JPH08253144A - 鉄道車両用高速台車 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】高速走行をする鉄道車両において、台車から室
内へ侵入する騒音，振動を低減，遮断する。 【構成】台車の側バリ端部７に車体の枕木の方向に近い
向きで取り付けた伝達周波数によって減衰力を制御でき
る流体緩衝装置１と、これを制御する弁装置２と、該弁
装置２を制御する制御装置３と、制御装置３に流体緩衝
装置を伝わる力の加速度を検出するセンサ４とを設け、
センサ４からのデータを処理した結果の周波数により流
体緩衝装置１の減衰係数を調整する。これにより台車側
面の出っ張りがなくなり防音用のカバーが取り付けやす
くなり、また、不要周波数の振動を遮断できる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、鉄道車両用高速台車に
関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来の鉄道車両用台車は、図２に示すよ
うに、ボルスタレス台車と車体の枕木方向(車軸方向)の
相対運動を抑えるために中心ピン６と台車枠８の間に左
右動ダンパ９を設け、台車と車体間の回転運動を抑える
ためにヨーダンパ１０を台車側バリ７の外面と車体構体
の側面１１との間に設けていた。なお、１１は車体側を
示し、１２は車輪であり、１３は車軸である。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】上記従来技術は、高速
走行をする鉄道車両において、特に台車回りからの風切
音や減衰装置を伝わる高周波振動の点で充分に配慮され
ていなかった。すなわち、左右動ダンパ、ヨーダンパを
有するボルスタレス台車におけるヨーダンパは、台車の
側バリ側面に突き出す格好で取り付けられていたため、
高速走行時に風切音を生じ、台車回りの騒音の原因の一
つとなっていた。高速走行時の風切音の低減には台車側
面のカバーを取り付けることが有効であるが、鉄道車両
の形態では線路方向の長さに対して車両限界により横幅
に余裕が少ないため、台車側面のカバー取り付けが困難
となっていた。

【０００４】また、ヨーダンパを伝わる高い振動数の騒
音が車内に侵入し、車内騒音の一因となっていた。従来
のヨーダンパを用いた緩衝装置では台車を適切に制御し
うる周波数にを超えた振動を車体側に伝えてしまうた
め、台車の騒音が室内に侵入するという問題を生じてい
た。

【０００５】本発明の目的は、高速走行をする鉄道車両
における台車回りからの風切音や減衰装置を伝わる振動
を低減することのできる鉄道車両用高速台車を提供する
ことにある。

【０００６】

【課題を解決するための手段】上記目的は、ボルスタレ
ス台車における台車枠の進行方向前後の両端に、車軸に
対し実質的平行に流体緩衝装置を配置し、それぞれの流
体緩衝装置の一方を台車枠に取付け他方を車体側に取付
け、流体緩衝装置のそれぞれの取付け部近傍に振動検出
器を設けて、振動検出器からの信号を受けて流体緩衝装
置を制御する制御手段を設けることにより、達成され
る。

【０００７】

【作用】台車枠の進行方向前後の両端、すなわち、側バ
リ前後の先端に車軸に対し実質的平行に流体緩衝装置を
配置、すなわち、枕木方向に近い向きでヨーダンパを配
置することにより、台車の側面に突出していた従来のヨ
ーダンパがなくなり、カバーを取り付けるなどの空力的
な対策が行いやすくなる。これにより、風切音について
レベルを抑えることができる。また、減衰力を振動周波
数により変化させることのできる流体緩衝装置を設け
て、振動検出器からの信号によって流体緩衝装置を制御
手段により制御するようにしているので、台車の運動の
適切な制御と台車回りからの高周波振動の車内への侵入
を防ぐことができる。

【０００８】

【実施例】以下、本発明の実施例を図１を用いて説明す
る。図１は本発明の鉄道車両用高速台車の平面図を示
す。１は台車側と車体側との間の振動を減衰するための
流体緩衝装置であり、側バリの端部７に設けられてい
る。２は流体緩衝装置１の減衰係数を制御する弁装置で
あり、３は弁装置２を駆動する制御装置であり、４は流
体緩衝装置１に伝わる振動を読み取る振動検出器として
のセンサーで、台車枠８の前位側と後位側のそれぞれに
設けられ、流体緩衝装置取付部付近に設置されて車軸方
向、言い替えれば、車体の枕木方向の加速度を読み取
る。センサー４で読み取った振動加速度は制御装置３に
入力される。

【０００９】流体緩衝装置１を台車枠８の側バリ端部７
に車体の枕木方向または枕木方向に近い向き、すなわ
ち、実質的に軸方向に設置することにより、機能的には
台車の左右動と中心ピン６回りの回転運動を抑えること
ができる。これら台車の２種類の運動、すなわち、左右
動と中心ピン回りの回転運動に対して流体緩衝装置１に
要求される減衰力の大きさ、周波数は異なっている。そ
こで、台車枠８の前後両端に設けられた流体緩衝装置１
に入力される力について振動加速度をセンサ４で読み取
り、制御装置３で処理し周波数，位相に応じた減衰力を
発生させるべく、制御装置３により流体緩衝装置１の減
衰力を制御する弁装置２を駆動する。これにより、２種
類の運動に対応することができる。

【００１０】流体緩衝装置１の取付部付近に取り付けら
れるセンサ４からの信号処理については、制御装置３に
よって同相であれば左右動、逆相であれば回転運動と判
断させ、さらに周波数が０．３Ｈｚから３Ｈｚの範囲で
は左右動ダンパに相当する減衰力を、５Ｈｚから２０Ｈ
ｚではヨーダンパに相当する減衰力を発生させるように
する。また、減衰係数を入力周波数により変化させる方
法をとると、通常流体緩衝装置を伝わって車体に伝達さ
れると有害とされる２０Ｈｚ以上の振動を信号処理によ
り遮断することによって、流体緩衝装置を経由して伝わ
る車内騒音、振動を低減することができる。また、流体
緩衝装置と車体側または台車側を結合する部分にゴムブ
ッシュを用い、不要な周波数を伝達しない材料または構
造のもの、すなわち、不要周波数を伝達しにくく調整
（周波数特性を調整）されたゴムブッシュを用いること
によって、さらに車内騒音を低減することができる。

【００１１】以上、本実施例によれば、従来、台車の左
右に配置していたヨーダンパーが不要になるため、従来
困難であった台車側面へのカバーが取り付け容易になり
台車の低騒音化が容易にできる。

【００１２】また、高速走行時において、従来のヨーダ
ンパーでは伝わっていた台車回りで発生する騒音のうち
車内へ伝わる高周波成分を遮断することができるため、
室内の騒音を抑えることが出来る。

【００１３】さらに、左右動ダンパーとヨーダンパーを
兼用することができるため、構成部品を少なくし、副次
的効果として台車構成の自由度を増すことができる。

【００１４】なお、本実施例はさらに次の特徴を有す
る。 (１)鉄道車両用ボルスタレス台車において、台車の前後
方向両端に枕木方向ないしは枕木方向に対して少し傾け
て配置した流体緩衝装置を台車枠と車体の間に有し、該
緩衝装置に取り付け、また、その近傍に配管を介して配
置され該緩衝装置を制御する弁装置を有するとともに、
該弁装置を制御する制御装置を有することを特徴とする
鉄道車両用高速低騒音ボルスタレス台車。 (２)上記(１)の台車において、台車の前後方向両端に配
置した緩衝装置を周波数０．３から３Ｈｚに於いては左
右動ダンパの減衰係数の範囲に設定し、周波数５Ｈｚ以
上に於いてはヨーダンパの減衰係数の範囲に設定し、さ
らに、２０Ｈｚ以上の周波数に対して伝達防止手段を設
けたことを特徴とする鉄道車両用高速低騒音ボルスタレ
ス台車。 (３)上記(１)(２)の台車において、周波数特性を調整さ
れたゴムブッシュを介して緩衝装置を車体と台車とに結
合したことを特徴とする鉄道車両用高速低騒音ボルスタ
レス台車。

【００１５】

【発明の効果】本発明によれば、高速走行をする鉄道車
両における台車回りからの風切音や減衰装置を伝わる振
動を低減することができるという効果がある。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の鉄道車両用高速台車の一実施例を示す
平面図である。

【図２】従来の鉄道車両用台車を示す平面図である。

【符号の説明】

１…流体緩衝装置、２…弁装置、３…制御装置、４…セ
ンサー、５…ゴムブッシュ、６…中心ピン、７…側バリ
端部、８…台車枠。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】ボルスタレス台車における台車枠の進行方
   向前後の両端に、車軸に対し実質的平行に流体緩衝装置
   を配置し、前記それぞれの流体緩衝装置の一方を台車枠
   に取付け他方を車体側に取付け、前記流体緩衝装置のそ
   れぞれの取付け部近傍に振動検出器を設けて、前記振動
   検出器からの信号を受けて前記流体緩衝装置を制御する
   制御手段を設けたとを特徴とする鉄道車両用高速台車。