JPH04339072A - 鉄道車両用振子台車 - Google Patents

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。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、曲線路を高速走行する
振子式の鉄道車両に使用される鉄道車両用振子台車に関
する。

【０００２】

【従来の技術】最近の鉄道車両用振子式台車は、他の一
般台車（非振子台車）と同様にボルスタレス方式の台車
が多く採用されている。この鉄道車両用振子式台車は台
車枠の上に振子作用を行う各振子コロを設け、この各振
子コロの上に振子梁を設け、さらに、ボルスタレス用の
各空気ばねを介して車体全体を搭載するように構成した
ものである。

【０００３】従って、上記鉄道車両用振子式台車は、曲
線路の通過時における台車偏倚を上記車体と上記振子梁
との間で行う関係上、上記振子梁と台車枠とは一緒に偏
倚する。また、振子動作は振子梁と車体とは一緒に作動
する。

【０００４】従来、この種の鉄道車両用ボルスタレス振
子台車は、図４乃至図８（ａ）（ｂ）に示されるように
構成されている（特開昭６０−１６３７６０号公報）。

【０００５】即ち、図４乃至図８（ａ）（ｂ）において
、輪軸（車軸）１の両側には、台車枠２が各軸ばね３を
介して水平に横設されており、この台車枠２の上部両側
には、各振子コロ（たんにコロともいう）４が転動する
ように装着されている。又、この各振子コロ４は、図５
に示されるように、上記台車枠２のベアリング箱（軸受
箱）５にスラスト軸受とラジアル軸受とによる軸受６を
介して支軸７に軸装されており、上記各振子コロ４には
、振子梁８と一体の円弧状をなす各コロ受け部材９ａ、
９ｂが当接して設けられている。さらに、上記振子梁８
の上部両側には、車体１０が各空気ばね１１を介して搭
載されており、上記各コロ受け部材９ａ、９ｂの前後に
位置する上記ベアリング箱５には、前後力伝達用のカム
フォロワ１２がそれぞれ当接して設けられている。 さらに、上記ベアリング箱５の外側に位置する上記振子
梁８の前後には、防塵カバー１３や防塵リップ１４が塵
埃の浸入を防止するように設けられている。

【０００６】他方、図６に示されるように、上記台車枠
２の内側には、シリンダー装置による一対の振子ストッ
パー装置１５が付設されており、この各振子ストッパー
装置１５の各出力軸１５ａは上記振子梁８の中程に垂設
された弾性材付きの振子ストッパ１６へ当接するように
なっている。又、上記車体１０の中程には、中心軸１７
が垂設されており、この中心軸１７は上記振子梁８に嵌
装されており、この振子梁８には、牽引装置１８が設け
られている。

【０００７】従って、上述した振子式台車は、曲線路を
走行する際、カント不足により超過遠心力Ｆが車体１０
の重心Ｇに加わると、この車体１０の重心Ｇは振子中心
Ｏより下方にあるため、上記車体１０には、モーメント
Ｍが振子中心Ｏの周りに生じ、上記車体１０は、振子状
態になり、乗客の体感遠心力を低減するようになってい
る（図４及び図８参照）。又、第８図の一点鎖線のよう
に制御シリンダにより振子動作をさせるものもある。

【０００８】さらに、上述した鉄道車両用ボルスタレス
振子台車では、ボルスタレス振子であるから、曲線路を
走行する際に伴う台車の舵取りは、車体１０と振子梁８
との間で空気ばね１１に前後方向の相対変位を与えるこ
とにより行われる。

【０００９】従って、上記振子梁８と台車枠２との間で
は振子運動のみをみればよく、上下力を伝える各振子コ
ロ４が主にそれを行い、前後力伝達用の上記カムフォロ
ワ１２は前後力により振子梁８の間に前後方向の相対変
位を生じないように上記各コロ受け部材９ａ、９ｂを案
内して振子作用するようになっている。

【００１０】即ち、上述した鉄道車両用ボルスタレス振
子台車は、図７に示されるように、曲線路の通過時にお
ける台車偏倚を車体１０と振子梁８との間で行う関係上
、振子梁８と台車枠２とは一緒に偏倚する。しかも、図
８（ａ）（ｂ）に示されるように、振子動作は振子梁８
と車体１０とは一緒に作動するようになっている。

【００１１】なお、上述した鉄道車両用ボルスタレス振
子台車は、その他に、例えば、特公平２−６２４２１号
（鉄道車両用振子式台車）や特開平２−５７４６７号（
鉄道車両用自然振り子装置）等がいづれも類似な構成と
して既に提案されている。

【００１２】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上述し
た振子式台車は、台車枠２と振子梁８との間で振子動作
をさせる関係上、下記のような問題がある。

【００１３】１，車両の振子動作をさせるのは、本来、
曲線路上であるけれども、当然、台車枠２は車体１０に
対して偏倚している。しかし、上述した鉄道車両用ボル
スタレス振子台車は、台車枠２と振子梁８とは一緒に偏
倚しているため、図７に示されるように、前後の台車枠
２は車体１０に対してハ字状をなってしまい、円滑な振
子動作をすることは、困難であり、円滑な振子動作は上
記車体１０に対して前後の振子梁８とも直角に位置して
いることが望ましい。

【００１４】上述した鉄道車両用ボルスタレス振子台車
のおける台車は、実際には、上記各空気ばね１１をねじ
ることによって振子動作を行っているので好ましくない
。

【００１５】２，さらに、上記各空気ばね１１の位置が
振子梁８の両側上にあるために、図６に示されるように
、振子車両限界１９が適用され、上記空気ばね１１の左
右の間隔を大きくとることが困難であり、これは車体１
０のローリング防止の上で非常に不利なことになる。

【００１６】３，上述した鉄道車両用ボルスタレス振子
台車のおける各振子コロ４は、上記台車枠２に直接に載
置されているので、各振子コロ４が上記車体１０の重量
を支えているけれども、この各振子コロ４が円筒面同志
の接触のために線接触になっており、面圧が高くなり、
各振子コロ４が振動の激しい各空気ばね１１の下に位置
することは、この各振子コロ４の寿命を短くかくするお
それがある。

【００１７】４，さらに、上記各振子コロ４は円滑な振
子動作をするために、防塵装置１３によって保護されて
いるけれども、上記台車１０は、振子梁８の中央に各振
子ストッパー装置１５を設けているから、これらを共に
保護することは取付け位置の制限を受ける等の不具合を
生じ、しかも、寒冷地や降雪地用の車両では、雪が台車
枠２の下部に設けられた各振子ストッパー装置１５に入
り込んで動作不良となることも予測される。

【００１８】本発明は、上述した事情に鑑みてなされた
ものであって、台車枠の両側に各空気ばねを介して振子
梁を跨がって設け、この振子梁の両側上部に各振子コロ
を転動するように装着し、この各振子コロの上位の車体
の下面両側に各円弧状部材を上記各振子コロへ当接して
設けることによって、曲線路を走行する際の上記各振子
コロと上記車体との偏倚荷重を上記台車枠と振子梁との
間の各空気ばねで解消して、振子動作を振子梁と車体と
の間で円滑に行うようにした鉄道車両用振子台車を提供
することを目的する。

【００１９】

【課題を解決するための手段】本発明は、曲線路を走行
する際に車体を曲線路の内側へ振子運動により傾斜させ
る鉄道車両用振子台車において、台車枠上の両側に各空
気ばねを設け、この各空気ばね上に振子梁を跨がって横
設し、この振子梁の両側上部に各振子コロを転動するよ
うに装着し、この各振子コロの上位の車体の下面両側に
各円弧状部材を上記各振子コロへ当接して設けたもので
ある。

【００２０】

【作用】本発明は、曲線路を走行する際、車体の前後の
各振子梁を平行にして上記車体に対して各振子梁を直角
をなすようにして円滑な振子動作を行い、各空気ばねの
位置を振子運動をしない台車枠上に設けることにより、
各空気ばねを一般車両限界に適用できるようにし、上記
各空気ばねの間隔を広くして、ローリング特性を向上す
ると共に、各振子コロを各空気ばねの上に設けて、衝撃
荷重を低減して各振子コロの寿命を長くし、防塵装置の
機能を有効適切に発揮することができるようにしたもの
である。

【００２１】

【実施例】以下、本発明を図示のー実施例について説明
する。

【００２２】図１乃至図３（ａ）（ｂ）において、符号
２０は、曲線路を走行する際に車体を曲線路の内側へ振
子運動により傾斜させる鉄道車両用ボルスタレス振子台
車における台車枠であって、この台車枠２０上の両側に
は、各空気ばね２１が設けられており、この各空気ばね
２１上には、振子梁２２が跨がって横設されている。 又、この振子梁２２の両側上部には、各振子コロ２３が
転動するように装着されており、この各振子コロ２３の
上位の車体２４の下面両側には、各円弧状部材２５が上
記各振子コロ２３へ当接して設けられている。さらに、
上記各円弧状部材２５の傍らの上記車体２４の下面両側
には、弾性材付きの各ストッパ２６ａ、２６ｂが付設さ
れており、この各ストッパ２６ａ、２６ｂの向き合った
位置の上記振子梁２２上には、一対の振子ストッパー装
置２７が設られており、この各振子ストッパー装置２７
の各出力軸２７ａは上記各ストッパ２６ａ、２６ｂへ当
接するようになっている。

【００２３】以下、本発明の作用について説明する。

【００２４】従って、今、曲線路を走行する際、車体２
４を曲線路の内側へ振子運動により傾斜させる鉄道車両
用ボルスタレス振子台車は、図２に示されるように、曲
線路の通過時における台車偏倚を台車枠２０と振子梁２
２との間の各空気ばね２１で行い、台車枠２０が偏倚す
る。しかも、図３（ａ）（ｂ）に示されるように、振子
動作は振子梁２２と車体２４との間の各振子コロ２３で
行われる。

【００２５】従って、本発明による車体２４の前後の各
振子梁２２は平行して上記車体２４に対して直角をなし
て円滑な振子動作を行い、上記各空気ばね２１の位置を
振子運動をしない台車枠２０上に設けることにより、上
記各空気ばね２１は一般車両限界２８（図１参照）を適
用できるようになり、しかも、上記各空気ばね２１の間
隔を広くとることができるから、ローリング特性を向上
すると共に、各振子コロ２３を各空気ばね２１上に設け
ることにより、衝撃荷重を低減して寿命を長くし、防塵
装置の機能を有効適切に発揮することができるものであ
る。なお、本発明は第３図の一点鎖線のように制御シリ
ンダにより振子動作をさせるものにも適用できる。

【００２６】

【発明の効果】以上述べたように本発明によれば、曲線
路を走行する際、車体の前後の各振子梁を平行にして上
記車体に対して直角をなすようにしてあるので、円滑な
振子動作を行うことができるばかりでなく、各空気ばね
の位置を振子運動をしない台車枠上に設けているから、
各空気ばねは一般車両限界を適用できるようになり、上
記各空気ばねの間隔を大きくとることができると共に、
ローリング特性の向上を図ることができるし、各振子コ
ロを各空気ばねの上に設けているため、衝撃荷重を低減
して寿命を長くできるし、さらに、防塵装置の機能を有
効適切に発揮することができる等の優れた効果を有する
。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の鉄道車両用振子台車の要部を示す正面
図。

【図２】本発明の鉄道車両用振子台車の作用を説明する
ための図。

【図３】本発明の鉄道車両用振子台車の作用を説明する
ための図。

【図４】従来の鉄道車両用振子台車を示す正面図。

【図５】図４中の鎖線Ａ−Ａに沿う拡大断面図。

【図６】従来の鉄道車両用ボルスタレス振子台車の要部
を示す拡大正面図。

【図７】従来の鉄道車両用ボルスタレス振子台車の作用
を説明するための図。

【図８】従来の鉄道車両用ボルスタレス振子台車の作用
を説明するための図。

【符号の説明】

２０　　台車枠 ２１　　空気ばね ２２　　振子梁 ２３　　振子コロ ２４　　車体 ２５　　円弧状部材

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】曲線路を走行する際に車体を曲線路の内側
   へ振子運動により傾斜させる鉄道車両用振子台車におい
   て、台車枠上の両側に設けられた各空気ばねと、この各
   空気ばね上に跨がって横設された振子梁と、この振子梁
   の両側上部に転動するように装着された各振子コロと、
   この各コロの上位の車体の下面両側に上記各コロへ当接
   して設けられた各円弧状部材とを具備したことを特徴と
   する鉄道車両用振子台車。