軽量鉄道車両の重要な安全システムのほとんどはおそらく明らかです。リストのトップにあるのはブレーキでしょう。人々の安全を守るもう一つの明らかなシステムはバンパーです。しかし、いくつかのシステムは推測しにくいです。ところで、列車に砂箱があるのはなぜか考えたことがありますか?
列車の砂箱は、駆動輪の直前に砂を撒き、急勾配や滑りやすいレールでのトラクションを提供します。
列車の砂箱の目的は何ですか?
砂は重力、蒸気噴射または蒸気機関車、あるいは圧縮空気で輸送できます。重力式サンディングでは、砂が自由に流れるほど乾燥している必要があります。機関車は複数の砂箱を使用するため、供給パイプは非常に短くほぼ垂直にできます。
イギリスの機関庫には砂乾燥炉が設置され、毎朝乾いた砂で砂箱を補充できるようにしました。米国では、蒸気機関車はボイラーの上部に単一の砂箱(サンドドーム)を持ち、上昇する熱で砂を乾燥させました。この構造でも砂管は詰まりやすく、1880年代には空気圧式サンディングシステムが提案されました。(出典:Ard Media)
蒸気サンディング技術
蒸気サンディングの進歩は機関車設計に影響を与えました。砂を水平に、車輪の直下に吹き付けられるようになったため、横風で吹き飛ばされる心配がなくなり、これにより以前は付着性能の低さで制約されていた古い単一駆動機関車設計への関心が再燃しました。
ジョンソンは、1886年にミッドランド鉄道でホルトの蒸気サンディング装置が開発されたことに応じて、最後のシングルから21年後の1887年に成功したスピナーズを設計しました。これらの近代的なシングルは、次の16年間にわたり、グレート・イースタン、グレート・ウェスタン、グレート・セントラル、グレート・ノーザンなど複数の英国鉄道で製造され、さらに有名な単一例としてカレドニアン鉄道の123号機があり、1935年まで本線で運用されました。
ディーゼル機関車や電気機関車、鉄道車両の車輪近くに砂箱が設置され、供給パイプの長さをできるだけ短くします。砂乾燥装置は、使用前に砂を温めて乾燥させるために車庫に設置されることがあります。(出典:Ard Media)
列車の砂箱の危険性は何ですか?
低速で散布されたブレーキ用砂は、個別駆動の牽引車両において車輪とレールの間に絶縁効果を引き起こすことがあります。ドイツでは、連邦鉄道局がディスクブレーキ機関車に対し、時速25km以下でのサンディングを避けるよう鉄道会社に指示しました。
ARD誌『Report』は2013年8月20日に、ブレーキ用砂が車輪とレール間の電気接触を妨げ、列車制御システムを上書きしたと報じました。その結果、スイス連邦鉄道ではブレーキ用機関車のサンディングが禁止されています。
2013年8月1日、マインツ中央駅で2本のSバーン列車が接近衝突を起こしました。連邦鉄道局は2013年9月24日に、原因は線路上のブレーキ砂が過剰だったと発表しました。
砂が過剰になると、特にポイントや踏切のように砂が横に滑りにくい場所で問題が生じます。さらに、砂はレールと車輪フランジ間の摩擦を増加させ、フランジの潤滑を低下させます。フランジの潤滑が低下すると、車輪がレールに乗り上がる危険性が高まります。(出典:Ard Media)
画像提供元:Quora


