JPH01132463A - 鉄道車両用車輪操舵装置 - Google Patents
鉄道車両用車輪操舵装置Info
- Publication number
- JPH01132463A JPH01132463A JP28943887A JP28943887A JPH01132463A JP H01132463 A JPH01132463 A JP H01132463A JP 28943887 A JP28943887 A JP 28943887A JP 28943887 A JP28943887 A JP 28943887A JP H01132463 A JPH01132463 A JP H01132463A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- curve
- wheels
- axle box
- cylinder
- rolling stock
- 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.)
- Pending
Links
- 238000005096 rolling process Methods 0.000 title claims abstract description 9
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 3
- 238000000034 method Methods 0.000 description 3
- 238000004891 communication Methods 0.000 description 2
- 230000033001 locomotion Effects 0.000 description 2
- 238000012423 maintenance Methods 0.000 description 2
- 238000012790 confirmation Methods 0.000 description 1
- 238000011161 development Methods 0.000 description 1
- 230000008030 elimination Effects 0.000 description 1
- 238000003379 elimination reaction Methods 0.000 description 1
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 1
- 238000001125 extrusion Methods 0.000 description 1
- 238000011160 research Methods 0.000 description 1
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B61—RAILWAYS
- B61F—RAIL VEHICLE SUSPENSIONS, e.g. UNDERFRAMES, BOGIES OR ARRANGEMENTS OF WHEEL AXLES; RAIL VEHICLES FOR USE ON TRACKS OF DIFFERENT WIDTH; PREVENTING DERAILING OF RAIL VEHICLES; WHEEL GUARDS, OBSTRUCTION REMOVERS OR THE LIKE FOR RAIL VEHICLES
- B61F5/00—Constructional details of bogies; Connections between bogies and vehicle underframes; Arrangements or devices for adjusting or allowing self-adjustment of wheel axles or bogies when rounding curves
- B61F5/38—Arrangements or devices for adjusting or allowing self- adjustment of wheel axles or bogies when rounding curves, e.g. sliding axles, swinging axles
- B61F5/386—Arrangements or devices for adjusting or allowing self- adjustment of wheel axles or bogies when rounding curves, e.g. sliding axles, swinging axles fluid actuated
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Steering-Linkage Mechanisms And Four-Wheel Steering (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
（産業上の利用分野）
本発明は鉄道車両が曲線走行を行う際に、安全性の向上
９通過速度の向上、車輪と軌道の接触面から発生する騒
音の低下及び車両と軌道の保守量の低減を可能とするも
のである。
９通過速度の向上、車輪と軌道の接触面から発生する騒
音の低下及び車両と軌道の保守量の低減を可能とするも
のである。
（従来の技術）
鉄道車両の曲線通過時において、従来の台車構造では車
輪の転走方向が曲線の接線方向と一致しておらず、この
ため車輪フランジ部と線路の車輪フランジ部接触面との
間にはアタックアングルと称するある角度が生じ、これ
に起因する応力と車両の遠心力のため車輪と線路間には
横圧が働き。
輪の転走方向が曲線の接線方向と一致しておらず、この
ため車輪フランジ部と線路の車輪フランジ部接触面との
間にはアタックアングルと称するある角度が生じ、これ
に起因する応力と車両の遠心力のため車輪と線路間には
横圧が働き。
線路が押し拡げられる。これは軌間拡大による脱線や、
最悪の場合には転覆の原因にもなる。またアタックアン
グルのあることによって車輪と線路間の微小なスリップ
のためキシミ音が発生し、更に車輪及び線路に摩耗が発
生している。これらの理由で従来から線路の曲線半径ご
とに安全面、経済面等を考慮して列車の最高通過速度を
決めてきた。
最悪の場合には転覆の原因にもなる。またアタックアン
グルのあることによって車輪と線路間の微小なスリップ
のためキシミ音が発生し、更に車輪及び線路に摩耗が発
生している。これらの理由で従来から線路の曲線半径ご
とに安全面、経済面等を考慮して列車の最高通過速度を
決めてきた。
一方目的地までの到達時分の短縮のため２列車の曲線最
高通過速度の向上が強く望まれて来ており９台車構造上
からは自己操舵台車の開発が進められてきた。しかしな
がらこの台車は電動台車とした場合の機構の複雑さや重
量増があり、これらのために蛇行動等の運動特性も充分
には解明されず実用化には至っていない。また上記台車
はあくまで線路によってガイドされるものであり、横圧
の解消等上記問題点の全ての解決には必ずしも至ってい
ない。
高通過速度の向上が強く望まれて来ており９台車構造上
からは自己操舵台車の開発が進められてきた。しかしな
がらこの台車は電動台車とした場合の機構の複雑さや重
量増があり、これらのために蛇行動等の運動特性も充分
には解明されず実用化には至っていない。また上記台車
はあくまで線路によってガイドされるものであり、横圧
の解消等上記問題点の全ての解決には必ずしも至ってい
ない。
これらにより列車の曲線通過速度の向上のための方法に
ついての技術開発が要望されていた。
ついての技術開発が要望されていた。
（発明が解決しようとする問題点）
本発明はこのような現況にかんがみ１列車の曲線通過時
に車輪と線路間に発生ずる横圧の低減。
に車輪と線路間に発生ずる横圧の低減。
車輪及び線路の摩耗量の低減並びに車輪と線路との摩擦
によって発生する騒音の低減を図るものであり、ひいて
は列車の曲線通過速度の向上を可能とするものである。
によって発生する騒音の低減を図るものであり、ひいて
は列車の曲線通過速度の向上を可能とするものである。
（問題点を解決するための手段）
上記の問題点を解決するためには、車両が曲線通過中ア
タックアングルを零にすることであり。
タックアングルを零にすることであり。
本発明においては、車載の制御装置によって制御される
シリンダー等の移動装置が、車軸を支える軸箱を前後左
右に移動させ、車輪の転向方向が曲線の接線方向と一致
するように車輪の方向を転向せしめることによって目的
を達成する。
シリンダー等の移動装置が、車軸を支える軸箱を前後左
右に移動させ、車輪の転向方向が曲線の接線方向と一致
するように車輪の方向を転向せしめることによって目的
を達成する。
車軸を支える軸箱回りの構造としては、軸箱を前後に移
動するための遊間のある台車枠または軸受装置を使用す
るか或いは車輪を転向させる事が可能な構造の台車枠に
、軸箱を取りつけたものを使用する。
動するための遊間のある台車枠または軸受装置を使用す
るか或いは車輪を転向させる事が可能な構造の台車枠に
、軸箱を取りつけたものを使用する。
制御装置には、あらかじめ車輪の転向が必要な地点、転
向方向、転向角度および時間等の制御指令に関する情報
を記憶させておくと共に２列車速度、転向角度と時間と
の関係や車両の各車輪間の時間的遅れ等を既定の算式に
より計算する機能を有させておく。列車走行中において
、制御装置は地上と車両との間の交信等によって車輪転
向の必要な地点を確認の上、上記の計算等を行い、その
結果を制御指令情報として移動装置に与えるものである
。
向方向、転向角度および時間等の制御指令に関する情報
を記憶させておくと共に２列車速度、転向角度と時間と
の関係や車両の各車輪間の時間的遅れ等を既定の算式に
より計算する機能を有させておく。列車走行中において
、制御装置は地上と車両との間の交信等によって車輪転
向の必要な地点を確認の上、上記の計算等を行い、その
結果を制御指令情報として移動装置に与えるものである
。
（実施例）
以下本発明を第１図〜第３図に示す実施例に従って説明
する。
する。
第１図は２軸車両で台車枠のない場合、或いはボギー車
両の１台車を示す。移動装置は軸箱を前後に移動させ車
軸の中央部２６を中心に車輪を曲線の接線方向２７に一
致するように転向させるもので、油圧、電動あるいは空
気のシリンダー等を用いる。シリンダーの内部にはバネ
を挿入し、与圧を与えておくことによって直線走行時の
車輪の蛇行動防止を図る。例えば図のように列車が左方
向２５に進行し左曲線を通過する場合には、シリンダー
１は軸箱５を前方に押出し、シリンダー２は軸箱６を後
方に引き、シリンダー３は軸箱７を後方に押出し、シリ
ンダー４は軸箱８を前方に引く動作を行う。
両の１台車を示す。移動装置は軸箱を前後に移動させ車
軸の中央部２６を中心に車輪を曲線の接線方向２７に一
致するように転向させるもので、油圧、電動あるいは空
気のシリンダー等を用いる。シリンダーの内部にはバネ
を挿入し、与圧を与えておくことによって直線走行時の
車輪の蛇行動防止を図る。例えば図のように列車が左方
向２５に進行し左曲線を通過する場合には、シリンダー
１は軸箱５を前方に押出し、シリンダー２は軸箱６を後
方に引き、シリンダー３は軸箱７を後方に押出し、シリ
ンダー４は軸箱８を前方に引く動作を行う。
第２図は、２軸車両で台車枠のある場合或いはボギー車
両の１台車の中に１輪軸ごとに１台車枠を設けた場合を
示す。移動装置は台車枠を左右に移動させることにより
、車輪を転向させる例で。
両の１台車の中に１輪軸ごとに１台車枠を設けた場合を
示す。移動装置は台車枠を左右に移動させることにより
、車輪を転向させる例で。
基本になる機能は、第１図に示す如くと同一である。第
１図との違いについて述べるとシリンダー９は押出して
、シリンダー１０は引いて台車枠１３を左回りに回転さ
せ、シリンダー１１は押出して、シリンダー１２は引い
て台車枠１４を右回りに回転させる。
１図との違いについて述べるとシリンダー９は押出して
、シリンダー１０は引いて台車枠１３を左回りに回転さ
せ、シリンダー１１は押出して、シリンダー１２は引い
て台車枠１４を右回りに回転させる。
列車が右曲線を走行する場合には第１図及び第２図の各
シリンダーの動作が押出しの所は引き。
シリンダーの動作が押出しの所は引き。
引きの所は押出しとなる。第２図においては左右の回転
方向がそれぞれ反対になる。
方向がそれぞれ反対になる。
第３図は制御装置と移動装置の関係を説明する図である
。車両１５に搭載した制御装置１６には予め車輪の転向
が必要な地点、転向方向、転向角度及び時間等の制御指
令に関する情報を記憶させると共に９列車速度、転向角
度と時間との関係や車両の各車輪間の時間的遅れ等を既
定の算式により計算する機能を有せしめる。列車走行中
において制御装置１６は地上子１７等と車上子１８との
間の交信等によって車輪転向の必要な地点を確認の上、
それらに関する制御指令をシリンダー等による移動装置
１９に与えるものである。制御指令としての情報内容は
各シリンダー毎の押出し、引きストローク量及び動作時
分並びに前位車輪と後位車輪の動作の時間的なずれの量
等である。
。車両１５に搭載した制御装置１６には予め車輪の転向
が必要な地点、転向方向、転向角度及び時間等の制御指
令に関する情報を記憶させると共に９列車速度、転向角
度と時間との関係や車両の各車輪間の時間的遅れ等を既
定の算式により計算する機能を有せしめる。列車走行中
において制御装置１６は地上子１７等と車上子１８との
間の交信等によって車輪転向の必要な地点を確認の上、
それらに関する制御指令をシリンダー等による移動装置
１９に与えるものである。制御指令としての情報内容は
各シリンダー毎の押出し、引きストローク量及び動作時
分並びに前位車輪と後位車輪の動作の時間的なずれの量
等である。
（発明の効果）
本発明によって鉄道車両が曲線走行に際し安全性の向上
１通過速度の向上、車輪と軌道の接触面から発生する騒
音の低下及び車両と軌道の保守量の低減を実現すること
ができる。
１通過速度の向上、車輪と軌道の接触面から発生する騒
音の低下及び車両と軌道の保守量の低減を実現すること
ができる。
第１図〜第３図は本発明の実施例を示し、第１図及び第
２図は構成図、第３図は制御装置と移動装置の関係を説
明する図である。 １〜４−−−−−シリンダー、５〜８−−一一一軸箱。 ９〜１２−−−−−−−シリンダー、１３．１４−一一
一台車枠、、 １５−−−−−一車両、１６ −一一一
制御装置。 １７− 地上子、Ｉ８−一一一車上子、１１−−−−移
動装置、２（１−一−−車体（２軸車の場合）・台車（
ボギー車の場合）、２１−一−−車軸、２２−−−一車
輪。 ２３−−−一軸箱、２４−−−−移動腕、２５ −＝−
・進行方向、２６−−−−車輪の転向中心、２７ −一
一一曲線の接線方向、２８−＝・−曲線区間、 ２９
−−−−−一位置確認情報の流れの方向、 ３０−
−−−−−一制御指令の方向。 ｑふ１；に出Ｈｉ人則゛口法人鉄道総合技１：’ｒ研究
所手続補正書（方式） 昭和６３年 ３月 ９日 特許庁長官 小 川 邦 夫 殿 １、事件の表示 昭和６２年特許願第２８９４３８号 ２、発明の名称 鉄道車両用車輪操舵装置 ３、補正をする者 事件との関係 特許出願人 トウキーウトブクブシＵ：／ ｋｈリチ碧ウつチ曽ウメ
バレチ住 所 東京都国分寺市光町二丁目８番
地３８ザイダシ出ウジレｔ＋）１′つシウゴウギジ１ツ
ケシキ課つシ醤昭和６３年 ２月２３日（発送口） ５、補正の対象 「図 面」 ６、補正の内容
２図は構成図、第３図は制御装置と移動装置の関係を説
明する図である。 １〜４−−−−−シリンダー、５〜８−−一一一軸箱。 ９〜１２−−−−−−−シリンダー、１３．１４−一一
一台車枠、、 １５−−−−−一車両、１６ −一一一
制御装置。 １７− 地上子、Ｉ８−一一一車上子、１１−−−−移
動装置、２（１−一−−車体（２軸車の場合）・台車（
ボギー車の場合）、２１−一−−車軸、２２−−−一車
輪。 ２３−−−一軸箱、２４−−−−移動腕、２５ −＝−
・進行方向、２６−−−−車輪の転向中心、２７ −一
一一曲線の接線方向、２８−＝・−曲線区間、 ２９
−−−−−一位置確認情報の流れの方向、 ３０−
−−−−−一制御指令の方向。 ｑふ１；に出Ｈｉ人則゛口法人鉄道総合技１：’ｒ研究
所手続補正書（方式） 昭和６３年 ３月 ９日 特許庁長官 小 川 邦 夫 殿 １、事件の表示 昭和６２年特許願第２８９４３８号 ２、発明の名称 鉄道車両用車輪操舵装置 ３、補正をする者 事件との関係 特許出願人 トウキーウトブクブシＵ：／ ｋｈリチ碧ウつチ曽ウメ
バレチ住 所 東京都国分寺市光町二丁目８番
地３８ザイダシ出ウジレｔ＋）１′つシウゴウギジ１ツ
ケシキ課つシ醤昭和６３年 ２月２３日（発送口） ５、補正の対象 「図 面」 ６、補正の内容
Claims (1)
- 鉄道車両の曲線通過時に、車輪の転走方向が常に曲線
の接線方向と一致するように車輪を転向させるために、
軸箱回りに遊間のある台車枠または軸受装置あるいは車
輪を転向させる事が可能な台車枠に軸箱を取りつけ、該
軸箱を前後左右に移動自在にするための移動装置並びに
移動装置を制御するために予め制御指令用情報を記憶さ
せた車両用制御装置を構成要素とすることを特徴とする
鉄道車両用車輪操舵装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP28943887A JPH01132463A (ja) | 1987-11-18 | 1987-11-18 | 鉄道車両用車輪操舵装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP28943887A JPH01132463A (ja) | 1987-11-18 | 1987-11-18 | 鉄道車両用車輪操舵装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH01132463A true JPH01132463A (ja) | 1989-05-24 |
Family
ID=17743257
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP28943887A Pending JPH01132463A (ja) | 1987-11-18 | 1987-11-18 | 鉄道車両用車輪操舵装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH01132463A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| FR2745760A1 (fr) * | 1995-11-29 | 1997-09-12 | Morel Juan Luis | Vehicule motorise a roues a motorisation independante |
| JP2013523515A (ja) * | 2010-03-29 | 2013-06-17 | シーメンス アクチエンゲゼルシャフト エスターライヒ | 可変の車軸ジオメトリを有するレール車両 |
| JP2019034582A (ja) * | 2017-08-10 | 2019-03-07 | 川崎重工業株式会社 | 鉄道車両の車上子支持装置及びそれを備えた台車ユニット |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS59201113A (ja) * | 1983-04-28 | 1984-11-14 | Hitachi Ltd | 車両の操舵制御装置 |
-
1987
- 1987-11-18 JP JP28943887A patent/JPH01132463A/ja active Pending
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS59201113A (ja) * | 1983-04-28 | 1984-11-14 | Hitachi Ltd | 車両の操舵制御装置 |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| FR2745760A1 (fr) * | 1995-11-29 | 1997-09-12 | Morel Juan Luis | Vehicule motorise a roues a motorisation independante |
| JP2013523515A (ja) * | 2010-03-29 | 2013-06-17 | シーメンス アクチエンゲゼルシャフト エスターライヒ | 可変の車軸ジオメトリを有するレール車両 |
| US8833267B2 (en) | 2010-03-29 | 2014-09-16 | Siemens Ag Oesterreich | Rail vehicle with variable axial geometry |
| RU2603176C2 (ru) * | 2010-03-29 | 2016-11-20 | Сименс Аг Эстеррайх | Рельсовое транспортное средство с изменяемой геометрией осей |
| JP2019034582A (ja) * | 2017-08-10 | 2019-03-07 | 川崎重工業株式会社 | 鉄道車両の車上子支持装置及びそれを備えた台車ユニット |
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