JPH0752793A - レール車両の走行装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 この発明の目的は、可能な限り大きな車体断
面を達成するために、車体が過度の遠心力の下で揺動す
る場合に、回転の中心が揺動の中心の平面内に可能な限
り位置するチルト機構を見出だすことにある。 【構成】 この発明は、レール車両の走行装置に関し、
走行装置フレーム２は、走行装置内において、主ばねを
介して車輪または輪軸１により支持されている。車体４
は、走行装置上に、２次的ばね３を介してまくらばり５
により、或いは直接的に支持されている。まくらばり５
或いは車体４は、走行装置上に、走行装置フレームに関
し、緩衝器および少なくとも１つの揺動支持具（８乃至
１０）により接続されている。緩衝器は、垂直動および
揺動を弱め、揺動支持具（８乃至１０）は、揺動の衝撃
を和らげるとともに回動自在に設けられた振り子１０に
よりまくらばり５或いは車体４に接続された固定レバー
９を支持する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】この発明は、車体の垂直動および
揺動を弱める緩衝器と、揺動の衝撃を和らげる揺動支持
具と、を備えたレール車両の走行装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】この種の走行装置は、例えば、ドイツ公
開公報第４１２２７４１号により公知である。

【０００３】カーブを曲る際に、特に、遠心力が車体の
揺動を生じ、この揺動による衝撃は、一般的に揺動支持
具によって和らげられる。このように揺動が生じる場合
には、車体は、ばねシステム上の遠心力に応じてカーブ
の外側に向って傾けられ、乗員に対する横方向の加速度
を増大する。これらの想像上の好ましくない横方向の加
速度は、特にカーブ部分での運行速度を制限する。

【０００４】曲る際に遠心力と反対の方向に車体を傾け
ることは、実施により既に公知であり、それにより、横
方向の加速度を減少する。

【０００５】これら前もって知られたチルトシステムの
１つ（Talgo-Pendular-System, ETR42 (1993) H1-2, p.
39）において、回転の高く上げられた中心を有する車
体の振動は、車体が類似の方法で自由振り子に動くよう
に、高く設けられた二次的ばねにより達成される。この
システムにおけるデメリットは、車体がより低い領域
（シート平面）でその外側外形によって制限されている
ことであり、それにより、利用できる客室の減少を代り
に伴っている。

【０００６】更に公知のチルトシステム（SIG-Neitec E
TR 42 (1993) H1-2, p. 36, 37）において、振り子機構
は、走行装置のまくらばりと走行装置フレームとの間に
配置され、この場合、遠心力により励起された空気シリ
ンダーがまくらばりと走行装置フレームとの間で活性化
されている。この空気シリンダーは、まくらばりと走行
装置フレームとの間で水平横方向に配置され、まくらば
り或いは車体を上昇移動を伴ってカーブの内側に向って
傾け、上昇移動は、まくらばりと走行装置フレームとの
間の横方向の動きに反応する空気シリンダーの不安定な
作動により達成される。振り子システムの回転の中心
は、車体の重心に略位置している。この構成におけるデ
メリットは、チルトシステム（振り子機構）を活性化す
るために、まくらばりと走行装置フレームとの間の横方
向の動きが僅かではない程度で傾きを引き起こすために
必要であることである。車体の使用可能な断面は、これ
によりかなり減少される。

【０００７】上述したような車体の懸架装置は、実施
（ABB-Neitec X2000 ETR 42 (1993) H1-2, p. 31, 32）
から更に公知であるが、この場合、作動シリンダーが走
行装置フレームとまくらばりとの間で横方向に配置さ
れ、作動シリンダーは、横方向加速度依存型駆動電子工
学（transverse acceleration-dependent drive electr
onics ）により活動的に作動されている。作動シリンダ
ーは、振り子システムを介して、遠心力に反対して、寸
法約８°の傾斜の達成できる角度で、車体の傾きを生じ
る。

【０００８】このシステムの回転の中心は、同様に車体
の重心に略位置している。このシステムのデメリット
は、作用軸に応じた回転の中心が使用可能な車体の断面
の減少を結果として生じるという事実にある。

【０００９】雑誌O & P Olhydraulik und Pneumatik, E
dition 36 (1992), Issue 10から、線路と車体との間の
揺動角度の補正のため、度を越した遠心力の場合には、
作動シリンダーが車体の長軸方向で走行装置と車体との
間に配置され、多数の作動シリンダーが一方が他方に隠
れて設けられ、これらは、負荷が走行装置全体に渡って
均一に分配されるように互いに連結されてつながれるこ
とが更に知られている。揺動角度は、作動シリンダーの
電気的に制御された動作と一致することによりここで等
しくされ、平均揺動角度が０°に補正される。この前も
って知られた装置の目的は、それゆえに、走行装置の均
一な負荷のための揺動角度の補正に限定される。

【００１０】

【発明が解決しようとする課題】この発明は、以上の点
に鑑みなされたもので、その目的は、可能な限り大きな
車体断面を達成するために、車体が過度の遠心力の下で
揺動する場合に、回転の中心が揺動の中心の平面内に可
能な限り位置するチルト機構を見出だすことにある。こ
のチルト機構は、この走行装置の後方に取り付けでき、
既存の車体の下に挿入でき且つ単一構造部材により特色
づけられる。

【００１１】

【課題を解決するための手段】この目的は、まくらばり
の横端部または上記車体の側部が押し込まれ或いは浮上
される場合に反対方向に作動できる最終制御部材を構成
する揺動支持具の少なくとも１つの上記振り子のような
方法の導入により決定された走行装置内で達成される。
この構成の利点は、回転の中心が略二次的ばねのレベル
にあるという事実にあり、それにより、境界側面の最大
可能利用を可能にする。

【００１２】

【作用】この発明によると、両方の振り子は、好都合に
最終制御部材を有してる。更に好都合に、最終制御部材
は固定可能である。最終制御部材の終端位置で固定可能
であることは部材にとって更に好都合である。この発明
によると、少なくとも１つの最終制御部材が、揺動の相
殺のために最終制御部材に必要とされる上昇移動を計測
する通過計測機器とともにレール車両の長手軸の両側上
に設けられている。好都合に、２つの揺動支持具が走行
装置の横軸に対称的に設けられ、最終制御部材を有する
振り子を備えている。

【００１３】この発明によると、作動シリンダーを有す
ることが最終制御部材のために更に考えられる。この発
明によると、代りに、最終制御部材が機械的直線駆動機
構として形成できる。上述した発明のおかげで、レール
車両の走行装置は、既存の走行装置内に後ろに装着でき
るチルト機構とともに好都合に設けられることができ
る。この発明のチルト機構は、更に、既存の車体の下に
挿入されることができ、単一構造の部材により特色づけ
られている。この発明のチルト機構は、可能な限り最も
大きい使用可能な車体断面を可能にし、特に、達成でき
る。

【００１４】代りの図示のこの発明の実施例によると、
主ばねを介して車輪または輪軸により支持された走行装
置フレームを備え、車体が２次的ばねを介してまくらば
りにより、或いは直接的に支持されるレール車両の走行
装置であって、上記まくらばりまたは車体が、上記走行
装置フレームに関し、垂直動および揺動を弱める緩衝器
と、揺動の衝撃を和らげるとともに回動自在に設けられ
た振り子により上記まくらばりまたは車体に接続された
固定レバーを支持する少なくとも１つの揺動支持具と、
により接続されたレール車両の走行装置の場合におい
て、揺動支持具のねじれ軸内に組み込まれている最終制
御部材は、まくらばりの横端部或いは車体の側部が押し
込まれ或いは上昇される場合、反対方向に作動できる。

【００１５】

【実施例】以下、図面を参照しながらこの発明の実施例
について詳細に説明する。この発明のレール車両の走行
装置は、走行装置フレーム２を本質的に備え、この走行
装置フレーム２は、図示しない主ばねを介して２組の輪
軸１により支持されている。走行装置フレーム２の上に
は、車体４を支持するまくらばり５が２次的な空気ばね
３を介して垂直方向に移動可能に設けられている。車体
４は、空気ばね３の上方でまくらばり５上に固定された
水平スライドブロック６を介して走行装置上の所定位置
に載置され、まくらばり５の中心に設けられたボギーピ
ン７により走行装置上の所定の水平位置に規定される。

【００１６】この発明に関係なく必要とされる垂直緩衝
器および揺動緩衝器に加えて、まくらばり５は、少なく
とも１つの、ここに図示する実施例においては２つの揺
動支持具により、走行装置フレーム２に関する衝撃が更
に和らげられる。これらそれぞれの揺動支持具はねじれ
軸８を備え、このねじれ軸８は、走行装置の横方向に水
平に伸びて走行装置フレーム２上に揺動可能に設けら
れ、また、ねじれ軸８は、その両端部において揺動可能
にレバー９を支持し、レバー９の自由端部にはヒンジを
介して略垂直な振り子１０が設けられている。この振り
子１０は、その他方の端部において、同様に揺動自在に
まくらばり５に固定されている。

【００１７】車両の横方向へのまくらばり５を伴う車体
４の揺動があると、まくらばり５がその一方の端部にお
いて空気ばね３に向って押し込まれ、他方の端部におい
て一致する量で対応する空気ばね３から離れて浮き上が
る。このような揺動は、振り子１０およびレバー９を介
してねじれ軸８に伝達され、ねじれ軸８をねじる。ねじ
れ軸８のばね作用の結果、揺動による衝撃が和らげられ
る。このような揺動による圧力下で、ねじれ軸８は、振
り子１０およびレバー９を介してここに作用を及ぼし、
良好な走行特性に必要な揺動堅さを供給する。

【００１８】車両は、主ばねの堅さ、揺動支持具の堅
さ、空気ばねの基礎および重心の位置、などの車両のシ
ステムの各要素から決定された揺れの中心に関して揺動
する。揺動支持具のねじれ軸８は、力の平衡を生じるた
めに必要な反対の力が到達された位置へ遠心力に基づい
て引っ張られる。この発明によれば、走行装置の形状に
おいて、少なくとも１つの振り子１０が最終制御部材と
して形成されている。この最終制御部材（振り子１０）
は、揺動の堅さおよび揺れの中心が不変のままであって
も車両が斜めに傾けられるように、拡張または収縮する
ことにより、ねじれ軸８の変形を過剰補償する。最終制
御部材（振り子１０）は、この場合、車両自体の重量に
対して作用しないが、車両の極軸について車体を単に揺
動する。傾斜の外側における空気ばね３が垂直方向に伸
ばされ、傾斜の内側に一致する空気ばね３が圧縮され
る。このような２点空気制御システムにより、揺動が空
気ばね３の低い抵抗（空気流抵抗のみ）で実施される。
垂直方向の衝撃吸収は、空気ばね３の圧縮或いは伸びに
より通常の状態で達成される。車体４の必要な傾きのき
っかけは、過度な遠心力により、軌道依存或いは力依存
に基づいて達成される。しかしながら、最終制御部材
（振り子１０）のこのきっかけは、この発明の目的では
ない。

【００１９】尚、この発明は、上述した実施例に限定さ
れるものではなく、発明の範囲を超えることなく種々変
形可能である。

【００２０】

【発明の効果】以上説明したように、この発明のレール
車両の走行装置によれば、可能な限り大きな車体断面を
達成するために、車体が過度の遠心力の下で揺動する場
合に、回転の中心が揺動の中心の平面内に可能な限り位
置するチルト機構を見出だすことができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】図１は、この発明の実施例における走行装置を
示す横断面図の半分。

【図２】図２は、図１と共同する残り半分。

【図３】図３は、図１の走行装置を示す部分平面図の半
分。

【図４】図４は、図３と共同する残り半分。

【図５】図５は、図１の走行装置を示す部分縦断面図の
半分。

【図６】図６は、図５と共同する残り半分。

【符号の説明】

１…輪軸、２…走行装置フレーム、３…二次的な空気ば
ね、４…車体、５…まくらばり、６…スライドブロッ
ク、８…ねじれ軸、１０…振り子。

Claims (9)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 主ばねを介して車輪または輪軸により支
   持された走行装置フレームを備え、 車体が２次的ばねを介してまくらばりにより、或いは直
   接的に支持されるレール車両の走行装置であって、 上記まくらばりまたは車体が、上記走行装置フレームに
   関し、垂直動および揺動を弱める緩衝器と、揺動の衝撃
   を和らげるとともに回動自在に設けられた振り子により
   上記まくらばりまたは車体に接続された固定レバーを支
   持する少なくとも１つの揺動支持具と、により接続され
   たレール車両の走行装置において、 少なくとも１つの上記振り子（１０）は、上記まくらば
   り（５）の横端部または上記車体（４）の側部が押し込
   まれ或いは浮上される場合に反対方向に作動できる最終
   制御部材を構成することを特徴とするレール車両の走行
   装置。
2. 【請求項２】 両方の振り子（１０）が最終制御部材を
   構成することを特徴とする請求項１に記載の走行装置。
3. 【請求項３】 上記最終制御部材（振り子（１０））
   は、固定可能であることを特徴とする請求項１または２
   に記載の走行装置。
4. 【請求項４】 上記最終制御部材（振り子（１０））
   は、終端部位置で固定可能であることを特徴とする請求
   項１乃至３のいずれかに記載の走行装置。
5. 【請求項５】 少なくとも１つの最終制御部材（振り子
   （１０））は、揺動を相殺するために必要な上記最終制
   御部材（振り子（１０））の持ち上げ動作を計測する経
   路計測手段とともに上記レール車両の縦軸の両側に設け
   られていることを特徴とする請求項１乃至４のいずれか
   に記載の走行装置。
6. 【請求項６】 ２つの揺動支持具（８から１０）は、上
   記走行装置の横軸に対称に配置され、最終制御部材を構
   成する振り子（１０）を備えていることを特徴とする請
   求項１乃至５のいずれかに記載の走行装置。
7. 【請求項７】 上記最終制御部材（振り子（１０））
   は、作動シリンダを含むことを特徴とする請求項１乃至
   ６のいずれかに記載の走行装置。
8. 【請求項８】 上記最終制御部材（振り子１０）は、機
   械的直線駆動機構として形成されていることを特徴とす
   る請求項１乃至７のいずれかに記載の走行装置。
9. 【請求項９】 主ばねを介して車輪または輪軸により支
   持された走行装置フレームを備え、 車体が２次的ばねを介してまくらばりにより、或いは直
   接的に支持されるレール車両の走行装置であって、 上記まくらばりまたは車体が、上記走行装置フレームに
   関し、垂直動および揺動を弱める緩衝器と、揺動の衝撃
   を和らげるとともに回動自在に設けられた振り子により
   上記まくらばりまたは車体に接続された固定レバーを支
   持する少なくとも１つの揺動支持具と、により接続され
   たレール車両の走行装置において、 上記まくらばり（５）の横端部または上記車体（４）の
   側部が押し込まれ或いは浮上される場合に反対方向に作
   動できる最終制御部材が、揺動支持具（８乃至１０）の
   ねじれ軸（８）に組み込まれていることを特徴とするレ
   ール車両の走行装置。