JPH08216880A - 鉄道車両用空気ばね装置 - Google Patents
鉄道車両用空気ばね装置Info
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- B60G17/015—Resilient suspensions having means for adjusting the spring or vibration-damper characteristics, for regulating the distance between a supporting surface and a sprung part of vehicle or for locking suspension during use to meet varying vehicular or surface conditions, e.g. due to speed or load the regulating means comprising electric or electronic elements
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- Mechanical Engineering (AREA)
- Fluid-Damping Devices (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 高さ検知手段を小型化し、空気ばね全体の小
型化を実現する。 【構成】 台車１〜５と、台車上に配設した車体６と
を、車幅方向に間隔をおいて位置する一対の空気ばね７
によって相互連結し、前記車体６を、両空気ばね間で、
それの幅方向中央部に突設されて台車１〜５に嵌まり込
むピン８を中心として、その台車１〜５に対して揺動可
能ならしめ、空気ばね７を、上下の面板１１，１２と、
それらの両面板に気密に連結した筒状可撓膜体１３と、
それらにより画成される空気室１４への加圧空気の給排
口と、その空気室内で、上面板１１に取付けた高さセン
サ２２と、下面板１２に取付けられて、高さセンサ２２
からの信号を反射する反射板２３とを具えるものとし、
高さセンサ２２および反射板２３を、空気ばねの中心位
置より、車幅中央部側に偏らせて位置させる。
型化を実現する。 【構成】 台車１〜５と、台車上に配設した車体６と
を、車幅方向に間隔をおいて位置する一対の空気ばね７
によって相互連結し、前記車体６を、両空気ばね間で、
それの幅方向中央部に突設されて台車１〜５に嵌まり込
むピン８を中心として、その台車１〜５に対して揺動可
能ならしめ、空気ばね７を、上下の面板１１，１２と、
それらの両面板に気密に連結した筒状可撓膜体１３と、
それらにより画成される空気室１４への加圧空気の給排
口と、その空気室内で、上面板１１に取付けた高さセン
サ２２と、下面板１２に取付けられて、高さセンサ２２
からの信号を反射する反射板２３とを具えるものとし、
高さセンサ２２および反射板２３を、空気ばねの中心位
置より、車幅中央部側に偏らせて位置させる。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】この発明は、鉄道車両用の高さセ
ンサ付き空気ばね装置に関するものであり、特には、空
気ばね装置の小型化を可能ならしめるものである。
ンサ付き空気ばね装置に関するものであり、特には、空
気ばね装置の小型化を可能ならしめるものである。
【０００２】
【従来の技術】鉄道車両に適用される空気ばねの高さ、
ひいては、台車と車体との間隔の制御は、通常は、空気
ばねに供給される空気の容量を調節することによって行
われており、この場合において、空気ばねの実際の高さ
は、空気ばねの上下の端面を機械的に連結する検出機構
を用いて測定することが一般的であった。
ひいては、台車と車体との間隔の制御は、通常は、空気
ばねに供給される空気の容量を調節することによって行
われており、この場合において、空気ばねの実際の高さ
は、空気ばねの上下の端面を機械的に連結する検出機構
を用いて測定することが一般的であった。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】しかるに、鉄道車両に
適用される最近の空気ばねは、上下方向のみならず、前
後および左右方向にもまた大きく変形することから、前
記検出機構を、これらの前後および左右方向の変形に十
分に追従させてなお、空気ばねの高さを正確に測定すべ
く機能させる場合には、その検出機構の構造が複雑にな
るとともに、占有スペースが大きくなり、しかも検出機
構が高価になるという問題があった。
適用される最近の空気ばねは、上下方向のみならず、前
後および左右方向にもまた大きく変形することから、前
記検出機構を、これらの前後および左右方向の変形に十
分に追従させてなお、空気ばねの高さを正確に測定すべ
く機能させる場合には、その検出機構の構造が複雑にな
るとともに、占有スペースが大きくなり、しかも検出機
構が高価になるという問題があった。
【０００４】そこで、出願人は先に、従来技術の有する
このような問題点を解決した空気ばねを、特願平６−２
５５３５６号として提案した。この空気ばねは、上面板
および下面板のそれぞれに、筒状可撓膜体のそれぞれの
端部を気密に連結するとともに、それらの面板のいずれ
か一方にゴム積層体を連結し、また、それぞれの面板と
筒状可撓膜体とで画成される空気室への加圧空気の給排
口を設けるとともに、その給排口を経て、空気室に対す
る加圧空気の給排を行う給排制御手段を設けたものにお
いて、空気室の内側で、いずれか一方の面板に高さセン
サを、そして他方の面板に、その高さセンサからの信号
を反射する反射板をそれぞれ取付けたものであり、これ
によれば、とくには、非接触式の高さセンサを用いるこ
とで、空気ばねの前後および左右方向への変形量の多少
にかかわらず、それの高さを、簡単にして小型で、かつ
安価な高さ測定手段によって、正確かつ迅速に検知する
ことができる。
このような問題点を解決した空気ばねを、特願平６−２
５５３５６号として提案した。この空気ばねは、上面板
および下面板のそれぞれに、筒状可撓膜体のそれぞれの
端部を気密に連結するとともに、それらの面板のいずれ
か一方にゴム積層体を連結し、また、それぞれの面板と
筒状可撓膜体とで画成される空気室への加圧空気の給排
口を設けるとともに、その給排口を経て、空気室に対す
る加圧空気の給排を行う給排制御手段を設けたものにお
いて、空気室の内側で、いずれか一方の面板に高さセン
サを、そして他方の面板に、その高さセンサからの信号
を反射する反射板をそれぞれ取付けたものであり、これ
によれば、とくには、非接触式の高さセンサを用いるこ
とで、空気ばねの前後および左右方向への変形量の多少
にかかわらず、それの高さを、簡単にして小型で、かつ
安価な高さ測定手段によって、正確かつ迅速に検知する
ことができる。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】ところで、鉄道用車両
において、たとえば、このような空気ばねの一対によ
り、台車と、その台車上に配設した車体とを車幅方向に
間隔をおいた位置で相互連結するとともに、その車体
を、両空気ばね間で、それの幅方向中央部に突設されて
台車に嵌まり込むピンを中心として、その台車に対し
て、たとえば水平面内で揺動可能ならしめた場合には、
空気ばねの前後方向の変位は、車体中央のピンを中心と
した、台車に対する車体の揺動運動によって発生するこ
とになり、従って、空気ばねの高さ検知手段の配設位置
によっては、その高さ検知手段、ひいては、空気ばね全
体の大型化が余儀なくされるという問題があった。
において、たとえば、このような空気ばねの一対によ
り、台車と、その台車上に配設した車体とを車幅方向に
間隔をおいた位置で相互連結するとともに、その車体
を、両空気ばね間で、それの幅方向中央部に突設されて
台車に嵌まり込むピンを中心として、その台車に対し
て、たとえば水平面内で揺動可能ならしめた場合には、
空気ばねの前後方向の変位は、車体中央のピンを中心と
した、台車に対する車体の揺動運動によって発生するこ
とになり、従って、空気ばねの高さ検知手段の配設位置
によっては、その高さ検知手段、ひいては、空気ばね全
体の大型化が余儀なくされるという問題があった。
【０００６】この発明は、このような問題点を解決すべ
くなされたものであり、空気ばねの前後方向の変形量が
大きくなってもなお、高さ検知手段の、一方の面板に取
付けた高さセンサと、他方の面板に取付けた反射板との
相対変位量を十分少ならしめることによって空気ばねの
小型化を可能ならしめた鉄道車両用空気ばね装置を提供
するものである。
くなされたものであり、空気ばねの前後方向の変形量が
大きくなってもなお、高さ検知手段の、一方の面板に取
付けた高さセンサと、他方の面板に取付けた反射板との
相対変位量を十分少ならしめることによって空気ばねの
小型化を可能ならしめた鉄道車両用空気ばね装置を提供
するものである。
【０００７】
【課題を解決するための手段】この発明の鉄道車両用空
気ばね装置は、台車と、この台車上に配設した車体と
を、車幅方向に間隔をおいて位置する一対の空気ばねに
よって相互連結するとともに、前記車体を、両空気ばね
間で、それの幅方向中央部に突設されて台車に嵌まり込
むピンを中心として、その台車に対して揺動可能ならし
めた鉄道車両において、前記空気ばねを、上下に対をな
すそれぞれの面板と、それらの両面板にそれぞれの端部
を気密に連結した筒状可撓膜体と、それぞれの面板およ
び筒状可撓膜体により画成される空気室への加圧空気の
給排口と、その空気室内で、いずれか一方の面板に取付
けた高さセンサと、他方の面板に取付けられて、高さセ
ンサからの信号を反射する反射板とで構成し、前記高さ
センサおよび反射板のそれぞれを、空気ばねの中心位置
より車幅中央部側に偏らせて位置させたものである。
気ばね装置は、台車と、この台車上に配設した車体と
を、車幅方向に間隔をおいて位置する一対の空気ばねに
よって相互連結するとともに、前記車体を、両空気ばね
間で、それの幅方向中央部に突設されて台車に嵌まり込
むピンを中心として、その台車に対して揺動可能ならし
めた鉄道車両において、前記空気ばねを、上下に対をな
すそれぞれの面板と、それらの両面板にそれぞれの端部
を気密に連結した筒状可撓膜体と、それぞれの面板およ
び筒状可撓膜体により画成される空気室への加圧空気の
給排口と、その空気室内で、いずれか一方の面板に取付
けた高さセンサと、他方の面板に取付けられて、高さセ
ンサからの信号を反射する反射板とで構成し、前記高さ
センサおよび反射板のそれぞれを、空気ばねの中心位置
より車幅中央部側に偏らせて位置させたものである。
【０００８】
【作用】この空気ばね装置では、高さセンサおよび反射
板からなる高さ検知手段を、空気ばね中心より、車幅中
央部側に偏らせて位置させることにより、たとえばボル
スタレス台車に対する車体の、ピンを中心とした相対揺
動に際する、高さセンサと反射板との相対変位量を、そ
の高さ検知手段を空気ばね中心より、車幅方向外側に配
設した場合に比してはるかに小さくすることができ、こ
の結果として、反射板の設置領域を有効に狭めることが
できるので、高さ検知手段を十分に小型化して、空気ば
ねの全体を、高さ検知手段に制約されることのない所要
寸法とすることができる。
板からなる高さ検知手段を、空気ばね中心より、車幅中
央部側に偏らせて位置させることにより、たとえばボル
スタレス台車に対する車体の、ピンを中心とした相対揺
動に際する、高さセンサと反射板との相対変位量を、そ
の高さ検知手段を空気ばね中心より、車幅方向外側に配
設した場合に比してはるかに小さくすることができ、こ
の結果として、反射板の設置領域を有効に狭めることが
できるので、高さ検知手段を十分に小型化して、空気ば
ねの全体を、高さ検知手段に制約されることのない所要
寸法とすることができる。
【０００９】
【実施例】以下にこの発明の実施例を図面に基づいて説
明する。図１（ａ）はこの発明の実施例を示す略線縦断
面図であり、図中１は輪軸を、２は台車枠を、そして３
は下面の少なくとも一部に弧状曲面を有する振子梁をそ
れぞれ示す。ここで、輪軸１上には、軸ばね４を介して
台車枠２を配設し、そして、その台車枠２上には、ころ
５を介して振子梁３を配設する。この振子梁３は、たと
えば、それの上方に配設した車体６への遠心力の作用に
際し、ころ５上を、振り子のように図の左右方向に変位
して、乗客への遠心力の作用を緩和する。
明する。図１（ａ）はこの発明の実施例を示す略線縦断
面図であり、図中１は輪軸を、２は台車枠を、そして３
は下面の少なくとも一部に弧状曲面を有する振子梁をそ
れぞれ示す。ここで、輪軸１上には、軸ばね４を介して
台車枠２を配設し、そして、その台車枠２上には、ころ
５を介して振子梁３を配設する。この振子梁３は、たと
えば、それの上方に配設した車体６への遠心力の作用に
際し、ころ５上を、振り子のように図の左右方向に変位
して、乗客への遠心力の作用を緩和する。
【００１０】またここでは、振子梁３とその上方の車体
６とを、車幅方向に間隔をおいて位置する一対の空気ば
ね７によって相互連結するとともに、その車体６の幅方
向中央部でそこから下方へ突設したピン８を、両空気ば
ね７間で、台車、ひいては、振子梁３に嵌め込み、これ
によって、車体６の、その振子梁３の上面と実質的に平
行な面内での揺動を可能ならしめる。
６とを、車幅方向に間隔をおいて位置する一対の空気ば
ね７によって相互連結するとともに、その車体６の幅方
向中央部でそこから下方へ突設したピン８を、両空気ば
ね７間で、台車、ひいては、振子梁３に嵌め込み、これ
によって、車体６の、その振子梁３の上面と実質的に平
行な面内での揺動を可能ならしめる。
【００１１】図１（ｂ）は、空気ばね７の、このような
取付け状態を、車体を取除いて示す略線平面図であり、
その車体６の、振子梁３に対する揺動は、そこに形成し
た差込穴９内へ車体ピン８を差込んだ状態で、車体６
が、その差込穴９の中心を揺動中心として図に矢印Ａで
示すように、図の時計周りおよび反時計周りに相対変位
することにより行われ、この結果として、それぞれの空
気ばね７は車体６の前後方向に大きく変形されることに
なる。
取付け状態を、車体を取除いて示す略線平面図であり、
その車体６の、振子梁３に対する揺動は、そこに形成し
た差込穴９内へ車体ピン８を差込んだ状態で、車体６
が、その差込穴９の中心を揺動中心として図に矢印Ａで
示すように、図の時計周りおよび反時計周りに相対変位
することにより行われ、この結果として、それぞれの空
気ばね７は車体６の前後方向に大きく変形されることに
なる。
【００１２】図２は、以上のように適用される空気ば
ね、なかでも、図１（ｂ）の左側に示す空気ばね７を例
示する縦断面図であり、ここでは、上下の面板１１，１
２のそれぞれに、筒状可撓膜体１３の上下の端部を気密
に連結して、それらの面板１１，１２と筒状可撓膜体１
３とで囲繞される空気室１４を画成する。
ね、なかでも、図１（ｂ）の左側に示す空気ばね７を例
示する縦断面図であり、ここでは、上下の面板１１，１
２のそれぞれに、筒状可撓膜体１３の上下の端部を気密
に連結して、それらの面板１１，１２と筒状可撓膜体１
３とで囲繞される空気室１４を画成する。
【００１３】またここでは、下面板１２の下面に、全体
としてほぼ円筒形状をなす、任意構成部材としてのゴム
積層体１５を同心連結し、このゴム積層体１５の下端に
位置するストッパープレート１６に、図示しない補助タ
ンクに接続される接続口部１７を、ゴム積層体１５の下
方へ筒状に突出させて設ける。
としてほぼ円筒形状をなす、任意構成部材としてのゴム
積層体１５を同心連結し、このゴム積層体１５の下端に
位置するストッパープレート１６に、図示しない補助タ
ンクに接続される接続口部１７を、ゴム積層体１５の下
方へ筒状に突出させて設ける。
【００１４】この一方で、上面板１１の中央部には加圧
空気の給排口１８を設け、この給排口１８を、給排制御
手段１９を介して加圧空気供給手段２０に接続する。な
おこの例では、下面板１２に可変絞り弁２１を配設し、
これにより、空気室１４と補助タンクとの圧力差が所定
値を越えたときにだけ、それら両者の連結、ひいては、
それらの間での加圧空気の流動を可能ならしめる。
空気の給排口１８を設け、この給排口１８を、給排制御
手段１９を介して加圧空気供給手段２０に接続する。な
おこの例では、下面板１２に可変絞り弁２１を配設し、
これにより、空気室１４と補助タンクとの圧力差が所定
値を越えたときにだけ、それら両者の連結、ひいては、
それらの間での加圧空気の流動を可能ならしめる。
【００１５】この可変絞り弁２１は、具体的には図３に
示すように、下面板１２に取付けたカップ状ハウジング
２１ａの周壁および底壁のそれぞれに通孔２１ｂを設
け、そして、そのハウジング内に、ばね２１ｃによって
相互に離隔する方向に付勢された弁体２１ｄとばね座部
材２１ｅとを、それらに貫通するボルト２１ｆの拘束下
で配置して、ばね座部材２１ｅを底壁通孔２１ｂの周り
に、そして、弁体２１ｄを、ハウジング２１ａに取付け
た内向フランジ２１ｇおよびボルト２１ｆの上端部に取
付けた弁座２１ｈのそれぞれに着座させ、さらに、その
弁体２１ｄを、それとハウジング底壁との間に介装し
た、ばね定数の大きな他のばね２１ｉによって内向フラ
ンジ２１ｇおよび弁座２１ｈに強く押圧することによっ
て構成したものである。
示すように、下面板１２に取付けたカップ状ハウジング
２１ａの周壁および底壁のそれぞれに通孔２１ｂを設
け、そして、そのハウジング内に、ばね２１ｃによって
相互に離隔する方向に付勢された弁体２１ｄとばね座部
材２１ｅとを、それらに貫通するボルト２１ｆの拘束下
で配置して、ばね座部材２１ｅを底壁通孔２１ｂの周り
に、そして、弁体２１ｄを、ハウジング２１ａに取付け
た内向フランジ２１ｇおよびボルト２１ｆの上端部に取
付けた弁座２１ｈのそれぞれに着座させ、さらに、その
弁体２１ｄを、それとハウジング底壁との間に介装し
た、ばね定数の大きな他のばね２１ｉによって内向フラ
ンジ２１ｇおよび弁座２１ｈに強く押圧することによっ
て構成したものである。
【００１６】このような可変絞り弁２１において、空気
室１４の内圧Ｐ1 が補助タンク側の内圧Ｐ2 より大きく
なると、弁体２１ｄおよび弁座２１ｈが図３（ｂ）に示
すように、それぞれのばね２１ｃ，２１ｉのばね力に抗
して一体的に下降変位し、このことにて、その弁体２１
ｄと内向フランジ２１ｇとの間に圧力差に応じた間隙が
生じるので、空気室内の加圧空気は、その間隙から、ハ
ウジング２１ａに設けた通孔２１ｂを経て補助タンク側
へ流入する。
室１４の内圧Ｐ1 が補助タンク側の内圧Ｐ2 より大きく
なると、弁体２１ｄおよび弁座２１ｈが図３（ｂ）に示
すように、それぞれのばね２１ｃ，２１ｉのばね力に抗
して一体的に下降変位し、このことにて、その弁体２１
ｄと内向フランジ２１ｇとの間に圧力差に応じた間隙が
生じるので、空気室内の加圧空気は、その間隙から、ハ
ウジング２１ａに設けた通孔２１ｂを経て補助タンク側
へ流入する。
【００１７】この一方で、補助タンク側の内圧Ｐ2 が空
気室内圧Ｐ1 より大きくなると、ばね座部材２１ｅおよ
びボルト２１ｆが、図３（ｃ）に示すように、弁座２１
ｈとともに、一方のばね２１ｃのばね力に抗して上昇変
位して、その弁座２１ｈと弁体２１ｄとの間の圧力差に
応じた隙間をもたらし、これにより、補助タンク側の加
圧空気がハウジング通孔２１ｂからその隙間を経て空気
室１４へ流入する。
気室内圧Ｐ1 より大きくなると、ばね座部材２１ｅおよ
びボルト２１ｆが、図３（ｃ）に示すように、弁座２１
ｈとともに、一方のばね２１ｃのばね力に抗して上昇変
位して、その弁座２１ｈと弁体２１ｄとの間の圧力差に
応じた隙間をもたらし、これにより、補助タンク側の加
圧空気がハウジング通孔２１ｂからその隙間を経て空気
室１４へ流入する。
【００１８】さらにここでは、空気室１４の内側でその
空気室１４の中心位置、いいかえれば空気ばね７の中心
位置よりも、図１，２の差込孔９側に偏らせた位置に
て、上面板１１に、例えば、光学式の高さセンサ２２を
取付けるとともに、下面板１２の、その高さセンサ２２
と対向する位置に反射板２３を取付ける。この反射板２
３は、図４に平面図で例示するように、上下の面板１
１，１２の相互に、前後および左右方向の相対変位が生
じても、高さセンサ２２から発せられた光を、その高さ
センサ２２に向けて確実に反射するに十分な表面積を有
する。
空気室１４の中心位置、いいかえれば空気ばね７の中心
位置よりも、図１，２の差込孔９側に偏らせた位置に
て、上面板１１に、例えば、光学式の高さセンサ２２を
取付けるとともに、下面板１２の、その高さセンサ２２
と対向する位置に反射板２３を取付ける。この反射板２
３は、図４に平面図で例示するように、上下の面板１
１，１２の相互に、前後および左右方向の相対変位が生
じても、高さセンサ２２から発せられた光を、その高さ
センサ２２に向けて確実に反射するに十分な表面積を有
する。
【００１９】ここにおいて、上下の面板１１，１２の前
後方向の変位は、前述したように、振子梁３の差込穴９
を中心とする、車体６の揺動運動に起因して発生するの
で、反射板２３を、所定の幅を有するとともに、前記差
込穴９を中心とする円弧形状とした場合には、反射板の
トータル表面積を有効に低減させてなお、各方向の相対
変位に十分に対応させることができる。
後方向の変位は、前述したように、振子梁３の差込穴９
を中心とする、車体６の揺動運動に起因して発生するの
で、反射板２３を、所定の幅を有するとともに、前記差
込穴９を中心とする円弧形状とした場合には、反射板の
トータル表面積を有効に低減させてなお、各方向の相対
変位に十分に対応させることができる。
【００２０】このような構成の下で、高さセンサ２２
は、そこから発せられた光が、反射板２３を経て再びそ
こへ戻るときの光の強さを計測することによって空気室
１４の高さ、直接的には、高さセンサ２２と反射板２３
との間の距離を検知することができる。従って、ゴム積
層体１５より上方に位置する空気ばね部分の高さは、前
記検知結果に、上下の面板部分の所定の厚さを加算する
ことによって求めることができる。
は、そこから発せられた光が、反射板２３を経て再びそ
こへ戻るときの光の強さを計測することによって空気室
１４の高さ、直接的には、高さセンサ２２と反射板２３
との間の距離を検知することができる。従って、ゴム積
層体１５より上方に位置する空気ばね部分の高さは、前
記検知結果に、上下の面板部分の所定の厚さを加算する
ことによって求めることができる。
【００２１】ここで、高さセンサ２２を下面板１２に、
そして反射板２３を上面板１１にそれぞれ取付けること
もでき、このことによっても前述したと同様の作用をも
たらすことができる。
そして反射板２３を上面板１１にそれぞれ取付けること
もでき、このことによっても前述したと同様の作用をも
たらすことができる。
【００２２】さらに図示例では、これも空気室１４の内
側で、上面板１１に、空気室内圧を測定する圧力センサ
２４を取付ける。なお、この圧力センサ２４は、給排口
１８と給排制御手段１９との間の配管の途中に配設する
ことも可能である。
側で、上面板１１に、空気室内圧を測定する圧力センサ
２４を取付ける。なお、この圧力センサ２４は、給排口
１８と給排制御手段１９との間の配管の途中に配設する
ことも可能である。
【００２３】このように構成してなる空気ばねにおいて
は、それの高さ、いいかえれば上面板１１の上面から、
ゴム積層体１５の下面までの距離の測定は、たとえば、
高さセンサ２２を作用させることによって、空気室高
さ、ひいては、空気ばねの、ゴム積層体１５より上方に
位置する部分全体の高さを検知し、また圧力センサ２４
からの圧力信号に基づいて、ゴム積層体１５の高さの、
基準値に対する変化量、ひいては、ゴム積層体１５の現
実の高さを演算し、その後、それらの両高さを加算する
ことによって行うことができる。
は、それの高さ、いいかえれば上面板１１の上面から、
ゴム積層体１５の下面までの距離の測定は、たとえば、
高さセンサ２２を作用させることによって、空気室高
さ、ひいては、空気ばねの、ゴム積層体１５より上方に
位置する部分全体の高さを検知し、また圧力センサ２４
からの圧力信号に基づいて、ゴム積層体１５の高さの、
基準値に対する変化量、ひいては、ゴム積層体１５の現
実の高さを演算し、その後、それらの両高さを加算する
ことによって行うことができる。
【００２４】なお、空気室内圧と、ゴム積層体１５の高
さ変化量との関係は、たとえば、５ｋｇｆ／ｃｍ2 のと
きのゴム積層体１５の高さを基準高さとした場合は、図
５にグラフで例示するようになるので、グラフに示され
る高さ変化量をゴム積層体１５の基準高さに加算するこ
とによってゴム積層体１５の現実の高さを簡単に演算す
ることができる。ところで、ゴム積層体１５の基準高さ
と、それの高さ変化量とを予め加算した場合には、圧力
センサ２４によって測定された空気室内圧に基づいて、
ゴム積層体１５の現実の高さを直ちに求めることができ
る。
さ変化量との関係は、たとえば、５ｋｇｆ／ｃｍ2 のと
きのゴム積層体１５の高さを基準高さとした場合は、図
５にグラフで例示するようになるので、グラフに示され
る高さ変化量をゴム積層体１５の基準高さに加算するこ
とによってゴム積層体１５の現実の高さを簡単に演算す
ることができる。ところで、ゴム積層体１５の基準高さ
と、それの高さ変化量とを予め加算した場合には、圧力
センサ２４によって測定された空気室内圧に基づいて、
ゴム積層体１５の現実の高さを直ちに求めることができ
る。
【００２５】かくしてここでは、高さセンサおよび反射
板からなる、小型にして簡単で、しかも安価な高さ検知
手段を用いることで、空気ばねの前後および左右方向の
水平変形量のいかんにかかわらず、空気ばねの現実の高
さを、空気ばね全体としての嵩、重量などを実質的に増
加させることなしに正確にかつ迅速に測定することがで
きる。
板からなる、小型にして簡単で、しかも安価な高さ検知
手段を用いることで、空気ばねの前後および左右方向の
水平変形量のいかんにかかわらず、空気ばねの現実の高
さを、空気ばね全体としての嵩、重量などを実質的に増
加させることなしに正確にかつ迅速に測定することがで
きる。
【００２６】しかも、この発明によれば、空気ばねの鉄
道用車両への適用状態において、高さセンサ２２および
反射板２３からなる高さ検知手段を、空気ばね７の中心
位置より、車幅中央部側に偏らせて位置させていること
から、空気ばね７の大きな前後方向変形に対しても、高
さセンサ２２と反射板２３との前後方向の相対変位量を
十分小ならしめることができ、これがため、高さ検知手
段の小型化、ひいては、空気ばね全体の、高さ検知手段
に影響されることのない小型化を実現することができ
る。
道用車両への適用状態において、高さセンサ２２および
反射板２３からなる高さ検知手段を、空気ばね７の中心
位置より、車幅中央部側に偏らせて位置させていること
から、空気ばね７の大きな前後方向変形に対しても、高
さセンサ２２と反射板２３との前後方向の相対変位量を
十分小ならしめることができ、これがため、高さ検知手
段の小型化、ひいては、空気ばね全体の、高さ検知手段
に影響されることのない小型化を実現することができ
る。
【００２７】より具体的には、図１（ｂ）に示すところ
において、差込穴９の中心から空気ばね７の中心までの
距離をたとえば８７５ｍｍとした状態の下で、高さ検知
手段を、空気ばね中心の内側方向へ３０ｍｍ偏らせた場
合の揺動半径は８４５ｍｍとなるに対し、空気ばね中心
の外側方向へ３０ｍｍ偏らせた場合の揺動半径は９０５
ｍｍとなる。ここで、空気ばね７の中心が前後方向に１
００ｍｍ変位したとすると、そのときの車体揺動角度は
６．５゜となる。従って、揺動角度が６．５゜であると
きの揺動半径が９０５ｍｍの場合の近似弧長と、８４５
ｍｍの場合の近似弧長との差は、 （９０５× tan６．５゜）−（８４５× tan６．５゜）
≒６．８ｍｍ となり、空気ばね中心の内側方向に偏らせて反射板２３
を配設した場合には、外側方向に偏らせてそれを配設す
る場合に比して、反射板２３の長さを有効に短縮して、
高さ検知手段を小型化することができる。
において、差込穴９の中心から空気ばね７の中心までの
距離をたとえば８７５ｍｍとした状態の下で、高さ検知
手段を、空気ばね中心の内側方向へ３０ｍｍ偏らせた場
合の揺動半径は８４５ｍｍとなるに対し、空気ばね中心
の外側方向へ３０ｍｍ偏らせた場合の揺動半径は９０５
ｍｍとなる。ここで、空気ばね７の中心が前後方向に１
００ｍｍ変位したとすると、そのときの車体揺動角度は
６．５゜となる。従って、揺動角度が６．５゜であると
きの揺動半径が９０５ｍｍの場合の近似弧長と、８４５
ｍｍの場合の近似弧長との差は、 （９０５× tan６．５゜）−（８４５× tan６．５゜）
≒６．８ｍｍ となり、空気ばね中心の内側方向に偏らせて反射板２３
を配設した場合には、外側方向に偏らせてそれを配設す
る場合に比して、反射板２３の長さを有効に短縮して、
高さ検知手段を小型化することができる。
【００２８】
【発明の効果】かくして、この発明によれば、高さセン
サと反射板との相対変位量を有効に低減して、それらか
らなる高さ検知手段を小型化することができ、この結果
として、空気ばねの全体を、高さ検知手段に制約される
ことなく、十分小型化することができる。
サと反射板との相対変位量を有効に低減して、それらか
らなる高さ検知手段を小型化することができ、この結果
として、空気ばねの全体を、高さ検知手段に制約される
ことなく、十分小型化することができる。
【図１】この発明の実施例を示す略線縦断面図および略
線平面図である。
線平面図である。
【図２】空気ばねを例示する縦断面図である。
【図３】可変絞り弁の作用を示す断面図である。
【図４】反射板の配設例を示す平面図である。
【図５】空気室内圧に対するゴム積層体の高さ変化量を
示すグラフである。
示すグラフである。
１ 輪軸 ２ 台車枠 ３ 振子梁 ４ 軸ばね ５ ころ ６ 車体 ７ 空気ばね ８ ピン ９ 差込穴 １１ 上面板 １２ 下面板 １３ 筒状可撓膜体 １４ 空気室 １５ ゴム積層体 １８ 給排口 １９ 給排制御手段 ２０ 加圧空気供給手段 ２１ 可変絞り弁 ２２ 高さセンサ ２３ 反射板 ２４ 圧力センサ
Claims (1)
- 【請求項１】 台車と、この台車上に配設した車体と
を、車幅方向に間隔をおいて位置する一対の空気ばねに
よって相互連結するとともに、前記車体を、両空気ばね
間で、それの幅方向中央部に突設されて台車に嵌まり込
むピンを中心として、その台車に対して揺動可能ならし
めた鉄道車両において、 前記空気ばねを、上下に対をなすそれぞれの面板と、そ
れらの両面板にそれぞれの端部を気密に連結した筒状可
撓膜体と、それぞれの面板および筒状可撓膜体により画
成される空気室への加圧空気の給排口と、その空気室内
で、いずれか一方の面板に取付けた高さセンサと、他方
の面板に取付けられて、高さセンサからの信号を反射す
る反射板とで構成し、前記高さセンサおよび反射板のそ
れぞれを、空気ばねの中心位置より、車幅中央部側に偏
らせて位置させてなる鉄道車両用空気ばね装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2269195A JPH08216880A (ja) | 1995-02-10 | 1995-02-10 | 鉄道車両用空気ばね装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2269195A JPH08216880A (ja) | 1995-02-10 | 1995-02-10 | 鉄道車両用空気ばね装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH08216880A true JPH08216880A (ja) | 1996-08-27 |
Family
ID=12089908
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2269195A Pending JPH08216880A (ja) | 1995-02-10 | 1995-02-10 | 鉄道車両用空気ばね装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH08216880A (ja) |
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP0844116A1 (de) * | 1996-11-21 | 1998-05-27 | ContiTech Luftfedersysteme GmbH | Kraftfahrzeug-Luftfedersystem |
| JP2006144940A (ja) * | 2004-11-22 | 2006-06-08 | Bridgestone Corp | 空気ばね |
| CN110608259A (zh) * | 2019-10-11 | 2019-12-24 | 湖南铁路科技职业技术学院 | 一种可便捷检测辅助弹簧形变的空气弹簧系统及检测方法 |
| FR3088854A1 (fr) * | 2018-11-27 | 2020-05-29 | Corneliu Baba | Dispositif pour optimiser les suspensions pneumatiques poids lourds |
| EP3715155A1 (de) * | 2019-03-26 | 2020-09-30 | ContiTech Luftfedersysteme GmbH | Luftfeder |
| DE102016118576B4 (de) | 2016-09-30 | 2022-12-29 | Miro Gudzulic | Schaltventileinheit für eine Luftfedereinheit einer Luftfederanlage |
-
1995
- 1995-02-10 JP JP2269195A patent/JPH08216880A/ja active Pending
Cited By (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP0844116A1 (de) * | 1996-11-21 | 1998-05-27 | ContiTech Luftfedersysteme GmbH | Kraftfahrzeug-Luftfedersystem |
| JP2006144940A (ja) * | 2004-11-22 | 2006-06-08 | Bridgestone Corp | 空気ばね |
| JP4580737B2 (ja) * | 2004-11-22 | 2010-11-17 | 株式会社ブリヂストン | 空気ばね |
| DE102016118576B4 (de) | 2016-09-30 | 2022-12-29 | Miro Gudzulic | Schaltventileinheit für eine Luftfedereinheit einer Luftfederanlage |
| FR3088854A1 (fr) * | 2018-11-27 | 2020-05-29 | Corneliu Baba | Dispositif pour optimiser les suspensions pneumatiques poids lourds |
| EP3715155A1 (de) * | 2019-03-26 | 2020-09-30 | ContiTech Luftfedersysteme GmbH | Luftfeder |
| CN110608259A (zh) * | 2019-10-11 | 2019-12-24 | 湖南铁路科技职业技术学院 | 一种可便捷检测辅助弹簧形变的空气弹簧系统及检测方法 |
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