JP2020125096A - Railway vehicle yaw damper gear - Google Patents

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陽介 山崎
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Abstract

To provide a railway vehicle yaw damper gear by which vehicle body vibrations in a vertical direction caused by pitching of a truck is easily suppressed and drive comfort in the railway vehicle can be improved.SOLUTION: A yaw damper gear 100 in this invention is constituted of a pair of yaw dampers 1a, 1b both arranged in the forward and backward directions of a truck 3 and each of pairs of yaw dampers is installed in the left or right side of the truck. The first yaw damper 1a of the pair of yaw damper which is positioned in an end side of the vehicle body 2 has an end E1 and another end E2, the former being positioned in an end side of the vehicle body and attached to the truck and the latter being attached to the vehicle body. The second yaw damper 1b positioned in a center side of the vehicle body has an end E2 and another end E1, the former being positioned in the end side of the vehicle body and attached to the vehicle body and the latter being attached to the truck. The end E2 of the first yaw damper and the end E2 of the second yaw damper are respectively attached to each positions which exist symmetrically above and below a center C of pitching of the truck and are mutually and vertically separated.SELECTED DRAWING: Figure 1

Description

本発明は、鉄道車両に用いられるヨーダンパ装置に関する。特に、本発明は、鉄道車両が軌道の直線区間を高速走行する際に、台車のピッチングに起因した車体の上下方向の振動を容易に低減して鉄道車両の乗り心地を向上させることが可能な鉄道車両用ヨーダンパ装置に関する。 TECHNICAL FIELD The present invention relates to a yaw damper device used in a railway vehicle. In particular, the present invention makes it possible to easily reduce the vertical vibration of the vehicle body due to the pitching of the bogie when the railroad vehicle travels at a high speed in a straight section of the track to improve the riding comfort of the railroad vehicle. The present invention relates to a yaw damper device for a railway vehicle.

従来、鉄道車両には、高速走行時の台車の蛇行動を抑制するためにヨーダンパが用いられる場合がある。ヨーダンパは、車体と台車とを連結するように台車の左右それぞれに取付けられ、軌道不整やレールの継ぎ目などの軌道からの加振によって発生するヨーイング(台車が車体に対して上下方向の軸周りに回転振動する現象)を速やかに減衰させるために用いられている。 Conventionally, a yaw damper may be used for a railroad vehicle in order to suppress the wobbling behavior of the truck during high-speed traveling. The yaw dampers are attached to the left and right sides of the bogie so as to connect the car body and the bogie, and yawing generated by vibration from the track such as track irregularity and rail joints It is used to quickly attenuate the phenomenon of rotational vibration.

鉄道車両によっては、1つのヨーダンパが故障した場合等に備えて、台車の左右それぞれに1対のヨーダンパ(1台の台車に計4つのヨーダンパ)が取り付けられる場合がある。
従来、上記の場合におけるヨーダンパの配置態様として、図6(a)に示すように、1対のヨーダンパ1a、1bの伸縮方向が水平方向(台車3の前後方向)となるようにして両者を上下方向に並設する態様と、図6(b)に示すように、1対のヨーダンパ1a、1bの伸縮方向が水平方向(台車3の前後方向)となるようにして両者を台車3の前後方向に一直線上に並設する態様とが知られている。
いずれの態様についても、ヨーダンパ1a、1bの減衰力は台車3の前後方向にのみ作用し、高速走行時の台車3の蛇行動が抑制される。
Depending on the railway vehicle, a pair of yaw dampers (a total of four yaw dampers for one bogie) may be attached to each of the left and right sides of the bogie in case of failure of one yaw damper.
Conventionally, as the arrangement mode of the yaw damper in the above case, as shown in FIG. 6(a), the pair of yaw dampers 1a and 1b are vertically moved so that the expansion/contraction direction is horizontal (the front-back direction of the carriage 3). 6B, and the pair of yaw dampers 1a and 1b are extended and contracted in the horizontal direction (the front-rear direction of the carriage 3) so that the yaw dampers 1a and 1b extend in the front-rear direction of the carriage 3. It is known that they are arranged side by side on a straight line.
In any of the modes, the damping forces of the yaw dampers 1a and 1b act only in the front-rear direction of the truck 3, and the wobbling behavior of the truck 3 during high-speed traveling is suppressed.

ここで、鉄道車両の乗り心地は、軌道不整やレールの継ぎ目などの軌道からの加振や、車輪の偏心による加振によって、台車を介して発生する車体の上下方向の振動の影響が大きい。車体の上下方向の振動は、台車のピッチング(台車が左右方向の軸周りに回転振動する現象)が発生の一要因となっている。すなわち、台車のピッチングが、車体と台車との間に取り付けられた部品を介して、車体を上下方向に振動させる場合がある。 Here, the riding comfort of a railroad vehicle is greatly affected by vertical vibrations of the vehicle body generated via the bogie due to vibrations from the track such as track irregularities and rail joints, and vibrations due to wheel eccentricity. The vertical vibration of the vehicle body is one of the causes of pitching of the bogie (a phenomenon in which the bogie rotates and vibrates about an axis in the left-right direction). That is, the pitching of the bogie may vibrate the car in the up-down direction via the components mounted between the car and the bogie.

本発明者は、車体の上下方向の振動を容易に低減して鉄道車両の乗り心地を向上させることが可能な鉄道車両用ヨーダンパ装置を提案している(特許文献1参照)。
特許文献1に記載の鉄道車両用ヨーダンパ装置は、図7に示すように、台車3の前後方向に並設された1対のヨーダンパ1a、1bを台車3の左右それぞれに備え、1対のヨーダンパ1a、1bのそれぞれは、その伸縮方向の両端部E1、E2のうち、一方の端部(ヨーダンパ1aの端部E2、ヨーダンパ1bの端部E2)が車体2に取り付けられ、他方の端部(ヨーダンパ1aの端部E1、ヨーダンパ1bの端部E1)が台車3に取り付けられており、前記一方の端部E2の方が前記他方の端部E1よりも上方に位置することを特徴としている。
特許文献1に記載の鉄道車両用ヨーダンパ装置によれば、車体2の上下方向の振動を容易に低減可能である。しかしながら、特許文献1に記載の鉄道車両用ヨーダンパ装置は、台車3のピッチングに起因した車体2の上下方向の振動を低減することに着目したものではない。
The present inventor has proposed a yaw damper device for a railway vehicle that can easily reduce the vertical vibration of the vehicle body and improve the riding comfort of the railway vehicle (see Patent Document 1).
As shown in FIG. 7, the yaw damper device for a railway vehicle described in Patent Document 1 includes a pair of yaw dampers 1a and 1b arranged side by side in the front-rear direction of the carriage 3 on each of the left and right sides of the carriage 3, and a pair of yaw dampers. Each of the ends 1a and 1b is attached to the vehicle body 2 at one end (the end E2 of the yaw damper 1a and the end E2 of the yaw damper 1b) of both ends E1 and E2 in the expansion/contraction direction, and the other end ( The end E1 of the yaw damper 1a and the end E1 of the yaw damper 1b) are attached to the carriage 3, and the one end E2 is located higher than the other end E1.
According to the yaw damper device for a railway vehicle described in Patent Document 1, it is possible to easily reduce the vertical vibration of the vehicle body 2. However, the yaw damper device for a railway vehicle described in Patent Document 1 does not focus on reducing the vertical vibration of the vehicle body 2 due to the pitching of the carriage 3.

特開2016−185727号公報JP, 2016-185727, A

本発明は、上記のような従来技術の問題点を解決するためになされたものであり、鉄道車両が軌道の直線区間を高速走行する際に、台車のピッチングに起因した車体の上下方向の振動を容易に低減して鉄道車両の乗り心地を向上させることが可能な鉄道車両用ヨーダンパ装置を提供することを課題とする。 The present invention has been made to solve the above-mentioned problems of the prior art, and when a railway vehicle travels at a high speed in a straight section of a track, a vertical vibration of a vehicle body caused by pitching of a bogie It is an object of the present invention to provide a yaw damper device for a railway vehicle that can easily reduce the noise and improve the riding comfort of the railway vehicle.

前述のように、台車のピッチングが、車体と台車との間に取り付けられた部品を介して、車体を上下方向に振動させる場合がある。本発明者らは、ヨーダンパも車体と台車との間に取り付けられた部品であるため、ヨーダンパによって台車のピッチングを抑制できれば、台車のピッチングに起因した車体の上下方向の振動を容易に低減できる可能性があることに着眼した。 As described above, the pitching of the bogie may cause the car body to vibrate in the vertical direction via the components mounted between the car body and the bogie. Since the yaw damper is also a component mounted between the vehicle body and the bogie, if the yaw damper can suppress pitching of the bogie, vertical vibration of the vehicle due to the pitching of the bogie can be easily reduced. I noticed that there is a nature.

上記の着眼に基づき、本発明者らは、車体と該車体に連結された前後一対の台車とを具備する鉄道車両において、車体と1対の台車のそれぞれとの間にヨーダンパが取り付けられている場合を想定し、この鉄道車両が、軌道不整を有する直線区間を高速走行する際の運動解析を行って鋭意検討を重ねた。具体的には、各台車の左右それぞれに1対のヨーダンパが取り付けられる場合を想定し、1対のヨーダンパの配置態様を変えて、それぞれの配置態様での上記の運動解析を行った。その結果、以下の知見を得た。
(1)台車のピッチングを1対のヨーダンパで抑制するには、台車のピッチングによって発生するモーメントを1対のヨーダンパによって積極的に低減させることが有効である。
(2)台車のピッチングによって発生するモーメントを1対のヨーダンパによって低減させるには、1対のヨーダンパを台車の前後方向に並設し、各ヨーダンパの伸縮方向の両端部のうち、互いに近い側の端部を車体に取り付け、互いに遠い側の端部を台車に取り付けると共に、互いに近い側の端部を台車のピッチング中心を挟んで上下方向に互いに離間した位置に取り付ければよい。
(3)上記のような1対のヨーダンパの配置態様によれば、台車のピッチングによって発生するモーメントに対して、各ヨーダンパの伸縮によってこのモーメントを打ち消す方向の反力が生じるため、台車のピッチングを抑制でき、ひいては台車のピッチングに起因した車体の上下方向の振動を低減可能である。
Based on the above-mentioned viewpoint, the present inventors provide a yaw damper between a vehicle body and a pair of bogies in a railway vehicle including a vehicle body and a pair of front and rear bogies connected to the vehicle body. Assuming the case, this railcar has conducted a kinetic analysis when traveling at high speed on a straight section having a track irregularity, and has made extensive studies. Specifically, assuming that a pair of yaw dampers is attached to each of the left and right of each carriage, the arrangement mode of the pair of yaw dampers is changed, and the above-described motion analysis is performed in each arrangement mode. As a result, the following findings were obtained.
(1) In order to suppress the pitching of the bogie with the pair of yaw dampers, it is effective to positively reduce the moment generated by the pitching of the bogie with the pair of yaw dampers.
(2) In order to reduce the moment generated by the pitching of the bogie by the pair of yaw dampers, the pair of yaw dampers are arranged side by side in the front-rear direction of the bogie, and one of the two end portions in the expansion/contraction direction of each yaw damper is located closer to each other. The ends may be attached to the vehicle body, the ends on the far side may be attached to the dolly, and the ends on the near side may be attached to positions vertically separated from each other with the pitching center of the dolly interposed therebetween.
(3) According to the arrangement mode of the pair of yaw dampers as described above, with respect to the moment generated by the pitching of the carriage, a reaction force in the direction canceling the moment is generated by the expansion and contraction of each yaw damper, so that the pitching of the carriage is performed. Therefore, it is possible to suppress the vibration and reduce the vertical vibration of the vehicle body due to the pitching of the bogie.

本発明は、上記の本発明者らの知見に基づき完成したものである。
すなわち、前記課題を解決するため、本発明は、車体と該車体に連結された台車とを具備する鉄道車両に用いられるヨーダンパ装置であって、前記台車の前後方向に並設された1対のヨーダンパを前記台車の左右それぞれに備え、前記1対のヨーダンパのうち、前記車体の端部側に位置する第1ヨーダンパは、その伸縮方向の両端部のうち、前記車体の端部側に位置する一方の端部が前記台車に取り付けられ、他方の端部が前記車体に取り付けられており、前記1対のヨーダンパのうち、前記車体の中央側に位置する第2ヨーダンパは、その伸縮方向の両端部のうち、前記車体の端部側に位置する一方の端部が前記車体に取り付けられ、他方の端部が前記台車に取り付けられており、前記第1ヨーダンパの前記他方の端部と、前記第2ヨーダンパの前記一方の端部とは、前記台車のピッチング中心を挟んで上下方向に互いに離間した位置に取り付けられている、ことを特徴とする鉄道車両用ヨーダンパ装置を提供する。
The present invention has been completed based on the above findings of the present inventors.
That is, in order to solve the above-mentioned problems, the present invention is a yaw damper device used for a railway vehicle including a vehicle body and a bogie connected to the vehicle body, the pair of yaw damper devices being arranged in parallel in the front-rear direction of the bogie. A yaw damper is provided on each of the left and right sides of the bogie, and the first yaw damper located on the end side of the vehicle body of the pair of yaw dampers is located on the end side of the vehicle body of both end portions in the expansion and contraction direction. One end of the yaw damper is attached to the bogie and the other end is attached to the vehicle body. Of the pair of yaw dampers, the second yaw damper located on the center side of the vehicle body has both ends in the expansion/contraction direction. One end located on the end side of the vehicle body is attached to the vehicle body and the other end is attached to the carriage, and the other end portion of the first yaw damper and There is provided a yaw damper device for a rail vehicle, wherein the one end of the second yaw damper is mounted at positions spaced apart from each other in the vertical direction with the pitching center of the bogie interposed therebetween.

本発明に係るヨーダンパ装置においては、1対のヨーダンパのうち、車体の端部側に位置する第1ヨーダンパは、その伸縮方向の両端部のうち、車体の端部側に位置する一方の端部が台車に取り付けられ、他方の端部が車体に取り付けられている。一方、1対のヨーダンパのうち、車体の中央側に位置する第2ヨーダンパは、その伸縮方向の両端部のうち、車体の端部側に位置する一方の端部が車体に取り付けられ、他方の端部が台車に取り付けられている。すなわち、第1ヨーダンパ及び第2ヨーダンパの伸縮方向の両端部のうち、互いに近い側の端部(第1ヨーダンパの他方の端部及び第2ヨーダンパの一方の端部)が車体に取り付けられている。また、第1ヨーダンパ及び第2ヨーダンパの伸縮方向の両端部のうち、互いに遠い側の端部(第1ヨーダンパの一方の端部及び第2ヨーダンパの他方の端部)が台車に取り付けられている。
そして、第1ヨーダンパ及び第2ヨーダンパの互いに近い側の端部(第1ヨーダンパの他方の端部及び第2ヨーダンパの一方の端部)が、台車のピッチング中心を挟んで上下方向に互いに離間した位置に取り付けられている。
このため、台車のピッチングによって発生するモーメントに対して、第1ヨーダンパ及び第2ヨーダンパの伸縮によってこのモーメントを打ち消す方向の反力が生じる。これにより、台車のピッチングを抑制でき、ひいては台車のピッチングに起因した車体の上下方向の振動を低減可能である。
In the yaw damper device according to the present invention, of the pair of yaw dampers, the first yaw damper located on the end portion side of the vehicle body has one end portion located on the end portion side of the vehicle body of both end portions in the expansion/contraction direction thereof. Is attached to the dolly, and the other end is attached to the vehicle body. On the other hand, of the pair of yaw dampers, the second yaw damper located on the center side of the vehicle body is attached to the vehicle body at one of its two end portions in the expansion/contraction direction, which is located on the vehicle body end portion side. The end is attached to the dolly. That is, of the two ends of the first yaw damper and the second yaw damper in the expansion/contraction direction, the ends closer to each other (the other end of the first yaw damper and one end of the second yaw damper) are attached to the vehicle body. .. Further, of the both ends of the first yaw damper and the second yaw damper in the expansion and contraction direction, the ends on the far side from each other (one end of the first yaw damper and the other end of the second yaw damper) are attached to the carriage. ..
The end portions of the first yaw damper and the second yaw damper that are close to each other (the other end portion of the first yaw damper and one end portion of the second yaw damper) are vertically separated from each other with the pitching center of the carriage interposed therebetween. Is installed in position.
Therefore, with respect to the moment generated by the pitching of the bogie, the reaction force in the direction of canceling the moment is generated by the expansion and contraction of the first yaw damper and the second yaw damper. As a result, it is possible to suppress the pitching of the truck, and it is possible to reduce the vertical vibration of the vehicle body due to the pitching of the truck.

本発明に係るヨーダンパ装置によれば、1対のヨーダンパの配置態様を従来と異なるものに変更するだけで良いため、台車のピッチングに起因した車体の上下方向の振動を容易に低減可能であり、鉄道車両の乗り心地を容易に向上させることが可能である。
なお、本発明に係るヨーダンパ装置において、「ピッチング中心」とは、台車がピッチングする際の回転軸を意味し、台車の重心を通って台車の左右方向に延びる軸である。
According to the yaw damper device of the present invention, since it is only necessary to change the arrangement mode of the pair of yaw dampers to a different one from the conventional one, it is possible to easily reduce the vertical vibration of the vehicle body due to the pitching of the bogie, It is possible to easily improve the riding comfort of a railway vehicle.
In the yaw damper device according to the present invention, the "pitch center" means a rotating shaft when the truck pitches, and is an axis extending in the left-right direction of the truck through the center of gravity of the truck.

本発明に係るヨーダンパ装置において、前記第1ヨーダンパの前記他方の端部と、前記第2ヨーダンパの前記一方の端部とは、前記台車の前後方向について、前記台車のピッチング中心と略同一の位置に取り付けられていることが好ましい。 In the yaw damper device according to the present invention, the other end portion of the first yaw damper and the one end portion of the second yaw damper are located at substantially the same position as the pitching center of the truck in the front-rear direction of the truck. It is preferably attached to.

上記の好ましい構成によれば、台車のピッチングをより一層効果的に抑制可能であり、ひいては台車のピッチングに起因した車体の上下方向の振動をより一層低減可能である。 According to the above preferable configuration, it is possible to more effectively suppress the pitching of the bogie and further reduce the vertical vibration of the vehicle body due to the pitching of the bogie.

本発明に係るヨーダンパ装置において、前記第1ヨーダンパの前記一方の端部は、前記台車の上下方向について、前記第1ヨーダンパの前記他方の端部と略同一の位置から、前記台車のピッチング中心と略同一の位置までの間の位置に取り付けられ、前記第2ヨーダンパの前記他方の端部は、前記台車の上下方向について、前記第2ヨーダンパの前記一方の端部と略同一の位置から、前記台車のピッチング中心と略同一の位置までの間の位置に取り付けられていることが好ましい。 In the yaw damper device according to the present invention, the one end portion of the first yaw damper is substantially the same as the other end portion of the first yaw damper in the vertical direction of the carriage from the same pitching center of the carriage. The other end of the second yaw damper is attached to a position up to approximately the same position, and the other end of the second yaw damper is substantially the same as the one end of the second yaw damper in the vertical direction of the carriage. It is preferable that the carriage is attached at a position up to a position substantially the same as the pitching center of the carriage.

上記の好ましい構成によれば、台車のピッチングをより一層効果的に抑制可能であり、ひいては台車のピッチングに起因した車体の上下方向の振動をより一層低減可能である。 According to the above preferable configuration, it is possible to more effectively suppress the pitching of the bogie and further reduce the vertical vibration of the vehicle body due to the pitching of the bogie.

また、本発明に係るヨーダンパ装置において、前記第1ヨーダンパの前記一方の端部は、前記第1ヨーダンパの前記他方の端部よりも下方に取り付けられ、前記第1ヨーダンパの前記他方の端部は、前記第2ヨーダンパの前記一方の端部よりも下方に取り付けられ、前記第2ヨーダンパの前記他方の端部は、前記第2ヨーダンパの前記一方の端部よりも上方に取り付けられており、前記第1ヨーダンパの伸縮方向と水平方向との成す角度と、前記第2ヨーダンパの伸縮方向と水平方向との成す角度とが、同じ角度αに設定されており、前記角度αが、0°≦α≦25°を満足することが好ましい。 Further, in the yaw damper device according to the present invention, the one end portion of the first yaw damper is attached below the other end portion of the first yaw damper, and the other end portion of the first yaw damper is , The second yaw damper is mounted below the one end of the second yaw damper, and the other end of the second yaw damper is mounted above the one end of the second yaw damper. The angle formed by the expansion and contraction direction of the first yaw damper and the horizontal direction and the angle formed by the expansion and contraction direction of the second yaw damper and the horizontal direction are set to the same angle α, and the angle α is 0°≦α. It is preferable to satisfy ≦25°.

上記の好ましい構成によれば、台車のピッチングをより一層効果的に抑制可能であり、ひいては台車のピッチングに起因した車体の上下方向の振動をより一層低減可能である。 According to the above preferable configuration, it is possible to more effectively suppress the pitching of the bogie and further reduce the vertical vibration of the vehicle body due to the pitching of the bogie.

或いは、本発明に係るヨーダンパ装置において、前記第1ヨーダンパの前記一方の端部は、前記第1ヨーダンパの前記他方の端部よりも上方に取り付けられ、前記第1ヨーダンパの前記他方の端部は、前記第2ヨーダンパの前記一方の端部よりも上方に取り付けられ、前記第2ヨーダンパの前記他方の端部は、前記第2ヨーダンパの前記一方の端部よりも下方に取り付けられており、前記第1ヨーダンパの伸縮方向と水平方向との成す角度と、前記第2ヨーダンパの伸縮方向と水平方向との成す角度とが、同じ角度βに設定されており、前記角度βが、0°≦β≦7.5°を満足することが好ましい。 Alternatively, in the yaw damper device according to the present invention, the one end portion of the first yaw damper is attached above the other end portion of the first yaw damper, and the other end portion of the first yaw damper is , The second yaw damper is mounted above the one end portion, and the other end portion of the second yaw damper is mounted below the one end portion of the second yaw damper. The angle formed by the expansion and contraction direction of the first yaw damper and the horizontal direction and the angle formed by the expansion and contraction direction of the second yaw damper and the horizontal direction are set to the same angle β, and the angle β is 0°≦β. It is preferable to satisfy ≦7.5°.

上記の好ましい構成によれば、台車のピッチングをより一層効果的に抑制可能であり、ひいては台車のピッチングに起因した車体の上下方向の振動をより一層低減可能である。 According to the above preferable configuration, it is possible to more effectively suppress the pitching of the bogie and further reduce the vertical vibration of the vehicle body due to the pitching of the bogie.

本発明に係るヨーダンパ装置によれば、鉄道車両が軌道の直線区間を高速走行する際に、台車のピッチングに起因した車体の上下方向の振動を容易に低減して鉄道車両の乗り心地を向上させることが可能である。 ADVANTAGE OF THE INVENTION According to the yaw damper device which concerns on this invention, when a railway vehicle runs at high speed on the straight section of a track|truck, the up-and-down vibration of the vehicle body resulting from the pitching of a truck is easily reduced, and the riding comfort of a railway vehicle is improved. It is possible.

本発明の一実施形態に係る鉄道車両用ヨーダンパ装置の概略構成を説明する説明図である。It is explanatory drawing explaining the schematic structure of the yaw damper device for railroad vehicles which concerns on one Embodiment of this invention. 図1(a)に示すヨーダンパ装置の作用効果を説明するための説明図である。It is explanatory drawing for demonstrating the operation effect of the yaw damper apparatus shown in FIG.1(a). 本発明の一実施形態の第1変形例に係る鉄道車両用ヨーダンパ装置の概略構成を説明する説明図である。It is explanatory drawing explaining the schematic structure of the yaw damper device for railroad vehicles which concerns on the 1st modification of one Embodiment of this invention. 本発明の一実施形態の第2変形例に係る鉄道車両用ヨーダンパ装置の概略構成を説明する説明図である。It is explanatory drawing explaining the schematic structure of the yaw damper device for railroad vehicles which concerns on the 2nd modification of one Embodiment of this invention. 本発明の一実施形態の第3変形例及び第4変形例に係る鉄道車両用ヨーダンパ装置の概略構成を説明する説明図である。It is explanatory drawing explaining the schematic structure of the yaw damper device for railroad vehicles which concerns on the 3rd modification and 4th modification of one Embodiment of this invention. 比較例1及び比較例2の鉄道車両用ヨーダンパ装置の概略構成を説明する説明図である。It is explanatory drawing explaining the schematic structure of the yaw damper device for rail vehicles of the comparative example 1 and the comparative example 2. 比較例3の鉄道車両用ヨーダンパ装置(特許文献1に記載の鉄道車両用ヨーダンパ装置)の概略構成を説明する説明図である。FIG. 11 is an explanatory diagram illustrating a schematic configuration of a yaw damper device for a railroad vehicle (a yaw damper device for a railroad vehicle described in Patent Document 1) of Comparative Example 3. 実施例1〜6及び比較例1〜3の各ヨーダンパ装置を用いた場合における鉄道車両の乗り心地レベルLを比較した結果を示す。The result of having compared the riding comfort level L T of the railcar in the case of using each yaw damper device of Examples 1-6 and Comparative Examples 1-3 is shown. 実施例7、8及び比較例1〜3の各ヨーダンパ装置を用いた場合における鉄道車両の乗り心地レベルLを比較した結果を示す。The result of having compared the riding comfort level L T of the railway vehicle when each of the yaw damper devices of Examples 7 and 8 and Comparative Examples 1 to 3 is used is shown.

以下、添付図面を適宜参照しつつ、本発明の一実施形態について説明する。 An embodiment of the present invention will be described below with reference to the accompanying drawings.

<本実施形態に係るヨーダンパ装置の構成>
図1は、本発明の一実施形態に係る鉄道車両用ヨーダンパ装置の概略構成を説明する説明図である。図1(a)は一の例を示し、図1(b)は他の例を示す。
図1に示すように、本実施形態に係る鉄道車両用ヨーダンパ装置(以下、適宜、単に「ヨーダンパ装置」という)100は、車体2と車体2に連結された台車3とを具備する鉄道車両に用いられるものである。図1では、便宜上、1台の台車3のみを図示しているが、実際には、車体2に前後(図1の紙面の左右方向)1対の台車3が連結されている。台車3は、1つの車体2のみを支持する通常の台車である。換言すれば、台車3は、鉄道車両が有する前後1対の車体2間に設置されて、前後1対の車体2の双方を支持する連接台車ではない。
<Structure of the yaw damper device according to the present embodiment>
FIG. 1 is an explanatory diagram illustrating a schematic configuration of a rail vehicle yaw damper device according to an embodiment of the present invention. FIG. 1A shows one example, and FIG. 1B shows another example.
As shown in FIG. 1, a railway vehicle yaw damper device (hereinafter, simply referred to as a “yaw damper device”) 100 according to the present embodiment is applied to a railway vehicle including a vehicle body 2 and a bogie 3 connected to the vehicle body 2. Is used. Although only one trolley 3 is shown in FIG. 1 for convenience, a pair of front and rear trolleys 3 (in the left-right direction on the paper surface of FIG. 1) are actually connected to the vehicle body 2. The dolly 3 is a normal dolly that supports only one vehicle body 2. In other words, the bogie 3 is not a connecting bogie that is installed between the pair of front and rear bodies 2 of the railway vehicle and supports both the pair of front and rear bodies 2.

車体2は、車体本体21と、車体本体21の左右それぞれに車体本体21の床面から垂下されたヨーダンパ受け22とを備えている。図1には、車体本体21の左右のいずれか一方に取り付けられたヨーダンパ受け22を図示している。本実施形態のヨーダンパ受け22は、台車3の前後方向について、台車3のピッチング中心(台車3がピッチングする際の回転軸を意味し、台車3の重心を通って台車3の左右方向に延びる軸)と略同一の位置に設けられている。 The vehicle body 2 includes a vehicle body 21 and yaw damper receivers 22 that are hung from the floor of the vehicle body 21 on the left and right sides of the vehicle body 21, respectively. FIG. 1 shows a yaw damper receiver 22 attached to either the left or right side of the vehicle body 21. The yaw damper receiver 22 of the present embodiment is a pitching center of the carriage 3 in the front-back direction of the carriage 3 (means a rotation axis when the carriage 3 pitches, and extends in the left-right direction of the carriage 3 through the center of gravity of the carriage 3). ) Is provided at substantially the same position.

台車3は、前後1対の輪軸3a、3bと、台車枠3cと、車体2(車体本体21)と台車枠3cとを連結し車体2を支持する空気ばね3dとを備えている。台車3が備える上記の構成要素及びその他の構成要素は、周知慣用の台車と同様であるため、その詳細な説明は省略する。 The dolly 3 includes a pair of front and rear wheel axles 3a and 3b, a dolly frame 3c, and an air spring 3d that connects the vehicle body 2 (body body 21) and the dolly frame 3c and supports the vehicle body 2. Since the above-mentioned constituent elements and other constituent elements of the carriage 3 are the same as those of a well-known and common carriage, detailed description thereof will be omitted.

ヨーダンパ装置100は、各台車3の前後方向に並設された1対のヨーダンパ1a、1bを各台車3の左右それぞれに備えている。図1には、台車3の左右のいずれか一方に取り付けられた1対のヨーダンパ1a、1bを図示している。
ヨーダンパ1a、1bは、内部で粘性流体が流通する際の粘性抵抗により、伸縮する際に抵抗力(減衰力)を付与するものである。一般に、ヨーダンパ1a、1bの減衰力は、車体2と台車3との速度差にヨーダンパ1a、1bの減衰係数を乗算して得られる。ヨーダンパ1a、1bの更に具体的な構成は、公知のヨーダンパと同様であるため、その詳細な説明は省略する。
The yaw damper device 100 includes a pair of yaw dampers 1a and 1b arranged in parallel in the front-rear direction of each carriage 3 on the left and right sides of each carriage 3. FIG. 1 shows a pair of yaw dampers 1 a and 1 b attached to either the left or right side of the carriage 3.
The yaw dampers 1a and 1b provide a resistance force (damping force) when expanding and contracting due to viscous resistance when a viscous fluid flows inside. Generally, the damping force of the yaw dampers 1a and 1b is obtained by multiplying the speed difference between the vehicle body 2 and the carriage 3 by the damping coefficient of the yaw dampers 1a and 1b. Since the more specific configuration of the yaw dampers 1a and 1b is the same as that of a known yaw damper, detailed description thereof will be omitted.

なお、ヨーダンパ1a、1bとしては、減衰力可変型のヨーダンパを用いることも可能である。この場合、ヨーダンパ装置100は、ヨーダンパ1a、1bに加えて、ヨーダンパ1a、1bの減衰力を制御する制御手段(図示せず)を備えることになる。具体的には、この制御手段として、車体2に取り付けられたシーケンサ等から構成されるコントローラ(図示せず)と、ヨーダンパ1a、1bに取り付けられた電磁弁(図示せず)とを具備する構成を例示できる。電磁弁は、コントローラからの制御信号に基づき、ヨーダンパ1a、1b内部の粘性流体の流通をオン・オフすることで、ヨーダンパ1a、1bの減衰力を有効(減衰力が作用する状態)にしたり、無効(実質的に減衰力が作用しない状態)にする機能を果たす。 A damping force variable type yaw damper can be used as the yaw dampers 1a and 1b. In this case, the yaw damper device 100 includes control means (not shown) that controls the damping force of the yaw dampers 1a and 1b, in addition to the yaw dampers 1a and 1b. Specifically, the control means includes a controller (not shown) including a sequencer attached to the vehicle body 2 and electromagnetic valves (not shown) attached to the yaw dampers 1a and 1b. Can be illustrated. The solenoid valve turns on/off the flow of the viscous fluid inside the yaw dampers 1a and 1b based on a control signal from the controller, thereby making the damping force of the yaw dampers 1a and 1b effective (a state in which the damping force acts), Performs a function of invalidating (a state in which damping force does not substantially act).

図1(a)に示すように、本実施形態に係るヨーダンパ装置100が備える1対のヨーダンパ1a、1bのうち、車体2の端部側(図1の紙面の右側)に位置する第1ヨーダンパ1aは、その伸縮方向(水平方向。図1の紙面の左右方向)の両端部E1、E2のうち、車体2の端部側に位置する一方の端部E1が台車3(台車枠3c)に取り付けられ、他方の端部E2が車体2(ヨーダンパ受け22)に取り付けられている。図1(a)に示す第1ヨーダンパ1aは、伸縮方向が水平方向となるように取り付けられているため、第1ヨーダンパ1aの一方の端部E1は、台車3の上下方向について、第1ヨーダンパ1aの他方の端部E2と略同一の位置になっている。
また、1対のヨーダンパ1a、1bのうち、車体2の中央側(図1の紙面の左側)に位置する第2ヨーダンパ1bは、その伸縮方向(水平方向。図1の紙面の左右方向)の両端部E1、E2のうち、車体2の端部側に位置する一方の端部E2が車体2(ヨーダンパ受け22)に取り付けられ、他方の端部E1が台車3(台車枠3c)に取り付けられている。図1(a)に示す第2ヨーダンパ1bは、伸縮方向が水平方向となるように取り付けられているため、第2ヨーダンパ1bの他方の端部E1は、台車3の上下方向について、第2ヨーダンパ1bの一方の端部E2と略同一の位置になっている。
As shown in FIG. 1A, of the pair of yaw dampers 1a and 1b included in the yaw damper device 100 according to the present embodiment, the first yaw damper located on the end side of the vehicle body 2 (right side of the paper surface of FIG. 1). 1a of the two ends E1 and E2 in the expansion/contraction direction (horizontal direction; the left-right direction on the paper surface of FIG. 1) is located on the end side of the vehicle body 2 and is attached to the bogie 3 (the bogie frame 3c). The other end E2 is attached to the vehicle body 2 (yaw damper receiver 22). Since the first yaw damper 1a shown in FIG. 1(a) is attached such that the expansion/contraction direction is horizontal, one end E1 of the first yaw damper 1a is attached to the first yaw damper 1a in the vertical direction of the carriage 3. It is substantially at the same position as the other end E2 of 1a.
Further, of the pair of yaw dampers 1a and 1b, the second yaw damper 1b located on the center side of the vehicle body 2 (on the left side of the paper surface of FIG. 1) is in the expansion/contraction direction (horizontal direction; left and right direction of the paper surface of FIG. 1). One of the end portions E1 and E2, which is located on the end portion side of the vehicle body 2, is attached to the vehicle body 2 (yaw damper receiver 22), and the other end portion E1 is attached to the bogie 3 (the bogie frame 3c). ing. Since the second yaw damper 1b shown in FIG. 1(a) is attached so that the expansion/contraction direction is horizontal, the other end E1 of the second yaw damper 1b is attached to the second yaw damper 1b in the vertical direction of the carriage 3. It is located at substantially the same position as one end E2 of 1b.

そして、第1ヨーダンパ1aの他方の端部E2と、第2ヨーダンパ1bの一方の端部E2とは、台車3のピッチング中心(後述の図2に示すピッチング中心C)を挟んで上下方向に互いに離間した位置に取り付けられている。本実施形態では、第1ヨーダンパ1aの他方の端部E2とピッチング中心Cとの距離と、第2ヨーダンパ1bの一方の端部E2とピッチング中心Cとの距離とが、略同一になっている。また、前述のように、ヨーダンパ受け22は、台車3の前後方向について、台車3のピッチング中心Cと略同一の位置に設けられているため、このヨーダンパ受け22に取り付けられた第1ヨーダンパ1aの他方の端部E2と、第2ヨーダンパ1bの一方の端部E2とは、台車3の前後方向について、台車3のピッチング中心Cと略同一の位置に取り付けられている。 The other end E2 of the first yaw damper 1a and the one end E2 of the second yaw damper 1b are vertically arranged with the pitching center (the pitching center C shown in FIG. 2 described later) of the carriage 3 interposed therebetween. It is installed in a separated position. In the present embodiment, the distance between the other end E2 of the first yaw damper 1a and the pitching center C and the distance between one end E2 of the second yaw damper 1b and the pitching center C are substantially the same. .. Further, as described above, since the yaw damper receiver 22 is provided at substantially the same position as the pitching center C of the carriage 3 in the front-rear direction of the carriage 3, the first yaw damper 1a attached to the yaw damper receiver 22 is mounted on the yaw damper receiver 22. The other end E2 and one end E2 of the second yaw damper 1b are attached at substantially the same position as the pitching center C of the truck 3 in the front-rear direction of the truck 3.

図1(a)に示す例では、第2ヨーダンパ1bの一方の端部E2の方が、第1ヨーダンパ1aの他方の端部E2よりも上方に取り付けられている。しかしながら、本実施形態に係るヨーダンパ装置100はこれに限るものではなく、図1(b)に示すように、第1ヨーダンパ1aの他方の端部E2の方が、第2ヨーダンパ1bの一方の端部E2よりも上方に取り付けられていてもよい。図1(b)に示すヨーダンパ装置100は、第1ヨーダンパ1aの他方の端部E2と第2ヨーダンパ1bの一方の端部E2との上下関係が異なる点を除いて、図1(a)に示すヨーダンパ装置100と同様の構成であるため、これ以上の詳細な説明は省略する。 In the example shown in FIG. 1A, one end E2 of the second yaw damper 1b is attached above the other end E2 of the first yaw damper 1a. However, the yaw damper device 100 according to the present embodiment is not limited to this, and as shown in FIG. 1B, the other end E2 of the first yaw damper 1a is one end of the second yaw damper 1b. It may be attached above the portion E2. The yaw damper device 100 shown in FIG. 1(b) is the same as that shown in FIG. 1(a) except that the other end E2 of the first yaw damper 1a and the one end E2 of the second yaw damper 1b have different vertical relationships. The structure is similar to that of the yaw damper device 100 shown, and therefore detailed description thereof will be omitted.

本実施形態に係るヨーダンパ装置100が備える1対のヨーダンパ1a、1bは上記のように配置されているため、台車3のピッチングに起因した車体2の上下方向の振動を容易に低減可能である。
以下、この点について、図2を参照しつつ、より具体的に説明する。
Since the pair of yaw dampers 1a and 1b included in the yaw damper device 100 according to the present embodiment are arranged as described above, it is possible to easily reduce the vertical vibration of the vehicle body 2 due to the pitching of the carriage 3.
Hereinafter, this point will be described more specifically with reference to FIG.

図2は、図1(a)に示すヨーダンパ装置100の作用効果を説明するための説明図である。なお、図2では、図1(a)に示す車体本体21及び空気ばね3dの図示を省略している。また、図2に示すピッチング中心Cは、説明の便宜上可視化しているが、実際には見えない仮想点である。
図2(a)に示すように、台車3(台車枠3c)のピッチングによって、ピッチング中心Cに対して時計回りのモーメントM1が発生する場合を考える。この場合、第1ヨーダンパ1aの一方の端部E1は、台車枠3cと共にピッチング中心Cに対して時計回りに回転する一方、第1ヨーダンパ1aの他方の端部E2は、車体2(ヨーダンパ受け22)に取り付けられているため、ピッチング中心Cに対して時計回りに回転しない。この結果、第1ヨーダンパ1aは収縮することになり、これにより第1ヨーダンパ1aが台車枠3cを車体2の端部側(図2の紙面の右側)に押す反力F1が生じる。
FIG. 2 is an explanatory diagram for explaining the operational effects of the yaw damper device 100 shown in FIG. Note that, in FIG. 2, the body body 21 and the air spring 3d illustrated in FIG. 1A are omitted. Further, the pitching center C shown in FIG. 2 is a virtual point which is visualized for convenience of explanation, but which is not actually visible.
As shown in FIG. 2A, consider the case where a clockwise moment M1 with respect to the pitching center C is generated by the pitching of the carriage 3 (the carriage frame 3c). In this case, one end E1 of the first yaw damper 1a rotates clockwise with respect to the pitching center C together with the bogie frame 3c, while the other end E2 of the first yaw damper 1a is connected to the vehicle body 2 (yaw damper receiver 22). ), it does not rotate clockwise with respect to the pitching center C. As a result, the first yaw damper 1a contracts, and as a result, a reaction force F1 that causes the first yaw damper 1a to push the bogie frame 3c toward the end portion side of the vehicle body 2 (right side of the paper surface of FIG. 2) is generated.

同様に、第2ヨーダンパ1bの他方の端部E1は、台車枠3cと共にピッチング中心Cに対して時計回りに回転する一方、第2ヨーダンパ1bの一方の端部E2は、車体2(ヨーダンパ受け22)に取り付けられているため、ピッチング中心Cに対して時計回りに回転しない。この結果、第2ヨーダンパ1bは収縮することになり、これにより第2ヨーダンパ1bが台車枠3cを車体2の中央側(図2の紙面の左側)に押す反力F2が生じる。 Similarly, the other end E1 of the second yaw damper 1b rotates clockwise with respect to the pitching center C together with the bogie frame 3c, while one end E2 of the second yaw damper 1b is connected to the vehicle body 2 (yaw damper receiver 22). ), it does not rotate clockwise with respect to the pitching center C. As a result, the second yaw damper 1b contracts, and as a result, a reaction force F2 that pushes the bogie frame 3c toward the center of the vehicle body 2 (left side of the paper surface of FIG. 2) is generated by the second yaw damper 1b.

図2(a)に示す反力F1及び反力F2は、双方共に、ピッチング中心Cに対して反時計回りのモーメントを生じさせる。すなわち、反力F1及び反力F2は、モーメントM1を打ち消す方向の反力である。このため、台車3のピッチングが抑制され、ひいては台車3のピッチングに起因した車体2の上下方向の振動を低減可能である。 The reaction force F1 and the reaction force F2 shown in FIG. 2A both generate a counterclockwise moment with respect to the pitching center C. That is, the reaction force F1 and the reaction force F2 are reaction forces in the direction of canceling the moment M1. For this reason, the pitching of the truck 3 is suppressed, and consequently the vertical vibration of the vehicle body 2 due to the pitching of the truck 3 can be reduced.

次に、図2(b)に示すように、台車3(台車枠3c)のピッチングによって、ピッチング中心Cに対して反時計回りのモーメントM2が発生する場合を考える。この場合、第1ヨーダンパ1aの一方の端部E1は、台車枠3cと共にピッチング中心Cに対して反時計回りに回転する一方、第1ヨーダンパ1aの他方の端部E2は、車体2(ヨーダンパ受け22)に取り付けられているため、ピッチング中心Cに対して反時計回りに回転しない。この結果、第1ヨーダンパ1aは伸長することになり、これにより第1ヨーダンパ1aが台車枠3cを車体2の中央側(図2の紙面の左側)に引っ張る反力F1が生じる。 Next, as shown in FIG. 2B, consider a case where a counterclockwise moment M2 with respect to the pitching center C is generated by the pitching of the carriage 3 (the carriage frame 3c). In this case, one end E1 of the first yaw damper 1a rotates counterclockwise with respect to the pitching center C together with the bogie frame 3c, while the other end E2 of the first yaw damper 1a is connected to the vehicle body 2 (yaw damper receiver). 22), it does not rotate counterclockwise with respect to the pitching center C. As a result, the first yaw damper 1a expands, which causes a reaction force F1 that causes the first yaw damper 1a to pull the bogie frame 3c toward the center of the vehicle body 2 (on the left side of the paper surface of FIG. 2).

同様に、第2ヨーダンパ1bの他方の端部E1は、台車枠3cと共にピッチング中心Cに対して反時計回りに回転する一方、第2ヨーダンパ1bの一方の端部E2は、車体2(ヨーダンパ受け22)に取り付けられているため、ピッチング中心Cに対して反時計回りに回転しない。この結果、第2ヨーダンパ1bは伸長することになり、これにより第2ヨーダンパ1bが台車枠3cを車体2の端部側(図2の紙面の右側)に引っ張る反力F2が生じる。 Similarly, the other end E1 of the second yaw damper 1b rotates counterclockwise with respect to the pitching center C together with the bogie frame 3c, while one end E2 of the second yaw damper 1b is connected to the vehicle body 2 (yaw damper receiver). 22), it does not rotate counterclockwise with respect to the pitching center C. As a result, the second yaw damper 1b is extended, and as a result, a reaction force F2 that causes the second yaw damper 1b to pull the bogie frame 3c toward the end portion side of the vehicle body 2 (right side of the paper surface of FIG. 2) is generated.

図2(b)に示す反力F1及び反力F2は、双方共に、ピッチング中心Cに対して時計回りのモーメントを生じさせる。すなわち、反力F1及び反力F2は、モーメントM2を打ち消す方向の反力である。このため、台車3のピッチングが抑制され、ひいては台車3のピッチングに起因した車体2の上下方向の振動を低減可能である。 The reaction force F1 and the reaction force F2 shown in FIG. 2B both generate a clockwise moment with respect to the pitching center C. That is, the reaction force F1 and the reaction force F2 are reaction forces in the direction of canceling the moment M2. For this reason, the pitching of the truck 3 is suppressed, and consequently the vertical vibration of the vehicle body 2 due to the pitching of the truck 3 can be reduced.

以上の説明では、図2を参照しつつ、図1(a)に示すヨーダンパ装置100の作用効果について述べたが、図1(b)に示すヨーダンパ装置100の作用効果についても同様である。 In the above description, the operational effects of the yaw damper device 100 shown in FIG. 1A have been described with reference to FIG. 2, but the operational effects of the yaw damper device 100 shown in FIG. 1B are also the same.

以下、本実施形態の変形例について説明する。変形例については、図1に示すヨーダンパ装置100と異なる点だけを説明する。 Hereinafter, modified examples of this embodiment will be described. Regarding the modified example, only the points different from the yaw damper device 100 shown in FIG. 1 will be described.

<本実施形態の第1変形例に係るヨーダンパ装置の構成>
図3は、本発明の一実施形態の第1変形例に係る鉄道車両用ヨーダンパ装置の概略構成を説明する説明図である。図3(a)は一の例を示し、図3(b)は他の例を示す。図3において、図1に示す構成要素と同様の機能を有する構成要素については、同じ符号を付して説明を適宜省略する。図3に示す破線CLは、台車3のピッチング中心C(図2参照)を通り水平方向(台車3の前後方向)に延びる直線である。
図3(a)に示すように、第1変形例に係るヨーダンパ装置100Aは、第1ヨーダンパ1aの一方の端部E1が、台車3の上下方向について、台車3のピッチング中心C(破線CL)と略同一の位置に取り付けられている点が、図1(a)に示すヨーダンパ装置100と異なる。また、図3(a)に示すように、第1変形例に係るヨーダンパ装置100Aは、第2ヨーダンパ1bの他方の端部E1が、台車3の上下方向について、台車3のピッチング中心C(破線CL)と略同一の位置に取り付けられている点が、図1(a)に示すヨーダンパ装置100と異なる。図3(b)に示すヨーダンパ装置100Aは、第1ヨーダンパ1aの他方の端部E2と第2ヨーダンパ1bの一方の端部E2との上下関係が異なる点を除いて、図3(a)に示すヨーダンパ装置100Aと同様の構成であるため、これ以上の詳細な説明は省略する。
図3に示す第1変形例に係るヨーダンパ装置100Aも、ヨーダンパ装置100と同様に、第1ヨーダンパ1aの他方の端部E2と、第2ヨーダンパ1bの一方の端部E2とが、台車3のピッチング中心C(破線CL)を挟んで上下方向に互いに離間した位置に取り付けられているため、台車3のピッチングによって発生するモーメントに対して、第1ヨーダンパ1a及び第2ヨーダンパ1bの伸縮によってこのモーメントを打ち消す方向の反力が生じる。このため、台車3のピッチングを抑制でき、ひいては台車3のピッチングに起因した車体2の上下方向の振動を低減可能である。
<Structure of Yaw Damper Device According to First Modification of Present Embodiment>
FIG. 3 is an explanatory diagram illustrating a schematic configuration of a yaw damper device for a railway vehicle according to a first modified example of the embodiment of the present invention. FIG. 3A shows one example, and FIG. 3B shows another example. In FIG. 3, components having the same functions as those of the components shown in FIG. 1 are designated by the same reference numerals and description thereof will be omitted as appropriate. A broken line CL shown in FIG. 3 is a straight line that extends in the horizontal direction (the front-rear direction of the carriage 3) through the pitching center C (see FIG. 2) of the carriage 3.
As shown in FIG. 3A, in the yaw damper device 100A according to the first modification, one end E1 of the first yaw damper 1a has a pitching center C (broken line CL) of the truck 3 in the up-down direction of the truck 3. It is different from the yaw damper device 100 shown in FIG. 1A in that it is attached at substantially the same position as. Further, as shown in FIG. 3A, in the yaw damper device 100A according to the first modified example, the other end E1 of the second yaw damper 1b has the pitching center C (broken line) of the carriage 3 in the vertical direction of the carriage 3. CL) is different from the yaw damper device 100 shown in FIG. 1A in that it is attached at substantially the same position. The yaw damper device 100A shown in FIG. 3(b) is the same as that shown in FIG. 3(a) except that the other end E2 of the first yaw damper 1a and one end E2 of the second yaw damper 1b have different vertical relationships. Since the yaw damper device 100A has the same configuration as that shown, detailed description thereof will be omitted.
Similarly to the yaw damper device 100, the yaw damper device 100</b>A according to the first modification shown in FIG. 3 has the other end E<b>2 of the first yaw damper 1 a and one end E<b>2 of the second yaw damper 1 b of the carriage 3. Since they are mounted at positions separated from each other in the vertical direction with the pitching center C (broken line CL) interposed therebetween, the moment generated by the pitching of the carriage 3 is expanded and contracted by the first yaw damper 1a and the second yaw damper 1b. A reaction force in the direction of canceling out occurs. For this reason, pitching of the truck 3 can be suppressed, and consequently vertical vibration of the vehicle body 2 due to pitching of the truck 3 can be reduced.

<本実施形態の第2変形例に係るヨーダンパ装置の構成>
図4は、本発明の一実施形態の第2変形例に係る鉄道車両用ヨーダンパ装置の概略構成を説明する説明図である。図4(a)は一の例を示し、図4(b)は他の例を示す。図4において、図1に示す構成要素と同様の機能を有する構成要素については、同じ符号を付して説明を適宜省略する。図4に示す破線DLは、図4(a)の場合、第1ヨーダンパ1aの他方の端部E2を通り水平方向(台車3の前後方向)に延びる直線であり、図4(b)の場合、第2ヨーダンパ1bの一方の端部E2を通り水平方向(台車3の前後方向)に延びる直線である。図4に示す破線CLは、台車3のピッチング中心C(図2参照)を通り水平方向(台車3の前後方向)に延びる直線である。図4に示す破線ULは、図4(a)の場合、第2ヨーダンパ1bの一方の端部E2を通り水平方向(台車3の前後方向)に延びる直線であり、図4(b)の場合、第1ヨーダンパ1aの他方の端部E2を通り水平方向(台車3の前後方向)に延びる直線である。
図4(a)に示すように、第2変形例に係るヨーダンパ装置100Bは、第1ヨーダンパ1aの一方の端部E1が、台車3の上下方向について、第1ヨーダンパ1aの他方の端部E2(破線DL)と台車3のピッチング中心C(破線CL)との略中間の位置に取り付けられている点が、図1(a)に示すヨーダンパ装置100と異なる。また、図4(a)に示すように、第2変形例に係るヨーダンパ装置100Bは、第2ヨーダンパ1bの他方の端部E1が、台車3の上下方向について、第2ヨーダンパ1bの一方の端部E2(破線UL)と台車3のピッチング中心C(破線CL)との略中間の位置に取り付けられている点が、図1(a)に示すヨーダンパ装置100と異なる。図4(b)に示すヨーダンパ装置100Bは、第1ヨーダンパ1aの他方の端部E2と第2ヨーダンパ1bの一方の端部E2との上下関係が異なる点を除いて、図4(a)に示すヨーダンパ装置100Bと同様の構成であるため、これ以上の詳細な説明は省略する。
図4に示す第2変形例に係るヨーダンパ装置100Bも、ヨーダンパ装置100、100Aと同様に、第1ヨーダンパ1aの他方の端部E2と、第2ヨーダンパ1bの一方の端部E2とが、台車3のピッチング中心C(破線CL)を挟んで上下方向に互いに離間した位置に取り付けられているため、台車3のピッチングによって発生するモーメントに対して、第1ヨーダンパ1a及び第2ヨーダンパ1bの伸縮によってこのモーメントを打ち消す方向の反力が生じる。このため、台車3のピッチングを抑制でき、ひいては台車3のピッチングに起因した車体2の上下方向の振動を低減可能である。
<Structure of Yaw Damper Device According to Second Modification of Present Embodiment>
FIG. 4 is an explanatory diagram illustrating a schematic configuration of a yaw damper device for a railway vehicle according to a second modified example of the embodiment of the present invention. FIG. 4A shows one example, and FIG. 4B shows another example. 4, constituent elements having the same functions as those of the constituent elements shown in FIG. 1 are designated by the same reference numerals, and description thereof will be omitted as appropriate. The broken line DL shown in FIG. 4 is a straight line that extends in the horizontal direction (the front-back direction of the carriage 3) through the other end E2 of the first yaw damper 1a in the case of FIG. 4A, and in the case of FIG. 4B. , A straight line extending in the horizontal direction (the front-rear direction of the carriage 3) passing through one end E2 of the second yaw damper 1b. The broken line CL shown in FIG. 4 is a straight line that extends in the horizontal direction (the front-rear direction of the carriage 3) passing through the pitching center C (see FIG. 2) of the carriage 3. In the case of FIG. 4B, the broken line UL shown in FIG. 4 is a straight line that extends in the horizontal direction (the front-back direction of the carriage 3) through one end E2 of the second yaw damper 1b in the case of FIG. 4A. , A straight line that extends in the horizontal direction (the front-rear direction of the carriage 3) through the other end E2 of the first yaw damper 1a.
As shown in FIG. 4A, in the yaw damper device 100B according to the second modification, one end E1 of the first yaw damper 1a has the other end E2 of the first yaw damper 1a in the vertical direction of the carriage 3. It is different from the yaw damper device 100 shown in FIG. 1A in that it is attached at a position approximately in the middle between the (dotted line DL) and the pitching center C (dotted line CL) of the carriage 3. Further, as shown in FIG. 4A, in the yaw damper device 100B according to the second modification, the other end E1 of the second yaw damper 1b has one end of the second yaw damper 1b in the vertical direction of the carriage 3. It differs from the yaw damper device 100 shown in FIG. 1A in that it is attached at a position approximately in the middle between the portion E2 (broken line UL) and the pitching center C (broken line CL) of the carriage 3. The yaw damper device 100B shown in FIG. 4(b) is the same as that shown in FIG. 4(a) except that the other end E2 of the first yaw damper 1a and one end E2 of the second yaw damper 1b have different vertical relationships. Since the yaw damper device 100B has the same configuration as that shown, detailed description thereof will be omitted.
Similarly to the yaw damper devices 100 and 100A, the yaw damper device 100B according to the second modified example shown in FIG. 4 has the other end portion E2 of the first yaw damper 1a and the one end portion E2 of the second yaw damper 1b, which are trolleys. Since they are mounted at positions vertically separated from each other with the pitching center C (broken line CL) of the carriage 3 interposed therebetween, the first yaw damper 1a and the second yaw damper 1b expand and contract with respect to the moment generated by the pitching of the carriage 3. A reaction force is generated in the direction of canceling this moment. For this reason, pitching of the truck 3 can be suppressed, and consequently vertical vibration of the vehicle body 2 due to pitching of the truck 3 can be reduced.

<本実施形態の第3変形例及び第4変形例に係るヨーダンパ装置の構成>
図5は、本発明の一実施形態の第3変形例及び第4変形例に係る鉄道車両用ヨーダンパ装置の概略構成を説明する説明図である。図5(a)は第3変形例を示し、図5(b)は第4変形例を示す。図5において、図1に示す構成要素と同様の機能を有する構成要素については、同じ符号を付して説明を適宜省略する。図5に示す符号Cは、図2と同様にピッチング中心を意味する。
図5(a)に示すように、第3変形例に係るヨーダンパ装置100Cでは、第1ヨーダンパ1aの一方の端部E1が、第1ヨーダンパ1aの他方の端部E2よりも下方に取り付けられ、第1ヨーダンパ1aの他方の端部E2が、第2ヨーダンパ1bの一方の端部E2よりも下方に取り付けられ、第2ヨーダンパ1bの他方の端部E1が、第2ヨーダンパ1bの一方の端部E2よりも上方に取り付けられている。そして、第1ヨーダンパ1aの伸縮方向と水平方向(台車3の前後方向)との成す角度と、第2ヨーダンパ1bの伸縮方向と水平方向(台車3の前後方向)との成す角度とが、同じ角度αに設定されており、角度αが、0°≦α≦25°を満足する。
図5(a)に示す第3変形例に係るヨーダンパ装置100Cも、ヨーダンパ装置100、100A及び100Bと同様に、第1ヨーダンパ1aの他方の端部E2と、第2ヨーダンパ1bの一方の端部E2とが、台車3のピッチング中心Cを挟んで上下方向に互いに離間した位置に取り付けられているため、台車3のピッチングによって発生するモーメントに対して、第1ヨーダンパ1a及び第2ヨーダンパ1bの伸縮によってこのモーメントを打ち消す方向の反力が生じる。このため、台車3のピッチングを抑制でき、ひいては台車3のピッチングに起因した車体2の上下方向の振動を低減可能である。
<Configuration of Yaw Damper Device According to Third Modification and Fourth Modification of Present Embodiment>
FIG. 5: is explanatory drawing explaining the schematic structure of the yaw damper apparatus for railroad vehicles which concerns on the 3rd modification and 4th modification of one Embodiment of this invention. FIG. 5A shows a third modification, and FIG. 5B shows a fourth modification. 5, components having the same functions as those of the components shown in FIG. 1 are designated by the same reference numerals and the description thereof will be omitted as appropriate. The symbol C shown in FIG. 5 means the pitching center as in FIG.
As shown in FIG. 5A, in the yaw damper device 100C according to the third modification, one end E1 of the first yaw damper 1a is attached below the other end E2 of the first yaw damper 1a, The other end E2 of the first yaw damper 1a is attached below one end E2 of the second yaw damper 1b, and the other end E1 of the second yaw damper 1b is attached to one end of the second yaw damper 1b. It is mounted above E2. The angle formed by the expansion/contraction direction of the first yaw damper 1a and the horizontal direction (the front-rear direction of the carriage 3) is the same as the angle formed by the expansion/contraction direction of the second yaw damper 1b and the horizontal direction (the front-rear direction of the carriage 3). The angle α is set, and the angle α satisfies 0°≦α≦25°.
Similarly to the yaw damper devices 100, 100A and 100B, the yaw damper device 100C according to the third modification shown in FIG. 5A also has the other end E2 of the first yaw damper 1a and one end of the second yaw damper 1b. Since E2 and E2 are mounted at positions vertically separated from each other with the pitching center C of the carriage 3 interposed therebetween, the first yaw damper 1a and the second yaw damper 1b expand and contract with respect to the moment generated by the pitching of the carriage 3. Generates a reaction force that cancels this moment. For this reason, pitching of the truck 3 can be suppressed, and consequently vertical vibration of the vehicle body 2 due to pitching of the truck 3 can be reduced.

図5(b)に示すように、第4変形例に係るヨーダンパ装置100Dでは、第1ヨーダンパ1aの一方の端部E1が、第1ヨーダンパ1aの他方の端部E2よりも上方に取り付けられ、第1ヨーダンパ1aの他方の端部E2が、第2ヨーダンパ1bの一方の端部E2よりも上方に取り付けられ、第2ヨーダンパ1bの他方の端部E1が、第2ヨーダンパ1bの一方の端部E2よりも下方に取り付けられている。そして、第1ヨーダンパ1aの伸縮方向と水平方向(台車3の前後方向)との成す角度と、第2ヨーダンパ1bの伸縮方向と水平方向(台車3の前後方向)との成す角度とが、同じ角度βに設定されており、角度βが、0°≦β≦7.5°を満足する。
図5(b)に示す第4変形例に係るヨーダンパ装置100Dも、ヨーダンパ装置100、100A、100B及び100Cと同様に、第1ヨーダンパ1aの他方の端部E2と、第2ヨーダンパ1bの一方の端部E2とが、台車3のピッチング中心Cを挟んで上下方向に互いに離間した位置に取り付けられているため、台車3のピッチングによって発生するモーメントに対して、第1ヨーダンパ1a及び第2ヨーダンパ1bの伸縮によってこのモーメントを打ち消す方向の反力が生じる。このため、台車3のピッチングを抑制でき、ひいては台車3のピッチングに起因した車体2の上下方向の振動を低減可能である。
As shown in FIG. 5B, in the yaw damper device 100D according to the fourth modification, one end E1 of the first yaw damper 1a is attached above the other end E2 of the first yaw damper 1a, The other end E2 of the first yaw damper 1a is attached above one end E2 of the second yaw damper 1b, and the other end E1 of the second yaw damper 1b is attached to one end of the second yaw damper 1b. It is attached below E2. The angle formed by the expansion/contraction direction of the first yaw damper 1a and the horizontal direction (the front-rear direction of the carriage 3) is the same as the angle formed by the expansion/contraction direction of the second yaw damper 1b and the horizontal direction (the front-rear direction of the carriage 3). The angle β is set, and the angle β satisfies 0°≦β≦7.5°.
Similarly to the yaw damper devices 100, 100A, 100B, and 100C, the yaw damper device 100D according to the fourth modified example illustrated in FIG. 5B also includes the other end E2 of the first yaw damper 1a and one of the second yaw damper 1b. Since the end portion E2 and the end portion E2 are attached at positions vertically separated from each other with the pitching center C of the carriage 3 interposed therebetween, the first yaw damper 1a and the second yaw damper 1b are against the moment generated by the pitching of the carriage 3. The expansion and contraction of causes a reaction force that cancels this moment. For this reason, pitching of the truck 3 can be suppressed, and consequently vertical vibration of the vehicle body 2 due to pitching of the truck 3 can be reduced.

以下、本実施形態に係るヨーダンパ装置100、100A、100B、100C及び100Dの効果をより具体的に説明するため、比較対象とする比較例1〜3のヨーダンパ装置について説明する。 Hereinafter, in order to more specifically describe the effects of the yaw damper devices 100, 100A, 100B, 100C, and 100D according to the present embodiment, the yaw damper devices of Comparative Examples 1 to 3 as comparison targets will be described.

<比較例1のヨーダンパ装置の構成>
図6(a)は、比較例1の鉄道車両用ヨーダンパ装置の概略構成を説明する説明図である。図6(a)において、図1に示す構成要素と同様の機能を有する構成要素については、同じ符号を付して説明を適宜省略する。
図6(a)に示すように、比較例1のヨーダンパ装置は、前述のように1対のヨーダンパ1a、1bの伸縮方向が水平方向(台車3の前後方向)となるようにして両者が上下方向に並設されている。比較例1のヨーダンパ装置では、各ヨーダンパ1a、1bの伸縮方向(図6(a)の紙面の左右方向)の両端部E1、E2のうち、車体2の端部側(図6(a)の紙面の右側)に位置する双方の端部E1が台車3(台車枠3c)に取り付けられ、車体2の中央側(図6(a)の紙面の左側)に位置する双方の端部E2が車体2(ヨーダンパ受け22)に取り付けられている。
各ヨーダンパ1a、1bの減衰係数など、比較例1のヨーダンパ装置における各ヨーダンパ1a、1bの配置態様以外の点については、本実施形態に係るヨーダンパ装置100と同様の設定であるため、これ以上の説明を省略する。
<Structure of Yaw Damper Device of Comparative Example 1>
FIG. 6A is an explanatory diagram illustrating a schematic configuration of a yaw damper device for a railway vehicle of Comparative Example 1. In FIG. 6A, components having the same functions as those of the components shown in FIG. 1 are designated by the same reference numerals, and the description thereof will be omitted as appropriate.
As shown in FIG. 6A, in the yaw damper device of Comparative Example 1, as described above, the pair of yaw dampers 1a and 1b are vertically moved so that the expansion/contraction direction is the horizontal direction (the front-rear direction of the carriage 3). It is lined up in the direction. In the yaw damper device of Comparative Example 1, of the two end portions E1 and E2 of the yaw dampers 1a and 1b in the expansion/contraction direction (the horizontal direction of the paper surface of FIG. 6A), the end portion side of the vehicle body 2 (FIG. 6A) is Both ends E1 located on the right side of the paper surface are attached to the bogie 3 (the bogie frame 3c), and both ends E2 located on the center side of the vehicle body 2 (on the left side of the paper surface of FIG. 6A) are the vehicle bodies. 2 (yaw damper receiver 22).
Except for the arrangement of the yaw dampers 1a and 1b in the yaw damper device of Comparative Example 1, such as the damping coefficient of the yaw dampers 1a and 1b, the settings are the same as those of the yaw damper device 100 according to the present embodiment. The description is omitted.

<比較例2のヨーダンパ装置の構成>
図6(b)は、比較例2の鉄道車両用ヨーダンパ装置の概略構成を説明する説明図である。図6(b)において、図1に示す構成要素と同様の機能を有する構成要素については、同じ符号を付して説明を適宜省略する。
図6(b)に示すように、比較例2のヨーダンパ装置は、前述のように1対のヨーダンパ1a、1bの伸縮方向が水平方向(台車3の前後方向)となるようにして両者が台車3の前後方向に一直線上に並設されている。比較例2のヨーダンパ装置では、ヨーダンパ1aの伸縮方向(図6(b)の紙面の左右方向)の両端部E1、E2のうち、車体2の端部側(図6(b)の紙面の右側)に位置する端部E2が車体2(ヨーダンパ受け22a)に取り付けられ、車体2の中央側(図6(b)の紙面の左側)に位置する端部E1が台車3(台車枠3c)に取り付けられている。一方、ヨーダンパ1bの伸縮方向の両端部E1、E2のうち、車体2の端部側に位置する端部E1が台車3(台車枠3c)に取り付けられ、車体2の中央側に位置する端部E2が車体2(ヨーダンパ受け22b)に取り付けられている。
各ヨーダンパ1a、1bの減衰係数など、比較例2のヨーダンパ装置における各ヨーダンパ1a、1bの配置態様以外の点については、本実施形態に係るヨーダンパ装置100と同様の設定であるため、これ以上の説明を省略する。
<Structure of Yaw Damper Device of Comparative Example 2>
FIG. 6B is an explanatory diagram illustrating a schematic configuration of the yaw damper device for a railway vehicle of Comparative Example 2. In FIG. 6B, components having the same functions as those of the components shown in FIG. 1 are designated by the same reference numerals and the description thereof will be appropriately omitted.
As shown in FIG. 6B, in the yaw damper device of Comparative Example 2, as described above, the pair of yaw dampers 1a and 1b are extended and contracted in the horizontal direction (front and rear direction of the carriage 3). 3 are arranged side by side in a straight line in the front-rear direction. In the yaw damper device of Comparative Example 2, of both end portions E1 and E2 in the expansion/contraction direction of the yaw damper 1a (left and right direction of the paper surface of FIG. 6B), the end side of the vehicle body 2 (right side of the paper surface of FIG. 6B). ) Is attached to the vehicle body 2 (yaw damper receiver 22a), and the end portion E1 located on the center side of the vehicle body 2 (on the left side of the paper surface of FIG. 6B) is attached to the bogie 3 (the bogie frame 3c). It is installed. On the other hand, of the two end portions E1 and E2 in the expansion and contraction direction of the yaw damper 1b, the end portion E1 located on the end portion side of the vehicle body 2 is attached to the bogie 3 (the bogie frame 3c), and the end portion located on the center side of the vehicle body 2 is attached. E2 is attached to the vehicle body 2 (yaw damper receiver 22b).
Except for the arrangement of the yaw dampers 1a and 1b in the yaw damper device of Comparative Example 2 such as the damping coefficient of the yaw dampers 1a and 1b, the settings are the same as those of the yaw damper device 100 according to the present embodiment, and therefore, the above-mentioned settings are not provided. The description is omitted.

<比較例3のヨーダンパ装置の構成>
図7は、比較例3の鉄道車両用ヨーダンパ装置(特許文献1に記載の鉄道車両用ヨーダンパ装置)の概略構成を説明する説明図である。図7において、図1に示す構成要素と同様の機能を有する構成要素については、同じ符号を付して説明を適宜省略する。
図7に示すように、比較例3のヨーダンパ装置は、前述のように1対のヨーダンパ1a、1bが台車3の前後方向に並設されている。比較例3のヨーダンパ装置では、各ヨーダンパ1a、1bの伸縮方向の両端部E1、E2のうち、一方の端部(ヨーダンパ1aの端部E2、ヨーダンパ1bの端部E2)が車体2(ヨーダンパ受け22a、22b)に取り付けられ、他方の端部(ヨーダンパ1aの端部E1、ヨーダンパ1bの端部E1)が台車3(台車枠3c)に取り付けられており、前記一方の端部E2の方が前記他方の端部E1よりも上方に位置している。具体的には、前記一方の端部E2が他方の端部E1よりも60mm上方に位置している。
各ヨーダンパ1a、1bの減衰係数など、比較例3のヨーダンパ装置における各ヨーダンパ1a、1bの配置態様以外の点については、本実施形態に係るヨーダンパ装置100と同様の設定であるため、これ以上の説明を省略する。
<Structure of Yaw Damper Device of Comparative Example 3>
FIG. 7: is explanatory drawing explaining the schematic structure of the yaw damper device for railroad vehicles of the comparative example 3 (the yaw damper device for railroad vehicles described in patent document 1). 7, components having the same functions as those of the components shown in FIG. 1 are designated by the same reference numerals, and the description thereof will be omitted as appropriate.
As shown in FIG. 7, in the yaw damper device of Comparative Example 3, as described above, the pair of yaw dampers 1 a and 1 b are arranged side by side in the front-rear direction of the carriage 3. In the yaw damper device of Comparative Example 3, one end portion (end portion E2 of the yaw damper 1a and end portion E2 of the yaw damper 1b) of the two end portions E1 and E2 in the expansion/contraction direction of the respective yaw dampers 1a and 1b is received by the vehicle body 2 (yaw damper receiver). 22a, 22b), the other end (the end E1 of the yaw damper 1a, the end E1 of the yaw damper 1b) is attached to the carriage 3 (the carriage frame 3c), and the one end E2 is It is located above the other end E1. Specifically, the one end E2 is located 60 mm above the other end E1.
Except for the arrangement of the yaw dampers 1a and 1b in the yaw damper device of Comparative Example 3, such as the damping coefficient of the yaw dampers 1a and 1b, the settings are the same as those of the yaw damper device 100 according to the present embodiment. The description is omitted.

<本実施形態に係るヨーダンパ装置の評価>
以下、各ヨーダンパ装置を用いた場合における鉄道車両の乗り心地を実際に運動解析によって評価した結果について説明する。運動解析を行う鉄道車両のモデルとしては、いずれのヨーダンパ装置を用いる場合であっても、車体2に前後1対の台車3が連結され、台車3を剛体要素、車体2を弾性体要素としたモデルを用いた。そして、軌道不整を有する直線区間を高速走行する際の運動解析を行った。
<Evaluation of the yaw damper device according to the present embodiment>
Hereinafter, the results of actually evaluating the riding comfort of the railway vehicle using each of the yaw damper devices by motion analysis will be described. As a model of a railway vehicle for motion analysis, no matter which yaw damper device is used, a pair of front and rear bogies 3 are connected to the car body 2, the bogie 3 is a rigid element, and the car body 2 is an elastic element. A model was used. Then, the kinematic analysis was carried out when traveling at a high speed in a straight section having a track irregularity.

具体的には、運動解析によって、直線区間を走行中の鉄道車両における車体2の上下方向の振動加速度を算出し、この算出した振動加速度から乗り心地レベルを算出した。なお、運動解析は、汎用機構解析ソフトを利用して実施可能であり、例えば、ダッソー・システムズ(株)製マルチボディダイナミクス解析ツール「SIMPACK」を利用することが可能である。また、乗り心地レベルとしては、「鉄道車両のダイナミクス」(日本機械学会編)に記載の以下の式(1)で表される乗り心地レベルL[dB]を用いた。
[dB]=20log(a/aref) ・・・(1)
Specifically, the vertical vibration acceleration of the vehicle body 2 of the railway vehicle traveling in the straight section was calculated by the motion analysis, and the riding comfort level was calculated from the calculated vibration acceleration. The motion analysis can be performed using general-purpose mechanism analysis software, for example, the multi-body dynamics analysis tool “SIMPACK” manufactured by Dassault Systèmes Co., Ltd. can be used. As the riding comfort level, a riding comfort level L T [dB] represented by the following formula (1) described in “Dynamics of Railway Vehicles” (edited by the Japan Society of Mechanical Engineers) was used.
L T [dB]=20 log( aw /a ref ) (1)

図8は、実施例1〜6及び比較例1〜3の各ヨーダンパ装置を用いた場合における鉄道車両の乗り心地レベルLを比較した結果を示す。図8(a)は乗り心地レベルLに関わる式(1)の右辺の各パラメータの値を、図8(b)は乗り心地レベルLの値を示す。図8に示す「比較例1」は、図6(a)に示すヨーダンパ装置を用いた場合の結果であり、「比較例2」は、図6(b)に示すヨーダンパ装置を用いた場合の結果であり、「比較例3」は、図7に示すヨーダンパ装置を用いた場合の結果である。「実施例1」は、図1(a)に示す本実施形態に係るヨーダンパ装置100を用いた場合の結果であり、「実施例2」は、図1(b)に示す本実施形態に係るヨーダンパ装置100を用いた場合の結果である。「実施例3」は、図3(a)に示す本実施形態の第1変形例に係るヨーダンパ装置100Aを用いた場合の結果であり、「実施例4」は、図3(b)に示す本実施形態の第1変形例に係るヨーダンパ装置100Aを用いた場合の結果である。「実施例5」は、図4(a)に示す本実施形態の第2変形例に係るヨーダンパ装置100Bを用いた場合の結果であり、「実施例6」は、図4(b)に示す本実施形態の第2変形例に係るヨーダンパ装置100Bを用いた場合の結果である。 FIG. 8 shows the results of comparing the riding comfort levels L T of railway vehicles when the respective yaw damper devices of Examples 1 to 6 and Comparative Examples 1 to 3 were used. FIG. 8A shows the value of each parameter on the right side of the equation (1) relating to the riding comfort level L T , and FIG. 8B shows the value of the riding comfort level L T. "Comparative Example 1" shown in FIG. 8 is the result when the yaw damper device shown in FIG. 6(a) is used, and "Comparative Example 2" is the case when the yaw damper device shown in FIG. 6(b) is used. “Comparative example 3” is the result when the yaw damper device shown in FIG. 7 was used. “Example 1” is the result when the yaw damper device 100 according to the present embodiment shown in FIG. 1A is used, and “Example 2” is related to the present embodiment shown in FIG. 1B. It is a result when the yaw damper device 100 is used. “Example 3” is the result when the yaw damper device 100A according to the first modification of the present embodiment shown in FIG. 3(a) is used, and “Example 4” is shown in FIG. 3(b). It is a result when the yaw damper device 100A according to the first modified example of the present embodiment is used. “Example 5” is the result when the yaw damper device 100B according to the second modification of the present embodiment shown in FIG. 4(a) is used, and “Example 6” is shown in FIG. 4(b). It is a result when the yaw damper device 100B according to the second modified example of the present embodiment is used.

図8に示すように、本実施形態に係るヨーダンパ装置100(実施例1、2)、100A(実施例3、4)及び100B(実施例5、6)によれば、比較例1のヨーダンパ装置を用いた場合に比べて、乗り心地レベルが大きく低減され、他の比較例2、3と比べても低減されることが分かった。
本実施形態に係るヨーダンパ装置100、100A及び100Bの何れもが、比較例1〜3に比べて乗り心地レベルが低減されていることからして、第1ヨーダンパ1aの一方の端部E1は、台車3の上下方向について、第1ヨーダンパ1aの他方の端部E2と略同一の位置(図1に示す実施例1、2の場合)から、台車3のピッチング中心Cと略同一の位置(図3に示す実施例3、4の場合)までの間の位置(図4に示す実施例5、6の場合は略中間の位置)に取り付けられることが好ましいといえる。同様に、第2ヨーダンパ1bの他方の端部E1は、台車3の上下方向について、第2ヨーダンパ1bの一方の端部E2と略同一の位置(図1に示す実施例1、2の場合)から、台車3のピッチング中心Cと略同一の位置(図3に示す実施例3、4の場合)までの間の位置(図4に示す実施例5、6の場合は略中間の位置)に取り付けられることが好ましいといえる。
As shown in FIG. 8, according to the yaw damper device 100 (Examples 1 and 2), 100A (Examples 3 and 4) and 100B (Examples 5 and 6) according to the present embodiment, the yaw damper device of Comparative Example 1 is used. It was found that the riding comfort level was significantly reduced as compared with the case of using, and was also reduced as compared with the other comparative examples 2 and 3.
Since all of the yaw damper devices 100, 100A, and 100B according to the present embodiment have a reduced riding comfort level compared to Comparative Examples 1 to 3, one end E1 of the first yaw damper 1a is With respect to the vertical direction of the carriage 3, from the position substantially the same as the other end E2 of the first yaw damper 1a (in the case of Embodiments 1 and 2 shown in FIG. 1) to the position substantially the same as the pitching center C of the carriage 3 (see FIG. It can be said that it is preferable to be attached at a position (in the case of Embodiments 5 and 6 shown in FIG. 4 approximately the middle position) up to the case of Embodiments 3 and 4 shown in FIG. Similarly, the other end E1 of the second yaw damper 1b is substantially at the same position as the one end E2 of the second yaw damper 1b in the vertical direction of the carriage 3 (in the case of Embodiments 1 and 2 shown in FIG. 1). To a position substantially the same as the pitching center C of the carriage 3 (in the case of the embodiments 3 and 4 shown in FIG. 3) (in the middle position in the cases of the embodiments 5 and 6 shown in FIG. 4). It can be said that it is preferably attached.

図9は、実施例7、8及び比較例1〜3の各ヨーダンパ装置を用いた場合における鉄道車両の乗り心地レベルLを比較した結果を示す。図9(a)は乗り心地レベルLに関わる式(1)の右辺の各パラメータの値を、図9(b)は乗り心地レベルLの値を示す。図9(b)の横軸は角度α(図5(a)参照)及び角度β(図5(b)参照)を、縦軸は乗り心地レベルLを示す。図9に示す「比較例1」、「比較例2」及び「比較例3」は、図8に示すものと同じ結果を意味する。図9に示す「実施例7」は、図5(a)に示す本実施形態の第3変形例に係るヨーダンパ装置100Cを用いて角度αを0°≦α≦25°の範囲で変化させた場合の結果であり、「実施例8」は、図5(b)に示す本実施形態の第4変形例に係るヨーダンパ装置100Dを用いて角度βを0°≦β≦7.5°の範囲で変化させた場合の結果である。 FIG. 9 shows the results of comparing the riding comfort levels L T of railway vehicles when the yaw damper devices of Examples 7 and 8 and Comparative Examples 1 to 3 were used. FIG. 9A shows the value of each parameter on the right side of the equation (1) relating to the riding comfort level L T , and FIG. 9B shows the value of the riding comfort level L T. The horizontal axis of FIG. 9 (b) shows the angle alpha (see FIG. 5 (a)) and the angle beta (see FIG. 5 (b)) and the vertical axis represents the ride comfort level L T. “Comparative example 1”, “Comparative example 2” and “Comparative example 3” shown in FIG. 9 mean the same results as those shown in FIG. In “Example 7” shown in FIG. 9, the angle α is changed within the range of 0°≦α≦25° by using the yaw damper device 100C according to the third modification of the present embodiment shown in FIG. 5(a). “Example 8” is the result of the case, and the angle β is in the range of 0°≦β≦7.5° using the yaw damper device 100D according to the fourth modification of the present embodiment shown in FIG. 5B. This is the result when changed with.

図9に示すように、本実施形態の第3変形例に係るヨーダンパ装置100C(実施例7)によれば、比較例1のヨーダンパ装置を用いた場合に比べて、乗り心地レベルが低減されることが分かった。特に、角度αを0°≦α≦20°にすれば、比較例1のヨーダンパ装置を用いた場合に比べて、乗り心地レベルが大きく低減され、他の比較例2、3と比べても低減されることが分かった。
また、図9に示すように、本実施形態の第4変形例に係るヨーダンパ装置100D(実施例8)によれば、比較例1のヨーダンパ装置を用いた場合に比べて、乗り心地レベルが低減されることが分かった。
As shown in FIG. 9, according to the yaw damper device 100C (Example 7) according to the third modified example of the present embodiment, the ride comfort level is reduced as compared with the case where the yaw damper device of Comparative Example 1 is used. I found out. In particular, when the angle α is set to 0°≦α≦20°, the riding comfort level is significantly reduced as compared with the case where the yaw damper device of Comparative Example 1 is used, and is also reduced as compared with the other Comparative Examples 2 and 3. I knew it would be done.
Further, as shown in FIG. 9, according to the yaw damper device 100D (Example 8) according to the fourth modification of the present embodiment, the riding comfort level is reduced as compared with the case where the yaw damper device of Comparative Example 1 is used. I knew it would be done.

1a・・・第1ヨーダンパ
1b・・・第2ヨーダンパ
2・・・車体
21・・・車体本体
22・・・ヨーダンパ受け
3・・・台車
3c・・・台車枠
100、100A、100B、100C、100D・・・ヨーダンパ装置
C・・・ピッチング中心
E1・・・台車に取り付けられたヨーダンパの端部
E2・・・車体に取り付けられたヨーダンパの端部
1a... 1st yaw damper 1b... 2nd yaw damper 2... vehicle body 21... vehicle body 22... yaw damper receiving 3... bogie 3c... bogie frame 100, 100A, 100B, 100C, 100D... Yaw damper device C... Pitching center E1... End of yaw damper attached to trolley E2... End of yaw damper attached to vehicle body

Claims (5)

車体と該車体に連結された台車とを具備する鉄道車両に用いられるヨーダンパ装置であって、
前記台車の前後方向に並設された1対のヨーダンパを前記台車の左右それぞれに備え、
前記1対のヨーダンパのうち、前記車体の端部側に位置する第1ヨーダンパは、その伸縮方向の両端部のうち、前記車体の端部側に位置する一方の端部が前記台車に取り付けられ、他方の端部が前記車体に取り付けられており、
前記1対のヨーダンパのうち、前記車体の中央側に位置する第2ヨーダンパは、その伸縮方向の両端部のうち、前記車体の端部側に位置する一方の端部が前記車体に取り付けられ、他方の端部が前記台車に取り付けられており、
前記第1ヨーダンパの前記他方の端部と、前記第2ヨーダンパの前記一方の端部とは、前記台車のピッチング中心を挟んで上下方向に互いに離間した位置に取り付けられている、
ことを特徴とする鉄道車両用ヨーダンパ装置。
A yaw damper device for use in a railway vehicle including a vehicle body and a bogie connected to the vehicle body,
A pair of yaw dampers arranged side by side in the front-rear direction of the carriage is provided on each of the left and right sides of the carriage,
Of the pair of yaw dampers, the first yaw damper located on the end portion side of the vehicle body has one end portion on the end portion side of the vehicle body attached to the truck, of the two end portions in the expansion/contraction direction. , The other end is attached to the vehicle body,
Of the pair of yaw dampers, the second yaw damper located on the center side of the vehicle body has one end portion located on the end portion side of the vehicle body of the two end portions in the expansion and contraction direction attached to the vehicle body, The other end is attached to the trolley,
The other end of the first yaw damper and the one end of the second yaw damper are attached at positions vertically separated from each other with a pitching center of the carriage interposed therebetween.
A yaw damper device for a railway vehicle, which is characterized in that
前記第1ヨーダンパの前記他方の端部と、前記第2ヨーダンパの前記一方の端部とは、前記台車の前後方向について、前記台車のピッチング中心と略同一の位置に取り付けられている、
ことを特徴とする請求項1に記載の鉄道車両用ヨーダンパ装置。
The other end of the first yaw damper and the one end of the second yaw damper are attached at substantially the same position as the pitching center of the carriage in the front-rear direction of the carriage.
The yaw damper device for a railway vehicle according to claim 1, wherein:
前記第1ヨーダンパの前記一方の端部は、前記台車の上下方向について、前記第1ヨーダンパの前記他方の端部と略同一の位置から、前記台車のピッチング中心と略同一の位置までの間の位置に取り付けられ、
前記第2ヨーダンパの前記他方の端部は、前記台車の上下方向について、前記第2ヨーダンパの前記一方の端部と略同一の位置から、前記台車のピッチング中心と略同一の位置までの間の位置に取り付けられている、
ことを特徴とする請求項1又は2に記載の鉄道車両用ヨーダンパ装置。
The one end of the first yaw damper is located between a position substantially the same as the other end of the first yaw damper and a position substantially the same as the pitching center of the car in the vertical direction of the car. Mounted in position,
The other end of the second yaw damper is located between a position substantially the same as the one end of the second yaw damper and a position substantially the same as the pitching center of the carriage in the vertical direction of the carriage. Installed in position,
The yaw damper device for a railway vehicle according to claim 1 or 2, characterized in that.
前記第1ヨーダンパの前記一方の端部は、前記第1ヨーダンパの前記他方の端部よりも下方に取り付けられ、
前記第1ヨーダンパの前記他方の端部は、前記第2ヨーダンパの前記一方の端部よりも下方に取り付けられ、
前記第2ヨーダンパの前記他方の端部は、前記第2ヨーダンパの前記一方の端部よりも上方に取り付けられており、
前記第1ヨーダンパの伸縮方向と水平方向との成す角度と、前記第2ヨーダンパの伸縮方向と水平方向との成す角度とが、同じ角度αに設定されており、
前記角度αが、0°≦α≦25°を満足する、
ことを特徴とする請求項1又は2に記載の鉄道車両用ヨーダンパ装置。
The one end of the first yaw damper is attached below the other end of the first yaw damper,
The other end of the first yaw damper is attached below the one end of the second yaw damper,
The other end of the second yaw damper is attached above the one end of the second yaw damper,
The angle formed by the expansion/contraction direction of the first yaw damper and the horizontal direction and the angle formed by the expansion/contraction direction of the second yaw damper and the horizontal direction are set to the same angle α,
The angle α satisfies 0°≦α≦25°,
The yaw damper device for a railway vehicle according to claim 1 or 2, characterized in that.
前記第1ヨーダンパの前記一方の端部は、前記第1ヨーダンパの前記他方の端部よりも上方に取り付けられ、
前記第1ヨーダンパの前記他方の端部は、前記第2ヨーダンパの前記一方の端部よりも上方に取り付けられ、
前記第2ヨーダンパの前記他方の端部は、前記第2ヨーダンパの前記一方の端部よりも下方に取り付けられており、
前記第1ヨーダンパの伸縮方向と水平方向との成す角度と、前記第2ヨーダンパの伸縮方向と水平方向との成す角度とが、同じ角度βに設定されており、
前記角度βが、0°≦β≦7.5°を満足する、
ことを特徴とする請求項1又は2に記載の鉄道車両用ヨーダンパ装置。
The one end of the first yaw damper is mounted above the other end of the first yaw damper,
The other end of the first yaw damper is mounted above the one end of the second yaw damper,
The other end of the second yaw damper is attached below the one end of the second yaw damper,
The angle formed by the expansion and contraction direction of the first yaw damper and the horizontal direction and the angle formed by the expansion and contraction direction of the second yaw damper and the horizontal direction are set to the same angle β.
The angle β satisfies 0°≦β≦7.5°,
The yaw damper device for a railway vehicle according to claim 1 or 2, characterized in that.
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