JPS60229859A - 鉄道車両用振子台車 - Google Patents
鉄道車両用振子台車Info
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- JPS60229859A JPS60229859A JP8401384A JP8401384A JPS60229859A JP S60229859 A JPS60229859 A JP S60229859A JP 8401384 A JP8401384 A JP 8401384A JP 8401384 A JP8401384 A JP 8401384A JP S60229859 A JPS60229859 A JP S60229859A
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- pendulum
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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
ｒ発明の利用分野〕
本発明は、鉄道車両用台車に係り、特に曲線路走行内に
おいて車体を傾斜させる振子機構を有した鉄道車両に好
適な鉄道車両用振子台率に関するものである。 〔発明の背景〕 従来の鉄道車両用振子台車を第１図ないし第３図によっ
て説明する。同図において、１は車体、２は空気ばね、
４は枕はりで、台車上に枕はり４゜空気はね２を介して
車体１を支持している。３は前記空気ばね２の高さを調
整するために前記車体】と枕ばり４の間に設けられた高
さ調整弁である。 該高さ調整弁３は、荷重の変動によるｌＴＩ記空気ばね
２の高さの変化を検知して、空気ばね２の高さが高くな
ると内部の空気を排気し、高さが低くなろと給気する構
造となっている。また、前記空気ばね４においては、そ
の内容積だけでは上下に硬くなるため、枕ばり４に補助
空気溜４ａを形成し、該補助空気溜４ａと空気ばねな連
通して、適切なばね定数を得るようにしている。さらに
、一般的には、前記空気ばね２と補助空気溜４との徂に
絞り８を設けており、該交情ばね２の変位による空気の
動きに抵抗を与えて車体１の動きを減衰させていた。 ところで、通常の振子様、構を有しない台車であれば、
前記構成で特に問題ないが、振子椴構を有した振子台車
においては、車体１に作用する超過遠心力によるローリ
ングによって種々の不具合が発生している。前記振子台
車を有した車両の曲線路通過時の状況を第３因によって
説明する。同図において、５は空気ばね２ａＩ２ｂと台
車との間に設けらｎた振子装置である。なお、空気ばね
２ａは口中右側、空気ばね２ｂは図中左側のものをそれ
ぞれ示している。人は車体１に作用する超過遠心力であ
る。前記構成の車両が曲線路に差掛った場合、第３図馨
）に示すように、車体１に超過遠心力Ａが重心Ｇに作用
して車体１は外軌側ヘローリングする。該車体１のロー
リングに伴って、空気ばね２ａは圧縮さｎ、かつ、空気
ばね２ｂは伸長する。したがって、Ｎ５ｐＩ口）の状態
においては、各高さ調整弁３により空気ばね２ａに対し
て圧縮空気が供給され、かつ、空気ばね２ｂにおいては
内部の圧縮空気が排出さｎ、車体１のローリングを抑制
しようとする。その後、車体１に作用する超過遠心カム
が一１！如すなわち振子！ＪＨ５の作動抵抗以上となる
と、該拶子装ｆ５は動作し始める。 そして、車体１の傾斜と前記超過遠心力Ａがつり合う０
回まで振子動作を行なう。ところが、前記のように振子
動作が行なわｎ、車体】の傾斜と超釣 過遠心カムが舞合った状態では、そｎ以前に空気ばね２
ａに圧縮空気が供給さｎ、かつ、空気ばね２ｂの圧縮空
気は排気さｎているため、車体１は該空気ばね２ａおよ
び２ｂの伸縮によって内軟側へ余分に傾斜した状態とな
る。このため、高さ調整弁３によって空気ばね２ａの圧
縮空気を排気し、空気ばね２ｂに給気することになる。 したがって、振子台車においては、圧縮空気の消費量が
増大するという欠点があった。また、前記空気ばね２ａ
Ｉ２ｂの給排気が振子作用に追いつかない場合には、該
空気ばね２ａ、２ｂの高さが異なったままの状態で走行
することになり、空気ばね２内に設けらｎでいるストッ
パあるいは異常上昇止めが接触して衡撃前を発生し乗心
地を低下させるという欠点があった＠ これらの欠点を解決する対策として、前記空気ばね２の
絞り８を大きな減衰力を有したものとすることが考えら
れる。このような空気ばね２によ１、ば、Ｖ述のストッ
パ当り等の不具合は防止できるが、上下方向のばね定数
が硬くなり、直線部で高速走行する際の乗心地が低下す
るという欠点があった。 〔発明の目的〕 本発明の目的とするところは、消費圧縮空気量の低減が
図ｎるとともに曲線路あるいは直線路のいずｎの走行状
態においても良好な乗心地を得ることができる鉄道車両
用捩子台車を提供することにある。 〔発明の概要〕 本発明は、空気ばねと該空気ばねのばね定数を適切に設
定するために設けられた補助空気溜との間に設けら１．
る絞りを可変式とし、走行状態に合わせて前記絞りの減
衰力を制御することを特徴としたものである。
おいて車体を傾斜させる振子機構を有した鉄道車両に好
適な鉄道車両用振子台率に関するものである。 〔発明の背景〕 従来の鉄道車両用振子台車を第１図ないし第３図によっ
て説明する。同図において、１は車体、２は空気ばね、
４は枕はりで、台車上に枕はり４゜空気はね２を介して
車体１を支持している。３は前記空気ばね２の高さを調
整するために前記車体】と枕ばり４の間に設けられた高
さ調整弁である。 該高さ調整弁３は、荷重の変動によるｌＴＩ記空気ばね
２の高さの変化を検知して、空気ばね２の高さが高くな
ると内部の空気を排気し、高さが低くなろと給気する構
造となっている。また、前記空気ばね４においては、そ
の内容積だけでは上下に硬くなるため、枕ばり４に補助
空気溜４ａを形成し、該補助空気溜４ａと空気ばねな連
通して、適切なばね定数を得るようにしている。さらに
、一般的には、前記空気ばね２と補助空気溜４との徂に
絞り８を設けており、該交情ばね２の変位による空気の
動きに抵抗を与えて車体１の動きを減衰させていた。 ところで、通常の振子様、構を有しない台車であれば、
前記構成で特に問題ないが、振子椴構を有した振子台車
においては、車体１に作用する超過遠心力によるローリ
ングによって種々の不具合が発生している。前記振子台
車を有した車両の曲線路通過時の状況を第３因によって
説明する。同図において、５は空気ばね２ａＩ２ｂと台
車との間に設けらｎた振子装置である。なお、空気ばね
２ａは口中右側、空気ばね２ｂは図中左側のものをそれ
ぞれ示している。人は車体１に作用する超過遠心力であ
る。前記構成の車両が曲線路に差掛った場合、第３図馨
）に示すように、車体１に超過遠心力Ａが重心Ｇに作用
して車体１は外軌側ヘローリングする。該車体１のロー
リングに伴って、空気ばね２ａは圧縮さｎ、かつ、空気
ばね２ｂは伸長する。したがって、Ｎ５ｐＩ口）の状態
においては、各高さ調整弁３により空気ばね２ａに対し
て圧縮空気が供給され、かつ、空気ばね２ｂにおいては
内部の圧縮空気が排出さｎ、車体１のローリングを抑制
しようとする。その後、車体１に作用する超過遠心カム
が一１！如すなわち振子！ＪＨ５の作動抵抗以上となる
と、該拶子装ｆ５は動作し始める。 そして、車体１の傾斜と前記超過遠心力Ａがつり合う０
回まで振子動作を行なう。ところが、前記のように振子
動作が行なわｎ、車体】の傾斜と超釣 過遠心カムが舞合った状態では、そｎ以前に空気ばね２
ａに圧縮空気が供給さｎ、かつ、空気ばね２ｂの圧縮空
気は排気さｎているため、車体１は該空気ばね２ａおよ
び２ｂの伸縮によって内軟側へ余分に傾斜した状態とな
る。このため、高さ調整弁３によって空気ばね２ａの圧
縮空気を排気し、空気ばね２ｂに給気することになる。 したがって、振子台車においては、圧縮空気の消費量が
増大するという欠点があった。また、前記空気ばね２ａ
Ｉ２ｂの給排気が振子作用に追いつかない場合には、該
空気ばね２ａ、２ｂの高さが異なったままの状態で走行
することになり、空気ばね２内に設けらｎでいるストッ
パあるいは異常上昇止めが接触して衡撃前を発生し乗心
地を低下させるという欠点があった＠ これらの欠点を解決する対策として、前記空気ばね２の
絞り８を大きな減衰力を有したものとすることが考えら
れる。このような空気ばね２によ１、ば、Ｖ述のストッ
パ当り等の不具合は防止できるが、上下方向のばね定数
が硬くなり、直線部で高速走行する際の乗心地が低下す
るという欠点があった。 〔発明の目的〕 本発明の目的とするところは、消費圧縮空気量の低減が
図ｎるとともに曲線路あるいは直線路のいずｎの走行状
態においても良好な乗心地を得ることができる鉄道車両
用捩子台車を提供することにある。 〔発明の概要〕 本発明は、空気ばねと該空気ばねのばね定数を適切に設
定するために設けられた補助空気溜との間に設けら１．
る絞りを可変式とし、走行状態に合わせて前記絞りの減
衰力を制御することを特徴としたものである。
以下、本発明の一実施例を第４図ないし第６図によって
説明する。同図において、前記従来例と同一符号は同一
部材を示すものである。、４′は上面に空気ばね２を取
付は内部に補助空気溜４ａを形成するとともに振子装置
５の一部を形成する揺れ枕である。６は該揺れ枕４′と
台車枠との間に配置さｎたダンパで、振子装−５の振子
動作に対してｔＩ術を行なうものである。９はコロが設
けらｎ前記揺れ枕４′とによって捩子装Ｗｔ５を形成す
る回転ぼりで、該回転ばり９は台車枠に対して水平面内
において回転可能に支持されている。１０は前記空気ば
ね２と補助空気溜４ａとの間に設けられた絞り制御弁で
ある。７は本車両の走行状聾すなわち直線路あるいは曲
線路、または、曲線路であっても緩和曲線あるいは円曲
線かを検知するとともに、車速を入力として演算し、前
記絞り制御弁用を制御する制御器である。ところで、前
記絞り制御弁用の構成を第５図および第６図によって詳
細に説明すると、１１は１記空気ばね２を構成している
空気ばね下面板、ｊ２は揺Ｃ枕４を形成する上面板、】
３は読上面板２と絞り制御弁組の本体との開なシ−ルす
る０リングである。１４は空気ばね２内に開口した空気
穴、１５は補助空気溜４ａ内に開口した小径空気穴、１
６は該小径空気穴１５と同様に補助空気溜４ａ内に開口
した大径空気穴で、前記空気六号、小径空気穴１５およ
び大径空気穴１６はスプール１７が設けられている連通
穴によって連通されている。前記スプール１７には、一
端にプランジャ１９が設けられ他端にばねるが設けられ
ているとともに、前記大径空気穴１６をその動作によっ
て開閉する弁部が形成さｎている。ｎは前記ソレノイド
１８へ給電するためのリード線である。 このような構成において、前記構成の車両が直線路を高
速で走行する場合、制御器７はソレノイド１８には給電
しない。したがって、第５因に示すように絞り制御弁Ｉ
において、スプール１７およびプランジャ１９は、ばね
ｎにより押下げられており、小径空気穴１５および大径
空気穴１６が両方とも開放している。したがって、図中
矢印田によって示すように空気ばね２と補助空気溜４ａ
との間の空気流通は小径空気穴６および大径空気穴１６
の両方によって行なわｎ、この時の空気流通における減
衰は比較的小さく、軟らかな特性となり乗心地は良好で
ある。 一方、１配車両が曲線路に差掛った場合、第６よ 図に示す嗣うに制御弁７によってソレノイド坊に給電し
て励磁、プランジャ四およびスプール１７を上方へ移動
させる。この動作によって、大径空気穴１６は閉められ
図中矢印２で示すように小径空気穴１５のみによって空
気流通は行なわｎる。この二とにより空気ばね２と補助
空気溜４ａとの間の空気流通における減衰は大きく、硬
い特性となる。 したがって、車体１に超過遠心力が作用して該車体ｌの
左右に設けらｎた空気ばね２の高さが変化する。これに
伴って、それぞれの高さ調整弁３によって内軟側空気ば
ね２内の空気を排気、外軌−空気ばね２に給気しようと
しても、前述のように小径空気穴】５しか開口していな
いため、空気流量は少なくなる。このことにより、車体
左右の空気ばね２内における空気量の変化は少なく、前
記超過遠心力が所定値すなわち捩子装置ｆ５の動作時に
おける初期最大摩擦よりも大きくなり、該振子袋ｒ５が
振子動作を行なって車体】が傾斜した際に、＃Ｉ畢休体
の内軟仙への余分な何１斜を防止できる。 し、たかって、Ｉｔｉ前記空気ばね２Ｉごよって消費さ
れる圧縮空気量を低減できるとともに、振子動作に伴っ
て発生する車体１のローリングを抑制でき、乗心地を向
上できる。また、前述のように曲線路走行時における各
空気ばね２の空気量変化が少なくなるため、振子作用に
対する空気ばね２の高さ制御の追従性が向上し、車体左
右の空気ばね２の高さが異なったま才走行することを防
止でき乙。し゛たがって、ストッパあるいは空気ばね２
の異常上昇止め等が接触することによって発生する衝撃
音をな（すことができる。 なお、Ｉｒｆｆ記−実施例においては、車体に作用する
超過遠心力によって動作する自然振子ＩＪ置を有する車
両について説明したが、本発明はこれに限定されるもの
ではなく、振子作用を強制的に行なう強制振子装置にお
いても同様の効果を発揮できるものである。 〔発明の効果〕 以上説明したように本発明によれば、振子機能を有する
鉄道車両用台車において、消費圧縮空気量を低減できる
とともに、直線路走行あるいは曲線路走行のいずれの走
行状態においても良好な乗心地を得ることができる。
説明する。同図において、前記従来例と同一符号は同一
部材を示すものである。、４′は上面に空気ばね２を取
付は内部に補助空気溜４ａを形成するとともに振子装置
５の一部を形成する揺れ枕である。６は該揺れ枕４′と
台車枠との間に配置さｎたダンパで、振子装−５の振子
動作に対してｔＩ術を行なうものである。９はコロが設
けらｎ前記揺れ枕４′とによって捩子装Ｗｔ５を形成す
る回転ぼりで、該回転ばり９は台車枠に対して水平面内
において回転可能に支持されている。１０は前記空気ば
ね２と補助空気溜４ａとの間に設けられた絞り制御弁で
ある。７は本車両の走行状聾すなわち直線路あるいは曲
線路、または、曲線路であっても緩和曲線あるいは円曲
線かを検知するとともに、車速を入力として演算し、前
記絞り制御弁用を制御する制御器である。ところで、前
記絞り制御弁用の構成を第５図および第６図によって詳
細に説明すると、１１は１記空気ばね２を構成している
空気ばね下面板、ｊ２は揺Ｃ枕４を形成する上面板、】
３は読上面板２と絞り制御弁組の本体との開なシ−ルす
る０リングである。１４は空気ばね２内に開口した空気
穴、１５は補助空気溜４ａ内に開口した小径空気穴、１
６は該小径空気穴１５と同様に補助空気溜４ａ内に開口
した大径空気穴で、前記空気六号、小径空気穴１５およ
び大径空気穴１６はスプール１７が設けられている連通
穴によって連通されている。前記スプール１７には、一
端にプランジャ１９が設けられ他端にばねるが設けられ
ているとともに、前記大径空気穴１６をその動作によっ
て開閉する弁部が形成さｎている。ｎは前記ソレノイド
１８へ給電するためのリード線である。 このような構成において、前記構成の車両が直線路を高
速で走行する場合、制御器７はソレノイド１８には給電
しない。したがって、第５因に示すように絞り制御弁Ｉ
において、スプール１７およびプランジャ１９は、ばね
ｎにより押下げられており、小径空気穴１５および大径
空気穴１６が両方とも開放している。したがって、図中
矢印田によって示すように空気ばね２と補助空気溜４ａ
との間の空気流通は小径空気穴６および大径空気穴１６
の両方によって行なわｎ、この時の空気流通における減
衰は比較的小さく、軟らかな特性となり乗心地は良好で
ある。 一方、１配車両が曲線路に差掛った場合、第６よ 図に示す嗣うに制御弁７によってソレノイド坊に給電し
て励磁、プランジャ四およびスプール１７を上方へ移動
させる。この動作によって、大径空気穴１６は閉められ
図中矢印２で示すように小径空気穴１５のみによって空
気流通は行なわｎる。この二とにより空気ばね２と補助
空気溜４ａとの間の空気流通における減衰は大きく、硬
い特性となる。 したがって、車体１に超過遠心力が作用して該車体ｌの
左右に設けらｎた空気ばね２の高さが変化する。これに
伴って、それぞれの高さ調整弁３によって内軟側空気ば
ね２内の空気を排気、外軌−空気ばね２に給気しようと
しても、前述のように小径空気穴】５しか開口していな
いため、空気流量は少なくなる。このことにより、車体
左右の空気ばね２内における空気量の変化は少なく、前
記超過遠心力が所定値すなわち捩子装置ｆ５の動作時に
おける初期最大摩擦よりも大きくなり、該振子袋ｒ５が
振子動作を行なって車体】が傾斜した際に、＃Ｉ畢休体
の内軟仙への余分な何１斜を防止できる。 し、たかって、Ｉｔｉ前記空気ばね２Ｉごよって消費さ
れる圧縮空気量を低減できるとともに、振子動作に伴っ
て発生する車体１のローリングを抑制でき、乗心地を向
上できる。また、前述のように曲線路走行時における各
空気ばね２の空気量変化が少なくなるため、振子作用に
対する空気ばね２の高さ制御の追従性が向上し、車体左
右の空気ばね２の高さが異なったま才走行することを防
止でき乙。し゛たがって、ストッパあるいは空気ばね２
の異常上昇止め等が接触することによって発生する衝撃
音をな（すことができる。 なお、Ｉｒｆｆ記−実施例においては、車体に作用する
超過遠心力によって動作する自然振子ＩＪ置を有する車
両について説明したが、本発明はこれに限定されるもの
ではなく、振子作用を強制的に行なう強制振子装置にお
いても同様の効果を発揮できるものである。 〔発明の効果〕 以上説明したように本発明によれば、振子機能を有する
鉄道車両用台車において、消費圧縮空気量を低減できる
とともに、直線路走行あるいは曲線路走行のいずれの走
行状態においても良好な乗心地を得ることができる。
第１図は従来の鉄道車両用台車における空気ばね部の正
面図、第２６！！ｌは第１図の台車における空気ばねの
高さ調整機構を示す正面図、第３図は従来の振子台車に
おける曲線路通過時の振子動作状況を示す正面図、第４
図は本発明による振子台車の一実施例における制御系を
示す正面図、ＩＪ５図および第６図は第４図の振子台車
における絞り制御弁の動作状況を示す断面図である。 ｌ・・・・・車体、２・・・・・・空気ばね、３・・・
・・・高さ調整弁、４′・・・・揺れ枕、４ａ・・・・
・補助空気溜、５・・・振子装置、６・・・ダンパ、７
・・・・・・制御器、９・・・・・才３ （Ｉ） （ロノ （ハ）（＝ン 才４図 才５図 オ６図 １６
面図、第２６！！ｌは第１図の台車における空気ばねの
高さ調整機構を示す正面図、第３図は従来の振子台車に
おける曲線路通過時の振子動作状況を示す正面図、第４
図は本発明による振子台車の一実施例における制御系を
示す正面図、ＩＪ５図および第６図は第４図の振子台車
における絞り制御弁の動作状況を示す断面図である。 ｌ・・・・・車体、２・・・・・・空気ばね、３・・・
・・・高さ調整弁、４′・・・・揺れ枕、４ａ・・・・
・補助空気溜、５・・・振子装置、６・・・ダンパ、７
・・・・・・制御器、９・・・・・才３ （Ｉ） （ロノ （ハ）（＝ン 才４図 才５図 オ６図 １６
Claims (1)
- １ 車体と、該車体の左右に配置さｎ補助空気溜と連通
した空気ばねと、級車体を傾斜させる振子機構と、前記
車体を前記空気ばねおよび振子ａ＃ｌを介して支持する
台車と、前１１ｃ！窒気ばねと補助空気溜との連通部に
設けらｎその間の空気流通量を抑制する絞り手段とから
成る鉄道車両用撫子台車において、前記絞り手段を絞り
径を変え得る可変絞りとし、車両の走行状態を検知して
該車両の曲線路走行時に前記絞り手段の絞り径を絞る制
御器を設けたことを特徴とする鉄道車両用振子台車。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8401384A JPS60229859A (ja) | 1984-04-27 | 1984-04-27 | 鉄道車両用振子台車 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8401384A JPS60229859A (ja) | 1984-04-27 | 1984-04-27 | 鉄道車両用振子台車 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS60229859A true JPS60229859A (ja) | 1985-11-15 |
Family
ID=13818695
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP8401384A Pending JPS60229859A (ja) | 1984-04-27 | 1984-04-27 | 鉄道車両用振子台車 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS60229859A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH03148370A (ja) * | 1989-11-01 | 1991-06-25 | Sumitomo Metal Ind Ltd | 鉄道車両の空気ばね制御方法 |
| JPH03167070A (ja) * | 1989-11-27 | 1991-07-18 | Sumitomo Metal Ind Ltd | 鉄道車両用空気ばねの電子制御方法 |
Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS57158113A (en) * | 1981-03-24 | 1982-09-29 | Hino Motors Ltd | Air suspension for automobile |
| JPS58101867A (ja) * | 1981-12-09 | 1983-06-17 | 株式会社日立製作所 | 車体傾斜装置 |
-
1984
- 1984-04-27 JP JP8401384A patent/JPS60229859A/ja active Pending
Patent Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS57158113A (en) * | 1981-03-24 | 1982-09-29 | Hino Motors Ltd | Air suspension for automobile |
| JPS58101867A (ja) * | 1981-12-09 | 1983-06-17 | 株式会社日立製作所 | 車体傾斜装置 |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH03148370A (ja) * | 1989-11-01 | 1991-06-25 | Sumitomo Metal Ind Ltd | 鉄道車両の空気ばね制御方法 |
| JPH03167070A (ja) * | 1989-11-27 | 1991-07-18 | Sumitomo Metal Ind Ltd | 鉄道車両用空気ばねの電子制御方法 |
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