JP2013086588A - 鉄道車両用構体 - Google Patents
鉄道車両用構体 Download PDFInfo
- Publication number
- JP2013086588A JP2013086588A JP2011226937A JP2011226937A JP2013086588A JP 2013086588 A JP2013086588 A JP 2013086588A JP 2011226937 A JP2011226937 A JP 2011226937A JP 2011226937 A JP2011226937 A JP 2011226937A JP 2013086588 A JP2013086588 A JP 2013086588A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- cfrp
- attached
- railway vehicle
- skin material
- double skin
- 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
- Laminated Bodies (AREA)
Abstract
【解決手段】ダブルスキン材12で形成され、その構成部位として、側構体18を左右2面、妻面24を前後2面、台枠22、屋根20とを含み、この六面体が結合されて構成される鉄道車両用構体10において、ダブルスキン材12に、構体の補強手段として、CFRP30を取り付ける。このCFRP30は、ダブルスキン材12の表面の、構体の応力集中部を主とした任意の場所に取り付けを行う。しかも、ダブルスキン材12の表面に取り付けを行うため、新製時の車両構体に対してのみならず、ダブルスキン材12で形成された既存の鉄道車両用構体に対しても取り付けることで、構体の補強を行うことができ、構体の剛性を向上させることが可能となる。
【選択図】図1
Description
ところで、上述の構成を有する鉄道車両構体では、側構体と屋根の結合部周辺の肩部、側構体と台枠の結合部である裾部、側構体の吹寄部等、応力が集中する部位が存在する。そのため、これらの部位の応力低減が課題となっており、ダブルスキン構体においても、例えば図6に示すような、応力低減のための先行技術が存在する(特許文献1参照)。
図6は、ダブルスキン材で形成された車両構体の、先行技術が適用された側構体の吹寄部周辺の断面図を示している。図6で示される範囲の側構体は、ダブルスキン材100a〜100eが、接合部106で接合されて形成されている。図中の符号Wは、便宜上、窓部の高さ方向の範囲を示している。図示によれば、ダブルスキン材100a〜100eのうち、ダブルスキン材100b〜100dが、Wで示す範囲にかかっており、これらの部材により、吹寄部を形成している。そして、ダブルスキン材100b〜100dの外側スキン102b〜102dと、内側スキン104b〜104dとが、他のダブルスキン材100a、100eの外側スキン102a、102eと、内側スキン104a、104eとに比べ、板厚が厚くなっている。このようにして、吹寄部を形成する部材の板圧を厚くすることで、吹寄部周辺の強度を向上させ、吹寄部周辺に発生する応力の低減を図っている。
本発明は上記課題に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、ダブルスキン材で形成された鉄道車両用構体において、応力集中部に係る部材の強度を補い、剛性を向上させることにある。
以下の発明の態様は、本発明の構成を例示するものであり、本発明の多様な構成の理解を容易にするために、項別けして説明するものである。各項は、本発明の技術的範囲を限定するものではなく、発明を実施するための最良の形態を参酌しつつ、各項の構成要素の一部を置換し、削除し、又は、更に他の構成要素を付加したものについても、本願発明の技術的範囲に含まれ得るものである。
本項に記載の鉄道車両用構体は、CFRPが、側構体の吹寄部に取り付けられることにより、応力が集中しやすい吹寄部、特に吹寄部を形成するダブルスキン材接合部の剛性を高め、ダブルスキン材からなる鉄道車両用構体の補強を行うものである。
本項に記載の鉄道車両用構体は、CFRPが、屋根と側構体との結合部に沿って延在する構体肩部に取り付けられることにより、応力集中しやすい、構体肩部における、構体の補強を行うものである。
本項に記載の鉄道車両用構体は、CFRPが、側構体と台枠との結合部である裾部に取り付けられることにより、応力集中しやすい、側構体と台枠との結合部における、構体の補強を行うものである。
本項に記載の鉄道車両用構体は、CFRPが、ダブルスキン材の表面のうち、内側スキンの車内側の面に取り付けられることにより、車両の外観に影響を与えることなく、車内側の面から、構体の必要部分に補強を行うものである。
本項に記載の鉄道車両用構体は、CFRPのヤング率が、160GPa〜450GPaであることにより、鉄道車両の構体への補強として、適切なヤング率を有するCFRPにより、構体の補強を行うものである。
図1は、本発明の実施の形態に係る鉄道車両用構体10の断面を、模式的に示している。便宜上、中心線Lを境に、図1の左側半分が、側構体18に形成された窓部28にかかる位置での断面を示しており、図1の右側半分が、側構体18に形成された吹寄部26にかかる位置での断面を示している。又、図2は、本発明の実施の形態に係る鉄道車両用構体10の内部を、構体の断面から模式的に示している。この図2も、必要に応じて適宜参照されたい。
そして、台枠22と左右2面の側構体18との結合部には、その車内側の面に、CFRP30Aが取り付けられる。このCFRP30Aは、図2に示されるように、車両の長手方向に延びる長尺部材であり、その長さは、台枠22と側構体18との結合部全体に必要な長さ、つまりは、車両1両分の長手方向の長さと、略等しい長さを有している。更に、CFRP30Aは、台枠22と側構体18との結合部への取り付けに適した断面形状を有している。図1及び図2の例では、台枠22と側構体18とは、略直角の角度を有して結合されているため、CFRP30Aの断面は、この結合部に適したL字型の断面形状を有している。
又、本発明の実施の形態に係る鉄道車両用構体10で用いる補強手段としては、ダブルスキン材12で形成された鉄道車両用構体10に対し、十分な補強ができる性質を備えていれば、鋼板等を用いてもよい。
S110:鉄道車両用構体10において、構体の六面体を構成する各部位、すなわち、左右2面の側構体18、屋根20、台枠22、前後2面の妻面24を、別々に製作する。
S120:各構成部位の結合部に該当しない箇所に取り付けるCFRP30、例えば、図1〜図4で示したCFRP30C(CFRP30C’)は、構体を六面体に組み上げる前の、この段階で取り付けをすることができる。この段階で取り付けをすることとすれば、CFRP30を取り付ける構成部位を、自由な角度や位置に配置できるので、CFRP30の取り付け作業を、効率良く行うことができる。
なお、CFRP30の、ダブルスキン材12の表面への取り付け作業は、接着剤を用いて行う。使用する接着剤として、例えば、エポキシ系接着剤が挙げられる。又、接着を補うために、リベットやハックボルト等を適宜使用してもよい。
S140:上記S130で組み立てた六面体を構成する各部位以外の、構体を構成する上で必要な各部品を取り付ける。
S150:構体の歪み等を修正する。
S160:上記S150までの工程を経て、構体が完成する。なお、このS160までの工程が、製缶(溶接組立)工程となる。
例えば、既存の鉄道車両用構体の車内側へ、CFRP30を取り付ける場合は、まず、CFRP30の取り付けをする箇所周辺の内装部材を一時的に剥がし、車内側のダブルスキン材12の内側スキン16を露出させる。この際に、例えば、台枠22と側構体18との結合部に、CFRP30を取り付けようとした場合、車両の長手方向の長さの全域にわたって、台枠22と側構体18との結合部周辺の内装部材を剥がす必要はなく、特に応力が集中しやすい、車両の長手方向の中央部付近のみにCFRP30を取り付けることとし、この周辺部のみの内装部材を剥がせばよい。これは、屋根20と側構体18との結合部に沿って延在する構体肩部や、吹寄部26等に、CFRP30を取り付ける場合も同様である。
次に、露出したダブルスキン材12の内側スキン16に、CFRP30を取り付ける。この取り付け作業は、新製時の構体に対して取り付け作業をする場合と同様に、接着剤を用いて行う。そして、場合によって、接着を補うために、リベットやハックボルト等を使用してもよい。
続いて、一時的に剥がしていた内装部材を、剥がす前と同様の状態に戻す。
以上のような手順で作業を行えば、既存の鉄道車両用構体に対しても、CFRP30の取り付けができる。
又、CFRP30が、屋根20と側構体18との結合部に沿って延在する構体肩部に取り付けられることにより、応力集中しやすい、構体肩部における、構体の補強を行うことができる。そのため、一般的に強度が低いとされる結合部周辺での、応力に起因する亀裂の発生を防ぐことが可能となる。
又、CFRP30が、ダブルスキン材12の表面のうち、内側スキン16の車内側の面に取り付けられることとすれば、車両の外観に影響を与えることなく、車内側の面から、構体の必要部分に補強を行うことが可能となる。
Claims (6)
- 外側スキンと内側スキンを有するダブルスキン材で形成され、側構体と、台枠と、妻面と、屋根とを構成部位に含む鉄道車両用構体において、前記ダブルスキン材にCFRPが取り付けられることを特徴とする鉄道車両用構体。
- 前記CFRPが、前記側構体の吹寄部に取り付けられることを特徴とする請求項1記載の鉄道車両用構体。
- 前記CFRPが、構体肩部に取り付けられることを特徴とする請求項1又は2記載の鉄道車両用構体。
- 前記CFRPが、前記側構体と前記台枠との結合部に取り付けられることを特徴とする請求項1から3のいずれか1項記載の鉄道車両用構体。
- 前記CFRPが、前記内側スキンの車内側の面に取り付けられることを特徴とする請求項1から4のいずれか1項記載の鉄道車両用構体。
- 前記CFRPのヤング率が、160GPa〜450GPaであることを特徴とする請求項1から5のいずれか1項記載の鉄道車両用構体。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2011226937A JP2013086588A (ja) | 2011-10-14 | 2011-10-14 | 鉄道車両用構体 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2011226937A JP2013086588A (ja) | 2011-10-14 | 2011-10-14 | 鉄道車両用構体 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2013086588A true JP2013086588A (ja) | 2013-05-13 |
Family
ID=48530952
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2011226937A Pending JP2013086588A (ja) | 2011-10-14 | 2011-10-14 | 鉄道車両用構体 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2013086588A (ja) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2018176796A (ja) * | 2017-04-03 | 2018-11-15 | 川崎重工業株式会社 | 鉄道車両構体 |
EP4342761A1 (en) * | 2022-09-26 | 2024-03-27 | Hitachi, Ltd. | Rail vehicle car body wall structure |
Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS58185360A (ja) * | 1982-04-26 | 1983-10-29 | 株式会社日立製作所 | 車両構体の製作方法 |
JPS62187966U (ja) * | 1986-05-21 | 1987-11-30 | ||
JP2002178913A (ja) * | 2000-12-11 | 2002-06-26 | Hitachi Ltd | 鉄道車両の車体 |
JP2007161084A (ja) * | 2005-12-14 | 2007-06-28 | Kinki Sharyo Co Ltd | 鉄道車両の車体構造 |
WO2010116677A1 (ja) * | 2009-03-30 | 2010-10-14 | 川崎重工業株式会社 | 鉄道車両構体及びその製造方法 |
-
2011
- 2011-10-14 JP JP2011226937A patent/JP2013086588A/ja active Pending
Patent Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS58185360A (ja) * | 1982-04-26 | 1983-10-29 | 株式会社日立製作所 | 車両構体の製作方法 |
JPS62187966U (ja) * | 1986-05-21 | 1987-11-30 | ||
JP2002178913A (ja) * | 2000-12-11 | 2002-06-26 | Hitachi Ltd | 鉄道車両の車体 |
JP2007161084A (ja) * | 2005-12-14 | 2007-06-28 | Kinki Sharyo Co Ltd | 鉄道車両の車体構造 |
WO2010116677A1 (ja) * | 2009-03-30 | 2010-10-14 | 川崎重工業株式会社 | 鉄道車両構体及びその製造方法 |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2018176796A (ja) * | 2017-04-03 | 2018-11-15 | 川崎重工業株式会社 | 鉄道車両構体 |
JP7025847B2 (ja) | 2017-04-03 | 2022-02-25 | 川崎車両株式会社 | 鉄道車両構体 |
EP4342761A1 (en) * | 2022-09-26 | 2024-03-27 | Hitachi, Ltd. | Rail vehicle car body wall structure |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
KR101611022B1 (ko) | 차량의 어퍼바디 프레임 시스템 | |
US6962389B2 (en) | Vehicle body structure | |
JP6156354B2 (ja) | 車両用樹脂バックドア | |
JP2018203230A5 (ja) | ||
JP6435709B2 (ja) | 車両側部構造 | |
US20140232141A1 (en) | Floor structure in vehicle body rear part | |
JP2012116420A (ja) | 車両のルーフ構造 | |
US20130187406A1 (en) | Vehicle body structure | |
JPWO2011118618A1 (ja) | 車体側部構造 | |
US20160031299A1 (en) | Vehicle resin back door structure | |
JP2015193341A5 (ja) | ||
JP2016141377A (ja) | 車両用パネル構造及び車両用パネル構造の製造方法 | |
JP2013067349A (ja) | 車体の上部構造の製造方法 | |
JP2013086588A (ja) | 鉄道車両用構体 | |
JP2010089754A (ja) | 車体の屋根構造 | |
JP2006341763A (ja) | 鉄道車両用台車枠 | |
JP6299456B2 (ja) | 車体側面構造 | |
CN105492304A (zh) | 接合构造 | |
JP5734465B2 (ja) | 自動車の車体構造 | |
CN105492303B (zh) | 接合构造 | |
AU2014201294B2 (en) | Rail wagon | |
CN106167051B (zh) | 车辆的后部构造 | |
JP5470074B2 (ja) | 鉄道車両構体及びその製造方法 | |
JP2020147202A (ja) | 車体上部構造 | |
JP5567359B2 (ja) | 鉄道車両構体及びその製造方法 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20140827 |
|
A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20150612 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20150617 |
|
A521 | Written amendment |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20150811 |
|
A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 20151216 |