JP2005526659A - 道路上および鉄道軌道上の両方で駆動可能な車両 - Google Patents

Abstract

道路上および鉄道軌道上の両方での駆動に適する車両、詳細にはセミトレーラに関する。セミトレーラは、トレーラ（２０ｂ）に連接的に連結される牽引車両（２０ａ）を有する。牽引車両（２０ａ）は、前部のレール用車輪ユニット（５）および後部のレール用車輪ユニット（７）を有し、トレーラ（２０ｂ）は後部のレール用車輪ユニット（２２）のみを有する。後二者のレール用車輪ユニット（７，２２）のうちの少なくとも一方は駆動手段を有し、それらのユニットの一方または両方は、２つの車軸を有するボギーからなってもよく、また一車軸のユニットであってもよい。全てのレール用車輪ユニットは垂直に可動であり、車両が鉄道軌道上に配置されることと、隣接のゴム車輪が持上げられることとを可能にする。

Description

本発明は、道路上および鉄道軌道上の両方での運行用の車両、詳細にはセミトレーラに関し、より詳細には、請求項１の前文部分において定義される種類の車両に関する。

道路上および鉄道軌道上の両方で駆動可能な車両は当業者には周知である。例えば、特許文献１およびその米国対応特許である特許文献２を参照。
道路上および鉄道軌道上の両方で駆動可能な小型車両、例えばデリバリーバン（delivery van）または類似の車両などは、特許文献３に記載されている。

従来、道路および鉄道軌道の両方での運行用の非常に大型のセミトレーラ型車両を用意することは、可能であるとは考えられていなかった。
スウェーデン国特許第７，５０６，７１１−６−Ｂ号明細書（公開番号第４０２，３４３号、シュトルム（Storm ）） 米国特許第４，０４８，９２５−Ａ号明細書 スウェーデン国特許第９，４０１，４７９−２−Ｃ号明細書（公開番号第５０２，６９２号、エスアールエス（SRS ）ら）

この点に対する困難は主に、車両が非常に長く、牽引車両とトレーラとの間にリーディングスイベル軸（leading swivel axle ）すなわちキングピンが存在するため、異なる駆動形態間での調整、特に鉄道軌道上での車両駆動との調整が不可能となる、という理解と関連している。しかしながら本発明は、この困難を回避する平易な方法を提供する。

したがって本発明の主要目的は、非常に大型のセミトレーラ型道路用車両に、その車両を鉄道軌道上で駆動可能にするために必要な要素を提供することにある。

この目的および他の目的は、請求項１の特徴部分に延べられる要件を有する種類の車両によって達成される。
本発明は、トレーラ部分を牽引車両に連結している垂直連接軸は、鉄道運行用に車両を適合させる際に鉄道軌道の上へ車両を駆動することと、車両が鉄道駆動形態から道路駆動形態に変換されるべき時、鉄道軌道から駆動して降ろす際に鉄道軌道上で車両を駆動することとの両方に使用可能である、という知見に基づいている。通常は、トレーラに対して、レール用車輪の装備された２つのユニットに加えて、１つの鉄道用車輪の装備されたユニットのみが用いられれば充分である。これらは、本発明の技術的見地によると、駆動モータおよび道路用車輪の装備された車両、この場合には牽引車両、すなわちトラクタ（towing vehicle）に対して使用される。すなわち、鉄道用車輪の装備されたユニットがセミトレーラの道路用車輪の後ろに配置される場合に１つの鉄道用車輪の装備されたユニットのみが用いられれば充分ということである。

セミトレーラは、特に完全積載時には、それ全体では極めて重く相当な全長を有するが、それにもかかわらず本発明は、上述の問題に対する著しく平易で簡便な解決法を提供する。

実施においては、２つの後部のレール用車輪ユニットのうちの少なくとも１つは、２つ
のレール用車輪軸を有するボギーからなることが好適である。
このことに関して、好適にはそれらのうちの少なくとも１つには、軌道の上へ駆動する際および軌道から駆動して降ろす際に使用する、および部分的には軌道拘束（track-bound ）交通の際に使用するための、車両駆動モータが提供される。

特に、１つの車軸のみを有するレール用車輪ユニットがトレーラに装備されている時には、先の特許文献３において説明される方法で、そのユニットは簡便に構成される。すなわち、レール軌道の上へ駆動される時にレールと係合するレール用車輪のための車軸を有する、外向きに旋回可能な支持要素を備える構成である。簡便には、この支持要素は、その使用位置に固定されることが可能であろう。

代替で、または追加で、牽引車両の後部のレール用車輪ユニットが類似の方法で装備されてもよい。
本発明によって提供される利点は、詳細には、多くの代替の設計が達成可能となることであり、これによって、レール用車輪の装備されたユニットの設計に関して相当な柔軟性が提供される。

任意で、それらのうちの１つのみに駆動手段が装備されているが、これに代えて、それらのうちの２つ、および３つが、そのような駆動手段を有していてもよい。
代替で、または追加で、道路駆動用車輪は、レールと係合することによって鉄道駆動形態において用いられてもよい。

セミトレーラの鉄道軌道の上への駆動、または鉄道軌道から降りての駆動に関しては、通常は、軌道の上端とほぼ同じ高さの平面交差が必要である。

本発明のさらなる特徴的な要件は、添付の図面に関する、本発明の幾つかの好適な例示的実施態様についての以下の説明から明らかとなるであろう。
図１，２には、道路Ａ上の駆動および鉄道軌道Ｂ上の駆動に適するセミトレーラ２０が、それぞれ示されている。図示されている実施態様は２つの主要部分を有し、すなわち、牽引車両２０ａを有する。牽引車両２０ａは、エンジンと、車軸２ａ、３ａに取付けられた前部および後部の道路用車輪２，３とを含む、台車シャシを有する。前部の道路用車輪２は、典型的な方式で操舵されることができる。

この実施態様はまた、後部の道路用車輪２１を有するトレーラ２０ｂを有する。トレーラ２０ｂは垂直に回動可能な軸２５の手段によって、牽引車両２０ａに連結されている。セミトレーラは、鉄道軌道上で駆動可能であるために、レール用車輪の装備された３つのユニット、５，７，２２を有する。そのようなユニットのうちの２つ、５，７は、牽引車両に取付けられており、そのうちの１つ、２２はトレーラに取付けられている。

図示されている実施態様の場合、牽引車両の前部のレール用車輪ユニット５には、一車軸（single axle ）４ａが装備されている。一車軸４ａは、レール用車輪４を保持して、前部の道路用車軸２ａの前方に配置される。後部の道路用車軸３ａの中間に配置されているのはボギーユニット７であり、レール用車輪６を保持する２つのレール用車軸６ａを有する。後述のように、ボギーユニット７は、垂直軸８の周りを回動可能であり、昇降装置３０の補助によって垂直に移動可能である。

トレーラのレール用車輪ユニット２２は、一般にはレール用車輪ユニット７と同一設計のボギーからなる。したがってそのボギーは、レール用車輪２３を保持し、および垂直軸２４の周りを旋回可能である、２つのレール用車軸２３ａを有する。「中間ユニット」７
でのものと同一種類の昇降装置３０もまた含まれている。

例えば、セミトレーラが軌道Ｂの上へ駆動されることになる時、全てのレール用車輪ユニット、５，７，２２は、レール用車輪をレールに当てるため、および、もはや道路表面と係合していない隣接のゴム車輪を持上げるために、垂直に移動可能である。

道路用車輪の補助によってレール軌道の上へセミトレーラを駆動することを望む時には、中間ユニット７の昇降装置３０の補助によって、後部の道路用車輪３を降ろすことも可能である。牽引車両が例えば四輪駆動車である時には、前部のゴム車輪２もまた、軌道と係合するように降ろされてもよい。

鉄道軌道に関するボギーユニット７，２２の持上げおよび降下は、装置３０の補助によって達成される。装置３０の主要な部分は、固定水平アームすなわちジブ３１、回動可能バー３２、アームとバーとの間に配置される回動可能な結合要素３３、および液圧装置３４を含む。液圧装置３４は、結合要素の中央部分と係合し、回動可能にその他端で取付けられている。

図１，２の比較によって、ボギーユニット７，２２のそれぞれの持上げ位置と軌道係合位置との間で、種々の要素によって実行される移動が明らかになるであろう。
前部の一車軸のレール用車輪ユニット５もまた、例えば、幾分直線的な垂直移動によって、レールと接触するように移動可能である。

代替で、ボギーユニット７，２２の一方または両方が一軸車のユニットからなってもよい。この一軸車のユニットは、好適には、その使用位置で固定可能である、レール用の外向きに旋回可能な支持要素を含む。

鉄道軌道の上へ駆動する際に、セミトレーラを道路交通形態から鉄道形態へ適合させることに関連して実行される種々の動作は、図３から明らかであろう。
図３のａ）部分において示されるように、セミトレーラ２０は、全てのレール用車輪ユニット５，７，２２を図１に示される位置、すなわち持上げ位置に有したまま、後退するように駆動される。

後部のレール用車輪ユニット２２は、ａ部分において示される位置を取る時、軌道と平行な位置に回転され、その後、トレーラ２０ｂの後部の道路用車輪２１が持上げられるように、昇降装置３０の補助によって、軌道と接触するように降ろされる。

続いて牽引車両は、図のｂ部分を経て、図３のｃ部分に示される、レール用車輪ユニット７が軌道上空に配置される位置へと、さらに後退される。軌道用車輪ユニット７は、軌道用車輪ユニット２２と同じ方法で平行位置へ回転され、および軌道へ当てられ、それによって、牽引車両の後部の車輪３は持上げられ、その下面との接触から除かれる。すなわち、もはや車両をさらに後退させるために用いられることはできない。

代わりに、レール用車輪ユニット７および２２のうちの少なくとも１つには、駆動手段が装備されている必要がある。この駆動手段は、図３のｄ部分に示される位置へと前部の道路用車輪２を導く間、セミトレーラをさらに後退するために用いられる。

この時、前部の一車軸のレール用車輪ユニット５は軌道上空の平行な位置にあるであろう。レール用車輪４は、軌道と接触するようにされ、牽引車両は図２に示される持上げ位置へと持上げられる。すなわちセミトレーラ２０全体は、３つのレール用車輪ユニット５，７，２２の全てを用いて軌道に拘束されている。続いてトレーラは鉄道軌道上で駆動可
能である。

鉄道軌道の上へセミトレーラを駆動するには、軌道の上端と同じ高さの平面交差が必要である。
トレーラのレール用車輪ユニット２２に駆動手段が装備されている必要がないことは、理解されるであろう。

そのような駆動手段が欠如している時は、「中間ユニット」すなわち牽引車両の後部のレール用車輪ユニット７が軌道と接触するまでは、牽引車両の道路用車輪の駆動力が利用される。このレール用車輪ユニット７は、トレーラを軌道の上へ継続して駆動することが達成可能な駆動手段を備える必要がある。

トレーラ２０ｂの（後部の）レール用車輪ユニット２２に駆動手段が装備されている時には、牽引車両２０ａの前部の道路用車輪２を用いてトレーラを操舵する間に、同時にこれは、「中間ユニット」７が鉄道軌道に当てられることが可能になるまでの間に、その駆動手段が用いられる。その後、続く手順の間、軌道用車輪ユニット７は「走行ボギー（running bogie ）」として用いられることができ、この間、後部のレール用車輪ユニット２２は牽引運行を継続する。

セミトレーラ２０全体が鉄道軌道のレール上に配置されてしまうと、続いてトレーラは、駆動する後部のレール用車輪ユニット２２の補助によって駆動される。
代替として、レール用車輪ユニット７，２２の両方に駆動モータが装備されていてもよい。

さらに代替として、レール用車輪ユニット５，７，２２の全てが駆動されることが可能である。
車両の鉄道軌道からの移動および道路駆動形態への変換を担う手順は、上述と逆の順序で、すなわち、図３の部分ｄ、ｃ、ｂ、ａで示される一連の事象の順番で実行される。これによって、牽引車両の前部の車輪２は牽引車両を方向転換して鉄道軌道から降ろすために用いられるが、同時にこれは、後部のレール用車輪ユニットのうちの１つを前方に推進する。「中間ユニット」７は、先の図の部分ｃの位置において持上げられることができ、これによって、牽引車両の後部の車輪３が駆動目的に用いられることが可能になる。

位置３ａ）において、後部のレール用車輪ユニット２２が最終的に持上げられた後、車両の道路駆動目的の準備が整う。
相互に連接された部分を有する他の車両には、鉄道拘束交通への変換用の類似の方法が装備されることが可能である。

本発明による、道路上の駆動に適するセミトレーラの側面図。 鉄道軌道上の駆動に適する図１のセミトレーラを示す側面図。 セミトレーラを鉄道軌道の上へ駆動する際の、道路駆動形態から鉄道軌道駆動形態への車両の変換を示す手順図。

Claims (6)

1. 車輪シャシと、道路用の車輪（２，３）を有する前部の操舵可能な車輪軸（２ａ）および後部の車輪軸（３ａ）の両方と、前部の前記車輪（２）の前方および後部の前記車輪（３）の後方にそれぞれ配置される前部および後部のレール用車輪ユニット（５，７）とを有する牽引車両（２０ａ）を有し、前記軌道用車輪ユニットのうちの少なくとも１つは垂直軸（８）の周りを回動可能であり、前記軌道用車輪ユニットの各々は、レール用車輪（４，６）を保持するとともに、垂直に移動してレール用車輪を鉄道軌道（Ｂ）と係合させることが可能である少なくとも１つの車軸（４ａ、６ａ）を有する、道路（Ａ）および鉄道軌道（Ｂ）の両方での駆動用の車両、詳細にはいわゆるセミトレーラ（２０）において、
   少なくとも後部の道路用車輪（２１）を提供されたトレーラ（２０ｂ）は、前記牽引車両（２０ａ）の後部の前記レール用車輪ユニット（７）の前方に配置される回動可能な垂直軸（２５）を通じて、前記牽引車両（２０ａ）に回動可能に連結されることと、
   前記トレーラ（２０ｂ）は、前記後部の道路用車輪（２１）の後方に、垂直軸（８）の周りを回動可能であり、および、レール用車輪（２３）を保持する少なくとも１つの車軸（２３ａ）を有する、垂直に移動可能な第３のレール用車輪ユニット（２２）を有することとを特徴とする車両。
2. 請求項１に記載の車両において、２つの後部の前記レール用車輪ユニット（７，２２）のうちの少なくとも１つは、２つのレール用車軸（６ａ、２３ａ）を有するボギーからなることを特徴とする車両。
3. 請求項１または２に記載の車両において、２つの後部の前記レール用車輪ユニット（７，２２）のうちの少なくとも１つは、少なくとも１つのレール用車軸に、駆動用の駆動モータを有することを特徴とする車両。
4. 請求項１〜３のいずれか一項に記載の車両において、好適には一車軸のレール用車輪ユニットである、少なくとも１つのレール用車輪ユニット（５，２２）は、前記車両を前記鉄道軌道の上へ駆動する時、前記レールとの係合用のレール用車輪を保持する車軸を有する、外側を指向して回動可能な支持要素を有することを特徴とする車両。
5. 請求項４に記載の車両において、前記支持要素が提供されている前記レール用車輪ユニットは、前記鉄道軌道および前記車両の長軸と平行な位置に固定されることが可能であることを特徴とする車両。
6. 請求項１に記載の車両において、全てのレール用車輪ユニット（５，７，２２）に駆動手段が提供されていることを特徴とする車両。

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