電車が脱線しないのはとある部分があるから

みなさんこんにちは!整備士ブロガーtmkです。

今回も明日から使える豆知識ということで、鉄道の視野を広げられることをまた一つ知って頂こうと思います。

皆さんは普段利用されている電車がなぜ脱線せずに走れているのか疑問に感じたことはありませんか?

普段から脱線されたらたまったものじゃありませんが、実は脱線を防いでいるのは車輪の「とある部分」があるから脱線を防げているのです。

これは全世界の鉄道になくてはならないものであり、これがなければ鉄道の安全性は一瞬にしてなくなってしまうぐらい大切な役割を持つ「ある部分」について説明してまいります。

輪軸の構造

2本のレールを跨ぐように設置されている車軸、そこに車輪が接続されて構成されています。

この状態を総称して輪軸と呼ばれています。

車輪はフランジと踏面で構成されていて、回転することでレールへ回転力が伝わり電車が走ることが出来るのです。

過去の記事でも電車に乗ると気になるあの音の正体とは?というところで述べたように、ここの部分はレールからの影響、車輪自体の影響が直接車体に影響を及ぼす部分です。

他の台車が走行のバックアップできる部分ではない為、輪軸は故障が起きると走行できなくなるデリケートな部分でもあります。

その為台車全体の検査に関わる部分はとても厳しい検査を行っていますし、検査基準も厳しく定められているのです。

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脱線を防ぐフランジ

なぜ鉄道は脱線せずに走行できるのかというと、この車輪についているフランジがあるからなんです。

このフランジ、車輪についたただの出っ張りの様に見えますが侮ってはいけません。

台車というのは常にレールの上をまっすぐ走れているわけではなく、レールの限られた場所を最大限に使用して走行しているのです。

その踏面の大きさもわずか数センチ程度の大きさの面しかなく、走行している最中にフランジがない場合、もし左右どちらかに車輪がずれた時に脱線につながります。

また分岐器(ポイント)の通過の際にもこのフランジが内側についていないと、分岐器先のレールにフランジが誘導される為にうまく走行ができないのです。

この車輪に耳の様についているフランジのおかげで、レールから脱線を防ぐストッパーの役割を持っているからこそ安定して走行できるのです。

1ミリメートルの安全

ここまでフランジが無いと脱線につながると書いてきましたけれど、鉄道の車輪は寸法ってどのぐらいあると思いますか?

実はレールと車輪が接している面というのは、はがき半分にも満たないほどの接地面程度しかありません。

自動車でもタイヤの接地面ははがき1枚しかないといわれているけれど、さらにそれ以下の面積の接地部分しかないんです。

それを高速で左右に動いているわけですから、脱線を防止するフランジの役割がとても重要なのです。

そんな脱線を抑制するフランジ高さというのは、在来線若しくは新幹線でも25mm~35mmの高さしかないんです。

その程度のフランジ高さしかない事に聞いて驚いたかもしれませんが、鉄道の安全はミリメートルの世界が支配しているといっても過言ではないぐらい基準の寸法がシビアです。

基準が1mm違うだけでも基準の違反になり出庫できない可能性も出て、たかが1mmされど1mmだからこそ鉄道の安全が保たれているのです。

以上が知られざるフランジの役割についてのお話しでした。

ここまで見て頂きありがとうございました。

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