JPH0314669B2 - - Google Patents

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JPH0314669B2
JPH0314669B2 JP59249963A JP24996384A JPH0314669B2 JP H0314669 B2 JPH0314669 B2 JP H0314669B2 JP 59249963 A JP59249963 A JP 59249963A JP 24996384 A JP24996384 A JP 24996384A JP H0314669 B2 JPH0314669 B2 JP H0314669B2
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JP
Japan
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swing
arm
vehicle body
running
underframe
Prior art date
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JP59249963A
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English (en)
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JPS61129361A (ja
Inventor
Masakimi Kobayashi
Toshio Kato
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Nippon Sharyo Ltd
Original Assignee
Nippon Sharyo Ltd
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  • Platform Screen Doors And Railroad Systems (AREA)
  • Train Traffic Observation, Control, And Security (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、軌道を走行する軌道車両用走行装置
に係り、特に曲率半径の小さい曲線レールを有す
る軌道を走行するのに適した軌道車両用走行装置
に関する。
〔従来の技術〕
従来、曲線軌道を走行する軌道車両用走行装置
としては、例えば特開昭59−140161号公報に示さ
れるように、一対のレールの中間に案内レールを
設け、走行台車に軸支され、両端に走行レール上
を転動する走行車輪を取付けた車軸に、前記案内
レール上を転動する操舵用の案内車輪を軸支する
操舵枠を支承し、これにより案内車輪に働く横圧
により走行台車を心皿回りに旋回させて曲率半径
の小さい曲線レールの通過を容易としたものがあ
る。
〔発明が解決しようとする問題点〕
ところが、このようにすると走行レールの他に
案内レールを敷設しなければならず、また走行台
車の構造が複雑となるうえ、踏切やポイントの構
造が複雑となるという問題がある。
そこで本発明においては、案内レールを用いる
ことなく、しかも簡単な構造で小曲線レールを自
己操舵して安定して走行できる軌道車両用走行装
置を提供することを目的とする。
〔問題点を解決するための手段〕
本発明においては上記問題点を解決するため、
第1発明は、車体台枠中心を対称として該台枠下
面の4個所に幅方向取付ピツチがレールゲージと
ほぼ同一になるように旋回ピンを垂設し、該旋回
ピンを枢支する軸受部材と走行車輪を軸支したア
ーム部材とを備えた旋回アームを夫々設け、車体
台枠の幅方向に位置する旋回アーム同士を各旋回
アームの軸受部材に夫々突設した操舵レバーを介
してタイロツドにより連結して4節リンクを形成
したことを特徴とし、第2発明は、第1発明にお
いて、車体台枠中央部に前記走行車輪と同一レー
ル上を転動する案内車輪を設けたことを特徴とす
る。
〔作用〕
以上のように構成することにより、第1発明に
おいては、曲線通過時に操舵レバーを介してタイ
ロツドにより連結される左右の旋回アームを夫々
レールに正接するよう旋回可能とし又左右輪の車
軸を分離し、夫々独立して転動可能とし、これに
より曲率半径の小さい曲線レールであつても円滑
に走行可能としたものであり、第2発明はこれに
案内車輪を設けて台車中心とレール中心とのズレ
を強制的に修正する。
〔実施例〕
以下、第1発明の一実施例を第1図乃至第5図
に基づいて説明する。
本発明の軌道車両用走行装置は、車体台枠1の
4個所に旋回ピン2を垂設し、各旋回ピン2に走
行車輪を軸承した4個の旋回アーム3を夫々枢支
し、車体台枠1の進行方向左右に並置する前後2
組の旋回アーム3同士を夫々タイロツド4,4に
より連結している。
前記4個所に設けられた旋回ピン2は、車体台
枠1の中心Cを対称として車体台枠1下面のレー
ル5,5直上に垂設され、左右の旋回ピン2,2
の幅方向取付ピツチはレール5,5のレールゲー
ジGと等しく設定されている。
前記旋回アーム3は、前記旋回ピン2枢支され
る軸受部材3aに、枠形のアーム部材3bの一端
下部をピン3cで上下方向に回動可能かつヒンジ
状態に連結し、該連結部の上部にゴム等の弾性体
3dを挾装したもので、軸受部材3aには前記旋
回ピン2を挿通するピン孔3eが穿設されると共
に操舵レバー3fがアーム部材3bと反対方向に
突設されており、アーム部材3bには走行車輪3
gが車輪3hにより回転可能に軸支されている。
また、車軸3hと旋回ピン2との距離である旋回
アーム長さLは、車体台枠1の進行方向前後に位
置する旋回ピン2,2の前後方向取付ピツチPの
1/2に設定されており、車体台枠1の左右に位置
する旋回アーム3,3は夫々長手方向の中心線に
対し線対称に形成されている。
これら各旋回アーム3は、軸受部材3aと車体
台枠1との間にスラストベアリング6を、ピン孔
3eと旋回ピン2との間にブツシユ7,7を夫々
介装し、旋回ピン2に軸受部材3aのピン孔3e
を挿通して、軸受部材3aの下部に抜止め部材8
を嵌着することにより各旋回ピン2に軸受部材3
aを対向させて枢支される。
また、タイロツド4はピン孔4a,4aを有す
るブラケツト4b,4bを両端に設けたもので、
車体台枠1の左右に位置する旋回アーム3,3の
操舵レバー3f,3fにブラケツト4b,4bを
ピン9,9で回動可能に接続して左右の旋回アー
ム3,3同士を連結している。これにより、各旋
回ピン2に夫々独立して枢支される各旋回アーム
3は、左右方向に並設する他の旋回アーム3とタ
イロツド4,4により連結された車体台枠1とに
より4節リンクを形成する。
尚、3iは走行車輪3gを軸支する車軸3hと
アーム部材3bとの間に設けたベアリング、3j
は前記アーム部材3bの両側に設けて車軸3hの
両端を覆うカバー、10,10は前後いずれか一
対の左右の旋回アーム3,3に取付けた電動機、
減速機、ブレーキ等の駆動装置である。
前記の4節リンクの左右回転角の関係は、第6
図及び第7図に示す如く、 a:左右旋回ピン2,2の間隔 b:操舵レバー3fの長さ c:タイロツド4の長さ c=a−2b Sinα α:操舵レバー3fの取付角 θ:外側旋回アーム3の回転角 φ:内側旋回アーム3の回転角 とすれば {b cos(α−θ)−b cos(α+ψ)}2 +{a−b sin(α−θ)−b sin(α+ψ)}2 =C2 …… となる。
ここで、第8図に示すように、曲線半径R、レ
ールゲージGの曲線上を旋回アーム3の長さLの
本方式台車が走行する場合、車輪3gとレール5
の相対角(アタツク角)を0゜とする内外旋回アー
ム3の回転角ψ,θは、 θ=2・tan-1(L/R+G/2) …… ψ=2・tan-1(L/R−G/2) … である。
したがつて、曲線レールを走行する場合、,
式のθとψを式に代入して、式が成立する
ように操舵レバー3fの長さb、操舵レバー3f
の取付角αを決定すれば、各走行車輪3gはその
軸心をレール曲率中心oに向けて、すなわちアタ
ツク角0゜で曲線を通過できる。
通過可能な最小曲線半径は、理論上の式でψ
=90゜まで可能である。
∴ tan-1(L/R−G/2)=45゜ ∴ L=R−G/2 ∴ R=L+G/2 ここで例えばL=1m、G=1.4mとした場合、
最小曲線半径はR=1+1.4/2=1.7mとなる。
直線走行はR=∞とし、θ=ψ=0の曲線走行
を考える。
走行中、実際の旋回アーム3の回転角θ,ψが
,式の理論値から外れた場合、車輪3gとレ
ール5の間にアタツク角が生じると同時にアタツ
ク角を打消すよう車輪3gに横圧が作用し、θと
ψを理論値に復元する。このとき、車輪3gに作
用する横圧が小さくても、旋回アーム3の長さL
が復元モーメントに有効に働き、安定した自己操
舵走行が可能である。
レールと車輪の間に第9図に示すようにアタツ
ク角βがつくと、走行抵抗が増大すると共に車輪
(特にフランジ部)及びレールの摩耗が多くなり、
システム全体に悪影響を及ぼす。
しかも曲線レール5,5の内側と外側との半径
差による各走行車輪3gの回転差がが生じても、
内外輪が一本の車軸に固定されているのではな
く、互いに独立しているのでレール5と走行車輪
3gとのスリツプを生じるとがなく走行車輪3g
の摩耗が少なくなる。更に旋回アーム3は軸受部
材3aとアーム部材3bが弾性体3dを介してヒ
ンジ状に連結されているので、走行に伴なう振動
を該弾性体3dにより有効に吸収すると共に、4
輪に荷重を均等に分配することができる。
次に第2発明の一実施例につき、第10図及び
第11図に基づいて説明する。尚、第1図乃至第
5図に示す実施例と同一部材については、同一符
号を付して説明する。
この実施例は、第1図乃至第5図に示す実施例
の台車の車体台枠1の中央部に、レール5,5上
を走行する案内車輪11,11を設けたものであ
る。
即ち、車体台枠中心Cを通つて車体台枠1の幅
方向に車軸12を配設し、この車軸12の左右2
個所を心棒13,13にて支持し、この心棒1
3,13の上端をバネ14,14を介して車体台
枠1下面の取付部15,15に支持し、車軸12
の両端に案内車輪11,11を支承し、レール
5,5上を転動できるようにしている。
このように案内車輪11,11を設けることに
より、レール5,5に狂い等が生じてズレること
があつても、安定して台車を走行させることがで
きる。
〔発明の効果〕
本発明の軌道車両用走行装置は以上のように、
車体台枠中心を対称として該台枠下面の4個所に
幅方向取付ピツチがレールゲージとほぼ同一にな
るように旋回ピンを垂設し、該旋回ピンを枢支す
る軸受部材を走行車輪を軸支したアーム部材とを
備えた旋回アームを夫々設け、車体台枠の幅方向
に位置する旋回アーム同士を各旋回アームの軸受
部材に夫々突設した操舵レバーを介してタイロツ
ドにより連結して4節リンクを形成したから、案
内車輪や案内レールが不要で既存のレールを安定
して走行することができ、また車体台枠の構造が
簡単となる。しかも、曲線通過時でもレールの間
に相対角を生じないよう自己操舵が可能となると
共に走行車輪が独立しているから、内外輪に回転
差を与えて極めて小曲線の軌道を特別な案内なし
に走行可能であり、また曲線レール通過時に内外
輪の回転差が生じても車輪とレールの間にスリツ
プを生じないので、車輪およびレールの摩耗が少
なくなる。また、車体荷重は旋回ピンを介して4
個の旋回アームで受けるので、強度上も有利で輪
荷重分布が均一となり走行安定性が向上する。
また、第2発明は、走行車輪が走行するレール
上を転動する案内車輪を台車中央部に設けたか
ら、台車中央部は必ずレール中心を通過すること
になり、第1発明に比べレールの狂い、遠心力等
による横荷重に対して安定性が得られる。
【図面の簡単な説明】
第1図乃至第5図は第1発明の一実施例を示す
もので、第1図は軌道車両用走行装置を示す斜視
図、第2図は同じく平面図、第3図は旋回アーム
の断面平面図、第4図は旋回アームの軸受部材の
断面正面図、第5図は第1図の軌道車両用走行装
置の曲線軌道走行時の説明図、第6図乃至第9図
は、走行車輪とレールとの関係を説明するための
もので、第6図は直線路を、第7図は直線路から
曲線路に進入した状態を、第8図は曲線路を夫々
走行している場合を示す図、第9図はレールと車
輪のアタツク角の関係を示す図、第10図、第1
1図は第2発明の一実施例を示すもので、第10
図は軌道車両用走行装置を備えた台車の平面図、
第11図は側面図である。 1…車体台枠、2…旋回ピン、3…旋回アー
ム、3a…軸受部材、3b…アーム部材、3c…
ピン、3d…弾性体、3f…操舵レバー、3g…
走行車輪、3h…車輪、4…タイロツド、4b…
ブラケツト、5…レール、9…ピン、10…駆動
装置、11…案内車輪。

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1 車体台枠中心を対称として該台枠下面の4個
    所に幅方向取付ピツチがレールゲージとほぼ同一
    になるように旋回ピンを垂設し、該旋回ピンを枢
    支する軸受部材と走行車輪を軸支したアーム部材
    とを備えた旋回アームを夫々設け、車体台枠の幅
    方向に位置する旋回アーム同士を各旋回アームの
    軸受部材に夫々突設した操舵レバーを介してタイ
    ロツドにより連結して4節リンクを形成した軌道
    車両走行装置。 2 台枠に垂設した旋回ピンを枢支する旋回アー
    ムのアーム部材の一端を、ピンにより上下方向に
    回動可能に軸受部材に支持した特許請求の範囲第
    1項記載の軌道車両走行装置。 3 旋回アームのアーム部材に軸支される走行車
    輪を、車体前後方向の旋回ピンの取付ピツチと旋
    回ピンと車体台枠中心の間隔とがほぼ等しくなる
    ように配置した特許請求の範囲第1項記載の軌道
    車両走行装置。 4 車体台枠中心を対称として該台枠下面の4個
    所に幅方向取付ピツチがレールゲージとほぼ同一
    になるように旋回ピンを垂設し、該旋回ピンを枢
    支する軸受部材と走行車輪を軸支したアーム部材
    とを備えた旋回アームを夫々設け、車体台枠の幅
    方向に位置する旋回アーム同士を各旋回アームの
    軸受部材に夫々突設した操舵レバーを介してタイ
    ロツドにより連結して4節リンクを形成し、車体
    台枠中央部に前記走行車輪と同一レール上を転動
    する案内車輪を設けた軌道車両走行装置。 5 台枠に垂設した旋回ピンを枢支する旋回アー
    ムのアーム部材の一端を、ピンにより上下方向に
    回動可能に軸受部材に支持した特許請求の範囲第
    4項記載の軌道車両走行装置。 6 旋回アームのアーム部材に軸支される走行車
    輪を、車体前後方向の旋回ピンの取付ピツチと旋
    回ピンと車体台枠中心の間隔とがほぼ等しくなる
    ように配置した特許請求の範囲第4項記載の軌道
    車両走行装置。
JP24996384A 1984-11-27 1984-11-27 軌道車両用走行装置 Granted JPS61129361A (ja)

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JP24996384A JPS61129361A (ja) 1984-11-27 1984-11-27 軌道車両用走行装置

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JP24996384A JPS61129361A (ja) 1984-11-27 1984-11-27 軌道車両用走行装置

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JPS61129361A JPS61129361A (ja) 1986-06-17
JPH0314669B2 true JPH0314669B2 (ja) 1991-02-27

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ID=17200790

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Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5113285A (ja) * 1974-07-23 1976-02-02 Shinho Kogyo Kk Dejitarudenryokukeisokusochi

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5113285A (ja) * 1974-07-23 1976-02-02 Shinho Kogyo Kk Dejitarudenryokukeisokusochi

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JPS61129361A (ja) 1986-06-17

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