JPS5992251A - 鉄道車両用車体傾斜装置 - Google Patents
鉄道車両用車体傾斜装置Info
- Publication number
- JPS5992251A JPS5992251A JP20212382A JP20212382A JPS5992251A JP S5992251 A JPS5992251 A JP S5992251A JP 20212382 A JP20212382 A JP 20212382A JP 20212382 A JP20212382 A JP 20212382A JP S5992251 A JPS5992251 A JP S5992251A
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- JP
- Japan
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- vehicle body
- electric motor
- pendulum
- vehicle
- car body
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- Granted
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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。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は、鉄道車両用車体傾斜装置に関するもので、特
に車体傾斜装置として歯車装置を用いて制御の遅れをな
くし、かつ信頼性の向上を図るのに好適な車体傾斜装置
に関するものである。
に車体傾斜装置として歯車装置を用いて制御の遅れをな
くし、かつ信頼性の向上を図るのに好適な車体傾斜装置
に関するものである。
従来の車体傾斜装置としては、ころによる自然振子装置
がよく知られている。従来の振子装置ｄは第１図に示す
如く、台車枠ｌの上に設けられた回転ばり２１回転ばり
２に設けられた一対のころ３および揺れ枕４で構成され
ており、揺れ枕４の上には枕ばね５を介して車体６が支
持されている。
がよく知られている。従来の振子装置ｄは第１図に示す
如く、台車枠ｌの上に設けられた回転ばり２１回転ばり
２に設けられた一対のころ３および揺れ枕４で構成され
ており、揺れ枕４の上には枕ばね５を介して車体６が支
持されている。
曲線路においては、重力Ｗと遠心力Ｑの合力Ｒは車体床
面に対して角度αをもつ。振子装置がない車面では二の
角度αが非常に犬きくなるが、振子装置を設けることに
より小さくできるＯしかし、従来の方式ではころ３と揺
れ枕４の間の摩擦、枕ばね５などのため実際には揺れ残
り角αが残る、そのために、乗客はＲｓｉｎα中Ｗαな
る横方向の力を受けて不快感をもつ。このＷαを重力Ｗ
で割るとＷα／Ｗ＝αとなり、このαは床面に平行な加
速度に相当する。
面に対して角度αをもつ。振子装置がない車面では二の
角度αが非常に犬きくなるが、振子装置を設けることに
より小さくできるＯしかし、従来の方式ではころ３と揺
れ枕４の間の摩擦、枕ばね５などのため実際には揺れ残
り角αが残る、そのために、乗客はＲｓｉｎα中Ｗαな
る横方向の力を受けて不快感をもつ。このＷαを重力Ｗ
で割るとＷα／Ｗ＝αとなり、このαは床面に平行な加
速度に相当する。
第゛２図は、横軸に時間ｔをとり縦軸にこのαをとつて
、車両が曲線を通過する時の応答を示したものである。
、車両が曲線を通過する時の応答を示したものである。
図においｒａは振子装置がない場合、ｂはころ３による
振子装置がある場合を示す。このように振子ｙｉｆｉが
ある場合でも、第１図のころ３、枕ばね５があるために
振れ残り角αが存在する。
振子装置がある場合を示す。このように振子ｙｉｆｉが
ある場合でも、第１図のころ３、枕ばね５があるために
振れ残り角αが存在する。
最近においては、このころ３の影響などを取り除くため
に空気シリンダと空気サーボ弁を月いた振子装置による
車体傾斜装置が提案されているが、この場合にも空気の
圧縮性、空気源と空気サーボ弁を結ぶ配管あるいは空気
サーボ弁と空気シリンダを結ぶ配管内にある空気、配管
内を空気が通る時の摩擦などにより制御遅れが生じ、乗
心地は第２図のＣの如く自然振子の場合よりも向上する
もののまだ十分ではない。また、空気を使用するという
ことで車体に積載するコンプレツサの容量からくる問題
があり、さらには、各種空気制御弁のトラブル対策や信
頼性向上のために各種フィルターが必要となり、付属関
連部品も多くなる。
に空気シリンダと空気サーボ弁を月いた振子装置による
車体傾斜装置が提案されているが、この場合にも空気の
圧縮性、空気源と空気サーボ弁を結ぶ配管あるいは空気
サーボ弁と空気シリンダを結ぶ配管内にある空気、配管
内を空気が通る時の摩擦などにより制御遅れが生じ、乗
心地は第２図のＣの如く自然振子の場合よりも向上する
もののまだ十分ではない。また、空気を使用するという
ことで車体に積載するコンプレツサの容量からくる問題
があり、さらには、各種空気制御弁のトラブル対策や信
頼性向上のために各種フィルターが必要となり、付属関
連部品も多くなる。
本発明の目的は、ころの摩擦や枕ばねなどによる振れ残
り角をできるだけ小さく抑えるために、制御遅れのない
車体傾斜装置を提供することに加えて、フェイルセイフ
に対する向上があり故障率か低く信頼性の高い車体傾斜
装置を提供することにある。
り角をできるだけ小さく抑えるために、制御遅れのない
車体傾斜装置を提供することに加えて、フェイルセイフ
に対する向上があり故障率か低く信頼性の高い車体傾斜
装置を提供することにある。
車両の振子装置において、曲線を乗心地よく通過するた
めには、ころの摩擦力による振れ残りを強制的にとって
やる必要がある。その手段として空気サーボ系があるが
、この場合にはどうしても制御遅れが存在し、その遅れ
を補正するためには種々の電磁弁が必要となり、それだ
け信頼性も低下してくる。本発明は、機械−電気系によ
る方式として制御遅れをさらになくし、装置全体を構成
する部品点数を少なくしたものである。
めには、ころの摩擦力による振れ残りを強制的にとって
やる必要がある。その手段として空気サーボ系があるが
、この場合にはどうしても制御遅れが存在し、その遅れ
を補正するためには種々の電磁弁が必要となり、それだ
け信頼性も低下してくる。本発明は、機械−電気系によ
る方式として制御遅れをさらになくし、装置全体を構成
する部品点数を少なくしたものである。
以下、本発明ン図示の一実施例により詳細に説明する。
第３，４図および第５図は本発明による車体傾斜装置の
構造図およびプロツク線図である。
構造図およびプロツク線図である。
また、第６図は本発明の車体傾斜装置を用いることによ
る車体の床面横加速度αと時間ｔの関係を示したもので
うり、図中ａ、ｂ、ｃは従来の場合で第２図と同じであ
り、ｄが本発明による場合である。
る車体の床面横加速度αと時間ｔの関係を示したもので
うり、図中ａ、ｂ、ｃは従来の場合で第２図と同じであ
り、ｄが本発明による場合である。
第３〜５図において第１図に示した振子車両の構造要素
と異なる要素として、揺れ枕４に組込まれたう・ツク８
．このラック８と噛み合い回転ばり２に軸受ＩＯを介し
て取付けられている平歯Ｊ１ｔ９がある。平歯車９と嵌
合している平歯車軸１１の一端にはドラノ・ｎがあり、
この周囲には回転ばり２より出されたプラケプト１３が
あり、シュー１４をもウタコムチューブ】５が固定され
ている。このゴムチューブ１５には、空気を供給するた
めの空気源１６と電磁弁１７が配管されている。′ 平歯車軸１１の他端には電磁クラッチ１８．軸継手１９
があり、この軸継手１９は車体に懸架された高減速ギヤ
モードル加と連結されている。また、車体６と回転ばり
２の間には車体６の傾斜角を検出する傾斜角検出器ｎが
取付けられている。車体６には、上記電磁弁１７．電磁
クラッチ１８および高減速ギヤモードル頷に指令を与え
る制御機器２１が載せられている。この制御機！１１２
１は、軌道情報装置２１Ａと車体傾斜角比較装置２１
Ｂで構成されている。
と異なる要素として、揺れ枕４に組込まれたう・ツク８
．このラック８と噛み合い回転ばり２に軸受ＩＯを介し
て取付けられている平歯Ｊ１ｔ９がある。平歯車９と嵌
合している平歯車軸１１の一端にはドラノ・ｎがあり、
この周囲には回転ばり２より出されたプラケプト１３が
あり、シュー１４をもウタコムチューブ】５が固定され
ている。このゴムチューブ１５には、空気を供給するた
めの空気源１６と電磁弁１７が配管されている。′ 平歯車軸１１の他端には電磁クラッチ１８．軸継手１９
があり、この軸継手１９は車体に懸架された高減速ギヤ
モードル加と連結されている。また、車体６と回転ばり
２の間には車体６の傾斜角を検出する傾斜角検出器ｎが
取付けられている。車体６には、上記電磁弁１７．電磁
クラッチ１８および高減速ギヤモードル頷に指令を与え
る制御機器２１が載せられている。この制御機！１１２
１は、軌道情報装置２１Ａと車体傾斜角比較装置２１
Ｂで構成されている。
このように構成された車体傾斜装置の動作について、第
４図のブロック図を使って説明する。
４図のブロック図を使って説明する。
車両が低速又は直線軌道を走行するときには、軌道情報
装置２１Ａより電磁弁１７に信号が送られ。
装置２１Ａより電磁弁１７に信号が送られ。
空気源１６より空気が電磁弁１７を通ってゴムチューブ
１５に込められ、シュー１４とドラム１２が接触して平
歯車９とラック８は噛み合ったーまま固定されるので、
回転ばり２と揺れ枕４は相対的な運動をしない。したが
って、ころ３の転動がなく、特に直線を高速で走行する
際には第１図のばね７が有効に働いて良好な乗心地とだ
行動安定性が得られる。
１５に込められ、シュー１４とドラム１２が接触して平
歯車９とラック８は噛み合ったーまま固定されるので、
回転ばり２と揺れ枕４は相対的な運動をしない。したが
って、ころ３の転動がなく、特に直線を高速で走行する
際には第１図のばね７が有効に働いて良好な乗心地とだ
行動安定性が得られる。
車両が緩和曲線に入る前には、制御機器２１より′電磁
弁】７へ信号が送られ、ゴムチューブ１５に入っている
空気が電磁弁１７より排出されてドラム丘は自由となる
。そして車両が入口緩和曲線に入るときには、制御機器
２１より出される傾斜角信号が高減速ギヤモードル加お
よび電磁クラッチ１８へ送られ、電磁クラ・Ｉチェ８が
接続されて平歯Ｉｎ９がある指令方向へ動かされる。そ
れにより、平歯車９とう・ツク８は噛み合っているので
揺れ枕４が回転して車体６を傾斜させる。
弁】７へ信号が送られ、ゴムチューブ１５に入っている
空気が電磁弁１７より排出されてドラム丘は自由となる
。そして車両が入口緩和曲線に入るときには、制御機器
２１より出される傾斜角信号が高減速ギヤモードル加お
よび電磁クラッチ１８へ送られ、電磁クラ・Ｉチェ８が
接続されて平歯Ｉｎ９がある指令方向へ動かされる。そ
れにより、平歯車９とう・ツク８は噛み合っているので
揺れ枕４が回転して車体６を傾斜させる。
車体６の傾斜角は回転ばり２と車体６の間に取付けられ
た傾斜角検出器ρによって測定され、軌道情報装置ｆ
２１ Ａより出された傾斜角信号は車体傾斜角比較装置
ｉ！ｒ ２１ Ｂで比較され指令傾斜角を補正して適切
な車体傾斜角が得られる。そして、傾斜角検出器ｎによ
って測定された値が軌道情報装置２１Ａより出された傾
斜角信号を越えれば、高減速ギヤモードル加への信号が
切られると同時に電磁クラッチ１８も平歯車軸１１と離
れて自然振子状態となる。このように、電磁クラリチ１
８とドラム１２を自由にしてやれば従来の振子装置と同
様となるので、制御機構に異常があった場合にも従来車
並の乗心／ＩＸ゛ 地で曲線通過できる。入口緩和曲線を通って次に出口緩
和曲線へ突入するときには、平歯＄９の回転方向を入口
緩和曲線のときと逆になるように制御しでやればよい。
た傾斜角検出器ρによって測定され、軌道情報装置ｆ
２１ Ａより出された傾斜角信号は車体傾斜角比較装置
ｉ！ｒ ２１ Ｂで比較され指令傾斜角を補正して適切
な車体傾斜角が得られる。そして、傾斜角検出器ｎによ
って測定された値が軌道情報装置２１Ａより出された傾
斜角信号を越えれば、高減速ギヤモードル加への信号が
切られると同時に電磁クラッチ１８も平歯車軸１１と離
れて自然振子状態となる。このように、電磁クラリチ１
８とドラム１２を自由にしてやれば従来の振子装置と同
様となるので、制御機構に異常があった場合にも従来車
並の乗心／ＩＸ゛ 地で曲線通過できる。入口緩和曲線を通って次に出口緩
和曲線へ突入するときには、平歯＄９の回転方向を入口
緩和曲線のときと逆になるように制御しでやればよい。
上記車体傾斜装置の構成要素のうち最も重量の大きい高
減速ギヤモードル加は、軸継手１９を用い１２ ることにより車体６に懸架でき、軸ば臭と枕ばね５の間
のばね間質量を大きくしないので乗心地が悪くならず、
しかも回転ばり２および揺れ枕４の設計が簡単となる効
果もある。
減速ギヤモードル加は、軸継手１９を用い１２ ることにより車体６に懸架でき、軸ば臭と枕ばね５の間
のばね間質量を大きくしないので乗心地が悪くならず、
しかも回転ばり２および揺れ枕４の設計が簡単となる効
果もある。
本発明によれば、ころ、リンクなどの振子装置からなる
車体傾斜装置において、ころの摩擦力（特急電車で６０
即／個程度）の振れ残りをほとんどなくすることができ
る。また、空気サーボ弁用 を皿いた場合に比べて故障率の高い制御弁を使わず部品
点数も減少することから、信頼性も大巾に向上し、回転
ばりと揺れ枕の間の占有スペースも空気シリンダを使っ
た場合よりも小さくできるという効果もある。
車体傾斜装置において、ころの摩擦力（特急電車で６０
即／個程度）の振れ残りをほとんどなくすることができ
る。また、空気サーボ弁用 を皿いた場合に比べて故障率の高い制御弁を使わず部品
点数も減少することから、信頼性も大巾に向上し、回転
ばりと揺れ枕の間の占有スペースも空気シリンダを使っ
た場合よりも小さくできるという効果もある。
第１図は、従来の車体傾斜装置の正面図、第２図は、従
来の車体傾斜装置による曲線通過の際の床面横加速度を
示す線図、第３図は、本発明による車体傾斜装置の一実
施例を示す平面図、第４図は、その正面図、第５図は、
本発明によるプロ・ツク図、第６図は、本発明装置によ
る曲線通過の際の床面相加速度を示す線図である。 ２・・・・・・回転ばり、３・・・・・・ころ、４・・
・・・・揺れ枕、８・・・・・・う・ツク、９・・・・
・・平歯車、１２・・・・・ ドラム、１４・・・・・
・シュー、１５・・・・・ゴムチューブ、１８・曲・電
磁クラ・ソチ、１９・・・・・・軸継手、１６・・・・
・・空気源、１７・・曲電磁弁、加・・・・・・高減速
ギヤモードル、２１・・・・・・制御機器、２１Ａ・・
・・・・軌道情報装置、２１ Ｂ・・・・・・車体傾斜
角才１０
来の車体傾斜装置による曲線通過の際の床面横加速度を
示す線図、第３図は、本発明による車体傾斜装置の一実
施例を示す平面図、第４図は、その正面図、第５図は、
本発明によるプロ・ツク図、第６図は、本発明装置によ
る曲線通過の際の床面相加速度を示す線図である。 ２・・・・・・回転ばり、３・・・・・・ころ、４・・
・・・・揺れ枕、８・・・・・・う・ツク、９・・・・
・・平歯車、１２・・・・・ ドラム、１４・・・・・
・シュー、１５・・・・・ゴムチューブ、１８・曲・電
磁クラ・ソチ、１９・・・・・・軸継手、１６・・・・
・・空気源、１７・・曲電磁弁、加・・・・・・高減速
ギヤモードル、２１・・・・・・制御機器、２１Ａ・・
・・・・軌道情報装置、２１ Ｂ・・・・・・車体傾斜
角才１０
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １ ころ、リンクなどの振子装置からなる車体傾斜装置
において、振子装置と並列に設けられた振子作用を補助
する歯車装置、該歯車装置に動力を伝達する電動機、上
記歯車装置を固定するり５−ｔチｉｉ！ｉｌｌ、上記電
動機と歯車装置との動力の殖続、しゃ断を行うクラ・子
装置、車体の傾斜角を検出する傾斜角検出器、上記電動
機およびクラッチ装置に指令を与える軌道情報装置、該
軌道情報装置と上記傾斜角検出器より出る出力値を比較
チェックする車体傾斜角比較装置より構成されたことを
特徴とする鉄道車両用車体傾斜装置装置。 するクラッヂ装■として電磁弁および空気源を伴うエア
クラ・Ｉ子装置を用いたことを＃徴とする鉄道車両用車
体傾斜装置。 ３、特許請求の範囲第１項において、電動機と歯１１１
装置との接続、しゃ断を行うクラッチ装置として電磁ク
ラツチを用いたことを特徴とする鉄道車両用車体傾斜装
置。 ４、特許請求の範囲第１項において、電動機を車体に懸
架したことを特徴とする鉄道車両用車体傾斜装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP20212382A JPS5992251A (ja) | 1982-11-19 | 1982-11-19 | 鉄道車両用車体傾斜装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP20212382A JPS5992251A (ja) | 1982-11-19 | 1982-11-19 | 鉄道車両用車体傾斜装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5992251A true JPS5992251A (ja) | 1984-05-28 |
| JPS6243895B2 JPS6243895B2 (ja) | 1987-09-17 |
Family
ID=16452341
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP20212382A Granted JPS5992251A (ja) | 1982-11-19 | 1982-11-19 | 鉄道車両用車体傾斜装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS5992251A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2020075690A (ja) * | 2018-11-06 | 2020-05-21 | アイシン精機株式会社 | 車両制御装置 |
-
1982
- 1982-11-19 JP JP20212382A patent/JPS5992251A/ja active Granted
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2020075690A (ja) * | 2018-11-06 | 2020-05-21 | アイシン精機株式会社 | 車両制御装置 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS6243895B2 (ja) | 1987-09-17 |
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