JP2000309268A - 鉄道車両用の独立車輪駆動コンポーネント - Google Patents

鉄道車両用の独立車輪駆動コンポーネント

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JP2000309268A
JP2000309268A JP11117745A JP11774599A JP2000309268A JP 2000309268 A JP2000309268 A JP 2000309268A JP 11117745 A JP11117745 A JP 11117745A JP 11774599 A JP11774599 A JP 11774599A JP 2000309268 A JP2000309268 A JP 2000309268A
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motor
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penetration hole
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Hiroyuki Kono
浩幸 河野
Masahiro Yamaguchi
正博 山口
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Mitsubishi Heavy Industries Ltd
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Mitsubishi Heavy Industries Ltd
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 モータから車輪へのトルク伝達を確実にする
と共に、車輪から発生する振動が減速機やモータに伝達
するのを低減する。 【解決手段】 車輪11は個別に回転できるようになっ
ている。モータ12の回転力は、遊星減速機15にて減
速され伝達部材16を介して、車輪11に伝達される。
車輪11には複数の貫入孔11aが形成されており、伝
達部材16のピン部材16bが貫入孔11aに貫入して
おり、貫入孔11aとピン部材16bとの間に、リング
状の防振部材17が介在されている。モータ12からの
回転力は、防振部材17を圧縮して車輪11に確実に伝
達される。一方、車輪11に発生した半径方向の振動
は、防振部材17により低減される。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、鉄道車両用の独立
車輪駆動コンポーネントに関するものである。本発明で
は、モータから車輪へのトルク伝達が確実にできると共
に、車輪から発生した半径方向の振動が減速機やモータ
に伝達するのを低減することができるように工夫したも
のである。
【0002】
【従来の技術】現在の多くの鉄道車両用の動力台車で
は、右側の車輪と左側の車輪とが車軸により連結された
一体型車輪を採用しており、台車に備えたモータの駆動
力を、減速機により減速して、一体型車輪に伝達して走
行をしている。曲線軌道を走行する場合には、車輪の踏
面を利用したセルフステアリング効果により、曲線走行
が可能となっている。
【0003】一方、最近では低床構造等を採用するため
に、独立車輪動力台車が開発されている。この独立車輪
動力台車では、車軸を省略して右側の車輪と左側の車輪
とを個別・独立して回転する構成にすると共に、各車輪
を個別のモータにより駆動している。かかる独立車輪動
力台車では、左右の車輪速度を同一としておけば、一体
型車輪と同様に、上記セルフステアリング効果により曲
線軌道を曲線走行することができる他、左右の車輪速度
を異ならせることによっても曲線軌道を曲線走行するこ
とができる。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】ところで、独立車輪動
力台車では、車輪に隣接して減速機やモータを配置して
いる。このため、車輪が軌道を走行する際に生ずる半径
方向の振動が、減速機やモータに直接伝達してしまい、
減速機やモータが大きな振動を受け、減速機やモータが
劣化し易く寿命が短かった。
【0005】本発明は、上記従来技術に鑑み、モータか
ら車輪へのトルク伝達が確実にできると共に、車輪から
発生した半径方向の振動が減速機やモータに伝達するの
を低減することができ、減速機やモータの振動・劣化を
低減することができる、鉄道車両用の独立車輪駆動コン
ポーネントを提供することを目的とする。
【0006】
【課題を解決するための手段】上記課題を解決する本発
明の構成は、台車枠に配置した右側の車輪と左側の車輪
とが個別・独立して回転し、各車輪を個別のモータで駆
動する独立車輪動力台車に用いる独立車輪駆動コンポー
ネントであって、前記車輪に対して軸方向にずれた位置
で同軸配置されるよう前記台車枠に支持されたモータ
と、前記車輪と前記モータとの間の位置に配置されるよ
う前記台車枠に支持されて、入力側が前記モータの出力
軸に連結された減速機と、前記車輪の側面のうち回転軸
を中心とした円周上の位置に等配に形成された貫入孔
と、一端側が前記減速機の出力側に連結されると共に、
他端側には前記貫入孔にそれぞれ貫入する複数のピン部
材を有する伝達部材と、前記伝達部材のピン部材と前記
貫入孔との間に介在させた防振部材とで構成されている
ことを特徴とする。
【0007】また本発明の構成は、台車枠に配置した右
側の車輪と左側の車輪とが個別・独立して回転し、各車
輪を個別のモータで駆動する独立車輪動力台車に用いる
独立車輪駆動コンポーネントであって、前記車輪に対し
て軸方向にずれた位置で同軸配置されるよう前記台車枠
に支持されたモータと、前記車輪と前記モータとの間の
位置に配置されるよう前記台車枠に支持されて、入力側
が前記モータの出力軸に連結された減速機と、前記車輪
の側面のうち回転軸を中心とした円周上の位置に等配に
形成された円形の貫入孔と、一端側が前記減速機の出力
側に連結されると共に、他端側には前記貫入孔にそれぞ
れ貫入する複数の円柱状のピン部材を有する伝達部材
と、前記伝達部材のピン部材と前記貫入孔との間に介在
させたリング状の防振部材とで構成されていることを特
徴とする。
【0008】
【発明の実施の形態】以下に本発明の実施の形態を図面
に基づき詳細に説明する。
【0009】図1は本発明の実施の形態にかかる独立車
輪駆動コンポーネントを備えた独立車輪動力台車を示す
構成図であり、図2は本実施の形態にかかる独立車輪駆
動コンポーネントを示す断面図であり、図3は車輪の縦
断面図である。
【0010】図1に示すように、鉄道車両用の独立車輪
動力台車1の上には、空気ばね2を介して車体3が搭載
される。独立車輪動力台車1の台車枠4の右側および左
側には、個別・独立して回転する左右の車輪11,11
が配置されている。左右の車輪11,11は、台車枠4
の左側および右側に備えたモータ12,12により個別
に駆動される。車輪11,11が回転駆動することによ
り、レール5上を走行することができる。
【0011】上記車輪11及び上記モータ12を含め
て、独立車輪駆動コンポーネント10が構成されてい
る。この独立車輪駆動コンポーネント10を、図2及び
図3を参照して以下に説明する。
【0012】図2に示すように、台車枠4からは、車輪
支持軸13が水平方向(車体の幅方向)の外側に向かっ
て突出している。この車輪支持軸13には、ころがり軸
受14を介して、車輪11が回転自在に取り付けられて
いる。
【0013】モータ12は、台車枠4に支持されてい
る。そしてこのモータ12は、車輪11に対して軸方向
の外側(車幅方向の外側)にずれた位置で、車輪11の
回転軸と同軸となるように配置されている。
【0014】遊星減速機15は、台車枠4に支持されて
いる。そしてこの遊星減速機15は、車輪11とモータ
12との間の位置で、車輪11及びモータ12に対して
同軸となるように配置されている。この遊星減速機15
は、入力側(図2では右側)がモータ12の出力軸12
aに連結されている。
【0015】一方、図3に示すように、車輪11の側面
には、複数個(本実施の形態では4個)の円形の貫入孔
11aが形成されている。各貫入孔11aは、車輪11
の回転軸を中心とした円周上の位置に等配に(90°ピ
ッチずれて)形成されている。
【0016】図2に戻り説明すると、伝達部材16は、
遊星減速機15と車輪11との間の位置に配置されてい
る。この伝達部材16は、その一端側部分(図2では右
側部分)16aが、遊星減速機15の出力側に連結され
ており、その他端側(図2では左側)には、複数本(本
実施の形態では4本)の円柱状のピン部材16bを有し
ている。各(4本の)ピン部材16bは、90°ピッチ
ずれて形成されており、車輪11に形成した貫入孔11
aにそれぞれ貫入されている。
【0017】更に、図2及び図3に示すように、貫入孔
11aとピン部材16bとの間には、リング状の防振部
材17が介装されている。防振部材17は、硬度が60
度程度のゴム等が使用される。
【0018】また、車輪支持軸13の基端部と台車枠4
との間にも、リング状の防振部材18を介装している。
防振部材18は、硬度が60度程度のゴム等が使用され
る。なお、伝達部材16と遊星減速機15のケーシング
との間には、シール19を介在させている。
【0019】上記構成となっている独立車輪駆動コンポ
ーネント10では、モータ12が回転駆動すると、回転
力は遊星減速機15にて減速され、伝達部材16を介し
て車輪11に伝達し、車輪11が回転する。駆動力が伝
達部材16から車輪11に伝達する際には、ピン部材1
6bと貫入孔11aとの間の防振部材17は、周方向に
圧縮される。防振部材17は、圧縮力に対しては強いた
め、駆動力が確実に車輪11に伝達される。
【0020】一方、車輪11がレール上を走行すると、
車輪11の半径方向に振動が発生する。この半径方向の
振動は、防振部材17により振動が低減されてから、ピ
ン部材16bに伝達する。このため、半径方向の振動
は、防振部材17にて大幅に低減されてから、伝達部材
16、ひいては遊星減速機15やモータ12に伝達す
る。このため、車輪11から発生して遊星減速機15や
モータ12に伝達される振動は低減し、遊星減速機15
やモータ12の故障・劣化が低減して寿命を延ばすこと
ができる。
【0021】また、防振部材18によっても、車輪振動
が遊星減速機15やモータ12に伝達するのを低減する
ことができる。なお、防振部材18は必須の部材ではな
く、場合によっては、これを省略することもできる。
【0022】なお、貫入孔11aの形状は、円形でなく
ても良く、多角形の孔としてもよい。その場合には、ピ
ン部材16bを多角柱状とすると共に、防振部材17を
多角形のリング形状とする。
【0023】
【発明の効果】以上実施の形態と共に具体的に説明した
ように、本発明では台車枠に配置した右側の車輪と左側
の車輪とが個別・独立して回転し、各車輪を個別のモー
タで駆動する独立車輪動力台車に用いる独立車輪駆動コ
ンポーネントであって、前記車輪に対して軸方向にずれ
た位置で同軸配置されるよう前記台車枠に支持されたモ
ータと、前記車輪と前記モータとの間の位置に配置され
るよう前記台車枠に支持されて、入力側が前記モータの
出力軸に連結された減速機と、前記車輪の側面のうち回
転軸を中心とした円周上の位置に等配に形成された貫入
孔と、一端側が前記減速機の出力側に連結されると共
に、他端側には前記貫入孔にそれぞれ貫入する複数のピ
ン部材を有する伝達部材と、前記伝達部材のピン部材と
前記貫入孔との間に介在させた防振部材とで構成した。
【0024】また本発明では、台車枠に配置した右側の
車輪と左側の車輪とが個別・独立して回転し、各車輪を
個別のモータで駆動する独立車輪動力台車に用いる独立
車輪駆動コンポーネントであって、前記車輪に対して軸
方向にずれた位置で同軸配置されるよう前記台車枠に支
持されたモータと、前記車輪と前記モータとの間の位置
に配置されるよう前記台車枠に支持されて、入力側が前
記モータの出力軸に連結された減速機と、前記車輪の側
面のうち回転軸を中心とした円周上の位置に等配に形成
された円形の貫入孔と、一端側が前記減速機の出力側に
連結されると共に、他端側には前記貫入孔にそれぞれ貫
入する複数の円柱状のピン部材を有する伝達部材と、前
記伝達部材のピン部材と前記貫入孔との間に介在させた
リング状の防振部材とで構成した。
【0025】上記構成としたため、本発明では、車輪に
発生した半径方向の振動を、貫入孔とピン部材との間に
介装した防振部材により低減することができ、これによ
り、車輪から発生した半径方向の振動が減速機やモータ
に伝達するのを低減することができ、減速機やモータの
振動・劣化を低減することができる。この結果、減速機
やモータの寿命を延ばすことができる。
【0026】また、駆動力が伝達部材から車輪に伝達す
る際には、ピン部材と貫入孔との間の防振部材は、周方
向に圧縮されるため、駆動力は確実に車輪に伝達され
る。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の実施の形態にかかる独立車輪駆動コン
ポーネントを備えた独立車輪動力台車を示す構成図。
【図2】本発明の実施の形態にかかる独立車輪駆動コン
ポーネントを示す断面図。
【図3】車輪の縦断面を示す断面図。
【符号の説明】
1 独立車輪動力台車 2 空気ばね 3 車体 4 台車枠 5 レール 10 独立車輪駆動コンポーネント 11 車輪 12 モータ 12a 出力軸 13 車輪支持軸 14 ころがり軸受 15 遊星減速機 16 伝達部材 16a 一端側部分 16b ピン部材 17 防振部材 18 防振部材 19 シール

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 台車枠に配置した右側の車輪と左側の車
    輪とが個別・独立して回転し、各車輪を個別のモータで
    駆動する独立車輪動力台車に用いる独立車輪駆動コンポ
    ーネントであって、 前記車輪に対して軸方向にずれた位置で同軸配置される
    よう前記台車枠に支持されたモータと、 前記車輪と前記モータとの間の位置に配置されるよう前
    記台車枠に支持されて、入力側が前記モータの出力軸に
    連結された減速機と、 前記車輪の側面のうち回転軸を中心とした円周上の位置
    に等配に形成された貫入孔と、 一端側が前記減速機の出力側に連結されると共に、他端
    側には前記貫入孔にそれぞれ貫入する複数のピン部材を
    有する伝達部材と、 前記伝達部材のピン部材と前記貫入孔との間に介在させ
    た防振部材とで構成されていることを特徴とする鉄道車
    両用の独立車輪駆動コンポーネント。
  2. 【請求項2】 台車枠に配置した右側の車輪と左側の車
    輪とが個別・独立して回転し、各車輪を個別のモータで
    駆動する独立車輪動力台車に用いる独立車輪駆動コンポ
    ーネントであって、 前記車輪に対して軸方向にずれた位置で同軸配置される
    よう前記台車枠に支持されたモータと、 前記車輪と前記モータとの間の位置に配置されるよう前
    記台車枠に支持されて、入力側が前記モータの出力軸に
    連結された減速機と、 前記車輪の側面のうち回転軸を中心とした円周上の位置
    に等配に形成された円形の貫入孔と、 一端側が前記減速機の出力側に連結されると共に、他端
    側には前記貫入孔にそれぞれ貫入する複数の円柱状のピ
    ン部材を有する伝達部材と、 前記伝達部材のピン部材と前記貫入孔との間に介在させ
    たリング状の防振部材とで構成されていることを特徴と
    する鉄道車両用の独立車輪駆動コンポーネント。
JP11117745A 1999-04-26 1999-04-26 鉄道車両用の独立車輪駆動コンポーネント Withdrawn JP2000309268A (ja)

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