JP2022072076A - Vehicle body inclination device for railway vehicle - Google Patents

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Abstract

To provide a vehicle body inclination device for a railway vehicle that not only improves ride comfortableness of a passenger but also reduces consumption of compressed air by an action of LV for inclination that works only when a vehicle body rolling occurs.CONSTITUTION: The vehicle body inclination device comprises a sensor 41 to measure a roll angle of the vehicle body 11 and when a roll angle estimated by roll angle detection means 60 surpasses a prescribed angle SI, then electromagnetic valves 26, 36 shut the compressed air flow of an ordinary side passage 25 and allow the compressed air of an inclined side passage 35 to flow.SELECTED DRAWING: Figure 1

Description

本発明は、台車に載置され、車体を支持する空気バネと、空気バネに供給するための圧縮空気を貯留する空気溜めと、空気バネと空気溜めの間の空気流路に設けられて車体の高さ位置に応じて圧縮空気の供給と排気と遮断とを行う高さ調整装置とを備える鉄道車両の車体傾斜装置に関するものである。 INDUSTRIAL APPLICABILITY The present invention is provided on an air spring mounted on a trolley, an air reservoir for storing compressed air for supplying the air spring, and an air flow path between the air spring and the air reservoir. It relates to a body tilting device of a railroad vehicle provided with a height adjusting device for supplying, exhausting and shutting off compressed air according to the height position of the air.

従来、鉄道車両は、特許文献1、2に示すように、台車に載置され、車体を支持する空気バネと、空気バネに供給するための圧縮空気を貯留する空気溜めと、空気バネと空気溜めの間の空気流路に設けられて車体の高さ位置に応じて圧縮空気の供給と排気と遮断とを行う高さ調整装置であるレベリングバルブ(LV)とを備えている。ここで、レベリングバルブは、空気バネを通常の高さに保つためのLV(通常用LV)と、曲線通過時の乗り心地を向上するために車体傾斜を行うためのLV(傾斜用LV)を備えており、傾斜指令に合わせて、通常用LVと傾斜用LVを切り替えることにより、車体傾斜制御を行っている。 Conventionally, as shown in Patent Documents 1 and 2, a railroad vehicle is mounted on a bogie, and has an air spring that supports a vehicle body, an air reservoir that stores compressed air for supplying the air spring, and an air spring and air. It is equipped with a leveling valve (LV) which is a height adjusting device provided in the air flow path between the reservoirs and which supplies, exhausts, and shuts off compressed air according to the height position of the vehicle body. Here, the leveling valve has an LV (normal LV) for keeping the air spring at a normal height and an LV (tilting LV) for tilting the vehicle body to improve the riding comfort when passing through a curve. It is provided, and the vehicle body tilt control is performed by switching between the normal LV and the tilt LV according to the tilt command.

通常用LVと傾斜用LVを切り替える理由は、通常用LVによる非傾斜にて曲線区間を高速走行した場合に、遠心力と通常用LVが持つ遅れ時間の影響により、緩和曲線を通過するときに車体にローリングが発生し、左右定常加速度が大きくなり乗り心地が悪化してしまう。それを防ぐために傾斜用LVに切替えて傾斜走行しているのである。 The reason for switching between the normal LV and the tilting LV is that when traveling at high speed on a curved section without tilting due to the normal LV, when passing through the relaxation curve due to the influence of the centrifugal force and the delay time of the normal LV. Rolling occurs on the vehicle body, the left and right steady acceleration increases, and the ride quality deteriorates. In order to prevent this, the vehicle is switched to the LV for inclination and is traveling on an inclination.

特開2007-076480号公報Japanese Patent Application Laid-Open No. 2007-076480 特開2015-147478号公報JP-A-2015-147478

しかし、従来の鉄道車両の車体傾斜装置には、次のような問題があった。
曲線区間は、曲率が様々であり、また、緩和曲線の距離も様々であるが、従来は、曲線区間(入口緩和曲線の入口から出口緩和曲線の出口までの区間)で一律の車高値になるように傾斜用LVに切り替えている。
曲率半径が大きく緩やかな曲線区間では、遠心力が小さいため乗り心地確保に必要な車高上昇量は小さくなるが、傾斜用LVでは、一律の車高値でしか制御できないため、必要以上に車高を上昇させてしまい、空気を過剰に消費してしまう問題があった。
However, the conventional railroad vehicle body tilting device has the following problems.
The curve section has various curvatures and the distance of the relaxation curve, but conventionally, the vehicle height is uniform in the curve section (the section from the entrance of the entrance relaxation curve to the exit of the exit relaxation curve). It is switched to the tilting LV.
In a curved section with a large radius of curvature and a gentle curve, the amount of vehicle height increase required to secure a ride quality is small because the centrifugal force is small, but with the tilting LV, the vehicle height can be controlled only at a uniform vehicle height value, so the vehicle height is higher than necessary. There was a problem that the air was excessively consumed.

本発明は、上記問題点を解決するためのものであり、車体にローリングが発生したときにのみ傾斜用LVに切り替えることにより、乗り心地を向上させると共に、圧縮空気の消費量を削減できる鉄道車両の車体傾斜装置を提供することを目的とする。 The present invention is for solving the above-mentioned problems, and by switching to the tilting LV only when rolling occurs in the vehicle body, the riding comfort can be improved and the consumption of compressed air can be reduced. It is an object of the present invention to provide a vehicle body tilting device.

上記課題を解決するために、本発明の鉄道車両の車体傾斜装置は、次のような構成を有している。
(1)台車に載置され車体を支持する空気バネと、空気バネに供給するための圧縮空気を貯留する空気溜めと、空気バネと空気溜めの間の空気流路に設けられて車体の高さ位置に応じて圧縮空気の供給と排気と遮断を行う高さ調整装置とを備え、高さ調整装置は、車体が通常位置にあるときに圧縮空気の流れを遮断し、車体が上昇位置にあるときに圧縮空気を大気に排気する通常用LV(パッシブレベリングバルブ)と、車体が通常位置にあるときに空気バネに圧縮空気を供給し、車体が上昇位置にあるときに圧縮空気の流れを遮断する傾斜用LV(傾斜レベリングバルブ)を有し、通常用LVと空気バネの間の通常側流路における圧縮空気の流れを連通又は遮断すると共に、傾斜用LVと空気バネの間の傾斜側流路における圧縮空気の流れを連通又は遮断する電磁弁装置が設けられた鉄道車両の車体傾斜装置において、車体のロール角度を検知するロール角度検知手段を有し、電磁弁装置は、ロール角度検知手段が検知するロール角度が所定角度を越えたときに、通常側流路の圧縮空気の流れを遮断すると共に、傾斜側流路の圧縮空気の流れを連通すること、を特徴とする。
ここで、通常側流路の圧縮空気の流れを連通すると共に、傾斜側流路の圧縮空気の流れを遮断することは、通常用LVで制御することを意味する。また、通常側流路の圧縮空気の流れを遮断すると共に、傾斜側流路の圧縮空気の流れを連通することは、傾斜用LVで制御することを意味する。
また、車体のロール角度とは、台車に対する車体のロール角度を言う。すなわち、車体の絶対ロール角ではなく、台車に対する相対ロール角を0とする制御である。
In order to solve the above problems, the vehicle body tilting device for a railway vehicle of the present invention has the following configuration.
(1) The height of the vehicle body is provided in the air spring mounted on the trolley to support the vehicle body, the air reservoir for storing compressed air to be supplied to the air spring, and the air flow path between the air spring and the air reservoir. It is equipped with a height adjustment device that supplies, exhausts, and shuts off compressed air according to the position. The height adjustment device shuts off the flow of compressed air when the vehicle body is in the normal position, and the vehicle body is in the ascending position. A normal LV (passive leveling valve) that exhausts compressed air to the atmosphere at a certain time, and a compressed air supply to the air spring when the vehicle body is in the normal position, and the flow of compressed air when the vehicle body is in the ascending position. It has a tilting LV (tilt leveling valve) that shuts off, and communicates or shuts off the flow of compressed air in the normal side flow path between the normal LV and the air spring, and at the same time, the tilted side between the tilting LV and the air spring. In the vehicle body tilting device of a railway vehicle provided with an electromagnetic valve device that communicates or blocks the flow of compressed air in the flow path, the electromagnetic valve device has a roll angle detecting means for detecting the roll angle of the vehicle body, and the electromagnetic valve device detects the roll angle. When the roll angle detected by the means exceeds a predetermined angle, the flow of the compressed air in the normal side flow path is blocked and the flow of the compressed air in the inclined side flow path is communicated.
Here, communicating the flow of the compressed air in the normal side flow path and blocking the flow of the compressed air in the inclined side flow path means that the normal LV controls the flow. Further, blocking the flow of compressed air in the normal side flow path and communicating the flow of compressed air in the inclined side flow path means controlling by the tilting LV.
The roll angle of the vehicle body means the roll angle of the vehicle body with respect to the bogie. That is, it is a control in which the relative roll angle with respect to the bogie is set to 0 instead of the absolute roll angle of the vehicle body.

(2)(1)に記載する鉄道車両の車体傾斜装置において、電磁弁装置は、車体が入口緩和曲線を通過しているときには、外軌側の傾斜用LV及び内軌側の通常用LVを作動させること、車体が出口緩和曲線を通過しているときには、内軌側の傾斜用LV及び外軌側の通常用LVを作動させること、を特徴とする。ここで、内軌とは、曲線区間の内周側軌道を言い、外軌とは、曲線区間の外周側軌道を言う。 (2) In the vehicle body tilting device of the railway vehicle described in (1), the solenoid valve device performs the tilting LV on the outer rail side and the normal LV on the inner rail side when the vehicle body passes through the inlet relaxation curve. It is characterized by operating the tilting LV on the inner rail side and the normal LV on the outer rail side when the vehicle body has passed the exit relaxation curve. Here, the inner track means the inner peripheral side track of the curved section, and the outer track means the outer peripheral side track of the curved section.

(3)(1)または(2)に記載する鉄道車両の車体傾斜装置において、ロール角度検知手段は、鉄道車両の走行速度と、次に通過する予定の曲線区間の曲率半径と、カント量から遠心加速度を算出し、その遠心加速度から車体のロール量を推定すること、その車体のロール量が最大となるロール最大地点を推定すること、ロール最大地点で車体のロール量を抑制できるように、予め車体が沈み込む側の空気回路を傾斜用LVに切り替えること、を特徴とする。
(4)(1)または(2)に記載する鉄道車両の車体傾斜装置において、ロール角度検知手段は、通常用LVまたは傾斜用LVに取り付けられたセンサからロール角度を検出すること、を特徴とする。
(3) In the vehicle body tilting device of the railway vehicle according to (1) or (2), the roll angle detecting means is based on the traveling speed of the railway vehicle, the radius of curvature of the curved section to be passed next, and the cant amount. To calculate the centrifugal acceleration, estimate the roll amount of the car body from the centrifugal acceleration, estimate the maximum roll point where the roll amount of the car body is maximum, and suppress the roll amount of the car body at the maximum roll point. The feature is that the air circuit on the side where the vehicle body sinks is switched to the tilting LV in advance.
(4) In the vehicle body tilting device of the railway vehicle according to (1) or (2), the roll angle detecting means is characterized in that the roll angle is detected from a sensor attached to a normal LV or a tilting LV. do.

(1)台車に載置され車体を支持する空気バネと、空気バネに供給するための圧縮空気を貯留する空気溜めと、空気バネと空気溜めの間の空気流路に設けられて車体の高さ位置に応じて圧縮空気の供給と排気と遮断を行う高さ調整装置とを備え、高さ調整装置は、車体が通常位置にあるときに圧縮空気の流れを遮断し、車体が上昇位置にあるときに圧縮空気を大気に排気する通常用LV(パッシブレベリングバルブ)と、車体が通常位置にあるときに空気バネに圧縮空気を供給し、車体が上昇位置にあるときに圧縮空気の流れを遮断する傾斜用LV(傾斜レベリングバルブ)を有し、通常用LVと空気バネの間の通常側流路における圧縮空気の流れを連通又は遮断すると共に、傾斜用LVと空気バネの間の傾斜側流路における圧縮空気の流れを連通又は遮断する電磁弁装置が設けられた鉄道車両の車体傾斜装置において、車体のロール角度を検知するロール角度検知手段を有し、電磁弁装置は、ロール角度検知手段が検知するロール角度が所定角度を越えたときに、通常側流路の圧縮空気の流れを遮断すると共に、傾斜側流路の圧縮空気の流れを連通すること、を特徴とするので、全ての曲線区間において傾斜用LVに切り替えるのではなく、曲率半径が大きく緩やかな曲線区間(遠心力が小さく、車体ロール量が閾値以下となる曲線)については、通常用LVを作動させるため、乗り心地を確保しつつ、空気消費量の削減が可能となる。 (1) The height of the vehicle body is provided in the air spring mounted on the trolley to support the vehicle body, the air reservoir for storing the compressed air to be supplied to the air spring, and the air flow path between the air spring and the air reservoir. It is equipped with a height adjustment device that supplies, exhausts, and shuts off compressed air according to the position. The height adjustment device shuts off the flow of compressed air when the vehicle body is in the normal position, and the vehicle body is in the ascending position. A normal LV (passive leveling valve) that exhausts compressed air to the atmosphere at a certain time, and a compressed air supply to the air spring when the vehicle body is in the normal position, and a flow of compressed air when the vehicle body is in the ascending position. It has an inclined LV (inclined leveling valve) that shuts off, and communicates or blocks the flow of compressed air in the normal side flow path between the normal LV and the air spring, and at the same time, the inclined side between the inclined LV and the air spring. In the vehicle body tilting device of a railway vehicle provided with an electromagnetic valve device that communicates or shuts off the flow of compressed air in the flow path, the electromagnetic valve device has a roll angle detecting means for detecting the roll angle of the vehicle body, and the electromagnetic valve device detects the roll angle. When the roll angle detected by the means exceeds a predetermined angle, the flow of the compressed air in the normal side flow path is blocked and the flow of the compressed air in the inclined side flow path is communicated. Riding comfort is achieved because the normal LV is operated for a gentle curve section with a large radius of curvature (a curve with a small centrifugal force and a vehicle body roll amount below the threshold) instead of switching to the tilting LV in the curve section. It is possible to reduce air consumption while ensuring the above.

(2)(1)に記載する鉄道車両の車体傾斜装置において、電磁弁装置は、車体が入口緩和曲線を通過しているときには、外軌側の傾斜用LV及び内軌側の通常用LVを作動させること、車体が出口緩和曲線を通過しているときには、内軌側の傾斜用LV及び外軌用の通常用LVを作動させること、を特徴とするので、入口緩和曲線及び出口緩和曲線の各々において、車高沈み量を抑制でき、乗り心地を向上させることができる。 (2) In the vehicle body tilting device of the railway vehicle described in (1), the solenoid valve device performs the tilting LV on the outer rail side and the normal LV on the inner rail side when the vehicle body passes through the inlet relaxation curve. Since it is characterized by operating, and when the vehicle body passes through the exit relaxation curve, the inclination LV on the inner rail side and the normal LV for the outer rail are operated, so that the entrance relaxation curve and the exit relaxation curve can be operated. In each case, the amount of vehicle height sinking can be suppressed and the riding comfort can be improved.

(3)(1)または(2)に記載する鉄道車両の車体傾斜装置において、ロール角度検知手段は、鉄道車両の走行速度と、次に通過する予定の曲線区間の曲率半径と、カント量から遠心加速度を算出し、その遠心加速度から車体のロール量を推定すること、その車体のロール量が最大となるロール最大地点を推定すること、ロール最大地点で車体のロール量を抑制できるように、予め車体が沈み込む側の空気回路を傾斜用LVに切り替えること、を特徴とするので、地点によるフィードフォワード制御を行うことにより、車体ロールを抑え、乗り心地確保に必要となる最低限の空気量のみ給気するため、圧縮空気消費量を低減することができる。 (3) In the vehicle body tilting device of the railway vehicle according to (1) or (2), the roll angle detecting means is based on the traveling speed of the railway vehicle, the radius of curvature of the curved section to be passed next, and the cant amount. To calculate the centrifugal acceleration, estimate the roll amount of the car body from the centrifugal acceleration, estimate the maximum roll point where the roll amount of the car body is maximum, and suppress the roll amount of the car body at the maximum roll point. Since the air circuit on the side where the vehicle body sinks is switched to the tilting LV in advance, the minimum amount of air required to suppress the vehicle body roll and secure the ride comfort by performing feed forward control at the point. Since only air is supplied, the amount of compressed air consumed can be reduced.

(4)(1)または(2)に記載する鉄道車両の車体傾斜装置において、ロール角度検知手段は、通常用LVまたは傾斜用LVに取り付けられたセンサからロール角度を検出すること、を特徴とするので、車体に大きなローリングが発生したときにのみ、フィードバック制御により、傾斜用LVに切替えるため、空気消費量を削減しつつ、乗り心地を向上することができる。 (4) In the vehicle body tilting device of the railway vehicle according to (1) or (2), the roll angle detecting means is characterized in that the roll angle is detected from a sensor attached to a normal LV or a tilting LV. Therefore, only when a large rolling occurs in the vehicle body, the feedback control switches to the tilting LV, so that the riding comfort can be improved while reducing the air consumption.

車体傾斜制御部15に記憶されている制御プログラムのブロック図である。It is a block diagram of the control program stored in the vehicle body tilt control unit 15. 遠心加速度と車体のロール量(台車に対する相対ロール量)グラフである。It is a graph of centrifugal acceleration and roll amount of the vehicle body (relative roll amount with respect to the bogie). 曲線部における最大ロール量が発生する地点の分布の統計データを示す図である。It is a figure which shows the statistical data of the distribution of the point where the maximum roll amount occurs in a curved part. 入口緩和曲線部、曲線区間、出口緩和曲線部における曲率を示す図、及び車体のロール量を示す図である。It is a figure which shows the curvature in the entrance relaxation curve part, the curve section, the exit relaxation curve part, and the figure which shows the roll amount of a vehicle body. 車体の傾斜状態を示す図である。It is a figure which shows the inclined state of a vehicle body. 車体傾斜装置10の構成を示す図である。It is a figure which shows the structure of the vehicle body tilting device 10. 車体傾斜装置10の傾斜用LVの作用を示す図である。It is a figure which shows the action of the tilting LV of the vehicle body tilting device 10. 第1実施の形態の制御装置のブロック図である。It is a block diagram of the control device of 1st Embodiment. 第2実施の形態の制御装置のブロック図である。It is a block diagram of the control device of 2nd Embodiment.

本発明の鉄道車両の車体傾斜装置10の実施形態について、図を参照しながら以下に詳細に説明する。図6に、車体傾斜装置10の構成を示す。
車体傾斜装置10は、図6に示すように、台車12の中央に載置された空気バネ13と、空気バネ13の両側に、第1連結棒23と第2連結棒33が立設されている。
車体11の第1連結棒23の上端近傍には、通常用LV21(パッシブレベリングバルブ)が固設されている。第1連結棒23の上端部と通常用LV21には、第1アーム22の両端部が各々回転可能に保持されている。第1連結棒23の上端部には、第1アーム22の台車12に対する傾斜角度を検出するためのセンサ41が載置されている。
車体11の第2連結棒33の上端近傍には、傾斜用LV31(傾斜用レベリングバルブ)が固設されている。第2連結棒33の上端部と傾斜用LV31には、第2アーム32の両端部が各々回転可能に保持されている。
The embodiment of the vehicle body tilting device 10 of the railway vehicle of the present invention will be described in detail below with reference to the drawings. FIG. 6 shows the configuration of the vehicle body tilting device 10.
As shown in FIG. 6, in the vehicle body tilting device 10, the air spring 13 mounted in the center of the bogie 12 and the first connecting rod 23 and the second connecting rod 33 are erected on both sides of the air spring 13. There is.
A normal LV21 (passive leveling valve) is fixedly installed near the upper end of the first connecting rod 23 of the vehicle body 11. Both end portions of the first arm 22 are rotatably held at the upper end portion of the first connecting rod 23 and the normal LV21. A sensor 41 for detecting the inclination angle of the first arm 22 with respect to the carriage 12 is mounted on the upper end portion of the first connecting rod 23.
An inclination LV31 (inclination leveling valve) is fixedly installed near the upper end of the second connecting rod 33 of the vehicle body 11. Both end portions of the second arm 32 are rotatably held by the upper end portion of the second connecting rod 33 and the tilting LV 31.

通常用LV21と空気バネ13との間は、通常側流路25により接続され、通常側流路25には、圧縮空気の流れを連通又は遮断する通常側電磁弁26が設けられている。通常用LV21は、空気配管24により空気溜め14に接続されている。
傾斜用LV31と空気バネ13との間は、傾斜側流路35により接続され、傾斜側流路35の流路には、圧縮空気の流れを連通又は遮断する傾斜側電磁弁36が設けられている。傾斜用LV31は、空気配管34により空気溜め14に接続されている。
通常側電磁弁26と傾斜側電磁弁36は、車体傾斜制御部15に電気的に接続されている。
The normal LV 21 and the air spring 13 are connected by a normal side flow path 25, and the normal side flow path 25 is provided with a normal side solenoid valve 26 for communicating or blocking the flow of compressed air. The normal LV 21 is connected to the air reservoir 14 by an air pipe 24.
The inclined LV 31 and the air spring 13 are connected by an inclined side flow path 35, and the inclined side flow path 35 is provided with an inclined side solenoid valve 36 for communicating or blocking the flow of compressed air. There is. The tilting LV 31 is connected to the air reservoir 14 by an air pipe 34.
The normal side solenoid valve 26 and the inclined side solenoid valve 36 are electrically connected to the vehicle body inclination control unit 15.

図6に示すように、車体11が通常位置にあるときに、第1アーム22が水平になり、通常用LV21は圧縮空気の流れを遮断する側に設定されている。また、第2アーム32は傾斜用LV31から上方傾斜して、傾斜用LV31が空気バネ13に圧縮空気を供給する側に設定されている。
この車体傾斜装置10では、通常時は、車体傾斜制御部15が通常側電磁弁26により通常側流路25を連通し、かつ傾斜側電磁弁36により傾斜側流路35を遮断するように制御する。これにより、空気溜め14の圧縮空気は傾斜用LV31を通過できるものの、傾斜側電磁弁36を通過することができない。つまり、傾斜用LV31が機能しない。
As shown in FIG. 6, when the vehicle body 11 is in the normal position, the first arm 22 becomes horizontal, and the normal LV 21 is set to the side that blocks the flow of compressed air. Further, the second arm 32 is tilted upward from the tilting LV31, and the tilting LV31 is set on the side where compressed air is supplied to the air spring 13.
In this vehicle body tilting device 10, normally, the vehicle body tilting control unit 15 controls so that the normal side solenoid valve 26 communicates with the normal side flow path 25 and the tilting side solenoid valve 36 shuts off the tilting side flow path 35. do. As a result, the compressed air in the air reservoir 14 can pass through the tilting LV 31, but cannot pass through the tilting solenoid valve 36. That is, the tilting LV31 does not work.

このため、例えば乗客が減少して車体11の高さ位置が上昇すると、図7に示すように第1アーム22が通常用LV21から下方に回転して、通常用LV21は圧縮空気を大気に排気する側に切換えられる。これにより、空気バネ13の圧縮空気が通常側流路25と通常用LV21を通って大気中に排気される。この結果、空気バネ13が収縮して車体11の高さ位置が下降する。 Therefore, for example, when the number of passengers decreases and the height position of the vehicle body 11 rises, the first arm 22 rotates downward from the normal LV21 as shown in FIG. 7, and the normal LV21 exhausts compressed air to the atmosphere. It is switched to the side to do. As a result, the compressed air of the air spring 13 is exhausted into the atmosphere through the normal side flow path 25 and the normal LV21. As a result, the air spring 13 contracts and the height position of the vehicle body 11 is lowered.

一方、車体傾斜制御を行うとき、即ち曲線を走行する際に車体11を傾斜させるとき、車体傾斜制御部15は通常側電磁弁26により通常側流路25の流れを遮断し、かつ傾斜側電磁弁36により傾斜側流路35の流れを連通するように制御する。これにより、通常用LV21が機能しなくなるのに対して、傾斜用LV31が機能する。そして、上述したように、傾斜用LV31は空気バネ13に圧縮空気を供給する側に予め設定されているため、空気溜め14の圧縮空気が空気配管34と傾斜用LV31と傾斜側流路35を流れ、空気バネ13に流入する。
これにより、空気バネ13が伸張して、車体11を傾斜させることができる。ここで、車体11を上昇傾斜させる際には、台車12の枕木方向の両端に設けられている各空気バネ13のうち、曲線区間の外軌側、または内軌側に設けられている空気バネ13を伸張させる。
On the other hand, when the vehicle body tilt control is performed, that is, when the vehicle body 11 is tilted when traveling on a curve, the vehicle body tilt control unit 15 blocks the flow of the normal side flow path 25 by the normal side solenoid valve 26, and the tilt side electromagnetic wave. The valve 36 controls the flow of the inclined side flow path 35 so as to communicate with each other. As a result, the normal LV21 does not function, whereas the tilting LV31 functions. As described above, since the tilting LV 31 is preset on the side that supplies compressed air to the air spring 13, the compressed air in the air reservoir 14 forms the air pipe 34, the tilting LV31, and the tilting side flow path 35. It flows and flows into the air spring 13.
As a result, the air spring 13 can be expanded and the vehicle body 11 can be tilted. Here, when the vehicle body 11 is tilted upward, the air springs provided on the outer rail side or the inner rail side of the curved section among the air springs 13 provided at both ends of the trolley 12 in the sleeper direction. 13 is stretched.

次に、本発明の車体傾斜制御について詳細に説明する。
制御装置の構成を図8にブロック図で示す。本実施形態では、車両のロール量を予め鉄道車両の距離(地点)に基づいて算出し、フィードフォワード制御を行っている。
具体的には、ロール角度検知手段60は、速度計51から入力される車両速度、曲線区間の曲率半径・カント量記憶部61に記憶されている曲率半径・カント量に基づいて、超過遠心加速度を算出する(超過遠心加速度算出部62)。次に、図2に示す、遠心加速度と車体のロール量(台車に対する相対ロール量)グラフに基づいて、車体のロール量を推定する(車体のロール量推定部63)。図2のグラフは、ロール角度検知手段60に記憶されている。
Next, the vehicle body tilt control of the present invention will be described in detail.
The configuration of the control device is shown in a block diagram in FIG. In the present embodiment, the roll amount of the vehicle is calculated in advance based on the distance (point) of the railway vehicle, and feedforward control is performed.
Specifically, the roll angle detecting means 60 has an excess centrifugal acceleration based on the vehicle speed input from the speed meter 51, the radius of curvature stored in the radius of curvature / cant amount storage unit 61 of the curved section, and the amount of cant. (Excessive centrifugal acceleration calculation unit 62). Next, the roll amount of the vehicle body is estimated based on the centrifugal acceleration and the roll amount of the vehicle body (relative roll amount with respect to the bogie) graph shown in FIG. 2 (roll amount estimation unit 63 of the vehicle body). The graph of FIG. 2 is stored in the roll angle detecting means 60.

次に、図4に示す入口緩和曲線部KI、曲線区間S、出口緩和曲線部KDにおいて、車体のロール量が最大となるロール最大地点を推定する(ロール最大地点推定部64)。図3に、曲線部における最大ロール量が発生する地点の分布の統計データを示す。図3に示すように、入口緩和曲線出口、出口緩和曲線入口において、最大ロール量が発生していることがわかる。このデータを利用して、最大地点の推定を行う。
次に、最大ロール量に合わせて、空気バネ13を予め制御するための電磁弁制御情報を電磁弁指令演算部65で算出する。
電磁弁制御情報に基づいて、各部位の電磁弁により内軌側または外軌側の空気バネ13の制御を、通常用LVによる制御から傾斜用LVによる制御に切り替える。
図3によれば、傾斜用LVによる制御に切り替えるのは、入口緩和曲線部出口、出口緩和曲線入口のいずれか一方、または両方のみとしても良い。
Next, in the entrance relaxation curve section KI, the curve section S, and the exit relaxation curve section KD shown in FIG. 4, the roll maximum point at which the roll amount of the vehicle body is maximum is estimated (roll maximum point estimation section 64). FIG. 3 shows statistical data of the distribution of points where the maximum roll amount occurs in the curved portion. As shown in FIG. 3, it can be seen that the maximum roll amount is generated at the entrance of the inlet relaxation curve and the entrance of the exit relaxation curve. This data is used to estimate the maximum point.
Next, the solenoid valve command calculation unit 65 calculates the solenoid valve control information for controlling the air spring 13 in advance according to the maximum roll amount.
Based on the solenoid valve control information, the control of the air spring 13 on the inner rail side or the outer rail side is switched from the control by the normal LV to the control by the tilting LV by the solenoid valve of each part.
According to FIG. 3, the control by the inclination LV may be switched to only one or both of the entrance relaxation curve portion exit and the exit relaxation curve entrance.

図1に、車体傾斜制御部15に記憶されている制御プログラムのブロック図を示す。
本プログラムによる車体傾斜制御は、入口緩和曲線入口から、出口緩和曲線出口までの区間で実行される(S1;YES)。
入口緩和曲線においては、図5(a)に示すように、遠心力により車体が外側へ傾斜する状態(外傾)となる。予め推定した車体のロール量が閾値超である場合には(S2;YES)、外軌側の空気バネの制御を、通常用LVから傾斜用LVに切り替える(S3)。そして、予め推定した車体のロール量が閾値以下になるまで(S4;NO)、外軌側の空気バネを傾斜用LVで制御する(S3)。予め推定した車体のロール量が閾値以下になると(S4;YES)、外軌側の空気バネを通常用LVに切り替える(S5)。
このように、外傾が大きくなった場合、特に入口緩和曲線の外傾が大きくなる場合、外軌側傾斜用LVを有効とすることで、外傾による左右加速度増加を抑え、乗り心地を確保することができる。また、車体ロール量が閾値超となった場合のみ外軌側傾斜用LVを有効とするため、空気消費量低減が可能となる。
FIG. 1 shows a block diagram of a control program stored in the vehicle body tilt control unit 15.
The vehicle body tilt control by this program is executed in the section from the entrance of the entrance relaxation curve to the exit of the exit relaxation curve (S1; YES).
In the entrance relaxation curve, as shown in FIG. 5A, the vehicle body is tilted outward (outward tilt) due to centrifugal force. When the roll amount of the vehicle body estimated in advance exceeds the threshold value (S2; YES), the control of the air spring on the outer rail side is switched from the normal LV to the tilting LV (S3). Then, the air spring on the outer rail side is controlled by the tilting LV until the previously estimated roll amount of the vehicle body becomes equal to or less than the threshold value (S4; NO) (S3). When the roll amount of the vehicle body estimated in advance becomes equal to or less than the threshold value (S4; YES), the air spring on the outer rail side is switched to the normal LV (S5).
In this way, when the outward tilt becomes large, especially when the outward tilt of the entrance relaxation curve becomes large, by enabling the LV for tilting the outer rail side, the increase in lateral acceleration due to the outward tilt is suppressed and the ride comfort is ensured. can do. Further, since the LV for tilting the outer rail side is effective only when the vehicle body roll amount exceeds the threshold value, the air consumption amount can be reduced.

車両が進行方向に向かって右側にカーブするときには、右側空気バネが内軌側の空気バネであり、左側空気バネが外軌側の空気バネである。反対に、車両が進行方向に向かって左側にカーブするときには、左側空気バネが内軌側の空気バネであり、右側空気バネが外軌側の空気バネである。
同様に、出口緩和曲線では、予め推定した車体のロール量が、内傾により閾値超になると(S6;YES)、内軌側の空気バネの制御を、通常用LVから傾斜用LVに切り替える(S7)。そして、予め推定した車体のロール量が閾値以下になるまで(S8;NO)、内軌側の空気バネを傾斜用LVで制御する(S7)。予め推定した車体のロール量が閾値以下になると(S8;YES)、内軌側の空気バネを通常用LVに切り替える(S9)。
このように、内傾が大きくなった場合、特に出口緩和曲線で内傾が大きくなる場合、内軌側傾斜LVに切替えることで素早く内傾を抑えることが可能となり、乗り心地が向上する。
When the vehicle curves to the right in the direction of travel, the right air spring is the air spring on the inner rail side and the left air spring is the air spring on the outer rail side. Conversely, when the vehicle curves to the left in the direction of travel, the left air spring is the air spring on the inner rail side and the right air spring is the air spring on the outer rail side.
Similarly, in the exit relaxation curve, when the pre-estimated roll amount of the vehicle body exceeds the threshold value due to inward tilt (S6; YES), the control of the air spring on the inner rail side is switched from the normal LV to the tilt LV (S6; YES). S7). Then, the air spring on the inner rail side is controlled by the tilting LV until the previously estimated roll amount of the vehicle body becomes equal to or less than the threshold value (S8; NO) (S7). When the roll amount of the vehicle body estimated in advance becomes equal to or less than the threshold value (S8; YES), the air spring on the inner rail side is switched to the normal LV (S9).
As described above, when the inward tilt becomes large, especially when the inward tilt becomes large in the exit relaxation curve, it is possible to quickly suppress the inward tilt by switching to the inner rail side tilt LV, and the riding comfort is improved.

次に、本実施形態の鉄道車両の車体傾斜装置10の動作について説明する。
図4の上部に、入口緩和曲線部KI、曲線区間S、出口緩和曲線部KDにおける曲率Mを示し、図4の下部に、車体のロール量Nを示す。両図とも横軸は距離T(地点)である。上図の縦軸は、軌道の曲率Mを示す。
下図の縦軸は図8のロール角度検知手段60が推定した車体のロール量Nを示す。内軌側に沈み込んでいる内傾状態をプラスに採り(+L)、外軌側が沈み込んでいる外傾状態をマイナスに採っている(-L)。車体傾斜制御部15は、走行速度(速度計51)から走行地点を算出している。
Next, the operation of the vehicle body tilting device 10 of the railway vehicle of the present embodiment will be described.
The upper part of FIG. 4 shows the curvature M in the entrance relaxation curve portion KI, the curve section S, and the exit relaxation curve portion KD, and the lower part of FIG. 4 shows the roll amount N of the vehicle body. In both figures, the horizontal axis is the distance T (point). The vertical axis in the above figure indicates the curvature M of the orbit.
The vertical axis in the figure below shows the roll amount N of the vehicle body estimated by the roll angle detecting means 60 in FIG. The inward tilting state that is subducting on the inner rail side is taken as a plus (+ L), and the outward tilting state that is subducting on the outer rail side is taken as a minus (-L). The vehicle body tilt control unit 15 calculates a traveling point from the traveling speed (speedometer 51).

車両が入口緩和曲線に入ったことを車体傾斜制御部15が検知すると、図1に示すプログラムが開始される(S1;YES)。そして、入口緩和曲線部KIにおいて、ロール角度検知手段60が推定した車体のロール量Nがマイナス方向で所定の閾値SIを下回ったとき(TS1)、外軌側の高さ調整装置の制御を、通常用LVによる制御から傾斜用LVによる制御に切り替える(S3)。そして、ロール角度検知手段60が推定した車体のロール量Nが所定の閾値SI超となったとき(TS2)、外軌側の高さ調整装置の制御を、傾斜用LVによる制御から通常用LVによる制御に切り替える(S5)。
同様に、出口緩和曲線部KDにおいて、ロール角度検知手段60が推定した車体のロール量Nがプラス方向で所定の閾値SDを越えたとき(TS3)、内軌側の高さ調整装置の制御を、通常用LVによる制御から傾斜用LVによる制御に切り替える(S7)。そして、ロール角度検知手段60が推定した車体のロール量Nが所定の閾値SD以下となったとき(TS4)、内軌側の高さ調整装置の制御を、傾斜用LVによる制御から通常用LVによる制御に切り替える(S9)。
When the vehicle body tilt control unit 15 detects that the vehicle has entered the entrance relaxation curve, the program shown in FIG. 1 is started (S1; YES). Then, when the roll amount N of the vehicle body estimated by the roll angle detecting means 60 falls below a predetermined threshold value SI in the negative direction in the entrance relaxation curve portion KI (TS1), the control of the height adjusting device on the outer rail side is controlled. The control by the normal LV is switched to the control by the tilting LV (S3). Then, when the roll amount N of the vehicle body estimated by the roll angle detecting means 60 exceeds a predetermined threshold value SI (TS2), the control of the height adjusting device on the outer rail side is changed from the control by the tilting LV to the normal LV. Switch to control by (S5).
Similarly, in the exit relaxation curve portion KD, when the roll amount N of the vehicle body estimated by the roll angle detecting means 60 exceeds a predetermined threshold SD in the positive direction (TS3), the height adjusting device on the inner rail side is controlled. , The control by the normal LV is switched to the control by the tilting LV (S7). Then, when the roll amount N of the vehicle body estimated by the roll angle detecting means 60 becomes equal to or less than the predetermined threshold value SD (TS4), the control of the height adjusting device on the inner rail side is changed from the control by the tilting LV to the normal LV. Switch to control by (S9).

以上で説明したように、本実施形態の鉄道車両の車体傾斜装置10によれば、
(1)台車12に載置され車体11を支持する空気バネ13と、空気バネ13に供給するための圧縮空気を貯留する空気溜め14と、空気バネ13と空気溜め14の間の空気流路に設けられて車体11の高さ位置に応じて圧縮空気の供給と排気と遮断を行う高さ調整装置を備え、高さ調整装置は、車体11が通常位置にあるときに圧縮空気の流れを遮断し、車体11が上昇位置にあるときに圧縮空気を大気に排気する通常用LV21と、車体11が通常位置にあるときに空気バネ13に圧縮空気を供給し、車体11が上昇位置にあるときに圧縮空気の流れを遮断する傾斜用LV31を有し、通常用LV21と空気バネ13の間の通常側流路25における圧縮空気の流れを連通又は遮断すると共に、傾斜用LV31と空気バネ13の間の傾斜側流路35における圧縮空気の流れを連通又は遮断する電磁弁26、36が設けられた鉄道車両の車体傾斜装置10において、車体11のロール角度を検知するロール角度検知手段を有し、電磁弁26、36は、ロール角度検知手段が推定するロール角度が所定角度SIもしくはSDを越えたときに、通常側流路25の圧縮空気の流れを遮断すると共に、傾斜側流路35の圧縮空気の流れを連通すること、を特徴とするので、全ての曲線区間において傾斜用LV31に切り替えるのではなく、曲線半径が大きく緩やかな曲線区間(遠心力が小さく、車体ロール量が閾値以下となる曲線)においては、通常用LV21を作動させるため、乗り心地を確保しつつ、空気消費量の削減が可能となる。
As described above, according to the vehicle body tilting device 10 of the railway vehicle of the present embodiment,
(1) An air spring 13 mounted on a trolley 12 and supporting the vehicle body 11, an air reservoir 14 for storing compressed air for supplying the air spring 13, and an air flow path between the air spring 13 and the air reservoir 14. A height adjusting device that supplies, exhausts, and shuts off compressed air according to the height position of the vehicle body 11 is provided in the height adjusting device, and the height adjusting device allows the flow of compressed air when the vehicle body 11 is in the normal position. The normal LV21 that shuts off and exhausts compressed air to the atmosphere when the vehicle body 11 is in the ascending position, and supplies compressed air to the air spring 13 when the vehicle body 11 is in the normal position, and the vehicle body 11 is in the ascending position. It has a tilting LV31 that sometimes shuts off the flow of compressed air, and communicates or shuts off the flow of compressed air in the normal side flow path 25 between the normal LV21 and the air spring 13, and at the same time, the tilting LV31 and the air spring 13 In the vehicle body tilting device 10 of a railway vehicle provided with electromagnetic valves 26 and 36 for communicating or blocking the flow of compressed air in the inclined side flow path 35 between the two, the roll angle detecting means for detecting the roll angle of the vehicle body 11 is provided. When the roll angle estimated by the roll angle detecting means exceeds a predetermined angle SI or SD, the electromagnetic valves 26 and 36 block the flow of compressed air in the normal side flow path 25 and the inclined side flow path 35. Since it is characterized by communicating the flow of compressed air, instead of switching to LV31 for inclination in all curve sections, the curve radius is large and the curve section is gentle (the centrifugal force is small, the vehicle body roll amount is below the threshold). In the curve), since the normal LV21 is operated, it is possible to reduce the air consumption while ensuring the riding comfort.

(2)(1)に記載する鉄道車両の車体傾斜装置10において、電磁弁26、36は、車体11が入口緩和曲線部KIを通過しているときには、外軌側の傾斜用LV31及び内軌側の通常用LV21を作動させること、車体11が出口緩和曲線部KDを通過しているときには、内軌側の傾斜用LV31及び外軌側の通常用LV21を作動させること、を特徴とするので、入口緩和曲線部KI及び出口緩和曲線部KDの各々において、車高沈み量を抑制でき、乗り心地を向上することができる。 (2) In the vehicle body tilting device 10 of the railway vehicle according to (1), the solenoid valves 26 and 36 are the LV31 for tilting the outer track side and the inner track when the vehicle body 11 passes through the entrance relaxation curve portion KI. It is characterized by operating the normal LV21 on the side and operating the inclined LV31 on the inner rail side and the normal LV21 on the outer rail side when the vehicle body 11 passes through the exit relaxation curve portion KD. In each of the entrance relaxation curve portion KI and the exit relaxation curve portion KD, the amount of vehicle height sinking can be suppressed and the riding comfort can be improved.

(3)(1)または(2)に記載する鉄道車両の車体傾斜装置10において、ロール角度検知手段60は、鉄道車両の走行速度と、次に通過する予定の曲線区間の曲率半径と、カント量とから遠心加速度を算出し、その遠心加速度から、車体のロール量を推定すること、その車体のロール量が最大となるロール最大地点を推定すること、ロール最大地点で車体のロール量を抑制できるように、予め車体が沈み込む側の空気回路を傾斜用LVに切り替えること、を特徴とするので、地点によるフィードフォワード制御を行うことにより、車体ロールを抑え、乗り心地確保に必要となる最低限の空気量のみ給気するため、圧縮空気消費量を低減することができる。 (3) In the vehicle body tilting device 10 of the railway vehicle according to (1) or (2), the roll angle detecting means 60 cant the traveling speed of the railway vehicle, the radius of curvature of the curved section to be passed next, and the cant. Calculate the centrifugal acceleration from the amount, estimate the roll amount of the car body from the centrifugal acceleration, estimate the maximum roll point where the roll amount of the car body is maximum, and suppress the roll amount of the car body at the maximum roll point. It is characterized by switching the air circuit on the side where the vehicle body sinks to the tilting LV in advance so that it can be done, so by performing feed forward control at the point, the vehicle body roll can be suppressed and the minimum required to secure the ride comfort. Since only the limited amount of air is supplied, the amount of compressed air consumed can be reduced.

次に、本発明の第2の実施形態の鉄道車両の車体傾斜装置10について説明する。第2の実施形態の鉄道車両の車体傾斜装置10は、概略第1の実施形態と同じ構成を有しているので、異なる部分についてのみ詳細に説明し、同じ部分については説明を割愛する。
図9に、制御装置のブロック図を示す。車体傾斜制御部15には、入力として第1センサ41A及び第2センサ41Bがロール角度検知手段42を介して接続されている。また、車体傾斜制御部15には、出力として第1空気バネ通常側電磁弁26A、第1空気バネ傾斜側電磁弁36A、第2空気バネ通常側電磁弁26B、及び第2空気バネ傾斜側電磁弁36Bが接続されている。
ここで、第1空気バネとは、枕木方向において車両の進行方向に向かって左側にある空気バネを言う。また、第2空気バネとは、枕木方向において車両の進行方向に向かって右側にある空気バネを言う。
車両が進行方向で右側にカーブするときには、第2空気バネが内軌側となり、第1空気バネが外軌側となる。また、車両が進行方向で左側にカーブするときには、第1空気バネが内軌側となり、第2空気バネが外軌側となる。第1センサ41Aは、第1空気バネにおける車高値を計測し、第2センサ41Bは、第2空気バネにおける車高値を計測しており、ロール角度検知手段42において、第1及び第2センサ41A、41Bの車高値から車体の傾斜角度(車体のロール量)を算出している。
Next, the vehicle body tilting device 10 of the railway vehicle according to the second embodiment of the present invention will be described. Since the vehicle body tilting device 10 of the railway vehicle of the second embodiment has substantially the same configuration as that of the first embodiment, only different parts will be described in detail, and the same parts will be omitted.
FIG. 9 shows a block diagram of the control device. The first sensor 41A and the second sensor 41B are connected to the vehicle body tilt control unit 15 as inputs via the roll angle detecting means 42. Further, the vehicle body tilt control unit 15 has a first air spring normal side solenoid valve 26A, a first air spring tilt side solenoid valve 36A, a second air spring normal side solenoid valve 26B, and a second air spring tilt side solenoid as outputs. The valve 36B is connected.
Here, the first air spring means an air spring on the left side in the direction of the sleepers in the direction of travel of the vehicle. Further, the second air spring means an air spring on the right side in the direction of the sleepers in the traveling direction of the vehicle.
When the vehicle curves to the right in the traveling direction, the second air spring is on the inner rail side and the first air spring is on the outer rail side. Further, when the vehicle curves to the left in the traveling direction, the first air spring is on the inner rail side and the second air spring is on the outer rail side. The first sensor 41A measures the vehicle height value in the first air spring, the second sensor 41B measures the vehicle height value in the second air spring, and the roll angle detecting means 42 uses the first and second sensors 41A. , The inclination angle of the vehicle body (roll amount of the vehicle body) is calculated from the vehicle height value of 41B.

以上で説明したように、第2の実施形態の鉄道車両の車体傾斜装置10によれば、
(4)(1)または(2)に記載する鉄道車両の車体傾斜装置10において、ロール角度検知手段42は、通常用LV21または傾斜用LV31に取り付けられたセンサ41からロール角度を検出すること、を特徴とするので、車体11に大きなローリングが発生したときにのみ、フィードバック制御により、傾斜用LV31に切替えるため、乗り心地を向上することができる。
As described above, according to the vehicle body tilting device 10 of the railway vehicle of the second embodiment,
(4) In the vehicle body tilting device 10 of the railway vehicle according to (1) or (2), the roll angle detecting means 42 detects the roll angle from the sensor 41 attached to the normal LV21 or the tilting LV31. Therefore, only when a large rolling occurs in the vehicle body 11, the feedback control switches to the tilting LV31, so that the riding comfort can be improved.

なお、本実施形態は単なる例示にすぎず、本発明を何ら限定するものではない。したがって本発明は当然に、その要旨を逸脱しない範囲内で様々な改良、変形が可能である。
例えば、本実施の形態では、センサ41を通常用LV21、傾斜用LV31のいずれか一方に載置しているが、両方に載置しても良い。
また、本実施の形態では、ロール角度を検出するためにセンサ41を用いているが、車体のロール量が測れればよく、角度センサや、変位センサを用いても良い。
It should be noted that the present embodiment is merely an example and does not limit the present invention in any way. Therefore, the present invention can be variously improved and modified without departing from the gist of the present invention.
For example, in the present embodiment, the sensor 41 is mounted on either the normal LV21 or the tilting LV31, but it may be mounted on both.
Further, in the present embodiment, the sensor 41 is used to detect the roll angle, but an angle sensor or a displacement sensor may be used as long as the roll amount of the vehicle body can be measured.

10 鉄道車両の車体傾斜装置
11 車体
12 台車
13 空気バネ
14 空気溜め
21 通常用LV
26 通常側電磁弁
31 傾斜用LV
36 傾斜側電磁弁
41 センサ
60 ロール角度検知手段
10 Railroad vehicle body tilting device 11 Body 12 Bogie 13 Air spring 14 Air reservoir 21 Normal LV
26 Normal side solenoid valve 31 Tilt LV
36 Inclined side solenoid valve 41 Sensor 60 Roll angle detecting means

Claims (4)

台車に載置され車体を支持する空気バネと、
前記空気バネに供給するための圧縮空気を貯留する空気溜めと、
前記空気バネと前記空気溜めの間の空気流路に設けられて前記車体の高さ位置に応じて圧縮空気の供給と排気と遮断を行う高さ調整装置を備え、
前記高さ調整装置は、
前記車体が通常位置にあるときに圧縮空気の流れを遮断し、前記車体が上昇位置にあるときに圧縮空気を大気に排気する通常用LV(パッシブレベリングバルブ)と、
前記車体が通常位置にあるときに前記空気バネに圧縮空気を供給し、前記車体が上昇位置にあるときに圧縮空気の流れを遮断する傾斜用LV(傾斜レベリングバルブ)を有し、
前記通常用LVと前記空気バネの間の通常側流路における圧縮空気の流れを連通又は遮断すると共に、前記傾斜用LVと前記空気バネの間の傾斜側流路における圧縮空気の流れを連通又は遮断する電磁弁装置が設けられた鉄道車両の車体傾斜装置において、
前記車体のロール角度を検知するロール角度検知手段を有し、
前記電磁弁装置は、前記ロール角度検知手段が検知するロール角度が所定角度を越えたときに、前記通常側流路の圧縮空気の流れを遮断すると共に、前記傾斜側流路の圧縮空気の流れを連通すること、
を特徴とする鉄道車両の車体傾斜装置。
An air spring that is mounted on a bogie and supports the car body,
An air reservoir that stores compressed air to supply the air spring,
A height adjusting device provided in the air flow path between the air spring and the air reservoir to supply, exhaust, and shut off compressed air according to the height position of the vehicle body is provided.
The height adjusting device is
A normal LV (passive leveling valve) that blocks the flow of compressed air when the vehicle body is in the normal position and exhausts the compressed air to the atmosphere when the vehicle body is in the ascending position.
It has a tilting LV (tilt leveling valve) that supplies compressed air to the air spring when the vehicle body is in the normal position and shuts off the flow of compressed air when the vehicle body is in the ascending position.
The flow of compressed air in the normal side flow path between the normal LV and the air spring is communicated or cut off, and the flow of compressed air in the inclined side flow path between the inclined LV and the air spring is communicated or cut off. In the vehicle body tilting device of a railroad vehicle provided with a solenoid valve device that shuts off
It has a roll angle detecting means for detecting the roll angle of the vehicle body, and has
When the roll angle detected by the roll angle detecting means exceeds a predetermined angle, the solenoid valve device blocks the flow of compressed air in the normal side flow path and blocks the flow of compressed air in the inclined side flow path. To communicate,
A railroad vehicle body tilting device characterized by.
請求項1に記載する鉄道車両の車体傾斜装置において、
前記電磁弁装置は、
前記車体が入口緩和曲線を通過しているときには、外軌側の前記傾斜用LV及び内軌側の前記通常用LVを作動させること、
前記車体が出口緩和曲線を通過しているときには、内軌側の前記傾斜用LV及び外軌側の前記通常用LVを作動させること、
を特徴とする鉄道車両の車体傾斜装置。
In the vehicle body tilting device of the railway vehicle according to claim 1,
The solenoid valve device is
When the vehicle body passes through the entrance relaxation curve, the tilting LV on the outer rail side and the normal LV on the inner rail side are operated.
When the vehicle body has passed the exit relaxation curve, operating the tilting LV on the inner rail side and the normal LV on the outer rail side.
A railroad vehicle body tilting device characterized by.
請求項1または請求項2に記載する鉄道車両の車体傾斜装置において、
前記ロール角度検知手段は、
鉄道車両の走行速度と、次に通過する予定の曲線区間の曲率半径と、カント量とから遠心加速度を算出し、前記遠心加速度から、車体のロール量を推定すること、
前記車体のロール量が最大となるロール最大地点を推定すること、
前記ロール最大地点で前記車体のロール量を抑制できるように、予め車体が沈み込む側の空気回路を前記傾斜用LVに切り替えること、
を特徴とする鉄道車両の車体傾斜装置。
In the vehicle body tilting device of the railway vehicle according to claim 1 or 2.
The roll angle detecting means is
The centrifugal acceleration is calculated from the traveling speed of the railroad vehicle, the radius of curvature of the curved section to be passed next, and the cant amount, and the roll amount of the vehicle body is estimated from the centrifugal acceleration.
Estimating the maximum roll point where the roll amount of the vehicle body is maximum,
Switching the air circuit on the side where the vehicle body sinks to the tilting LV in advance so that the roll amount of the vehicle body can be suppressed at the maximum roll point.
A railroad vehicle body tilting device characterized by.
請求項1または請求項2に記載する鉄道車両の車体傾斜装置において、
前記ロール角度検知手段は、前記通常用LVまたは前記傾斜用LVに取り付けられたセンサからロール角度を検出すること、
を特徴とする鉄道車両の車体傾斜装置。
In the vehicle body tilting device of the railway vehicle according to claim 1 or 2.
The roll angle detecting means detects a roll angle from a sensor attached to the normal LV or the tilting LV.
A railroad vehicle body tilting device characterized by.
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