JPH0288301A - 鉄道車輪の騒音防止方法 - Google Patents
鉄道車輪の騒音防止方法Info
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- JPH0288301A JPH0288301A JP23981888A JP23981888A JPH0288301A JP H0288301 A JPH0288301 A JP H0288301A JP 23981888 A JP23981888 A JP 23981888A JP 23981888 A JP23981888 A JP 23981888A JP H0288301 A JPH0288301 A JP H0288301A
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- JP
- Japan
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- wheel
- vibration
- rubber
- rolling stock
- noise
- Prior art date
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- Pending
Links
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- 230000002265 prevention Effects 0.000 title claims 2
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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。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
〔発明の目的〕
鉄道騒音は数種の騒音の合成されたものであるが、特に
その中で、影響大で、発生メカニズムが未だ不明確であ
り、且つ多岐にわたる技術開発にもかかわらず、有効な
防音手法が見出されていないと報告（日本騒音制御工学
会誌昭和６３年６月号、及び自動車技術誌ＶＯ１，４Ｌ
、Ｎ１１３．１９８７−１５２３）されているものに転
勤者がある。
その中で、影響大で、発生メカニズムが未だ不明確であ
り、且つ多岐にわたる技術開発にもかかわらず、有効な
防音手法が見出されていないと報告（日本騒音制御工学
会誌昭和６３年６月号、及び自動車技術誌ＶＯ１，４Ｌ
、Ｎ１１３．１９８７−１５２３）されているものに転
勤者がある。
転勤者とは車輪がレールの上を転勤する時に、両者の接
触によって発生する「ゴーノ」という騒音であり、高速
になればなるほど、（速度の二乗に比例）大になる性質
を持つ厄介なものであり、瀬戸大橋の騒音もこの転勤者
に起因するところが大であると考えられる。本発明はこ
の転勤者の発生メカニズムを解明し、之を軽減して、騒
音汚染を解消しよとうするものである。
触によって発生する「ゴーノ」という騒音であり、高速
になればなるほど、（速度の二乗に比例）大になる性質
を持つ厄介なものであり、瀬戸大橋の騒音もこの転勤者
に起因するところが大であると考えられる。本発明はこ
の転勤者の発生メカニズムを解明し、之を軽減して、騒
音汚染を解消しよとうするものである。
次に、レールと車輪接触部の幾何学的解析を試みるに、
第１図は車輪とレールの接触部を示すものであるが、あ
る条件のもとで、実際の寸法を、ｙ軸を１００倍に、更
に全体を約２０倍に拡大した図である。図中、（１）・
（２）はそれぞれレール、車輪の圧縮弾性変形部を示す
。
第１図は車輪とレールの接触部を示すものであるが、あ
る条件のもとで、実際の寸法を、ｙ軸を１００倍に、更
に全体を約２０倍に拡大した図である。図中、（１）・
（２）はそれぞれレール、車輪の圧縮弾性変形部を示す
。
次に、この転勤者の発生メカニズムを検討考察するに、
車両は時速２１０−で走行中は、連続して第２図に示す
車輪の（３）部とレールの（４） ！Ｍが、例えば幅約
１．３ ｖａ、深す０．１２１１ カ８ Ｘ １０−’
秒の時間に衝突して、圧縮弾性変形している事になる。
車両は時速２１０−で走行中は、連続して第２図に示す
車輪の（３）部とレールの（４） ！Ｍが、例えば幅約
１．３ ｖａ、深す０．１２１１ カ８ Ｘ １０−’
秒の時間に衝突して、圧縮弾性変形している事になる。
言い換えれば、車輪は連続して一大衝撃をレールに与え
つつ通道していると考えられる。
つつ通道していると考えられる。
さて、この連続的な大衝撃により、当然連続的な大振動
が両者に発生し、これが周囲に伝播し、更に空気に伝播
して我々の耳に達し、騒音となっていると考えられる。
が両者に発生し、これが周囲に伝播し、更に空気に伝播
して我々の耳に達し、騒音となっていると考えられる。
したがって、現状の設計では、この衝撃力を軽減するこ
とは不可能と考えざるを得ない、そこで防音対策として
は、之による振動を弱めることと、空気への伝播を最小
にすること等が考えられる。
とは不可能と考えざるを得ない、そこで防音対策として
は、之による振動を弱めることと、空気への伝播を最小
にすること等が考えられる。
音は空気の振動が伝播して、我々の耳に達して、これを
感するものであり、真空中では音は存在しないし、勿論
、伝播もしない。したがって、レールや車輪の外周を真
空層で包囲するごとができれば、転動音は皆無となるで
あろう。
感するものであり、真空中では音は存在しないし、勿論
、伝播もしない。したがって、レールや車輪の外周を真
空層で包囲するごとができれば、転動音は皆無となるで
あろう。
しかし実際にはこのような事は不可能に近い。
そこで、真空とはいかないまでも、なるべく振動を緩和
し、極めて柔軟且つ緩やかにその振動を空気に伝播する
物質はないものか。幸いな事に之に相当する物質に軟質
物質がある。この軟質物質の中で特に防音効果の大なる
ものの１つにゴム類がある。軟質物質ゴムでレールや車
輪を被覆すれば、一般に軟質物質は空気に対して振動伝
達率が極めて低く、且つ本発明の１つの骨子を成す重要
な事項であるが、軟質物質は金属と大きく異なる固有振
動数を有することと、内部の振動伝播速度が大きく異な
るために、レールや車輪の振動はこの軟質物質ゴムによ
り大きく干渉されて、振動そのものが起き難くなり、又
その減衰が極めて速く、残留振動時間が大幅に短縮せら
れ、この両者をハンマーで打撃すれば、裸の車輪では「
カーノ」という音が出るのに対し、一部被覆した車輪の
場合には「コッッ」という音に変わる。軟質物質ゴムで
振動体の一部を被覆することは極めて有効な防振手段と
考えられる。
し、極めて柔軟且つ緩やかにその振動を空気に伝播する
物質はないものか。幸いな事に之に相当する物質に軟質
物質がある。この軟質物質の中で特に防音効果の大なる
ものの１つにゴム類がある。軟質物質ゴムでレールや車
輪を被覆すれば、一般に軟質物質は空気に対して振動伝
達率が極めて低く、且つ本発明の１つの骨子を成す重要
な事項であるが、軟質物質は金属と大きく異なる固有振
動数を有することと、内部の振動伝播速度が大きく異な
るために、レールや車輪の振動はこの軟質物質ゴムによ
り大きく干渉されて、振動そのものが起き難くなり、又
その減衰が極めて速く、残留振動時間が大幅に短縮せら
れ、この両者をハンマーで打撃すれば、裸の車輪では「
カーノ」という音が出るのに対し、一部被覆した車輪の
場合には「コッッ」という音に変わる。軟質物質ゴムで
振動体の一部を被覆することは極めて有効な防振手段と
考えられる。
本発明は、このような軟質物質で振動体の一部を被覆し
て、振動体の振動を干渉減衰させる事を車輪に応用した
事を第１の特徴とし、更に、振動を金属表面から直接空
気に伝達する事をできる限り避け、金属表面から、まず
空気への振動伝達率の低い軟質物質に伝達し、然る後に
、この軟質物質から空気へ伝達する事を車輪に応用し、
車輪から空気への振動伝達を大きく軽減したことを第２
の特徴とするものである。
て、振動体の振動を干渉減衰させる事を車輪に応用した
事を第１の特徴とし、更に、振動を金属表面から直接空
気に伝達する事をできる限り避け、金属表面から、まず
空気への振動伝達率の低い軟質物質に伝達し、然る後に
、この軟質物質から空気へ伝達する事を車輪に応用し、
車輪から空気への振動伝達を大きく軽減したことを第２
の特徴とするものである。
次に、本発明の第１実施例を示す第３図に於いて、（２
）は車輪であり、（５）は車輪の側面を被覆したゴムで
あり、レールとの接触部（６）は被覆しないものとする
。このようにゴムで被覆した結果、裸の車輪で９０ｄＢ
の音を出す時、本発明になるゴムで側面を被覆した車輪
は７０ｄＢに低下した。
）は車輪であり、（５）は車輪の側面を被覆したゴムで
あり、レールとの接触部（６）は被覆しないものとする
。このようにゴムで被覆した結果、裸の車輪で９０ｄＢ
の音を出す時、本発明になるゴムで側面を被覆した車輪
は７０ｄＢに低下した。
又、車輪の振動そのものを側面のゴムが大きく干渉して
振動を軽減させるので、車輪、ギヤーボックス等への振
動伝達が微小となり、これらから発する音も軽減し、本
発明になる防音方法を車輪に適用する時は、極めて顕著
な防音効果を上げることができる。
振動を軽減させるので、車輪、ギヤーボックス等への振
動伝達が微小となり、これらから発する音も軽減し、本
発明になる防音方法を車輪に適用する時は、極めて顕著
な防音効果を上げることができる。
第１図及び第２図は車輪とレールの接触部を示す側断面
印で、ある条件のもとて実際の寸法を、ｙ軸を１００倍
に、更に全体を約２０倍に拡大したものである。第３図
は本発明の実施す１１を示す側面をゴムで被覆した車輪
の一部切開断面図である。 １−・・−・−・−−−−−・−・−・ レール２−・
・・・・−−−−ｍ−−−−・・−・・ 車輪３・−−
−−−−−・・−・・・・−・−車輪の次の瞬間の変形
部４−・−・−・−・・−・・・・・−・−レールの次
の瞬間の変形部５−・−・−−−−−−・−・−・−車
輪を被覆したゴム持許出廓人 江 頭 康 裕 第 第 図 図 第 図
印で、ある条件のもとて実際の寸法を、ｙ軸を１００倍
に、更に全体を約２０倍に拡大したものである。第３図
は本発明の実施す１１を示す側面をゴムで被覆した車輪
の一部切開断面図である。 １−・・−・−・−−−−−・−・−・ レール２−・
・・・・−−−−ｍ−−−−・・−・・ 車輪３・−−
−−−−−・・−・・・・−・−車輪の次の瞬間の変形
部４−・−・−・−・・−・・・・・−・−レールの次
の瞬間の変形部５−・−・−−−−−−・−・−・−車
輪を被覆したゴム持許出廓人 江 頭 康 裕 第 第 図 図 第 図
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １、側面を車輪より軟性の物質で被覆した事を特徴とす
る鉄道車輪の騒音防止方法 ２、軟質物質として、ゴム、又はプラスチックを用いた
事を特徴とする特許請求範囲第１項記載の鉄道車輪の騒
音防止方法
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP23981888A JPH0288301A (ja) | 1988-09-27 | 1988-09-27 | 鉄道車輪の騒音防止方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP23981888A JPH0288301A (ja) | 1988-09-27 | 1988-09-27 | 鉄道車輪の騒音防止方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0288301A true JPH0288301A (ja) | 1990-03-28 |
Family
ID=17050304
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP23981888A Pending JPH0288301A (ja) | 1988-09-27 | 1988-09-27 | 鉄道車輪の騒音防止方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0288301A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2000005118A1 (en) * | 1998-07-24 | 2000-02-03 | Istituto Finanziario Di Sviluppo Immobiliare S.P.A. | A wheel for railway vehicles or similar with a flange provided with an anti-derailment edge |
-
1988
- 1988-09-27 JP JP23981888A patent/JPH0288301A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2000005118A1 (en) * | 1998-07-24 | 2000-02-03 | Istituto Finanziario Di Sviluppo Immobiliare S.P.A. | A wheel for railway vehicles or similar with a flange provided with an anti-derailment edge |
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