JP6492362B2 - 車体傾斜制御装置 - Google Patents

車体傾斜制御装置 Download PDF

Info

Publication number
JP6492362B2
JP6492362B2 JP2015100239A JP2015100239A JP6492362B2 JP 6492362 B2 JP6492362 B2 JP 6492362B2 JP 2015100239 A JP2015100239 A JP 2015100239A JP 2015100239 A JP2015100239 A JP 2015100239A JP 6492362 B2 JP6492362 B2 JP 6492362B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
air
vehicle body
torsion bar
valve
carriage
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Fee Related
Application number
JP2015100239A
Other languages
English (en)
Other versions
JP2016215730A (ja
Inventor
昭人 風戸
昭人 風戸
航太郎 石栗
航太郎 石栗
宏平 宮原
宏平 宮原
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Railway Technical Research Institute
Original Assignee
Railway Technical Research Institute
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Railway Technical Research Institute filed Critical Railway Technical Research Institute
Priority to JP2015100239A priority Critical patent/JP6492362B2/ja
Publication of JP2016215730A publication Critical patent/JP2016215730A/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP6492362B2 publication Critical patent/JP6492362B2/ja
Expired - Fee Related legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Landscapes

  • Vehicle Body Suspensions (AREA)

Description

この発明は、車体傾斜制御装置に関するものである。
鉄道車両にあっては、利用者の移動時間短縮等のために、特に在来線の高速化が望まれている。しかし、在来線の直線区間においては、踏切等が設置されていることによるブレーキ停止距離の制約等もあって、更なる最高速度の向上は困難な状況にある。そのため、曲線区間でできるだけ速度を落とさずに走行することが望まれる。曲線区間で速度を落とさずに走行した場合、利用者の移動時間短縮だけでなく、曲線区間の出入口での加減速を減少させることができる。そのため、乗客に対する前後方向の加速度変動が小さくなり、乗り心地を向上することができる。さらに、この加減速の減少は、省エネルギー化にもつながる。
曲線区間における乗り心地を悪化させずに鉄道車両をより高速に走行させる技術としては、車体傾斜がある。この車体傾斜の方式としては、振り子式や、空気ばね式等がある。空気ばね式は、振り子式と比較して最大傾斜角の点で不利となるが、振り子式のような特別な台車を必要とせず低コストで実現できるため、振り子式から空気ばね式への置き換えが進んでいる。
特許文献1には、トーションバーを用いたアンチローリング装置を利用して、空気ばねを介して台車に支持された車体を傾斜させる技術が記載されている。この特許文献1に記載された技術は、トーションバーとロッドとの間に油圧アクチュエータを設けて、ロッドの相対位置を上下に移動可能にしている。この構成により、特許文献1では、油圧アクチュエータによりロッドの一方を下降させ、他方を上昇させることで、車体を傾斜させることが可能となっている。
非特許文献1には、トーションバーを用いたアンチローリング装置を利用して車体傾斜を行う車両において、左右のロッドのうち、一方のロッドにだけアクチュエータを接続した構成が記載されている。この非特許文献1によれば、特許文献1に記載のものよりもアクチュエータ数を少なくすることができる。
特許文献2には、トーションバーを用いたアンチローリング装置を利用して車体傾斜させる場合のフェールセーフ技術が記載されている。この特許文献2に記載の技術では、アクチュエータを2個並列に取り付けている。これにより、例えば、並列に取り付けられた2個のアクチュエータのうち一方のアクチュエータが固渋したときに、他方のアクチュエータによって車体を水平に戻す動作が可能となっている。
特開平6−056034号公報 特開2009−184629号公報
J T Pearson, R M Goodall and I Pratt著 「Control system studies of an active anti-roll bar tilt system for railway vehicles」(英国) Proceedings of the Institution of Mechanical Engineers Vol.212 Part F 1998年 P43−60
特許文献1に記載された技術では、部品点数が多くなりコスト増につながってしまう。しかし、部品点数が少ない非特許文献1のような構成を採用したとしても、アクチュエータの固渋を考慮して、例えば車体を水平に戻すための機構を追加すると、特許文献2のような複雑な構成となり、部品点数が増加してコスト、および、重量が増加してしまう。
この発明は、上記事情に鑑みてなされたものであり、コスト増加や重量増加を抑制することが可能な車体傾斜制御装置を提供するものである。
この発明の第一態様によれば、車体傾斜制御装置は、車体と、枕ばねを介して前記車体を支持する台車と、を備えた車両の車体傾斜制御装置であって、前記台車の幅方向に延びる軸線を有し、前記軸線を中心とする周方向に回動可能に前記台車又は前記車体に支持されるトーションバーと、前記トーションバーの両端に設けられて、前記トーションバーの周方向の捩じれにより生じるトルクによって前記車体の幅方向の両側を互いに上下反対方向に変位させるリンクと、前記トーションバーに連係されて前記トーションバーに捩り方向の力を加えるロータリーアクチュエーターと、を有する。
枕ばねは、前記台車の幅方向の両側にそれぞれ配される空気ばねであって、前記車体の傾きに応じて前記空気ばねの空気圧を調整して前記車体の高さを変化させる自動高さ調整弁を備えている。
ロータリーアクチュエーターは、非作動時に前記トーションバーの回動を制動するブレーキ機構を備え、前記ブレーキ機構が、前記自動高さ調整弁による前記空気ばねの空気圧の調整に伴う前記トーションバーの回動を許容する制動力で前記トーションバーの回動を制動する。
このようにすることで、ロータリーアクチュエーターを作動させることによってトーションバーを捻じることができる。さらに、トーションバーの両端に設けられたリンクによって、トーションバーの捩じれにより生じたトルクを、車体の幅方向の両側を互いに上下反対方向に変位させる力に変換することができる。そのため、固渋の不具合が生じ難いロータリーアクチュエーターを用いて、車体を傾斜させることができる。その結果、コスト増加や重量増加を抑制することができる。
また、自動高さ調整弁を備える空気ばねのシステムを搭載し、且つ、トーションバー式のアンチローリング機構を有している車両の場合に、ロール剛性を確保しつつ、機構が複雑化することなしに車体傾斜を実現できる。
さらに、ロータリーアクチュエーターへの電気などの動力源の供給が停止して、ロータリーアクチュエーターが非作動状態となったときに、ブレーキ機構によってトーションバーの回動が制動される。これにより、動力源の供給が停止された時点でロール剛性を確保することができる。そのため、車両が曲線を走行しているときにロール剛性が低下して乗り心地が低下することを抑制できる。さらに、空気ばねの空気圧の調整に伴うトーションバーの回動は許容されるので、空気ばねの空気圧を調整すれば、車体の傾斜角を変化させることができる。そのため、ロール剛性を確保したまま、車体を水平状態に戻すことができる。
この発明の第四態様によれば、車体傾斜制御装置は、第三態様において、前記台車の幅方向の両側にそれぞれ配される前記空気ばね同士を連通可能な第一空気配管と、前記第一空気配管に設けられて前記空気ばね同士の差圧が所定の差圧を上回ったとき開弁する差圧弁と、前記第一空気配管と並列に設けられて前記空気ばね同士を連通可能な第二空気配管と、前記第二空気配管に設けられて、非作動時に閉塞される第一連通弁と、を備えていてもよい。
このように差圧弁に対して第一連通弁が並列に設けられていることで、トーションバーを用いた車体傾斜を行う際に、第一連通弁を作動させて開放させれば、空気ばね同士に差圧が発生することを抑制できる。そのため、トーションバーを用いて車体傾斜を行う際に、片側の空気ばねの空気圧だけが高くなって車体傾斜が阻害されることを抑制できる。また、第一連通弁が非作動となった場合には、第二空気配管が閉塞されるので、第一連通弁が非作動状態となるフェール時などには、空気ばね同士に差圧を生じさせて、空気ばねにより車体を水平に戻すことが可能となる。
この発明の第五態様によれば、車体傾斜制御装置は、第四態様において、前記自動高さ調整弁と前記空気ばねとの間の空気供給配管に設けられて非作動時に開放される第二連通弁を備えていてもよい。
このように構成することで、トーションバーを用いて車体傾斜を行う際に空気供給配管を閉塞して、自動高さ調整弁による空気ばねの空気圧調整をキャンセルすることができる。そのため、トーションバーを用いた車体傾斜の動作が阻害されることを抑制できる。一方で、非作動となった場合には、空気供給配管の閉塞が解除される。そのため、フェール時などには、自動高さ調整弁による空気ばねの空気圧調整が行われて、車体を水平状態に戻すことが可能となる。
上記車体傾斜制御装置によれば、コスト増加や重量増加を抑制することができる。
この発明の実施形態における車両の構成を示す正面図である。 この発明の実施形態における車両の構成を示す側面図である。 この発明の実施形態における車体傾斜制御装置の全体構成を示す図である。
次に、この発明の実施形態における車体傾斜制御装置を図面に基づき説明する。
図1は、この発明の実施形態における車両の構成を示す正面図である。図2は、この発明の実施形態における車両の構成を示す側面図である。
図1、図2に示すように、この実施形態の車両1は、鉄道車両であって、台車2と車体3とを備えている。
台車2は、輪軸5と、軸ばね(図示せず)と、台車枠7と、空気ばね8と、アンチローリング装置9と、を備えている。
輪軸5は、軌道を構成するレールRの幅方向(以下、単に左右方向と称する)に延びる車軸5aに円盤状の2枚の車輪5bが圧入されてなる。一つの台車2には、一対の輪軸5が設けられ、これら輪軸5の互いの車軸5aが前後平行となるように配置されている。車軸5aは、その左右端部が図示しない軸受けにより回動自在に支持されている。これら軸受けには、軸ばね(図示せず)を介して台車枠7が支持されている。この台車枠7には、その左右両側部の上面に、左右一対のダイヤフラム式の空気ばね8が配されている。
空気ばね8は、車体3を左右下方からそれぞれ支持する枕ばねである。この空気ばね8は、ゴム等の弾性体により形成され、その内部空間に圧縮空気が供給可能となっている。この空気ばね8を介して、車体3が弾性的に台車枠7に支持されている。ここで、一両分の車体3には、その長手方向の一側および他側にそれぞれ台車2が取り付けられる。すなわち一両分の車体3と2つの台車2との間には、少なくとも4つの空気ばね8が設けられている。
アンチローリング装置9は、車体3がロールすることを弾性的に抑制する装置である。アンチローリング装置9は、トーションバー12と、アーム13と、リンク14と、ロータリーアクチュエーター15と、を備えている。
トーションバー12は、金属棒により形成され、その捩り変形に対する復元力を利用したばねである。このトーションバー12は、台車2の左右方向に延びる軸線Oを有している。この実施形態におけるトーションバー12は、台車枠7に対して軸線Oを中心とする周方向に回動可能に支持されている。このトーションバー12は、その左右の両端部に、それぞれ前方又は後方に向かって延びるアーム13を有している。このアーム13は、トーションバー12の左右の両端部と一体に取り付けられ、軸線O回りに揺動可能となっている。
リンク14は、トーションバー12の捩じれにより生じる周方向のトルクを、上下方向の力に変換する。リンク14は、トーションバー12の左側のアーム13の端部と車体3の左側部3aとの間、および、トーションバー12の右側のアーム13の端部と車体3の右側部3bとの間に渡るようにしてそれぞれ取り付けられている。リンク14の両端部は、それぞれ車体3とアーム13とに対して揺動可能に取り付けられている。例えば、リンク14は、トーションバー12のアーム13に下方に揺動する力が作用すると、この力を下方への引っ張り力に変換して、車体3に伝達する。一方で、リンク14は、アーム13に上方に揺動する力が作用すると、この力を上方への押圧力に変換して、車体3に伝達する。ここで、トーションバー12の両端部には、トーションバー12の捩じれを戻そうとする反対方向の復元力が働くため、左右のリンク14は、互いに上下反対の方向に変位させる力を車体に対して伝達することとなる。
ロータリーアクチュエーター15は、トーションバー12に対して捩り方向の力を加えることが可能となっている。この実施形態におけるロータリーアクチュエーター15は、サーボモータ等の電動機によって駆動するアクチュエータである。ロータリーアクチュエーター15は、駆動源である電気が供給されていない非通電状態(以下、単に非作動時と称する)のときには、トーションバー12の回転(捩じれ)を妨げない構造となっている。このロータリーアクチュエーター15は、台車2毎に設けられている。ロータリーアクチュエーター15は、ブレーキ機構16を有している。
ロータリーアクチュエーター15は、制御装置100(図3参照)によって駆動制御される。この制御装置100は、GNSS(Global Navigation Satellite System)信号やATS信号(Automatic Train Stop)などの外部からの信号に基づいて自車の位置情報を検出する。さらに制御装置100は、自車の位置情報と、ROM(Read Only Memory)などの記憶媒体に予め記憶された軌道の曲線情報とに基づき、例えば、自車が走行する曲線区間の曲率半径、カント等の曲線情報を記憶情報の中から検索する。さらに制御装置100は、速度発電機(図示せず)の出力などに基づき自車の走行速度を検出する。
制御装置100は、自車が直後に走行する曲線区間の曲率半径、カント量、および、自車の走行速度に基づいて、台車2に対する車体3の傾斜角度の目標値である傾斜角度目標値を演算により求める。
ここで、軌道のカントによって車体3が地面に対して内軌側へ傾斜されると、当該傾斜角度に応じて遠心加速度が緩和される。しかし、カントによる車体3の傾斜では相殺できない遠心加速度である超過遠心加速度が生じる。傾斜角度目標値は、この超過遠心加速度を打ち消すために、台車2に対して車体3を内軌側へ傾斜させる角度の目標値である。制御装置100は、この目標値に対応した回転角度となるように、ロータリーアクチュエーター15を駆動制御する。
ブレーキ機構16は、ロータリーアクチュエーター15の非作動時に、トーションバー12の回動を制動する。この実施形態におけるブレーキ機構16は、トーションバー12の両端部のうち、一方の端部近傍に設けられている。このブレーキ機構16により発生可能な制動力は、後述する自動高さ調整弁22による空気ばね8の空気圧の調整に伴うトーションバー12の回動を許容する制動力となっている。このブレーキ機構16としては、例えば、非通電時にコイルばね等の弾性体でブレーキパッドをトーションバー12に押し付けて制動力を発生させる一方で、通電時には電磁力を発生させてコイルばね等の弾性体を圧縮変形させ制動力が発生しないようにする構成が挙げられる。
図3は、この発明の実施形態における車体傾斜制御装置の全体構成を示す図である。
図3に示すように、車体傾斜制御装置20は、上述した空気ばね8、アンチローリング装置9、および、ロータリーアクチュエーター15の他に、空気供給配管21と、自動高さ調整弁22と、補助空気室23と、第一空気配管24と、差圧弁25と、第二空気配管26と、第一連通弁27と、第二連通弁28と、を備えている。ここで、空気ばね8、空気供給配管21と、自動高さ調整弁22と、補助空気室23と、第一空気配管24と、差圧弁25と、は、台車2に対して車体3を水平に保持する、いわゆる自動高さ調整装置を構成する。
空気供給配管21は、空気ばね8に対して空気源(図示せず)から圧縮空気を送り込むための流路を形成する。ここで、空気源は、例えば、車体3の底面などに取り付けられている。この空気源は、いわゆる元空気溜めと称されるものであって、図示しないコンプレッサによって圧縮された空気が、所定の圧力を下回らないように充填されている。
自動高さ調整弁22は、空気ばね8と空気源とを繋ぐ空気供給配管21の途中に設けられている。この自動高さ調整弁22は、揺動可能なレバー29を有している。このレバー29は、例えば、車体3の左右にそれぞれ配されて、車体3と台車2との距離の変動に応じて揺動するようになっている。
自動高さ調整弁22は、レバー29の揺動に応じて開閉される。例えば、レバー29が配される位置における車体3と台車2との距離が基準距離よりも長いと、空気ばね8の空気を排気する。一方で、レバー29が配される位置における車体3と台車2との距離が基準よりも短いと、空気ばね8に対して給気する。さらに、車体3と台車2との距離が基準距離である場合には閉弁される。つまり、この自動高さ調整弁22によって、車体3の左右方向への傾きが水平になるように自動的に空気ばね8への空気の供給が調整されることとなる。
補助空気室23は、空気ばね8の空気容量を増大する目的で空気ばね8に接続されている。補助空気室23は、空気ばね8に対して1対1で接続されている。この実施形態における補助空気室23は、配管30を介して接続されている。この配管30には、その途中に図示しない絞りが設けられている。この絞りによって流路が急激に絞られるため、空気ばね8の振動を減衰できる。
第一空気配管24は、同一の台車2に設けられた左右の補助空気室23同士を繋いでいる。この第一空気配管24の途中には、差圧弁25が設けられている。この差圧弁25は、左右の空気ばね8の空気圧の差(差圧)が過大となった場合に開弁して左右の補助空気室23同士を連通させて左右の空気ばね8の空気圧の差を低下させる。
第二空気配管26は、第一空気配管24と並列に設けられている。言い換えれば、第二空気配管26は、第一空気配管24とは別に、左右の補助空気室23同士を繋いでいる。この第二空気配管26の途中には、第一連通弁27が設けられている。この第一連通弁27の開閉は、制御装置100によって制御される。第一連通弁27は、電気や作動流体などの駆動源を用いて開閉動作が可能とされている。この第一連通弁27は、駆動源が供給されない非作動時に閉塞される一方で、トーションバー12を利用した車体傾斜制御を行う作動時に開放可能となる。この第一連通弁27が開放されることで、第二空気配管26を介して2つの空気ばね8が連通された状態となる。つまり、この状態では、これら空気ばね8同士の差圧は、実質的にゼロになる。
第二連通弁28は、自動高さ調整弁22と空気ばね8との間の空気供給配管21の途中にそれぞれ設けられている。この第二連通弁28の開閉は、制御装置100によって制御される。第二連通弁28は、電気や作動流体などの駆動源を用いて開閉動作が可能とされている。第二連通弁28は、駆動源が供給されない非作動時に開放される一方で、トーションバー12を利用した車体傾斜制御を行う作動時に閉塞可能とされる。第二連通弁28が閉塞されることで、空気ばね8が自動高さ調整弁22から切り離された状態となる。そのため、自動高さ調整弁22による空気ばね8への空気の供給によって車体傾斜制御が妨げられることを抑制できる。
この実施形態の車両1は、上述した構成を備えている。次に、この車両1の車体傾斜の動作について説明する。
<通常走行時>
停車中や低速走行中等、車体3を傾斜させる必要が無い場合、制御装置100は、車体3が水平を保つように制御を行う。より具体的には、制御装置100は、第一連通弁27を閉塞させて、第二連通弁28を開放させる。これにより、空気ばね8の空気圧が自動高さ調整弁22によって自動的に調整され、車体3が水平状態を保つ。
さらに、制御装置100は、ロータリーアクチュエーター15およびブレーキ機構16に対して非通電とする。すなわち、トーションバー12がブレーキ機構16によって制動された状態となる。これにより、アンチローリング装置9が機能する状態、すなわちトーションバー12のねじり剛性によって、車体3と台車2との間のロール剛性が確保された状態となる。
<傾斜制御時>
制御装置100は、車体3の傾斜制御を必要とするか否かを判定する。傾斜制御が必要と判定された場合、制御装置100は、第一連通弁27と第二連通弁28とに対して通電する。これにより第一連通弁27が開放されて、第二空気配管26を介して空気ばね8同士が連通される。さらに、第二連通弁28が閉塞されて、空気ばね8から自動高さ調整弁22が切り離される。
さらに、制御装置100は、車体3の傾斜角度の目標値を算出して、この目標値に基づいてロータリーアクチュエーター15を作動させる。この際、ブレーキ機構16にも通電されるため、ブレーキ機構16によるトーションバー12の制動が解除される。これにより、車体3にトーションバー12の捩じれによる力が作用して、車体3がロータリーアクチュエーター15の回動に応じた傾斜角度で傾斜する。
<フェール時>
例えば、何らかの不具合により制御装置100への通電が停止した場合、ロータリーアクチュエーター15、第一連通弁27、および、第二連通弁28は、それぞれ非作動状態となる。そのため、ロータリーアクチュエーター15のブレーキ機構16によりトーションバー12が制動される。これにより、アンチローリング装置によるロール剛性が確保される。さらに、第一連通弁27が閉塞、第二連通弁28が開放される。これにより、自動高さ調整弁22が空気ばね8の高さを調整可能な状態となる。このとき、空気ばね8の高さ調整に伴いトーションバー12に作用する力は、ブレーキ機構16の制動力を上回るため、車体3がロール剛性を確保しつつ水平状態に戻される。
したがって、上述した実施形態によれば、ロータリーアクチュエーター15を作動させることによってトーションバー12を捻じることができる。さらに、トーションバー12の両端に設けられたアーム13、および、リンク14によって、トーションバー12の捩じれにより生じたトルクを、車体3の幅方向の両側を互いに上下反対方向に変位させる力に変換することができる。そのため、固渋の不具合が生じ難いロータリーアクチュエーターを用いて、車体を傾斜させることができる。その結果、コスト増加や重量増加を抑制することができる。
さらに、自動高さ調整弁22を備える空気ばね8のシステムを搭載し、且つ、トーションバー式のアンチローリング装置9を有している車両1の場合に、ロール剛性を確保しつつ、機構が複雑化することなしに車体傾斜を実現できる。
さらに、ロータリーアクチュエーター15への電気などの動力源の供給が停止して、ロータリーアクチュエーター15が非作動状態となったときに、ブレーキ機構16によってトーションバー12の回動が制動される。これにより、動力源の供給が停止された時点でロール剛性を確保することができる。そのため、車両1が曲線を走行しているときにロール剛性が低下して乗り心地が低下することを抑制できる。
さらに、ブレーキ機構16によってトーションバー12の回動が制動されていても、空気ばね8の空気圧の調整に伴うトーションバー12の回動は許容される。そのため、空気ばね8の空気圧を調整すれば、車体3の傾斜角を変化させることができる。これにより、ロール剛性を確保したまま、車体3を水平状態に戻すことができる。
さらに、差圧弁25に対して第一連通弁27が並列に設けられていることで、トーションバー12を用いた車体傾斜を行う際に、第一連通弁27を作動させて開放させれば、空気ばね8同士に差圧が発生することを抑制できる。そのため、トーションバー12を用いて車体傾斜を行う際に、片側の空気ばね8の空気圧だけが高くなって車体傾斜が阻害されることを抑制できる。また、第一連通弁27が非作動となった場合には、第二空気配管26が閉塞されるので、フェール時などには、空気ばね8同士に差圧を生じさせて、空気ばね8の力により車体3を水平に戻すことが可能となる。
さらに、トーションバー12を用いて車体傾斜を行う際に空気供給配管21を閉塞して、自動高さ調整弁22による空気ばね8の空気圧調整をキャンセルすることができる。そのため、トーションバー12を用いた車体傾斜の動作が阻害されることを抑制できる。一方で、非作動時には、空気供給配管21の閉塞が解除される。そのため、フェール時などには、自動高さ調整弁22による空気ばね8の空気圧調整が行われて、車体3を水平状態に戻すことが可能となる。
この発明は、上述した実施形態に限定されるものではなく、この発明の趣旨を逸脱しない範囲において、上述した実施形態に種々の変更を加えたものを含む。すなわち、実施形態で挙げた具体的な形状や構成等は一例にすぎず、適宜変更が可能である。
例えば、上述した実施形態においては、ロータリーアクチュエーター15とブレーキ機構16とを一体に設ける場合について説明した。しかし、ロータリーアクチュエーター15とブレーキ機構16とを個別に設けるようにしても良い。
さらに、上述した実施形態のブレーキ機構16がトーションバー12の回動を制動する場合について説明した。しかし、この構成に限られない。例えば、トーションバー12に連係されてトーションバー12と共に回動するロータリーアクチュエーター15の構成部品の回動を制動するようにしても良い。
さらに、上述した実施形態のアンチローリング装置9では、トーションバー12が台車2に支持され、リンク14がアーム13と車体3との間に渡って取り付けられる場合について説明した。しかし、上記アンチローリング装置9の構成に限られない。例えば、トーションバー12を車体3側に支持させて、リンク14をアーム13と台車2との間に渡って取り付けるようにしても良い。この場合、ロータリーアクチュエーター15は、車体3に取り付けることができる。
さらに、上述した実施形態では、自動高さ調整弁22によって空気ばね8の空気圧を調整して車体3を水平にする機構を備える場合を説明した。しかし、自動高さ調整弁22を用いずに空気ばね8の空気圧を調整して車体3を水平にする機構を用いても良い。
さらに、上述した実施形態では、枕ばねとして空気ばね8を用いる場合について説明したが、空気ばね8以外の枕ばねを用いても良い。
1 車両
2 台車
3 車体
5 輪軸
5a 車軸
5b 車輪
7 台車枠
8 空気ばね
9 アンチローリング装置
12 トーションバー
13 アーム
14 リンク
15 ロータリーアクチュエーター
16 ブレーキ機構
20 車体傾斜制御装置
21 空気供給配管
22 自動高さ調整弁
23 補助空気室
24 第一空気配管
25 差圧弁
26 第二空気配管
27 第一連通弁
28 第二連通弁
29 レバー
30 配管
100 制御装置
R レール

Claims (3)

  1. 車体と、
    枕ばねを介して前記車体を支持する台車と、を備えた車両の車体傾斜制御装置であって、
    前記台車の幅方向に延びる軸線を有し、前記軸線を中心とする周方向に回動可能に前記台車又は前記車体に支持されるトーションバーと、
    前記トーションバーの両端に設けられて、前記トーションバーの周方向の捩じれにより生じるトルクによって前記車体の幅方向の両側を互いに上下反対方向に変位させるリンクと、
    前記トーションバーに連係されて前記トーションバーに捩り方向の力を加えるロータリーアクチュエーターと、
    を有し、
    前記枕ばねは、前記台車の幅方向の両側にそれぞれ配される空気ばねであって、
    前記車体の傾きに応じて前記空気ばねの空気圧を調整して前記車体の高さを変化させる自動高さ調整弁を備え、
    前記ロータリーアクチュエーターは、
    非作動時に前記トーションバーの回動を制動するブレーキ機構を備え、
    前記ブレーキ機構は、
    前記自動高さ調整弁による前記空気ばねの空気圧の調整に伴う前記トーションバーの回動を許容する制動力で前記トーションバーの回動を制動する車体傾斜制御装置。
  2. 前記台車の幅方向の両側にそれぞれ配される前記空気ばね同士を連通可能な第一空気配管と、
    前記第一空気配管に設けられて前記空気ばね同士の差圧が所定の差圧を上回ったとき開弁する差圧弁と、
    前記第一空気配管と並列に設けられて前記空気ばね同士を連通可能な第二空気配管と、
    前記第二空気配管に設けられて、非作動時に閉塞される第一連通弁と、を備える請求項に記載の車体傾斜制御装置。
  3. 前記自動高さ調整弁と前記空気ばねとの間の空気供給配管に設けられて非作動時に開放される第二連通弁を備える請求項に記載の車体傾斜制御装置。
JP2015100239A 2015-05-15 2015-05-15 車体傾斜制御装置 Expired - Fee Related JP6492362B2 (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2015100239A JP6492362B2 (ja) 2015-05-15 2015-05-15 車体傾斜制御装置

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2015100239A JP6492362B2 (ja) 2015-05-15 2015-05-15 車体傾斜制御装置

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2016215730A JP2016215730A (ja) 2016-12-22
JP6492362B2 true JP6492362B2 (ja) 2019-04-03

Family

ID=57579254

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2015100239A Expired - Fee Related JP6492362B2 (ja) 2015-05-15 2015-05-15 車体傾斜制御装置

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP6492362B2 (ja)

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN114852117B (zh) * 2022-04-29 2024-03-12 株洲时代新材料科技股份有限公司 一种可调扭杆系统及抗侧滚方法

Family Cites Families (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP4318812B2 (ja) * 1999-04-08 2009-08-26 日本車輌製造株式会社 鉄道車両の車体傾斜装置
JP2008254577A (ja) * 2007-04-04 2008-10-23 Sumitomo Metal Ind Ltd 車体傾斜制御方法及び装置
JP2008290671A (ja) * 2007-05-28 2008-12-04 Sumitomo Metal Ind Ltd 車体傾斜制御装置

Also Published As

Publication number Publication date
JP2016215730A (ja) 2016-12-22

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP6633120B2 (ja) 車体支持装置及び鉄道車両
EP1190925A1 (en) Transverse tilting mechanism for railway vehicle
JP2013504482A (ja) 多作動アクチュエータ
JP2012521931A (ja) 横揺れ補償を有する車両
JP2008254577A (ja) 車体傾斜制御方法及び装置
JP4979360B2 (ja) 鉄道車両
JP2002316641A (ja) 鉄道車両の車体傾斜制御装置
JP6492362B2 (ja) 車体傾斜制御装置
JP4942347B2 (ja) 鉄道車両用輪軸操舵装置
JPWO2014196080A1 (ja) 横圧を低減できる鉄道車両および横圧低減方法
JP6022420B2 (ja) 鉄道車両用軸箱支持装置
JP4160741B2 (ja) 台車操舵式鉄道車両
EP2184214A1 (en) Self-steering platform car
JP4070677B2 (ja) 鉄道車両
JP2004262438A (ja) 鉄道車両用空気ばね高さ調整機構
JP4392511B2 (ja) 鉄道車両用空気ばね高さ調整機構及び空気ばね高さ調整機構の制御方法
JP5981829B2 (ja) 鉄道車両の車体高さ調整装置、および、車体高さ調整方法
JP4300122B2 (ja) 鉄道車両
JP4799039B2 (ja) 鉄道車両の車体傾斜装置
JP2013075660A (ja) 鉄道車両
JP2006044419A (ja) 鉄道車両
JPH08198108A (ja) 鉄道車両用台車
JP6999076B2 (ja) 鉄道車両の車体制御装置
JPH11151921A (ja) 車両用サスペンション装置
JP2017039375A (ja) 鉄道車両のセンタリング装置

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20170810

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20180523

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20180703

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20180824

RD03 Notification of appointment of power of attorney

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A7423

Effective date: 20181102

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A821

Effective date: 20181102

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20190205

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20190214

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Ref document number: 6492362

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

LAPS Cancellation because of no payment of annual fees