英国の鉄道網を何百万もの乗客が安全に移動できるのは、ほとんどの旅行者が目にしたり考えたりしないシステムのおかげです。高速列車の滑らかなドアのスライド、制御されたブレーキの作動、そしてスムーズなパンタグラフの昇降の背後には、重要なエンジニアリング部品、すなわちオイルフリーのスクリュー式空気圧縮機があります。圧縮空気は現代の鉄道車両の生命線であり、空気圧ブレーキ回路の動力源であり、ドア機構の作動、集電装置の昇降、そして多くの構成ではエアスプリングサスペンションシステムを支える役割も果たしています。これらの回路に潤滑油が混入すると、システムの効率が低下するだけでなく、ブレーキパッドの摩擦係数が低下し、バルブシートが詰まり、最悪の場合には、安全上重要なシステムでは許容できないほど直接的に制動距離が長くなります。ネットワーク・レールの管理インフラからロンドン交通局の密集した都市地下鉄サービスまで、英国の鉄道事業者は、新しい鉄道車両調達契約の基本要件として、オイルフリーの圧縮空気をますます義務付けています。
EN 15611 認証基準に準拠し、中国の Fuxing CR400 高速鉄道車両全体に導入されたオイルフリー スクリュー技術への移行は、この世代で鉄道空気圧の信頼性において最も重要な進歩です。Ever Power は、鉄道輸送の厳しい使用サイクルに特化したオイルフリー スクリュー エアコンプレッサーの設計に 18 年以上を費やしてきました。鉄道輸送とは、外気温が氷点下の北部の冬から夏のピークまで変動し、振動や衝撃荷重が絶え間なくかかり、営業運転中にコンプレッサーが故障すると運用上許容できない環境です。当社の鉄道グレード コンプレッサーは、供給する空気の流れの純度を損なうことなく、設計寿命全体にわたって性能を発揮するように設計されており、英国およびヨーロッパの鉄道車両メーカー、車両保守業者、運行会社から信頼されています。
鉄道用途におけるオイルフリースクリュー式空気圧縮機の仕組み
オイルフリースクリュー式空気圧縮機は、ミクロンレベルの精度で加工された2つのヘリカルローター（オスとメス）が、狭いケーシング内で互いに逆方向に回転することで作動します。オイル潤滑式とは異なり、ローターの形状は圧縮室に潤滑剤が一切入らないように幾何学的なシールギャップを維持します。完全に独立した潤滑室に収められたタイミングギアは、ラビリンスシールと専用の排水路によって空気経路から物理的に隔離されながら、ローターの回転速度を同期させます。吸気バルブから吸い込まれた空気は、ローター軸に沿ってローターキャビティの容積が減少するにつれて徐々に圧縮され、通常8～13バールの圧力で排出されます。この圧力範囲は、鉄道の空気圧システムに最も適しています。このプロセス全体は機械的で再現性が高く、従来の潤滑式圧縮機を生命維持に不可欠な鉄道用途に不向きにするオイルミストの混入が全くありません。
2段構成は、高負荷レール式圧縮機の標準仕様です。インタークーラー（空冷式または水冷式）により、圧縮空気は高圧ローターセットに入る前に、各段間の温度が下げられます。この熱管理により、消費電力が大幅に削減され、ローターコーティングの耐用年数が延長されます。ローター自体は通常、PTFE系または食品グレードのエポキシ複合材料でコーティングされており、ドライ運転条件下での摩耗に強く、数万時間の運転にわたって圧縮効率を維持し、下流に供給される空気の純度を低下させません。
出口側では、精密サイクロン分離器とそれに続く凝縮ろ過により、ブレーキシステムに供給される圧縮空気がISO 8573-1クラス0（オイル成分が全く検出されない状態）を満たすか、それを上回ることが保証されます。ブレーキパッドの汚染が人命に関わる安全上の問題となる鉄道環境において、このオイルゼロ保証は単なる性能上の利点ではなく、エンジニアリング上の必須条件です。Ever Powerの鉄道用コンプレッサーはすべて、生産ラインから出荷される前に工場でテストされ、クラス0の出力が確認されます。テスト証明書は標準ドキュメントパッケージの一部として提供されます。
技術仕様 — Ever Power社製レールグレードオイルフリースクリューコンプレッサー
英国の鉄道事業者が当社のオイルフリースクリュー式空気圧縮機を選ぶ理由
ブレーキシステムの健全性
ブレーキパッドの摩擦面にオイルが付着すると、制動効果が最大35%低下します。これは、時速300kmでの制動距離が長くなることを意味します。 オイルフリースクリュー式空気圧縮機 このリスクを完全に排除し、ISO 8573-1クラス0の空気を供給することで、車両の耐用期間全体にわたってブレーキシステムが設計通りの摩擦係数で動作するようにします。英国の鉄道安全監査官が車両の空気圧システムを審査する際、クラス0認証は、オイル汚染に関する懸念を完全に払拭し、リスク登録簿から完全に削除する基準となります。
EN 15611 および EN 61373 への準拠
英国、ヨーロッパ、またはUIC規格を参照する市場で鉄道車両を販売または運用するには、コンプレッサーがEN 15611規格に適合していることを証明する必要があります。当社の鉄道用コンプレッサー製品はすべて、この規格に準拠した試験と認証を受けており、EN 61373カテゴリー1B（下部フレーム搭載機器に対する最も厳しい分類）に基づく振動および衝撃試験も実施済みです。CEマーキング、型式試験報告書、材料トレーサビリティ証明書などの文書パッケージは、すべての鉄道車両注文に標準で付属しており、英国の幹線鉄道、HS2、およびヨーロッパの相互運用可能な回廊における車両型式承認プロセスを大幅に簡素化します。
低エネルギー、長距離
鉄道車両は厳しいエネルギー予算で運行されます。特に、英国中部および北部の非電化地方路線で運行を開始したバッテリー電気式および水素燃料電池式列車はそうです。当社の2段式オイルフリースクリュー設計は、同じ吐出圧力で単段式に比べて12～18%低い比出力値を達成し、牽引力制限のある車両の航続距離を大幅に延長します。可変速駆動（VSD）バージョンは、コンプレッサーの出力をリアルタイムの空気需要に正確に合わせ、固定速度空気圧設備で最大25%のエネルギー損失の原因となる無負荷運転損失を排除します。35年の車両寿命にわたって、これらの効率向上により、総所有コストが大幅に削減され、オイルフリープラットフォームの高い初期資本コストを相殺します。
英国の鉄道および地下鉄システムにおけるオイルフリースクリューコンプレッサーの稼働場所
英国全土の高速鉄道や通勤鉄道（テムズリンク、アバンティ・ウェスト・コースト、エリザベス線、クロスカントリーなど）では、圧縮空気が各車両の複数の重要なサブシステムに同時に供給されています。どのシステムがクリーンでオイルフリーの圧縮空気に依存しているかを理解することで、エンジニアや調達チームは適切なコンプレッサー構成を指定し、間違った構成を指定した場合の影響を十分に理解することができます。以下の4つの主要な使用例は、圧縮空気がクリーンでオイルフリーの圧縮空気を必要とする分野を表しています。 オイルフリースクリュー式エアコンプレッサー 性能向上だけでなく、安全上重要な機能も提供する。
🚂 空気圧ブレーキ回路
すべての車両のブレーキパイプ、ブレーキシリンダー、および緊急ブレーキリザーバーには、5～9バールの乾燥したオイルフリーの圧縮空気が継続的に供給されなければならない。 オイルフリースクリュー式エアコンプレッサー ブレーキ作動の合間にメインリザーバーを補充し、列車編成全体にわたるオイル漏れを補償します。微量のオイルの持ち越しでもブレーキバルブシートの劣化を加速させ、圧力低下故障を引き起こし、車両の運行停止やRSSB（英国鉄道安全基準委員会）への事故報告義務の発生につながります。フランチャイズのパフォーマンス環境においては、どちらの結果も容認できません。
🚪 自動ドアシステム
最新のEMUまたはDMUに搭載されている乗客側のスライド式プラグドアはすべて、プラットフォームの停車時間要件を満たすために、ロック、スライド、クッションという一連の空気圧作動シーケンスをサブ秒単位の精度で制御しています。オイル汚染はドア制御弁の微細な開口部を詰まらせ、動作の不安定化、障害物検出の失敗、および安全上重要なイベントレポートをトリガーするドアロックの故障を引き起こします。オイルフリーの空気を使用することで、ドアシステムの信頼性を、ロンドン・ブリッジ、マンチェスター・ピカデリー、またはエジンバラ・ウェイバリーに乗り入れる混雑した通勤路線で必要とされる99.97%+のプラットフォーム準拠レベルに維持できます。
⚡ パンタグラフ昇降
25kV交流架線を走行する電車は、安全な集電接触を確保するため、規定の圧力・時間範囲内でパンタグラフを上昇・固定する必要があります。パンタグラフを上昇させる空気圧シリンダーは、通常専用のリザーバーから大量の空気を高速で供給し、その後、走行終了時または自動保護システムの指令に応じて制御された下降動作を行います。当社のオイルフリーコンプレッサーは、関連する高電圧絶縁部品の誘電特性を損なう炭化水素を混入させることなく、このリザーバーに空気を補充します。
🌫エアスプリングサスペンション
ロンドン地下鉄Sストック車両や新型の都市間バスでは、二次空気ばねサスペンションが乗客数に関わらず車両の床面を水平に保つように常に調整されます。レベリングバルブは1回の運行で何度も作動し、少量の圧縮空気を頻繁に吸い込みます。時間が経つにつれて、オイルの持ち越しによってレベリングバルブ内部にワニス状の層が形成され、空気の流れが制限され、乗り心地のずれが生じます。これにより乗客の快適性スコアが低下し、都市部の急カーブ区間では台車の摩耗率が高くなります。
顧客成功事例
現場での実例 ― 英国の通勤鉄道車両改修
事例研究 · イギリス · 通勤鉄道事業者
ノーザン・レールの331形車両群 ― オイルフリー空気圧システムへの移行
英国を拠点とする鉄道車両保守会社は、ノーザン鉄道のフランチャイズ路線で31両のクラス331 Civity電車を運行しており、2023年初頭に、当初の油潤滑式コンプレッサーからの油の持ち越しが原因と判明した一連のブレーキ弁故障を受けて、エバーパワー社に相談を持ちかけた。マンチェスター、リーズ、ヨークを結ぶ路線で運行されているこの車両群は、10両あたり月平均4.2回のコンプレッサー関連の遅延が発生しており、フランチャイズの業績基準に基づく罰金が発生し、鉄道安全基準委員会の調査対象となっていた。
Ever Power社のアプリケーションエンジニアは、2週間にわたる現地調査を実施し、実際の交通状況下でブレーキ、ドア、サスペンション回路における空気消費量を測定しました。その結果、10 barで280 L/minのFADを供給するオイルフリー2段式スクリューコンプレッサーが仕様として策定されました。このコンプレッサーは110 VDCの列車バス電源に対応し、構造変更なしで既存のアンダーフレームに収まるように設計されました。ユニットには、EN 15611規格に準拠した完全なドキュメント、車両の既存のコネクタパターンに合わせて配線ハーネスが予め接続された状態で供給され、ローターコーティングの検査とタイミングギアの整備を含む5年間の保守契約が付帯しました。
全車両への設置から14か月後、コンプレッサー関連の遅延は車両10台あたり月0.3件にまで減少し、93%の削減となりました。ブレーキバルブの交換費用は、最初の1年間だけで全車両で47,000ポンド減少しました。その後、保守担当者はEver Powerの供給契約を延長し、Northern社の車両2クラスの改修プログラムも対象としました。このプロジェクトは、2024年のRSSBエンジニアリングワークショップで、英国の通勤鉄道におけるオイルフリー空気圧技術の参考事例として取り上げられました。
93%
遅延削減
4万7000ポンド
1年目のバルブ節約
14ヶ月
全車両改修へ
31
クラス331ユニット
鉄道業界のお客様の声
★★★★★
「私たちは2年間、ブレーキバルブのオイル汚染に悩まされていました。試験運行列車にエバーパワー社のオイルフリーユニットを装着したところ、9万キロメートル走行してもブレーキバルブの交換は一度も必要ありませんでした。その性能データは雄弁に物語っています。私たちは今、全車両への切り替えを決定しました。」
— 英国通勤鉄道事業者、車両技術部長
★★★★★
「EN 15611試験に関する文書は、初日に完全な状態で、かつ完全なトレーサビリティを備えた状態で届きました。これにより、ドイツと英国市場における車両型式認証プロセスにおいて、約6週間の短縮を実現できました。これほど高い技術準備レベルに達するサプライヤーは滅多にいません。」
— 欧州鉄道車両OEMの最高調達責任者
★★★★★
「当社は、新たに導入する地下鉄車両48台すべてにオイルフリーのスクリューコンプレッサーを採用しました。Ever Power社は予定通りに納品し、現場での試運転サポートも提供してくれました。また、同社の状態監視システムを当社のTCMS（交通管理システム）と統合したことで、以前のサプライヤーと比較して初年度のメンテナンスコストを28%削減することができました。まさに他社とは一線を画す製品です。」
— 中東地下鉄公社 保守管理責任者
製造およびカスタマイズ能力
鉄道車両の用途はそれぞれ異なり、市販のコンプレッサーの仕様が、鉄道車両メーカーや保守業者が必要とする正確な寸法範囲、電源バリエーション、およびドキュメントパッケージと一致することは稀です。Ever Power社の製造施設は18,000平方メートルに及び、CNC加工センター、ロータープロファイル研削盤、EN 15611付属書の要件に合わせて校正されたリークテストベンチ、-40℃から+70℃の動作条件をシミュレートできる完全な気候チャンバーを備えた鉄道製品専用部門があります。鉄道サービス向けのコンプレッサーはすべて、出荷前に72時間の負荷工場受入テストを受けます。これは簡単なベンチチェックではなく、現実的な熱サイクルと圧力サイクル条件下での性能を確認するフルデューティシミュレーションです。
当社のカスタマイズサービスには、お客様の車両固有の空気需要モデルに合わせた吐出圧力と流量の最適化、列車バス電圧、コネクタ規格（EN 45545、IP定格のDeutschまたはHarting）、および保護リレー構成に合わせた電気インターフェース設計、規定のアンダーフレームまたはキャブエンド機器ベイに適合する機械的パッケージング（お客様のCAD図面に基づいて製作された特注の取り付けブラケットを含む）、およびEN ISO 3382室内規格に基づいて音響快適性が測定される車両向けの騒音低減エンクロージャーが含まれます。 オイルフリースクリュー式空気圧縮機 一体型エアドライヤー、プリセットリリーフバルブ、色分けされた配管アセンブリを備え、プラグイン設置で簡単に取り付けられるため、バラバラの部品供給と比較して、列車内での組み立て時間を最大60%短縮できます。これは、単に塗装色のオプションをいくつか追加したカタログ販売会社ではありません。設計と検証チームによる万全のサポート体制を備えた、真の受注生産能力を備えています。
18,000平方メートル
製造現場
72時間
工場受入試験
50+
鉄道車両に関する参考資料
18歳
レールコンプレッサーに関する専門知識
英国からのお問い合わせには1営業日以内にご回答いたします。カスタム仕様も承ります。ボリュームディスカウントもございます。
英国鉄道業界にオイルフリーコンプレッサーを供給
英国の鉄道部門は、数十年来で最も重要な車両更新プログラムを実施しています。HS2第1期工事は旅客サービスに向けて進んでおり、最新の欧州相互運用性技術仕様（TSI）に準拠した車載空気システムを必要とする新世代の高速車両が導入されています。これには、コンプレッサー性能に関してEN 15611を直接参照するLOC&PAS TSIも含まれます。一方、長距離鉄道事業者全体で進行中のMk3客車の交換、ウェールズ、イングランド北部、スコットランドの非電化地方路線におけるバッテリー電気式およびバイモード牽引の拡大、ロンドン交通局によるピカデリー線の車両アップグレード計画はすべて、積極的な調達機会となっています。 オイルフリースクリュー式エアコンプレッサー 車両仕様の中心には技術が位置づけられている。
Ever Powerは、英国を拠点とする鉄道車両メーカー、リース会社（ROSCO）、および鉄道運行会社に対し、英国鉄道特有の規制環境（RSSBエンジニアリング安全管理フレームワークの要件から、安全性が極めて重要な車両の空気圧回路設計に影響を与えるTPWSおよびATPシステムインターフェースまで）を熟知した専任のプリセールスエンジニアリングチームによるサポートを提供しています。当社は、英国登録のエンジニアリングコンサルタント会社およびROSCOの技術チームと直接連携し、Network Railの標準調達テンプレートに準拠したRFQ回答を発行し、発注前に英国の独立系研究所による試験用のコンプレッサーサンプルを提供しています。
ウエストコースト本線、イーストコースト本線、トランスペンナイン線、またはスコットランドの電化通勤鉄道網の運行事業者向けに、当社は最も一般的な鉄道用コンプレッサーの在庫を保有しており、ヨーロッパの物流拠点から迅速に出荷いたします。カスタムユニットは通常、承認された設計仕様から12～16週間で納品されます。当社は、早期の設計段階からの参画とモジュール式アーキテクチャにより、最終的な車両固有の統合の詳細が確定する前に標準化されたサブアセンブリを生産に投入できるため、リードタイムを積極的に管理できます。プロジェクトの初期段階で当社チームにご相談いただければ、納期リスクを負うことなく、必要な設計の柔軟性をご提供いたします。
よくある質問
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Ever Power社製・高速鉄道および地下鉄のブレーキシステム向けオイルフリースクリュー式エアコンプレッサー・gzlによる編集