JPH0819106A - 集電装置用カバー装置 - Google Patents
集電装置用カバー装置Info
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- JPH0819106A JPH0819106A JP14736094A JP14736094A JPH0819106A JP H0819106 A JPH0819106 A JP H0819106A JP 14736094 A JP14736094 A JP 14736094A JP 14736094 A JP14736094 A JP 14736094A JP H0819106 A JPH0819106 A JP H0819106A
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Abstract
自体の空力音、空気抵抗、およびパンタグラフの揚力、
空力音、空気抵抗を小さくする集電装置用カバー装置を
提供するにある。 【構成】集電機構の車両走行方向前面を覆うカバー本体
5とカバー本体5を支持する支持手段7とから構成され
ており、カバー本体5は、車両走行方向前面が前下りの
傾斜面をなしており、カバー本体5の下辺が集電機構の
下部を覆った状態で前面の上端が車両の上方向基礎限界
の上方に位置するように構成され、支持手段7はカバー
本体5を車体に対して絶縁支持すると共に集電時にカバ
ー本体5を屋根との間に隙間h3を設けて支持する構成
としたことを特徴とする集電装置用カバー装置。 【効果】集電装置用カバー装置において、それ自体の空
力音、空気抵抗を低減でき、かつパンタグラフの揚力、
空力音、空気抵抗を低減できる。
Description
に係り、特に高速で走行する接触集電方式の鉄道車両に
好適な集電装置用カバー装置に関するものである。
65号に記載のように、パンタグラフ式集電装置(以下
単にパンタグラフという)の周囲を囲う集電装置カバー
は車両の屋根に直接固定され、かつ集電装置カバーの上
端は車両基礎限界(架線より下500mm)一杯の高さ
にある。一方、屋根のレール面からの高さは車両の高速
化に伴って車両の空気抵抗や空力音を低減するため益々
低くなる傾向にある。従って、集電装置用カバーの屋根
からの高さ寸法は益々大きくなる傾向にある。
車両が高速化のために低車高化するとき、集電装置用カ
バーの高さ寸法は益々大きくなるので、パンタグラフ位
置における流速比(パンタグラフ位置の流速と主流速の
比)は小さくなりパンタグラフの揚力、空力音、空気抵
抗は小さくなるが、集電装置用カバーの前面々積は益々
大きくなるので、集電装置用カバー自体の空力音、空気
抵抗は益々大きくなるという問題がある。
気抵抗を小さくすると同時に、パンタグラフ位置におけ
る流速比をより小さくしてパンタグラフの揚力、空力
音、空気抵抗をより小さくする集電装置用カバー装置を
提供することを目的とする。
バーの空力音、空気抵抗を小さくすると同時に、パンタ
グラフ位置における流速比をより小さくする手段とし
て、碍子で支持されその底面と屋根面の間に空間を有し
て車両の上方向基礎限界を越えてパンタグラフの周囲を
囲うカバー本体を備える。
子で支持されているので、カバー本体の上端を車両の上
方向基礎限界を越えて従来より架線に接近させて設ける
ことができ、従って架線とカバー本体上端の上下距離は
従来よりも小さく、パンタグラフ位置で従来と同じ流速
比を得る場合、カバー本体の全高、全長を従来よりも小
さくすることが出来る。また、カバー本体の全高が小さ
くなるのでカバー本体の底面と屋根面の間に空間が設け
られる。走行風は屋根面に沿ってこの空間に直線的に流
れこむと同時に、カバー本体の前面の傾斜に沿って流
れ、パンタグラフ位置の高さよりも高いところで主流速
をもつ流れとなる。このとき、カバー本体の前面の下先
端における流れに、従来の屋根面とカバー前面とがつな
がった場合のような流れのよどみがなくなり、従ってカ
バー本体前面に沿う流れは前面傾斜に沿って忠実に流れ
るようになり(見掛上前面傾斜角がより大きくなったこ
とに相当)、主流速の流線はパンタグラフからの高さが
より高いところを通るようになる。これにより、パンタ
グラフすり板点での流速比はより小さくなる。カバー本
体の全高、全長が小さくなることによってカバー本体の
空力音、空気抵抗を低減でき、かつパンタグラフ位置で
の流速比がより小さくなることによってパンタグラフの
揚力、空力音、空気抵抗を低減することが出来る。
いて説明する。1は架線、2はパンタグラフで、パンタ
グラフ2を構成するものとして、2aは架線1と接触し
て集電するすり板、2bは2枚のすり板2a間で左右に
突出しているパンタグラフのホーン、2cはすり板2a
を支持する枠組、2dは枠組2cを支持する台座であ
る。3は車両の屋根、4はパンタグラフの台座2dを屋
根3上で支持し、かつ屋根3を電気的に絶縁する流線型
のパンタグラフ用碍子である。5は車両走行方向の前面
が前下りの傾斜面を有し、下辺がパンタグラフ2の下部
を覆った状態で前面の上端が車両の上方向基礎限界の上
方に位置しているカバー本体、6はカバー本体5を昇降
可能に支持し、カバー本体5の上端が非集電時における
最小絶縁距離だけ架線から離れた位置に下降させうるパ
ンタグラフ式昇降機構、7は昇降機構6を介してカバー
本体5を屋根3上で支持し、かつ屋根3をカバー本体5
から電気的に絶縁すると共に、カバー本体5を屋根3と
の間に隙間を設けて支持する流線型のカバー用碍子であ
る。さらに、h10は車両の上方向基礎限界、h11は非集
電時の必要最小絶縁距離、h1は集電時の架線1とカバ
ー本体5の上端との上下間隔、h2はカバー本体5自体
の高さで、その高さ寸法はカバー本体5の下辺がパンタ
グラフ2の下部を覆った状態で、前面によって導かれる
走行風の減速域がパンタグラフすり板2aの上方に位置
するようにした寸法である。h3はカバー本体5の底面
と屋根3の上下間隔、lはカバー本体5の上端の前後長
さ、θはカバー本体5の前面傾斜角である。
の流線は図5(b)に示すように上下間隔h3の空間を
後方へ直進すると同時に、カバー本体5の傾斜角θをも
った前面に沿って斜め上方へ進む。この主流速UOの流
速はすり板2aの高さ点Bよりも上方を通るので、B点
における流速比は1よりも小さい。カバー本体5を屋根
3上でカバー用碍子7の上に支持しているので、カバー
本体5の上端の架線1に対する間隔h1を従来のカバー
本体5a(図5(a))における最小絶縁距離h11(5
00mm)よりも小さく(例えば200mm)すること
が出来る。前面傾斜角θが等しく、B点における流速比
も変えないとすると、間隔h1が小さくできるときカバ
ー本体5の高さh2もほぼh1/h10に比例してh20・h
1/h10に小さくすることが出来る。カバー本体5の上
端前後長さlもほぼlO・h1/h10に小さくすることが
出来る。従って、カバー本体5が小形化されるのでカバ
ー本体自体の空力音を4dB(A)程度、空気抵抗を従
来よりも60%程度小さくすることが出来る。カバー用
碍子7およびパンタグラフ用碍子4は流線型としている
ので騒音の発生は極く僅かである。
バー本体5aを設けている従来例では、カバー本体前面
下端と屋根との結合点Aに気流のよどみが生じ、そのた
め主流速UOの流線の傾きはカバー本体5aの前面傾斜
角θよりも小さくなる。これに対して、前記カバー本体
5では気流の主流速UOの流線は上下間隔h3の空間を後
方へ直進するために、その傾斜角θをもつ前面に沿う流
れは下方へ引張られて前面下端点Aにおけるよどみがな
くなり、前面に沿う主流速UOの流線の傾斜角は前面傾
斜角θに等しくなって従来よりも流線の傾斜角は大きく
なる。このため、主流速UOの流線が通る高さ比b/a
(bは主流速UOのすり板点Bからの高さ、aは主流速
UOのカバー本体5の上端からの高さ)は従来の高さ比
bO/aO(bOは主流速UOのすり板点Bからの従来高
さ、aOは主流速UOの従来カバー本体5a上端からの高
さ)よりも大きくなり、すり板点Bにおける流速比は従
来よりも小さくなる。従って、パンタグラフ2に当る気
流の流速比が小さくなるので、パンタグラフ2の揚力、
空気抵抗を従来よりも30%程度、空力音を5dB
(A)程度小さくすることが出来る。また、カバー本体
5の角度θや平面、側面形状を適切にすればより一層揚
力、空力音、空気抵抗を小さくすることが出来る。
5もパンタグラフ式昇降機構6によって基礎限界h10ま
で下降させられる。このときもカバー本体5は小形化さ
れているので、空力音、空気抵抗は従来よりも小さくす
ることが出来る。本実施例によれば、パンタグラフ式昇
降機構6をカバー本体5の内側に設けているので、屋根
3を特に改造する必要がなく既存の車両へも適用し易い
効果がある。
うに、カバー本体5bをカバー用碍子7aに固定し、パ
ンタグラフ式昇降機構6aをカバー用碍子7aの下に設
けている。本実施例によれば、昇降機構6aを車体側
(対地側)に設けることから、その駆動手段への動力供
給において絶縁を考慮する必要がなく、構造の簡略化が
図れる。
9に示すように、カバー本体5の車両走行方向前方の屋
根3上に、カバー本体5より絶縁距離(200〜300
mm)だけ離してその高さが隙間寸法h3より短い流線型
の前カバー体8aを設けてある。本実施例によれば、前
カバー体8aがパンタグラフ用碍子4、カバー用碍子7
の前側にあるので、両碍子4、7から僅かの空力音が発
生する場合でも両碍子4、7に当る風を弱めることがで
きてより騒音を低減できる。
図12に示すように、カバー本体5の側面より所定の絶
縁距離(200〜300mm)だけ離して、その高さは
隙間h3より小さく、長さはカバー本体5の前後長さ程
度である流線型の側面カバー体8を車体幅方向両側に設
けてある。本実施例によれば、側面カバー体8がパンタ
グラフ用碍子4、カバー用碍子7の側面にあるので、両
碍子から僅かの空力音が発生する場合でも側方に対して
この空力音を遮音することができ、騒音をより低減でき
る効果がある。
体を設けていて、カバー本体を車両の基礎限界を越えて
架線に接近させることができるとともに小形化できるの
で、該カバー本体の空力音、空気抵抗を小さくできる。
また、カバー本体の底面と屋根の間に空間を設けること
ができるので、パンタグラフすり板点における流速比を
より小さくでき、パンタグラフの揚力、空力音、空気抵
抗を小さくすることができる効果がある。
側断面図である。
平面図である。
カバー用碍子位置における横断面図である。
パンタグラフ用碍子位置における横断面図である。
りの流れを従来の集電装置用カバー装置と比較した側断
面図である。
非集電状態における側断面図である。
の側断面図である。
の側面図である。
の平面図である。
置の側断面図である。
置の平面図である。
置の横断面図である。
子、5…集電装置用カバー本体、6…パンタグラフ式昇
降機構、7…集電装置カバー用碍子、8a…前カバー
体、8…側面カバー体。
Claims (5)
- 【請求項1】架線にすり板を追従させて集電を行なう集
電機構と該集電機構を車体屋根上に絶縁支持する碍子と
からなる集電装置の外周を囲う集電装置用カバー装置に
おいて、 前記集電機構の車両走行方向前面を覆うカバー本体と該
カバー本体を支持する支持手段とから構成されており、 前記カバー本体は、車両走行方向の前面が前下りの傾斜
面をなしており、該カバー本体の下辺が前記集電機構の
下部を覆った状態で前記傾斜面の上端が車両の上方向基
礎限界の上方に位置するように構成され、 前記支持手段は、前記カバー本体を車体に対して絶縁支
持するとともに集電時に前記カバー本体を屋根との間に
隙間を設けて支持する構成とした、 ことを特徴とする集電装置用カバー装置。 - 【請求項2】請求項1に記載の集電装置用カバー装置に
おいて、前記カバー本体の前記傾斜面の高さ寸法を、そ
の下辺が前記集電機構を覆った状態で、前記傾斜面によ
って導かれる走行風の減速域が前記集電機構の上方に位
置する寸法としたことを特徴とする集電装置用カバー装
置。 - 【請求項3】請求項1又は請求項2に記載の集電装置用
カバー装置において、前記支持手段は、前記カバー本体
を昇降可能に支持し、該カバー本体の上端が非集電時に
おける最小絶縁距離だけ架線から離れた位置に下降させ
得る昇降機構を備えていることを特徴とする集電装置用
カバー装置。 - 【請求項4】請求項1又は請求項2又は請求項3に記載
の集電装置用カバー装置において、前記カバー本体の車
両走行方向前方の屋根上に、該カバー本体より絶縁距離
だけ離して、その高さが隙間寸法より短い前カバー体を
設けたことを特徴とする集電装置用カバー装置。 - 【請求項5】請求項1又は請求項2又は請求項3又は請
求項4に記載の集電装置用カバー装置において、前記集
電機構の側方の屋根上に、前記集電機構から絶縁距離だ
け離して、その高さが隙間より短い側面カバー体を設け
たことを特徴とする集電装置用カバー装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP14736094A JP3803395B2 (ja) | 1994-06-29 | 1994-06-29 | 集電装置用カバー装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP14736094A JP3803395B2 (ja) | 1994-06-29 | 1994-06-29 | 集電装置用カバー装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0819106A true JPH0819106A (ja) | 1996-01-19 |
| JP3803395B2 JP3803395B2 (ja) | 2006-08-02 |
Family
ID=15428446
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP14736094A Expired - Lifetime JP3803395B2 (ja) | 1994-06-29 | 1994-06-29 | 集電装置用カバー装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3803395B2 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN109177737A (zh) * | 2018-09-29 | 2019-01-11 | 青岛特锐德电气股份有限公司 | 受电弓 |
-
1994
- 1994-06-29 JP JP14736094A patent/JP3803395B2/ja not_active Expired - Lifetime
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN109177737A (zh) * | 2018-09-29 | 2019-01-11 | 青岛特锐德电气股份有限公司 | 受电弓 |
| CN109177737B (zh) * | 2018-09-29 | 2020-10-13 | 青岛特来电新能源科技有限公司 | 受电弓 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP3803395B2 (ja) | 2006-08-02 |
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