【鉄道】鉄道車両も炭素繊維で軽量化　川崎重工、世界初の「次世代台車」[14/02/28]

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　川崎重工業が開発した鉄道車両の新型台車「ｅｆＷＩＮＧ（イーエフウィング）」。
世界で初めてというＣＦＲＰ（炭素繊維強化プラスチック）を採用した特殊な構造により、
軽量化による省エネ性能の向上に加え、脱線に対する安全性や乗り心地も高めている。
川崎重工は鉄道車両を中核事業の１つと位置付けており、「次世代の台車」として国内外で売り込む。

　ＣＦＲＰは軽くて、強度が高いことが特徴で、航空機の胴体などに使用されている。
川崎重工は米ボーイング向け部品などを手がけており、これまでＣＦＲＰのノウハウを蓄積してきた。

　鉄道車両の台車を軽量化する場合、従来は一部を薄くするなど形状を変更する手法が一般的だった。
今回は素材を見直し、業界で初めてＣＦＲＰを採用した。

　通常の台車は鋼製で、メーンフレームである「側（がわ）バリ」と、
レールから伝わる振動を抑制する「軸バネ」で構成されている。

　ｅｆＷＩＮＧは、ＣＦＲＰ製のフレームを弓のようなＶ字型にして、サスペンション機能も持たせた。
これにより、側バリと軸バネの機能がＣＦＲＰ製のフレームに集約され、構造が簡素化、軽量化につながった。

　台車フレームの重量は従来比で約４０％削減することができ、１両あたりでは約９００キロ軽くなったという。
この結果、走行燃費が向上してランニングコストの低減につながるほか、ＣＯ２（二酸化炭素）排出量の削減にも寄与する。
例えば、年間走行距離が１５万キロで、電気代を１キロワット時あたり１２円とした場合、１両で年間８万９０００円の節約になるという。

　さらに、車輪がレールに与える力が安定することで乗り心地が向上する。
また、曲線や整っていない線路を走行する際、
車輪からレールに伝わる上下荷重が減少して車輪が浮く「輪（りん）重（じゅう）抜け」が起こり、脱線の一因になるとされるが、
ｅｆＷＩＮＧなら輪重抜けの度合いを改善させ、走行時の脱線のリスクが小さくなる。
　川崎重工は、ｅｆＷＩＮＧの実用化に先駆け、
２０１２年６月に米国鉄道協会運輸技術センターで約４５００キロの走行試験を実施。
基本性能に加え、こうした走行安全性能などを確認した。

　課題はまだ納入実績がないことだが、１４年度には国内でｅｆＷＩＮＧを搭載した車両が実際に営業運転を行う見通しだ。
同社は「これまでＣＦＲＰを使った台車自体がなかったので、
まずは実績をかさね、国内や海外で展開していきたい」と話す。

　川崎重工は、車両事業を航空や二輪と並ぶ中核事業の１つと位置付けている。
車両事業の１３年度の売上高は１５５０億円となる見通しだが、２０年度には２６００億円まで高める目標だ。
そのためには国内だけでなく、米国やアジアなど海外での受注が重要になる。

続きます>>2-3
http://www.sankeibiz.jp/business/news/140227/bsa1402272048003-n1.htm
http://www.sankeibiz.jp/images/news/140227/bsa1402272048003-l1.jpg

川崎重工
https://www.khi.co.jp
世界初、サスペンション機能を持つＣＦＲＰフレームを採用した次世代の鉄道車両台車「ｅｆＷＩＮＧ」を開発
https://www.khi.co.jp/pressrelease/detail/20130624_1.html
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