(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
リム部、板部およびボス部から構成され、
板部の半径方向中央部に設けた輪重測定用孔の、同一円周上の内周対向位置に１組の輪重測定用歪みゲージを、また板部ボス側の表裏には横圧測定用歪みゲージをそれぞれ貼り付けた鉄道車両の輪重・横圧測定用車輪の、
前記横圧測定用歪みゲージから半径方向外方に延長した線上の、板部リム側のＲしまい部近傍に接触位置検知用歪みゲージをさらに貼り付け、
前記横圧測定用歪みゲージおよび前記接触位置検知用歪みゲージとそれぞれのブリッジ回路から計測された歪みと、前記輪重測定用歪みゲージと当該輪重測定用歪みゲージのブリッジ回路から得られた輪重とから、車輪とレールとの接触位置を検知することを特徴とする鉄道車両の車輪とレールとの接触位置検知方法。
【請求項２】
前記輪重測定用歪みゲージを貼り付けた輪重測定用孔が同一円周上に同一間隔で４箇所に設けられ、横圧測定用歪みゲージおよび接触位置検知用歪みゲージがそれぞれ同一円周上に同一間隔で表裏各４箇所に貼り付けられていることを特徴とする請求項１に記載の鉄道車両の車輪とレールとの接触位置検知方法。
【請求項３】
前記横圧測定用歪みゲージと、当該歪みゲージから半径方向外方に延長した線上にある前記接触位置検知用歪みゲージの横圧に対する出力が、符号が逆で絶対値が同一となる位置に前記両方の歪みゲージをそれぞれ貼り付け、
かつ前記横圧測定用歪みゲージのブリッジ回路および前記接触位置検知用歪みゲージのブリッジ回路に代えて、前記横圧測定用歪みゲージと前記接触位置検知用歪みゲージを直列に接続すると共に、
前記車輪の表側に貼り付けた歪みゲージ同士と裏側に貼り付けた歪みゲージ同士が、それぞれ対向する辺に接続される構成のブリッジ回路とすることを特徴とする請求項２に記載の鉄道車両の車輪とレールとの接触位置検知方法。
【請求項４】
それぞれ同一円周上の同一間隔の位置で、かつ前記横圧測定用歪みゲージの出力と、当該歪みゲージから半径方向外方に延長した線上にある前記接触位置検知用歪みゲージの横圧に対する出力が、符号が逆で絶対値が同一となる位置の表裏各８箇所に、前記両方の歪みゲージをそれぞれ貼り付け、
前記横圧測定用歪みゲージのブリッジ回路、前記接触位置検知用歪みゲージのブリッジ回路および前記輪重測定用歪みゲージのブリッジ回路に代えて、前記横圧測定用歪みゲージと前記接触位置検知用歪みゲージを直列に接続したものを一組として４組並列に貼り付け、
かつ前記車輪の表側に貼り付けた歪みゲージ同士と裏側に貼り付けた歪みゲージ同士が、それぞれ対向する辺に接続される構成のブリッジ回路とすることを特徴とする請求項１に記載の鉄道車両の車輪とレールとの接触位置検知方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、鉄道車両の走行中に、車輪とレールとの接触位置を連続的に検知する方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
鉄道車両の脱線に対する安全性の評価は、従来、車輪とレールとの間に作用する力を測定することで判断されてきたが、これだけでは必ずしも十分な安全性評価を行うことはできない。また脱線が起こるメカニズムを解明することもできない。
【０００３】
脱線が起こる際の状況を把握し、脱線に対する安全性を評価するためには、従来から測定されている作用力と合わせて、車輪とレールとの接触位置を把握することで、脱線に対する安全性をより厳密に評価することができる。
【０００４】
例えば車輪踏面とレール頭頂面との接触位置が進行方向に対して左右方向（以下、車両幅方向とも言う。）に移動したときの、車輪踏面とレール頭頂面の接触角度は、事前にそれぞれの形状を計測し、シミュレーションにて計算してマップを作成することができる。
【０００５】
従って、車輪とレールとの前記車両幅方向の接触位置を連続的に計測できれば、走行中の車輪踏面とレール頭頂面との接触角度が解り、この時の作用力を合わせれば、その状態におけるNadalの式（非特許文献１）による脱線安全性を評価できることになる。このことは、従来の車輪踏面とレール頭頂面との接触角度を一定と推定した脱線安全性評価に対して、より正確な評価を行うことができることを意味する。
【非特許文献１】財団法人鉄道総合研究所編、「在来鉄道運転向上試験マニュアル・解説」、財団法人鉄道総合研究所発行、平成５年５月１０日、ｐ７９〜８０
【０００６】
そこで、最近、非特許文献２に示すように、走行中の車輪とレールとの接触位置を連続的に測定する方法として、車輪の板部中央に設けた輪重測定孔の同一円周上の内周対向位置に歪みゲージを貼り付ける方法が研究されている。
【非特許文献２】金原弘道、「車輪・レール間接触位置連続測定装置の開発」、平成１４年鉄道技術連合シンポジウム（J−RAIL2002）、ｐ４９５〜４９８
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかしながら、非特許文献２に記載された方法では、その表１に示されているように、前記接触位置Ｃを検知する歪みゲージの感度（０．４９１μ／１０kN・mm）が、横圧Ｑに対する感度（−１３．４μ／１０kN・mm）よりも小さくなっている。
【０００８】
つまり、非特許文献２に記載された方法では、本発明の目的である接触位置Ｃの検知よりも、外乱である横圧Ｑに対する感度のほうが大きく、横圧Ｑの影響をかなり受けることになる。従って、測定データを補正する必要があり、測定精度が悪くなるという問題点がある。
【０００９】
本発明が解決しようとする問題点は、非特許文献２で開示された車輪とレールとの接触位置検知方法では、横圧Ｑの影響が大きく、高い検知精度で前記接触位置を検知することができないという点である。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本発明の鉄道車両の車輪とレールとの接触位置検知方法は、
走行中の車輪とレールとの接触位置を、高い検知精度で連続的に測定するために、
リム部、板部およびボス部から構成され、
板部の半径方向中央部に設けた輪重測定用孔の、同一円周上の内周対向位置に１組の輪重測定用歪みゲージを、また板部ボス側の表裏には横圧測定用歪みゲージをそれぞれ貼り付けた鉄道車両の輪重・横圧測定用車輪の、
前記横圧測定用歪みゲージから半径方向外方に延長した線上の、板部リム側のＲしまい部近傍に接触位置検知用歪みゲージをさらに貼り付け、
前記横圧測定用歪みゲージおよび前記接触位置検知用歪みゲージとそれぞれのブリッジ回路から計測された歪みと、前記輪重測定用歪みゲージと当該輪重測定用歪みゲージのブリッジ回路から得られた輪重とから、車輪とレールとの接触位置を検知することを最も主要な特徴としている。
【００１１】
前記本発明の鉄道車両の車輪とレールとの接触位置検知方法において、
前記輪重測定用歪みゲージを貼り付けた輪重測定用孔を同一円周上に同一間隔で４箇所に設け、横圧測定用歪みゲージおよび接触位置検知用歪みゲージをそれぞれ同一円周上に同一間隔で表裏各４箇所に貼り付けると共に、
これら両方の歪みゲージのそれぞれの貼り付け位置が、前記横圧測定用歪みゲージと、当該歪みゲージから半径方向外方に延長した線上にある前記接触位置検知用歪みゲージの横圧に対する出力が、符号が逆で絶対値が同一となる位置となるようにし、
かつ前記横圧測定用歪みゲージのブリッジ回路および前記接触位置検知用歪みゲージのブリッジ回路に代えて、前記横圧測定用歪みゲージと前記接触位置検知用歪みゲージを直列に接続すると共に、
前記車輪の表側に貼り付けた歪みゲージ同士と裏側に貼り付けた歪みゲージ同士が、それぞれ対向する辺に接続される構成のブリッジ回路とした場合は、複雑な計算を行わないで、あらかじめ測定しておいた輪重値に対して線形な接触位置の変化量に対する感度係数に対応した歪み出力が得られ、高度な信号処理装置が不要になる。 
【００１２】
また、前記本発明の鉄道車両の車輪とレールとの接触位置検知方法において、
それぞれ同一円周上の同一間隔の位置で、かつ前記横圧測定用歪みゲージの出力と、当該歪みゲージから半径方向外方に延長した線上にある前記接触位置検知用歪みゲージの横圧に対する出力が、符号が逆で絶対値が同一となる位置の表裏各８箇所に、前記両方の歪みゲージをそれぞれ貼り付け、
前記横圧測定用歪みゲージのブリッジ回路、前記接触位置検知用歪みゲージのブリッジ回路および前記輪重測定用歪みゲージのブリッジ回路に代えて、前記横圧測定用歪みゲージと前記接触位置検知用歪みゲージを直列に接続したものを一組として４組並列に貼り付け、
かつ前記車輪の表側に貼り付けた歪みゲージ同士と裏側に貼り付けた歪みゲージ同士が、それぞれ対向する辺に接続される構成のブリッジ回路とすれば、波状摩耗区間の高周波外乱に対して安定した出力を得ることができ、有効に接触位置を計測できる。
【発明の効果】
【００１３】
鉄道車両の脱線に対する安全性の評価は、従来、車輪とレールとの間に作用する力を測定することで判断が行われてきたが、これだけでは必ずしも十分な安全性評価はできず、また脱線が起こるメカニズムを解明することもできない。
【００１４】
しかしながら、本発明によれば、走行中の車輪とレールとの接触位置を、高い検知精度で連続的に測定することができるので、従来から測定されている作用力と合わせて、脱線に対する安全性をより厳密に評価できるようになる。
【００１５】
その際、現在、一部で研究されている同様の技術に対して、その出力感度が高い点や、波状摩耗軌道の高周波外乱に対する安定性が高い点や、複雑な信号演算装置が不用になるといった優位性を有する。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１６】
以下、本発明を実施するための各種の形態と共に最良の形態について、添付図面を用いて詳細に説明する。
発明者らは、車輪とレールとの接触位置を走行中に連続的に検知するために、車輪に対して接触位置を変化させた際の車輪の変形モードをＦＥＭ解析によって詳細に解析した。その結果、前記接触位置が、車両幅方向に変化した場合、車輪のリム部は剛性が高いので、ほぼ剛体として動くのに対して、車輪のリム部と板部との間のＲ部（以下、板部とのＲしまい部と言う。）の変形が大きくなることが判明した。
【００１７】
そこで、発明者らは、この板部とのＲしまい部の近傍に歪みゲージを貼り付け、当該部位の歪みを計測することで、車輪とレールとの接触位置を検知することについて検討した。ここで、板部とのＲしまい部近傍とは、当該Ｒしまい部を中心に、半径方向に±１５mm以内の範囲をいう。
【００１８】
なお、この板部とのＲしまい部は、従来から歪みゲージの貼り付け位置として知られていたが、前記接触位置の検知に利用するという発想はなかった。
【００１９】
前記板部とのＲしまい部近傍に歪みゲージを貼り付けた場合の歪み出力は、非特許文献２で開示された技術と同様に、外乱としての横圧の影響を受けるが、前記板部とのＲしまい部近傍の位置は、車輪接触位置の変化に対して敏感に反応する位置であり、横圧に対する感度に対して、輪重の作用位置に対する感度の割合が、非特許文献２で開示された技術に対してより高いことをＦＥＭ解析および実験で確認した。
【００２０】
Ａ．従来の輪重・横圧測定用車輪（以下、ＰＱ車輪と言う。）における歪みゲージ貼り付け位置とそのブリッジ回路（間欠法）
従来のＰＱ車輪１では、図１（ａ）に示すように、板部１ｂの半径方向中央部に設けた輪重測定用孔１ｄの、同一円周上の内周対向位置に１組の輪重測定用歪みゲージ２ａ〜２ｄを、また板部１ｂのボス側の位置における表裏それぞれに横圧測定用歪みゲージ３ａ〜３ｄおよび３ａ’〜３ｄ’を貼り付けている。なお、板部１ｂの裏側に貼り付けた歪みゲージにはその符号に「’」を付けて表す。
【００２１】
そして、輪重用のブリッジ回路は、図１（ｂ）に示すように、図１（ａ）の上下方向、左右方向でそれぞれ１組となる前記輪重測定用歪みゲージ２ａと２ｂ、２ｃと２ｄが対向する辺に接続するように構成されている。また横圧用のブリッジ回路は、図１（ｃ）に示すように、図１（ａ）の上下方向、左右方向でそれぞれ１組となるＰＱ車輪１の表側に貼り付けた横圧測定用歪みゲージ３ａ，３ｂおよび３ｃ，３ｄと、この歪みゲージ３ａ，３ｂおよび３ｃ，３ｄとＰＱ車輪１の軸心を介して対向する位置の裏側に貼り付けた歪みゲージ３ｃ’，３ｄ’および３ａ’，３ｂ’が、それぞれ対向する辺に接続するように構成されている。なお、図１（ａ）中の１ａはリム部、１ｃはボス部を示す。
【００２２】
このような位置に貼り付けた輪重測定用歪みゲージ２ａ〜２ｄとブリッジ回路によって検知した輪重Ｐは、従来から、横圧Ｑの影響を受けることなく検出できることが知られている。
【００２３】
それに対して、前記位置に貼り付けた横圧測定用歪みゲージ３ａ〜３ｄおよび３ａ’〜３ｄ’では、図２に示したＦＥＭ解析モデル（紙面右上側の車軸ジャーナル部と車輪の踏面に１０kNの輪重を作用させた）を用いた詳細検討の結果、図３および下記表１に示すように、輪重Ｐの作用位置によって歪み量が多少変化することが判明した。
【００２４】
【表１】
0004759744.tif 000002
【００２５】
さらに、この輪重Ｐの作用位置による歪みの変化は、前記表１に示すように、輪重作用位置の変化によるリム側板部の歪み変化は、輪重作用位置の変化によるボス側板部の歪み変化とほぼ同等であることが分かる。
【００２６】
発明者らは、以上の結果を利用して、輪重Ｐの作用位置を検知することを考えた。
これらのボス側板部およびリム側板部は、横圧Ｑが作用することで歪みが発生するので、この横圧Ｑの作用によって発生する歪みと、輪重Ｐの作用位置の変化によって発生する歪みを、それぞれＦＥＭ解析で求めた。
【００２７】
その結果、これらの歪みは、それぞれの荷重の変化に対して線形で、輪重Ｐの作用位置に対しても線形であることが判明した。これらの計算結果の例を、図４および下記表２に示す。
【００２８】
【表２】
0004759744.tif 000003
【００２９】
前記表２より、ボス側板部は、従来のＰＱ測定で用いられているように、横圧Ｑの作用に対して感度が高く（１０．７７μm／kN）、輪重Ｐの作用位置の変化による影響が小さいことが分かる。
【００３０】
一方、リム側板部は、横圧Ｑの作用による感度は小さいが（２．７７μm／kN）、輪重Ｐの作用位置の変化による感度変化は、横圧Ｑの作用による感度と同レベルであることが分かる。
【００３１】
これらのことより、従来のＰＱ測定用歪み測定位置に加えて、リム側板部の歪みを計測することで、輪重Ｐの作用位置の変化を、感度良く検知できることが分かる。
【００３２】
Ｂ．本発明による輪重・横圧測定用と、レールと車輪との接触位置（以下、輪重作用位置とも言う。）検知用の歪みゲージ貼り付け位置とそのブリッジ回路（間欠法、その１）
前記の結果に鑑み、前記Ａで示した輪重測定用歪みゲージ２ａ〜２ｄ、横圧測定用歪みゲージ３ａ，３ｂおよび３ａ’，３ｂ’に加えて、さらにリム側板部に接触位置検知用歪みゲージ４ａ，４ｂおよび４ａ’，４ｂ’を追加した。
【００３３】
前記歪みゲージ２ａ〜２ｄ、３ａ，３ｂおよび３ａ’，３ｂ’、４ａ，４ｂおよび４ａ’，４ｂ’の貼付け位置を図５（ａ）（ｂ）に、横圧測定用歪みゲージ３ａ，３ｂおよび３ａ’，３ｂ’のブリッジ回路を図５（ｃ）に、接触位置検知用歪みゲージ４ａ，４ｂおよび４ａ’，４ｂ’のブリッジ回路を図５（ｄ）に示す。なお、輪重測定用歪みゲージ２ａ〜２ｄのブリッジ回路は図１（ｂ）と同じである。
【００３４】
ε1を横圧測定用歪みゲージ３ａ，３ｂおよび３ａ’，３ｂ’を用いたブリッジ回路（図５（ｃ））によって計測した歪み、ε2を接触位置検知用歪みゲージ４ａ，４ｂおよび４ａ’，４ｂ’を用いたブリッジ回路（図５（ｄ））によって計測した歪みとすると、ε1、ε2は下記数式１および数式２によって求めることができる。
【００３５】
【数１】
0004759744.tif 000004
但し、β1：ε1に対する横圧Ｑの感度係数
α1(ｘ)：ε1に対する輪重作用位置（ｘ）の関数となる輪重Ｐの感度係数
【００３６】
【数２】
0004759744.tif 000005
但し、β2：ε2に対する横圧Ｑの感度係数
α2(ｘ)：ε2に対する輪重作用位置（ｘ）の関数となる輪重Ｐの感度係数
【００３７】
なお、前記ＦＥＭ解析結果を一般式で表すと、下記数式３および数式４になる。
【００３８】
【数３】
0004759744.tif 000006
但し、ａ1、ｂ1：定数
【００３９】
【数４】
0004759744.tif 000007
但し、ａ2、ｂ2：定数
【００４０】
前記の数式１、数式２に数式３、数式４を代入して横圧Ｑを消去し、ｘについて解くと、下記数式５のようになる。この数式５より、ε1、ε2、輪重Ｐを計測すれば、接触位置ｘを求めることができる。
【００４１】
【数５】
0004759744.tif 000008
【００４２】
この方法により接触位置を実測した結果の一例を図６に示す。
図６（ａ）の縦軸は、車輪の左右変位を地上から測定した値を、図６（ｂ）の縦軸は、本発明の方法で、車輪接触位置の移動量を測定した結果を示したもので、両図の横軸は時間（秒）を示す。なお、図６（ｂ）の高周波成分は、レール側の波状摩耗による高周波外乱であり、接触位置の変化に対する誤差要因である。
【００４３】
図６にて得られた車輪接触位置の移動量は、当該車輪のレールとのフランジ遊間（約１０mm）に対してよく対応している。また、当該車輪の地上に対する車両幅方向の変位に対して、車輪接触位置の移動量は少し小さ目になることが分かっていることから見て、今回の測定結果はこのことによく対応していることが分かる。
【００４４】
Ｃ．本発明による輪重・横圧と、レールと車輪との接触位置検知（間欠法、その２）
前記Ｂの本発明方法では、前記Ａで説明した従来の間欠法に対して、接触位置検知用歪みゲージをリム側板部に追加し、それぞれブリッジ回路を別々に構成し、それぞれの歪み測定値と、従来測定法による輪重測定結果とから、演算により接触位置を求めている。
【００４５】
つまり、前記Ｂの本発明方法では、演算のための信号処理装置が必要で、リアルタイムで接触位置を求めるには、高性能な信号処理装置が不可欠となる。
【００４６】
一方、先のＦＥＭ解析結果より、図５において、車輪接触点に横圧Ｑが作用した際、接触位置検知用歪みゲージ４ａ，４ａ’と横圧測定用歪みゲージ３ａ，３ａ’の出力は、ＰＱ車輪１の板部１ｂ上の同一半径線上において、ちょうど符号が異なり、絶対値が同一となる位置が存在することが分かった。
【００４７】
そこで、この符号が異なり、絶対値が同一となる位置に横圧測定用歪みゲージ３ａ，３ｂおよび３ａ’，３ｂ’と接触位置検知用歪みゲージ４ａ，４ｂおよび４ａ’，４ｂ’を貼り付ける。そして、ブリッジ回路の各辺それぞれに、これら両歪みゲージ３ａ，３ｂおよび３ａ’，３ｂ’、４ａ，４ｂおよび４ａ’，４ｂ’を直列に接続する。またＰＱ車輪１の表側に貼り付けた歪みゲージ同士、ＰＱ車輪１の裏側に貼り付けた歪みゲージ同士が、それぞれ対向する辺に接続されるように前記ブリッジ回路を構成する（図７参照）。
【００４８】
図７のような構成のブリッジ回路では、出力値は下記数式６、横圧Ｑによる歪みは下記数式７のようになる。
【００４９】
【数６】
0004759744.tif 000009
【００５０】
【数７】
0004759744.tif 000010
【００５１】
また、接触点における歪みは、ｑ3aとｑ3a’、ｑ4aとｑ4a’、ｑ3bとｑ3b’、ｑ4bとｑ4b’は、それぞれ絶対値が等しく、符号が異なることから、下記数式８のようになる。
【００５２】
【数８】
0004759744.tif 000011
【００５３】
前記数式７より、横圧Ｑに対する歪み出力は、キャンセルされてゼロとなる。
それに対して、接触位置（輪重Ｐの作用位置）による出力は、接触位置検知用歪みゲージ４ａと４ａ’および横圧測定用歪みゲージ３ａと３ａ’、または接触位置検知用歪みゲージ４ｂと４ｂ’および横圧測定用歪みゲージ３ｂと３ｂ’が足し合わされて出力されるので、感度の高い出力が得られる。
【００５４】
また、この方法を用いれば、ブリッジ回路内にて接触位置の変化量に比例する歪み出力が得られるので、高度な信号処理装置が不要になる。
ちなみに、前記図７で示したブリッジ回路の出力の歪み出力に、あらかじめ測定しておいた接触位置の変化量に対する感度係数（輪重Ｐに対する線形関数）と、前記Ａで説明した従来法により測定した輪重Ｐの値を代入すれば、接触位置の変化量を計測することができる。
【００５５】
Ｄ．本発明による輪重・横圧と、レールと車輪との接触位置検知（連続法、その３）
連続法による車輪とレールとの接触位置検出用として、車輪リム側板部での歪みゲージによる測定値を採用した場合は出力が低い。従って、連続法にてブリッジ回路を組んだ場合には、非常に低い出力となる可能性が高い。
【００５６】
このため、輪重Ｐによる車輪板部の変形により、横圧Ｑに対する感度の影響が大きく、輪重ＰによるＰＱ車輪１の板部１ｂに発生する変形が検出しにくいことが予想される。
しかしながら、軌道の波状摩耗区間では、前記Ｂ、Ｃで説明した間欠法では、図６に示したように、波状摩耗の影響を受けて接触位置検出用歪みゲージに衝撃的な高周波波形の乱れが発生し、接触位置の測定精度が悪化する場合がある。
【００５７】
そこで、発明者らは、この波状摩耗区間でも、有効に接触位置を計測する方法として、連続法による接触位置検知方法を検討した。
【００５８】
発明者らは、連続法にて有効な出力を得るため、前記Ｂで示した歪みゲージ４ａと３ａの横圧Ｑに対する出力が、符号が逆で絶対値が同じとなる位置を利用し、この反転性を用いて、輪重付加による出力が同符号になる歪みゲージ４ａと３ａの出力を加算することとした。
【００５９】
すなわち、図８（ａ）に示すように、それぞれ同一円周上の同一間隔の位置にある、横圧測定用歪みゲージ３ａ〜３ｈ，３ａ’〜３ｈ’と接触位置検知用歪みゲージ４ａ〜４ｈ，４ａ’〜４ｈ’を、それぞれの横圧Ｑに対する出力が、符号が逆で絶対値が同一となる８箇所の表裏位置に貼り付ける。
【００６０】
そして、図８（ｂ）に示すように、ブリッジ回路の各辺それぞれに、横圧測定用歪みゲージ３ａ〜３ｈ，３ａ’〜３ｈ’と、この歪みゲージから半径方向外方に延長した線上にある接触位置検知用歪みゲージ４ａ〜４ｈ，４ａ’〜４ｈ’が直列に接続されたものを一組として４組並列に貼り付ける。
【００６１】
加えて、ＰＱ車輪１の表側に貼り付けた歪みゲージ３ａ〜３ｈと４ａ〜４ｈ同士、ＰＱ車輪１の裏側に貼り付けた歪みゲージ３ａ’〜３ｈ’と４ａ’〜４ｈ’同士が、それぞれ対向する辺に接続されるように前記ブリッジ回路を構成するのである。
【００６２】
このようにすることで、横圧Ｑによる出力をキャンセルして、輪重Ｐの作用位置の変化に対するより大きな主力を得ることができるようになる。
【００６３】
本発明は上記の例に限らず、各請求項に記載された技術的思想の範囲内で、適宜実施の形態を変更しても良いことは言うまでもない。
【図面の簡単な説明】
【００６４】
【図１】（ａ）は従来の間欠式輪重・横圧測定用車輪の歪みゲージの貼り付け位置を示した図、（ｂ）は輪重測定用のブリッジ回路を示した図、（ｃ）は横圧測定用のブリッジ回路を示した図である。
【図２】ＦＥＭ解析モデル（輪重作用時）を示した図である。
【図３】輪重作用時の車輪板部側面の歪（ＦＥＭ解析例）を示した図である。
【図４】車輪板部の歪み計算位置を示した図である。
【図５】（ａ）（ｂ）は間欠法による本発明の鉄道車両の車輪とレールとの接触位置検知方法に使用する歪みゲージの貼り付け位置を示した図、（ｃ）は横圧測定用のブリッジ回路を示した図、（ｄ）は接触位置検知用のブリッジ回路を示した図である。
【図６】（ａ）（ｂ）は図５に示した配置状態の歪みゲージとブリッジ回路を用いて車輪とレールとの接触位置を実測した場合の一例を示した図である。
【図７】間欠法による本発明の鉄道車両の車輪とレールとの接触位置検知方法に使用する他の接触位置検知用のブリッジ回路を示した図である。
【図８】（ａ）は連続法による本発明の鉄道車両の車輪とレールとの接触位置検知方法に使用する歪みゲージの貼り付け位置を示した図、（ｂ）は（ａ）の接触位置検知用のブリッジ回路を示した図である。
【符号の説明】
【００６５】
１    ＰＱ車輪
１ａ    リム部
１ｂ    板部
１ｃ    ボス部
１ｄ    輪重測定用孔
２ａ，２ｂ…    輪重測定用歪みゲージ
３ａ，３ｂ…、３ａ’，３ｂ’…    横圧測定用歪みゲージ
４ａ，４ｂ…、４ａ’，４ｂ’…    接触位置検知用歪みゲージ
【図１】
0004759744.tif 000012
【図４】
0004759744.tif 000013
【図５】
0004759744.tif 000014
【図６】
0004759744.tif 000015
【図７】
0004759744.tif 000016
【図８】
0004759744.tif 000017
【図２】
0004759744.tif 000018
【図３】
0004759744.tif 000019