Page 86 - 捷運技術 第46期

80 鄭國雄、陳誠源 捷運噪音及減噪相關管制與技術深耕

運系統有改採馬達直接驅動方式，或採用質輕的永久磁鐵馬達，以減少傳動軸和減速

齒輪箱產生之噪音。另外，馬達的噪音多來自於本身的冷卻系統，若採全密閉型馬
達，將可有效降低馬達噪音。
捷運車輛另一噪音源為壓縮機設備，若由旋轉式（Rotary type）壓縮機改為渦卷
式（Scroll type）壓縮機，振動量將降至1/10，頻率在200～500Hz範圍的噪音位準約
可減少6～8dB(A)。
2. 減噪車輪

減噪車輪可概分成彈性車輪（Resilient wheel）與阻尼車輪（Damped wheel）兩種。
彈性車輪是一種組合式車輪，主要基本結構為輪箍（Tyre）、橡膠彈性元件及中
央輪腹板組合而成。由於輪箍與輪腹中間插入橡膠彈性元件，無疑是在傳統車輪之簧
下質量中再增加一組彈簧，具有直接降低輪軌振動值，改善直線段滾動噪音、車內噪
音等功能；尤其是列車行經轉彎段時，因車輪面外運動受橡膠彈性元件的緩衝，車輪

橫向滑行及橫向蠕滑的行為產生的尖銳噪音將大幅減少。從學理角度及減噪發展過
程，彈性車輪無疑是相當理想的減噪車輪，惟其價格約為一般車輪的2倍，且橡膠材
質有受熱化問題，尤其是煞車引起之車輪溫度上升需予以克服。不幸地是，1998年6
月3日德國高速鐵路ICE-1型車輛在Eschede出軌造成近190人的傷亡，事故調查結果指
向彈性車輪疲勞破壞所致。雖然，歐洲國家之街車系統仍普遍使用彈性車輪，惟德國
高速鐵路已完全禁用，日本已不再使用彈性車輪，至於新加坡、香港及羅馬等新建捷

運系統亦捨棄彈性車輪。
阻尼車輪主要設計原理為增加車輪之阻尼，利用阻尼吸收車輪因輪軌振動所分
配之振動能量，並將該能量轉換成熱能，藉以降低車輪輻射噪音，但其不具有降低
輪軌振動源的功能。依據阻尼設計方式，阻尼車輪可分成環式減振車輪（Wheel with
damped ring）、板式減振車輪（Wheel with constrained plate）與車輪吸振器（Wheel

vibration absorber or Wheel damper）等三種。
1980年代紐約市運輸局（NYCTA）曾就5種阻尼車輪進行為期17個月的量測評估
計畫，是迄今文獻中記載系統營運機構進行之最完整的驗證計晝，表4為其道旁噪音
量測結果。【Nelson, 1987】

表4 阻尼車輪道旁噪音量結果
新車輪 dB(A) 運轉17個月後之車輪 dB(A)
車輪型式
平均最大音量 最大音量範圍 平均最大音量 最大音量範圍
一般車輪（直徑860mm） 88 80～104 － 97～100
Soundcoast環式減振車輪 82 79～82 84 78～86
（包覆像膠之不鏽鋼環）
Soundcoast板式減振車輪 82 80～83 83.5 82～86
Sumitomo環式減振車輪 80 77～81 81 78～84
（三明治環）
Krupp車輪吸振器 81 79～82 － －
Generic環式減振車輪 83 82～84 － －
（不鏽鋼環）
註： 路線最小半徑75公尺，行車速率14～19km/hr，噪音量測點距離軌道中心線7.5公尺，軌道兩側均
設置麥克風。