JP2018503554A

JP2018503554A - 鉄道輸送のための空気ばね

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Publication number: JP2018503554A
Application number: JP2017535440A
Authority: JP
Inventors: チェン，カンフイ; チェン，ウェンハイ; リウ，チヘ; イェ，テ; チェン，ハイタオ
Original assignee: ジューチョウ・タイムズ・ニュー・マテリアル・テクノロジー・カンパニー・リミテッド（チャイナ・コーポレイション）
Priority date: 2014-12-31
Filing date: 2015-02-02
Publication date: 2018-02-08
Anticipated expiration: 2035-02-02
Also published as: CN104527694B; EP3241714A1; JP6431202B2; WO2016106940A1; EP3241714A4; EP3241714B1; CN104527694A

Abstract

鉄道輸送のための空気ばねが、車体へ固定接続されている上部覆い板及び上部覆い板へ封止式に固定接続されている空気袋を備え、更に、空気袋へ封止接続されている砂時計型ばね組立体を備えている。砂時計型ばね組立体は、砂時計型ばね及び砂時計型ばね内に配置されている制限用構成要素を備えている。制限用構成要素は下方へ延びる硬質ボスを備えている。硬質ボスの高さは砂時計型ばねの高さより低く、砂時計型ばねの垂直方向の変形は硬質ボスと砂時計型ばねの間の高さの差によって制限され、砂時計型ばねの停止ギャップと空間ギャップの和は車体のボギーに対する許容最大沈下である。本発明の中で提供されている鉄道輸送のための空気ばねを使用することによって、車両の沈下を特定範囲内に制御することができ、車両の沈下が過剰に大きいときに車両がボギーに干渉するリスクが回避される。加えて、本発明の中で提供されている鉄道輸送のための空気ばねは単純でコンパクトな構造を有し、組み立てが簡単で、狭い設置空間しか必要としない。【選択図】図１

Description

[0001]本願は、「鉄道輸送のための空気ばね（“AIR SPRING FOR RAIL TRANSIT”）」という名称で２０１４年１２月３１日に中華人民共和国国家知識産権局に出願された中国特許出願第２０１４１０８５１３４０．５号に対する優先権を主張し、同特許出願をここに参考文献としてそっくりそのまま援用する。

[0002]本願は、鉄道輸送の技術分野に関し、より厳密には鉄道輸送のための空気ばねに関する。

[0003]空気ばねとは、概して、圧縮空気で膨らまされた伸縮式気密容器を有し空気の弾性作用を利用するばねをいう。鉄道輸送車両の二次的サスペンション装置では、重要な構成要素としての空気ばねを車体とボギーの間に取り付け、垂直方向の荷重を伝達すると共に垂直方向及び水平方向の変形に耐えるように図っている。空気ばねの剛性特質により、動作の動的特性及び乗車快適性を車両のために提供することができる。空気ばねが膨張状態にあるとき、空気ばねは高さ調節弁と協働して、異なる荷重下で車両のために均一な床高さを有効に保証することができる。空気ばねが無空気状態にあれば、車体は沈み、動的特性は補助ばねによって提供される。

[0004]従来技術では、鉄道輸送のための空気ばねは概して空気袋と補助ばねを含んでいる。従来技術の一般的な鉄道輸送のための空気ばねの構造を示す略図である図１を参照する。

[0005]上記の鉄道輸送のための空気ばねは、上板０１と、空気袋０２と、砂時計状ばね０３と、を含んでおり、それら３つの構成要素によって気密空間が画定されている。従って、膨張状態では、車体荷重は、上板０１から空気袋０２へ伝達され、次いで下向きに砂時計状ばね０３へ伝達される。上板の底面と砂時計状ばね組立体の天面の間の距離が、図中にＥで指示されている空間ギャップであり、空間ギャップは概して車両無荷重時に設定される。無空気状態では、空気袋０２は荷重を支承できず、上板０１は直に砂時計状ばねの上へ落ち、即ち上記空間ギャップがゼロになってしまい、車体荷重は直に上板０１から砂時計状ばね０３へ伝達される。砂時計状ばね０３が水平方向の剛性及び垂直方向の剛性の要件を満たし無空気状態での車両旋回時の脱線リスクを回避できはしても、砂時計形状ばね０３の剛性は積層型式の補助ばねの剛性に対比して小さいので、車体が大荷重を有する様な状態では、車両は垂直方向に大きな下方変位を起こしやすい。また、砂時計状ばね０３の垂直方向への総変位は、砂時計状ばね０３の車両荷重の変化に因る変位と砂時計状ばね０３がクリープした後の垂直方向のクリープ量の和である。総変位と空間ギャップの和が車両の許容最大沈み込み量を超えると危難が起こる可能性があり、それぞれの車両について上記許容最大沈み込み量は一般的に車体構造の様な事情に応じて異なる。

[0006]結論として、現時点で当業者によって解決されるべき問題は、鉄道輸送のための空気ばねの起こり得る大きな下方変位によって引き起こされる車両の運行安全性の低下の様な問題を効果的に解決することである。

中国特許出願第２０１４１０８５１３４０．５号

[0007]以上に鑑み、本願の目的は、鉄道輸送のための空気ばねにおいて、車体の大きな下方変位によって引き起こされる車両の運行安全性の低下という問題を効果的に解決することのできる鉄道輸送のための空気ばねを提供することである。

[0008]上記目的を実現するため、次の技術的な解が本願によって提供されている。
[0009]鉄道輸送のための空気ばねは、車体へ固定接続されている上板及び上板へ密封式に固定接続されている空気袋を含み、更に、空気袋へ密封接続されている砂時計状ばね組立体を含んでおり、砂時計状ばね組立体は、砂時計状ばねと、砂時計状ばねの内側に配列されている位置制限用構成要素と、を含み、位置制限用構成要素は下方へ延びる硬質ボスを含み、硬質ボスは砂時計状ばねの高さより低い高さを有し、硬質ボスと砂時計状ばねの間の高さの差が砂時計状ばね組立体のストップギャップであり、上板と砂時計状ばね組立体の間のギャップが空間ギャップであり、空間ギャップと砂時計状ばね組立体のストップギャップの和は車体が許容される最大沈み込み量に等しい。

[0010]好適には、鉄道輸送のための空気ばねでは、位置制限用構成要素は、砂時計状ばねの天面上に配列されている上部端板を更に含んでおり、上部端板は空気袋へ密封接続されており、上部端板は硬質ボスへ固定接続されている。

[0011]好適には、鉄道輸送のための空気ばねでは、上部端板の下面は縁から中心に向けて下方へ傾斜している。
[0012]好適には、鉄道輸送のための空気ばねでは、上部端板は、空気袋へ密封接続されている第１の部分と、砂時計状ばねへ接続されている第２の部分と、を含む分離構造であり、第１の部分は第２の部分へ固定接続されている。

[0013]好適には、鉄道輸送のための空気ばねでは、砂時計状ばねの底には軸対称の空洞が設けられ、硬質ボスの下端が空洞まで延びており、空洞は砂時計状ばねの軸に関して対称である。

[0014]好適には、鉄道輸送のための空気ばねは、砂時計状ばねを支持するように構成されている底板を更に含んでおり、底板はボギーへ接続されている。
[0015]好適には、鉄道輸送のための空気ばねは、底板と砂時計状ばねの間に設けられている下部端板を更に含んでいる。

[0016]好適には、鉄道輸送のための空気ばねでは、下部端板には貫通孔が設けられており、貫通孔は空洞の底端の大きさ及び形状と同じ大きさ及び形状を有し、底板には空洞と連通する通気孔が設けられている。

[0017]好適には、鉄道輸送のための空気ばねでは、下部端板の上面は縁から中心に向けて下方へ傾斜しており、砂時計状ばねの底面と下部端板の上面は一体に馴染んでいる。
[0018]好適には、鉄道輸送のための空気ばねでは、位置制限用構成要素と砂時計状ばねは加硫によって接続されており、下部端板と砂時計状ばねは加硫によって接続されている。

[0019]本願による鉄道輸送のための空気ばねは、車体へ固定接続されている上板及び上板へ密封式に固定接続されている空気袋を含み、更に、空気袋へ密封接続されている砂時計状ばね組立体を含んでいる。砂時計状ばね組立体は、砂時計状ばねと、砂時計状ばねの内側に配列されている位置制限用構成要素と、を含んでいる。位置制限用構成要素は下方へ延びる硬質ボスを含み、硬質ボスは砂時計状ばねの高さより低い高さを有し、硬質ボスと砂時計状ばねの間の高さの差が砂時計状ばね組立体のストップギャップであり、上板と砂時計状ばね組立体の間のギャップが空間ギャップであり、空間ギャップと砂時計状ばね組立体のストップギャップの和は車体が許容される最大沈み込み量に等しい。

[0020]本願による鉄道輸送のための空気ばねの場合、空気袋が膨張しているとき、上板は、空気袋によって支持されていて、而して更には車体を支持している。空気袋が虚脱している即ち無空気状態にあり、空間ギャップがゼロになった後、上板は主として砂時計状ばね組立体によって支持され、車体の荷重は直に上板から砂時計状ばね組立体へ伝達される。更に、砂時計状ばね組立体では、位置制限用構成要素の高さは砂時計状ばねの高さより低いので、砂時計状ばねは圧縮され、その結果、車体の荷重が増加し砂時計状ばねがクリープすると、上板の高さが徐々に減少してゆく。砂時計状ばね組立体が位置制限用構成要素の支持効果に因りそれ以上圧縮できない程度まで圧縮されると、即ち砂時計状ばね組立体のストップギャップに至ると、上板もまたそれ以上沈み込めなくなり、而して効果的に、車体の沈み込みの程度が特定の範囲内に制御され、車体の大きすぎる沈み込み程度によって引き起こされる危害が回避され、車両運行の安全が改善される。

[0021]更に、本願による鉄道輸送のための空気ばねは、十分且つ低い剛性と強い変位能力を有しており、また単純でコンパクトな構造を有しているので、狭い取り付け空間しか必要としない。

[0022]或る好適な実施形態では、本願による鉄道輸送のための空気ばねの位置制限用構成要素は、砂時計状ばねの天面上に配列されている上部端板を更に含んでおり、上部端板は空気袋へ封止式に接続され、上部端板は硬質ボスへ固定接続され、上部端板の下面は、それが砂時計状ばねの外縁に接触する端から硬質ボスの外縁が位置する端に向けて下方へ傾斜している。傾斜配列によって、車両が分岐点やカーブを通り過ぎるとき、空気ばねシステムは水平方向の荷重下により安定することができる。

[0023]本願の実施形態及び従来技術の技術的解をより分かりやすく示すため、それら実施形態又は従来技術を説明するのに参照する図面について以下に簡単に説明する。自明のこととして、次に続く説明の中の図面は本願の一例にすぎず、当業者にとっては、何らの創造的努力を注がずともそれら図面を基に他の図面を得ることができるであろう。

[0024]従来技術の一般的な鉄道輸送のための空気ばねを示す概略図である。 [0025]本願の或る実施形態による鉄道輸送のための空気ばねの構造を示す概略図である。

[0027]車両輸送のための空気ばねが、本願の実施形態により、車両輸送のための空気ばねが下方へ過度に変位することを防ぎ車両の運行の安全を改善するべく開示されている。
[0028]本願の実施形態における技術的解を以下に本願の実施形態の中の図面と関連付けて明りょうに全体に亘って説明してゆく。自明のこととして、説明されている実施形態は本願の全実施形態ではなく実施形態の一部にすぎない。本願の実施形態を基にして、当業者によって何らの創造的努力を加えることなくなされる他の実施形態はどれも本願の範囲に入る。

[0029]本願の或る実施形態による鉄道輸送のための空気ばねの構造を示す概略図である図２を参照する。
[0030]或る特定の実施形態では、本願による鉄道輸送のための空気ばねは、上板１と、空気袋２と、砂時計状ばね組立体６と、を含んでいる。

[0031]上板１は、車体の重量を空気ばねへ伝達するように車体へ固定接続されている。上板１と空気袋２と砂時計状ばね組立体６は気密空洞を形成するように密封接続されており、而して空気袋２が膨張しているとき車体は主として空気袋２によって支持される。上板１及び空気袋２の具体的な構造については従来技術を参照することができ、ここではそれ以上説明されていないが、上板１は密封式にスナップリング９によって空気袋２へ固定接続することができる。上板１と砂時計状ばね組立体６の間のギャップは、本図にＥで指示されている空間ギャップであり、空間ギャップは概して車両無荷重時に設定される。

[0032]砂時計状ばね組立体６は砂時計状ばね１０を含んでおり、当該砂時計状ばね１０の形状は、概ね、狭い上端を有する滑らかなキャンバであって、下に向かって漸進的に最も広い部分へと拡がり、その後更に底端に向かって漸進的に小さくなっている。上記構造の砂時計状ばね１０は十分な水平方向及び垂直方向の剛性を有し、空気ばねが無空気状態にあるときの車両の水平方向及び垂直方向の剛性要件を満たし、車両がカーブを通過するときの大きすぎる剛性によって引き起こされる危害を低減することができる。

[0033]砂時計状ばね組立体６には位置制限用構成要素４が設けられており、つまりは砂時計状ばね１０の内側に更に位置制限用構成要素４が設けられているわけである。位置制限用構成要素４は下方へ延びる硬質ボス４２を含んでおり、硬質ボス４２は砂時計状ばね１０の高さより低い高さを有している。硬質ボス４２と砂時計状ばね１０の間の高さの差が砂時計状ばね組立体６のストップギャップである。「下方へ延びる」とは、ここでは、硬質ボス４２が垂直方向に配列されていて、また車体への支持効果を有し得ることをいう。「高さの差」とは、ここでは、砂時計状ばね１０の絶対高さと硬質ボス４２の絶対高さの間の差と狭義に解釈されるのではなく、砂時計状ばね組立体６が沈み込む得る距離である。従って、無空気状態では、車体の荷重は上板１から砂時計状ばね組立体６へ直に伝達される。また、砂時計状ばね組立体６での位置制限用構成要素４の高さは砂時計状ばね１０の高さより低いので、砂時計状ばね６が圧縮されることになり、従って、車体の荷重が増加し砂時計状ばねがクリープするにつれ上板の高さ１は徐々に下がってゆく。砂時計状ばね組立体６が位置制限用構成要素４の支持効果に因りそれ以上圧縮できない程度まで圧縮されると、即ち砂時計状ばね組立体６のストップギャップに至ると、上板１もそれ以上沈み込めなくなり、而して効果的に、車体の沈み込みの程度が特定の範囲内に制御されることになる。ここに図の中でＢと指示されている砂時計状ばね組立体６のストップギャップは、まさに砂時計状ばね組立体６の最大沈み込み量又は垂直方向位置制限量であり、砂時計状ばね１０自体の最大圧縮量ではなくて砂時計状ばね組立体６が位置制限用構成要素４の効果の下に圧縮され得る最大値を指す。砂時計状ばね組立体６のストップギャップＢと空間ギャップＥの和は車体が許容される最大沈み込み量に等しく、それぞれの車両につき、許容最大沈み込み量についての要件は異なるであろう。従って、最大沈み込み量は、鉄道輸送のための空気ばねのそれぞれの適用環境に応じて設定される必要がある。

[0034]具体的には、硬質ボス４２は、上端が大直径を有し下端が小直径を有する逆円錐台形状をしていてもよい。当然ながら硬質ボスは同じく円筒形状又は他の形状に配列されていてもよい。概して、逆円錐台の構造は、鉄道輸送のための空気ばねが車体の重力下に圧縮されたときに安定性がある。つまり、硬質ボス４２は砂時計状ばね組立体６の軸上に設けられていてもよく、逆円錐台構成の場合、硬質ボス４２の軸は砂時計状ばね組立体６の軸と同一線上にある。当然ながら硬質ボス４２の個数が２である場合は、それら硬質ボス４２は具体的には対称的な位置又は砂時計状ばね組立体６内の他の位置に配列されることになろう。

[0035]上記実施形態による鉄道輸送のための空気ばねへは更に幾つかの改善を行うことができる。
[0036]具体的には、位置制限用構成要素４には硬質ボス４２へ固定接続されている上部端板４１が更に設けられていてもよく、上部端板４１と硬質ボス４２は全体として一体に形成されているが、当然ながら要件に応じそれらを別々の構造体とし溶接の様な従来式接続手段によって接続することもできる。上部端板４１は砂時計状ばね１０の天面上に配置されている。上部端板４１の２つの端は空気袋２へ密封接続されており、而して上板１及び空気袋２と共に膨張のための空洞を形成している。留意すべきこととして、上部端板４１もまた更に分離構造に配列させることができ、即ち、空気袋２へ密封接続されている第１の部分と、砂時計状ばね１０へ接続されている第２の部分と、を含んでいて、それら２つの部分が脱着と装着を容易にするための従来式固定接続手段によって一体に接続されているというのであってもよく、具体的にはリベット留め又はボルト留めの様な脱着式接続手段を採用することができる。位置制限用構成要素４は、主として、車体のあまりにも大きい沈み込み程度によって引き起こされる危害を回避するべく車体の変位を制限するために使用されるものであり、従って位置制限用構成要素４は金属部品とすることができる。当然ながら、位置制限用構成要素４は要件に合致する強度などを有する他の材料で作られた他の部品として構成することもできる。

[0037]上部端板４１及び砂時計状ばね１０が、力を受けたときの沈み込み過程においてより安定できるようになるために、上部端板４１の下面が特に突出領域を含むようにしてもよく、即ち、上部端板４１の下面が外縁から中心に向けて下方に傾斜していてもよい。具体的には、当該事例は、上部端板４１の下面を当該上部端板４１が砂時計状ばね１０の外縁と接触する部分から硬質ボス４２に向けて傾斜させる、というものであってもよい。相応して、砂時計状ばね１０の上面は、上部端板４１の下面と密に馴染むように上部端板４１の下面の傾斜角度に従って配列されることになろう。具体的には、傾斜角度の大きさは、ここでは特に限定されていないが砂時計状ばね１０の剛性や作動条件の様な諸因子に従って設定されることになろう。当然ながら、上部端板４１の下面は平面として設定することもできる
[0038]砂時計状ばね１０の底には軸対称の空洞が設けられ、硬質ボス４２の下端が軸対称の空洞まで延びており、空洞は砂時計状ばね組立体６の軸に関して対称である。砂時計状ばね１０の底に空洞を設けることによって、砂時計状ばね１０の剛性を、車両の要件を満たすべく更に調節することができるようになる。また、硬質ボス４２の下端が軸対称の空洞まで延びているとは、下端が空洞の底面と面一にある又は空洞の底面より僅かに高いことをいう。位置制限用構成要素４が上部端板４１を含んでいる事例では、位置制限用構成要素４が全体としてＴ様形状の構造を有していて、硬質ボス４２の下端が軸対称の空洞まで延びているので、空気袋２の無空気時でも砂時計状ばね組立体６は車体を支持するよう機能し、車体が沈んで最大沈み込み量に至ったとき、硬質ボス４２の下面が砂時計状ばね組立体６の下の構成要素に当接して停止効果を発揮する。

[0039]更に、砂時計状ばね組立体６の下側に底板８が設けられ、底板８は車両のボギーへ接続され、而して車体の重量がボギーへ底板８を介して伝達されるようになっていてもよい。一部の事例では、例えば空気ばねに接続するための底板接続面は中実の中心部分を有する平面とされているが、底板８は設けられていなくてもよい。底板８と砂時計状ばね１０の間には更に下部端板７が設けられ、下部端板７の中心位置に貫通孔が設けられ、貫通孔の大きさ及び形状が砂時計状ばね１０の底の空洞の底端の大きさ及び形状と一致するように構成されていて、その結果、位置制限用構成要素４が沈んで底板８に当接したときに車体の垂直方向の変位が制限される、というようになっていてもよい。この事例では、硬質ボス４２と砂時計状ばね１０の間の高さの差は、硬質ボス４２の下端面から底板８までの距離Ｂを指し、即ち砂時計状ばね組立体６のストップギャップということであり、ストップギャップＢに空間ギャプＥを足すとちょうど車体が許容される最大沈み込み量に相当する。具体的には、底板８には軸対称の空洞と連通する通気孔が設けられており、従って、砂時計状ばね１０が圧縮されたとき、緩衝空洞内の空気は通気孔経由で吐き出されるので、空気が圧縮されることに因り発生する大きな圧力が全体構造の安定性に悪影響を及ぼすことが防止される。底板８と下部端板７はねじによって固定接続することができ、また当然ながら他の従来式固定接続手段によって接続することもできる。

[0040]下部端板７の上面には更に陥凹領域が設けられており、つまりは下部端板７の上面が縁から中心に向けて下方へ傾斜しているわけである。具体的には、下部端板７の上面は、それが砂時計状ばね１０の外縁と接触する部分から中心に向けて下方へ漸進的に傾斜している。傾斜の程度は、砂時計状ばね１０の剛性や作動条件の様な諸因子に従って設定されることになろう。当然ながら、陥凹領域は設けられていなくてもよく、平面構造であっても同様に砂時計状ばね組立体６を支持する機能を果たすことができ、単に陥凹領域の配列が砂時計状ばね組立体６の構造をより安定させることができるというにすぎない。相応して、砂時計状ばね１０の底面は陥凹領域の形状に従って、両者の接合面が高信頼度の接触を持てるように設定されることになろう。

[0041]更に、砂時計状ばね組立体６には摩耗板３及び支持板５が設けられていてもよい。摩耗板３及び支持板５の固定及び取り付けを容易にするため、上部端板４１の上面には溝が設けられ、そして当該溝に摩耗板３が配置され、摩耗板３より下、即ち摩耗板３と上部端板４１の間の位置に、支持板５が配置されて、摩耗板３がより良好な荷重条件を持てるようにしていてもよい。溝の深さは、摩耗板３及び支持板５が溝に配置されたときに摩耗板３の上面が溝の入口より高くなるように、即ち、摩耗板３が上部端板４１の溝から突き出るように、摩耗板３及び支持板５の厚さに従って設定されるべきであり、そうしておけば無空気状態時に上板１は最初に摩耗板３に接触することになる。当然ながら、実際の使用要件に従って、摩耗板３は上部端板４１上に分離配列されていてもよい。

[0042]砂時計状ばね組立体６が支持及び位置制限効果をより十分に発揮できるようにするため、具体的には、砂時計状ばね１０と位置制限用構成要素４は加硫によって接続されていてもよい。当然ながら、砂時計状ばね１０と下部端板７も同じく加硫によって接続されていてもよい。砂時計状ばね１０と位置制限用構成要素４の上部端板４１と硬質ボス４２が一体に加硫処理されていれば、砂時計状ばね組立体６の全体構造が車体の加圧下に圧縮され、変形したとき、車体が許容最大沈み込み量に達しても、硬質ボス４２が車体をより安定して支持し止めるので、位置がずれるなどに因り支持効果に悪影響が及ぶことは起こりにくい。位置制限用構成要素４の上部端板４１がリベット留めの様な固定接続手段によって固定接続されている分離構造である事例では、単純に、その第２の部分が砂時計状ばね１０と一体に加硫処理されるだけでよく、もう一方の部分は空気袋２へ密封接続することができる。

[0043]以上の実施形態は累進式に記述されている。実施形態の各々は主に他の実施形態
態との相違を説明することに焦点を当てており、これらの実施形態間の同じ部分又は類似部分に関してこれらの実施形態を参照することもできるであろう。

[0044]ここに開示されている実施形態の説明は、当業者が本願を実施する又は使用することを可能にする。当業者には実施形態への様々な修正が自明のことであり、本明細書の一般的原理は、本願の精神又は範囲から逸脱することなく他の実施形態に実施することができる。従って、本願は、ここに説明されている実施形態に限定されるのではなく、ここに開示されている原理及び新規性のある特徴と整合する最も広い範囲に従うものとする。

[0026]０１上板（先行技術）
０２空気袋（先行技術）
０３砂時計状ばね（先行技術）
１上板
２空気袋
３摩耗板
４位置制限用構成要素
５支持板
６砂時計状ばね組立体
７下部端板
８底板
９スナップリング
１０砂時計状ばね
４１上部端板
４２硬質ボス
Ｂストップギャップ
Ｅ空間ギャップ

Claims

鉄道輸送のための空気ばねであって、
車体へ固定接続されている上板（１）と、
前記上板（１）へ密封式に固定接続されている空気袋（２）と、
を備え、更に、
前記空気袋（２）へ密封接続されている砂時計状ばね組立体（６）、
を備えている鉄道輸送のための空気ばねにおいて、
前記砂時計状ばね組立体（６）は、砂時計状ばね（１０）と、前記砂時計状ばね（１０）の内側に配列されている位置制限用構成要素（４）と、を備え、前記位置制限用構成要素（４）は下方へ延びる硬質ボス（４２）を備えており、
前記硬質ボス（４２）は前記砂時計状ばね（１０）の高さより低い高さを有し、前記硬質ボス（４２）と前記砂時計状ばね（１０）の間の高さの差が前記砂時計状ばね組立体（６）のストップギャップであり、前記上板（１）と前記砂時計状ばね組立体（６）の間のギャップが空間ギャップであり、前記空間ギャップと前記砂時計状ばね組立体（６）の前記ストップギャップの和は前記車体が許容される最大沈み込み量に等しい、
鉄道輸送のための空気ばね。
前記位置制限用構成要素（４）は、前記砂時計状ばね（１０）の天面上に配列されている上部端板（４１）を更に備えており、前記上部端板（４１）は前記空気袋（２）へ密封接続されており、前記上部端板（４１）は前記硬質ボス（４２）へ固定接続されている、請求項１に記載の鉄道輸送のための空気ばね。
前記上部端板（４１）の下面は縁から中心に向けて下方へ傾斜している、請求項２に記載の鉄道輸送のための空気ばね。
前記上部端板（４１）は、前記空気袋（２）へ密封接続されている第１の部分と、前記砂時計状ばね（１０）へ接続されている第２の部分と、を備える分離構造であり、前記第１の部分は前記第２の部分へ固定接続されている、請求項２に記載の鉄道輸送のための空気ばね。
前記砂時計状ばね（１０）の底には軸対称の空洞が設けられ、前記硬質ボス（４２）の下端が前記空洞まで延びており、前記空洞は前記砂時計状ばね（１０）の軸に関して対称である、請求項１から請求項４の何れか一項に記載の鉄道輸送のための空気ばね。
前記鉄道輸送のための空気ばねは、前記砂時計状ばね（１０）を支持するように構成されている底板（８）を更に備えており、前記底板（８）はボギーへ接続されている、請求項５に記載の鉄道輸送のための空気ばね。
前記鉄道輸送のための空気ばねは、前記底板（８）と前記砂時計状ばね（１０）の間に設けられている下部端板（７）を更に備えており、前記下部端板（７）は前記底板（８）へ固定接続されている、請求項６に記載の鉄道輸送のための空気ばね。
前記下部端板（７）には貫通孔が設けられており、前記貫通孔は前記空洞の底端の大きさ及び形状と同じ大きさ及び形状を有し、前記底板（８）には前記空洞と連通する通気孔が設けられている、請求項７に記載の鉄道輸送のための空気ばね。
前記下部端板（７）の上面は縁から中心に向けて下方へ傾斜しており、前記砂時計状ばね（１０）の底面と前記下部端板（７）の前記上面は一体に馴染んでいる、請求項８に記載の鉄道輸送のための空気ばね。
前記位置制限用構成要素（４）と前記砂時計状ばね（１０）は加硫によって接続されており、前記下部端板（７）と前記砂時計状ばね（１０）は加硫によって接続されている、請求項９に記載の鉄道輸送のための空気ばね。