JP3153161B2 - 車体傾斜制御用車高計測装置 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明は、台車と車体との
間に左右対称に介設した空気バネに自動高さ調整弁を介
して加圧空気を給排気することにより車体を支持する車
体傾斜制御用車高計測装置に関するもので、特に、台車
に対する車体の高さを計測する車高計測機能付きの自動
高さ調整弁に関する。

【０００２】

【従来の技術】鉄道車両では、一般に乗客の増減によっ
て車体が昇降し車高が変化するのを計測して前記空気バ
ネへの加圧空気を給排気することにより空気をバネを伸
縮し、車高を一定にするレベル調整制御が行われてい
る。

【０００３】こうしたレベル調整制御は、例えば、図１
において乗客数が増加して車体２が下降すると、調整棒
１３を介して開閉操作部材としてのレバー９の先端側が
突き上げられ、自動高さ調整弁６が切り換わり、加圧空
気が自動高さ調整弁６に対応する側の空気バネ３に供給
され、空気バネ３が伸長（膨張）するので、この空気バ
ネ３によって車体２が上昇する一方、乗客数が減少して
車体２が上昇すると、水平レバー９の先端側が調整棒１
３を介して下向きに引っ張られ、自動高さ調整弁６の水
平レバー９が水平位置から上方へ回転して、自動高さ調
整弁６が逆方向に切り換わって空気バネ３から空気を排
気することによって車体２を降下させるものである。こ
のような構成のレベル調整制御とは別に、軌道の曲線区
間で、車体の外側に位置する空気バネを膨張させるか、
あるいは内側に位置する空気バネを収縮させるかするこ
とにより、車体を内側に傾斜させて曲線区間での乗り心
地を良好にする車体傾斜制御は、別途制御手段より給排
気電磁弁を操作することにより所定の空気バネへ加圧空
気を給排気することにより行われている。

【０００４】ところで、車体傾斜制御を行う場合に、台
車１に対する車体２の高さ、すなわち車高を計測する必
要があるが、従来は、図７に示すように、自動高さ調整
弁３６の操作レバー４３の回転軸に歯車式エンコーダ４
１を装着し、操作レバー４３の回転角に比例したパルス
を制御手段４４に出力させ、車高を電気的に計測してい
る。また、空気バネ３１を伸長するに当たって加圧空気
を供給するが、その過給気保護については、操作レバー
４３の過剰な回転を近接センサーなどのセンサー４６に
て検知し、非常排気用のリレーシーケンス回路４７を介
して電源を遮断するとともに、非常用排気弁Ｖ８を駆動
させて空気バネ３１内の空気を排出する構造からなって
いる。なお、図７中の符号４５は、電磁弁駆動リレー回
路である。

【０００５】したがって、従来のように車高計測および
過給気保護については自動高さ調整弁３６のほかに、磁
気式エンコーダ４１、センサー４６およびリレーシーケ
ンス回路４７などが必要になり、装置が大型化し、かな
り広い取付スペースを要するほか、空気バネ３１の過給
気保護を自動高さ調整弁３６の操作レバー４３に近接し
て配置したセンサー４６とリレーシーケンス回路４７を
介して電気的に行っているので、故障要因が多いために
フェイルセーフにおける信頼性に欠け、またエンコーダ
４１でパルス出力した数を制御手段４４でカウントして
車高を計測するので累積誤差が発生し易いなどの、改良
すべき点があった。

【０００６】そこで、本出願人は、車高計測用エンコー
ダおよび空気バネの過給気保護スイッチを自動高さ調整
弁とともに一体的に集約して小型化した車高計測ユニッ
トを備えた車体傾斜制御用車高計測装置を提案し同日付
けで特許出願している。この車高計測ユニットは、図８
に示すように、ケーシング３２内の上部に自動高さ調整
弁３６が配置され、背面より見て下部左側に車高計測値
をデジタルで出力するアブソリュート型のエンコーダ３
７が配置され、また背面において自動高さ調整弁３６の
すぐ下方の中央部に、過給気保護用マイクロスイッチ３
８が配置されている。自動高さ調整弁３６の開閉操作部
と一体回転するシャフト３６ａが正面より前方に突き出
し、このシャフト３６ａの先端部はケーシング３２を貫
通して外方へ突出する。そして、シャフト３６ａの突出
部に、開閉操作レバー３９の一端が一体回転可能に連結
され、この開閉操作レバー３９の先端に、調整棒４０
（図９）の一端が接続され、調整棒４０の他端は台車１
（図１）にブラケットを介して接続される。シャフト３
６ａは自動高さ調整弁３６の背面側にも突き出してお
り、この突出端に歯付プーリ３４が一体回転可能に取り
付けられ、車高計測用エンコーダ３７の回転軸に取り付
けられた歯付プーリ３５とが歯付ベルト３３により接続
されている。また、シャフト３６ａの突出端に楕円板状
の偏心カム３０が、一体回転可能に取り付けられてい
る。過給気保護用マイクロスイッチ３８のプランジャー
３８ａの先端に回転自在に取り付けられたローラ３８ｂ
に、偏心カム３０のカム面が回転可能に当接されてい
る。

【０００７】なお、この種の先行技術として、特開平６
−２２７３９２号、特開平５−２３８３８７号などがあ
る。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記し
た先願の車高計測ユニットを備えた車体傾斜制御用車高
計測装置にも、次のような改良すべき点がある。すなわ
ち、 台車１上の車体２は空気バネを介して前後左右へ揺
動自在に支持されているので、車両の運転時に台車の回
転、横動などの作用によって開閉操作レバー３９の先端
と調整棒４０の上端との接続点ｓは、図９に示すように
半球面状に相対変位（片振幅で前後方向に１２０ｍｍ、
左右方向に５０ｍｍ）する。このため、半球面の高さに
相当する部分が最大で１６ｍｍ位の車高計測誤差となる
おそれがある。

【０００９】 開閉操作レバー３９の回転角度をエン
コーダ３７に伝達するために、歯付ベルト（タイミング
ベルト）３３を使用しているので、耐久性に限界がある
とともに、使用中にテンションの調整が必要になる可能
性があるが、車高計測ユニットを取り外して調整するの
が困難である。

【００１０】 過給気保護用マイクロスイッチ３８と
偏心カム３０の位置関係を定期的に調整する必要がある
が、と同様の理由により調整作業が困難である。

【００１１】 自動高さ調整弁３６等を一体的に集約
してケース３２内に収容して、小型化を図ったために、
部品の製作および組立が難しく、製作コストがアップす
るとともに、車体下の狭い取付位置にも関連して、部品
の在姿交換がほぼ不可能であるなどメンテナンス性が悪
い。

【００１２】この発明は上述の点に鑑みなされたもの
で、台車と車体間の相対変位を吸収して車高の計測精度
が高く、車体下への着脱が容易で、メンテナンス性に優
れ、故障時の対応も容易な車体傾斜制御用車高計測装置
を提供することを目的としている。

【００１３】

【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
めに本発明にかかる車体傾斜制御用車高計測装置は、台
車と車体との間に左右対称に介設した空気バネに自動高
さ調整弁を介して加圧空気を給排気することにより車体
を支持する車体傾斜制御用車高計測装置において、前記
車体側に装備される前記自動高さ調整弁の開閉操作部と
一体回転するシャフトに対し、水平レバーの一端を一体
回転可能に取り付け、前記自動高さ調整弁又は自動高さ
調整弁に一体に取り付けた取付プレートの、前記シャフ
トから間隔をあけその垂直方向の上方又は下方に、前記
水平レバーと等長の水平リンクの一端を回動自在に軸支
するとともに、該水平リンクの他端および前記水平レバ
ーの他端を平行リンク機能をなすように垂直リンクにそ
れぞれ回動自在に軸支し、前記垂直リンクの下端を、前
記台車側に一端が接続される調整棒の上端に球面軸受を
介在させて接続し、前記水平レバー又は前記水平リンク
の、前記垂直リンク側端又は前記自動高さ調整弁側端
に、車高計測用エンコーダを装着している。

【００１４】上記の構成を有する本発明の車体傾斜制御
用車高計測装置によれば、台車に対し車体が昇降するこ
とにより車高に変化が生じると、相平行する水平レバー
と水平リンクの上下方向の回転になって現れる。台車は
車体に対し相対的に前後方向（走行方向）あるいは左右
方向（車幅方向）に回転したり左右方向に横移動したり
するが、こうした台車の相対的な動きは球面軸受で吸収
されるので、垂直リンク、水平レバーおよび水平リンク
にはほとんど伝達されない。そして、水平レバー又は水
平リンクの基準位置（例えば水平状態）からの回転角
が、垂直リンクとの枢支点（節点・回転接続点）に装着
されているエンコーダにて検出され、車高が計測され
る。こうして計測された車高に応じて、車体傾斜制御用
回路の制御手段により電磁弁が操作されて空気バネへの
加圧空気の給排気が行われ、上記した車体傾斜制御がな
される。したがって、本発明の装置では、台車の回転や
横動などによる影響をほとんど受けずに車高が正確に計
測されるうえに、車高計測用エンコーダが自動高さ調整
弁から離れかつ自動高さ調整弁の外部に配置されている
ので、エンコーダの交換や調整が容易に行い得るととも
に、自動高さ調整弁は既存のものをそのまま使用できる
ので、汎用性に優れている。

【００１５】請求項２記載のように、前記水平レバーの
他端を前記垂直リンクから突設した回転軸に回動自在に
軸支し、前記車高計測用エンコーダを前記水平レバーの
他端に対し一体回転可能に取り付けることができる。

【００１６】請求項２記載の装置によれば、車高の変化
に伴って調整棒を介して垂直リンクが垂直方向に沿って
上昇又は下降し、水平レバーが自動高さ調整弁側の枢支
点を中心にして上方又は下方に回転することにより、こ
の水平レバーの回転角がエンコーダにより検出され、車
高が計測される。

【００１７】請求項３記載のように、前記空気バネ内
に、給排気口とは別に排気用バイパスを設けるととも
に、この排気用バイパスを開閉する開閉弁を組み込み、
過給気状態で空気バネのダイヤフラムを介して前記開閉
弁の開放操作部を押し上げることにより排気するように
構成することが望ましい。

【００１８】請求項３記載の装置によれば、過給気検知
用のセンサーを自動高さ調整弁のレバーに近接して取り
付ける必要がなく組付け作業が簡略化されるうえに、セ
ンサーにより検知した信号に基づいて電気的に排気用電
磁弁を開閉する制御回路が不要になり、コストダウンが
図れるとともに、過給気状態になると空気バネに内蔵さ
れた開閉弁を機械的に開放して排気するので、フェイル
セーフに対する信頼性が高く、また排気されて空気バネ
が正常状態に戻ると、ダイヤフラムによる開閉弁の開放
操作部の押し上げ動作が解除されるので、自動的に排気
が終了する。

【００１９】

【発明の実施の形態】以下、本発明にかかる車体傾斜制
御用車高計測装置について実施の形態を図面に基づいて
説明する。

【００２０】図１は本発明の車体傾斜制御用車高計測装
置の実施例を示すもので、台車と車体間に介設された同
装置の正面図、図２は図１の車体傾斜制御用車高計測装
置に配備された車高計測機構付き自動高さ調整弁を示す
正面図である。図３は図２の車高計測機構付き自動高さ
調整弁を分解した状態を示す斜視図である。

【００２１】図１に示すように、前後の台車１と車体２
の間においてそれぞれ前後および左右に空気バネ３が介
設され、車体２は上下・左右（幅方向）に変位自在に支
持されている。また、各台車１の平面より見て中央部に
垂直方向に設けられた牽引機構４により、台車１と車体
２とが連結されている。さらに、乗客の増減に応じて車
体２の上下方向位置を調整するための車高計測機構付き
自動高さ調整弁６を、左右の各空気バネ３に対してそれ
ぞれ配備している。自動高さ調整弁６は、例えば乗客の
増減に応じて空気バネ３に加圧空気源（図示せず）から
の加圧空気を供給したり、空気バネ３内の空気を大気中
に排出したりする。

【００２２】図２・図３に示すように自動高さ調整弁６
の裏面に、略逆Ｌ形の取付プレート５が一体に装着され
ている。図３のように、取付プレート５の上部折れ曲が
り片５ａには、２つの取付孔５ｂが間隔を開けて穿設さ
れ、車体２（図１）の下面に取り付けられるようになっ
ている。自動高さ調整弁６の開閉操作部と一体回転する
シャフト６ａが正面より前方に突き出し、このシャフト
６ａの先端角棒部に、水平レバー９の一端の角孔９ａが
一体回転可能に連結されている。そして、この水平レバ
ー９の先端側が水平位置より上方へ回転すると、自動高
さ調整弁６が空気バネ３に加圧空気を供給する状態に切
り換わり、逆に水平レバー９の先端側が水平位置より下
方へ回転すると、自動高さ調整弁６が空気バネ３中の加
圧空気を排出する状態に切り換わる。

【００２３】取付プレート５の下部で前記シャフト６ａ
の真下に、非回転シャフト１０が前方に向け突設されて
いる。非回転シャフト１０には、水平レバー９と等長の
水平リンク１１の一端の円形孔１１ａが回動自在に緩挿
されている。また、水平レバー９の他端には円形孔９ｂ
が、水平リンク１１の他端には円形孔１１ｂがそれぞれ
形成され、垂直リンク１２に所定の間隔をあけて突設さ
れる非回転シャフト１３、１４に円形孔９ｂ、１１ｂが
それぞれ回動自在に緩挿され、平行リンク機構が構成さ
れている。この構成により垂直リンク１２は、水平レバ
ー９および水平リンク１１の回転に伴って垂直方向に上
下動する。

【００２４】垂直リンク１２の下端には、垂直方向の長
さを調整可能な調整棒１３の上端が球面軸受１５を介在
させて連結されており、調整棒１３の下端は、図１に示
すように台車１にブラケット１４を介して接続されてい
る。

【００２５】上記したとおり、自動高さ調整弁６は取付
プレート５を備えただけの簡単な構成からなり、上記し
た同日付け出願の装置と違って、車高計測用エンコーダ
７が水平レバー９の先端に装着されており、また空気バ
ネ３の過給気検知センサーあるいは過給気保護スイッチ
も組み込まれていない。

【００２６】そこで、本実施例では、過給気検知センサ
ーあるいは過給気保護スイッチに代わる部材が、空気バ
ネ３に組み込まれている。すなわち、図４は過給気保護
機構（上限制限機構）付き空気バネ３の内部構造を示す
断面図で、同図のように、空気バネ３に過給気状態を検
知して排気する機構を組み込んでいる。空気バネ３の上
部支持板３ａ上に車体２の下面が載置され、固定され
る。空気バネ３の下部は、環状のゴム層３ｂと鉄板３ｃ
とを交互に積層した弾力支持体３ｄからなり、台車２上
に固設されるが、加圧空気が抜けた場合に弾力支持体３
ｄで車体２を弾性的に支持できるようにしてある。ま
た、弾力支持体３ｄの下面中心部に接続管３ｅが下向き
に突設され、この接続管３ｅは台車１（図１）の補助タ
ンク室（図示せず）に接続される。弾力支持体３ｄ上に
下部スリ板３ｆが固定されており、この中央部に開口が
設けられ、そこに可変絞り３ｈ又は固定絞り（図示せ
ず）が配設されている。なお、上部支持板３ａと下部ス
リ板３ｆとの間にダイヤフラム３ｇが装着されている。
さらに上端支持板３ａの中央部に開口が設けられ、この
開口には給排気管３ｊが装着されている。そして給排気
管３ｊは自動高さ調整弁６（図２）を介して加圧空気源
（図示せず）に接続され、また自動高さ調整弁６を介し
て大気に開放されている。

【００２７】弾力支持体３ｄ内には、中心開口部３ｉか
ら半径方向に貫通する排気バイパス３ｋが穿設され、こ
の排気バイパス３ｋの途中に排気用のメカニカルバルブ
１６が介設されている。メカニカルバルブ１６には過給
気状態検知用のレバー１６ａの基端が、支持片１６ｂお
よび回転ピン１６ｃを介して上向きに回転自在に軸支さ
れ、レバー１６ａの先端の円弧状屈曲部１６ｄがダイヤ
フラム３ｇの底部付近まで延設されている。なお、弾力
支持体３ｄには、レバー１６ａの上方への回転を許容す
る細幅の溝３ｍが形成されている。また、レバー１６ａ
はメカニカルバルブ１６の開放操作杆１６ｅに接続さ
れ、常態では図４(ａ)のようにスプリング（図示せず）
により開放操作杆１６ｅを介して下向きに付勢されてい
る。

【００２８】しかし、空気バネ３が過給気状態になる
と、図４(ｂ)のようにダイヤフラム３ｇの底部がレバー
１６ａの円弧状屈曲部１６ｄに接触し、レバー１６ａを
持ち上げるので、開放操作杆１６ｅがスプリングに抗し
て引き上げられ、メカニカルバルブ１６が開放されるた
めに、空気バネ３内の空気が可変絞り弁３ｈ、中心開口
部３ｉおよび排気バイパス３ｋを通って排気される。

【００２９】さらに、本実施例では、空気バネ３には過
給気状態だけでなく、過排気状態あるいは空気の抜けを
検知する排気の下限制限機構も組み込んでいる。すなわ
ち、図５は下限制限機構を備えた空気バネ３の内部構造
を示す断面図で、弾力支持体３ｄ内の別の箇所には、外
部から中心開口部３ｉに向けて半径方向に貫通する給気
バイパス３ｎが穿設され、この給気バイパス３ｎの途中
に給気用のメカニカルバルブ１７が介設されている。ま
た給気バイパス３ｎには加圧空気源が接続されている。
メカニカルバルブ１７には下限制限検知用のレバー１７
ａの基端が、支持片１７ｂおよび回転ピン１７ｃを介し
て下向きに回転自在に軸支され、レバー１７ａの先端部
１７ｄがダイヤフラム３ｇの底部付近のすぐ下方まで延
設されている。なお、弾力支持体３ｄには、レバー１７
ａの下方への回転を許容する細幅の溝３ｐが形成されて
いる。また、レバー１７ａはメカニカルバルブ１７の開
放操作杆１７ｅに接続され、常態では図５(ａ)のように
スプリング（図示せず）により開放操作杆１７ｅを介し
て上向きに付勢されている。

【００３０】そして、空気バネ３が過排気状態になる
と、図５(ｂ)のようにダイヤフラム３ｇの底部がレバー
１７ａの先端部１７ｄに接触し、ダイヤフラム３ｇの荷
重によりレバー１７ａが下がるので、開放操作杆１７ｅ
がスプリングに抗して押し下げられ、メカニカルバルブ
１７が開放されるために、加圧空気源からの加圧空気が
給気バイパス３ｎ、中心開口部３ｉおよび可変絞り３ｈ
を通って空気バネ３内に供給される。

【００３１】図６は過給気保護機構付き空気バネの別の
実施例の内部構造を示す断面図である。本実施例の空気
バネ３’が上記実施例と相違するところは、弾力支持体
３ｄ上の下部スリ板３ｆを分離するとともに、下部スリ
板３ｆをコイルスプリング１８および逆Ｔ形金具１９を
介して弾力支持体３ｄ側に下向きに付勢し、弾力支持体
３ｄにＬ状に穿設した排気バイパス２０の上端開口２０
ａを、下部スリ板３ｆに取着した弁板２１により開閉可
能に閉鎖している。また下部スリ板３ｆの外周縁部を半
径方向外方に延設し、その延設部３ｆ’を下向けに曲げ
て傾斜させる。そして、延設部３ｆ’の一部に排気孔２
０ｂを穿設する。なお、常態では、図６(ａ)のように延
設部３ｆ’の先端がダイヤフラム３ｇの底部と離間して
接触しないようにし、空気バネ３が過給気状態になる
と、図６(ｂ)のように下部スリ板３ｆがダイヤフラム３
ｇの底部で、コイルスプリング１８に抗して持ち上げら
れ、空気バネ３内の空気が排気孔２０ｂおよび排気バイ
パス２０を通って排気されるようにしている。しかし、
その他の構成および給排気動作については上記実施例と
共通するので、共通の部材は同一の符号を用いて図示
し、詳しい説明を省略する。

【００３２】ところで、上記した構成の本例にかかる車
高計測機構付き自動高さ調整弁６は第１実施例にかかる
過給気保護機構および下限制限機構付き空気バネ３、あ
るいは第２実施例にかかる過給気保護機構付き空気バネ
３’と組み合わせて使用することにより、従来の空気バ
ネ３の過給気検知センサーあるいは過給気保護スイッチ
ならびに関連する電気回路が不要になり、車体傾斜制御
用車高計測装置の全体構造が簡素化され、装置全体の取
付スペースも小さくできるという利点が生じる。しか
し、本例の車高計測機構付き自動高さ調整弁６は必ずし
も過給気保護機構付き空気バネ３・３’と組み合わせる
必要はなく、過給気保護機構を具備しない従来の空気バ
ネ３を使用し、過給気検知センサーや過給気保護スイッ
チを組み合わせることができることは言うまでもない。

【００３３】さて、上記した構成からなる本実施例にか
かる車体傾斜制御用車高計測装置によれば、曲線区間に
おける車体傾斜制御とともに、乗客の増減などで車体２
の重量が変化しても台車１に対して車体２の床面を一定
の高さに制御するためのレベル調整制御とを行うことが
できる。なお、車体傾斜制御とレベル調整制御とは、下
記のように選択的に行われる。

【００３４】例えば、図１において乗客数が増加して車
体２が下降すると、調整棒１３および球面軸受１５を介
して垂直リンク１２が垂直方向に沿って上方に持ち上げ
られ、自動高さ調整弁６の水平レバー９が水平位置から
上方へ回転して、自動高さ調整弁６が切り換わって加圧
空気源から加圧空気が空気バネ３内に供給され、車体２
を上昇させる。その逆に、乗客数が滅少して車体２が上
昇すると、調整棒１３および球面軸受１５を介して垂直
リンク１２が垂直方向に沿って引き下げられ、自動高さ
調整弁６の水平レバー９が下方へ回転して、自動高さ調
整弁６が逆方向に切り換わって空気バネ３から空気が排
気されることにより車体２が降下する。このようにレベ
ル調整制御によって、車体２の積載重量が変化しても車
体２の床面のレベルが一定に維持される。また、自動高
さ調整弁６の水平レバー９が上方又は下方に回転する時
の回転角は、水平レバー９の先端側に装着した車高計測
用エンコーダ７によって検出され、車高が計測される
が、エンコーダ７からはデジタル値で車体傾斜制御用の
制御回路（図示せず）に出力されるが、本レベル調整制
御には車高計測は使用されない。

【００３５】一方、車体傾斜制御においては、まず車両
の走行距離が算出され、その算出された走行距離に基づ
いて、予め指定されている基準点に関する車両の路線上
における現在位置が算出され、その現在位置から車両が
曲線区間に到達したか否かが予め記憶されている路線地
図により判定され、車両が曲線区間に到達したと判定さ
れた場合、その曲線区間における前記車両の超過遠心加
速度が算出され、その超過遠心加速度に基づいてレール
のカント量の過不足が算出され、そのカント量の過不足
を解消するように空気バネ３への給排気の制御量が算出
され、その制御量にしたがって曲線区間の外側に位置す
る空気バネ３が伸長、あるいは内側に位置する空気バネ
３が収縮させられて、車体２が所望角度に傾斜させられ
る。そのため、曲線区間におけるレールのカント量の過
不足により生ずる超過遠心力が補償される。なお、この
ための車体傾斜制御装置については従来と同様で、変更
がないので、詳しい説明を省略する。

【００３６】上記に本発明の車体傾斜制御用車高計測装
置についての実施例を示したが、下記のように実施する
こともできる。

【００３７】(a) 車高計測用エンコーダ７は、９・１１
・１２で構成される平行リンク機構のいずれの節点に装
着してもよい。 (b) 空気バネ３の下部３ｄは、弾力支持構造にせず、例
えば円環状の剛体で構成することもできる。

【００３８】(c) 自動高さ調整弁６の本体又はケーシン
グに、水平リンク１１の一端を回動自在に軸着すること
もできる。

【００３９】

【発明の効果】以上説明したことから明らかなように、
本発明の車体傾斜制御用車高計測装置には、次のような
優れた効果がある。

【００４０】(1) 台車と車体間の相対変位を球面軸受が
吸収するので、台車の回転や横動などによる影響をほと
んど受けず、かつ平行リンク機構にて車高計測用レバー
又はリンクの垂直リンク側が垂直方向に沿って昇降して
車高が計測されるので、車高の計測精度が高く、特に車
体傾斜制御時に車体に生ずる超過遠心加連度を車両重量
をほとんど増加させることなく補償することができ、乗
り心地が改善される。

【００４１】(2) 従来あるいは先願の装置に比べて耐久
性に富み、また車高計測用エンコーダが自動高さ調整弁
から離れた外部に装着されるので、調整や故障時の交換
が容易でメンテナンス性に優れ、また自動高さ調整弁は
既存のものをそのまま使用できるので、汎用性にも優れ
ている。

【００４２】(3) 自動高さ調整弁は弁本来の構造あるい
は取付プレートを一体に設けた簡単な構造からなるか
ら、車体下の狭いスペースにも容易に着脱できる。

【００４３】(4) 請求項２記載の発明では、車高の変化
に伴って水平レバーの外端側が垂直方向に沿って上昇又
は下降し、水平レバーの回転角がエンコーダにより検出
されて車高が計測されるので、車高の計測が正確にかつ
高精度で行われる。

【００４４】(5) 請求項３記載の発明では、過給気検知
用のセンサーを水平レバーや水平リンクに近接して取り
付ける必要がないために、組付け作業が簡略化される。
また制御用の電気回路が不要で、コストダウンが図れる
とともに、過給気状態になると空気バネに内蔵された開
閉弁を機械的に開放して排気するので、フェイルセーフ
に対する信頼性が向上される。

【図面の簡単な説明】

【図１】図１は本発明の車体傾斜制御用車高計測装置の
実施例を示すもので、台車と車体間に介設された同装置
の正面図である。

【図２】図１の車体傾斜制御用車高計測装置に配備され
た車高計測機構付き自動高さ調整弁を示す正面図であ
る。

【図３】図２の車高計測機構付き自動高さ調整弁の分解
状態を示す斜視図である。

【図４】過給気保護機構付き空気バネ３の内部構造を示
す断面図で、図４(ａ)は正常時を、図４(ｂ)は過給気状
態をそれぞれ表す。

【図５】下限制限機構を備えた空気バネ３の内部構造を
示す断面図で、図５(ａ)は正常時を、図５(ｂ)は排気下
限制限状態をそれぞれ表す。である。

【図６】過給気保護機構付き空気バネの別の実施例の内
部構造を示す断面図で、図６(ａ)は正常時を、図６(ｂ)
は過給気状態をそれぞれ表す。

【図７】車体傾斜制御装置に用いられる制御回路の従来
例を示す回路図である。

【図８】先願にかかる車体傾斜制御装置に用いられる制
御ユニットを示すもので、図８(ａ)は正面図、図８(ｂ)
は背面図である。

【図９】車両の運転時に台車の回転、横動などの作用に
よって開閉操作レバーの先端と調整棒の上端との接続点
が半球面状に相対変位する状態を示す説明図である。

【符号の説明】

１ 台車 ２ 車体 ３・３' 空気バネ ４ 牽引機構 ５ 取付プレート ６ 自動高さ調整弁 ６ａシャフト ７ 車高計測用エンコーダ ９ 水平レバー １１ 水平リンク １２ 垂直リンク １３ 調整棒 １５ 球面軸受

フロントページの続き (56)参考文献 特開 平７−81558（ＪＰ，Ａ) 特開 平７−81562（ＪＰ，Ａ) 特開 平６−227392（ＪＰ，Ａ) 特開 平５−238387（ＪＰ，Ａ) 特開 昭52−95410（ＪＰ，Ａ) 実開 昭58−184372（ＪＰ，Ｕ) 実開 平３−85266（ＪＰ，Ｕ) 実開 平３−118163（ＪＰ，Ｕ) 特公 昭46−7726（ＪＰ，Ｂ１) (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) B61F 5/10

Claims (3)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 台車と車体との間に左右対称に介設した
   空気バネに自動高さ調整弁を介して加圧空気を給排気す
   ることにより車体を支持する車体傾斜制御用車高計測装
   置において、 前記車体側に装備される前記自動高さ調整弁の開閉操作
   部と一体回転するシャフトに対し、水平レバーの一端を
   一体回転可能に取り付け、 前記自動高さ調整弁又は自動高さ調整弁に一体に取り付
   けた取付プレートの、前記シャフトから間隔をあけその
   垂直方向の上方又は下方に、前記水平レバーと等長の水
   平リンクの一端を回動自在に軸支するとともに、該水平
   リンクの他端および前記水平レバーの他端を平行リンク
   機能をなすように垂直リンクにそれぞれ回動自在に軸支
   し、 前記垂直リンクの下端を、前記台車側に一端が接続され
   る調整棒の上端に球面軸受を介在させて接続し、 前記水平レバー又は前記水平リンクの、前記垂直リンク
   側端又は前記自動高さ調整弁側端に、車高計測用エンコ
   ーダを装着したことを特徴とする車体傾斜制御用車高計
   測装置。
2. 【請求項２】 前記水平レバーの他端を前記垂直リンク
   から突設した回転軸に回動自在に軸支し、前記車高計測
   用エンコーダを前記水平レバーの他端に対し一体回転可
   能に取り付けた請求項１記載の車体傾斜制御用車高計測
   装置。
3. 【請求項３】 前記空気バネ内に、給排気口とは別に排
   気用バイパスを設けるとともに、この排気用バイパスを
   開閉する開閉弁を組み込み、過給気状態で空気バネのダ
   イヤフラムを介して前記開閉弁の開放操作部を押し上げ
   ることにより排気するようにした請求項１又は２記載の
   車体傾斜制御用車高計測装置。