アクティブサスペンション

質問

鉄道車両の乗り心地について興味があります。

最近は、アクティブサスペンションなども技術的には成熟していて、実際に一部の車両で使われているようです。しかし、新幹線を見てみましても、フルではなくセミアクティブサスペンションであったり、あるいは、先頭車両やグリーン車にしかついていなかったりと、全ての車両に広く使われるまでには至ってないようです。

その理由はなぜでしょうか？
（フル）アクティブサスペンションを付けると、車両価格が跳ね上がってしまうほど高価な物なのか、あるいはメンテや電気代がものすごく必要なのか、あるいはグリーン車と普通車の差別化のためにあえてこうしているのか、色々な可能性を考えてみましたが、よく分かりません。

ご存じの方よろしくお願いいたします。

回答No.2

こげ まぐろ（@koge-magu） · ベストアンサー

こんにちは、鉄道会社で電車運転士をしております。

◇フルアクティブサスペンション
外部からの振動を車体に取り付けられている上下・左右加速度センサーで検知し、その信号を制御器で受信して必要な力の大きさや方向を算出しそれを元に指令をだし、左右方向はアクチュエータで振動とは逆の力を発生させ、上下方向は空気ばねの空気圧を調整し高さを調節することによって制振します。
効果的ではありますが、動力源が必要で製造費用も高価。コスト掛かかります。

◇セミアクティブサスペンション
振動抑制のための特別の動力源を持たず、外部から加えられた振動エネルギーの一部を用いて動作するモノです。制止状態からは加振することは出来ないので、フルアクティブサスペンションと同等の結果は得られません。

車両価格の高騰とメンテの必要が、理由になります。
特別な目的用途（高速運転するなど）の車両にしか使えません。

＞先頭車両やグリーン車にしかついていなかったりと、全ての車両に広く使われるまでには至ってないようです。

グリーン車に付いているのは、更なる乗り心地向上を求めて、
先頭車両についているのは、列車の最後尾はカーブを通過する際は左右に振られ、乗り心地が悪くなります。私も車掌を経験し、実体験からなのですが、列車の最後尾の乗務員室は横揺れが客室より大きく立っているのも大変です。最後尾の横揺れが他の車両よりも大きいというのが採用する理由になります。
電車は前後関係なく動きますから、最後尾に付ける＝最前部にも付ける事になります。

お礼

フルとセミの差もよく分かりました。いずれにしろ高価でメンテも大変と言う事ですね。ありがとうございました。

回答No.3

ALF7001

東北新幹線の新型車両E5系電車は全車両にフルアクティブサスペンションが搭載されています。

今までのアクティブサスペンションは空気式でエアーの配管やタンクが必要でしたが、E5系電車では電気式を採用して軽量化を実現しています。

東北新幹線は今後、ミニ新幹線車両を除いて全てE5系電車に統一されますので、フルアクティブサスペンションを搭載した車両が増えていきます。

お礼

ありがとうございました。東北新幹線は機会があればのってみたいと思います。

回答No.1

FEX2053

鉄道車両のサスペンションは量産が利くものではなく、いわゆる「一点もの」ですから、機構が複雑になればなるほど加速度的に価格が高くなります。更に、使用期間も軽く20年以上ですから、維持費のかかる複雑な機構は可能な限り少ない方がいいんです。

要は単純にコストパフォーマンスの問題なわけで、言えば「そういうコストを掛けても"フル"にしたいかどうか」という経営判断の問題になります。

例えば同じように「両側の車端を連動させて乗り心地を良くする」車端ダンパという部品があるのですが、金持ちのJR東海は東海道本線快速用の313系に装備しているのですが、ローカル線用の313系には装備してません。さらに言えば貧乏なJR西日本は、本線快速用の223系にすら車端ダンパは付いていません。ついてるのはカネの取れる特急用だけです。

お礼

ありがとうございます。なるほど。サスペンションが量産しにくくそこまで高価な物だとは知りませんでした。