JP2000280893A - モジュール式鉄道レーキ及びレーキで構成された鉄道列車 - Google Patents

モジュール式鉄道レーキ及びレーキで構成された鉄道列車

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JP2000280893A
JP2000280893A JP2000015704A JP2000015704A JP2000280893A JP 2000280893 A JP2000280893 A JP 2000280893A JP 2000015704 A JP2000015704 A JP 2000015704A JP 2000015704 A JP2000015704 A JP 2000015704A JP 2000280893 A JP2000280893 A JP 2000280893A
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rake
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vehicles
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Guy Devulder
ギー・ドウビユルデル
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 パワー過剰にならない範囲で乗客数に適した
動力を備え、ボギー全体の荷重をできるだけ均等にする
ことができるモジュール式鉄道レーキ及びこのようなレ
ーキで構成された鉄道列車を提供する。 【解決手段】 レーキは２つのレベルを有する少なくと
も２両の車両により構成され、少なくとも１つの牽引モ
ータ電力供給ユニットと、動力供給ユニットと、補助電
力供給ユニットと、電力供給回路網に接続されるよう構
成される装置とを含む搭載装備品を含む。少なくとも１
両の車両は少なくとも１つのモータボギー及び少なくと
も１つのキャリングボギーを含み、前記レーキの少なく
とも１つのキャリングボギーはその略上方に配置される
前記搭載装備品の少なくとも１つに関連し、前記レーキ
の２つの車両のいずれの２つのグループの動力係数間の
比も１／３以上且つ３以下である。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、所謂「二階建て
（ダブルデッカー）」車両（各モジュールは２つの重な
ったレベルと車両への入口を成す１つの中間のレベルを
有する）の形態のモジュールにより構成されたモジュー
ル式鉄道レーキ及びこのようなレーキで構成された鉄道
列車（トレイン）に関する。
【０００２】特に、本発明の目的は、乗客にとって快適
で、またどのような構成であれ、レーキ或いは列車の全
長に沿って略均等に配分された質量を有し、一方のレー
キ或いは列車から他方のレーキ或いは列車まで実質上同
一の性能を有し、輸送会社にとって投資収益率が大きい
モジュール式レーキ及び上記の種の列車を創作すること
である。
【０００３】
【従来の技術】モジュール式の設計により、運輸の大き
な需要がある場合、特にモジュールが二階建てタイプの
場合、高い収容力のレーキ及び列車を構成することがで
き、また需要が低い時には実際に必要とされるよりも大
きな収容力を有する所有車両の使用を避けることができ
るが、このモジュール式の設計によらないと、運用の自
由度が輸送会社による非常に高い投資を必要とすること
は既知である。乗客が快適であるということは、乗客が
十分な空間を有することを意味し、これには普通の方法
で収容力を高める能力が必要とされ、即ち、乗客の使え
る空間がモジュール全体において略均等でなければなら
ない。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】また、レーキ或いは列
車に高い動的挙動を与え、レールの消耗を制限するに
は、車軸への荷重が出来るだけ同じでなければならず、
また信頼性及び安全性の理由により（車軸への荷重の面
からだけでなく、送電電力、消費電力、電気的絶縁等の
面からも）搭載された機械的或いは電気的装置がその性
能限界から離れて作動することも必要であり、従って、
そのような装置は、十分な考慮をせずに量及び／又は容
積を減らすのではなく、最適な方式で配分しなくてなな
らない。一階建て（シングルデッカー）車両の場合に一
般的に採用される解決策は、殆どの場合、車両に沿っ
て、客室の下の区画室に上記装置を配分するものである
が、二階建て車両の場合には、車両の高さが非常に高く
なり不安定となり、また既存の積載ゲージでは適さない
ため、この解決策は適用できない。各乗客に割り当てら
れる空間を減らしたり、座席や各種設備（バー、トイ
レ、荷物用空間）の利用を妨げることにより、乗客の収
容力に過度に影響を与えたり、障害のある乗客の快適さ
を含めた乗客の快適さには妥協したりせず、更にレーキ
に沿った従業員の動きを妨げることなく、上記装置を配
分しなければならない。この配分は、全て単体構造に基
づく種々の車両に対して互換性も持たなければならな
い。本発明はこれらの問題点を解決することを目的とす
る。
【０００５】車両を追加したり取り除いたりすると、そ
の結果動力が変化するため、レーキ或いは列車の性能に
影響を与えることも既知である。またこれにより使用し
ている全てのレーキ及び全ての列車の速度を、通常は荷
重に対する動力の最低の比を有するレーキ或いは列車の
最低速度に合わせることが必要になることも既知であ
る。本発明は、この欠点により大きく煩わされることの
ないモジュール式レーキ及び列車を提供することを目的
とする。以下、車両あるいは車両のグループの動力を、
駆動車軸の数と、車両または車両のグループの車軸の総
数との比である「動力係数」で示す。
【０００６】また、既に述べたように、比較的少ない数
の車両により、需要の変動に対して即座に計画を適応さ
せる能力を提供することにより、モジュール性は輸送会
社に必要な出費を低減するが、高い投資収益率を得るた
めには、輸送会社に必要な出費を低減することだけが考
慮すべき点ではない。車両のコスト及び耐用寿命が決ま
っている場合、高い投資収益率を得ることは長期間の適
応性をも意味し、それにより輸送会社は、予測が外れた
らいつでも、或いは市場或いは鉄道インフラストラクチ
ャーが所有車両の修正を必要とする傾向になったらいつ
でも、長期間にわたり低コストで計画を変更することが
できる。従って、車両の規格化が、短期間と長期間の両
方で低コストで全車両を適応可能とするための発展を妨
げたり、或いは同じ車体構造からの数多くの変形を引き
出す可能性を妨げたりすることがないようにすることが
必要である。
【０００７】本発明は従来のレーキ及び列車の欠点を解
決し、上記条件を最大限まで満足させることを目的とす
る。
【０００８】
【課題を解決するための手段】この目的を達成するため
に、本発明によれば、少なくとも１本の駆動車軸を含む
少なくとも１つのボギーと、少なくとも１本のキャリン
グ車軸を含む少なくとも１つのボギーと、１つ或いは複
数の牽引モータに動力を供給するための少なくとも１つ
の電力供給電子ユニット、前記電子ユニットに電力を供
給するための少なくとも１つの動力供給ユニット、補助
装置に電力を供給するための少なくとも１つの補助電力
供給ユニット、及び架空電力供給回路網に接続するため
の少なくとも１つの装置を含む搭載装置とを有し、かつ
２つの重なったレベルを有する少なくとも２両の車両よ
り形成されるモジュール式鉄道レーキであって、車両或
いは車両のグループの動力係数が、駆動車軸の数と、前
記車両或いは車両のグループの車軸の総数との比として
定義され、少なくとも１両の車両が少なくとも１本の駆
動車軸を含む少なくとも１つのボギーと、少なくとも１
本のキャリング車軸を含む少なくとも１つのボギーとを
有し、少なくとも１本のキャリング車軸を含む前記レー
キの少なくとも１つのボギーがそのボギーの略上方に配
置された前記搭載装備品の少なくとも１つに関連し、前
記レーキの２つの車両のいずれの２つのグループの動力
係数間の比も１／３以上且つ３以下であることを特徴と
するモジュール式鉄道レーキが提供される。
【０００９】上記特徴により、２両の車両しか有してい
ないレーキは、非動力式車両を最初からある前記２両の
車両に加えることを可能とするために、通常の方法で、
運搬可能であり且つパワー過剰にはならない範囲で乗客
数に適した動力を既に備え、ボギーの全体の荷重を全て
でないにしてもできるだけ均等にすることができる。
【００１０】本発明によるレーキは以下の特徴の１つ或
いはそれ以上を有することができる。
【００１１】− 少なくとも１つの駆動車軸を含む少な
くとも１つのボギーが２つの駆動車軸を含むこと。
【００１２】− 少なくとも１本のキャリング車軸を含
む少なくとも１つのボギーが２本のキャリング車軸を含
むこと。
【００１３】− 少なくとも１つの電力供給電子ユニッ
トが少なくとも１本の駆動車軸を含むボギーの略上方に
配置されること。
【００１４】− 少なくとも１つの電力供給電子ユニッ
トが少なくとも１つのインバータを含むと共に、車両の
屋根内に配置されること。
【００１５】− 加減抵抗器式制動装置が少なくとも１
本の駆動車軸を含む少なくとも１つのボギーの略上方に
配置されること。
【００１６】− 少なくとも１つの電力供給ユニットが
少なくとも１本のキャリング車軸を含むボギーの略上方
に配置されること。
【００１７】− 少なくとも１つの動力供給ユニットが
少なくとも１つの電気変圧器を有すること。
【００１８】− 少なくとも１つの動力供給ユニットが
少なくとも１つのチョークを有すること。
【００１９】− 少なくとも１本のキャリング車軸を含
む少なくとも１つのボギーが少なくとも１つの電力供給
ユニットと、架空電力供給回路網に接続されるよう構成
されると共に、前記ボギーの略上方に配置された１つの
装置に関連すること。
【００２０】− 前記レーキが、２両の端部の車両の間
に挿入された、２つの重なったレベルを有する少なくと
も１両の車両を有し、前記挿入された車両が、少なくと
も１本の駆動車軸を含むボギーと、少なくとも１本のキ
ャリング車軸を含むボギーとを有すること。
【００２１】− 挿入された少なくとも１両の少なくと
も１本の駆動車軸を含む前記ボギーが２本の駆動車軸を
含むこと。
【００２２】− 挿入された少なくとも１両の前記車両
の少なくとも１本のキャリング車軸を含む前記ボギーが
２本のキャリング車軸を含むこと。
【００２３】− 前記レーキが、２両の車両の間に挿入
された、２つの重なったレベルを有するもう１両の車両
を有し、前記もう１両の車両が２つのキャリングボギー
を含むこと。
【００２４】− 前記レーキが、２両の端部の車両の間
に挿入された、２つの重なったレベルと２つのボギーと
を有する１両の車両を有し、その一方のボギーが２本の
駆動車軸を含み、他方が少なくとも１本の駆動車軸を含
むこと。
【００２５】− 前記レーキが、２両の端部の車両の間
に挿入された、２つの重なったレベルと２つのボギーと
を有する１両の車両を有し、その一方のボギーが２本の
キャリング車軸を含み、他方が少なくとも１本のキャリ
ング車軸を含むこと。
【００２６】２両の端部の車両の間に別の車両を加える
ことは、乗客の収容力及び動力を略比例して増加させる
ことになる。特定のレベル以上の動力の場合、レーキに
深刻なパワー不足を生じさせずに非動力式車両を追加す
ることもできる。
【００２７】本発明によれば、取り外し自在に連結され
た少なくとも上記２つのレーキを備えた鉄道列車も提供
される。
【００２８】従って、少ない数の車両設計で収容力の高
い列車を製造することができる。
【００２９】本発明のその他の特徴及び利点は、非限定
的な例で示し、かつ添付図面で説明した発明の実施形態
の記載により明らかになろう。
【００３０】
【発明の実施の形態】図示した本発明による鉄道レーキ
は二階建て電気レーキ（２つの重なったレベルと１つの
中間のレベルを有する）である。このような鉄道レーキ
では、モータとは別に、搭載される装置は比較的重い装
備品と、比較的軽い装備品とを含み、１つのボギーに対
する荷重或いは１本の車軸に対する荷重さえも、重い装
置と軽い装置を思慮深く配分することによってしか均等
にすることはできない。駆動車軸或いはモータボギーの
代わりに、車軸或いはボギーの概念が、車軸或いはボギ
ー自体及びモータを包囲するとすれば、上記配分は、他
の車軸よりも軽い車軸、好ましくは他のボギーよりも軽
いボギーを存在させることにより容易となる。従って、
以下、「駆動車軸」という表現は１本の車軸とその牽引
モータ（主電動機）との組合せを意味し、「モータボギ
ー」という表現は２本の駆動車軸の組合せを意味し、
「キャリング車軸」という表現はモータを備えていない
車軸を意味し、「キャリングボギー」という表現はモー
タを備えていないボギーを意味する。上述の記載から
は、重い車軸とボギーは駆動車軸とモータボギーであ
り、軽い車軸とボギーはキャリング車軸とボギーであ
る。モータボギーの質量とキャリングボギーの質量との
間の質量を有するハーフモータボギーは１本の駆動車軸
と１本のキャリング車軸を有する。上記の重い装置とし
ては、架空電力供給回路網に接続するためのパンタグラ
フ等のシステムがあり、このシステムは変圧器やインダ
クタを含む動力供給装置等の磁気回路を備えた電気構成
要素を有する。これらの構成要素は更に細分することが
できず、また、より小さな質量の複数の構成要素と交換
するのは好ましくない統一体を形成している。上記の重
い装置の別の例としては、架空回路網から恐らくは各変
圧器を介して適切な形態で牽引モータにエネルギを供給
する動力供給ユニット、特に補助モータに電力を供給す
るための補助電力供給装置、及びフィルターコンデンサ
がある。この分類には、蓄電池、モータコンプレッサセ
ット及びそのセットに使用する流体のための貯蔵タンク
が含まれる。比較的軽い装置としては、低圧キャビネッ
ト及び種々の電子制御ユニットがあり、これらの電子制
御ユニットは客室の中、又は低圧キャビネット内に配置
可能な引き出し式モジュールの中に収納することができ
る。これらは本発明を説明するための図面では並置した
状態で示されている。
【００３１】本発明では、種々の装置の質量の不均衡を
利用し、例えばモータボギーの略上に配置される重い装
置の数を１つに減らすなどして、可能な場所なら何処で
も、より重い車軸或いはボギーに対しては、より軽い車
軸或いはボギーに対するよりも重くない荷重を与える。
【００３２】ハーフモータボギーにより、より良い質量
の配分ができる場合もある。
【００３３】考慮すべきその他の要素は配分すべき装置
の機能である。これらの装置は普通、（牽引モータ及び
それらの電力供給電子ユニットを含む）牽引装置、牽引
装置に電力を供給する装置及び空気力供給装置の３つの
グループの１つに分類することができる。これは（電気
的或いは流体的な）各グループ内の伝送の長さを制限す
るためには、同じグループで装置を分割するのは好まし
くないからである。
【００３４】考慮すべき更に他の要素は、装備品の幾つ
かは必然的に全てのレーキ上に存在するが、重い装備品
数、特に動力供給装備品数がレーキを使用する国により
変わることである。
【００３５】ここで、牽引モータは三相、５００ボルト
のＡＣ型であり、この選択により、架空電力供給回線回
路網を介して利用でき、パンタグラフ等の接続装置によ
り伝送される電気エネルギを変圧して、この電圧を得る
ことになる。したがって、一般に動力供給装置は少なく
とも１つの変圧器とインダクタとを含む。特に架空回路
網とレーキの間に、切換により誘導される妨害が伝わる
のを防ぐことが必要なため、少なくとも１つのチョーク
が電力供給装置に含まれる。
【００３６】架空回路網から利用可能な電圧によって
は、その他の変圧器等のその他の装置を任意として設け
てもよい。レーキが回路網の電圧が異なる国を走行する
場合、レーキは２電圧或いは３電圧式でなければならな
い。
【００３７】より正確には、三相５００ボルトを送電す
る回路網はないため、回路網からの電気エネルギを牽引
モータが利用できるエネルギに変換するには幾つかのス
テップが必要であり、さらに、本発明が扱う回路網によ
り供給される最低電圧は１５００ボルトＤＣ或いは時と
して３０００ボルトＤＣであるため、１５００ボルトＤ
Ｃ電源或いは３０００ボルトＤＣ電源の適切な方に接続
されたインバータ電力供給ユニットの出力から各モータ
ボギーの牽引モータに電力を供給するものとして上記選
択を行った（別法として、１つの牽引モータにつき１つ
のユニットがあっても良い）。補助モータ等の補助装置
は三相３８０ボルト電源に接続しなければならないた
め、ここでのこの選択は、静止形コンバータを含む補助
電力供給装置を提供することにしたものであり、この補
助電力供給装置は、上記電圧及び蓄電池用の７２ボルト
ＤＣを１５００ボルトＤＣ電源或いは３０００ボルトＤ
Ｃ電源又はその他の利用可能な電圧から供給する。
【００３８】レーキを１５００ボルトＤＣ回路網及び５
０ヘルツの単相２５０００ボルトＡＣ回路網で作動させ
る必要がある場合、一次側の２５０００ボルトＡＣに接
続されるよう構成された降圧変圧器を設け、各二次巻線
は、１５００ボルトＤＣ電圧を上記インバータと上記静
止形コンバータとに送る強制転流単相ブリッジに給電す
る。ここで、強制転流単相ブリッジは上記インバータ内
の上記電力供給電子ユニット内に組み込まれているのが
好ましい。
【００３９】レーキを１５００ボルトＤＣ及び３０００
ボルトＤＣで作動させる必要がある場合、電力供給電子
ユニット、１５００ボルトＤＣで作動する静止形コンバ
ータ及び３０００ボルトＤＣを１５００ボルトＤＣに変
換する装置内のチョッパを設ける。
【００４０】レーキを１６と２／３ヘルツ単相１５００
０ボルトＡＣで作動させる必要がある場合、それ相応に
設計されて適切なタップを有するのであれば、５０ヘル
ツ２５０００ボルトＡＣ用の上記と同じ変圧器を使用す
ることができる。
【００４１】電力供給回路網の各変更に対応する回路を
選択するためのスイッチイングが当然設けられる。
【００４２】上記装置に加え、各レーキは基本的に電気
構成要素及び電子構成要素を収容する種々のキャビネッ
トを有する。これらのキャビネットは例えば低圧キャビ
ネットや電子キャビネットであり、これらのキャビネッ
トには運転者の手が届くべきであり、そのためにキャビ
ネットは運転者用のレーキ内に設けられた運転室内に配
置される。また、何処にも割り当てられていない低圧キ
ャビネットも少なくとも１つ設けられる。レーキは運転
室用と客室用のエアコンも別個に有している。電流サー
ジ或いは電圧サージが生じた時に前記インバータから電
力供給を切るために少なくとも１つのＤＣサーキットブ
レーカが設けられる。上述のモータコンプレッサセット
及び流体貯蔵タンクは、圧力下で種々の流体をブレーキ
や、ドアを開閉するためのシリンダ等の種々の装置に供
給する。
【００４３】制動中に使用しなかった電気エネルギを電
力供給回路網に戻すことができない場合は、使用しなか
った電気エネルギは加減抵抗器式制動装置が消散する。
【００４４】上述したように、本発明によるレーキの最
小限の構成は２つのモジュール、即ち２両の車両で形成
される。モジュールの生産及び負荷の配分を標準化する
ために、２両の車両の乗客収容力は同等とされ、前記装
置は２両の車両に分割され、他の制約条件がある場合に
は、可能な限り駆動車軸にはキャリング車軸よりも重く
ない荷重を与える。そうすることにより、各モジュール
内に、更に可能な限り各レーキ内に質量を正確に配分す
る。
【００４５】また、上述したように、幾つかの装置は任
意であり、特に幾つかの電気装置は任意であり、例えば
２電圧レーキを必要とする輸送会社の要求で設置された
任意の装置は「居住に適した」空間に出来るだけ設置
し、それらがない時に更なる来客用座席を設置できるよ
うにする。高さがそれ程高くない装置は、標準的な積載
ゲージ内にとどめるために、モジュールの端部付近でボ
ギーの上方等、座席が２つ重なったレベルを占有しない
モジュールの屋根部における区画室に収納するのが有利
である。上述したように、幾つかの装置の設置場所の選
定に当っては、（電気或いは流体）接続部の長さを制限
することに優先順位が与えられる。
【００４６】モジュールの中央領域は、上部デッキ及び
下部デッキとも、乗客の座席で略占有されている。上部
デッキは同じレーキの全てのモジュールに対し同じ数の
座席を提供するのが有利であり、他方、同じ本体構造で
種々のタイプのモジュールを得ることができる。例えば
地方用のモジュールには上部デッキに約５０席、また都
市用のモジュールには約２０席さらに上部デッキに適切
な配置で設ける。これは都市の短い走行では快適さの制
約が厳しくないからである。地方と都市のモジュールの
配置の僅かな違いにより、モジュールの上部デッキとそ
の他の部分との間での乗客の収容力の差は都市用モジュ
ールよりも地方用モジュールの方が大きくなる。これ
は、上部デッキと下部デッキとの間のレベルで、地方用
モジュールの端部の領域により多くの乗客を収容するこ
とができるからである。これは、都市用モジュールのド
アが地方用の車両よりも端部まで近いからである。地方
用の車両では、ドアがボギーの上方にあるとプラットフ
ォームが比較的低い場合には車両に乗るのが難しくなる
からである。一方、都市の駅ではプラットフォームをよ
り高くすることによりこのことが可能となり、そのため
上部デッキ及び下部デッキ上で都市用モジュールにおい
て連続した乗客用座席をより長くすることができる。
【００４７】図１Ａ及び図１Ｂに示すように、取り外し
自在の結合手段により連結された２両の車両１、２の地
方用レーキの配置を説明する。このレーキでは、モータ
ボギー１０はレーキの端部にあり、レーキの中心に近い
各車両のボギーはキャリングボギー１１である。レーキ
の各端部はモータボギーの略上に配置された運転者用の
運転室１２として確保してあり、車両のシャーシから僅
かに片持ちされ、その内部には当然運転室内に事実上不
可欠な全ての装置が収納されている。これらの装置と
は、運転室用エアコン１３、その低圧キャビネット１
４、その電子キャビネット１５及び装置用キャビネット
１６である。モータボギー上の車両の屋根の区画室には
加減抵抗器式制動装置あるいは発電ブレーキ装置１７及
び乗客室用エアコン１８が収納されている。エアコンの
効率のため、各モジュールは上部デッキの両端の近くに
２台のエアコン１８を備えている。本発明によれば、１
つの比較的重い装備品、即ち電力供給電子ユニット１９
が牽引モータと共にボギーの動力装置を形成している。
この装置の制御装置２０は運転室に収容され、従って、
「牽引（トラクション）」グループの殆どは運転室の近
くにまとめられている。レーキの中央長手方向の垂直面
に対して、低圧キャビネット１４及び電子キャビネット
１５は運転室の片側に、また装置用キャビネット１６及
び動力装置の電力供給電子ユニットの制御装置２０は運
転室の他方の側に設けられている。この構成により、略
中央に、乗客のスペースにアクセスするためのドアを設
けることのできる自由スペースを残すことができる。
【００４８】これとは対照的に、２両の車両１、２が対
向する端部領域は互いに同じではない。これは装置が車
両毎ではなくレーキ全体に配分されるためである。
【００４９】従って、１両の車両は屋根の上で、且つ運
転室から離れた端部、即ちそのキャリングボギーの略上
に、レーキを電力供給回路網に接続するための装置（パ
ンタグラフ）２１を有し、この車両１のキャビネット或
いは区画室は車両の片側にチョーク２２、低圧装置２３
及び蓄電池２４を収容しており、他方の側には２５００
０ボルトの変圧器２５とＤＣサーキットブレーカ２６を
収容している。中央の廊下は一方の車両から他方の車両
への通路を提供している。これらのキャビネット或いは
区画室は従って、「電力」グループの大部分を収容して
いる。既に述べたように、車両の屋根における区画室に
は乗客室用のエアコン１８が収容されている。この端部
のボギーはキャリングボギーであるためより軽く、その
ためこの端部の装置は他端よりも重くすることが可能で
ある。乗客の座席が下部デッキと上部デッキとの間の中
間レベルでキャビネットの近くに設けられている点に注
目されたい。従って、例えばレーキが１５００ボルト或
いは３０００ボルトの単一の電圧レーキの場合の、２５
０００ボルトの変圧器２５のように、幾つかの装置がな
い場合、対応する空間に更なる乗客用座席を設けること
ができる。
【００５０】運転室とは反対側の別の車両２の端部領域
の区画室の内部で中央の廊下の一方の側には、全体の寸
法にもよるが、引き出しユニット或いはキャビネット、
静止形コンバータ用の制御装置２７ｂ、他方の側にモー
タコンプレッサ装置２８及び貯蔵タンク２９が収容され
ている。即ち、乗客が近くに座る殆どの「空気エネル
ギ」グループが設置されている。屋根における区画室に
は補助電力供給装置の部分を構成する静止形コンバータ
３０と勿論乗客室用のエアコン１８が収容されている。
【００５１】都市型の場合、加減抵抗器式制動装置１７
がないため、元々重いモータボギー１０への負荷が軽く
なる。
【００５２】図２Ａ及び図２Ｂに示す取り外し自在の連
結手段により連結された３両の地方用車両のレーキの配
置について説明する。これはもう１両の二階建て車両３
（中間のレベルを有する）を２両の二階建て端部の車両
１、２の間に入れることにより得られる。ここで、この
もう１両の車両３はモータボギー１０とキャリングボギ
ー１１を有し、該キャリングボギーは、パンタグラフ２
１を有する車両１の端部のキャリングボギー１１に隣接
している。
【００５３】２車両のレーキの３車両のレーキへの変換
を容易にするために、端部の車両１と２の両方を同じと
する。但しそのうち一方は、特に連結部の長さを短くす
るという１カ所の変更を行う。より正確には、補助電力
供給装置の一部であり両端の車両の一方の屋根の区画室
にあった静止形コンバータ３０を上記新たな車両３のキ
ャリングボギーの略上の屋根の区画室に移動する。また
その制御装置２７は車両３のコンバータの下の区画室に
移動し、この車両の同じ端部に中間のレベルで座席を設
ける。追加の車両３の反対側の端部にあるモータボギー
１０の上方にも中間のレベルで座席を設ける。それは、
モータボギーの電力供給電子ユニット１９が対応する加
減抵抗器式制動装置１７に沿って車両の屋根内の区画室
にあるためである。従って、電力供給電子ユニットの制
御装置２０だけが座席の近くの車両３の区画室内にあ
る。勿論、２つのエアコン１８のうち一方がキャリング
ボギー１１の略上方で、他方がモータボギー１０の略上
方で屋根の区画室内に収容される。
【００５４】都市型の場合には、上記新たな車両３は、
モータボギー１０が低圧キャビネットを支持している点
を除き、端部の車両に同じ変形を行った後、同じ装置を
有する。座席の幾つか、例えばモータボギーの略上方の
座席をトイレに交換することもできる。
【００５５】図３Ａ及び図３Ｂに示す取り外し自在の連
結手段により連結された４両の地方用車両のレーキの配
置について説明する。これは、更にもう１両の二階建て
車両４を図２の車両３と、３両車両のレーキを構成する
よう修正された端部の車両２との間に配置することによ
り得られる。
【００５６】ここで、このもう１両の車両４は、図２か
らの上記新たな車両３のモータボギーに隣接するモータ
ボギー１０と、上述のように修正した端部の車両２のキ
ャリングボギーに隣接したキャリングボギー１１を有す
るが、その端部の車両は３両のレーキと比較して、２両
の車両１及び２のレーキと同様に、屋根の区画室内の静
止形コンバータ３０を有するように更に修正される。こ
れは、上記更なる車両４がそのキャリングボギー１１の
略上方の架空回路網に接続された装置２１を有するため
である。しかし、屋根に取り付けられた静止形コンバー
タ３０が車両１の他端で屋根の上の架空回路網に接続さ
れた装置２１のすぐ近傍にあるため、この新たな車両３
は静止形コンバータ３０を保持している。またモータボ
ギーの略上方で制御装置２０の近くに低圧装置キャビネ
ット２３が追加されている。既に述べたように、制御装
置２０を低圧キャビネット内に組み込んで、区画室内に
収容することができる。更なる車両４のキャリングボギ
ー１１の略上方で、かつ中央の廊下のそれぞれ対向する
側において、他端の車両１のキャリングボギー１１の上
方同様、一方の側にチョーク２２、低圧キャビネット２
３及び蓄電池２４を、また他方の側に２５０００ボルト
変圧器２５及びＤＣサーキットブレーカ２６を設ける。
任意の選択をしても更に装置のない空間がある場合、中
間のレベルで座席を設けることができる。牽引モータの
電力供給電子ユニット１９と加減抵抗器式制動装置１７
が、モータボギー１０の略上方の屋根の区画室内に収納
される。そして車両内の中央の廊下を挟んで、一方の側
には低圧キャビネット２３と電力供給電子ユニットの制
御装置２０と座席とがあり、他方の側には乗客用座席が
ある。各ボギー１０及び１１の略上方の屋根の区画室内
に乗客室用のエアコン１８がある。
【００５７】都市型の場合、上述のように、加減抵抗器
式制動装置１７が端部の領域の殆どの座席に沿って配置
されることはない。これは都市用車両の端部の領域が短
いためである。
【００５８】図４Ａ及び図４Ｂに示す取り外し自在の連
結手段により連結された５両の地方用車両のレーキの配
置について説明する。これは、もう１両の車両５からな
るモジュールを図３Ａ及び図３Ｂからの新たな車両３
と、更なる車両４との間に配置することにより得られ
る。
【００５９】ここで、車両５は２つのキャリングボギー
１１を有するが、その存在は、４両の車両が初めから含
まれており、５０％の動力であったレーキの運転に深刻
な「負担」とはならない。モータボギーがないこの場合
では、車両は各ボギー１１の略上方の屋根の区画室にエ
アコン１８を有し、乗客の座席は各端部の領域で車両５
の内側に設けられる。
【００６０】都市型でも同様である。
【００６１】上述のように取り外し自在の結合手段によ
り連結された複数のレーキで列車を構成することができ
る。経済性と簡易性の面で、連結されたレーキの数を２
つに抑えるという制限が課されるかも知れない。それ
は、既に述べたように、単一のレーキでは、２個乃至５
個のモジュールの列車を構成することは簡単であり、２
つのレーキでは、４個乃至１０個のモジュールを構成す
ることができるからである。
【００６２】車両１、２、３及び４はモータボギー１０
及びキャリングボギー１１により５０％動力式であるた
め、中間の車両がない時に使用するとパワー過剰のレー
キとなり、非動力式の複数の中間車両と共に使用すると
パワー不足となる１両或いは２両の動力式の車両の既知
の欠点を回避している。反対に、常に最適なパワーで、
且つ著しい不便さのない新たな非動力式の車両５を受け
入れることが可能なレーキが得られる。
【００６３】勿論、上述のレーキは例に過ぎないが、各
レーキに動力を略均等に配分するために、本発明によれ
ば、動力係数に関する制約に従ってレーキが構成され
る。既に述べたように、車両或いは車両のグループの動
力係数は、駆動車軸の数の、車両或いは車両のグループ
の車軸の総数に対する比として定義される。本発明によ
れば、レーキを構成する時に、２両の車両（隣接してい
てもいなくても良い）のいずれのグループの動力係数の
比も特定の範囲内にある。より正確には、本発明によれ
ば、２両の車両のいずれのグループの動力係数間の比も
１／３以上で３以下に選択する。この条件は２両の車両
のレーキにも適用できる。すると、同じ動力係数の同じ
グループを２回同様に考察することが出来る。従って、
動力係数の比は１となり、これは２両の車両が１／２の
動力係数を有する図１Ａ及び図１Ｂのレーキの場合と同
じである。図２Ａ、図２Ｂ、図３Ａ、図３Ｂのレーキの
場合には、全ての車両が１／２の動力係数を有し、従っ
て、２両の車両のグループの全てが１／２の動力係数を
有し、動力係数の比は常に１である。非動力式車両が含
まれている図４Ａ及び図４Ｂのレーキでは、２両の車両
のグループが非動力式車両を含むかどうかによるが、そ
のグループは１／２或いは１／４の何れかの動力係数を
有する。従って動力係数の比は、電動車両で構成された
２つのグループを考えると１である。また異なって構成
された２つのグループを考えると、より高い電力グルー
プの動力係数が動力係数の比の分子か分母かによって、
２或いは１／２となる。１／３と３の制限的動力係数
は、例えば２両の５０％動力車両（１両は非動力式車両
で他方は１００％動力車両）があるという状況に対応す
る。
【００６４】レーキと列車はそれらにおける車両の数、
即ちそれらの質量に略比例して常に電力が供給され、そ
の結果、それらが走行するレール上の交通の規則性に影
響を与える遅い（パワー不足のため）レーキ或いは列車
は存在しない。
【００６５】モジュール式の設計により、車両３、また
必要であれば更なる車両４と、それに可能性として余分
の非動力式車両５を追加することにより、また２つのレ
ーキを関連させて列車を構成することにより輸送会社は
要望の変更に容易に反応することができる。更に、技術
的理由により既存のモジュールを除去する必要なしに、
１〜３つのモジュール３、４、５を追加することにより
各レーキの収容力を増加させることができる。
【００６６】この設計によると、既に所有している車両
１、２、３、４、５を使用続けることにより、また輸送
会社の中期的予想成長の当初の出資を最小限とすること
により、需要が当初低く見積もられていた場合でも輸送
会社は所有車両を修正することが可能となる。
【００６７】列車が地方用か都市用かにかかわらず、同
じ列車の全ての車両を構成する際に同じ車体構造を使用
することにより、費用の低減させる。
【００６８】レーキは自律しなければならない連結され
た車両としてではなく、この例では２つ乃至５つのモジ
ュールを含む列車の組として設計されているため、４つ
或いは５つのモジュールを含むレーキに余分な装置がな
く、利用可能な装置は常に最適に使用される。
【００６９】この設計は車軸の荷重の正しい配分をも可
能にするため、トラックのインフラにより認可された制
限に非常に近いところで過荷重の車両が作動すること、
及びその慣習の付随的な全ての欠点をも回避する。
【００７０】また、輸送会社の要求により削除できる装
置の殆どが、それらが使用される特別な環境下では住居
領域に収容されるため、それらを不要とすることは乗客
の収容力を増加させることを意味する。必要な装置を可
能な限りモジュールの屋根に収容することは最大量の空
間を客室のために確保できることを意味する。都市型で
はドアがボギーの上方にあるため、この利点が強調され
る。
【００７１】最後に、装置をその機能的領域或いはグル
ープ（牽引、電気エネルギ、空気エネルギ）に従って位
置付けすることにより、同じグループ内の装備品を連結
するのに必要な連結部の長さが減少する。
【００７２】しかし、本発明は勿論上述しまた図示した
実施形態には限定されず、その他の実施形態も本発明の
範囲から逸脱しないで想像することができる。特に、レ
ーキの５番目のモジュールは、例えば他の４両（動力係
数は１）のように５０％動力式車両でも良く、或いは少
なくとも２両の５０％動力式端部車両を既に含むレーキ
の要素の１つ、或いは非動力式または１００％動力式車
両でも良い。３つのモジュールを有するレーキの場合、
３３％動力式レーキ（動力係数は１／２から２）或いは
６６％動力式レーキ（動力係数は２／３から３／２）を
構成する。これに関し、この場合、端部の車両のそれぞ
れは、そのキャリングボギーの上方にパンタグラフを有
していることが事実上必要であり、また、３両の車両を
有する３電圧型では２つのパンタグラフを有しているこ
とが事実上必要であるが、その場合、中間の車両はその
キャリングボギーの上方に更なるパンタグラフを有する
のが有利である。
【図面の簡単な説明】
【図１Ａ】本発明による２車両のレーキに搭載される装
置の配置を示す側面図である。
【図１Ｂ】本発明による２車両のレーキに搭載される装
置の配置を示す平面図である。
【図２Ａ】図１Ａ及び図１Ｂのレーキから派生した、本
発明による３車両のレーキに搭載される装置の配置を示
す側面図である。
【図２Ｂ】図１Ａ及び図１Ｂのレーキから派生した、本
発明による３車両のレーキに搭載される装置の配置を示
す平面図である。
【図３Ａ】図２Ａ及び図２Ｂのレーキから派生した、本
発明による４車両のレーキに搭載される装置の配置を示
す側面図である。
【図３Ｂ】図２Ａ及び図２Ｂのレーキから派生した、本
発明による４車両のレーキに搭載される装置の配置を示
す平面図である。
【図４Ａ】図３Ａ及び図３Ｂのレーキから派生した、本
発明による５車両のレーキに搭載される装置の配置を示
す側面図である。
【図４Ｂ】図３Ａ及び図３Ｂのレーキから派生した、本
発明による５車両のレーキに搭載される装置の配置を示
す平面図である。
【符号の説明】
１、２、３、４、５ 車両 １１ キャリングボギー １２ 運転室 １４ 低圧キャビネット １５ 電子キャビネット １６ 装置用キャビネット １８ 客室用エアコン ２０ 制御装置 ２２ チョーク

Claims (17)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 少なくとも１本の駆動車軸を含む少なく
    とも１つのボギーと、少なくとも１本のキャリング車軸
    を含む少なくとも１つのボギーと、１つ或いは複数の牽
    引モータに動力を供給するための少なくとも１つの電力
    供給電子ユニット、前記電子ユニットに電力を供給する
    ための少なくとも１つの動力供給ユニット、補助装置に
    電力を供給するための少なくとも１つの補助電力供給ユ
    ニット、及び架空電力供給回路網に接続するための少な
    くとも１つの装置を含む搭載装置とを有し、かつ２つの
    重なったレベルを有する少なくとも２両の車両より形成
    されるモジュール式鉄道レーキであって、車両或いは車
    両のグループの動力係数が駆動車軸の数と、前記車両或
    いは車両のグループの車軸の総数との比として定義さ
    れ、少なくとも１両の車両が少なくとも１本の駆動車軸
    を含む少なくとも１つのボギーと、少なくとも１本のキ
    ャリング車軸を含む少なくとも１つのボギーとを有し、
    少なくとも１本のキャリング車軸を含む前記レーキの少
    なくとも１つのボギーがそのボギーの略上方に配置され
    た前記搭載装備品の少なくとも１つに関連し、前記レー
    キの２つの車両のいずれの２つのグループの動力係数間
    の比も１／３以上且つ３以下であることを特徴とするモ
    ジュール式鉄道レーキ。
  2. 【請求項２】 少なくとも１本の駆動車軸を含む少なく
    とも１つのボギーが２つの駆動車軸を含むことを特徴と
    する、請求項１に記載の鉄道レーキ。
  3. 【請求項３】 少なくとも１本のキャリング車軸を含む
    少なくとも１つのボギーが２本のキャリング車軸を含む
    ことを特徴とする、請求項１に記載の鉄道レーキ。
  4. 【請求項４】 少なくとも１つの電力供給電子ユニット
    が少なくとも１本の駆動車軸を含むボギーの略上方に配
    置されることを特徴とする、請求項１に記載の鉄道レー
    キ。
  5. 【請求項５】 少なくとも１つの電力供給電子ユニット
    が少なくとも１つのインバータを含むと共に、車両の屋
    根に配置されることを特徴とする、請求項１に記載の鉄
    道レーキ。
  6. 【請求項６】 加減抵抗器式制動装置が少なくとも１本
    の駆動車軸を含む少なくとも１つのボギーの略上方に配
    置されることを特徴とする、請求項１に記載の鉄道レー
    キ。
  7. 【請求項７】 少なくとも１つの電力供給ユニットが少
    なくとも１本のキャリング車軸を含むボギーの略上方に
    配置されることを特徴とする、請求項１に記載の鉄道レ
    ーキ。
  8. 【請求項８】 少なくとも１つの動力供給ユニットが少
    なくとも１つの電気変圧器を有することを特徴とする、
    請求項１に記載の鉄道レーキ。
  9. 【請求項９】 少なくとも１つの動力供給ユニットが少
    なくとも１つのチョークを有することを特徴とする、請
    求項１に記載の鉄道レーキ。
  10. 【請求項１０】 少なくとも１本のキャリング車軸を含
    む少なくとも１つのボギーが少なくとも１つの電力供給
    ユニットと、架空電力供給回路網に接続されるよう構成
    されると共に、前記ボギーの略上方に配置された１つの
    装置に関連することを特徴とする、請求項１に記載の鉄
    道レーキ。
  11. 【請求項１１】 ２両の端部の車両の間に挿入された、
    ２つの重なったレベルを有する少なくとも１両の車両を
    有し、前記挿入された車両が少なくとも１本の駆動車軸
    を含むボギーと、少なくとも１本のキャリング車軸を含
    むボギーとを有することを特徴とする、請求項１に記載
    の鉄道レーキ。
  12. 【請求項１２】 挿入された少なくとも１両の車両の少
    なくとも１本の駆動車軸を含む前記ボギーが２本の駆動
    車軸を含むことを特徴とする、請求項１１に記載の鉄道
    レーキ。
  13. 【請求項１３】 挿入された少なくとも１両の車両の少
    なくとも１本のキャリング車軸を含む前記ボギーが２本
    のキャリング車軸を含むことを特徴とする、請求項１１
    に記載の鉄道レーキ。
  14. 【請求項１４】 ２両の車両の間に挿入された、２つの
    重なったレベルを有するもう１両の車両を有し、前記も
    う１両の車両が２つのキャリングボギーを含むことを特
    徴とする、請求項１１に記載の鉄道レーキ。
  15. 【請求項１５】 ２両の端部の車両の間に挿入された、
    ２つの重なったレベルを有する１両の車両と２つのボギ
    ーを有し、その一方のボギーが２本の駆動車軸を含み、
    他方が少なくとも１本の駆動車軸を含むことを特徴とす
    る、請求項１に記載の鉄道レーキ。
  16. 【請求項１６】 ２両の端部の車両の間に挿入された、
    ２つの重なったレベルを有する１両の車両と２つのボギ
    ーを更に有し、その一方のボギーが２本のキャリング車
    軸を含み、他方が少なくとも１本のキャリング車軸を含
    むことを特徴とする、請求項１に記載の鉄道レーキ。
  17. 【請求項１７】 取り外し自在の結合手段により連結さ
    れた請求項１に記載の少なくとも２つのレーキを含む鉄
    道列車。
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