鉄道車両ブレーキ時の乗り心地

ようつべでJR東海の特急ひだ前面展望を見たところ、ブレーキをかけると「ジャー」という
懐かしい鋳鉄制輪子の音が聞こえ、往年の国鉄気動車に乗った時のことを思い出しました。
キハ58などのDT22台車は、ブレーキをかけると鋳鉄制輪子の摺動音とともにレールの
ジョヰントを刻む振動がダイレクトに伝わり、乗り心地が極端に悪くなります。
当時はなぜDT22台車を使った気動車だけブレーキ時の乗り心地が悪くなるのかわかりませ
んでしたので、何となく調べてみました。
その結果、DT22台車の軸箱は、車輪（車軸）にレール方向の力をかけると軸ばねが上下に動き
にくくなりそうなことがわかりました。
DT22台車のブレーキは踏面片押し式のため、ブレーキをかけると制輪子が車輪をレール方向
に押さえ付けて軸ばねが動きにくくなり、乗り心地が悪化すると想像できます。
電車用のDT21台車はDT22台車とそっくりですが、踏面両抱え式ブレーキのため、車輪を左右から
均等に押さえるので車軸には力がかからず、軸ばねも正常に機能しそうです。
しかし、103系電車用のDT33台車は、DT22台車とそっくりの構造で踏面型押し式ブレーキですが、
ブレーキ時の乗り心地は悪くなりません。

DT22台車のブレーキ時乗り心地悪化は、何が原因なのでしょうか。

No.1 ベストアンサー 回答者： ultraCS 回答日時： 2011/11/04 01:49

乏しい知識と想像ですが

一般に車輪と車軸はバネ下に、ブレーキ機構(制輪子含む)は台車枠に固定されています、これは、バネ下重量軽減、ブレーキ機構(シリンダ等)の振動軽減などで必要な構造です。
ですから、どの形式(ミンデンやアルストム、シュリーレンなども含め)の台車でも制動時には車輪は台車枠から直接押さえ込まれることになり、軸バネの動作は制限されてしまいます。むしろ、片押さえの方が片側に上下の自由度が残るので多少は軸バネが動くのではないでしょうか。
また、片押さえの場合、片側は軸箱守に押しつけられることになりますから、抱き込みより惰行動が発生しやすい可能性があります。

なお、DT22とDT33の乗り心地の違いですが、気動車用動力台車はユニバーサルジョイントを介しているとはいえ、車体(車体下のエンジンと変速機)と結合していることで自由度が制限されること。電車用動力台車は台車枠内にモーターを抱えて居るので感性重量が大きいことなども影響していると思います。
従台車(TR51等)だと上記の推論は成立しないのですが、一応、動台車と言うことで

この回答へのお礼

おっしゃるとおり、気動車特有のユニバーサルジョイントが関連しているのかもしれませんね。
ご意見ありがとうございました。

お礼日時：2011/11/06 21:47

No.2 回答者： TooManyBugs 回答日時： 2011/11/04 11:44

片押、両抱いずれにせよ軸バネの作用が制限されることには変わり有りません。

構造的な違いとしては推進軸の有無の他ブレーキシリンダが台車に有るか車体に有るかの違いがありここでバネ系を介さずに車軸と車体が直結する系統が出来ます。
ただし最大の要因は電車の場合ブレーキ力の大半を電気ブレーキによって得ているので摩擦ブレーキ力が弱いことでしょう。

この回答へのお礼

詳細なご意見、ありがとうございます。
推進軸の有無・ブレーキシリンダーの位置など、気づきませんでした。
ブレーキシリンダーで、以下の体験を思い出しました。
キハ80系は、登場時は踏面型押しブレーキのDT27・TR67を使用していましたが、後にキハ57と同系統
のディスクブレーキ式DT31A・TR68Aに換装し、DT27・TR67はキハ28などに譲っています。
DT31の乗り心地(特にブレーキ時)は優秀で、編成にキハ57が入っていると必ず乗車していました。
ブレーキ時でも全く摺動音や振動がない気動車は、当時はキハ57と65だけでした(特急型除く)。
30年ほど前に運良くDT27・TR67装着のキハ28 2426に乗ることができ、ブレーキ時の乗り心地を
確認しました。
その結果、DT22よりはましな物の、ブレーキ時は明らかに乗り心地の悪化が感じられました。
DT27は踏面片押し式・DT31は車輪を挟むディスクブレーキであり、ブレーキシリンダーの位置や
駆動機構がかなり異なっていると思われます。
これら構造の違いでブレーキ作動時の振動伝搬経路が異なり、乗り心地に影響しているのでしょう。

お礼日時：2011/11/06 22:31