JP2010070000A - Turning resistance variable truck for railroad vehicle - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、側受を備えた鉄道車両用台車に係り、特に鉄道車両用回転抵抗可変台車に関するものである。 The present invention relates to a railway vehicle carriage provided with side supports, and more particularly to a railway vehicle rolling resistance variable carriage.
従来、車体の回転抵抗を可変とする鉄道車両用台車としては以下に示されるものが提案されている(下記特許文献1参照)。
Conventionally, as shown in the following
図7はかかる従来の旋回抵抗調整装置を示す斜視図である。 FIG. 7 is a perspective view showing such a conventional turning resistance adjusting device.
この図において、旋回抵抗調整装置101は、車体側の回転中心軸102の周りに円周状接触面103が設けられ、台車側に回転中心軸102に交差する方向から円周状接触面103に接触する接触子104を備えており、車体と台車との間の旋回抵抗を調整する。
しかしながら、上記した旋回抵抗調整装置は、回転抵抗を付与する装置であるため、曲線を通過する場合に回転抵抗を低減することができない。また、可動装置を備えているため、装置が大型化するといった問題があった。 However, since the turning resistance adjusting device described above is a device that imparts rotational resistance, the rotational resistance cannot be reduced when passing through a curve. Further, since the movable device is provided, there is a problem that the device is enlarged.
本発明は、上記状況に鑑みて、車両が曲線を通過する場合にも台車がスムーズな回転を行わせることができる鉄道車両用回転抵抗可変台車を提供することを目的とする。 In view of the above situation, an object of the present invention is to provide a rolling resistance variable bogie for a railway vehicle that allows the bogie to smoothly rotate even when the vehicle passes a curve.
本発明は、上記目的を達成するために、
〔1〕鉄道車両用回転抵抗可変台車において、まくら装置を備えた台車の車体・台車間の心皿の左右に配置され車体の荷重を受けるとともに、前記台車に適度な回転抵抗を与えて前記台車の蛇行動を抑制する側受の摺動部に、空気静圧案内機構を設けることを特徴とする。
In order to achieve the above object, the present invention provides
[1] In a rolling resistance variable carriage for a railway vehicle, the carriage is arranged on the left and right of the center plate between the carriage body and the carriage with a pillow device and receives the load of the vehicle body, and gives an appropriate rotation resistance to the carriage. An air static pressure guide mechanism is provided in the sliding portion of the side wall that suppresses the snake behavior.
〔2〕鉄道車両用回転抵抗可変台車において、まくら装置を備えた台車の車体・台車間の心皿の左右に配置され車体の荷重を受けるとともに、前記台車に適度な回転抵抗を与えて前記台車の蛇行動を抑制する側受に、空気静圧案内機構を設けることを特徴とする。 [2] In a rolling resistance variable carriage for a railway vehicle, the carriage is disposed on the left and right of the center plate between the carriage body and the carriage provided with the pillow device, receives the load of the vehicle body, and gives an appropriate rotation resistance to the carriage. An air static pressure guide mechanism is provided on the side receiver that suppresses the snake behavior.
〔3〕上記〔1〕又は〔2〕記載の鉄道車両用回転抵抗可変台車において、車両には車両走行位置情報取得装置を備えており、前記台車が曲線の位置を走行している場合に前記空気静圧案内機構を動作させ、前記台車が曲線以外の位置を走行している場合に前記空気静圧案内機構を動作させないようにしたことを特徴とする。 [3] In the railway vehicle rolling resistance variable carriage described in [1] or [2], the vehicle includes a vehicle travel position information acquisition device, and when the cart travels at a curved position, The static air pressure guide mechanism is operated, and the static air pressure guide mechanism is not operated when the carriage is traveling at a position other than a curve.
本発明によれば、簡単な制御手段により回転抵抗を可変にすることができ、車両が曲線を通過する場合にも台車のスムーズな回転を行わせることができる。特に、空気静圧案内機構により曲線における回転抵抗を小さくするために、従来のような機械的摩耗が少なく寿命が長い。 According to the present invention, the rotation resistance can be made variable by simple control means, and the cart can be smoothly rotated even when the vehicle passes a curve. In particular, in order to reduce the rotational resistance in the curve by the aerostatic guide mechanism, there is little mechanical wear as in the prior art and the life is long.
本発明の鉄道車両用回転抵抗可変台車は、まくら装置を備えた台車の車体・台車間の心皿の左右に配置され車体の荷重を受けるとともに、前記台車に適度な回転抵抗を与えて前記台車の蛇行動を抑制する側受の摺動部に、空気静圧案内機構を備える。 The rolling resistance variable carriage for a railway vehicle according to the present invention is arranged on the left and right of the center plate between the body and the carriage of the carriage provided with the pillow device, receives the load of the vehicle body, and gives an appropriate rotation resistance to the carriage. An air static pressure guide mechanism is provided on the sliding part of the side receiving that suppresses the snake behavior.
以下、本発明の実施の形態について詳細に説明する。 Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail.
図1は本発明の実施例を示す鉄道車両用回転抵抗可変台車(ボルスタ台車)を示す図、図2はその鉄道車両用回転抵抗可変台車の側受の摺動部における空気静圧案内機構を示す図である。 FIG. 1 is a diagram showing a railway rolling resistance variable carriage (bolster carriage) according to an embodiment of the present invention, and FIG. 2 shows an air static pressure guide mechanism in a sliding portion of a side of the railway rolling resistance variable carriage. FIG.
これらの図において、まくら装置A側においては、1はまくらはり、2は左右動ダンパ、3は空気ばね、4は中心ピン、5は心皿、6,7は側受24,25との摺動部、8はボルスタアンカである。また、台車B側においては、11は車輪、12は車輪側ディスク、13は駆動装置、14は車軸、15は軸箱、16は歯車箱吊り受け、17は台車枠、18は軸ダンパ、19は軸ばね、20は端はり、21は増圧シリンダ、22はディスクブレーキ、23は主電動機、24,25は側受(側受すり板、心皿すり板)である。 In these drawings, on the pillow apparatus A side, 1 is a pillow sleeper, 2 is a left-right motion damper, 3 is an air spring, 4 is a center pin, 5 is a center plate, and 6 and 7 are sliding with the side supports 24 and 25. The moving part 8 is a bolster anchor. On the side of the carriage B, 11 is a wheel, 12 is a wheel-side disk, 13 is a drive unit, 14 is an axle, 15 is an axle box, 16 is a gear box suspension receiver, 17 is a carriage frame, 18 is a shaft damper, 19 Is a shaft spring, 20 is an end beam, 21 is a pressure-increasing cylinder, 22 is a disc brake, 23 is a main motor, and 24 and 25 are side supports (side receiving plates and core plate sliding plates).
ここで、側受24,25とは、まくら装置Aを備えた台車Bの車体・台車間の心皿5の左右に配置され、車体の荷重を受けるとともに、台車Bに適度な回転抵抗を与えて台車蛇行動を抑制する装置である。まくら装置Aを備えた台車Bは、中心ピン4を中心として回転し、垂直荷重を心皿5と側受24,25で分担、もしくは側受24,25が全て負担している。この側受24,25における摩擦抵抗が台車Bの蛇行動を抑制しているが、この摩擦抵抗が台車Bの曲線通過時にはスムーズな回転の妨げとなっている。
Here, the
そこで、本発明では、図2に示すような空気静圧案内機構によってまくら装置Aと台車Bとの回転抵抗を可変とするようにした。かかる空気静圧案内機構は、図2に示すように、側受24,25に対向する摺動部6,7には小径の給気穴6B,7Bを形成する。この小径の給気穴6B,7Bから給気溝6A,7Aを介して送られた圧縮空気26を供給する。
Therefore, in the present invention, the rotational resistance between the pillow apparatus A and the carriage B is made variable by an air static pressure guide mechanism as shown in FIG. As shown in FIG. 2, the air static pressure guide mechanism has small diameter air supply holes 6 </ b> B and 7 </ b> B formed in the sliding portions 6 and 7 facing the side supports 24 and 25. The compressed
この時、圧縮空気26により側受24,25と摺動部6,7が非接触となり、また圧縮空気26が垂直荷重を一部負担するすることで、台車Bの曲線走行時の回転抵抗を下げて横圧を低減させることができる。一方、台車Bの直線走行時や制御フェール時には給気を停止して通常の側受となる台車を提供する。なお、空気静圧形式としては、多孔質絞り〔図3(a)〕、表面絞り〔図3(b)〕、オリフィス絞り〔図3(c)〕、自成絞り〔図3(d)〕などを用いることができる。なお、図3に示す空気静圧形式の例は、オイレス工業(株)のホームページに記載されている。
At this time, the
また、図4に示すようなダイヤフラムを用いたエアベアリングとしてもよい。 Moreover, it is good also as an air bearing using a diaphragm as shown in FIG.
図4(a)に示すようにダイヤフラム31に入り口32から圧縮空気が供給されない状態では、側受が全ての荷重Pを負担しているが、図4(b)に示すように入り口32から圧縮空気33によりダイヤフラム31を膨らませることにより、荷重Pの一部を分担させ、回転抵抗の低減を行うようにしてもよい。なお、図4に示す空気静圧機構は、鋼鈑工業(株)のホームページに記載されている。
In the state where compressed air is not supplied from the
図5は本発明の鉄道車両用回転抵抗可変台車における空気静圧案内機構の動作フローを示す図である。 FIG. 5 is a diagram showing an operation flow of the static air pressure guide mechanism in the rolling resistance variable carriage for railcars of the present invention.
車両には車両走行位置情報取得装置を備えておく。まず、車両走行位置情報取得装置から車両走行位置情報を得て(ステップS1)、曲線であるか否かをチェック(ステップS2)する。車両の走行位置が曲線である場合には側受24,25に対向する摺動部6,7に圧縮空気26を供給する(ステップS3)。車両が走行中は常に上記ステップS1からステップS3までの工程を繰り返し実施している。なお、車両の走行位置が曲線でない場合には側受24,25に対向する摺動部6,7に圧縮空気を供給することなくステップS3を終了する。
The vehicle is provided with a vehicle travel position information acquisition device. First, vehicle travel position information is obtained from the vehicle travel position information acquisition device (step S1), and it is checked whether it is a curve (step S2). When the traveling position of the vehicle is a curve, the
つまり、車両走行位置取得装置からの車両走行位置情報に基づき、台車Bが曲線に近づいたら、側受24,25に対向する摺動部6,7に圧縮空気26を供給し、台車Bの回転抵抗を低減させる。また、車両の曲線走行検知と給気動作は、ボギー角に連動した機械式であってもよい。
That is, based on the vehicle travel position information from the vehicle travel position acquisition device, when the carriage B approaches a curve, the
なお、空気静圧案内機構は吸気も行えるので、直線走行時には吸気動作し、回転抵抗を高めることで台車の蛇行動を抑制し、曲線走行には圧縮空気を給気動作し、回転抵抗を低減しスムーズな曲線通過を実現することができる。 In addition, since the static air pressure guide mechanism can also perform intake, it operates as an intake during straight running and suppresses the snake behavior of the carriage by increasing the rotational resistance, while supplying compressed air during curved running to reduce rotational resistance. And smooth curve passing can be realized.
図6は本発明の他の実施例を示す鉄道車両用回転抵抗可変台車の側受における空気静圧案内機構を示す図である。 FIG. 6 is a view showing an aerostatic pressure guide mechanism in a side support of a railway rolling resistance variable carriage according to another embodiment of the present invention.
この図に示すように、摺動部6,7に対向する側受24,25に小径の給気穴24B,25Bを形成し、給気溝24A,25Aを介して送られた圧縮空気27を供給することで、台車Bとまくら装置Aとの回転抵抗を可変にするようにしている。
As shown in this figure, small diameter
このように、まくら装置Aを備えた台車Bの車体・台車間の心皿の左右に配置され、車体(図示なし)の荷重を受けるとともに、台車Bに適度な回転抵抗を与えて台車Bの蛇行動を抑制するための側受24,25に、空気静圧案内機構(エアベアリング)を配置するようにした。 In this way, it is arranged on the left and right of the center plate between the bodies of the carriage B provided with the pillow apparatus A, receives the load of the body (not shown), and gives the carriage B an appropriate rotational resistance, thereby An air static pressure guide mechanism (air bearing) is arranged on the side supports 24 and 25 for suppressing the snake behavior.
本発明によれば、側受の摺動部又は側受に空気静圧案内機構を備えているので、圧縮空気により受側と摺動部が非接触となり、また、圧縮空気が垂直荷重を一部負担することで、台車の回転抵抗を低減することができる。そして、回転抵抗が低減することにより、曲線通過性能が向上し、横圧の減少を行うように作用する。つまり、台車が曲線を通過する場合に、台車のスムーズな回転を行わせることができる。また、側受の摺動部又は側受における摩擦抵抗が低減するため、部品の摩擦寿命が長くなる。 According to the present invention, since the static pressure guide mechanism is provided on the sliding portion of the side support or the side support, the receiving side and the sliding portion are not in contact with each other by the compressed air, and the compressed air has a uniform vertical load. By bearing the burden, the rotational resistance of the carriage can be reduced. And by reducing the rotation resistance, the curve passing performance is improved, and the lateral pressure is reduced. That is, when the carriage passes through the curve, the carriage can be smoothly rotated. Moreover, since the frictional resistance at the sliding portion of the side support or the side support is reduced, the friction life of the parts is extended.
また、従来の鉄道車両で用いられている圧縮空気を利用するので簡単に構成することができる。 Moreover, since the compressed air used with the conventional railway vehicle is utilized, it can be comprised easily.
なお、本発明は上記実施例に限定されるものではなく、本発明の趣旨に基づき種々の変形が可能であり、これらを本発明の範囲から排除するものではない。 In addition, this invention is not limited to the said Example, Based on the meaning of this invention, a various deformation | transformation is possible and these are not excluded from the scope of the present invention.
本発明の鉄道車両用回転抵抗可変台車は、車両が曲線を通過する場合に、台車のスムーズな回転を行わせることができる鉄道車両用台車として利用可能である。 INDUSTRIAL APPLICABILITY The railway vehicle rotation resistance variable carriage of the present invention can be used as a railway vehicle carriage that can cause the carriage to smoothly rotate when the vehicle passes a curve.
A まくら装置
1 まくらはり
2 左右動ダンパ
3 空気ばね
4 中心ピン
5 心皿
6,7 側受の摺動部
6A,7A,24A,25A 給気溝
6B,7B,24B,25B 給気穴
8 ボルスタアンカ
B 台車
11 車輪
12 車輪側ディスク
13 駆動装置
14 車軸
15 軸箱
16 歯車箱吊り受け
17 台車枠
18 軸ダンパ
19 軸ばね
20 端はり
21 増圧シリンダ
22 ディスクブレーキ
23 主電動機
24,25 側受(側受すり板、心皿すり板)
26,27,33 圧縮空気
31 ダイヤフラム
32 入り口
A
26, 27, 33
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