JP3638816B2 - 軌道兼用車の軌道輪駆動装置 - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、軌道すなわち鉄道のレールと一般道路とを共に走行可能な軌道兼用車の軌道輪を回転駆動する装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
軌道のレールや架線およびこれらに沿って配置される信号灯やポイントなどの修理点検をするために、軌道を走行可能な作業車が用いられている。この種の作業車は、軌道のみしか走行できない構造のものもあるが、一般道路も走行可能な構造であれば、作業現場を移動したり作業現場から作業車を退避させる際に好都合である。そこでこの種の作業車として、軌道と一般道路との両方を走行可能な軌道兼用車が広く用いられている。
【０００３】
軌道兼用車は、当然ながら、フランジ付鉄タイヤを備えた軌道輪とゴムタイヤを備えた一般道路走行用の車輪（この明細書では「道路輪」と称する）とを備えており、軌道と道路とが交差する踏切において軌道と一般道路間の乗換えを行う。
【０００４】
軌道兼用車は、通常、製造コストや車輌規格等の関係で、ワゴン車や小型トラックなどに軌道輪とその運転制御系を追加装備することによって製造されている。軌道と道路での車輪の変換時に軌道輪やそのアタッチメントをいちいち着脱する構造のものもあるが、現場作業が面倒になるので、軌道輪を上下方向に進退可能に設け、軌道上では軌道輪を下方に進出させ、一般道路上では軌道輪を上方に退避させて道路輪を接地させる構造がより好ましい。
【０００５】
軌道輪を進退可能に設けた軌道兼用車には、軌道輪を車重の一部を負担するガイド輪として設け、軌道上でも道路輪をレールに接地させてその摩擦力で走行する構造のものもあるが、道路輪を浮き上げて軌道輪のみで走行する構造が、駆動力や制動力を正確に伝達できる点でより好ましい。この種の軌道輪には当然その回転駆動装置を設けなければならず、従来は油圧モータで駆動する構造や、道路輪の駆動系から回転を取出して駆動する構造が採用されている。作業用自動車のなかには、車輪の駆動系に牽引用のウインチ等を回転させる回転取出し口を設けたものや、車載クレーン等を動作させる油圧源を設けたもの等があり、これらの駆動源を軌道輪の駆動源として利用しているのである。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
上記のような回転駆動装置を採用するときは、容量の大きな油圧装置を搭載したり、回転取出し口から軌道輪までの回転伝達装置を設けたりしなければならない。これらの装置は、機構自体はそれほど難しいものではないけれども、既存の自動車にこれらの装置を追加装備しようとすると、取付スペースの問題、他の機器との干渉の問題、道路走行時の最低地上高の問題などがあるため、装置を小型化することや現物合せでの取付位置の決定など、設計や取付作業に多大な困難を伴うという問題があった。また車両重量の増加や車両コストをできるだけ抑えたいという要求があり、保守点検や耐久性の面でも装置構造をできるだけ単純化することが望ましい。
【０００７】
この発明は、自動車に追加装備した軌道輪を自動車のエンジンを用いて回転駆動する、構造が簡単でコンパクトで取付作業も容易な、軌道輪の駆動装置を得ることを課題としている。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
この発明の軌道兼用車の軌道輪の駆動装置は、駆動側道路輪３に近接して上下方向に進退自在に装着された軌道輪５と、その進退駆動装置１１とを備えた軌道兼用車の軌道輪の駆動装置において、軌道輪５と同軸上で一体に回転する従動輪１３を介して軌道輪５に回転連結される摩擦輪２０を備え、この摩擦輪２０は、軌道輪５を進退自在に支持する支持部材４に懸吊された揺動ブラケット１６に軸支され、この揺動ブラケットは、軌道輪５が下方に進出したときに摩擦輪２０の周面が駆動側道路輪３の周面及び従動輪１３の周面に押接されかつ軌道輪５が上方に退避したときに駆動側道路輪３の周面から離隔すると共に従動輪１３との上記押接を開放する方向に揺動することを特徴とするものである。
【０００９】
上記構造における従動輪１３は、軌道輪５と同軸上で一体に回転する。
【００１０】
摩擦輪２０を軌道輪５に固定して設ける従来構造では、道路輪３と軌道輪５との回転方向が逆になるので、道路走行時と軌道走行時とで前進と後退との運転操作が逆になり、運転操作が紛らわしくなる。この発明の装置では、摩擦輪２０と軌道輪５との間に従動輪１３を介在させて、摩擦輪２０の回転を逆回転にして軌道輪５に伝達している。この回転伝達構造として、軌道輪５と同軸上で一体に回転する従動輪１３を摩擦輪２０で駆動するこの発明の構造は、駆動装置の全体構造を単純化でき、かつ道路輪３と軌道輪５との回転方向を同一方向にできる。
【００１１】
そして、摩擦輪２０の周面が道路輪３の周面から離隔したときに、摩擦輪２０の周面と従動輪１３の周面との押接が開放される手段を採用することにより、摩擦輪と従動輪との周面の一箇所が長い時間押接され続けることによる周面の変形を防止できる。
【００１２】
【発明の実施の形態】
図１ないし図３は、この発明の一実施例を示した図である。図３は軌道兼用車の全体を示す側面図で、この発明の駆動装置の詳細は図１及び図２に示されている。図３の軌道兼用車は、後輪駆動の自動車を軌道兼用車に改造したもので、自動車の前輪の近傍に前方に揺動したときに上方に退避する揺動構造の支持アーム１に前軌道輪２が軸支されており、自動車の後輪３の近傍に前方に揺動したときに下方に進出する揺動構造の支持アーム４に後軌道輪５が軸着されている。前軌道輪２は駆動装置を有しておらず、後軌道輪５にこの発明の駆動装置が装着されている。
【００１３】
自動車のシャーシやサブフレームに固定したユニットフレーム６のブラケット７に支点軸８まわりに揺動する支持アーム４が設けられ、この支持アームの先端の支持フレーム４ａに固定された車軸９の両端に、軌道輪（単に軌道輪と言うときは、駆動側の軌道輪を言う）５が自由回転可能に軸着されている。支持アーム４は支点軸８を越えて上方に延びる操作アーム１０を備えており、この操作アーム１０の先端に前記ブラケット７にヘッドエンドをトラニオン構造で装着した油圧シリンダ１１のロッド１２が枢着されている。
【００１４】
油圧シリンダ１１が伸長すると、支持アーム４は前方に揺動して軌道輪５を下方に進出させ、油圧シリンダ１１が縮退すると、支持アーム４は後方へ揺動して軌道輪５を上方に退避させる。軌道輪５はその車軸９に自由回転状態で軸着されており、軌道輪５の内側と外側とに従動輪１３が、片側２輪の道路輪のそれぞれに対応させて、ボルトで固定されている。従動輪１３は、その周面にゴム質のソリッドタイヤ１４を備えている。
【００１５】
支持フレーム４ａは、外側へ突出するブラケット１８を備えており、このブラケットに設けた上方に延びる軸支部に支点軸８と平行なブラケット軸１５が軸着され、このブラケット軸に揺動ブラケット１６が懸吊されており、この揺動ブラケットの先端に中間軸１７が自由回転可能に軸支されている。中間軸１７には、軌道輪５の外側と内側に位置して摩擦輪２０が固定されており、摩擦輪２０は、道路輪３と対向し、従動輪１３とも対向している。摩擦輪にはいずれもその外周にゴム質のソリッドタイヤ１４が装着されている。
【００１６】
なお、摩擦輪と従動輪は、軌道輪の内側または外側に一組だけ設置することも可能である。
【００１７】
支持アーム４の前方側面には中間軸１７を遊隙をもって囲むようにＵ字形のホルダ２２が取付けられており、支持アーム４が後方に引き上げられたとき、中間軸１７は、摩擦輪２０の周面と従動輪１３の周面とがわずかに離隔した状態で、このホルダ２２によって保持され、軌道輪５を退避させたときに摩擦輪２０が下方に垂れ下がるのを避ける構造となっている。
【００１８】
なお、油圧系統等に故障が発生したときでも、前方に揺動したときと後方に引き上げられたときの支持アーム４の位置を保持できるように、係止軸２４を挿入する固定孔２３が、ブラケット７に１個、支持アーム４に２個設けられている。軌道輪５及びその駆動装置は、ユニットフレーム６を自動車の駆動車輪の近傍において自動車のシャーシやサブフレームに固定することにより装着される。
【００１９】
上記構造において、油圧シリンダ１１を伸長して支持アーム４を前方へ揺動し、固定孔２３と係止軸２４で支持アーム４の進出位置を固定した状態で、摩擦輪２０の外周が道路輪３の外周に押接され、この押接力が中間軸１７を軌道輪の車軸９側に付勢して、摩擦輪２０を従動輪１３の周面に押接する。
【００２０】
すなわち、摩擦輪２０は道路輪３と従動輪１３との間で挟持された状態となり、揺動ブラケット１６が自由揺動可能であるため、道路輪３から作用する押接力と従動輪１３から作用する押接力とは等しくなり、その両方の押接部を等しい摩擦係数の部材（図の実施例では自動車タイヤと同等な摩擦係数を有するソリッドタイヤ）で形成すれば、道路輪３側と従動輪１３側とでほぼ等しい摩擦伝達力が得られる。
【００２１】
この状態で道路輪（自動車の駆動側車輪）３を自動車のエンジンで前進側または後進側に回転駆動すると、その回転は摩擦輪２０および従動輪１３を介して軌道輪５に同方向の回転として伝達され、軌道輪５を駆動する。
【００２２】
一方、油圧シリンダ１１を縮退して支持アーム４を上方に退避させると、摩擦輪２０は道路輪３から離隔し、道路輪３からの押接力が解放されることによって従動輪１３との押接も解放される。すなわち、この発明の駆動装置は、軌道輪５を上方へ退避させたときに自動的にその駆動伝達系が解放され、下方に進出させたときに自動的にその駆動伝達系が連結されるため、運転者は駆動系の切換操作を特に行う必要がない。
【図面の簡単な説明】
【図１】実施例の駆動装置の側面図
【図２】図１の摩擦輪、従動輪及び軌道輪相互の車軸方向の位置関係を図１のＡ矢視で示す図
【図３】車両全体の側面図
【符号の説明】
３ 道路輪
４ 支持アーム
５ 軌道輪
11 油圧シリンダ
13 従動輪
20 摩擦輪

Claims (1)

1. 駆動側道路輪(3)に近接して上下方向に進退自在に装着された軌道輪(5)と、その進退駆動装置(11)とを備えた軌道兼用車の軌道輪の駆動装置において、軌道輪(5)と同軸上で一体に回転する従動輪(13)と、この従動輪を介して軌道輪(5)に回転連結される摩擦輪(20)とを備え、この摩擦輪(20)は、軌道輪 (5) を進退自在に支持する支持部材 (4) に懸吊された揺動ブラケット (16) に軸支され、この揺動ブラケットは、軌道輪(5)が下方に進出したときに摩擦輪 (20)の周面が駆動側道路輪(3)の周面及び従動輪(13)の周面に押接されかつ軌道輪(5)が上方に退避したときに駆動側道路輪(3)の周面から離隔すると共に従動輪(13)との上記押接を開放する方向に揺動することを特徴とする、軌道兼用車の軌道輪の駆動装置。

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