JP5010630B2

JP5010630B2 - 低床式車両

Info

Publication number: JP5010630B2
Application number: JP2009037992A
Authority: JP
Inventors: 吉喜大久保; 浩幸河野; 耕介片平
Original assignee: Mitsubishi Heavy Industries Ltd
Current assignee: Mitsubishi Heavy Industries Ltd
Priority date: 2009-02-20
Filing date: 2009-02-20
Publication date: 2012-08-29
Anticipated expiration: 2029-02-20
Also published as: WO2010095284A1; US8322289B2; TW201031544A; US20110239899A1; KR101297854B1; HK1159571A1; CN102264590B; KR20110092332A; JP2010188964A; SG172138A1; CN102264590A

Description

本発明は、軌道上を走行する低床式車両に関する。

近年、路面電車などでは、バリアフリー化のため、車内の床面を路面に接近させて、搭乗者の昇り降りする段差を低くした低床式車両が採用されている。このような路面電車では、道路交通事情などの制約のために、曲率半径２０ｍ以下で曲がる曲線軌道が多く設けられている。その構造上低重心となる低床式車両は、このような曲線軌道においても比較的安定して走行できる。しかしながら、車両が曲線軌道に進入する際には、曲線軌道の接線方向に対する車輪の進行方向の角度（以下、「アタック角」という）が大きくなるという問題がある。このアタック角が大きいと、曲線軌道走行中に外軌側にある車輪で、その車輪フランジが軌道と接触する場合がある。このとき、車輪フランジから圧力が車両に加わって、車両の横圧が大きくなり、車両に振動およびキシリ音が発生することとなり、その結果、搭乗者の乗り心地を害し、ひいては車輪フランジが摩耗するという問題がある。

このような問題を考慮に入れて、特許文献１のようなＬＲＶ（ＬｉｇｈｔＲａｉｌＶｅｈｉｃｌｅ）と呼ばれる低床式車両が開発されている。図７には、このＬＲＶの構成の一例が示されており、このＬＲＶの進行方向を矢印Ａで示す。また、進行方向を車両前方として説明する。図７を参照すると、ＬＲＶは、軌道１０１上を走行する２台の先頭車両１０２および１台の中間車両１０３から構成されており、２台の先頭車両１０２の間に１台の中間車両１０３を配置した車両編成となっている。

先頭車両１０２と中間車両１０３との間の連接部１０４には車両上下方向に延びる軸線に沿ってピン連接器１０５が配置されている。この先頭車両１０２は、中間車両１０３に対してピン連接器１０５を中心に旋回可能に連結されている。そのため、先頭車両１０２および中間車両１０３は、曲線軌道１０１の曲率半径Ｒに対応してピン連接器１０５を中心に曲がることができる。さらに連接部１０４には、先頭車両１０２の旋回を抑制して車両の高速走行時における安定性を確保するために、ダンパやバネなど（図示せず）が設けられている。

先頭車両１０２の車体１０６の下部には、台車１０７が配置されている。図８〜図１０に示すように、台車１０７の車両前方側および車両後方側には、それぞれ一対の車輪１０８が設けられている。一対の車輪１０８は、車幅方向に延びる同一軸線１０８ａを中心にそれぞれ独立して回動可能に構成され、軸支部材１０９によって連結されている。また、軸支部材１０９は台車１０７の枠体として構成される台車枠１１０の車両前方側および車両後方側にそれぞれ配置されており、軸支部材１０９と台車枠１１０との間には、車輪１０８の軸バネとして円錐ゴム１１１が設けられている。この円錐ゴム１１１によって、車輪１０８から台車枠１１０に伝わる振動が抑制されることとなる。さらに、軸支部材１０９が一対の車輪１０８間の路面に近い位置で延在し、軸支部材１０９上に車内の床面（図示せず）が配置されている。そのため、車内の床面が路面に接近した構成となっている。

ここで再び図７を参照すると、進行方向に向かって走行する車両が曲線軌道１０１に進入する際には、慣性により直進方向に向かう力が車体１０６に作用するとともに、曲線軌道１０１に沿って曲がる方向に向かう力が台車１０７に作用することとなる。そのため、先頭車両１０２全体に作用する力が不均衡になる。このとき、慣性により直進しようとする力は台車１０７にも影響し、台車１０７が曲線軌道１０１に沿って曲がり難くなる。その結果、曲線軌道の接線方向（矢印Ｃで示す）に対する車輪１０８の進行方向（矢印Ｂで示す）の角度であるアタック角αが大きくなり、外軌側にある車輪１０８の車輪フランジ１０８ｂ（図８〜図１０で示す）が軌道と接触するおそれがある。この接触時に、車輪フランジ１０８ｂから圧力が車両に加わって、車両の横圧が大きくなり、車両に振動およびキシリ音が発生することとなり、その結果、搭乗者の乗り心地を害し、ひいては車輪フランジ１０８ｂが摩耗するという問題がある。

このような力の不均衡を吸収するため、台車１０７が車体１０６に対して車幅方向に移動可能に構成されている。具体的には、図８〜図１０に示すように、台車１０７の牽引力を車体１０６に伝達する牽引ロッド１１２が車両前後方向に沿って配置されており、この牽引ロッド１１２の車両後方側の端部１１２ａは、球面ブッシュまたは防振ゴム（図示せず）を介して台車１０７側に取付けられ、牽引ロッド１１２の車両前方側の端部１１２ｂは、球面ブッシュまたは防振ゴム（図示せず）を介して車体１０６側に取付けられている。

特開２００８−１３２８２８号公報

しかしながら、特許文献１の車両では、図７に示すように、車両の曲線軌道の走行時に先頭車両１０２および中間車両１０３は曲線軌道１０１の曲率半径Ｒに対応してピン連接器１０５を中心に曲がろうとするが、連接部１０４のダンパの影響によって先頭車両１０２が中間車両１０３に対して十分に曲がらない場合がある。また、車輪１０８が、曲線軌道のカントやスラックなどの影響を受けて曲線軌道に沿って曲がらない場合がある。この場合、車輪１０８の進行方向（矢印Ｂで示す）が曲線軌道１０１の接線方向（矢印Ｃで示す）を向かず、アタック角αが大きくなるおそれがある。よって、依然として、車輪フランジ１０８ｂから圧力が車両に加わって、車両の横圧が大きくなり、車両に振動およびキシリ音が発生することとなる。その結果、搭乗者の乗り心地を害し、ひいては車輪フランジ１０８ｂが摩耗する問題がある。

さらなる問題として、車両の曲線軌道の進入時に、車体１０６と台車１０７とに作用する力の差異を吸収するため、台車１０７が車体１０６に対して車幅方向に移動した場合でも、慣性により直進しようとする力は大きく、この力の不均衡を吸収しきれないおそれがある。この場合、台車１０７が慣性により直進しようとする力の影響を依然受けることとなり、アタック角αが大きくなることがある。よって、依然として、車輪フランジ１０８ｂから圧力が車両に加わって、車両の横圧が大きくなり、車両に振動およびキシリ音が発生することとなる。その結果、搭乗者の乗り心地を害し、ひいては車輪フランジ１０８ｂが摩耗する問題がある。

本発明は、このような実情に鑑みてなされたものであって、その目的は、車両の曲線軌道進入時に、車両の横圧を低減させ、車両の振動およびキシリ音の発生を防止し、搭乗者の乗り心地を改善し、かつ車輪フランジの摩耗を低減させることを可能にする低床式車両を提供することにある。

課題を解決するために本発明の低床式車両は、車体の下部に設けられる台車と、前記台車の枠体として構成される台車枠と、前記台車枠の車両前後方向の中間で車幅方向に沿って配置されるとともに、互いに車両前後方向に間隔を空けて配置される一対の台車枠横梁と、前記台車枠の一対の台車枠横梁より車両前方側および車両後方側にそれぞれ設けられ、かつ軌道上を走行する一対の車輪とを備えている低床式車両であって、車両前後方向に沿って配置されるとともに車両前後方向に伸縮可能に構成される一対の撓み式牽引ロッドが前記台車に設けられ、前記一対の撓み式牽引ロッドが互いに車幅方向に間隔を空けて配置され、前記撓み式牽引ロッドの一端部が前記台車枠横梁に取付けられ、前記撓み式牽引ロッドの他端部が前記車体に設けられた受部に取付けられており、前記台車が前記車体に対して旋回可能に構成されており、車幅方向に沿って配置されるとともに車幅方向に減衰可能に構成される旋回抑制ダンパが、前記車両前方側の台車枠横梁の前側部と前記車両後方側の台車枠横梁の後側部とにそれぞれ設けられ、前記旋回抑制ダンパの一端部が前記台車枠横梁に取付けられ、前記旋回抑制ダンパの他端部が前記車体に設けられた受部に取付けられており、前記車体に設けられるストッパ受部が、前記旋回抑制ダンパの他端部を取付けた前記受部と車幅方向で前記旋回抑制ダンパから離れる側に間隔を空けて配置され、前記台車に設けられるストッパ部材が、前記旋回抑制ダンパの他端部を取付けた前記受部と前記ストッパ受部との間に配置され、前記ストッパ部材が、前記車体の旋回を規制するように、前記旋回抑制ダンパの他端部を取付けた前記受部と前記ストッパ受部とに当接可能に構成されている。

さらに、課題を解決するために本発明の低床式車両は、車体の下部に設けられる台車と、前記台車の枠体として構成される台車枠と、前記台車枠の車両前後方向の中間で車幅方向に沿って配置されるとともに、互いに車両前後方向に間隔を空けて配置される一対の台車枠横梁と、前記台車枠の一対の台車枠横梁より車両前方側および車両後方側にそれぞれ設けられ、かつ軌道上を走行する一対の車輪とを備えている低床式車両であって、車幅方向中央で車両前後方向に沿って配置される１つの牽引ロッドが前記台車に設けられ、前記牽引ロッドの一端部が前記台車枠横梁に取付けられ、前記牽引ロッドの他端部が前記車体に設けられた受部に取付けられ、車両前後方向に沿って配置されるとともに車両前後方向に伸縮可能に構成される復元ロッドが、前記牽引ロッドの車幅方向左右外側の少なくとも一方に設けられ、前記復元ロッドの一端部が前記台車枠横梁に取付けられ、前記復元ロッドの他端部が前記車体に設けられた受部に取付けられており、前記台車が前記車体に対して旋回可能に構成されており、車幅方向に沿って配置されるとともに車幅方向に減衰可能に構成される旋回抑制ダンパが、前記車両前方側の台車枠横梁の前側部と前記車両後方側の台車枠横梁の後側部とにそれぞれ設けられ、前記旋回抑制ダンパの一端部が前記台車枠横梁に取付けられ、前記旋回抑制ダンパの他端部が前記車体に設けられた受部に取付けられており、前記車体に設けられるストッパ受部が、前記旋回抑制ダンパの他端部を取付けた前記受部と車幅方向で前記旋回抑制ダンパから離れる側に間隔を空けて配置され、前記台車に設けられるストッパ部材が、前記旋回抑制ダンパの他端部を取付けた前記受部と前記ストッパ受部との間に配置され、前記ストッパ部材が、前記車体の旋回を規制するように、前記旋回抑制ダンパの他端部を取付けた前記受部と前記ストッパ受部とに当接可能に構成されている。

本発明によれば、以下の効果を得ることができる。本発明の低床式車両は、車体の下部に設けられる台車と、前記台車の枠体として構成される台車枠と、前記台車枠の車両前後方向の中間で車幅方向に沿って配置されるとともに、互いに車両前後方向に間隔を空けて配置される一対の台車枠横梁と、前記台車枠の一対の台車枠横梁より車両前方側および車両後方側にそれぞれ設けられ、かつ軌道上を走行する一対の車輪とを備えている低床式車両であって、車両前後方向に沿って配置されるとともに車両前後方向に伸縮可能に構成される一対の撓み式牽引ロッドが前記台車に設けられ、前記一対の撓み式牽引ロッドが互いに車幅方向に間隔を空けて配置され、前記撓み式牽引ロッドの一端部が前記台車枠横梁に取付けられ、前記撓み式牽引ロッドの他端部が前記車体に設けられた受部に取付けられており、前記台車が前記車体に対して旋回可能に構成されており、車幅方向に沿って配置されるとともに車幅方向に減衰可能に構成される旋回抑制ダンパが、前記車両前方側の台車枠横梁の前側部と前記車両後方側の台車枠横梁の後側部とにそれぞれ設けられ、前記旋回抑制ダンパの一端部が前記台車枠横梁に取付けられ、前記旋回抑制ダンパの他端部が前記車体に設けられた受部に取付けられており、前記車体に設けられるストッパ受部が、前記旋回抑制ダンパの他端部を取付けた前記受部と車幅方向で前記旋回抑制ダンパから離れる側に間隔を空けて配置され、前記台車に設けられるストッパ部材が、前記旋回抑制ダンパの他端部を取付けた前記受部と前記ストッパ受部との間に配置され、前記ストッパ部材が、前記車体の旋回を規制するように、前記旋回抑制ダンパの他端部を取付けた前記受部と前記ストッパ受部とに当接可能に構成されている。
そのため、車両が曲線軌道に進入するときに、前記一対の車輪のうち外軌側の車輪が前記軌道と接触して、外軌側の前記車輪に車幅方向内側に向かう力が加えられると、前記台車には前記車体に対して旋回しようとする力が作用することとなる。このとき、前記一対の撓み式牽引ロッドのうち一方が伸びるとともに、前記一対の撓み式牽引ロッドのうち他方が縮むことによって、前記台車が前記車体に対して旋回可能となっている。このような前記台車の旋回によって、前記車体の慣性により直進方向に向かう力が、吸収されて前記台車に影響し難くなり、前記台車は曲線軌道に沿って曲がり易くなる。その結果、前記車輪は、より曲線軌道に沿った状態となって、小さなアタック角で曲線軌道に進入できる。従って、車両が曲線軌道に進入するときに、外軌側の前記車輪と前記軌道との接触圧力が緩和され、車両に加わる横圧が低減され、車両の振動およびキシリ音の発生が防止されることとなる。よって、搭乗者の乗り心地が改善され、ひいては車輪フランジの摩耗が低減されることとなる。すなわち、車両は曲線軌道をスムーズに通過できる。さらに、上述のように車両の曲線軌道進入時に前記軌道から前記台車に作用する力以外に、車両に車幅方向からの外力が加わる場合、このような外力が車両前方側および車両後方側に設けた前記旋回抑制ダンパによって減衰されることとなり、前記軌道から前記台車に作用する力以外によって、前記台車が前記車体に対して旋回することを防止できる。そのため、車両の直線軌道走行時などに前記台車が前記車体に対して旋回せず、車両の走行安定性が確保されることとなる。また、前記ストッパ部材によって前記台車の車幅方向の移動量が制限されることとなるため、前記台車の大きな旋回が防がれて、さらに車両の走行安定性が確保されることとなる。よって、車両の走行安定性を確保しながら、さらに確実に上述の効果が得られることとなる。

本発明の低床式車両は、車体の下部に設けられる台車と、前記台車の枠体として構成される台車枠と、前記台車枠の車両前後方向の中間で車幅方向に沿って配置されるとともに、互いに車両前後方向に間隔を空けて配置される一対の台車枠横梁と、前記台車枠の一対の台車枠横梁より車両前方側および車両後方側にそれぞれ設けられ、かつ軌道上を走行する一対の車輪とを備えている低床式車両であって、車幅方向中央で車両前後方向に沿って配置される１つの牽引ロッドが前記台車に設けられ、前記牽引ロッドの一端部が前記台車枠横梁に取付けられ、前記牽引ロッドの他端部が前記車体に設けられた受部に取付けられ、車両前後方向に沿って配置されるとともに車両前後方向に伸縮可能に構成される復元ロッドが、前記牽引ロッドの車幅方向左右外側の少なくとも一方に設けられ、前記復元ロッドの一端部が前記台車枠横梁に取付けられ、前記復元ロッドの他端部が前記車体に設けられた受部に取付けられており、前記台車が前記車体に対して旋回可能に構成されており、車幅方向に沿って配置されるとともに車幅方向に減衰可能に構成される旋回抑制ダンパが、前記車両前方側の台車枠横梁の前側部と前記車両後方側の台車枠横梁の後側部とにそれぞれ設けられ、前記旋回抑制ダンパの一端部が前記台車枠横梁に取付けられ、前記旋回抑制ダンパの他端部が前記車体に設けられた受部に取付けられており、前記車体に設けられるストッパ受部が、前記旋回抑制ダンパの他端部を取付けた前記受部と車幅方向で前記旋回抑制ダンパから離れる側に間隔を空けて配置され、前記台車に設けられるストッパ部材が、前記旋回抑制ダンパの他端部を取付けた前記受部と前記ストッパ受部との間に配置され、前記ストッパ部材が、前記車体の旋回を規制するように、前記旋回抑制ダンパの他端部を取付けた前記受部と前記ストッパ受部とに当接可能に構成されている。
そのため、車両が曲線軌道に進入するときに、前記一対の車輪のうち外軌側の車輪が前記軌道と接触して、外軌側の前記車輪に車幅方向内側に向かう力が加えられると、前記台車には前記車体に対して旋回しようとする力が作用することとなる。このとき、一対の前記復元ロッドが、それぞれ前記牽引ロッドの車幅方向左右外側に設けられている場合、前記一対の復元ロッドのうち一方が伸びるとともに、前記一対の復元ロッドのうち他方が縮むことによって、前記台車が前記車体に対して前記牽引ロッドを基準として旋回可能となる。このような前記台車の旋回によって、前記車体の慣性により直進方向に向かう力が、吸収されて前記台車に影響し難くなり、前記台車は曲線軌道に沿って曲がり易くなる。その結果、前記車輪は、より曲線軌道に沿った状態となって、小さなアタック角で曲線軌道に進入できる。従って、車両が曲線軌道に進入するときに、外軌側の前記車輪と前記軌道との接触圧力が緩和され、車両に加わる横圧が低減され、車両の振動およびキシリ音の発生が防止されることとなる。よって、搭乗者の乗り心地が改善され、ひいては車輪フランジの摩耗が低減されることとなる。すなわち、車両は曲線軌道をスムーズに通過できる。さらに、上述のように車両の曲線軌道進入時に前記軌道から前記台車に作用する力以外に、車両に車幅方向からの外力が加わる場合、このような外力が車両前方側および車両後方側に設けた前記旋回抑制ダンパによって減衰されることとなり、前記軌道から前記台車に作用する力以外によって、前記台車が前記車体に対して旋回することを防止できる。そのため、車両の直線軌道走行時などに前記台車が前記車体に対して旋回せず、車両の走行安定性が確保されることとなる。また、前記ストッパ部材によって前記台車の車幅方向の移動量が制限されることとなるため、前記台車の大きな旋回が防がれて、さらに車両の走行安定性が確保されることとなる。よって、車両の走行安定性を確保しながら、さらに確実に上述の効果が得られることとなる。

本発明の第１実施形態において直線軌道走行時の低床式車両を示す説明図である。本発明の第１実施形態における車両の台車を示す平面図である。本発明の第１実施形態における車両の台車を示す正面図である。（ａ）本発明の第１実施形態の車両において、バネ式の撓み式牽引ロッドの概略構造を示す縦断面図である。（ｂ）ゴム式の撓み式牽引ロッドの概略構造を示す縦断面図である。本発明の第１実施形態において曲線軌道走行時の低床式車両を示す説明図である。本発明の第２実施形態における車両の台車を示す平面図である。従来における曲線軌道走行時の低床式車両を示す説明図である。従来における車両の台車を示す平面図である。従来における車両の台車を示す側面図である。従来における車両の台車を示す正面図である。

［第１実施形態］
本発明の第１実施形態の低床式車両（以下、「車両」という）について以下に説明する。第１実施形態では、車両の一例として、図１で示すようなＬＲＶを用いて説明するものとし、また、車両の進行方向を車両前方として説明する。図１は、車両を上方から見たものとし、車両の進行方向を矢印Ａで示す。図１に示す車両では、軌道１上を走行する２台の先頭車両２および１台の中間車両３を備えており、２台の先頭車両２の間に１台の中間車両３を配置した車両編成となっている。先頭車両２と中間車両３との間には連接部４が設けられ、この連接部４には車両上下方向に延びる軸線に沿ってピン連接器５が設けられており、先頭車両２は、中間車両３に対してピン連接器５を中心に旋回可能に連結されている。先頭車両２の車体６の下部には台車７が設けられており、台車７に設けられた車輪８が軌道１上を走行するように構成されている。

ここで、台車７の構造について、図２および図３に示す直線走行時状態の台車７を参照しながら説明する。車両の進行方向は矢印Ａで示す。台車７には、その枠体として台車枠９が設けられており、車体６（図１で示す）はこの台車枠９によって支持されている。この台車枠９には、車幅方向に延びる２つの台車枠横梁９ａが車両前後方向に間隔を空けて配設されている。さらに台車枠９には、車両前後方向に延びる２つの台車枠縦梁９ｂが、それぞれ２つの台車枠横梁９ａと交差するとともに車幅方向に間隔を空けて配設されている。

台車枠縦梁９ｂの前端部および後端部には、それぞれ軸支部材１０が設けられている。そのため、台車枠横梁９ａは軸支部材１０より車両前後方向中央寄りに位置することとなる。この軸支部材１０の車幅方向の両端部には、一対の車輪８が同一軸線８ａを中心としてそれぞれ独立して回動可能に取付けられており、車輪８の車幅方向内側の縁部には、車輪フランジ８ｂが設けられている。さらに軸支部材１０は、車輪８を取付けた両端部の間で路面に近接して延在するように構成されている。台車枠縦梁９ｂと軸支部材１０の端部との間には、車輪８の軸バネとして円錐ゴム１１が配設されており、軸支部材１０の端部が、この円錐ゴム１１を介して台車枠縦梁９ｂに取付けられている。この円錐ゴム１１は、車輪８から車両上下方向に加わる振動を吸収するように構成されている。

また、台車７の車両前方側および車両後方側には、旋回抑制ダンパ１２が設けられている。旋回抑制ダンパ１２は、車幅方向に延びる軸線１２ａに沿うとともに車両上下方向に傾斜して配置されている。また、旋回抑制ダンパ１２は、車幅方向から加わる力を減衰可能に構成されている。旋回抑制ダンパ１２の軸線１２ａは台車枠９の中間点１３から車両前後方向に距離Ｅだけ離れている。ここで、台車枠９の中間点１３は、直線軌道走行状態にある一対の車輪８の車幅方向中央を通りかつ車両前後方向に延びる軸線８ｃと、直線軌道走行状態にある車両前方側および車両後方側の車輪８間の中央を通りかつ車幅方向に沿って延びる軸線８ｄとの交点に位置している。

車両前方側の旋回抑制ダンパ１２の一端部は、車両前方側の台車枠横梁９ａの前側部に球面フランジを介して取付けられており、車両前方側の旋回抑制ダンパ１２の他端部は、車体６に設けられた受部６ａに球面フランジを介して取付けられている。また、車両後方側の旋回抑制ダンパ１２の一端部は、車両後方側の台車枠横梁９ａの後側部に球面フランジを介して取付けられており、車両後方側の旋回抑制ダンパ１２の他端部は、車体６に設けられた受部６ａに球面フランジを介して取付けられている。

また、台車７の車両前方側および車両後方側には、ストッパ部材１４が設けられている。ストッパ部材１４は、旋回抑制ダンパ１２の軸線１２ａに沿って配置されており、台車枠横梁９ａに取付けられている。ストッパ部材１４の車幅方向の両側部には、ストッパゴム１４ａがそれぞれ設けられている。一方で、車体６には旋回抑制ダンパ１２の軸線に沿ってストッパ受部６ｂが設けられている。ストッパ部材１４は、車体６の受部６ａとストッパ受部６ｂとの間に配置されており、ストッパ部材１４は、車体６の受部６ａおよびストッパ受部６ｂと車幅方向に距離Ｆ離れて配置されている。そのため、台車７側のストッパ部材１４と車体６側の受部６ａまたはストッパ受部６ｂとの当接によって、車体６の旋回が規制されるように構成されている。

台車７には、一対の撓み式牽引ロッド１５が設けられている。撓み式牽引ロッド１５は、車両前後方向に延びる軸線１５ａに沿って配置されており、かつ、車両前後方向に伸縮可能に構成されている。この撓み式牽引ロッド１５の軸線１５ａは、台車枠９の中間点１３と車幅方向に距離Ｄだけ離れている。そのため、一対の撓み式牽引ロッド１５は、車幅方向に左右対称となるように、車幅方向に互いに間隔を空けて配置されることとなる。撓み式牽引ロッド１５の車両前方側の端部１５ｂは、車体６（図１で示す）に設けられた受部６ｃに球面フランジを介して取付けられている。撓み式牽引ロッド１５の車両後方側の端部１５ｃは、車両後方側の台車枠横梁９ａに球面フランジを介して取付けられている。

このような構成によって、台車７は、車体６に対して、台車枠９の中間点１３を中心に最大でθ＝ｔａｎ^−１（Ｆ／Ｅ）旋回可能となっている。

ここで、撓み式牽引ロッド１５の構造の一例について、図４（ａ）を参照しながら説明する。なお、図４（ａ）では、撓み式牽引ロッド１５は自由支持状態となっている。撓み式牽引ロッド１５には、その長手方向に沿って延びるピストンロッド１６と、長手方向に沿って延びる円筒状のシリンダ１７とが設けられている。ピストンロッド１６の先端部にはヘッド部１６ａが設けられ、ピストンロッド１６の基端部にはキャップ部１６ｂが設けられている。また、キャップ部１６ｂにはストッパ部１６ｃが設けられ、ヘッド部１６ａとキャップ部１６ｂとの間にはロッド部１６ｄが設けられている。

シリンダ１７の長手方向の両端部１７ａ，１７ｂは、閉じるように形成され、この両端部には、シリンダ１７内にピストンロッド１６を貫通させ、ピストンロッド１６のキャップ部１６ｂおよびロッド部１６ｄをシリンダ１７内で長手方向に移動可能とするように、貫通孔が穿設されている。ピストンロッド１６のヘッド部１６ａと、ヘッド部１６ａ側に位置するシリンダ１７の端部１７ａとは当接しており、ピストンロッド１６が、キャップ部１６ｂ側に向かって長手方向の移動することを規制している。一方で、ピストンロッド１６のストッパ部１６ｃと、キャップ部１６ｂ側に位置するシリンダ１７の端部１７ｂとは、互いに長手方向に距離Ｇの間隔を空けて配置されており、ピストンロッド１６は、ヘッド部１６ａ側に向かって長手方向に最大で距離Ｇ分、移動可能となっている。

さらに、シリンダ１７内には、長手方向に沿ってコイルバネ１８が配設されており、このコイルバネ１８とキャップ１６ｂ側に位置するシリンダ１７の端部１７ｂとの間には、ガイド座金１９が配設されている。このガイド座金１９は、ピストンロッド１６のキャップ部１６ｂと当接しており、キャップ部１６ｂが、ヘッド部１６ａ側に向かって長手方向に移動すると、ガイド座金１９がともに移動して、コイルバネ１８が圧縮されることとなる。

また、撓み式牽引ロッド１５の構造については、他の例として、コイルバネ１８の代わりに図４（ｂ）のようにゴム部材２０を設けてもよい。

このように構成された撓み式牽引ロッド１５について、図２では、ピストンロッド１６のキャップ部１６ｂが、ヘッド部１６ａ側に移動した状態で配置されており、このような状態が、撓み式牽引ロッド１５の中立状態となっている。また、コイルバネ１８が圧縮された状態であるため、撓み式牽引ロッド１５には与圧Ｐがかかった状態となっている。この与圧Ｐは、例えば、満車時の車両に最大加速度が加わった場合において撓み式牽引ロッド１５にかかる荷重とその余裕度とから定めた大きさとしてもよい。台車７が、車体６に対して曲線軌道走行中以外に車両重量などの影響で旋回することを防ぐことができる。すなわち、直線軌道走行中の車両の走行安定性を確保することができる。なお、図４（ａ）および図４（ｂ）で示した撓み式牽引ロッド１５の構造は、一例にすぎず、伸縮可能な構造であればその他の構造であってもよい。

このような第１実施形態の車両について、図２、図３および図５を参照しながら、曲線軌道を走行する際の動作を説明する。図５は、車両を上方から見たものとし、車両の進行方向を矢印Ａで示す。
車両前方側の先頭車両２が曲線軌道に進入するとき、一対の車輪８のうち外軌側の車輪８が軌道１と接触して、外軌側の車輪８に車幅方向内側に向かう力が加えられると、台車７には車体６に対して旋回しようとする力が作用することとなる。このとき、一対の撓み式牽引ロッド１５のうち一方が伸びるとともに、一対の撓み式牽引ロッド１５のうち他方が縮むこととなる。そのため、台車７は、車体６に対して台車枠９の中間点１３を中心に最大で角度θだけ旋回することとなる。このような動作は、車両後方側の先頭車両２においても行なわれることとなる。

以上のように本発明の第１実施形態における車両によれば、台車７の旋回によって、車体６の慣性により直進方向に向かう力が吸収されて台車７に影響し難くなり、台車７は曲線軌道に沿って曲がり易くなる。その結果、車輪８が、より曲線軌道に沿った状態となって、小さなアタック角で曲線軌道に進入できる。従って、車両が曲線軌道に進入するときに、外軌側の車輪８と軌道１との接触圧力が緩和され、車両に加わる横圧が低減され、車両の振動およびキシリ音の発生が防止されることとなる。よって、搭乗者の乗り心地が改善され、ひいては車輪フランジ８ｂの摩耗が低減されることとなる。すなわち、車両は曲線軌道をスムーズに通過できる。

本発明の第１実施形態における車両によれば、車両の曲線軌道進入時に軌道１から台車７に作用する力以外に、車両に車幅方向からの外力が加わる場合、このような外力が車両前方側および車両後方側に設けた旋回抑制ダンパ１２によって減衰されることとなる。そのため、軌道１から台車７に作用する力以外によって、台車７が車体６に対して旋回することを防止できる。そのため、車両の曲線軌道進入時にのみ台車７が車体６に対して旋回することとなる一方で、車両の直線軌道走行時などに台車７が車体６に対して旋回せず、車両の走行安定性が確保されることとなる。また、ストッパ部材１４によって台車７の車幅方向の移動量が制限されることとなるため、台車７の大きな旋回が防がれて、さらに車両の走行安定性が確保されることとなる。

［第２実施形態］
本発明の第２実施形態の車両について以下に説明する。第２実施形態でもまた、車両の一例としてＬＲＶを用いて説明する。第２実施形態の車両の基本的な構成は、第１実施形態の車両の構成と同様になっている。第１実施形態と同様な要素は、第１実施形態と同様の符号および名称を用いて説明する。ここでは、第１実施形態と異なる構成について説明する。なお、第２実施形態では、車両の進行方向を車両前方として説明する。

第２実施形態における台車７の構造について、図６に示す直線走行時状態の台車７を参照しながら説明する。台車７には、１つの牽引ロッド２１が設けられている。牽引ロッド２１は、直線軌道走行状態にある車両前方側および車両後方側の車輪８間の中央を通りかつ車幅方向に沿って延びる軸線８ｃに沿って、配置されている。牽引ロッド２１の車両後方側の端部２１ａは、車体６（図１で示す）に設けられた受部６ｄに球面フランジを介して取付けられている。牽引ロッド２１の車両前方側の端部２１ｂは、車両後方側の台車枠横梁９ａに球面フランジを介して取付けられている。

台車７には、第１実施形態の撓み式牽引ロッド１５と同様に構成された一対の復元ロッド２２が設けられている。この復元ロッド２２は、一例として、牽引ロッド２１の車幅方向左右両側にそれぞれ配置されている。他の例として、復元ロッド２２が、牽引ロッド２１の車幅方向左右両側のいずれか一方にのみ設けられていてもよい。復元ロッド２２の車両後方側の端部２２ａは、車体６（図１で示す）に設けられた受部６ｅに球面フランジを介して取付けられている。復元ロッド２２の車両前方側の端部２２ｂは、車両後方側の台車枠横梁９ａに球面フランジを介して取付けられている。

このような第２実施形態の車両について、図４および図６を参照しながら、曲線軌道を走行する際の動作を説明する。
車両前方側の先頭車両２が曲線軌道に進入するとき、一対の車輪８のうち外軌側の車輪８が軌道１と接触して、外軌側の車輪８に車幅方向内側に向かう力が加えられると、台車７には車体６に対して旋回しようとする力が作用することとなる。このとき、牽引ロッド２１を支持基準としながら、一対の復元ロッド２２のうち一方が伸びるとともに、一対の復元ロッド２２のうち他方が縮むこととなる。そのため、台車７は、車体６に対して台車枠９の中間点１３を中心に最大で角度θだけ旋回することとなる。このような動作は、車両後方側の先頭車両２においても行なわれることとなる。

以上のように本発明の第２実施形態における車両によれば、このような台車７の旋回によって、車体６の慣性により直進方向に向かう力が、吸収されて台車７に影響し難くなり、前記台車は曲線軌道に沿って曲がり易くなる。その結果、車輪８は、より曲線軌道に沿った状態となって、小さなアタック角で曲線軌道に進入できる。従って、車両が曲線軌道に進入するときに、外軌側の車輪８と軌道１との接触圧力が緩和され、車両に加わる横圧が低減され、車両の振動およびキシリ音の発生が防止されることとなる。よって、搭乗者の乗り心地が改善され、ひいては車輪フランジ８ｂの摩耗が低減されることとなる。

本発明の第２実施形態における車両によれば、車両の曲線軌道進入時に軌道１から台車７に作用する力以外に、車両に車幅方向からの外力が加わる場合、このような外力が車両前方側および車両後方側に設けた旋回抑制ダンパ１２によって減衰されることとなる。そのため、軌道１から台車７に作用する力以外によって、台車７が車体６に対して旋回することを防止できる。そのため、車両の曲線軌道進入時にのみ台車７が車体６に対して旋回することとなる一方で、車両の直線軌道走行時などに台車７が車体６に対して旋回せず、車両の走行安定性が確保されることとなる。また、ストッパ部材１４によって台車７の車幅方向の移動量が制限されることとなるため、台車７の大きな旋回が防がれて、さらに車両の走行安定性が確保されることとなる。

ここまで本発明の実施形態について述べたが、本発明は既述の実施形態に限定されるものではなく、本発明の技術的思想に基づいて各種の変形および変更が可能である。

例えば、本発明の実施形態の第１変形例として、車両の編成について、先頭車両２に台車７を設けた構造であり、かつ、２台の先頭車両２の間に１台の中間車両３が配置される編成であれば、先頭車両２および中間車両３の台数が異なっていてもよい。上述の実施形態で述べた効果と同様の効果が得られる。

本発明の実施形態の第２変形例として、撓み式牽引ロッド１５または復元ロッド２２のガイド座金１９の代わりに防振ゴムが設けられてもよい。さらに、台車７の揺動が吸収可能となり、この揺動に伴う軸支部材１０および車輪８の振れの発生を効果的に防止できる。

１軌道
２先頭車両
３中間車両
４連接部
５ピン連接器
６車体
６ａ，６ｃ，６ｄ，６ｅ受部
６ｂストッパ受部
７台車
８車輪
８ａ，８ｃ，８ｄ軸線
８ｂ車輪フランジ
９台車枠
９ａ台車枠横梁
９ｂ台車枠縦梁
１０軸支部材
１１円錐ゴム
１２旋回抑制ダンパ
１２ａ軸線
１２ｂ，１２ｃ端部
１３中間点
１４ストッパ部材
１４ａストッパゴム
１５撓み式牽引ロッド
１５ａ軸線
１５ｂ，１５ｃ端部
１６ピストンロッド
１６ａヘッド部
１６ｂキャップ部
１６ｃストッパ部
１６ｄロッド部
１７シリンダ
１７ａ，１７ｂ端部
１８コイルバネ
１９ガイド座金
２０ゴム部材
２１牽引ロッド
２１ａ，２１ｂ端部
２２復元ロッド
２２ａ，２２ｂ端部

Ａ，Ｂ，Ｃ矢印
Ｄ，Ｅ，Ｆ，Ｇ距離
Ｏ中心
α，β，θ 角度

Claims

車体の下部に設けられる台車と、
前記台車の枠体として構成される台車枠と、
前記台車枠の車両前後方向の中間で車幅方向に沿って配置されるとともに、互いに車両前後方向に間隔を空けて配置される一対の台車枠横梁と、
前記台車枠の一対の台車枠横梁より車両前方側および車両後方側にそれぞれ設けられ、かつ軌道上を走行する一対の車輪と
を備えている低床式車両であって、
車両前後方向に沿って配置されるとともに車両前後方向に伸縮可能に構成される一対の撓み式牽引ロッドが前記台車に設けられ、前記一対の撓み式牽引ロッドが互いに車幅方向に間隔を空けて配置され、前記撓み式牽引ロッドの一端部が前記台車枠横梁に取付けられ、前記撓み式牽引ロッドの他端部が前記車体に設けられた受部に取付けられており、
前記台車が前記車体に対して旋回可能に構成されており、
車幅方向に沿って配置されるとともに車幅方向に減衰可能に構成される旋回抑制ダンパが、前記車両前方側の台車枠横梁の前側部と前記車両後方側の台車枠横梁の後側部とにそれぞれ設けられ、前記旋回抑制ダンパの一端部が前記台車枠横梁に取付けられ、前記旋回抑制ダンパの他端部が前記車体に設けられた受部に取付けられており、
前記車体に設けられるストッパ受部が、前記旋回抑制ダンパの他端部を取付けた前記受部と車幅方向で前記旋回抑制ダンパから離れる側に間隔を空けて配置され、
前記台車に設けられるストッパ部材が、前記旋回抑制ダンパの他端部を取付けた前記受部と前記ストッパ受部との間に配置され、
前記ストッパ部材が、前記車体の旋回を規制するように、前記旋回抑制ダンパの他端部を取付けた前記受部と前記ストッパ受部とに当接可能に構成されている、低床式車両。
車体の下部に設けられる台車と、
前記台車の枠体として構成される台車枠と、
前記台車枠の車両前後方向の中間で車幅方向に沿って配置されるとともに、互いに車両前後方向に間隔を空けて配置される一対の台車枠横梁と、
前記台車枠の一対の台車枠横梁より車両前方側および車両後方側にそれぞれ設けられ、かつ軌道上を走行する一対の車輪と
を備えている低床式車両であって、
車幅方向中央で車両前後方向に沿って配置される１つの牽引ロッドが前記台車に設けられ、前記牽引ロッドの一端部が前記台車枠横梁に取付けられ、前記牽引ロッドの他端部が前記車体に設けられた受部に取付けられ、
車両前後方向に沿って配置されるとともに車両前後方向に伸縮可能に構成される復元ロッドが、前記牽引ロッドの車幅方向左右外側の少なくとも一方に設けられ、前記復元ロッドの一端部が前記台車枠横梁に取付けられ、前記復元ロッドの他端部が前記車体に設けられた受部に取付けられており、
前記台車が前記車体に対して旋回可能に構成されており、
車幅方向に沿って配置されるとともに車幅方向に減衰可能に構成される旋回抑制ダンパが、前記車両前方側の台車枠横梁の前側部と前記車両後方側の台車枠横梁の後側部とにそれぞれ設けられ、前記旋回抑制ダンパの一端部が前記台車枠横梁に取付けられ、前記旋回抑制ダンパの他端部が前記車体に設けられた受部に取付けられており、
前記車体に設けられるストッパ受部が、前記旋回抑制ダンパの他端部を取付けた前記受部と車幅方向で前記旋回抑制ダンパから離れる側に間隔を空けて配置され、
前記台車に設けられるストッパ部材が、前記旋回抑制ダンパの他端部を取付けた前記受部と前記ストッパ受部との間に配置され、
前記ストッパ部材が、前記車体の旋回を規制するように、前記旋回抑制ダンパの他端部を取付けた前記受部と前記ストッパ受部とに当接可能に構成されている、低床式車両。