(57)【要約】【課題】鉄道車両用歯車装置の非接触式シール装置において、シール性能を適切に評価する。【解決手段】非接触式シール装置は、回転駆動軸の軸受部からケーシングの外側に至る領域、又は車軸の軸受部からケーシングの外側に至る領域の少なくともいずれか一方に構成されたラビリンスシールを備え、下記式（１）で算出されるシール性能評価指標を用いて、非接触式シール装置のシール性能を評価する。ＳＲＩ＝τｕ／Δｚ  ・・・（１）但し、ＳＲＩ：シール性能評価指標、τ：ラビリンスシールにおける微粒子の滞留時間、ｕ：ラビリンスシールの出口におけるガスの平均速度、Δｚ：ラビリンスシールの出口の間隙【選択図】図６
2020125835.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
鉄道車両の回転駆動軸に形成された小歯車と、鉄道車両の車軸に取り付けられた大歯車とを噛み合わせてケーシング内に収めた鉄道車両用歯車装置における非接触式シール装置のシール性能評価方法であって、
前記非接触式シール装置は、前記回転駆動軸の軸受部から前記ケーシングの外側に至る領域、又は前記車軸の軸受部から前記ケーシングの外側に至る領域の少なくともいずれか一方に構成されたラビリンスシールを備え、
下記式（１）で算出されるシール性能評価指標を用いて、前記非接触式シール装置のシール性能を評価することを特徴とする、鉄道車両用歯車装置における非接触式シール装置のシール性能評価方法。
ＳＲＩ＝τｕ／Δｚ  ・・・（１）
但し、ＳＲＩ：シール性能評価指標、τ：前記ラビリンスシールにおける微粒子の滞留時間、ｕ：前記ラビリンスシールの出口におけるガスの平均速度、Δｚ：前記ラビリンスシールの出口の間隙
【請求項２】
前記ラビリンスシールにおけるガスの流れを計算し、
その後、前記ラビリンスシールにおける微粒子の流れを計算し、
その後、前記ガスの流れの計算結果と微粒子の流れの計算結果に基づき、前記式（１）を用いて前記シール性能評価指標を算出することを特徴とする、請求項１に記載の鉄道車両用歯車装置における非接触式シール装置のシール性能評価方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、鉄道車両用歯車装置に設けられる非接触式シール装置のシール性能を評価する方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
鉄道車両においては、内燃機関又は電動機で発生する駆動力を、車軸に取付けた車輪に伝達するにあたり、内燃機関又は電動機側の小歯車、車輪側の大歯車を介して行っており、これら各歯車はケーシングに収められている。このケーシングには、潤滑油が入れられており、この潤滑油は大歯車の回転によって掻き揚げられ、大歯車と小歯車の噛合部、小歯車の小歯車軸を支持する軸受部、車軸を支持する軸受部を潤滑している。
【０００３】
かかる潤滑油は、外部に漏出しないことが必要である。そこで、従来から鉄道車両用の歯車装置では、小歯車軸と車軸がケーシングから貫通して突出する部分に、軸封装置を設けている。
【０００４】
ここで、輸送機械等の回転軸の軸封装置は、回転軸とケーシング部分が接触しない非接触式シールと、回転軸とケーシングが樹脂部材等を介して接触することによりシール機能を確保する接触式シールに分類され、装置の使用環境に応じて両者が使い分けられている。
【０００５】
鉄道車両用の歯車装置では、特殊な高速車両以外は、小歯車軸や車軸の軸封装置として非接触式シールが採用されている。
【０００６】
しかしながら、非接触式のシールにおいては、ケーシングの内外に圧力差が生ずることでシール内にガス流動が生じた場合、内部に残留している潤滑油は、当該ガス流動によるせん断力によって輸送され、ケーシングの外部に漏出することがある。なお、ケーシングの内外に圧力差が生ずる原因としては、ケーシング内部温度の上昇による内部圧力の上昇、トンネルへの進入や列車同士の擦れ違い等によるケーシング外部の圧力低下、回転軸継手部材の回転遠心力による圧力低下等が挙げられる。
【０００７】
このような潤滑油の漏出を防止するため、非接触式のシール構造においては、ケーシング内に複雑な流路を形成したラビリンスシール構造が採用されている。また、ラビリンスシール構造としては、例えば特許文献１〜５に記載のように、種々の構造が提案されている。
【０００８】
特許文献１には、ラビリンスシール構造の一部であるスリーブの外縁に突起状のガイド構造を設けることが記載されている。
特許文献２には、ラビリンスシール構造の一部である大空間の入口と出口に相当する狭間隙の少なくとも一方を回転軸の半径方向に開放することが記載されている。
特許文献３には、ラビリンスシール構造の一部であるスリンガシールに撥油処理を施すことが記載されている。
特許文献４には、ラビリンスシール構造の一部であるケーシングスリーブに油滴をトラップするガイド溝を設けることが記載されている。
特許文献５には、ラビリンスシール内に、潤滑油を溜めるための大径の空間を３つ以上設けることが記載されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００９】
【特許文献１】特許第５１３１９６８号公報
【特許文献２】特開２０１６−１５６４６２号公報
【特許文献３】特開２０１７−９０８５号公報
【特許文献４】特開２０１７−１３３６７５号公報
【特許文献５】特公平６−６３５７３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
しかしながら、従来、特許文献１〜５のように種々のラビリンスシール構造が提案されているものの、このようなラビリンスシール構造（ラビリンス形状設計手法）の各々がシール性能の向上にどの程度寄与しているのか、定量的に評価する手段がこれまで存在しなかった。このため、どの設計手法をどの程度組み込めば油漏れを防止できるのか不明であった。
【００１１】
本発明は、かかる点に鑑みてなされたものであり、鉄道車両用歯車装置の非接触式シール装置において、シール性能を適切に評価することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
前記の目的を達成するため、本発明者らは鋭意検討を行い、鉄道車両用歯車装置の非接触式シール装置において、シール性能を評価するための指標を見出した。具体的には、ラビリンスシールにおける微粒子（油粒子）の滞在時間、ラビリンスシールの出口におけるガスの平均速度、及びラビリンスシールの出口の間隙（出口の最短長さ）に基づいて、シール性能評価指標を導出した。そして、シール性能評価指標を用いれば、非接触式シール装置のシール性能を適切に評価することができた。なお、このシール性能評価指標の詳細については、後述の実施形態において説明する。
【００１３】
本発明は、かかる知見に基づいてなされたものであり、鉄道車両の回転駆動軸に形成された小歯車と、鉄道車両の車軸に取り付けられた大歯車とを噛み合わせてケーシング内に収めた鉄道車両用歯車装置における非接触式シール装置のシール性能評価方法であって、前記非接触式シール装置は、前記回転駆動軸の軸受部から前記ケーシングの外側に至る領域、又は前記車軸の軸受部から前記ケーシングの外側に至る領域の少なくともいずれか一方に構成されたラビリンスシールを備え、下記式（１）で算出されるシール性能評価指標を用いて、前記非接触式シール装置のシール性能を評価することを特徴としている。
ＳＲＩ＝τｕ／Δｚ  ・・・（１）
但し、ＳＲＩ：シール性能評価指標、τ：前記ラビリンスシールにおける微粒子の滞留時間、ｕ：前記ラビリンスシールの出口におけるガスの平均速度、Δｚ：前記ラビリンスシールの出口の間隙
【００１４】
前記シール性能評価方法において、前記ラビリンスシールにおけるガスの流れを計算し、その後、前記ラビリンスシールにおける微粒子の流れを計算し、その後、前記ガスの流れの計算結果と微粒子の流れの計算結果に基づき、前記式（１）を用いて前記シール性能評価指標を算出してもよい。
【発明の効果】
【００１５】
本発明によれば、鉄道車両用歯車装置の非接触式シール装置において、上記式（１）で算出されるシール性能評価指標を用いることで、シール性能を適切に評価することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】鉄道車両用歯車装置の断面図である。
【図２】本実施形態にかかる非接触式シール装置の断面図である。
【図３】数値流動解析により図２に示した非接触式シール装置における油粒子の流れの軌跡を示した図である。
【図４】比較例にかかる非接触式シール装置の断面図である。
【図５】数値流動解析により図４に示した非接触式シール装置における油粒子の流れの軌跡を示した図である。
【図６】シール性能評価指標ＳＲＩを用いたシール性能評価方法のフロー図である。
【発明を実施するための形態】
【００１７】
以下、本発明の実施形態について図面を参照して説明する。なお、本明細書および図面において、実質的に同一の機能構成を有する構成要素については、同一の符号を付することにより重複説明を省略する。
【００１８】
＜歯車装置の構成＞
先ず、鉄道車両用歯車装置の構成について説明する。図１は、鉄道車両用歯車装置の断面図である。
【００１９】
歯車装置１は、ケーシング２の内部に小歯車３と大歯車４を収めた構成を有している。小歯車３は、電動機に軸継手を介して接続された、回転駆動軸としての小歯車軸５に形成されている。大歯車４は、車軸６に取り付けられている。小歯車軸５と車軸６は、それぞれ、軸受部７、８に支持されている。そして鉄道車両では、電動機で発生する駆動力を、小歯車軸５を介して小歯車３に伝達し、さらに小歯車３に噛み合う大歯車４を経て車軸６に取り付けた車輪に伝達し、走行するようになっている。なお、本実施形態の鉄道車両用の歯車装置１は、電動機で発生する駆動力を伝達するものであるが、伝達対象となる駆動力はこれに限定されず、例えば内燃機関で発生する駆動力を伝達するものであってもよい。
【００２０】
ケーシング２の内部には、潤滑油９が入れられている。潤滑油９は大歯車４の回転によって掻き揚げられ、大歯車４と小歯車３の噛合部１０や軸受部７、８等を潤滑している。
【００２１】
軸受部７、８に供給された潤滑油９は軸受部７、８を潤滑した後、ケーシング２内に戻って軸受部７、８より外部に漏出しないことが必要である。そこで、歯車装置１では、小歯車軸５と車軸６がケーシング２から貫通して突出する部分に、非接触式シール装置を設けている。
【００２２】
＜非接触式シール装置の構成＞
次に、非接触式シール装置の構成について説明する。本発明は非接触式シール装置のシール性能を評価する方法に関するものであり、当該シール性能を適切に評価できることを説明するため、ここでは、２つの非接触式シール装置について説明する。すなわち、本実施形態にかかる非接触式シール装置２０は潤滑油の漏出を十分に防止することができる装置の一例であり、一方、比較例としての非接触式シール装置１００は潤滑油の漏出防止が十分ではない装置の一例である。
【００２３】
図２は、本実施形態にかかる非接触式シール装置２０の断面図である。図３は、数値流動解析により図２に示した非接触式シール装置２０における油粒子の流れの軌跡を示した図である。図４は、比較例にかかる非接触式シール装置１００の断面図である。図５は、数値流動解析により図４に示した非接触式シール装置１００における油粒子の流れの軌跡を示した図である。
【００２４】
なお、上述したように非接触式シール装置２０、１００は、小歯車軸５がケーシング２から貫通して突出する部分と、車軸６がケーシング２から貫通して突出する部分とにそれぞれ設けられる。以下の説明においては、小歯車軸５に対して設けられる非接触式シール装置２０、１００について説明するが、車軸６に対して設けられる非接触式シール装置２０、１００も同様である。
【００２５】
（比較例にかかる非接触式シール装置）
技術の理解を容易にするため、先ず、比較例にかかる非接触式シール装置１００から説明する。
【００２６】
図４に示すように、非接触式シール装置１００は、ラビリンスシール構造を有している。非接触式シール装置１００は、小歯車軸５の軸受部７からケーシング２の外側に至る領域に、ラビリンスシール１１０を備えている。
【００２７】
小歯車軸５の外周には、ラビリンスシール１１０の一方側を構成する回転軸側スリーブ１１１が固定されている。またラビリンスシール１１０の他方側を構成するケーシング側スリーブ１１２は、図中の右側に位置する歯車装置１のケーシング２（図示せず）と固定されている。なお、ケーシング側スリーブ１１２のケーシング２と反対側端面には、軸受け蓋１１３が設けられている。
【００２８】
ラビリンスシール１１０は、軸受部７側の空間１２０から、狭間隙１２１、大空間１２２、狭間隙１２３（後述するラビリンス流路１３０を含む）を順に設けた構成を有している。なお、空間１２０は、軸受部７、回転軸側スリーブ１１１のスリンガ１１１ａ及びケーシング側スリーブ１１２で構成された空間である。
【００２９】
狭間隙１２１は、回転軸側スリーブ１１１のスリンガ１１１ａとケーシング側スリーブ１１２の間に形成された間隙である。狭間隙１２１の空間１２０側の入口１２１ａは、ラビリンスシール１１０の入口を構成している。
【００３０】
大空間１２２は、回転軸側スリーブ１１１のスリンガ１１１ａと凸部１１１ｂ、ケーシング側スリーブ１１２及び軸受け蓋１１３で構成された空間である。
【００３１】
狭間隙１２３は、回転軸側スリーブ１１１と軸受け蓋１１３の間に形成された間隙である。狭間隙１２３の入口１２３ａは、大空間１２２を介して狭間隙１２１の出口１２１ｂと対向している。また狭間隙１２３の出口１２３ｂは、ラビリンスシール１１０の出口を構成している。
【００３２】
回転軸側スリーブ１１１の凸部１１１ｂの軸受け蓋１１３側の側面には凹凸が形成され、また軸受け蓋１１３の凸部１１１ｂ側の側面にも凹凸が形成されている。これら凸部１１１ｂの凹凸と軸受け蓋１１３の凹凸の間に、凸部１１１ｂと軸受け蓋１１３の間にラビリンス流路１３０が形成されている。すなわち、狭間隙１２３は、ラビリンス流路１３０を含んでいる。
【００３３】
以上の構成の非接触式シール装置１００について、本発明者らは、ラビリンスシール１１０内のガス流れ及び油粒子流れを、後述する数値流動解析を行って詳細に可視化分析した。
【００３４】
その結果を図５に示す。図５には、潤滑油９の油粒子の流れの軌跡Ｆを図示している。図５を参照すると、狭間隙１２１の出口１２１ｂと狭間隙１２３の入口１２３ａが相対向して設けられているため、油粒子が狭間隙１２１から大空間１２２を短絡して狭間隙１２３のラビリンス流路１３０に流れる。より詳細には、大空間１２２において、ガス流れは遠心力によって小歯車軸５の半径方向となるが、油粒子の密度がガスよりも十分に大きいため、油粒子は狭間隙１２１から直線的にラビリンス流路１３０に流れる。その結果、大空間１２２での油粒子の捕捉量が不十分となって、全体的な油シール性能が不十分となる。
【００３５】
（本実施形態にかかる非接触式シール装置）
そこで本発明者らは、シール性能を向上させた非接触式シール装置２０に至った。以下、本実施形態にかかる非接触式シール装置２０について説明する。
【００３６】
図２に示すように、非接触式シール装置２０も、非接触式シール装置１００と同様にラビリンスシール構造を有している。非接触式シール装置２０は、小歯車軸５の軸受部７からケーシング２の外側に至る領域に、ラビリンスシール３０を備えている。
【００３７】
非接触式シール装置２０は、小歯車軸５の外周に固定され、ラビリンスシール３０の一方側を構成する回転軸側スリーブ３１、ケーシング２と固定され、ラビリンスシール３０の他方側を構成するケーシング側スリーブ３２、及び軸受け蓋３３を有している。
【００３８】
ラビリンスシール３０は、軸受部７側の空間４０から、狭間隙４１、大空間４２、狭間隙４３（後述するラビリンス流路５０を含む）を順に設けた構成を有している。なお、空間４０は、軸受部７、回転軸側スリーブ３１及びケーシング側スリーブ３２で構成された空間である。
【００３９】
狭間隙４１は、回転軸側スリーブ３１とケーシング側スリーブ３２の間に形成された間隙である。狭間隙４１は、空間４０及び大空間４２の下端に形成されている。狭間隙４１の空間４０側の入口４１ａは、ラビリンスシール３０の入口を構成している。
【００４０】
大空間４２は、回転軸側スリーブ３１、ケーシング側スリーブ３２及び軸受け蓋３３で構成された空間である。狭間隙４１→大空間４２→狭間隙４３という構成を採ることで、ガスの膨張と縮流を繰り返させ、ガスの圧力損失を大きくすることによって、ガスの漏れ量を減らすという効果がある。
【００４１】
狭間隙４３は、回転軸側スリーブ３１と軸受け蓋３３の間に形成された間隙である。狭間隙４３の入口４３ａは、小歯車軸５の半径方向に開放されている。すなわち、非接触式シール装置１００と異なり、狭間隙４３の入口４３ａは、狭間隙４１の出口４１ｂと対向していない。また狭間隙４３の出口４３ｂは、ラビリンスシール３０の出口を構成している。
【００４２】
回転軸側スリーブ３１の凸部３１ａの軸受け蓋３３側の側面には凹凸が形成され、また軸受け蓋３３の凸部３１ａ側の側面にも凹凸が形成されている。これら凸部３１ａの凹凸と軸受け蓋３３の凹凸の間に、ラビリンス流路５０が形成されている。すなわち、狭間隙４３は、ラビリンス流路５０を含んでいる。このように多段のラビリンス流路５０を設けることで、ケーシング２の内外を繋ぐ流路を長くして密閉効果を高めている。
【００４３】
以上の構成の非接触式シール装置２０について、本発明者らは、ラビリンスシール３０内のガス流れ及び油粒子流れを、後述する数値流動解析を行って詳細に可視化分析した。
【００４４】
その結果を図３に示す。図３には、潤滑油９の油粒子の流れの軌跡Ｆを図示している。図３を参照すると、ガス流れに乗った油粒子は狭間隙４１を通って大空間４２の外周側に流れる。より詳細には、大空間４２において油粒子は遠心力によって飛ばされ、当該大空間４２の外周側に流れる。このため、非接触式シール装置１００のように、狭間隙４１から大空間４２を短絡してラビリンス流路５０に流れることがない。その後、油粒子は大空間４２において、小歯車軸５の軸中心に向かって流れてラビリンス流路５０に流入する。
【００４５】
かかる場合、ガス流れに乗った油粒子は狭間隙４１から大空間４２の外周側に流れて大空間４２の内部で十分滞留するので、油粒子の捕捉量が多くなってケーシング２の外部への潤滑油の漏出を効果的に防ぐことができる。そしてその結果として、大空間４２の底部に穿った戻し孔から、重力の作用により潤滑油をケーシング２内に戻すことができる。
【００４６】
＜シール性能評価方法＞
次に、以上のように構成された非接触式シール装置のシール性能の評価方法について説明する。
【００４７】
本発明者らは、上述したようなラビリンスシール構造に対し、数値流動シミュレーション（数値流動解析）により油漏れに関与する特徴量を複数計算し、これらを組み合わせてシール性能を一元的に評価する無次元数を考案することにより、様々な非接触回転軸封機構のシール性能を統一的に定量評価する手法を想到した。
【００４８】
具体的に本発明者らは、上述したシール性能を評価する指標として、下記式（１）を導出した。
ＳＲＩ＝τｕ／Δｚ  ・・・（１）
但し、ＳＲＩ［−］：シール性能評価指標（Ｓｅａｌ  Ｒｅｓｉｓｔａｎｃｅ  Ｉｎｄｅｘ）、τ［ｓｅｃ］：ラビリンスシールにおける油粒子（微粒子）の滞留時間、ｕ［ｍ／ｓ］：ラビリンスシールの出口におけるガスの平均速度、Δｚ［ｍ］：ラビリンスシールの出口の間隙
【００４９】
図６は、上記式（１）のシール性能評価指標ＳＲＩを用いたシール性能評価方法のフロー図である。以下の説明においては、図２に示した非接触式シール装置２０のラビリンスシール構造を対象に説明する。
【００５０】
先ず、非接触式シール装置２０のラビリンスシール構造に対し、数値流動シミュレーションを行う。数値流動解析は、例えば、汎用のＣＦＤ（数値流体力学）の一つであるＦｌｕｅｎｔを使用する。
【００５１】
数値流動シミュレーションにおいては、先ず、ラビリンスシール構造をモデル化する（図６のステップＳ１）。ステップＳ１では、ラビリンスシール３０を軸対称三次元計算モデルで表現し、回転軸側スリーブ３１の壁面に運動壁面境界条件を、その他の壁面に静止壁面境界条件を設定する。
【００５２】
次に、小歯車軸５の回転数の回転数と、軸受部７からラビリンスシール３０における入口４１ａまでの空間４０の気圧と大気圧との差圧を設定する（図６のステップＳ２）。ここで空間４０の気圧は、大気圧より高く設定する。
【００５３】
そして、軸受部７から空間４０、狭間隙４１、大空間４２、狭間隙４３（ラビリンス流路５０）を通過して、ケーシング２の外部に流出するガス流れの速度場を計算する（図６のステップＳ３）。
【００５４】
さらに、ステップＳ３で計算したガス流れに油粒子を模擬した微粒子群を浮遊させ、その流れの軌跡Ｆを計算する（図６のステップＳ４）。この軌跡Ｆが、図３に示す軌跡Ｆである。
【００５５】
そして、ステップＳ４の結果から、油粒子がラビリンスシール３０の入口４１ａから出口４３ｂに到達するまでの時間（以下、滞留時間という）を計測する。この滞留時間が、上記式（１）におけるτとなる。また、ラビリンスシール３０の出口４３ｂにおけるガス流速も計測する。このガス流速が、上記式（１）におけるｕとなる。
【００５６】
これら滞留時間τとガス流速ｕに加え、ラビリンスシール３０の出口４３ｂの間隙Δｚを上記式（１）に入れ、シール性能評価指標ＳＲＩを算出する（図６のステップＳ５）。なお、出口４３ｂの間隙Δｚは、出口４３ｂにおける間隙の最短長さであり、図示の例においては、上下方向の長さである。
【００５７】
かかる場合、ステップＳ５で算出されたシール性能評価指標ＳＲＩが大きければ、シール性能が高いことを示す。より詳細には、滞留時間τが大きいと、ラビリンスシール３０における油粒子が滞留する時間が長いことになり、シール性能が高くなる。そして、滞留時間τとガス流速ｕの積は、油粒子の流路の長さの積分値に相当し、この値が大きいと、シール性能が高くなる。また、間隙Δｚが小さいと、油粒子がラビリンスシール３０から漏出しにくくなり、シール性能が高くなる。
【００５８】
以上のように本実施形態によれば、上記式（１）で表される無次元化したシール性能評価指標ＳＲＩを用いることにより、様々なラビリンスシール構造のシール性能を統一的に定量評価することができる。その結果、鉄道車両用歯車装置１の回転軸の非接触軸封機構が十分な性能を達成しているかを、実体で試験することなく数値計算のみで確認できるため、実体試験のコストを削減することも可能となる。
【００５９】
なお、以上のように算出されたシール性能評価指標ＳＲＩをフィードバックし非接触式シール装置のラビリンスシール構造を変更してもよい。具体的には、シール性能評価指標ＳＲＩが所定の閾値よりも小さい場合、上記式（１）の各パラメータτ、ｕ、Δｚのいずれか又はすべてが変更されるように、ラビリンスシール構造を変更する。
【実施例】
【００６０】
本発明の実施例について説明する。上述したシール性能評価指標ＳＲＩを用いたシール性能評価方法の精度を検証するため、Ｔｙｐｅ１〜５の非接触式シール装置を備え、その他の条件を同一とした歯車装置を試作し、ベンチ回転試験を行って油が漏出するか否かを判定した。
【００６１】
Ｔｙｐｅ１は、図４に示した非接触式シール装置１００である。またＴｙｐｅ５は、図２に示した非接触式シール装置２０である。Ｔｙｐｅ２〜４はそれぞれ、Ｔｙｐｅ１とＴｙｐｅ５の間のシール性能を有する非接触式シール装置である。
【００６２】
そして本検証においては、Ｔｙｐｅ１〜５のそれぞれに対して、上述したステップＳ１〜Ｓ５を行い、ＳＲＩを算出した。
【００６３】
その結果を表１に示す。表１を参照すると、ＳＲＩが小さいＴｙｐｅ１〜２では油漏れが生じ、一方、ＳＲＩが大きいＴｙｐｅ３〜５では油漏れが生じないことが分かる。すなわち、ＳＲＩが大きいほど油漏れのない高性能のシール構造であることを示すことが確認できる。さらに、少なくともＳＲＩ＞３０１、望ましくはＳＲＩ≧３６５となるラビリンスシール構造であれば油漏れを防止できることも確認できる。
【００６４】
したがって、数値流動解析のみによってＳＲＩを算出すれば、実体試験を実施することなくラビリンスシール性能を評価できることが確認できた。
【００６５】
【表１】
2020125835.tif 000003
【産業上の利用可能性】
【００６６】
本発明は、鉄道車両用歯車装置における非接触式シール装置のシール性能を評価する際に有用である。また本発明は、鉄道車両以外のどのような回転軸の非接触式シール装置に対しても、そのシール性能を評価する際に有用である。
【符号の説明】
【００６７】
１  歯車装置１
２  ケーシング
３  小歯車
４  大歯車
５  小歯車軸
６  車軸
７  （小歯車軸用）軸受部
８  （車軸用）軸受部
９  潤滑油
１０  噛合部
２０、１００  非接触式シール装置
３０、１１０  ラビリンスシール
３１、１１１  回転軸側スリーブ
３１ａ、１１１ｂ  凸部
１１１ａ  スリンガ
３２、１１２  ケーシング側スリーブ
３３、１１３  軸受け蓋
４０、１２０  空間
４１、１２１  狭間隙
４１ａ、１２１ａ  入口
４１ｂ、１２１ｂ  出口
４２、１２２  大空間
４３、１２３  狭間隙
４３ａ、１２３ａ  入口
４３ｂ、１２３ｂ  出口
５０、１３０  ラビリンス流路
Ｆ  油粒子の流れの軌跡
【図１】
2020125835.tif 000004
【図２】
2020125835.tif 000005
【図３】
2020125835.tif 000006
【図４】
2020125835.tif 000007
【図５】
2020125835.tif 000008
【図６】
2020125835.tif 000009