JPH03208766A - 車両用換気装置 - Google Patents

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〕 本発明は車両用換気公置に係り、特に高速でトンネル内
を走行する車両に好適な車両用換気装置に関するもので
ある。

〔従来の技術〕

従来、高速でトンネル内を走行する車両、例えば、新幹
線電車等においては，特にトンネル内でのすれちがい時
に車外圧力が急激に変化するため、車外の圧力変動の車
内への伝播を防止する手段として給気、排気装置を別個
に設けていた。また、給気，排気装置を一体にした構造
も特開平１−７４１６１号にて提案されている。この具
体例としては実ＩＩｌ昭５０−１１４８０５号の第２図
に不されるような配置となっていた。このような装置に
は車外圧力が変化しても車内圧力があまり変化しないよ
うに送ＭＬ機として凧量一圧力特性の急傾斜のものが使
用されている。（特公昭５８−９０２２号） これらの送風機の圧力特性における最高圧（すなわち最
高圧力）は列車がトンネル内を走行する時に発生する車
外圧力の変化の最大値を上まわるように設定される。そ
の理由は車外圧力の最大変化値（一般には負圧倒への変
化が大）が瞬間的に送風機の最大圧力特性値をこえると
、給気側送風機において逆流現象が生じ、給気用送風機
を通って車内の空気が車外へ流出する。排気用送風機で
の車内空気排出をあわせると車内空気の車外への流出が
急増し、車外空気の車内への取り入れがなくなるため、
車内の圧力が急低下し、乗客の耳に不快感を与えること
になるからである。ところが、列車速度をさらに増そう
とすると上記のトンネル内における車外圧力の変化が増
大するため、さらに圧力特性の大きな送ＪＫ＊が必要で
あるが、圧力特性の大きな送風機はとりもなおさず送風
機の大形化、高速化を必要とするため、装置全体の大形
化、高価化、騒音の増大を招くという欠点があった。こ
の列車速度の増大に対処する別の方法として、圧力緩和
′ＩＩ！構として板バネを用い車外圧力の変動をしゃ断
する方法として特開昭６２−２９９４７５号が提案され
ている。

〔発明が解決しようとする課題〕

上記従来技術は車外圧力の変動をしゃ断する方法として
は種々考案されているが、車両に適用した場合の配置、
騒音対策については考慮されていなかった。

本発明の目的は、車外圧力の変動をしゃ断して給気、排
気を一体化した換気装置を有効に配置し、車内圧の変動
を許容限度内におさえ、かつ、騒音を低下させ得る車両
用換気装置を提供することにある。

〔課題を解決するための手段〕

上記目的は、給気装置と排気装置を一体化した換気装置
、給気側消音器、給気側圧力緩和装置、吸込消音器、排
気装置出口と換気装置の駆動用モータとをつなぐダクト
、排気側圧力緩和装置より構成される車両用換気装置に
おいて、給気側消音器に給気側圧力緩和装置を内蔵した
ことにより、達成される。

〔作　　用〕

換気装置に供給される給気は、圧力緩和機構を内蔵した
消音器を通って換気装置に供給されるため給気側の騒音
は低減される。換気装置から車内へは新鮮外気が供給さ
れ、排気は消音器、換気装置、圧力緩和機構の順に配置
し、排気にて駆動用モータを冷却すれば騒音低減の他に
モータの冷却も可能となる。

〔実　施　例〕

以下、本発明の一実旋例を第１図および第２図によって
説明する。第２図は車両の空気の流れを示す概念図であ
る。第２図中実線矢印は給気の流れ、破線矢印は排気の
流れを示す。新鮮外気は、空気取入口ｌ（第２図中では
皐両端部に示してあるが、その場所は新鮮外気の取入の
可能な場所であればどこでもよい）より取り入れられる
。この空気取入口は雨水等を取り込まないように一般に
は水切り装置が取付けられている。車体に設置されたダ
クトを通って床下に設置される給気装置に取り入れられ
る。給気装置の入口には圧力緩和機構を内蔵した消音器
が取付けられており、給気側の騒音を低減するとともに
車外からの圧力変動をしゃ断するようになっている。こ
こで、新鮮外気は車両の床部に設置したダクト３を介し
、空調装！４へ供給される。該空調装置４からの調和空
気は床部の空調ダクト５を介して車内へ吐出され、車両
内部を空調する。

車内を空調した空気は循環気としてリターンダクト６を
通り、空調装！！４へ帰るが、そのうちの一部は排気と
して吸込消音器を介し排気装Ｉ７を通り外部へ排出され
る。次に給排一体形の換気装置の構成を第１図を用いて
説明する。

新鮮外気は、空気取入口ｌから取入れられ、圧力緩和機
構９を内蔵した消音器８へ入る。ここで、内威された圧
力薮和機構９にて車外圧力の変動はしゃ断されるととも
に消音器８にて騒音が低減される。この消音器８を経た
後、給気は給気装置２へ入り、空調装［４へと供給され
る。排気は車内のリターンダクトを通って吸込消音器ｌ
Ｏに入り排気装１！ｊ７を経た後、つなぎダクト１１を
介して駆動用モータｎに導かれ、該駆動用モータセの冷
却を行なう。その後、排気側圧力緩和装置ｌ３を経て外
部へ排出される。このように圧力緩和装置は、給気側お
よび排気側とも車内と外気との接点部に配置されるため
、車外圧力の変動を効果的にじゃ斬することができる。

このように給気側圧力緩和装置９を消音器８内に内絨さ
せることにより、騒音、圧力変動を低減するとともに、
車体への銀装が容易なようにコンパクトにまとめること
ができる。

また、給気装ａｉ２と排気装置７を駆動する駆動用モー
タしは排気により強制冷却することができ、該駆動用モ
ータｐを小型化できるという効果もある。

次に給気側の空気抵抗を比較すると給気側の空気抵抗の
方が大きくなる。これは、給気側の空気抵抗は空気取入
口！（水切り装置が付属）、車体ダクト、消音器８（給
気側圧力緩和装置内蔵）の空気抵抗の和であり、排気側
のそれはリターンダクト６、吸込消音器ｌＯ、つなぎダ
クトＵ，排気側圧力緩和装置１３の和であり、給気側の
水切り装置の付属した空気取入口１での抵抗が大きいた
めである。

給気量と排気量は一般的には同容量であるから、上記の
空気抵抗との差により、排気側には何らかの形で水切り
装置と同等の空気抵抗を付加しないと給気、排気のＪｊ
Ｌｆのアンバランスが生ずる。このために、抵抗として
絞りを排気側圧力緩和装置ｌ３の出口側につけるのが、
最も容易であるが、この出口で風量を絞ると吐出し風速
がきわめて高くなり、風切り音が生じ、騒音が高くなる
。また、風速が高いため、周囲の構造物に強度上の問題
を与えることにもなる。このため、吸込消音器１０から
排気側圧力緩和装置１３までの何れかの位置に、水切り
装置とほぼ同等の抵抗を入れると排気側圧力緩和装置ｌ
３の出口での風速は低くなり、騒音な抑制することがで
きる。

〔発明の効果〕

本発明によれば車外の圧力変動の車内への伝播を抑制す
ることができ、車内への騒音対策、駆動用モータの冷却
、排気風速の低減を同時に満足させ得る機器配置を提供
することができる。

【図面の簡単な説明】

弟１図は本発明による車両用換気装置の一実施例を示す
平面図、第２図は第１図の換気装置を備えた車内におけ
る空気の流れを示した車体の側面図である。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、新鮮外気取入口に接続される給気装置と排気装置を
   一体化した換気装置、給気側消音器、給気側圧力緩和装
   置、吸込消音器、排気装置出口と換気装置の駆動用モー
   タとをつなぐダクト、排気側圧力緩和装置より構成され
   る車両用換気装置において、給気側消音器に給気側圧力
   移動装置を内蔵したことを特徴とする車両用換気装置。 ２、請求項１記載の車両用換気装置において、吸気消音
   器内に風量を調整する手段を内蔵したことを特徴とする
   車両用空調装置。 ３、請求項１記載の車両用換気装置において、排気側圧
   力緩和装置入口と換気装置の駆動用モータケーシングと
   をつなぐダクト内に風量を調整する手段を内蔵したこと
   を特徴とする車両用換気装置。 ４、請求項１記載の車両用換気装置において、排気側圧
   力緩和装置の入口に風量を調整する手段を内蔵したこと
   を特徴とする車両用換気装置。 ５、請求項１記載の車両用換気装置において、排気側圧
   力緩和装置の出口に風量を調整する手段を内蔵したこと
   を特徴とする車両用換気装置。