JPH04126658A

JPH04126658A - 列車の編成配列

Info

Publication number: JPH04126658A
Application number: JP24620290A
Authority: JP
Inventors: Hiroyuki Onishi; 大西　博幸; Takeshi Ishida; 猛石田
Original assignee: KAWAJU TETSUDO SHARYO ENG KK; Kawasaki Heavy Industries Ltd
Current assignee: KAWAJU TETSUDO SHARYO ENG KK; Kawasaki Heavy Industries Ltd
Priority date: 1990-09-18
Filing date: 1990-09-18
Publication date: 1992-04-27
Anticipated expiration: 2013-11-11
Also published as: JP2824142B2

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】〔産業上の利用分野〕本発明は、連接束を使用した列車、特に旅客列車の構成
配列に関するものである。

〔従来の技術〕

一般に列車、特に旅客列車の車両は、これを構成する各
車両の前後を台車で支持し、各台車は前後２本の輪軸を
有し、一つの車両が、前後針４本の輪軸に支持される構
成となっている。

このような旅客用の電車では、駆動するための装置の付
いた電動車両と、それらの無い付随車両の２種類に分け
ることができ、電動車両であれば、上記の構成における
各車軸にモータが付く。

そして、電動車両はさらに、パンタグラフその他の集電
装置と他車への給電装置とを有し、他車への給電を行う
給電動力車と、自軍へも給電を行う機能を持った受給電
動力車とがあり、さらに、前記のような集電装置を持た
ず、他車からの給電を受ける受電装置を持つ受電動力車
の３種類に分けられ、給電を受けた各車両のモータが駆
動される。

これまで一般には、受給電動力車と受電動力車の各１両
、計２両で一つの動力ユニットを構成し、モータの無い
付随車両は別の箇所に適宜配置される配列が採用されて
きた。

ところで、旅客用の車両では、上記のような電動車両と
、付随車両という分は方の他に、トイレや洗面所または
電話等といった乗客用設備を有している車両と、そのよ
うな設備の無い車両に分ける分は方もある。

第３図（ａ）、（ｂ）に、従来例として現在の東海道・
出隅新幹線の列車編成を示す。図中１から１６は車両番
号で、各奇数号車の図の右側に、ハンチングで示す乗客
用設備Ｓが設けられている。車体の下に描かれた黒丸は
モータ付台車ｍを示し、白丸はモータ無し台車ｔを示す
。１号車、１６号車は、列車の先頭または最後尾にある
運転台付車両で、電動車両と付随車両の２つのタイプが
ある。（ａ）における中間の８，９号車、あるいは、（
ｂ）における７〜１０号車は二階建て車両で、これらは
付随車両である。他の車両は電動車両で、丸で囲った２
−３、、ｌｌ−５・・・・・・・・・１４−１５号車が
、または、ｉ２．３−４・・・・・・・・・１５−１６
号車がそれぞれ２車両１単位の動力ユニットを構成して
いる。動力ユニットを成す車両のうち、一方がパンタグ
ラフ等の集電装置ａ、給電装置すおよび受電装置Ｃを有
した受給電動力車で、他方が受電装置を主体とした受電
動力車である。

これらの編成では、トイレ、電話等の乗客用設備Ｓは、
各奇数号車の斜線で示す図の右側に設けられている。

このような列車の編成においては、利用客の多寡に応じ
て車両数を増減するが、その場合、通常は、動力ユニッ
トを構成する２両単位でしか増減できない。乗客用設備
が２両に１つであるからその点では都合がよい。ただし
、１両のみ減らす場合は中間の付随車両に限られ第３図
（ａ）では８または９号車、同図（ｂ）では７〜１０号
車の何れかしか取り外せない。なお、２両減らす場合は
、上記の付随車両のうちから２両を外してもよい。反対
に増加する場合もこれと逆に考えればよいことになる。

さて、このような２両１単位の動力ユニットの他に、給
電車両１両の両側に受電動力車名１両を配置して３両１
単位の動力ユニットを構成する方法がある。このように
３両で１つの動力ユニットを構成する場合の車両の増減
は簡単ではない。

第４図によってこれを説明するが、先ず、同図において
は、２〜４，５〜７・・・・・・・・・・・・１４〜１
６のそれぞれが３両で１つの動力ユニットを形成してい
る。このうち、１号車は運転合併の付随車両、３．６，
９，１２．１５号車は集電装置ａと給電装ｚｂとを有す
るがモータ無し台車ｔで支持される給電付随車、その他
はモータ付台車ｍで支持され、受電装置Ｃを有する受電
動力車である。この場合、列車全体として集電装置や給
電装置を減少させることができるが、乗客用設備の配置
を考慮すると、車両の形式種別が非常に増加してしまう
。

すなわち、図かられかるように、運転台付車両（１，１
６号車）、給電付随車（３，６，９，１２゜１５号車）
、受電動力車（２、４、５、７、８。

１０．１１，１３，１４．１６号車）のそれぞれについ
て、乗客用設備の有るものと無いものとを用意して′お
く必要があり、製造時の費用負担も大きく、車両の在庫
数量も増加し、管理も煩雑となる。乗客用設備を考慮し
て車両の増減をすることは困難であり、仮に、乗客用設
備を考慮に入れないで列車の増減をするとしても、３両
単位で増減しなければならず、きめの細かい増減ができ
ない。

ところで、これまでの標準的ボギー車に代え、連接車で
構成する場合はまた別の配慮を要する。

連接車とは、２車体を１つの台車に載せたもの、言い換
えると、車体と車体の間に１つの台車が配置されたもの
である。

台車は概して重量が大きいので、一般に連接車を使用す
れば、その台車の数を２／３近くまで大幅に減少できる
という特徴がある。そこで、連接車の３車体で１つの動
力ユニットを構成すれば、１動カニニツトに４つの台車
を含むことになり、連接車でない場合の２車体で１動カ
ニニツトの場合と同等の構成となる。したがって、従来
２車体で負担していた１ユニット分の動力機器を、連接
車であれば３車体で負担でき、１車体当たりの動力機器
や台車等の重量を減少させることができる。

さらに、連結部分の台車からオーバーハングする部分が
なくなるので、列車の全長が同一であっても、多くの車
体を連結して、乗客にとっては乗り心地のよい台車間の
スペースが増える等の利点がある。

〔発明が解決しようとする課題〕

しかし、この構成では乗客用設備は非連接車の３両１ユ
ニツトの構成に相当するので、前述した第４図に示す場
合の問題点が生じてしまう。

また、上記のごとくこのような形式の連接車において、
動力ユニット同士を直接接続すると、接続部の台車のモ
ータは、両方の動力ユニットからの制御を受ける構成に
なり、相互に干渉してうまく制御できない。

また、前述のように乗客用設備の有無を考慮すると、車
両の種類が非常に増加してしまう。

さらに、３車体単位でしか列車編成の増減ができない等
々の問題が生じる。

本発明は、上記の問題の解決を目的としたもので、動力
ユニットに含まれるモータ付台車同士を干渉させずに接
続構成を提供するとともに、１車体単位で増減でき、し
かも車体の構成種別を増加させない列車の配列を提供す
るものである。

〔課題を解決するための手段］上記の目的を達成するために本発明は、給電装置を有し
前後をモータ付台車により連接支持される給電車両と、
該給電車両の両側に連接され前後をモータ付台車により
連接支持される２つの受電動力車の３車体の連接で１単
位となる動力ユニットを、複数連接する列車の編成配列
において、隣接する動力ユニット同士の間にアイドラ車
体を連接して、両動力ユニットと共通のモータ付台車で
支持した構成を採用している。

また、１車体毎の増減ができる構成としては、３車体の
連接で１単位となる複数の動力ユニットを順次接続する
列車の編成配列において、隣接する動力ユニット同士の
間にアイドラ車体を連接して、両動力ユニットと共通の
モータ付台車で支持し、列車の前後両端に、直接または前記アイドラ車体を介し
、一端側のみが連接構造で、他端側が非連接構造の運転
台付車両を連接した構成を採用している。

さらに、上記構成において、一箇所以上のアイドラ車体
と動力ユニットとの間に、一端側のみが連接構造で他端
側か非連接構造になった車体を２両分、他端側同士で着
脱自在に連結して１組とした付随車両を連接したり、付
随車両が運転台付車両に置換された構成としてもよい。

また、列車の１両おきに乗客設備を設ける構成としても
よく、その場合、乗客用設備がアイドラ車体になく、動
力ユニットに２箇所乗客用設備を設ける構成とすること
が望ましい。

〔作　　用〕

動力ユニット相互間にはアイドラ車体が入るので、中間
のモータ付台車が干渉を起こすことなく接続できる。ま
た、運転台付車両または付随車両と動力ユニット間に接
続されたアイドラ車体は、自由に取り外しができ、１両
だけの増減を可能にする。さらに２両１単位の付随車両
も取り外しが自在であるから、２両の増減が可能となる
。３両以上の増減は、上記と動力ユニットの増減とアイ
ドラ車体あるいは付随車両との組み合わせにより達成さ
れる。

一方、３両で構成される動力ユニットにアイドラ車体を
加えて４両が基本単位となるので、１両おきに乗客用設
備を設ける構成とすれば、規則的な配列となり、車体の
構成種別が少なくなる。

〔実施例〕

以下に、図面に従って本発明の詳細な説明する。

第１図（ａ）から（Ｃ）は、本発明における列車の編成
配列図で、各図の１から２０の番号は従来例の場。

合と同様に車両番号を示す。各台車ｍまたはｔには原則
として両側から二つの車体が連接され、本発明の列車が
連接車であることを示している。

因みに、かかる連接車を採用することにより、非連接車
の連結部のオーバーハングがなくなり、例えば新幹線電
車で従来は最大で１６両編成、長さ４００ｍであった列
車を、同一の４００ｍの長さで２０両編成として、４両
増加することが可能になった。

Ｔｐで示す車両は、パンタグラフ等からなる集電装置ａ
の他、交流電車の場合にはトランスを主体とする給電装
置すを有する給電車両で、その両側のＭで示す車両は、
Ｔｐから給電され、例えばインバータ装置に代表される
受電装置Ｃでモータを駆動する受電動力車である。この
給電装置すによって両側の受電装置Ｃを介して４つの台
車の合計８個のモータが駆動され、３車体で１つの動力
ユニットを形成する。第１図（ａ）から（Ｃ）において
、１動カニニツトを構成する車両番号を丸で囲って示し
ている。

Ｔは連接構造のアイドラ車体で、原則的には動力ユニッ
ト相互間、すなわち、異なるユニット間の受電動力車Ｍ
同士の間に連接されて動力ユニット相互間を接続してい
る。

Ｔｃ、Ｔ’ｃで示す車両は運転台付車両で列車の制御装
置を有し、共に一端側のみが隣接する車体と共通する台
車を持つ連接構造であり、他端である先端または後端は
独自のモータ無し台車ｔを含んでいる。両者の相違点は
、Ｔｃには乗客用設備があり、Ｔ’　ｃには同設備が無
い点である。

Ｔｅ、Ｔ′ｅで示される車両は、運転台付車両Ｔと同し
く一端側のみが連接構造で、他端側は連接構造ではなく
独自のモータ無し台車りを含んでいる。原則的には２車
体で１組を構成する付随車両である。これらのうち、Ｔ
ｅは乗客用設備があり、Ｔ’　ｅは同設備が無い車両と
なっている。

この付随車両は、第１図（ａ）に示す９号車Ｍと１２号
号車の間のみでなく、１号車Ｔｃと２号車Ｔとの間や、
１９号車Ｍと２０号車Ｔ’　ｃの間にも組み入れて連接
可能である。

第１図（ａ）は、先頭の運転台付車両Ｔｃに隣接したモ
ータ無し台車しに支持されたアイドラ車体Ｔを介して動
力ユニットの受電動力車Ｍに連接されている。３〜５号
車、７〜９号車、１３〜１５号車、１７〜１９号車はそ
れぞれ動力ユニットを構成し、２，６，１２，１６号車
にアイドラ車体Ｔがあり、１０号車、１１号車に運転台
付車両Ｔ′ｃ、Ｔｃが配置されている。この構成であれ
ば、乗客数が約１／２になった場合に、編成を１０号車
と１１号車の間で切り離し、１０両編成の２列車にして
、２方面への運行ができる。

第１図（ｂ）は、（ａ）と類似の編成であるが、運転台
付車両Ｔ’ｃ、Ｔｃが６号車、７号車に配置されている
点で相違する。この場合は、乗客数が６〜７割程度にな
ったときに１号車から６号車を切り離し、７号車から２
０号車で対応できる。２方面への運行ができるのは、（
ａ）と同様である。

第１図（Ｃ）は、（ａ）の変形の構成例であるが、１０
号車、１１号車を付随車両Ｔ’ｅ、Ｔｅに代えた点で相
違している。

以下に、（Ｃ）の構成から１車体づつ減少させる方法を
説明する。なお、図示した２０両編成は、実用上の最大
長さであるから、減少させる方法について説明するが、
他の制約がない限り同様の考え方でさらに増加できるこ
とは言うまでもない。

先ず、１車体減少するには２号車または１２号車を図左
側の台車と共に外す。つまり、アイドラ車体Ｔとモータ
無し台車ｔであって、−左側が付随車両Ｔｅまたは運転
台付車両Ｔｃに接続されたものを外せばよい。このとき
乗客用設備は削減されないので、サービスは低下しない
。

２車体減少するには、上記２号車と１２号車の両方、ま
たは、１０．１１号車の付随車両Ｔｅ。

Ｔ２Ｃの両方を外す。この場合も乗客用設備は実質的に
減らないので、サービスは低下しない。

３車体減少させるには、２，１０．１１号車を外すか、
４つのモータ付台車を含む１つの動力ユニット、たとえ
ば３〜５号車を外す。ただし、この場合は２号車と６号
車を支持するモータ無し台車ｔを別途持ってくる必要が
ある。

４車体減少させるには、４つのモータ付台車を含む１つ
の動力ユニットとアイドラ車体Ｔたとえば２〜５号車を
外せばよい。

５車体減少させるには、４つのモータ付台車を含む１つ
の動力ユニットと２つの付随車両、例えば７〜１１号車
を外し、１２号車の図左側のモータ無し台車ｔを残す。

なお、いずれの場合も、乗客用設備が必要以下に削減さ
れないので、サービスは低下しない。

６車体減少させるには、（ｂ）の７〜２０号車と同し構
成とすればよく、以後同様に１車体づつ短くしていくこ
とができる。なお、このような減車あるいは増車は原則
として検車場等で行うもので、通常の線路上では行わな
いものである。

ところで、第１図の構成とした場合、乗客用設備Ｓが設
けられる車両の形式は少なく、原則的にはＭのみで例外
的にＴｃ、Ｔｅが加わり、３種類だけになる点に注意さ
れたい。

第２図（ａ）〜（Ｃ）は、第１図（Ｃ）の変形例を示す
。

第２図（ａ）は、１号車の運転台付車両Ｔｃと動力ユニ
ットとの間にアイドラ車体Ｔを入れず、代わりに２０号
車Ｔ’　ｃがアイドラ車体とモータ無し台車ｔを介して
動力ユニットと連接している。第１図（Ｃ）の場合と同
じくトイレ等の乗客用設備Ｓは、奇数号車の図の右側に
設けている。

この構成の特徴は、乗客用設備を有する車体の形式種別
が１種類だけ多くなることである。すなわち、Ｔｃ　、
Ｔｐ　、Ｔ、Ｔｅの４種類になっている。これは、各車
体における前後の軸重バランスの面からは好ましくない
。というのは、トイレ等の乗客用設備Ｓは通常の座席に
比べて重く、乗客用設備Ｓを有する車種が多いことから
、それだけ重置の適正配分が困難になるためである。

第２図（ｂ）は、（ａ）と同じ編成配列であるが、乗客
用設備Ｓを偶数号車の図の左側に配置したものである。

乗客用設備を有する車体の種類は少なく、Ｍ、Ｔ’　ｅ
　、Ｔ’　ｃの３種類である。そのため、バランスは第
１図同様に取り易い。

第２図（Ｃ）は、第１図（Ｃ）と同じ編成配列で、乗客
用設備Ｓを偶数号車の図の左側に配置したものである。

乗客用設備を有する車体の種類は多く、Ｔ。

Ｔｐ　、Ｔ’　ｅ　、Ｔ’　ｃの４種類になり、（ａ）
の場合と同じく軸重のバランスが取りにくい。

なお、（ｂ）　、　（Ｃ）の構成のように乗客用設備Ｓ
を偶数号車の図左側に配置した場合は、従来の奇数号車
の図右側に配置したものと勝手違いとなり、従来車との
共用面で若干使用しにくい場合も考えられる。

以上から、実用性を考えれば、アイドラ車体に乗客用設
備Ｓを配置しない第１図の実施例が最もよく、次には第
２図（ｂ）の実施例が望ましい。

〔発明の効果〕

以上説明したように、本発明によれば、連接型で列車、
特に旅客列車を編成する場合に、隣接する動力ユニット
相互間にアイドラ車体を入れることで、４車体の基本ユ
ニットを容易に構成できる。

また、３車体で１つの動力ユニットを構成する場合であ
っても、アイドラ車体およびモータ無し台車や付随車両
を挿入、削除することで、１車体きざみで同車体でも増
減ができ、乗客用設備によるサービスや動力のバランス
、並びに軸重の適正配分とそのバランスを崩すこともな
い。

さらに、乗客用設備の必要な車両の形式種別を減少させ
ることができ、車両の製造を容易にし、製造費用を低減
でき、さらに予備車両を減少させて管理を容易にする等
の効果を奏するものである。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明による２０両編成の列車の編成配列を示
す図で、（ａ）は１０両づつで２分割可能な配列例、（
ｂ）は１４両と６両に２分割可能な配列例、（Ｃ）は原
則的には運行の途中で分割しない場合の配列例、第２図（ａ）から（Ｃ）は、第１図（Ｃ）に示す２０両
編成の他の配列例を示す図、第３図（ａ）　、　（ｂ）は従来の連接型ではない列車
の編成配列例で、２両で１動カニニツトを構成する場合
の図、第４図は従来の連接型ではない列車の編成配列例で、３
両で１動カニニツトを構成する場合の図である。ａ・・・集電装置、ｂ・・・給電装置、Ｃ・・・受電装
置、ｍ・・・モータ付台車、ｔ・・・モータ無し台車、
Ｍ・・・受電動力車、Ｓ・・・乗客用設備、Ｔ・・・ア
イドラ車体、Ｔｃ、Ｔ’ｃ・・・運転台付車両、Ｔｅ、
Ｔ２Ｃ・・・付随車両、Ｔｐ・・・給電車両。

Claims

【特許請求の範囲】

（１）給電装置を有し前後をモータ付台車により連接支
持される給電車両と、該給電車両の両側に連接され前後
をモータ付台車により連接支持される２つの受電動力車
の３車体の連接で１単位となる動力ユニットを、複数連
接する列車の編成配列において、隣接する動力ユニット同士の間にアイドラ車体を連接し
て、両動力ユニットと共通のモータ付台車で支持したこ
とを特徴とする列車の編成配列。
（２）給電装置を有し前後をモータ付台車により連接支
持される給電車両と、該給電車両の両側に連接され前後
をモータ付台車により連接支持される２つの受電動力車
の３車体の連接で１単位となる動力ユニットを、複数連
接する列車の編成配列において、隣接する動力ユニット同士の間にアイドラ車体を連接し
て、両動力ユニットと共通のモータ付台車で支持し、列車の前後両端に、直接または前記アイドラ車体を介し
、一端側のみが連接構造で、他端側が非連接構造の運転
台付車両を連接したことを特徴とする列車の編成配列。
（３）給電装置を有し前後をモータ付台車により連接支
持される給電車両と、該給電車両の両側に連接され前後
をモータ付台車により連接支持される２つの受電動力車
の３車体の連接で１単位となる動力ユニットを、複数連
接する列車の編成配列において、隣接する動力ユニット同士の間にアイドラ車体を連接し
て、両動力ユニットと共通のモータ付台車で支持し、アイドラ車体と動力ユニットの間の一箇所以上に、一端
側のみが連接構造で他端側が非連接構造になった車体を
２両分、他端側同士で着脱自在に連結して１組とした付
随車両を連接し、列車の前後両端に、直接または前記ア
イドラ車体を介し、一端側のみが連接構造で、他端側が
非連接構造の運転台付車両を連接したことを特徴とする
列車の編成配列。
（４）付随車両が運転台付車両に置換されたことを特徴
とする請求項２記載の列車の編成配列。
（５）１車体おきに乗客用設備を設けたことを特徴とす
る請求項１から４の何れかに記載の列車の編成配列。
（６）乗客用設備がアイドラ車体になく、動力ユニット
に２箇所乗客用設備を設けたことを特徴とする請求項１
から５の何れかに記載の列車の編成配列。