【11/17のみちくさ】バス・電車の斜めのしくみ

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こんにちは。まいです。
今日はバス・電車で停車時に乗降しやすいように作られている『バスと電車の斜め』について紹介していきたいと思います。

本日珍しく電車・バスを使って外出する予定がありました。普段比較的よく乗る地下鉄ではなく、私鉄と市バスに乗りました。今日乗った私鉄は基本降りる駅が決まっていますが、毎回その駅で信じられないくらい斜めに停止しています。乗っているときはあまり感じないのですが、電車から降りてホームと電車を見るとびっくりするくらい斜めなんです。よく乗っているときに平然と乗っていられたなと少し感心するくらいです。

久々に市バスにも乗りましたが、こちらもノンステップバスが主流となってとっても乗降しやすくなりました。それでも、やっぱり目の前にいた老人はなかなか乗りくいようですが、一昔前に比べたら天地の差ですね。バスはさらにわかりやすいですが、停車すると「プッシュ―」と音を立てながら乗降口側に傾いていきますよね。そして、発車する時にまた「プッシュー」と音を立てながら元の水平に戻り、目的地に進んでいきます。

あまり乗る機会のない人はやはり何かを感じるみたいで、一緒に乗降した上司と「この傾きすごいよね」となぜかかなり話が盛り上がりました！

そんなバスと電車の乗降しやすさの工夫は実際はどのように行っているのでしょうか。人も乗せたうえに乗り物自身の重さも加わってなかなかな重量があるはずです。それをあんな短時間で自在に操るのは容易にできるとは思えません。そこで、この不思議を解決するべく、バス・電車のしくみについて調べてみました。

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1.バスのニーリング機能
2.電車が斜めの理由
3.まとめ

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1.バスのニーリング機能

バスではお年寄りや体の不自由な方でも乗降しやすいよう「ニーリング機能」というものを搭載したそうです。いわゆる「バリアフリー化」ということです。

バスの車体を支えている「バネ」は、空気でコントロールされており、エアサスペンションと言われています。バスの運転手さんは、そのエアサスペンションの空気を調整することによって（レベリングデバイスと言います）、車体を少し下げたり上げたりすることができるのです。少しでも車体を下げてあげることによって、バスの乗降が容易でない人のために、バスのステップに上がりやすくしています。バスによっても違うようですが、約7cm程度はステップの位置を低くできるようです。

エアサスペンションとは、バネを金属の代わりに風船のようなエアバッグが備わり、空気圧を調整することによってエアバッグを伸縮させて車高を上下させます。そのため、エアサスペンション搭載車には圧縮空気をつくり出すためのコンプレッサーが必要です。

車高を上げる際は金属製の耐圧タンク内に溜めた圧縮空気をエアバッグに送り込み、車高を下げる際はエアバッグ内の空気を抜きます。これら圧縮空気の流れは従来から機械式バルブで行っていましたが、現在は電磁バルブを用いることで、スイッチ等の操作により信号を受けるとバルブを動作させ、圧縮空気の流路を制御できるようになりました。

空気で車体の上下をコントロールしていることから、空気漏れがあるとこのニーリングは機能しません。さらに車体が重く、乗客が乗ることもあるからか、エアサスペンションの寿命は短く、3〜5年といわれており、エアバッグ自体の寿命は3年程度となっています。空気漏れが起こると不自然に車高が下がったり、車高上昇時の速度が遅くなるため、1年ごとにジョイントやパッキン、ホースなどの点検を行い、エア漏れがあるようであればその都度整備や部品交換のようなメンテナンスをする必要があります。

【参考】「バス大図鑑『フロア』 | いすゞ自動車 (isuzu.co.jp)」「バスが自動で下がる？ニーリングとは何？イマドキのバスの常識機能をご紹介！｜貸切バスの予約、見積もりなら格安料金の【たびの足】 (tabinoashi.com)」「エアサスとは？エアサスペンションの仕組みと構造、装着・車検費用や乗り心地は？ | MOBY [モビー] (car-moby.jp)」

2.電車が斜めの理由

私が感じた電車が斜めのしくみは、電車にバスと同様のニーリングシステムのようなものがあると思って調べてみましたが、実は電車にニーリング機能は搭載されていないようで、なかなか電車が斜めに止まっている理由がわかりませんでした。

調べていくうちに電車は斜めに走っていることがあるという情報を探しだし、その情報を基にさらにいろいろ調べてみました。

電車は斜めになるタイミングというものがあるようです。そのタイミングとはカーブをするとき。よくかっこいい電車の写真などにカーブしているものが多いですが、それを見ていると確かに電車は傾いています。

このカーブでの傾きはカーブをいかに安全に早く通過できrうようにするかというものではなく、社内にいる乗客がいかに遠心力を感じる感覚を減らせるかという目的で開発されたもののようです。自動車のテストコースで路面を傾ける「バンク」と同様に、鉄道において曲線軌道に傾きをつけるものを「カント」というそうです。

遠心力の感じ方を軽減させるものですので、カーブを曲がっているときは斜めになっていることも感じにくいようです。確かにあまり今曲がってるなというのは外が暗ければ、外が見えないので、感じないかもしれません。

そこで、今回の疑問にもあった電車の傾きはこのカーブ（カント）の影響だったと考えられます。ちょうど私の降り立った駅もホームがカーブしている駅で、その曲がっているせいもあって電車が傾いているのがよくわかったのです。また、電車に乗っている際に感じなかったのも移動している間に徐々に傾いているため、感覚的に感じづらいというのがあったのかもしれません。電車から降りたり、止まったりすると強く感じるようです。

ちなみに電車は曲がる側に電車は傾きますので、片方のホームは電車がホーム側に向かって下に傾く、もう片側はホームに向かって上側に傾くという乗降しやすい側としにくい側ができてしまうようです。これは少し面白いですね。

【参考】「カーブを速く走れる｢列車｣の知られざる進化 | 特急･観光列車 | 東洋経済オンライン | 社会をよくする経済ニュース (toyokeizai.net)」

3.まとめ

今日のみちくさはバスと電車の乗降口が斜めになっていておりやすくなっているしくみについて調べてみました。

バスはニーリング機能というものが搭載されており、エアサスペンションというバネの代わりにエアバックを用いて車体を上げたり下げたりしており、乗客がバスに乗り降りしやすいバリアフリーの一環として採用されています。

電車はバスの方なニーリング機能は備わっておらず、線路自体が傾斜している「カント」と呼ばれるカーブの線路があり、駅のホームがたまたまカーブの場所に作られている場合に斜めになることがあるようです。

以上が、今日のみちくさ『バスと電車の斜めについて』調べてみた！の結果でした。
毎日乗っていたらあまりなんとも感じない電車とバスについてのふしぎでしたが、みなさんご存じだったでしょうか。今回のみちくさで少しでも。日々の成長と発見の手助けになったらうれしいです。
どうぞこれからも応援よろしくお願いします！