JP3040802B2 - 鉄道車両用車体傾斜装置付台車 - Google Patents
鉄道車両用車体傾斜装置付台車Info
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- JP3040802B2 JP3040802B2 JP2206399A JP20639990A JP3040802B2 JP 3040802 B2 JP3040802 B2 JP 3040802B2 JP 2206399 A JP2206399 A JP 2206399A JP 20639990 A JP20639990 A JP 20639990A JP 3040802 B2 JP3040802 B2 JP 3040802B2
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Description
【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は，曲線走行性能が良好な鉄道車両用車体傾斜
装置付台車に係わり，特に半径の小さい曲線が多い線区
で速度向上する場合に曲線中や曲線の入口・出口の緩和
曲線中での乗心地が良好な車両を提供するのに好適な鉄
道車両用車体傾斜装置付台車に関するものである。
装置付台車に係わり，特に半径の小さい曲線が多い線区
で速度向上する場合に曲線中や曲線の入口・出口の緩和
曲線中での乗心地が良好な車両を提供するのに好適な鉄
道車両用車体傾斜装置付台車に関するものである。
（従来の技術） 従来の鉄道車両用車体傾斜装置付台車の例を第１図に
より説明する。第１図は、従来のコロ式車体傾斜装置付
台車の正面図である。図において、車体１はまくらばね
２を介して振子はり３に支持されている。この振子はり
は、輪軸５に軸ばねを介して支持された台車枠４上に配
置された振子コロ装置６と振子はりに取付けられた転動
板７により支持され、曲線部では車体に作用する遠心力
により振子中心９を回転中心として曲率半径Ｒを持った
転動板すなわち振子はりがコロ装置６上を左右方向に動
くことにより、振子はりに支持された車体が曲線の内方
へ傾斜して乗客が感じる左右定常加速度を小さくし、曲
線走行時の乗心地を改善するようにしている。振子はり
と台車枠間にアクチュエータ８を取付けて曲線の入口・
出口部における車体傾斜動作を滑らかに行うよう制御す
る構造のものもある。
より説明する。第１図は、従来のコロ式車体傾斜装置付
台車の正面図である。図において、車体１はまくらばね
２を介して振子はり３に支持されている。この振子はり
は、輪軸５に軸ばねを介して支持された台車枠４上に配
置された振子コロ装置６と振子はりに取付けられた転動
板７により支持され、曲線部では車体に作用する遠心力
により振子中心９を回転中心として曲率半径Ｒを持った
転動板すなわち振子はりがコロ装置６上を左右方向に動
くことにより、振子はりに支持された車体が曲線の内方
へ傾斜して乗客が感じる左右定常加速度を小さくし、曲
線走行時の乗心地を改善するようにしている。振子はり
と台車枠間にアクチュエータ８を取付けて曲線の入口・
出口部における車体傾斜動作を滑らかに行うよう制御す
る構造のものもある。
車体傾斜装置は、鉄道車両が曲線を高速で走行する場
合に車体を曲線内方へ傾斜させることにより曲線に設定
されたカントでは補償できない車上の乗客が感じる左右
定常加速度を小さくして乗心地を向上させるのが目的で
あるが、曲線の入口・出口部で車体を傾斜させる際に車
体の傾斜角速度が大きいと乗客は足をすくわれて歩行が
困難になる、乗り物酔いしやすいなどの問題が生ずる。
また、第１図に示すように車体を曲線内方に傾斜させる
と車体の重心10が軌道中心から曲線外方へ移動するの
で、車体傾斜の回転中心９が高く、車体重心との距離が
ある場合は、この車体重心の移動量が大きくなり車両が
高速で曲線を走行する場合に曲線外側に転覆する危険性
が増大する。
合に車体を曲線内方へ傾斜させることにより曲線に設定
されたカントでは補償できない車上の乗客が感じる左右
定常加速度を小さくして乗心地を向上させるのが目的で
あるが、曲線の入口・出口部で車体を傾斜させる際に車
体の傾斜角速度が大きいと乗客は足をすくわれて歩行が
困難になる、乗り物酔いしやすいなどの問題が生ずる。
また、第１図に示すように車体を曲線内方に傾斜させる
と車体の重心10が軌道中心から曲線外方へ移動するの
で、車体傾斜の回転中心９が高く、車体重心との距離が
ある場合は、この車体重心の移動量が大きくなり車両が
高速で曲線を走行する場合に曲線外側に転覆する危険性
が増大する。
また、車体を支持する空気ばね２の左右支持剛性とし
ては、従来から左右変位に対してほぼ一様のものが用い
られており、この場合、台車と車体間の振動絶縁を良く
するため、あるいは、ボルスタレス台車で曲線における
台車の回転抵抗を小さくするために横剛性を小さくする
と曲線を高速で走行する際に車体が急激に横に振られた
り、左右動ストッパに激しく当たり乗心地をひどく悪く
するなどの問題点があった。
ては、従来から左右変位に対してほぼ一様のものが用い
られており、この場合、台車と車体間の振動絶縁を良く
するため、あるいは、ボルスタレス台車で曲線における
台車の回転抵抗を小さくするために横剛性を小さくする
と曲線を高速で走行する際に車体が急激に横に振られた
り、左右動ストッパに激しく当たり乗心地をひどく悪く
するなどの問題点があった。
（発明が解決しようとする課題） 前記の車体傾斜装置付車両の問題点を解決する方法と
しては車体傾斜の回転中心９を極力低くすることにより
車体傾斜時に乗客が走行する車体床面の左右動を少なく
して足がすくわれる感じを少なくし、車体傾斜の回転中
心９と車体重心10との距離を短くして重心移動量を少な
くすることである。然るに、前記の従来形コロ式車体傾
斜装置付台車の場合、車体傾斜の回転中心９の位置は、
転動板７の転動面曲率半径Ｒにより決まり、回転中心９
を所要の位置まで低くするためには転動板の曲率半径を
非常に小さくする必要があるが、こうした曲率半径の小
さい転動板を振子はり３に組み込むには振込はりの高さ
が高くなり、台車の構成が困難になると共に曲率半径の
小さい転動板をコロ装置で支持する構造では車体傾斜を
滑らかに行わせることが難しい。
しては車体傾斜の回転中心９を極力低くすることにより
車体傾斜時に乗客が走行する車体床面の左右動を少なく
して足がすくわれる感じを少なくし、車体傾斜の回転中
心９と車体重心10との距離を短くして重心移動量を少な
くすることである。然るに、前記の従来形コロ式車体傾
斜装置付台車の場合、車体傾斜の回転中心９の位置は、
転動板７の転動面曲率半径Ｒにより決まり、回転中心９
を所要の位置まで低くするためには転動板の曲率半径を
非常に小さくする必要があるが、こうした曲率半径の小
さい転動板を振子はり３に組み込むには振込はりの高さ
が高くなり、台車の構成が困難になると共に曲率半径の
小さい転動板をコロ装置で支持する構造では車体傾斜を
滑らかに行わせることが難しい。
空気ばねの左右剛性については、振動絶縁の観点か
ら、空気ばねの左右変位により、直線を高速で走行する
場合のように左右変位が小さい中立点付近では左右振動
絶縁を良くするために柔らかくし、曲線走行時のように
大きな左右変位に対しては剛性が大きくなるようにして
車体の左右変位が過大になるのを防ぎ、左右動ストッパ
当たりを緩和するのが有効であるが、こうした特性を持
った空気ばねは構造が複雑で、ベローズの耐久性も厳し
いため開発されていない。
ら、空気ばねの左右変位により、直線を高速で走行する
場合のように左右変位が小さい中立点付近では左右振動
絶縁を良くするために柔らかくし、曲線走行時のように
大きな左右変位に対しては剛性が大きくなるようにして
車体の左右変位が過大になるのを防ぎ、左右動ストッパ
当たりを緩和するのが有効であるが、こうした特性を持
った空気ばねは構造が複雑で、ベローズの耐久性も厳し
いため開発されていない。
（課題を解決するための手段） 特許請求の範囲第１項の鉄道車両用車体傾斜装置付台
車は、輪軸により支持された台車枠とその台車枠の上に
配置された車体とを支持する空気ばねと、その空気ばね
とその車体との間に配置されて車体支持と車体傾斜を行
わせる一対の上下動案内装置と、その上下動案内装置に
取付けた液体アクチュエータとからなっていて、その上
下動案内装置とその液圧アクチュエータとの間で前後方
向に遊間を無くして牽引力を伝達するとともに曲線部で
その車体を曲線内方に傾斜させる構造としたことを特徴
とする。
車は、輪軸により支持された台車枠とその台車枠の上に
配置された車体とを支持する空気ばねと、その空気ばね
とその車体との間に配置されて車体支持と車体傾斜を行
わせる一対の上下動案内装置と、その上下動案内装置に
取付けた液体アクチュエータとからなっていて、その上
下動案内装置とその液圧アクチュエータとの間で前後方
向に遊間を無くして牽引力を伝達するとともに曲線部で
その車体を曲線内方に傾斜させる構造としたことを特徴
とする。
特許請求の範囲第２項の鉄道車両用車体傾斜装置付台
車は、特許請求の範囲第１項において、その車体を支持
する空気ばねは、その空気ばねの左右剛性が左右変位の
中立点付近では非常に柔らかく、左右変位が大きくなる
と左右剛性を大きくしてその車体の左右変位を抑制する
構造とするとともにその空気ばねのその車体に対する取
付け高さを極力高くしたことを特徴とする。
車は、特許請求の範囲第１項において、その車体を支持
する空気ばねは、その空気ばねの左右剛性が左右変位の
中立点付近では非常に柔らかく、左右変位が大きくなる
と左右剛性を大きくしてその車体の左右変位を抑制する
構造とするとともにその空気ばねのその車体に対する取
付け高さを極力高くしたことを特徴とする。
（作用） 車体傾斜装置については、車体傾斜の回転中心を極力
低くすると共に装置全体が小形、軽量化でき、また、車
体と台車間でその前後方向に遊間を無くして牽引力を伝
達できるようにするため、台車の左右空気ばねの上、ま
たは、下に装架した一対の上下動案内装置と該上下動案
内装置に取付けた液体アクチュエータにより曲線の入口
・出口で車体を滑らかに傾斜制御する機構とした。
低くすると共に装置全体が小形、軽量化でき、また、車
体と台車間でその前後方向に遊間を無くして牽引力を伝
達できるようにするため、台車の左右空気ばねの上、ま
たは、下に装架した一対の上下動案内装置と該上下動案
内装置に取付けた液体アクチュエータにより曲線の入口
・出口で車体を滑らかに傾斜制御する機構とした。
空気ばねについては、空気ばね上面板の形状とベロー
ズの形状・特性を工夫して、空気ばねの左右変位が小さ
い中立点付近では左右剛性が柔らかく、左右変位が大き
くなると左右剛性が大きくなり左右変位を抑制するよう
にした。
ズの形状・特性を工夫して、空気ばねの左右変位が小さ
い中立点付近では左右剛性が柔らかく、左右変位が大き
くなると左右剛性が大きくなり左右変位を抑制するよう
にした。
（実施例） 本発明による車体傾斜装置付台車の実施例を第２図、
第３図、第４図および第５図により説明する。第２図
は、本発明のプランジャ式車体傾斜装置を採用したボル
スタレス台車の正面図、第３図は第２図の側面図であ
る。第４図は、第２図の実施例において空気ばね位置を
高くして乗心地を向上させるため空気ばねと上下動案内
装置を第２図の実施例と逆にした他の実施例である。第
５図は本発明の空気ばね左右剛性の特性を表したもので
ある。図において、前記従来例と同一符号は同一部材を
示す。
第３図、第４図および第５図により説明する。第２図
は、本発明のプランジャ式車体傾斜装置を採用したボル
スタレス台車の正面図、第３図は第２図の側面図であ
る。第４図は、第２図の実施例において空気ばね位置を
高くして乗心地を向上させるため空気ばねと上下動案内
装置を第２図の実施例と逆にした他の実施例である。第
５図は本発明の空気ばね左右剛性の特性を表したもので
ある。図において、前記従来例と同一符号は同一部材を
示す。
第２図、第３図において、車体１は、左右一対の上下
動案内装置14と液体アクチュエータ15を介して空気ばね
で支持されており、さらに、この空気ばねは車輪・車軸
５に軸ばねを介して支持された台車枠13上に配置されて
いる。曲線では、左右一対の液体アクチュエータが、車
体傾斜制御指令により上下動案内装置に案内されてそれ
ぞれが伸び・縮みをし、車体が所要の角度傾斜する。液
圧アクチュエータは、上下動案内装置に対して15aのピ
ンで結合されている。
動案内装置14と液体アクチュエータ15を介して空気ばね
で支持されており、さらに、この空気ばねは車輪・車軸
５に軸ばねを介して支持された台車枠13上に配置されて
いる。曲線では、左右一対の液体アクチュエータが、車
体傾斜制御指令により上下動案内装置に案内されてそれ
ぞれが伸び・縮みをし、車体が所要の角度傾斜する。液
圧アクチュエータは、上下動案内装置に対して15aのピ
ンで結合されている。
第４図は、空気ばねと上下動案内装置を第２図の実施
例と逆に取付けた構成で、空気ばね位置を高くできるた
め乗心地を向上でき、また、車体傾斜制御がフェイルし
た場合にも、第２図の実施例より自然振子し易いという
長所があるが、台車からパンタグラフを支持することが
難しくなる。
例と逆に取付けた構成で、空気ばね位置を高くできるた
め乗心地を向上でき、また、車体傾斜制御がフェイルし
た場合にも、第２図の実施例より自然振子し易いという
長所があるが、台車からパンタグラフを支持することが
難しくなる。
車体支持用空気ばね12については、その左右剛性が第
５図に示すように左右変位の中立点付近では非常に柔ら
かく、左右変位が大きくなると空気ばね変位拘束体12a
により空気ばねベローズの変位を抑えることにより左右
剛性を大きくして、直線走行時の乗心地の向上と曲線走
行時の左右動ストッパ当たりの緩和と車体の左右変位が
過大になるのを防ぐ。なお、空気ばねの車体に対する取
付け高さを極力くして、液圧による車体傾斜制御がフ
ェールした場合に自然車体傾斜が可能なようにして乗心
地の悪化を防ぐと共に車体のローリング剛性を大きくし
て振動乗心地の向上も図る。
５図に示すように左右変位の中立点付近では非常に柔ら
かく、左右変位が大きくなると空気ばね変位拘束体12a
により空気ばねベローズの変位を抑えることにより左右
剛性を大きくして、直線走行時の乗心地の向上と曲線走
行時の左右動ストッパ当たりの緩和と車体の左右変位が
過大になるのを防ぐ。なお、空気ばねの車体に対する取
付け高さを極力くして、液圧による車体傾斜制御がフ
ェールした場合に自然車体傾斜が可能なようにして乗心
地の悪化を防ぐと共に車体のローリング剛性を大きくし
て振動乗心地の向上も図る。
（発明の効果） 本発明のプランジャ式車体傾斜装置と左右変位により
左右剛性が変わる空気ばねを採用したボルスタレス台車
により、車体と台車間でその前後方向に遊間を無くして
牽引力を伝達すると共に車体傾斜の回転中心を低くして
液圧アクチュエータにより車体傾斜制御を行い、また、
空気ばねの左右振動絶縁性能が改善されるので、特に曲
線が多い線区で速度向上する場合に円曲線中や曲線の入
口・出口の緩和曲線中における振動乗心地を向上するこ
とができる。また、車体の重心移動を小さくできるので
曲線外側への車体の転覆の危険性を少なくして速度向上
が可能となる。車体傾斜装置を小形・軽量化できる。
左右剛性が変わる空気ばねを採用したボルスタレス台車
により、車体と台車間でその前後方向に遊間を無くして
牽引力を伝達すると共に車体傾斜の回転中心を低くして
液圧アクチュエータにより車体傾斜制御を行い、また、
空気ばねの左右振動絶縁性能が改善されるので、特に曲
線が多い線区で速度向上する場合に円曲線中や曲線の入
口・出口の緩和曲線中における振動乗心地を向上するこ
とができる。また、車体の重心移動を小さくできるので
曲線外側への車体の転覆の危険性を少なくして速度向上
が可能となる。車体傾斜装置を小形・軽量化できる。
第１図は従来型のコロ式車体傾斜装置を採用したボルス
タレス台車の正面図、第２図は本発明のプランジャ式車
体傾斜装置を採用したボルスタレス台車の正面図、第３
図は本発明のプランジャ式車体傾斜装置を採用したボル
スタレス台車の側面図、第４図は、空気ばねと上下動案
内装置を第２図の実施例と逆に取付けた他の実施例、第
５図は空気ばねの左右変位（横軸）に対する空気ばねの
左右剛性（縦軸）の特性を表したグラフである。 １……車体、２……空気ばね、３……振り子はり、４…
…台車枠、５……車輪・車軸、６……コロ装置、７……
転動板、８……液圧アクチュエータ、９……車体傾斜の
回転中心、10……車体の重心、11……パンタグラフ、12
……空気ばね、12a……空気ばね変位拘束体、13……台
車枠、14……上下動案内装置、15……液圧アクチュエー
タ、15a……液圧アクチュエータ取付けピン、16……パ
ンタグラフ支持枠
タレス台車の正面図、第２図は本発明のプランジャ式車
体傾斜装置を採用したボルスタレス台車の正面図、第３
図は本発明のプランジャ式車体傾斜装置を採用したボル
スタレス台車の側面図、第４図は、空気ばねと上下動案
内装置を第２図の実施例と逆に取付けた他の実施例、第
５図は空気ばねの左右変位（横軸）に対する空気ばねの
左右剛性（縦軸）の特性を表したグラフである。 １……車体、２……空気ばね、３……振り子はり、４…
…台車枠、５……車輪・車軸、６……コロ装置、７……
転動板、８……液圧アクチュエータ、９……車体傾斜の
回転中心、10……車体の重心、11……パンタグラフ、12
……空気ばね、12a……空気ばね変位拘束体、13……台
車枠、14……上下動案内装置、15……液圧アクチュエー
タ、15a……液圧アクチュエータ取付けピン、16……パ
ンタグラフ支持枠
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) B61F 5/02 B61F 5/22
Claims (2)
- 【請求項１】輪軸により支持された台車枠と該台車枠の
上に配置された車体とを支持する空気ばねと、該空気ば
ねと該車体との間に配置されて車体支持と車体傾斜を行
わせる一対の上下動案内装置と、該上下動案内装置に取
付けた液体アクチュエータとからなる鉄道車両用車体傾
斜装置付台車であって、 該上下動案内装置と該液圧アクチュエータとの間で前後
方向に遊間を無くして牽引力を伝達するとともに曲線部
で該車体を曲線内方に傾斜させる構造としたことを特徴
とする 鉄道車両用車体傾斜装置付台車。 - 【請求項２】特許請求の範囲第１項において、 前記車体を支持する前記空気ばねは、前記空気ばねの左
右剛性が左右変位の中立点付近では非常に柔らかく、左
右変位が大きくなると左右剛性を大きくして該車体の左
右変位を抑制する構造とするとともに前記空気ばねの前
記車体に対する取付け高さを極力高くしたことを特徴と
する 特許請求の範囲第１項記載の鉄道車両用車体傾斜装置付
台車。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2206399A JP3040802B2 (ja) | 1990-08-03 | 1990-08-03 | 鉄道車両用車体傾斜装置付台車 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2206399A JP3040802B2 (ja) | 1990-08-03 | 1990-08-03 | 鉄道車両用車体傾斜装置付台車 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0490962A JPH0490962A (ja) | 1992-03-24 |
| JP3040802B2 true JP3040802B2 (ja) | 2000-05-15 |
Family
ID=16522714
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2206399A Expired - Fee Related JP3040802B2 (ja) | 1990-08-03 | 1990-08-03 | 鉄道車両用車体傾斜装置付台車 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3040802B2 (ja) |
Families Citing this family (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| SE509153C2 (sv) * | 1995-11-07 | 1998-12-07 | Const Y Aux Ferrocarriles Sa | Lutningssystem för järnvägsvagnar |
| JP4559644B2 (ja) * | 2001-02-06 | 2010-10-13 | 新潟トランシス株式会社 | 車体傾斜装置 |
| JP5030461B2 (ja) * | 2006-04-03 | 2012-09-19 | グンゼ株式会社 | 半導体ウェハの裏面研削に用いる表面保護テープ用基材フィルム |
-
1990
- 1990-08-03 JP JP2206399A patent/JP3040802B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0490962A (ja) | 1992-03-24 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |