JP4283124B2 - Railway vehicle vibration suppression device - Google Patents

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JP4283124B2 JP2004011911A JP2004011911A JP4283124B2 JP 4283124 B2 JP4283124 B2 JP 4283124B2 JP 2004011911 A JP2004011911 A JP 2004011911A JP 2004011911 A JP2004011911 A JP 2004011911A JP 4283124 B2 JP4283124 B2 JP 4283124B2
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Description

この発明は、トンネル内を鉄道車両が通過するときにこの鉄道車両に作用する空気力の変動によって生ずるこの鉄道車両の動揺を抑制する鉄道車両の動揺抑制装置に関する。 This invention relates to fluctuation suppression device for suppressing a railway vehicle sway the railway vehicle caused by fluctuation of the air force acting on the railway vehicle when in a tunnel railway vehicle passes.

図１５は、現車試験によって測定された明かり区間とトンネル区間とを走行する車両に作用するヨーイング振動角加速度の時間変化を示すグラフである。図１６は、現車試験の試験結果に基づいて算出された明かり区間とトンネル区間とを走行する車両に作用する空気力の変化を示すグラフである。
図１５に示す縦軸はヨーイング振動角加速度（rad/sec2）であり、横軸は時間（sec）である。図１６に示す縦軸はヨーイングモーメント（Nm）であり、横軸は時間（sec）である。近年、新幹線などの高速列車がトンネルＴ内を移動中に、車両１０１に加わる変動空気力によって車両１０１が揺れて乗り心地が低下する問題が発生しており、この変動空気力は車両底面付近から発生する渦が主な原因の一つであることが分かっている。図１５及び図１６に示すように、明かり区間を車両１０１が走行する場合に比べて、トンネル区間を車両１０１が走行する場合には、ヨーイング振動角加速度及びヨーイングモーメントが大きく変化しており、明かり区間に比べてトンネル区間では車両１０１が大きく動揺している。 FIG. 15 is a graph showing the time change of yawing vibration angular acceleration acting on the vehicle traveling in the light section and the tunnel section measured by the current vehicle test. FIG. 16 is a graph showing a change in aerodynamic force acting on a vehicle traveling in the light section and the tunnel section calculated based on the test result of the current vehicle test.
The vertical axis shown in FIG. 15 is yawing vibration angular acceleration (rad / sec 2 ), and the horizontal axis is time (sec). The vertical axis shown in FIG. 16 is yawing moment (Nm), and the horizontal axis is time (sec). In recent years, while a high-speed train such as the Shinkansen is moving in the tunnel T, there has been a problem that the vehicle 101 is shaken by the fluctuating aerodynamic force applied to the vehicle 101 and the ride comfort is lowered. It is known that the generated vortex is one of the main causes. As shown in FIGS. 15 and 16, when the vehicle 101 travels in the tunnel section, the yawing vibration angular acceleration and the yawing moment change greatly compared to when the vehicle 101 travels in the light section. Compared with the section, the vehicle 101 is greatly shaken in the tunnel section.

図１７は、トンネル内を走行する車両に作用する空気力の発生原理を示す模式図であり、図１７（Ａ）は、トンネル内を走行する車両とトンネル側面との位置関係を示す図であり、図１７（Ｂ）は車両側面とトンネル側面との間の速度分布を示す図であり、図１７（Ｃ）は車両底面と軌道面との間の速度分布を示す図である。
図１７（Ａ）に示すように、トンネルＴ内を車両１０１がｘ軸方向に走行すると車両１０１の周囲の空気の流れが乱れて車両側面１０１ｂとトンネル側面Ｔ1との間に渦Ｖが発生し、車両１０１を左右に動揺させる空気力が車両１０１に作用する。図１７（Ｂ）に示すように、車両側面１０１ｂとトンネル側面Ｔ1との間には、列車からみて車両１０１の進行方向とは逆方向に空気の流れが生じており、図１７（Ｃ）に示すように車両底面（床下）１０１ａと軌道面Ｒ3との間にも、車両１０１の進行方向とは逆方向に空気の流れが生じている。図１７（Ａ）に示すように、車両底面１０１ａ付近では車両底面１０１ａと軌道面Ｒ3との間の距離が短いため、車両１０１の走行により車両１０１に空気が引きずられて空気の強い流れが生じる。図１７（Ｂ）（Ｃ）に示すように、車両底面１０１ａの空気の流れと車両側面１０１ｂの空気の流れとには差があるため、図１７（Ａ）に示すように速度差のある流れが交わるところでは渦Ｖが発生する。この渦Ｖは、先頭車両近くでは車両１０１の下側付近に留まっているが、トンネル側面Ｔ1に衝突すると巻き上がり車両側面１０１ｂに沿って広がり、後尾車両に向かうほど車両側面１０１ｂで大きく広がる。先頭車両から後尾車両に向かってこの渦Ｖが移動すると、車両側面１０１ｂに圧力の変化が生じて変動空気力が発生し、車両１０１に沿って移動する空気が最後尾の車両側面１０１ｂから剥離したときには、さらに大きな圧力変化が生じるため後尾車両ほど揺れが強くなる。 FIG. 17 is a schematic diagram illustrating the principle of generation of aerodynamic forces acting on a vehicle traveling in a tunnel, and FIG. 17A is a diagram illustrating the positional relationship between the vehicle traveling in the tunnel and the side surface of the tunnel. FIG. 17B is a diagram showing the velocity distribution between the vehicle side surface and the tunnel side surface, and FIG. 17C is a diagram showing the velocity distribution between the vehicle bottom surface and the track surface.
As shown in FIG. 17 (A), vortex V between the vehicle side 101b and the tunnel side T 1 disturbed air flow around the tunnel T in a vehicle 101 is the x-axis direction to travel the vehicle 101 is generated The aerodynamic force that causes the vehicle 101 to swing left and right acts on the vehicle 101. As shown in FIG. 17B, an air flow is generated between the vehicle side surface 101b and the tunnel side surface T 1 in the direction opposite to the traveling direction of the vehicle 101 as viewed from the train. also between the vehicle bottom (floor) 101a and the raceway surface R 3 as shown in, the air flow occurs in the direction opposite to the traveling direction of the vehicle 101. As shown in FIG. 17 (A), since the distance between the vehicle bottom surface 101a and the raceway surface R 3 in the vicinity of the vehicle bottom surface 101a is short, air is dragged by the vehicle 101 by the traveling of the vehicle 101 is strong air flow Arise. As shown in FIGS. 17B and 17C, since there is a difference between the air flow on the vehicle bottom surface 101a and the air flow on the vehicle side surface 101b, the flow has a speed difference as shown in FIG. Vortex V occurs where The vortex V is in the vicinity leading vehicle remains near the bottom side of the vehicle 101, it spreads along the vortices vehicle side 101b and impinges on the tunnel side T 1, greatly expands the vehicle side 101b increases toward the tail car. When this vortex V moves from the leading vehicle toward the trailing vehicle, a pressure change occurs on the vehicle side surface 101b, and a fluctuating aerodynamic force is generated, so that the air moving along the vehicle 101 is separated from the last vehicle side surface 101b. Sometimes, even greater pressure changes occur, so the tail vehicle becomes more swaying.

従来の車両の動揺抑制装置は、車両底面と軌道面との間の空気層と、この車両側面とトンネル側面との間の空気層との境界に設置した仕切板（フィン）によってこれらの空気層を分離している（例えば、特許文献１参照）。このような従来の車両の動揺抑制装置では、車両底面の空気の流れと車両側面の空気の流れとが接する箇所に仕切板を設置して、渦の発生を低減し車両の動揺を抑制している。   A conventional vehicle vibration suppression device includes an air layer between a vehicle bottom surface and a track surface and a partition plate (fin) installed at a boundary between the vehicle side surface and a tunnel side surface. Are separated (see, for example, Patent Document 1). In such a conventional vehicle vibration suppression device, a partition plate is installed at a location where the air flow on the bottom surface of the vehicle and the air flow on the side surface of the vehicle are in contact with each other, thereby reducing the generation of vortices and suppressing the vehicle vibration. Yes.

図１８は、従来の車両の動揺抑制装置を備える模型車両の風洞試験の結果を示すグラフであり、図１８（Ａ）は仕切板がないときの風洞試験の結果を示すグラフであり、図１８（Ｂ）は仕切板があるときの風洞試験の結果を示すグラフである。
図１８に示す縦軸は、模型車両に作用する空気力の左右成分（kN）であり、横軸は時間（sec）である。図１８に示すように、仕切板を装着した場合には仕切板を装着しない場合に比べて、圧力の変動が減少するため空気力の左右成分の変動が小さくなり模型車両に発生する動揺が小さくなっている。 FIG. 18 is a graph showing a result of a wind tunnel test of a model vehicle provided with a conventional vehicle vibration suppression device, and FIG. 18 (A) is a graph showing a result of a wind tunnel test when there is no partition plate. (B) is a graph which shows the result of a wind tunnel test when there is a partition plate.
The vertical axis shown in FIG. 18 is the left / right component (kN) of the aerodynamic force acting on the model vehicle, and the horizontal axis is time (sec). As shown in FIG. 18, when the partition plate is attached, the fluctuation of the pressure is reduced and the fluctuation of the left and right components of the aerodynamic force is reduced, and the fluctuation generated in the model vehicle is smaller than when the partition plate is not attached. It has become.

特開2002-053037号公報（段落番号0016、図１及び図２）JP 2002-053037 A (paragraph number 0016, FIG. 1 and FIG. 2)

従来の車両の動揺抑制装置では、車両底面の両縁部に仕切板が取り付けられているため、床下機器や台車の点検や整備などの際に作業の妨げとなるという問題がある。特に、台車側面付近に仕切板が設置されていると目視により台車を点検することが困難であるとともに、メンテナンス作業の前後に仕切板を車両から着脱する手間がかかり整備関係者にとって負担になるという問題があった。   In the conventional vehicle vibration suppression device, since the partition plates are attached to both edge portions of the bottom surface of the vehicle, there is a problem that the operation is hindered when inspecting or maintaining the underfloor equipment or the carriage. In particular, if a partition plate is installed near the side of the carriage, it is difficult to visually inspect the carriage, and it takes time and effort to attach and detach the partition plate from the vehicle before and after maintenance work, which is a burden for maintenance personnel. There was a problem.

この発明の課題は、車両のメンテナンス作業が容易になりトンネル内を通過する車両の乗り心地を向上させることができる鉄道車両の動揺抑制装置を提供することである。 An object of the present invention is to provide an apparatus for suppressing the fluctuation of a railway vehicle that facilitates maintenance work of the vehicle and improves the riding comfort of the vehicle passing through the tunnel.

この発明は、以下に記載するような解決手段により、前記課題を解決する。
なお、この発明の実施形態に対応する符号を付して説明するが、この実施形態に限定するものではない。
請求項１の発明は、トンネル（Ｔ）内を鉄道車両（１）が通過するときにこの鉄道車両に作用する空気力の変動によって生ずるこの鉄道車両の動揺を抑制する鉄道車両の動揺抑制装置であって、前記鉄道車両の底面（１ａ）と軌道面（Ｒ3）との間の空間（Ｓ1）と、前記鉄道車両の側面（１ｂ，１ｃ）と前記トンネル側面（Ｔ1，Ｔ2）との間の空間（Ｓ2，Ｓ3）とを仕切るように、これらの空間の間に流体（Ｆ）を噴射する流体噴射手段（９，１０）と、前記鉄道車両が前記トンネルに突入したときに前記流体噴射手段が動作（Ｓ１２０；Ｓ２７０）し、この鉄道車両がこのトンネルから退出したときにこの流体噴射手段が停止（Ｓ１４０；Ｓ２９０）するように、この流体噴射手段を制御する制御手段（１３）とを備える鉄道車両の動揺抑制装置（４）である。 The present invention solves the above-mentioned problems by the solving means described below.
In addition, although the code | symbol corresponding to embodiment of this invention is attached | subjected and demonstrated, it is not limited to this embodiment.
The invention of claim 1 is a railway vehicle sway suppressing device that suppresses the swaying of the railway vehicle caused by a change in aerodynamic force acting on the railway vehicle when the railway vehicle (1) passes through the tunnel (T). The space (S 1 ) between the bottom surface (1a) of the railway vehicle and the track surface (R 3 ), the side surfaces (1b, 1c) of the rail vehicle, and the tunnel side surfaces (T 1 , T 2 ). Between the two spaces (S 2 , S 3 ) and the fluid injection means (9, 10) for injecting the fluid (F) between these spaces, and the railway vehicle entered the tunnel Control means for controlling the fluid ejecting means so that sometimes the fluid ejecting means operates (S120; S270) and the fluid ejecting means stops (S140; S290) when the railway vehicle leaves the tunnel. (13) and a railway vehicle equipped with A swing suppressing device (4).

請求項２の発明は、請求項１に記載の鉄道車両の動揺抑制装置において、前記流体噴射手段は、前記鉄道車両毎に設置されており、前記制御手段は、前記流体噴射手段を前記鉄道車両毎に動作制御することを特徴とする鉄道車両の動揺抑制装置である。 According to a second aspect of the invention, the fluctuation suppression device for railway vehicle according to claim 1, wherein the fluid injecting means, said are installed for each train vehicle, the control means, the rail vehicle the fluid injection means The present invention is a railway vehicle sway suppression device characterized in that operation control is performed every time.

請求項３の発明は、請求項１又は請求項２に記載の鉄道車両の動揺抑制装置において、前記鉄道車両が前記トンネルに突入したときの空気圧の変化（Ｓ１１０）と、前記鉄道車両がこのトンネルから退出したときの空気圧の変化（Ｓ１３０）とを検出する空気圧検出手段（１１，１２）を備え、前記制御手段は、前記空気圧検出手段の検出結果に基づいて前記流体噴射手段を動作制御（Ｓ１２０、Ｓ１４０）することを特徴とする鉄道車両の動揺抑制装置である。 The invention according to claim 3, in fluctuation suppression device for railway vehicle according to claim 1 or claim 2, change in air pressure when the railway vehicle has entered the tunnel and (S110), the railway vehicle tunnel Air pressure detecting means (11, 12) for detecting a change in air pressure when leaving the air (S130), and the control means controls the operation of the fluid ejecting means based on the detection result of the air pressure detecting means (S120). , S140), a railway vehicle vibration suppression device.

請求項４の発明は、請求項１から請求項３までのいずれか１項に記載の鉄道車両の動揺抑制装置において、前記鉄道車両が通過する前記トンネルの位置及びこのトンネルの長さに関するトンネル情報を記憶するトンネル情報記憶手段（１７）を備え、前記制御手段は、前記鉄道車両の現在位置に関する現在位置情報と前記トンネル情報とに基づいて前記流体噴射手段を動作制御（Ｓ２７０、Ｓ２９０）することを特徴とする鉄道車両の動揺抑制装置である。 The invention according to claim 4, in fluctuation suppression device for railway vehicle according to any one of claims 1 to 3, tunnel information about the position and length of the tunnel of the tunnel in which the railway vehicle passes Tunnel information storage means (17) for storing the information, and the control means controls the operation of the fluid ejecting means based on the current position information on the current position of the railway vehicle and the tunnel information (S270, S290). This is a railway vehicle sway suppression device.

請求項５の発明は、請求項４に記載の鉄道車両の動揺抑制装置において、前記制御手段は、前記鉄道車両が通過する前記トンネルの長さが所定長さよりも短いときには、前記流体噴射手段の動作を規制することを特徴とする鉄道車両の動揺抑制装置である。 A fifth aspect of the present invention, the fluctuation suppression device for railway vehicle according to claim 4, wherein, when the length of the tunnel in which the railway vehicle passes is shorter than a predetermined length, the fluid injection means The present invention is a railway vehicle sway suppression device characterized by regulating its operation.

請求項６の発明は、請求項１から請求項５までのいずれか１項に記載の鉄道車両の動揺抑制装置において、前記流体噴射手段は、前記鉄道車両の両側から流体を噴射可能であり、前記トンネル内にこの車両が突入したときに前記トンネル側面（Ｔ1）に近い側から流体を噴射することを特徴とする鉄道車両の動揺抑制装置である。 According to a sixth aspect of the invention, the fluctuation suppression device for railway vehicle according to any one of claims 1 to 5, wherein the fluid injection means can inject a fluid from both sides of the rail vehicle, The apparatus for suppressing vibrations of a railway vehicle, characterized in that when the vehicle enters the tunnel, fluid is ejected from a side close to the tunnel side surface (T 1 ).

請求項７の発明は、トンネル内（Ｔ）を鉄道車両（１）が通過するときにこの鉄道車両に作用する空気力の変動によって生ずるこの鉄道車両の動揺を抑制する鉄道車両の動揺抑制装置であって、前記鉄道車両の底面（１ａ）と軌道面（Ｒ 3 ）との間の空間（Ｓ 1 ）と、前記鉄道車両の側面（１ｂ，１ｃ）と前記トンネル側面（Ｔ 1 ，Ｔ 2 ）との間の空間（Ｓ 2 ，Ｓ 3 ）とを仕切るように、これらの空間の間に流体（Ｆ）を噴射する流体噴射手段（９，１０）とを備え、前記流体噴射手段は、前記鉄道車両の両側から流体を噴射可能であり、前記トンネル内にこの鉄道車両が突入したときに前記トンネル側面（Ｔ 1 ）に近い側から流体を噴射することを特徴とする鉄道車両の動揺抑制装置（４）である。 A seventh aspect of the present invention is a railway vehicle sway suppressing device that suppresses the swaying of the railway vehicle caused by fluctuations in the aerodynamic force acting on the railway vehicle when the railway vehicle (1) passes through the tunnel (T). The space (S 1 ) between the bottom surface (1a) of the railway vehicle and the track surface (R 3 ), the side surfaces (1b, 1c) of the rail vehicle, and the tunnel side surfaces (T 1 , T 2 ). And fluid ejecting means (9, 10) for ejecting fluid (F) between these spaces so as to partition the spaces (S 2 , S 3 ) between the fluid ejecting means and the fluid ejecting means, An apparatus for suppressing vibrations of a railway vehicle, wherein fluid can be ejected from both sides of the railway vehicle, and fluid is ejected from a side close to the side surface (T 1 ) of the tunnel when the railway vehicle enters the tunnel. (4).

請求項８の発明は、請求項１から請求項７までのいずれか１項に記載の鉄道車両の動揺抑制装置において、前記流体噴射手段は、空気及び／又は水を噴射することを特徴とする鉄道車両の動揺抑制装置である。 The invention of claim 8 is the fluctuation suppression device for railway vehicle according to any one of claims 1 to 7, wherein the fluid injecting means, characterized by injecting air and / or water This is a railway vehicle sway suppression device.

請求項９の発明は、請求項１から請求項８までのいずれか１項に記載の鉄道車両の動揺抑制装置において、前記流体噴射手段は、前記流体を噴射する噴射口を備え、前記噴射口は、前記鉄道車両の長さ方向に沿って連続して形成されたスリット部（９ｄ，１０ｄ）、又は前記鉄道車両の長さ方向に沿って間隔をあけて複数形成されたノズル部（９ｅ，１０ｅ）であることを特徴とする鉄道車両の動揺抑制装置である。 The invention according to claim 9 is the apparatus for suppressing vibration of a railway vehicle according to any one of claims 1 to 8, wherein the fluid ejecting means includes an ejection port that ejects the fluid. , the slit portion formed continuously along the length of the rail vehicle (9d, 10d), or the nozzle portion which is plurally formed at intervals along the length direction of the rail vehicle (9e, 10e), a railway vehicle sway suppression device.

請求項１０の発明は、請求項９に記載の鉄道車両の動揺抑制装置において、前記噴射口は、前記鉄道車両の台車（３）付近に配置されていることを特徴とする鉄道車両の動揺抑制装置である。 The invention of claim 10 is the fluctuation suppression device for railway vehicle according to claim 9, wherein the injection port is, fluctuation suppression of railway vehicle, characterized in that it is arranged in the vicinity of carriage (3) of the rail vehicle Device.

請求項１１の発明は、請求項１から請求項１０までのいずれか１項に記載の鉄道車両の動揺抑制装置において、前記流体噴射手段は、前記流体を送出する流体送出装置（９ａ，１０ａ）を備え、前記流体送出装置は、空気を圧縮する空気圧縮機又は空気を送出する送風機であることを特徴とする鉄道車両の動揺抑制装置である。 The invention of claim 11 is the fluctuation suppression device for railway vehicle according to any one of claims 1 to 10, wherein the fluid injecting means, fluid delivery apparatus for delivering the fluid (9a, 10a) wherein the fluid delivery device is a fluctuation suppression device of a railway vehicle, characterized in that a blower for sending air compressor or air to compress the air.

請求項１２の発明は、請求項１から請求項１１までのいずれか１項に記載の鉄道車両の動揺抑制装置において、前記鉄道車両の外部から空気を取り入れる空気取入口（５，６）を備え、前記流体噴射手段は、前記空気取入口から取り込まれた空気を噴射することを特徴とする鉄道車両の動揺抑制装置である。 The invention of claim 12 is the fluctuation suppression device for railway vehicle according to any one of claims 1 to 11, with an inlet air intake taking in air from the outside of the rail vehicle (5,6) , wherein the fluid injection means is a fluctuation suppression device of a railway vehicle, comprising spraying the air taken from the inlet the air.

この発明によると、車両のメンテナンス作業が容易になりトンネル内を通過する車両の乗り心地を向上させることができる。   According to the present invention, the maintenance work of the vehicle is facilitated, and the riding comfort of the vehicle passing through the tunnel can be improved.

（第１実施形態）
以下、図面を参照して、この発明の第１実施形態について詳しく説明する。
図１は、この発明の第１実施形態に係る車両の動揺抑制装置を備える車両がトンネル内を走行している状態を示す正面図である。図２は、この発明の第１実施形態に係る車両の動揺抑制装置を備える車両がトンネル内を走行している状態を示す側面図である。図３は、この発明の第１実施形態に係る車両の動揺抑制装置のスリット部の斜視図である。 (First embodiment)
Hereinafter, a first embodiment of the present invention will be described in detail with reference to the drawings.
FIG. 1 is a front view showing a state in which a vehicle including a vehicle vibration suppression device according to the first embodiment of the present invention is traveling in a tunnel. FIG. 2 is a side view showing a state in which a vehicle including the vehicle vibration suppression device according to the first embodiment of the present invention is traveling in a tunnel. FIG. 3 is a perspective view of the slit portion of the vehicle vibration suppression device according to the first embodiment of the present invention.

図１及び図２に示すトンネルＴは、山腹などの地中を貫通して車両１などの移動体を通過させる固定構造物（土木構造物）である。図１に示すトンネルＴは、下半分の両側部分の側壁部を構成するトンネル側面Ｔ1，Ｔ2などを備える複線トンネルである。軌道Ｒは、車両１が走行する通路（線路）であり、図１に示すように車両１を支持し案内する一対のレールＲ1，Ｒ2と、車両底面１ａと対向する軌道面Ｒ3などから構成されている。 The tunnel T shown in FIGS. 1 and 2 is a fixed structure (civil engineering structure) that passes through a ground such as a mountainside and passes a moving body such as the vehicle 1. The tunnel T shown in FIG. 1 is a double track tunnel including tunnel side surfaces T 1 , T 2, etc. constituting the side walls of both sides of the lower half. The track R is a path (track) on which the vehicle 1 travels, and as shown in FIG. 1, a pair of rails R 1 and R 2 that support and guide the vehicle 1, a track surface R 3 that faces the vehicle bottom surface 1a, and the like. It is composed of

車両１は、高速で走行する新幹線などの鉄道車両であり、図１及び図２に示すように車体２と、台車３と、動揺抑制装置４などを備えている。車両１は、図１に示すように、車両底面（車両床下）１ａと軌道面Ｒ3との間に空間Ｓ1を形成し、車両側面１ｂとトンネル側面Ｔ1との間に空間Ｓ2を形成し、車両側面１ｃとトンネル側面Ｔ2との間に空間Ｓ3を形成している。車体２は、乗客を積載し輸送するための構造物であり、台車３は車体２を支持して走行する装置である。台車３は、一対のレールＲ1，Ｒ2と転がり接触する車輪３ａ，３ｂなどから構成されている。 The vehicle 1 is a railway vehicle such as a Shinkansen that travels at a high speed, and includes a vehicle body 2, a carriage 3, a vibration suppression device 4, and the like as shown in FIGS. 1 and 2. As shown in FIG. 1, the vehicle 1 forms a space S 1 between the vehicle bottom surface (under the vehicle floor) 1a and the track surface R 3, and forms a space S 2 between the vehicle side surface 1b and the tunnel side surface T 1. The space S 3 is formed between the vehicle side surface 1 c and the tunnel side surface T 2 . The vehicle body 2 is a structure for loading and transporting passengers, and the carriage 3 is a device that supports the vehicle body 2 and travels. The carriage 3 is composed of wheels 3a and 3b that are in rolling contact with a pair of rails R 1 and R 2 .

動揺抑制装置４は、トンネルＴ内を車両１が走行するときにこの車両１に作用する空気力の変動によって生ずるこの車両１の動揺を抑制する装置である。動揺抑制装置４は、例えば、トンネルＴ内を車両１がＡ方向に走行するときに車両底面１ａの両縁部から空気Ｆを噴射して、車両底面１ａの空気の流れと車両側面１ｂの空気の流れとが交わるのを防ぎ、車両１の動揺の原因となる渦の発生を抑える。動揺抑制装置４は、図１及び図２に示すように、流体取入口５，６と、管路７，８と、流体噴射装置９，１０と、空気圧検出装置１１，１２と、制御装置１３などを備えている。   The sway suppression device 4 is a device that suppresses the sway of the vehicle 1 caused by a change in aerodynamic force acting on the vehicle 1 when the vehicle 1 travels in the tunnel T. The vibration suppression device 4, for example, injects air F from both edges of the vehicle bottom surface 1 a when the vehicle 1 travels in the direction A in the tunnel T, and the air flow on the vehicle bottom surface 1 a and the air on the vehicle side surface 1 b. This prevents the flow of air from intersecting and suppresses the generation of vortices that cause the vehicle 1 to shake. As shown in FIGS. 1 and 2, the vibration suppression device 4 includes fluid intake ports 5 and 6, pipes 7 and 8, fluid ejection devices 9 and 10, air pressure detection devices 11 and 12, and a control device 13. Etc.

図１に示す流体取入口５，６は、車両１の外部から空気Ｆを取り入れる部分であり、車両底面１ａなどに形成された開口部である。流体取入口５は、車両底面１ａの一方の縁部に配置されており、流体取入口６は車両底面１ａの他方の縁部に配置されている。管路７は、流体取入口５から流入する空気Ｆを流体送出装置９ａに送出する配管であり、管路８は流体取入口６から流入する空気Ｆを流体送出装置１０ａに送出する配管である。   The fluid intake ports 5 and 6 shown in FIG. 1 are portions for taking in air F from the outside of the vehicle 1 and are openings formed in the vehicle bottom surface 1a and the like. The fluid intake 5 is disposed at one edge of the vehicle bottom surface 1a, and the fluid intake 6 is disposed at the other edge of the vehicle bottom surface 1a. The pipe line 7 is a pipe that sends out the air F that flows in from the fluid intake port 5 to the fluid delivery device 9a, and the pipe line 8 is a pipe that sends out the air F that flows in from the fluid intake port 6 to the fluid delivery device 10a. .

流体噴射装置９は、車両底面１ａと軌道面Ｒ3との間の空間Ｓ1と、車両側面１ｂとトンネル側面Ｔ1との間の空間Ｓ2とを仕切るように、これらの空間Ｓ1，Ｓ2の間に流体を噴射する装置である。流体噴射装置１０は、車両底面１ａと軌道面Ｒ3との間の空間Ｓ1と、車両側面１ｃとトンネル側面Ｔ2との間の空間Ｓ3とを仕切るように、これらの空間Ｓ1，Ｓ3の間に流体を噴射する装置である。流体噴射装置９，１０は、いずれも同一構造であり、流体噴射装置９は車両床面１ａの一方の縁部に配置されており、流体噴射装置１０は車両床面１ａの他方の縁部に配置されている。流体噴射装置９，１０は、流体取入口５，６から取り込まれた空気Ｆを車両底面１ａの両縁部から噴射する。流体噴射装置９，１０は、図１に示す流体送出装置９ａ，１０ａと、管路９ｂ，１０ｂと、図３に示す管路９ｃ，１０ｃと、スリット部９ｄ，１０ｄなどを備えている。 Fluid ejection device 9 is provided with a spatial S 1 between the vehicle bottom surface 1a and the raceway surface R 3, so as to partition the space S 2 between the vehicle side surface 1b and the tunnel side T 1, these spaces S 1, It is a device that ejects fluid during S 2 . Fluid ejection device 10 includes a space S 1 between the vehicle bottom surface 1a and the raceway surface R 3, so as to partition the space S 3 between the vehicle side 1c and tunnel side T 2, these spaces S 1, a device for injecting a fluid between the S 3. The fluid ejecting apparatuses 9 and 10 have the same structure, the fluid ejecting apparatus 9 is disposed on one edge of the vehicle floor surface 1a, and the fluid ejecting apparatus 10 is disposed on the other edge of the vehicle floor surface 1a. Has been placed. The fluid ejection devices 9 and 10 eject the air F taken in from the fluid intake ports 5 and 6 from both edges of the vehicle bottom surface 1a. The fluid ejection devices 9 and 10 include fluid delivery devices 9a and 10a shown in FIG. 1, pipes 9b and 10b, pipes 9c and 10c shown in FIG. 3, slits 9d and 10d, and the like.

図１に示す流体送出装置９ａ，１０ａは、車両１から空気Ｆを送出する装置であり、空気Ｆを圧縮する空気圧縮機（エアコンプレッサ）又は空気Ｆを送出する送風機（ファン）などである。流体送出装置９ａは、管路７から流入する空気Ｆを管路９ｂに送出し、流体送出装置１０ａは管路８から流入する空気Ｆを管路１０ｂに送出する。管路９ｂは、流体送出装置９ａから排出された高圧の空気Ｆを管路９ｃに送出する配管であり、管路１０ｂは流体送出装置１０ａから排出された高圧の空気Ｆを管路１０ｃに送出する配管である。図３に示す管路９ｃは、管路９ｂを流れる空気Ｆが流入する配管であり、管路１０ｃは管路１０ｂを流れる空気Ｆが流入する配管である。管路９ｃ，１０ｃは、図３に示すように、車両１の長さ方向に沿ってこの車両底面１ａの両縁部にそれぞれ配置されており、管路９ｃ，１０ｃの底部にはそれぞれスリット部９ｄ，１０ｄが形成されている。   The fluid delivery devices 9a and 10a shown in FIG. 1 are devices that send out the air F from the vehicle 1, and are an air compressor (air compressor) that compresses the air F, a blower (fan) that sends out the air F, or the like. The fluid delivery device 9a sends the air F flowing in from the pipeline 7 to the pipeline 9b, and the fluid delivery device 10a sends the air F flowing in from the pipeline 8 to the pipeline 10b. The pipe line 9b is a pipe that sends the high-pressure air F discharged from the fluid delivery device 9a to the pipe line 9c, and the pipe line 10b sends the high-pressure air F discharged from the fluid delivery device 10a to the pipe line 10c. Piping. The pipe line 9c shown in FIG. 3 is a pipe into which the air F flowing through the pipe line 9b flows, and the pipe line 10c is a pipe into which the air F flowing through the pipe line 10b flows. As shown in FIG. 3, the pipe lines 9 c and 10 c are arranged at both edges of the vehicle bottom face 1 a along the length direction of the vehicle 1, and slits are provided at the bottom parts of the pipe lines 9 c and 10 c, respectively. 9d and 10d are formed.

スリット部９ｄ，１０ｄは、空気Ｆを噴射する噴射口である。スリット部９ｄ，１０ｄは、図３に示すように、車両１の長さ方向に沿って連続して形成されており、図１に示すようにスリット部９ｄは車両床面１ａの一方の縁部に配置されており、スリット部１０ｄは車両床面１ａの他方の縁部に配置されている。スリット部９ｄ，１０ｄは、図３に示すように、略長方形状の細長い１個の長孔であり、噴射角度が軌道面Ｒ3に対して略垂直になるように高圧高速の空気ジェットを車両底面１ａから噴射する。スリット部９ｄ，１０ｄは、例えば、車両１の速度が270〜300km/hであるときには、この車両１の速度と略同一の速度75〜83m/sで空気Ｆを噴射する。 The slit portions 9d and 10d are ejection ports that eject the air F. As shown in FIG. 3, the slit portions 9d and 10d are formed continuously along the length direction of the vehicle 1, and as shown in FIG. 1, the slit portion 9d is one edge portion of the vehicle floor 1a. The slit portion 10d is disposed at the other edge of the vehicle floor surface 1a. Slit portion 9d, 10d, as shown in FIG. 3, has a substantially rectangular shape elongated one long hole, a vehicle high pressure high velocity air jets so as to be substantially perpendicular to the injection angle of track surface R 3 It sprays from the bottom face 1a. For example, when the speed of the vehicle 1 is 270 to 300 km / h, the slit portions 9 d and 10 d inject the air F at a speed of 75 to 83 m / s substantially the same as the speed of the vehicle 1.

図４は、この発明の第１実施形態に係る車両の動揺抑制装置の圧力検出装置の動作原理を説明するための模式図であり、図４（Ａ）はトンネルに車両が突入した状態を示す模式図であり、図４（Ｂ）はトンネルから車両が退出した状態を示す模式図であり、図４（Ｃ）はトンネル区間を車両が走行するときに先頭車両で観察される圧力変動を示すグラフである。ここで、図４（Ｃ）に示す波形は列車速度240km/hのときの測定結果であり、横軸は時間(秒)であり、縦軸は圧力(kPa)である。
空気圧検出装置１１，１２は、車両１がトンネルＴに突入したときの空気圧Ｐの変化と、車両１がトンネルＴから退出したときの空気圧Ｐの変化とを検出する装置である。車両１がトンネルＴ内に突入すると突入時に発生する圧力波（圧縮波及び膨張波）がトンネルＴの入口と出口との間を音速で行き来するため、図４（Ｃ）に示すように車両１に加わる圧力が複雑に変化する。空気圧検出装置１１は、図４（Ａ）に示すように、トンネルＴ内に車両１が突入したときには、図４（Ｃ）に示すように先頭の車両１に作用する空気圧Ｐの時間変動が大きくなるためこの空気圧Ｐの変化を検出する。空気圧検出装置１２は、図４（Ｂ）に示すように、トンネルＴ外に車両１が退出したときには、図４（Ｃ）に示すように先頭の車両１に作用する空気圧Ｐの時間変動が収まり、空気圧Ｐが明かり区間走行中の圧力（略大気圧と見なせる圧力）に戻るためこの空気圧Ｐの変化を検出する。空気圧検出装置１１，１２は、車両１の外部の空気圧Ｐの変化に応じた電気信号を空気圧情報として出力する圧力センサなどである。 FIG. 4 is a schematic diagram for explaining the operation principle of the pressure detection device of the vehicle vibration suppression device according to the first embodiment of the present invention, and FIG. 4 (A) shows a state in which the vehicle has entered the tunnel. FIG. 4B is a schematic diagram showing a state in which the vehicle has left the tunnel, and FIG. 4C shows a pressure fluctuation observed in the leading vehicle when the vehicle travels in the tunnel section. It is a graph. Here, the waveform shown in FIG. 4C is a measurement result at a train speed of 240 km / h, the horizontal axis is time (seconds), and the vertical axis is pressure (kPa).
The air pressure detection devices 11 and 12 are devices that detect a change in the air pressure P when the vehicle 1 enters the tunnel T and a change in the air pressure P when the vehicle 1 leaves the tunnel T. When the vehicle 1 enters the tunnel T, the pressure wave (compression wave and expansion wave) generated at the time of entry moves back and forth between the entrance and the exit of the tunnel T at the speed of sound. Therefore, as shown in FIG. The pressure applied to the air changes in a complex manner. As shown in FIG. 4A, when the vehicle 1 enters the tunnel T, the air pressure detection device 11 has a large time fluctuation of the air pressure P acting on the leading vehicle 1 as shown in FIG. 4C. Therefore, the change of the air pressure P is detected. As shown in FIG. 4 (B), when the vehicle 1 leaves the tunnel T, the air pressure detecting device 12 has the time fluctuation of the air pressure P acting on the leading vehicle 1 as shown in FIG. 4 (C). Since the air pressure P returns to the pressure during the light section traveling (pressure that can be regarded as substantially atmospheric pressure), a change in the air pressure P is detected. The air pressure detection devices 11 and 12 are pressure sensors that output an electrical signal corresponding to a change in the air pressure P outside the vehicle 1 as air pressure information.

図１及び図２に示す制御装置１３は、車両１がトンネルＴに突入したときに流体噴射装置９，１０が動作し、この車両１がこのトンネルＴから退出したときに流体噴射装置９，１０が停止するように、この流体噴射装置９，１０を動作制御する中央処理部(CPU)である。制御装置１３は、空気圧検出装置１１，１２の検出結果に基づいて流体噴射装置９，１０を動作制御する。制御装置１３は、図４（Ａ）に示すように、空気圧Ｐの時間変動が所定値を超えたときには、Ａ方向に走行する先頭の車両１がトンネルＴ内に突入したと判断して流体送出装置９ａ，１０ａに動作開始を指令する。制御装置１３は、図４（Ｂ）に示すように、空気圧Ｐの時間変動が収まり空気圧Ｐが大気圧に戻ったときには、Ａ方向に走行する先頭の車両１がトンネルＴ内から退出したと判断して流体送出装置９ａ，１０ａに動作停止を指令する。   1 and 2, the fluid ejecting apparatuses 9 and 10 operate when the vehicle 1 enters the tunnel T, and the fluid ejecting apparatuses 9 and 10 when the vehicle 1 leaves the tunnel T. Is a central processing unit (CPU) that controls the operation of the fluid ejecting apparatuses 9 and 10 so that they stop. The control device 13 controls the operation of the fluid ejection devices 9 and 10 based on the detection results of the air pressure detection devices 11 and 12. As shown in FIG. 4A, when the time variation of the air pressure P exceeds a predetermined value, the control device 13 determines that the leading vehicle 1 traveling in the direction A has entered the tunnel T and sends the fluid. Commands the devices 9a and 10a to start operation. As shown in FIG. 4B, the control device 13 determines that the leading vehicle 1 traveling in the direction A has exited from the tunnel T when the time variation of the air pressure P is settled and the air pressure P returns to the atmospheric pressure. Then, the fluid delivery devices 9a and 10a are commanded to stop operation.

次に、この発明の第１実施形態に係る車両の動揺抑制装置の動作を説明する。
図５は、この発明の第１実施形態に係る車両の動揺抑制装置の動作を説明するためのフローチャートである。以下では、制御装置１３の動作を中心として説明する。
ステップ（以下、Ｓという）１００において、空気圧検出装置１１，１２に制御装置１３が動作開始を指令する。空気圧検出装置１１，１２に制御装置１３が検出動作開始を指令すると空気圧検出装置１１，１２が車両１の外部の空気圧Ｐの変化を検出して、この検出結果を空気圧情報として制御装置１３に出力する。 Next, the operation of the vehicle vibration suppression device according to the first embodiment of the present invention will be described.
FIG. 5 is a flowchart for explaining the operation of the vehicle vibration suppression device according to the first embodiment of the present invention. Hereinafter, the operation of the control device 13 will be mainly described.
In step (hereinafter referred to as S) 100, the control device 13 instructs the air pressure detection devices 11 and 12 to start operation. When the control device 13 instructs the air pressure detection devices 11 and 12 to start the detection operation, the air pressure detection devices 11 and 12 detect changes in the air pressure P outside the vehicle 1 and output the detection results to the control device 13 as air pressure information. To do.

Ｓ１１０において、空気圧Ｐの時間変動が所定値を超えたか否かを制御装置１３が判断する。図４（Ａ）に示すように、車両１がＡ方向に走行する場合に先頭の車両１がトンネルＴに突入すると、図４（Ｃ）に示すように空気圧Ｐの時間変動が大きくなる。空気圧検出装置１１がこの空気圧Ｐの変化に応じた空気圧情報を制御装置１３に出力すると、この空気圧情報に基づいて空気圧Ｐの時間変動が所定値を超えたか否かを制御装置１３が判断する。空気圧Ｐの時間変動が所定値を超えたときには、先頭の車両１がトンネルＴ内に突入したと判断してＳ１２０に進み、空気圧Ｐの時間変動が所定値以下であるときには、先頭の車両１がトンネルＴ内に突入するまでＳ１１０の判断を繰り返す。   In S110, the control device 13 determines whether or not the time fluctuation of the air pressure P exceeds a predetermined value. As shown in FIG. 4A, when the first vehicle 1 enters the tunnel T when the vehicle 1 travels in the A direction, the time variation of the air pressure P increases as shown in FIG. When the air pressure detection device 11 outputs air pressure information corresponding to the change in the air pressure P to the control device 13, the control device 13 determines whether or not the time fluctuation of the air pressure P exceeds a predetermined value based on the air pressure information. When the time variation of the air pressure P exceeds a predetermined value, it is determined that the leading vehicle 1 has entered the tunnel T and the process proceeds to S120. When the time variation of the air pressure P is equal to or less than the predetermined value, the leading vehicle 1 The determination of S110 is repeated until entering the tunnel T.

Ｓ１２０において、流体噴射装置９，１０に制御装置１３が動作開始を指令する。図１に示す制御装置１３が流体送出装置９ａに動作開始を指令すると、流体取入口５，６から取り込まれて管路７，８から流入する空気Ｆを流体送出装置９ａ，１０ａが管路９ｂ，９ｃ，１０ｂ，１０ｃに送出し、エアカーテン状の空気ジェットがスリット部９ｄ，１０ｄから噴射される。   In S120, the control device 13 commands the fluid ejection devices 9 and 10 to start operation. When the control device 13 shown in FIG. 1 instructs the fluid delivery device 9a to start operation, the fluid delivery devices 9a and 10a receive the air F taken in from the fluid intake ports 5 and 6 and flowing in from the pipelines 7 and 8, and the pipeline 9b. , 9c, 10b, 10c, and an air curtain-like air jet is ejected from the slit portions 9d, 10d.

Ｓ１３０において、空気圧Ｐの時間変動が収まったか否かを制御装置１３が判断する。図４（Ｂ）に示すように、車両１がＡ方向に走行する場合に先頭の車両１がトンネルＴから退出すると、図４（Ｃ）に示すように空気圧Ｐの時間変動が収まり先頭の車両１がトンネルＴに突入する前の大気圧に空気圧Ｐが戻る。空気圧検出装置１２がこの空気圧Ｐの変化に応じた空気圧情報を制御装置１３に出力すると、この空気圧情報に基づいて空気圧Ｐの時間変動が収まり空気圧Ｐが大気圧に戻ったか否かを制御装置１３が判断する。空気圧Ｐの時間変動が収まり空気圧Ｐが大気圧に戻ったときには、先頭の車両１がトンネルＴ内から退出したと判断してＳ１４０に進み、空気圧Ｐの時間変動が収まらず空気圧Ｐが大気圧に戻っていないときには、先頭の車両１がトンネルＴ内から退出するまでＳ１３０の判断を繰り返す。   In S130, the control device 13 determines whether or not the time variation of the air pressure P is settled. As shown in FIG. 4B, when the leading vehicle 1 leaves the tunnel T when the vehicle 1 travels in the direction A, the time variation of the air pressure P is reduced as shown in FIG. The air pressure P returns to the atmospheric pressure before 1 enters the tunnel T. When the air pressure detection device 12 outputs the air pressure information corresponding to the change of the air pressure P to the control device 13, the control device 13 determines whether or not the time fluctuation of the air pressure P is settled based on the air pressure information and the air pressure P returns to the atmospheric pressure. Judgment. When the time variation of the air pressure P is settled and the air pressure P returns to the atmospheric pressure, it is determined that the leading vehicle 1 has exited from the tunnel T and the process proceeds to S140, and the time variation of the air pressure P does not settle and the air pressure P becomes the atmospheric pressure. When the vehicle has not returned, the determination in S130 is repeated until the leading vehicle 1 leaves the tunnel T.

Ｓ１４０において、流体噴射装置９，１０に制御装置１３が動作停止を指令する。図１に示す制御装置１３が流体送出装置９ａに動作停止を指令すると、流体送出装置９ａ，１０ａが動作を停止してスリット部９ｄ，１０ｄからの空気ジェットの噴射が停止されて、Ｓ１１０に戻り一連の処理が繰り返される。   In S140, the control device 13 commands the fluid ejection devices 9 and 10 to stop the operation. When the control device 13 shown in FIG. 1 instructs the fluid delivery device 9a to stop operating, the fluid delivery devices 9a and 10a stop operating, and the jet of air jet from the slit portions 9d and 10d is stopped, and the process returns to S110. A series of processing is repeated.

この発明の第１実施形態に係る車両の動揺抑制装置には、以下に記載するような効果がある。
(1) この第１実施形態では、車両底面１ａと軌道面Ｒ3との間の空間Ｓ1と、車両側面１ｂとトンネル側面Ｔ1との間の空間Ｓ2とを仕切るように、これらの空間Ｓ1，Ｓ2の間に空気Ｆを流体噴射装置９が噴射する。また、この第１実施形態では、車両底面１ａと軌道面Ｒ3との間の空間Ｓ1と、車両側面１ｃとトンネル側面Ｔ2との間の空間Ｓ3とを仕切るように、これらの空間Ｓ1，Ｓ3の間に空気Ｆを流体噴射装置１０が噴射する。その結果、空間Ｓ1内の空気と空間Ｓ2内の空気とが接するのを防ぐとともに、空間Ｓ1内の空気の流れと空間Ｓ3内の空気の流れとが接するのを防ぐことができる。その結果、車両１の動揺の原因となる渦の発生を抑えることができる。 The vehicle vibration suppression device according to the first embodiment of the present invention has the following effects.
(1) In the first embodiment, the space S 1 between the vehicle bottom surface 1a and the track surface R 3 and the space S 2 between the vehicle side surface 1b and the tunnel side surface T 1 are partitioned. The fluid ejection device 9 ejects the air F between the spaces S 1 and S 2 . Further, in the first embodiment, the space S 1 between the vehicle bottom surface 1a and the raceway surface R 3, so as to partition the space S 3 between the vehicle side 1c and tunnel side T 2, these spaces The fluid ejection device 10 ejects air F between S 1 and S 3 . As a result, it is possible to prevent the while preventing the contact and the air in the air and space S 2 in the space S 1, contact is the flow of air in the air flow and the space S 3 in the space S 1 . As a result, the generation of vortices that cause the vehicle 1 to shake can be suppressed.

(2) この第１実施形態では、流体噴射装置９，１０が空気Ｆを噴射するため、従来の車両の動揺抑制装置のような仕切板によって車両床面１ａや車両側面１ｂ，１ｃの下部が覆われることがなくメンテナンス作業を容易にすることができる。また、従来の車両の動揺抑制装置では、仕切板の高さが車両限界より10cm程度に制限されていたが、この第１実施形態では空気を噴射するため車両限界による影響を受けずに車両１の動揺を抑えることができる。 (2) In the first embodiment, since the fluid ejection devices 9 and 10 eject the air F, the lower part of the vehicle floor 1a and the vehicle side surfaces 1b and 1c are separated by a partition plate like a conventional vehicle vibration suppression device. Maintenance work can be facilitated without being covered. Further, in the conventional vehicle vibration suppression device, the height of the partition plate is limited to about 10 cm from the vehicle limit. However, in the first embodiment, since the air is injected, the vehicle 1 is not affected by the vehicle limit. Can be suppressed.

(3) この第１実施形態では、車両１がトンネルＴに突入したときに流体噴射装置９，１０が動作し、この車両１がこのトンネルＴから退出したときに流体噴射装置９，１０が停止するように、この流体噴射装置９，１０を制御装置１３が動作制御する。その結果、車両１の動揺が少ない明かり区間を走行しているときに流体噴射装置９，１０が空気Ｆを噴射して、沿線の騒音の原因となるのを防止することができる。 (3) In the first embodiment, the fluid ejecting devices 9 and 10 operate when the vehicle 1 enters the tunnel T, and the fluid ejecting devices 9 and 10 stop when the vehicle 1 leaves the tunnel T. Thus, the control device 13 controls the operation of the fluid ejecting apparatuses 9 and 10. As a result, it is possible to prevent the fluid ejecting apparatuses 9 and 10 from injecting the air F when the vehicle 1 is traveling in a light section where the fluctuation of the vehicle 1 is small and causing noise along the line.

(4) この第１実施形態では、車両１がトンネルＴに突入したときに発生する空気圧Ｐの変化と、この車両１がトンネルＴから退出したときに発生する空気圧Ｐの変化とを空気圧検出装置１１，１２が検出し、空気圧検出装置１１，１２の検出結果に基づいて流体噴射装置９，１０を制御装置１３が動作制御する。その結果、空気圧の変化によってトンネルＴへの車両１の突入とトンネルＴからの車両１の退出とを簡単に検出することができる。 (4) In the first embodiment, a change in the air pressure P generated when the vehicle 1 enters the tunnel T and a change in the air pressure P generated when the vehicle 1 leaves the tunnel T are detected by the air pressure detection device. 11 and 12, and the control device 13 controls the operation of the fluid ejection devices 9 and 10 based on the detection results of the air pressure detection devices 11 and 12. As a result, the entry of the vehicle 1 into the tunnel T and the exit of the vehicle 1 from the tunnel T can be easily detected by the change in air pressure.

(5) この第１実施形態では、車両１の長さ方向に沿ってスリット９ｄ，１０ｄが連続して形成されている。このため、高圧高速の空気ジェットが板状に噴射されて、空間Ｓ1内の空気の流れと空間Ｓ2，Ｓ3内の空気の流れとが接するのを防ぐことができる。 (5) In the first embodiment, slits 9 d and 10 d are formed continuously along the length direction of the vehicle 1. For this reason, it is possible to prevent the flow of air in the space S 1 from coming into contact with the flow of air in the spaces S 2 and S 3 by jetting the high-pressure and high-speed air jet in a plate shape.

(6) この第１実施形態では、空気Ｆを圧縮する空気圧縮機又は空気Ｆを送出する送風機を流体噴射装置９，１０が備える。その結果、車両１に搭載されている既存の空気圧縮機や送風機を使用して空気Ｆを噴射することができるため、動揺抑制装置４がコンパクトになり動揺抑制装置４の低コスト化を図ることができる。 (6) In the first embodiment, the fluid ejecting apparatuses 9 and 10 include an air compressor that compresses the air F or a blower that sends out the air F. As a result, since the air F can be injected using the existing air compressor and blower mounted on the vehicle 1, the vibration suppression device 4 becomes compact, and the cost of the vibration suppression device 4 is reduced. Can do.

(7) この第１実施形態では、流体取入口５，６が車両１の外部から空気Ｆを取り入れ、この流体取入口５，６から取り込まれた空気Ｆを流体噴射装置９，１０が噴射する。このため、車両１の速度に応じて高圧の空気Ｆを取り込み空気ジェットとして利用することができる。 (7) In the first embodiment, the fluid intake ports 5 and 6 take in the air F from the outside of the vehicle 1, and the fluid ejection devices 9 and 10 inject the air F taken in from the fluid intake ports 5 and 6. . For this reason, high-pressure air F can be taken in and used as an air jet according to the speed of the vehicle 1.

（第２実施形態）
図６は、この発明の第２実施形態に係る車両の動揺抑制装置を備える車両がトンネル内を走行している状態を示す正面図である。図７は、この発明の第２実施形態に係る車両の動揺抑制装置を備える車両がトンネル内を走行している状態を示す側面図である。以下では、図１〜図４に示す部分と同一の部分については同一の番号を付して詳細な説明を省略する。
図６及び図７に示す速度検出装置１４は、車両１の速度を検出する装置であり、車輪３ａ，３ｂの回転数に応じて発生する距離パルス信号を速度情報として出力する速度発電機などである。ATS地上子１５は、自動列車停止装置(ATS)のATS車上子１６ａとの間で相互に情報を送受信するために地上側の特定地点に設置されたコイルである。 (Second Embodiment)
FIG. 6 is a front view showing a state in which a vehicle including the vehicle vibration suppression device according to the second embodiment of the present invention is traveling in a tunnel. FIG. 7 is a side view showing a state in which a vehicle including the vehicle vibration suppression device according to the second embodiment of the present invention is traveling in a tunnel. In the following, the same parts as those shown in FIGS. 1 to 4 are denoted by the same reference numerals, and detailed description thereof is omitted.
The speed detection device 14 shown in FIGS. 6 and 7 is a device that detects the speed of the vehicle 1, and is a speed generator that outputs a distance pulse signal generated according to the number of rotations of the wheels 3 a and 3 b as speed information. is there. The ATS ground unit 15 is a coil installed at a specific point on the ground side in order to transmit / receive information to / from the ATS vehicle upper unit 16a of the automatic train stop device (ATS).

現在位置検出装置１６は、車両１の現在位置を検出する装置である。現在位置検出装置１６は、ATS地上子１５との間で相互に情報を送受信するために車両１側に設置されたATS車上子１６ａと、このATS車上子１６ａからの信号を受信して現在位置情報（絶対位置情報）を出力するATS受信機１６ｂとを備えている。トンネル情報記憶装置１７は、車両１が通過するトンネルＴに関する情報を記憶する装置であり、トンネルＴの位置及びトンネルＴの長さなどをトンネル情報（地点情報）として記憶する。制御装置１３は、車両１の現在位置に関する現在位置情報とトンネル情報とに基づいて流体噴射装置９，１０を動作制御する。   The current position detection device 16 is a device that detects the current position of the vehicle 1. The current position detection device 16 receives an ATS vehicle upper element 16a installed on the vehicle 1 side to transmit / receive information to / from the ATS ground element 15 and a signal from the ATS vehicle upper element 16a. And an ATS receiver 16b that outputs current position information (absolute position information). The tunnel information storage device 17 is a device that stores information regarding the tunnel T through which the vehicle 1 passes, and stores the position of the tunnel T, the length of the tunnel T, and the like as tunnel information (point information). The control device 13 controls the operation of the fluid ejection devices 9 and 10 based on the current position information regarding the current position of the vehicle 1 and the tunnel information.

次に、この発明の第２実施形態に係る車両の動揺抑制装置の動作を説明する。
図８は、この発明の第２実施形態に係る車両の動揺抑制装置の動作を説明するためのフローチャートである。
Ｓ２００において、現在位置検出装置１６に制御装置１３が動作開始を指令する。現在位置検出装置１６に制御装置１３が動作開始を指令すると、ATS地上子１５からの信号をATS車上子１６ａが受信可能な状態になる。 Next, the operation of the vehicle vibration suppression device according to the second embodiment of the present invention will be described.
FIG. 8 is a flowchart for explaining the operation of the vehicle vibration suppression device according to the second embodiment of the present invention.
In S200, the control device 13 commands the current position detection device 16 to start operation. When the control device 13 instructs the current position detection device 16 to start operation, the ATS vehicle upper element 16a can receive a signal from the ATS ground element 15.

Ｓ２１０において、速度検出装置１４に制御装置１３が動作開始を指令する。速度検出装置１４に制御装置１３が動作開始を指令すると、速度検出装置１４が車両１の現在の速度を検出してこの検出結果を速度情報として制御装置１３に出力する。   In S210, the control device 13 commands the speed detection device 14 to start operation. When the control device 13 instructs the speed detection device 14 to start operation, the speed detection device 14 detects the current speed of the vehicle 1 and outputs the detection result to the control device 13 as speed information.

Ｓ２２０において、現在位置情報を受信したか否かを制御装置１３が判断する。図６に示すように、Ａ方向に車両１が走行してATS車上子１６ａがATS地上子１５上を通過すると、ATS車上子１６ａがATS地上子１５から信号を受信してATS受信機１６ｂが現在位置情報を制御装置１３に出力する。制御装置１３が現在位置情報を受信したときにはＳ２３０に進み、制御装置１３が絶対位置情報を受信していないときには絶対位置情報を受信するまでＳ２２０の判断を繰り返す。   In S220, the control device 13 determines whether or not the current position information has been received. As shown in FIG. 6, when the vehicle 1 travels in the A direction and the ATS vehicle upper 16a passes over the ATS ground child 15, the ATS vehicle upper 16a receives a signal from the ATS ground child 15 and receives an ATS receiver. 16 b outputs the current position information to the control device 13. When the control device 13 receives the current position information, the process proceeds to S230. When the control device 13 does not receive the absolute position information, the determination of S220 is repeated until the absolute position information is received.

Ｓ２３０において、制御装置１３がトンネル情報を読み取る。トンネル情報記憶装置１７からトンネル情報を制御装置１３が読み出して、現在位置情報とトンネル位置情報とに基づいて現在位置からトンネルＴの入口までの距離（ATS地上子１５からトンネル入口までの距離）を制御装置１３が演算する。また、絶対位置情報とトンネル長さ情報とに基づいて現在位置からトンネルＴの出口までの距離（ATS地上子１５からトンネル出口までの距離）を制御装置１３が演算する。   In S230, the control device 13 reads the tunnel information. The control device 13 reads the tunnel information from the tunnel information storage device 17 and calculates the distance from the current position to the entrance of the tunnel T (the distance from the ATS ground unit 15 to the tunnel entrance) based on the current position information and the tunnel position information. The control device 13 calculates. Further, the control device 13 calculates the distance from the current position to the exit of the tunnel T (the distance from the ATS ground unit 15 to the tunnel exit) based on the absolute position information and the tunnel length information.

Ｓ２４０において、制御装置１３が距離計測を開始する。速度検出装置１４が出力する速度情報と現在位置情報を受信してからの経過時間とに基づいて、ATS地上子１５からの移動距離を制御装置１３が演算する。   In S240, the control device 13 starts distance measurement. The control device 13 calculates the moving distance from the ATS ground unit 15 based on the speed information output from the speed detection device 14 and the elapsed time after receiving the current position information.

Ｓ２５０において、トンネルＴの入口を車両１が通過したか否かを制御装置１３が判断する。トンネル情報記憶装置１７から読み出したトンネルＴの位置情報とATS地上子１５からの移動距離とに基づいて、図７に示す先頭の車両１がトンネルＴの入口を通過したか否かを制御装置１３が判断する。トンネルＴの入口を車両１が通過したときにはＳ２６０に進み、トンネルＴの入口を車両１が通過していないときにはトンネルＴの入口を車両１が通過するまでＳ２５０の判断を繰り返す。   In S250, the control device 13 determines whether or not the vehicle 1 has passed through the entrance of the tunnel T. Based on the position information of the tunnel T read from the tunnel information storage device 17 and the movement distance from the ATS ground unit 15, whether or not the leading vehicle 1 shown in FIG. Judgment. When the vehicle 1 passes through the entrance of the tunnel T, the process proceeds to S260. When the vehicle 1 does not pass through the entrance of the tunnel T, the determination of S250 is repeated until the vehicle 1 passes through the entrance of the tunnel T.

Ｓ２６０において、トンネルＴの長さが所定長さを超えるか否かを制御装置１３が判断する。トンネルＴの長さが短い場合には車両１の動揺が少ないため、流体噴射装置９，１０を動作させる必要性が少ない。このため、トンネル情報記憶装置１７から読み出したトンネルＴの長さ情報に基づいて、トンネルＴの長さが所定長さ（例えば100m）を超えるか否かを制御装置１３が判断し、トンネルＴの長さが所定長さを超えるときにはＳ２７０に進み、トンネルＴの長さが所定長さ以下であるときにはＳ２２０に進む。   In S260, the control device 13 determines whether or not the length of the tunnel T exceeds a predetermined length. When the length of the tunnel T is short, there is little need to operate the fluid ejecting apparatuses 9 and 10 because the vehicle 1 is less shaken. Therefore, based on the length information of the tunnel T read from the tunnel information storage device 17, the control device 13 determines whether or not the length of the tunnel T exceeds a predetermined length (for example, 100 m), and the tunnel T When the length exceeds the predetermined length, the process proceeds to S270, and when the length of the tunnel T is equal to or less than the predetermined length, the process proceeds to S220.

Ｓ２７０において、流体噴射装置９，１０に制御装置１３が動作開始を指令する。図６に示す制御装置１３が流体送出装置９ａ，１０ａに動作開始を指令すると、空気ジェットがスリット部９ｄ，１０ｄから噴射される。   In S270, the control device 13 commands the fluid ejecting devices 9 and 10 to start operation. When the control device 13 shown in FIG. 6 commands the fluid delivery devices 9a and 10a to start operation, an air jet is ejected from the slit portions 9d and 10d.

Ｓ２８０において、トンネルＴの出口を車両１が通過したか否かを制御装置１３が判断する。トンネル情報記憶装置１７から読み出したトンネルＴの長さ情報とATS地上子１５からの移動距離とに基づいて、図７に示す後尾の車両１がトンネルＴの出口を通過したか否かを制御装置１３が判断する。トンネルＴの出口を車両１が通過したときにはＳ２９０に進み、トンネルＴの出口を車両１が通過していないときにはトンネルＴの出口を車両１が通過するまでＳ２８０の判断を繰り返す。   In S280, the control device 13 determines whether or not the vehicle 1 has passed through the exit of the tunnel T. Based on the length information of the tunnel T read from the tunnel information storage device 17 and the movement distance from the ATS ground unit 15, whether or not the rear vehicle 1 shown in FIG. 13 judges. When the vehicle 1 passes through the exit of the tunnel T, the process proceeds to S290, and when the vehicle 1 does not pass through the exit of the tunnel T, the determination of S280 is repeated until the vehicle 1 passes through the exit of the tunnel T.

Ｓ２９０において、流体噴射装置９，１０に制御装置１３が動作停止を指令する。図６に示す制御装置１３が流体送出装置９ａ，１０ａに動作停止を指令すると空気ジェットの噴射が停止され、Ｓ２２０に戻り一連の処理が繰り返される。   In S290, the control device 13 commands the fluid ejection devices 9 and 10 to stop the operation. When the control device 13 shown in FIG. 6 instructs the fluid delivery devices 9a and 10a to stop the operation, the injection of the air jet is stopped, and the process returns to S220 and the series of processes is repeated.

この発明の第２実施形態に係る車両の動揺抑制装置には、第１実施形態の効果に加えて、以下に記載するような効果がある。
(1) この第２実施形態では、車両１が通過するトンネルＴに関するトンネル情報をトンネル情報記憶装置１７が記憶し、この車両１の現在位置に関する現在位置情報とトンネル情報とに基づいて流体噴射装置９，１０を制御装置１３が動作制御する。その結果、トンネル区間を正確に検知することができるためトンネル区間を走行するときだけ空気Ｆを噴射して沿線の騒音を防ぐことができる。 The vehicle vibration suppression device according to the second embodiment of the present invention has the following effects in addition to the effects of the first embodiment.
(1) In the second embodiment, the tunnel information storage device 17 stores tunnel information related to the tunnel T through which the vehicle 1 passes, and the fluid ejection device is based on the current position information and tunnel information regarding the current position of the vehicle 1. 9 and 10 are controlled by the control device 13. As a result, since the tunnel section can be detected accurately, the air F can be injected only when traveling through the tunnel section, and noise along the line can be prevented.

(2) この第２実施形態では、車両１が通過するトンネルＴの長さが所定長さよりも短いときには、制御装置１３が流体噴射装置９，１０の動作を規制する。このため、トンネルＴの長さが短く車両１の動揺が少ないときに流体噴射装置９，１０が動作するのを防ぐことができる。 (2) In the second embodiment, when the length of the tunnel T through which the vehicle 1 passes is shorter than a predetermined length, the control device 13 regulates the operation of the fluid ejecting devices 9 and 10. For this reason, it is possible to prevent the fluid ejecting apparatuses 9 and 10 from operating when the length of the tunnel T is short and the vehicle 1 is less shaken.

(3) この第２実施形態では、トンネルＴの位置及びトンネルＴの長さをトンネル情報としてトンネル情報記憶装置１７が記憶する。このため、トンネルＴへの車両１の突入とトンネルＴからの車両１の退出と制御装置１３が正確に判断することができる。 (3) In the second embodiment, the tunnel information storage device 17 stores the position of the tunnel T and the length of the tunnel T as tunnel information. Therefore, the controller 13 can accurately determine the entry of the vehicle 1 into the tunnel T, the exit of the vehicle 1 from the tunnel T, and the control device 13.

（第３実施形態）
図９は、この発明の第３実施形態に係る車両の動揺抑制装置を備える車両がトンネル内を走行している状態を示す斜視図である。
図９に示すノズル部９ｅ，１０ｅは、空気Ｆを噴射する噴射口である。ノズル部９ｅ，１０ｅは、車両１の長さ方向に沿って間隔をあけて複数形成されており、ノズル部９ｅは車両底面１ａの一方の縁部に配置され、ノズル部１０ｅは車両底面１ａの他方の縁部に配置されている。ノズル部９ｅ，１０ｅは、単数又は複数列にわたり直線状又はジグザグ状に配置された多数の孔であり、管路９ｃ，１０ｃ内の空気Ｆを高圧高速の空気ジェットにして車両底面１ａから噴射する。ノズル部９ｅ，１０ｅは、図３に示すスリット部９ｄ，１０ｄと同様に車両１の速度と略同一の速度で空気Ｆを噴射する。この第３実施形態には、第１実施形態及び第２実施形態と同様の効果がある。 (Third embodiment)
FIG. 9 is a perspective view showing a state in which a vehicle including the vehicle vibration suppression device according to the third embodiment of the present invention is traveling in a tunnel.
Nozzle portions 9e and 10e shown in FIG. A plurality of nozzle portions 9e, 10e are formed at intervals along the length direction of the vehicle 1, the nozzle portion 9e is disposed on one edge of the vehicle bottom surface 1a, and the nozzle portion 10e is disposed on the vehicle bottom surface 1a. It is arranged on the other edge. The nozzle portions 9e and 10e are a large number of holes arranged in a straight line or a zigzag pattern over a single or a plurality of rows, and the air F in the pipes 9c and 10c is jetted from the vehicle bottom surface 1a as a high-pressure and high-speed air jet. . The nozzle parts 9e and 10e inject the air F at the substantially same speed as the speed of the vehicle 1 like the slit parts 9d and 10d shown in FIG. The third embodiment has the same effects as the first embodiment and the second embodiment.

（第４実施形態）
図１０は、この発明の第４実施形態に係る車両の動揺抑制装置を備える車両がトンネル内を走行している状態を示す正面図である。
図１０に示す流体噴射装置９，１０は、車両１の両側から空気Ｆを噴射可能であり、トンネルＴ内にこの車両１が突入したときにトンネル側面Ｔ1，Ｔ2に近い側から空気Ｆを噴射する。図１０に示すような複線トンネル内を車両１が通過する場合には、トンネル側面Ｔ2との間の距離が長い車両側面１ｃ側にくらべて、トンネル側面Ｔ1との間の距離が短い車両側面１ｂ側のほうが圧力の変動が大きくなる。このため、制御装置１３は、図示しない列車情報読取装置によって読み取られた車両１の進行方向などに関する列車情報に基づいて、上下線のいずれの軌道Ｒを車両１が走行しているかを判断し、図１０に示すようにトンネル側面Ｔ1，Ｔ2に近い側から空気Ｆを噴射するように流体噴射装置９，１０を動作制御する。この第４実施形態では、第１実施形態〜第３実施形態の効果に加えて、車両１の動揺の主要因となる側の渦の発生を重点的に抑えることができる。 (Fourth embodiment)
FIG. 10 is a front view showing a state in which a vehicle including the vehicle vibration suppression device according to the fourth embodiment of the present invention is traveling in a tunnel.
The fluid ejection devices 9 and 10 shown in FIG. 10 can eject air F from both sides of the vehicle 1, and when the vehicle 1 enters the tunnel T, the air F from the side close to the tunnel side surfaces T 1 and T 2. Inject. When the vehicle 1 passes through a double-track tunnel as shown in FIG. 10, the vehicle has a shorter distance from the tunnel side T 1 than the vehicle side 1c, which has a longer distance from the tunnel side T 2. The pressure fluctuation is larger on the side surface 1b side. For this reason, the control device 13 determines which track R of the vertical line the vehicle 1 is traveling on the basis of the train information related to the traveling direction of the vehicle 1 read by a train information reading device (not shown), As shown in FIG. 10, the fluid ejecting devices 9 and 10 are controlled so that air F is ejected from the side close to the tunnel side surfaces T 1 and T 2 . In the fourth embodiment, in addition to the effects of the first to third embodiments, generation of vortices on the side that is the main factor of the shaking of the vehicle 1 can be intensively suppressed.

（第５実施形態）
図１１は、この発明の第５実施形態に係る車両の動揺抑制装置を備える車両がトンネル内を走行している状態を示す正面図である。
図１１に示す流体噴射装置９，１０は、噴射角度が軌道面Ｒ3に対して略水平になるように、高圧高速の空気ジェットを車両１の速度と略同じ速度で車両底面１ａから噴射する。この第５実施形態には、第１実施形態〜第４実施形態の効果と同様の効果がある。 (Fifth embodiment)
FIG. 11: is a front view which shows the state which the vehicle provided with the vehicle vibration suppression apparatus which concerns on 5th Embodiment of this invention is drive | working the inside of a tunnel.
Fluid ejection device 9 shown in FIG. 11, the injection angle so as to be substantially horizontal with respect to the raceway surface R 3, injects the high-pressure, high-velocity air jets from the vehicle bottom 1a substantially at the same speed as the speed of the vehicle 1 . The fifth embodiment has the same effects as the effects of the first to fourth embodiments.

（第６実施形態）
図１２は、この発明の第６実施形態に係る車両の動揺抑制装置を備える車両がトンネル内を走行している状態を示す正面図である。
図１２に示す流体噴射装置９，１０は、図１２に示すような単線トンネル内を車両１が走行するときには、車両底面１ａの両縁部から空気Ｆを噴射する。制御装置１３は、トンネル情報記憶装置１７が記憶するトンネル情報と現在位置検出装置１６が検出した現在位置情報とに基づいて、トンネルＴが単線トンネルであるか否かを判断する。制御装置１３は、単線トンネル内に車両１が突入したときには、車両底面１ａの両縁部から空気Ｆを噴射するように流体噴射装置９，１０を動作制御する。この第６実施形態には、第１実施形態〜第５実施形態の効果と同様の効果がある。 (Sixth embodiment)
FIG. 12: is a front view which shows the state which the vehicle provided with the vehicle vibration suppression apparatus which concerns on 6th Embodiment of this invention is drive | working the inside of a tunnel.
The fluid ejecting apparatuses 9 and 10 shown in FIG. 12 inject air F from both edge portions of the vehicle bottom surface 1a when the vehicle 1 travels in a single-wire tunnel as shown in FIG. The control device 13 determines whether or not the tunnel T is a single-line tunnel based on the tunnel information stored in the tunnel information storage device 17 and the current position information detected by the current position detection device 16. When the vehicle 1 enters the single-line tunnel, the control device 13 controls the operation of the fluid ejection devices 9 and 10 so that the air F is ejected from both edges of the vehicle bottom surface 1a. The sixth embodiment has the same effects as the effects of the first to fifth embodiments.

（第７実施形態）
図１３は、この発明の第７実施形態に係る車両の動揺抑制装置を備える車両がトンネル内を走行している状態を示す斜視図である。
図１３に示す流体噴射装置９，１０は、スリット部９ｄ，１０ｄが車両１の台車３付近に配置されている。このため、この第７実施形態では、車両１の動揺の主要因となる台車３付近の渦の発生を重点的に抑えることができるとともに、動揺抑制装置４がコンパクトになり動揺抑制装置４の低コスト化を図ることができる。 (Seventh embodiment)
FIG. 13: is a perspective view which shows the state which the vehicle provided with the vehicle vibration suppression apparatus which concerns on 7th Embodiment of this invention is drive | working the inside of a tunnel.
In the fluid ejection devices 9 and 10 shown in FIG. 13, the slit portions 9 d and 10 d are arranged near the carriage 3 of the vehicle 1. For this reason, in the seventh embodiment, the generation of vortices in the vicinity of the carriage 3 that is a main factor of the vehicle 1 can be suppressed intensively, and the vibration suppression device 4 can be made compact and the vibration suppression device 4 can be reduced. Cost can be reduced.

（第８実施形態）
図１４は、この発明の第８実施形態に係る車両の動揺抑制装置を車両毎に備える列車がトンネル内を走行している状態を示す側面図である。
図１４に示す流体噴射装置９，１０は、車両１毎に設置されており、制御装置１３は車両１毎に流体噴射装置９，１０を動作制御する。制御装置１３は、図１４に示すように、車両１の揺れが比較的小さい先頭の車両１側では空気Ｆの噴射量が少なくなるように流体噴射装置９，１０を制御し、車両１の揺れが比較的大きい後尾の車両１側では空気Ｆの噴射量が多くなるように流体噴射装置９，１０を制御する。この第８実施形態では、各車両１の揺れの程度に応じて空気Ｆの噴射量を車両１毎に調整することができるため車両１毎に揺れを抑制することができる。 (Eighth embodiment)
FIG. 14 is a side view showing a state in which a train including a vehicle vibration suppression device according to the eighth embodiment of the present invention for each vehicle is traveling in a tunnel.
The fluid ejection devices 9 and 10 shown in FIG. 14 are installed for each vehicle 1, and the control device 13 controls the operation of the fluid ejection devices 9 and 10 for each vehicle 1. As shown in FIG. 14, the control device 13 controls the fluid ejecting devices 9 and 10 so that the amount of air F injected is reduced on the leading vehicle 1 side where the shaking of the vehicle 1 is relatively small. The fluid ejecting devices 9 and 10 are controlled so that the amount of air F ejected is increased on the rear vehicle 1 side. In the eighth embodiment, since the injection amount of the air F can be adjusted for each vehicle 1 according to the degree of shaking of each vehicle 1, the shaking can be suppressed for each vehicle 1.

（他の実施形態）
この発明は、以上説明した実施形態に限定するものではなく、以下に記載するように種々の変形又は変更が可能であり、これらもこの発明の範囲内である。
(1) この実施形態では、車両１として鉄道車両を例に挙げて説明したが、自動車などについてもこの発明を適用することができる。また、この実施形態では、流体として空気Ｆを噴射する場合を例に挙げて説明したが、水などの液体、空気以外の気体、空気と水の混合物などのような他の流体を噴射することもできる。さらに、この実施形態では、車両１側から流体を噴射する場合を例に挙げて説明したが、トンネルＴ側から流体を噴射することもできる。 (Other embodiments)
The present invention is not limited to the embodiment described above, and various modifications or changes can be made as described below, and these are also within the scope of the present invention.
(1) In this embodiment, the railway vehicle has been described as an example of the vehicle 1, but the present invention can also be applied to automobiles and the like. Further, in this embodiment, the case where air F is injected as a fluid has been described as an example, but other fluids such as a liquid such as water, a gas other than air, a mixture of air and water, and the like are injected. You can also. Furthermore, in this embodiment, the case where the fluid is ejected from the vehicle 1 side has been described as an example, but the fluid can also be ejected from the tunnel T side.

(2) この実施形態では、流体送出装置９ａ，１０ａとして既存の空気圧縮機や送風機などを利用する場合を例に挙げて説明したが、専用の空気圧縮機や送風機などを噴射量に応じて新設又は増設することもできる。また、この実施形態では、流体取入口５，６から取り込まれた空気Ｆを流体送出装置９ａ，１０ａによってスリット部９ｄ，１０ｄなどに送出しているが、流体送出装置９ａ，１０ａを省略して流体取入口５，６から取り込まれた空気Ｆをスリット部９ｄ，１０ｄから直接噴射させることもできる。 (2) In this embodiment, the case where an existing air compressor or blower is used as the fluid delivery device 9a or 10a has been described as an example, but a dedicated air compressor or blower is used depending on the injection amount. It can be newly established or expanded. In this embodiment, the air F taken in from the fluid intake ports 5 and 6 is sent to the slit portions 9d and 10d by the fluid delivery devices 9a and 10a, but the fluid delivery devices 9a and 10a are omitted. The air F taken in from the fluid intake ports 5 and 6 can be directly jetted from the slit portions 9d and 10d.

(3) この実施形態では、流体取入口５，６を車両底面１ａに配置した場合を例に挙げて説明したが設置場所を限定するものではない。例えば、先頭車両又は後尾車両の場合には、車両１の前面、側面、妻面又は屋根の少なくとも１箇所に設置することができ、中間車両の場合には車両１の側面、妻面又は屋根の少なくとも１箇所に設置することができる。また、この実施形態では、スリット部９ｄ，１０ｄなどを台車３付近に設置した場合を例に挙げて説明したが、比較的メンテナンス作業の支障とはならない台車３付近以外の部分については仕切板を設置することもできる。 (3) In this embodiment, the case where the fluid intake ports 5 and 6 are arranged on the vehicle bottom surface 1a has been described as an example, but the installation location is not limited. For example, in the case of a leading vehicle or a tail vehicle, the vehicle 1 can be installed on at least one of the front surface, side surface, end face, or roof, and in the case of an intermediate vehicle, the side face, end surface, or roof of the vehicle 1 can be installed. It can be installed in at least one place. In this embodiment, the case where the slit portions 9d, 10d, etc. are installed in the vicinity of the carriage 3 has been described as an example. It can also be installed.

この発明の第１実施形態に係る車両の動揺抑制装置を備える車両がトンネル内を走行している状態を示す正面図である。BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS FIG. 1 is a front view showing a state in which a vehicle including a vehicle vibration suppression device according to a first embodiment of the present invention is traveling in a tunnel. この発明の第１実施形態に係る車両の動揺抑制装置を備える車両がトンネル内を走行している状態を示す側面図である。BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS FIG. 1 is a side view showing a state in which a vehicle including a vehicle vibration suppression device according to a first embodiment of the present invention is traveling in a tunnel. この発明の第１実施形態に係る車両の動揺抑制装置のスリット部の斜視図である。1 is a perspective view of a slit portion of a vehicle vibration suppression device according to a first embodiment of the present invention. この発明の第１実施形態に係る車両の動揺抑制装置の圧力検出装置の動作原理を説明するための模式図であり、（Ａ）はトンネルに車両が突入した状態を示す模式図であり、（Ｂ）はトンネルから車両が退出した状態を示す模式図であり、（Ｃ）はトンネル区間を車両が走行するときに先頭車両で観察される圧力変動を示すグラフである。BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS It is a schematic diagram for demonstrating the operation principle of the pressure detection apparatus of the vehicle vibration suppression apparatus which concerns on 1st Embodiment of this invention, (A) is a schematic diagram which shows the state which the vehicle rushed into the tunnel, ( (B) is a schematic diagram showing a state in which the vehicle has left the tunnel, and (C) is a graph showing pressure fluctuations observed in the leading vehicle when the vehicle travels in the tunnel section. この発明の第１実施形態に係る車両の動揺抑制装置の動作を説明するためのフローチャートである。It is a flowchart for demonstrating operation | movement of the vehicle vibration suppression apparatus which concerns on 1st Embodiment of this invention. この発明の第２実施形態に係る車両の動揺抑制装置を備える車両がトンネル内を走行している状態を示す正面図である。It is a front view which shows the state which the vehicle provided with the vehicle vibration suppression apparatus which concerns on 2nd Embodiment of this invention is drive | working the inside of a tunnel. この発明の第２実施形態に係る車両の動揺抑制装置を備える車両がトンネル内を走行している状態を示す側面図である。It is a side view which shows the state which the vehicle provided with the vehicle vibration suppression apparatus which concerns on 2nd Embodiment of this invention is drive | working the inside of a tunnel. この発明の第２実施形態に係る車両の動揺抑制装置の動作を説明するためのフローチャートである。It is a flowchart for demonstrating operation | movement of the vehicle vibration suppression apparatus which concerns on 2nd Embodiment of this invention. この発明の第３実施形態に係る車両の動揺抑制装置を備える車両がトンネル内を走行している状態を示す斜視図である。It is a perspective view which shows the state which the vehicle provided with the vehicle vibration suppression apparatus which concerns on 3rd Embodiment of this invention is drive | working the inside of a tunnel. この発明の第４実施形態に係る車両の動揺抑制装置を備える車両がトンネル内を走行している状態を示す正面図である。It is a front view which shows the state which the vehicle provided with the vehicle vibration suppression apparatus which concerns on 4th Embodiment of this invention is drive | working the inside of a tunnel. この発明の第５実施形態に係る車両の動揺抑制装置を備える車両がトンネル内を走行している状態を示す正面図である。It is a front view which shows the state which the vehicle provided with the vehicle vibration suppression apparatus which concerns on 5th Embodiment of this invention is drive | working the inside of a tunnel. この発明の第６実施形態に係る車両の動揺抑制装置を備える車両がトンネル内を走行している状態を示す正面図である。It is a front view which shows the state which the vehicle provided with the vehicle vibration suppression apparatus which concerns on 6th Embodiment of this invention is drive | working the inside of a tunnel. この発明の第７実施形態に係る車両の動揺抑制装置を備える車両がトンネル内を走行している状態を示す斜視図である。It is a perspective view which shows the state which the vehicle provided with the vehicle vibration suppression apparatus which concerns on 7th Embodiment of this invention is drive | working the inside of a tunnel. この発明の第８実施形態に係る車両の動揺抑制装置を車両毎に備える列車がトンネル内を走行している状態を示す側面図である。It is a side view which shows the state which the train provided with the vehicle vibration suppression apparatus which concerns on 8th Embodiment of this invention for every vehicle is drive | working the inside of a tunnel. 現車試験によって測定された明かり区間とトンネル区間とを走行する車両に作用するヨーイング振動角加速度の時間変化を示すグラフである。It is a graph which shows the time change of the yawing vibration angular acceleration which acts on the vehicle which drive | works the light area measured by the present vehicle test, and a tunnel area. 現車試験の試験結果に基づいて算出された明かり区間とトンネル区間とを走行する車両に作用する空気力の変化を示すグラフである。It is a graph which shows the change of the aerodynamic force which acts on the vehicle which drive | works the light area and tunnel area calculated based on the test result of the present vehicle test. トンネル内を走行する車両に作用する空気力の発生原理を示す模式図であり、（Ａ）は、トンネル内を走行する車両とトンネル側面との位置関係を示す図であり、（Ｂ）は車両側面とトンネル側面との間の速度分布を示す図であり、（Ｃ）は車両底面と軌道面との間の速度分布を示す図である。It is a schematic diagram which shows the generation | occurrence | production principle of the aerodynamic force which acts on the vehicle which drive | works the inside of a tunnel, (A) is a figure which shows the positional relationship of the vehicle which drive | works inside a tunnel, and a tunnel side, (B) It is a figure which shows the speed distribution between a side surface and a tunnel side surface, (C) is a figure which shows the speed distribution between a vehicle bottom face and a track surface. 従来の車両の動揺抑制装置を備える模型車両の風洞試験の結果を示すグラフであり、（Ａ）は仕切板がないときの風洞試験の結果を示すグラフであり、（Ｂ）は仕切板があるときの風洞試験の結果を示すグラフである。It is a graph which shows the result of the wind tunnel test of the model vehicle provided with the conventional vehicle oscillation suppression apparatus, (A) is a graph which shows the result of the wind tunnel test when there is no partition plate, (B) has a partition plate It is a graph which shows the result of the time wind tunnel test.

符号の説明Explanation of symbols

１ 車両
１ａ 車両底面
１ｂ，１ｃ 車両側面
２ 車体
３ 台車
４ 動揺抑制装置
５，６ 流体取入口（流体取入口）
７，８ 管路
９，１０ 流体噴射装置
９ａ，１０ａ 流体送出装置
９ｂ，９ｃ，１０ｂ，１０ｃ 管路
９ｄ，１０ｄ スリット部
９ｅ，１０ｅ ノズル部
１１，１２ 空気圧検出装置
１３ 制御装置
１４ 速度検出装置
１５ ATS地上子
１６ 現在位置検出装置
１６ａ ATS車上子
１６ｂ ATS受信機
１７ トンネル情報記憶装置
Ｒ 軌道
Ｒ1，Ｒ2 レール
Ｒ3 軌道面（通路面）
Ｓ1，Ｓ2，Ｓ3 空間
Ｔ トンネル
Ｔ1，Ｔ2 トンネル側面

DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Vehicle 1a Vehicle bottom surface 1b, 1c Vehicle side surface 2 Vehicle body 3 Carriage 4 Shaking control device 5, 6 Fluid intake (fluid intake)
7, 8 Pipe lines 9, 10 Fluid ejection devices 9a, 10a Fluid delivery devices 9b, 9c, 10b, 10c Pipe lines 9d, 10d Slit portions 9e, 10e Nozzle portions 11, 12 Air pressure detection devices 13 Control devices 14 Speed detection devices 15 ATS ground element 16 current position detecting device 16a ATS board coil 16b ATS receiver 17 tunnel information storage device R orbital R 1, R 2 rails R 3 raceways (path surface)
S 1 , S 2 , S 3 space T tunnel T 1 , T 2 tunnel side

Claims (12)

トンネル内を鉄道車両が通過するときにこの鉄道車両に作用する空気力の変動によって生ずるこの鉄道車両の動揺を抑制する鉄道車両の動揺抑制装置であって、
前記鉄道車両の底面と軌道面との間の空間と、前記鉄道車両の側面と前記トンネル側面との間の空間とを仕切るように、これらの空間の間に流体を噴射する流体噴射手段と、
前記鉄道車両が前記トンネルに突入したときに前記流体噴射手段が動作し、この鉄道車両がこのトンネルから退出したときにこの流体噴射手段が停止するように、この流体噴射手段を制御する制御手段と、
を備える鉄道車両の動揺抑制装置。 A railway vehicle sway suppressing device that suppresses swaying of the railway vehicle caused by fluctuations in aerodynamic forces acting on the railway vehicle when the railway vehicle passes through a tunnel,
And the space between the bottom surface and the raceway surface of the rail vehicle, wherein a side surface of the rail vehicle so as to partition the space between the tunnel side, a fluid injection means for injecting a fluid between these spaces,
Control means for controlling the fluid ejecting means so that the fluid ejecting means operates when the railway vehicle enters the tunnel and the fluid ejecting means stops when the railway vehicle exits the tunnel; ,
An apparatus for suppressing the shaking of a railway vehicle comprising: 請求項１に記載の鉄道車両の動揺抑制装置において、
前記流体噴射手段は、前記鉄道車両毎に設置されており、
前記制御手段は、前記流体噴射手段を前記鉄道車両毎に動作制御すること、
を特徴とする鉄道車両の動揺抑制装置。 The apparatus for suppressing a vibration of a railway vehicle according to claim 1 ,
The fluid ejecting means is installed for each rail vehicle,
The control means controls the operation of the fluid ejecting means for each railway vehicle;
Fluctuation suppression device of a railway vehicle characterized by. 請求項１又は請求項２に記載の鉄道車両の動揺抑制装置において、
前記鉄道車両が前記トンネルに突入したときの空気圧の変化と、前記鉄道車両がこのトンネルから退出したときの空気圧の変化とを検出する空気圧検出手段を備え、
前記制御手段は、前記空気圧検出手段の検出結果に基づいて前記流体噴射手段を動作制御すること、
を特徴とする鉄道車両の動揺抑制装置。 In the rolling control device for a railway vehicle according to claim 1 or 2 ,
And the change in air pressure when the railway vehicle has entered the tunnel, provided with a pressure detecting means for the railway vehicle to detect a change in the air pressure upon exit from the tunnel,
The control means controls the operation of the fluid ejection means based on the detection result of the air pressure detection means;
Fluctuation suppression device of a railway vehicle characterized by. 請求項１から請求項３までのいずれか１項に記載の鉄道車両の動揺抑制装置において、
前記鉄道車両が通過する前記トンネルの位置及びこのトンネルの長さに関するトンネル情報を記憶するトンネル情報記憶手段を備え、
前記制御手段は、前記鉄道車両の現在位置に関する現在位置情報と前記トンネル情報とに基づいて前記流体噴射手段を動作制御すること、
を特徴とする鉄道車両の動揺抑制装置。 In the railroad vehicle sway suppression device according to any one of claims 1 to 3 ,
Tunnel information storage means for storing tunnel information related to the position of the tunnel through which the railway vehicle passes and the length of the tunnel;
The control means controls the operation of the fluid ejection means based on the current position information on the current position of the railway vehicle and the tunnel information;
Fluctuation suppression device of a railway vehicle characterized by. 請求項４に記載の鉄道車両の動揺抑制装置において、
前記制御手段は、前記鉄道車両が通過する前記トンネルの長さが所定長さよりも短いときには、前記流体噴射手段の動作を規制すること、
を特徴とする鉄道車両の動揺抑制装置。 In fluctuation suppression device for railway vehicle according to claim 4,
Wherein, when the length of the tunnel in which the railway vehicle passes is shorter than a predetermined length, to regulate the operation of the fluid injection means,
Fluctuation suppression device of a railway vehicle characterized by. 請求項１から請求項５までのいずれか１項に記載の鉄道車両の動揺抑制装置において、
前記流体噴射手段は、前記鉄道車両の両側から流体を噴射可能であり、前記トンネル内にこの車両が突入したときに前記トンネル側面に近い側から流体を噴射すること、
を特徴とする鉄道車両の動揺抑制装置。 In the railroad vehicle sway suppression device according to any one of claims 1 to 5 ,
The fluid ejection means, said a jettable fluid from both sides of the rail vehicle, by injecting the fluid from the side closer to the tunnel side when the vehicle in the tunnel has entered,
Fluctuation suppression device of a railway vehicle characterized by. トンネル内を鉄道車両が通過するときにこの鉄道車両に作用する空気力の変動によって生ずるこの鉄道車両の動揺を抑制する鉄道車両の動揺抑制装置であって、A railway vehicle sway suppressing device that suppresses swaying of the railway vehicle caused by fluctuations in aerodynamic forces acting on the railway vehicle when the railway vehicle passes through a tunnel,
前記鉄道車両の底面と軌道面との間の空間と、前記鉄道車両の側面と前記トンネル側面との間の空間とを仕切るように、これらの空間の間に流体を噴射する流体噴射手段とを備え、Fluid ejecting means for ejecting fluid between these spaces so as to partition the space between the bottom surface of the rail vehicle and the track surface and the space between the side surface of the rail vehicle and the side surface of the tunnel; Prepared,
前記流体噴射手段は、前記鉄道車両の両側から流体を噴射可能であり、前記トンネル内にこの鉄道車両が突入したときに前記トンネル側面に近い側から流体を噴射すること、The fluid ejecting means is capable of ejecting fluid from both sides of the railway vehicle, and ejects fluid from a side near the tunnel side surface when the railway vehicle enters the tunnel;
を特徴とする鉄道車両の動揺抑制装置。A rolling stock vibration suppression device characterized by 請求項１から請求項７までのいずれか１項に記載の鉄道車両の動揺抑制装置において、
前記流体噴射手段は、空気及び／又は水を噴射すること、
を特徴とする鉄道車両の動揺抑制装置。 In the railroad vehicle sway suppression device according to any one of claims 1 to 7 ,
The fluid ejecting means ejects air and / or water;
Fluctuation suppression device of a railway vehicle characterized by. 請求項１から請求項８までのいずれか１項に記載の鉄道車両の動揺抑制装置において、
前記流体噴射手段は、前記流体を噴射する噴射口を備え、
前記噴射口は、前記鉄道車両の長さ方向に沿って連続して形成されたスリット部、又は前記鉄道車両の長さ方向に沿って間隔をあけて複数形成されたノズル部であること、
を特徴とする鉄道車両の動揺抑制装置。 The apparatus for suppressing vibrations of a railway vehicle according to any one of claims 1 to 8,
The fluid ejecting means includes an ejection port for ejecting the fluid,
The injection port may be the slit portion formed continuously along the length direction of the rail vehicle, or a nozzle portion which is plurally formed at intervals along the length direction of the rail vehicle,
Fluctuation suppression device of a railway vehicle characterized by. 請求項９に記載の鉄道車両の動揺抑制装置において、
前記噴射口は、前記鉄道車両の台車付近に配置されていること、
を特徴とする鉄道車両の動揺抑制装置。 In the railway vehicle sway suppression device according to claim 9,
The injection port is disposed near a bogie of the railway vehicle;
Fluctuation suppression device of a railway vehicle characterized by. 請求項１から請求項１０までのいずれか１項に記載の鉄道車両の動揺抑制装置において、
前記流体噴射手段は、前記流体を送出する流体送出装置を備え、
前記流体送出装置は、空気を圧縮する空気圧縮機又は空気を送出する送風機であること、
を特徴とする鉄道車両の動揺抑制装置。 The apparatus for suppressing a fluctuation of a railway vehicle according to any one of claims 1 to 10 ,
The fluid ejecting means includes a fluid delivery device for delivering the fluid,
The fluid delivery device is an air compressor for compressing air or a blower for delivering air;
Fluctuation suppression device of a railway vehicle characterized by. 請求項１から請求項１１までのいずれか１項に記載の鉄道車両の動揺抑制装置において、
前記鉄道車両の外部から空気を取り入れる空気取入口を備え、
前記流体噴射手段は、前記空気取入口から取り込まれた空気を噴射すること、
を特徴とする鉄道車両の動揺抑制装置。 In the railroad vehicle sway suppression device according to any one of claims 1 to 11 ,
An air intake for taking in air from the outside of the railway vehicle;
The fluid ejecting means ejects air taken in from the air intake;
Fluctuation suppression device of a railway vehicle characterized by.
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