梁近傍部分の前記側構の外板を下方
および上方に向けて突出して設け、 該側構の外板の車両の高さ方向の高さ寸法を、前記両端
の枕梁近傍部分の間の前記側構の外板の高さ寸法よりも
大きく設け、 車体の上部の前記両端の側構の突出部の間に該突出高さ
と同一の樹脂系カバー2cを設け、 車体の上部の前記両端の側構の突出部よりも短部側の外
板の上部に前記突出高さと同一の樹脂系カバー2eを設
け、 車体の下部の前記両端の側構の突出部の間に該突出高さ
と同一の樹脂系カバー2dを設けたものである。
かかる構成によれば、枕梁近傍部分1aにおいて側構２の
外板部分の面積を拡大できるため、この部分における剛
性を向上でき、せん断荷重による変形量を小さくでき
る。
外板部分の面積を拡大できるため、この部分における剛
性を向上でき、せん断荷重による変形量を小さくでき
る。
なお、前述のカバー2c、2dについては、樹脂系の複合材
料等にて構成すれば、車体１の重量増加を最小限にでき
る。
料等にて構成すれば、車体１の重量増加を最小限にでき
る。
本発明によれば、枕梁近傍部分の垂直荷重に対する剪断
荷重強度を向上させることができるので、車体全体の剛
性を向上でき、車体の軽量化を図ることができるもので
ある。また、車両の両端の間は樹脂系のカバーを配置し
ているので、重量増加を防止すると共に、見栄えを向上
できるものである。
荷重強度を向上させることができるので、車体全体の剛
性を向上でき、車体の軽量化を図ることができるもので
ある。また、車両の両端の間は樹脂系のカバーを配置し
ているので、重量増加を防止すると共に、見栄えを向上
できるものである。
第１図は本発明の一実施例の車体の側面図である。 １……車体、1a……枕梁近傍部分、２……側構、2a,2b
……カバー、３……出入り口、５……窓、7a……腰部
……カバー、３……出入り口、５……窓、7a……腰部
───────────────────────────────────────────────────── 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 (72)発明者 正井 健太郎 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 (56)参考文献 特開 昭61−235261（ＪＰ，Ａ) 実開 昭59−11061（ＪＰ，Ｕ) 実開 昭63−4872（ＪＰ，Ｕ)
Claims (1)
- 【請求項１】屋根構、側構、妻構、および台枠からな
り、前記台枠の長手方向の両端の枕梁近傍部分を台車に
よって支持する鉄道車両の車体において、 前記両端のそれぞれの台車の設置位置よりも内側の枕梁
近傍部分の前記側構の外板を下方および上方に向けて突
出して設け、 該側構の外板の車両の高さ方向の高さ寸法を、前記両端
の枕梁近傍部分の間の前記側構の外板の高さ寸法よりも
大きく設け、 車体の上部の前記両端の側構の突出部の間に該突出高さ
と同一の樹脂系カバーを設け、 車体の上部の前記両端の側構の突出部よりも短部側の外
板の上部に前記突出高さと同一の樹脂系カバーを設け、 車体の下部の前記両端の側構の突出部の間に該突出高さ
と同一の樹脂系カバーを設けたこと、 を特徴とする鉄道車両の車体。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP63-143730 | 1988-06-13 | ||
| JP14373088 | 1988-06-13 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0295971A JPH0295971A (ja) | 1990-04-06 |
| JPH0741828B2 true JPH0741828B2 (ja) | 1995-05-10 |
Family
ID=15345673
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1146828A Expired - Lifetime JPH0741828B2 (ja) | 1988-06-13 | 1989-06-12 | 鉄道車両の車体 |
Country Status (4)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US4995321A (ja) |
| EP (1) | EP0347132A3 (ja) |
| JP (1) | JPH0741828B2 (ja) |
| KR (1) | KR910000457A (ja) |
Families Citing this family (12)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE19708840C2 (de) * | 1997-03-05 | 1999-04-08 | Talbot Gmbh & Co Kg | Rahmen zum Befestigen von Flächenelementen |
| DK57797A (da) * | 1997-05-20 | 1998-10-26 | Daimlerchrysler Rail Systems D | Vognkasse |
| US6550397B2 (en) * | 2001-03-27 | 2003-04-22 | Hitachi, Ltd. | Car body |
| JP4947944B2 (ja) * | 2005-09-27 | 2012-06-06 | 東急車輛製造株式会社 | 鉄道車両の構体 |
| JP4662837B2 (ja) * | 2005-10-26 | 2011-03-30 | 東急車輛製造株式会社 | 連節型の鉄道車両の構体 |
| JP2008290477A (ja) * | 2007-05-22 | 2008-12-04 | Nippon Sharyo Seizo Kaisha Ltd | 鉄道車両 |
| JP4516992B2 (ja) * | 2008-07-02 | 2010-08-04 | 日本車輌製造株式会社 | 鉄道車両 |
| JP4594414B2 (ja) * | 2008-07-02 | 2010-12-08 | 日本車輌製造株式会社 | 鉄道車両 |
| JP5502628B2 (ja) * | 2010-07-12 | 2014-05-28 | 川崎重工業株式会社 | 鉄道車両の構体構造 |
| DE102012214166A1 (de) * | 2012-08-09 | 2014-03-06 | Siemens Aktiengesellschaft | Fensterprofil für ein Schienenfahrzeug |
| JP6063208B2 (ja) * | 2012-10-24 | 2017-01-18 | 川崎重工業株式会社 | 鉄道車両の側構体 |
| USD757605S1 (en) * | 2012-11-21 | 2016-05-31 | Central Japan Railway Company | Passenger carrying car |
Family Cites Families (12)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US2024342A (en) * | 1934-01-12 | 1935-12-17 | American Car & Foundry Co | Railway car construction |
| US2256493A (en) * | 1934-04-13 | 1941-09-23 | Budd Edward G Mfg Co | Rail car front end construction |
| US2244661A (en) * | 1938-06-03 | 1941-06-10 | Pullman Standard Car Mfg Co | Railway car |
| US2595212A (en) * | 1945-01-15 | 1952-04-29 | Budd Co | Vehicle body, especially for rail cars |
| US2504659A (en) * | 1945-03-31 | 1950-04-18 | Budd Co | Body side wall for vehicles, especially railway cars |
| US2619045A (en) * | 1948-07-14 | 1952-11-25 | Budd Co | Body for land vehicles, especially railway cars, and method of its assembly |
| US2646008A (en) * | 1949-05-27 | 1953-07-21 | Budd Co | Vertically extended dead light panel of passenger railway cars |
| FR1359529A (fr) * | 1962-06-02 | 1964-04-24 | Talbot Waggonfab | Caisse de véhicule fermée pour le transport sur route et sur rails des marchandises et des voyageurs |
| DE2707573A1 (de) * | 1977-02-22 | 1978-08-24 | Krupp Gmbh | Fachwerktraeger mit verbessertem kraftfluss |
| JPS5911061U (ja) * | 1982-07-14 | 1984-01-24 | 株式会社新潟鐵工所 | 鉄道車両の側構体構造 |
| JPH078646B2 (ja) * | 1985-04-12 | 1995-02-01 | 株式会社日立製作所 | 鉄道車両用車体構造 |
| JPH0441002Y2 (ja) * | 1986-06-30 | 1992-09-25 |
-
1989
- 1989-06-12 EP EP19890305885 patent/EP0347132A3/en not_active Ceased
- 1989-06-12 JP JP1146828A patent/JPH0741828B2/ja not_active Expired - Lifetime
- 1989-06-13 KR KR1019890008101A patent/KR910000457A/ko not_active Withdrawn
- 1989-06-13 US US07/365,439 patent/US4995321A/en not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| KR910000457A (ko) | 1991-01-29 |
| EP0347132A2 (en) | 1989-12-20 |
| US4995321A (en) | 1991-02-26 |
| JPH0295971A (ja) | 1990-04-06 |
| EP0347132A3 (en) | 1991-02-27 |
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