JPS60116556A - 鉄道車両用台車の回転制御装置 - Google Patents

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。

Description

【発明の詳細な説明】 〔発明の利用分野〕 本発明は、鉄道車両用台車の回転制御装置に係り、特に
該鉄道車両走行時において台車の回転を良好に行なわせ
るのに好適な鉄道車両用台車の回転制御装置に関するも
のである。

〔発明の背景〕

従来の鉄道車両の台車部分を第１図および第２図によっ
て説明する。第１図は鉄道車両の台車部分を示す側面図
、第２図は第１図のＡ−Ａ部断面図である。図において
、１は車体、２は枕ばね、３は枕はりで、枕はり３上に
枕ばね２を介して車体１を支持している。該枕はり３の
中央部下面には中心ピン５が設けられている。４は台車
枠で、前記枕はり３を左右両側に配置された側受６を介
して支持し、かつ、前記枕はり３の中心ピン５が回転可
能に挿入されている。７は輪軸、８は軸ばねで、該輪軸
７によって軸ばね８を介して台車枠４を支持している。

このような構成において、前記側受６は枕はり３と台車
枠４にそれぞれ対向し摺動可能に設けられ、枕ばね２を
介して枕はり３に伝えられた車体１の荷重を台車枠４に
対して支持すると、ともに車体ｌに対する台車の中心ピ
ン５を軸とした回転運動を許容するように構成されてい
る。また、枕はり３および台車枠４との間の前記回転運
動に対して前記側受６間の摺動による摩振力によって台
車の蛇行動を抑制するものである。

ところが、前述のような構成においては、側受６間の摩
擦力により１台車の回転運動が円滑に行なわれず、車輪
７に横圧が作用し、該車輪７のフランジ部が異常摩耗す
るという欠点があった。

〔発明の目的〕

上記の点に鑑み本発明は、車両の曲線走行時において車
輪に作用する横圧を小さくすることにより、該車輪のフ
ランジ部の摩耗を低減することを目的としたものである
。

〔発明の概要〕

本発明は、車両が走行時に曲線に入り、台車が水平面内
において回転する際の側受間の相対的な摺動により生じ
る側受回転抵抗によって、車体と台車枠間に設けられた
ボルスタアンカにスラスト力が作用する。このスラスト
力を検知し該スラスト力が少なくなるように枕はりと台
車枠間に設けられた回転変位制御手段を制御して、前記
側受回転抵抗によって車輪に作用する横圧を低減するこ
とができるようにしたことを特徴とするものである。

〔発明の実施例〕

次に、本発明による一実施例を第３図および第４図によ
って説明する。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。９は枕はり３と車体１との間
に設けられたボルスタアンカで、台車からの駆動力ある
いは制動力は枕はり３および前記ボルスタアンカ９を介
して車体１に伝えられる。なお、該ボルスタアンカ９は
、枕ばね２同様車体ｌの左右両側に設置されている。１
０は前記ボルスタアンカ９に設けられた応力歪計で、該
ボルスタアンカ９に作用したスラスト力を検知する牟め
のものである。１１は補償回路、丘はアンプで、前記応
力歪計１０に直列に接続されており、その検出結果を補
償し、かつ、増幅するものである。１４は枕はり３と台
車枠４との間に設けられた台車の回転変位制御手段であ
る油圧シリンダで、台車枠４に対する枕はり３の水平面
内における回転力を調整するものである。１３はサーボ
弁で、前記アンプ化からの出力によって油圧供給源（図
示省略）から油圧シリンダ１４へ供給される圧油量を制
御するものである。なお、前述の制御回、路は、フィー
ドバック回路を構成している。

このような構成において、車両が曲線に入ると車体１に
対し台車枠４が水平面内において回転する。この時、そ
れぞれの側受６の間に相対的なすべりが発生し、これに
伴って側受摩擦力が発生する。この側受摩擦力によって
、車輪７に横圧が発生するとともにボルスタアンカ９に
は車体１両側でそれぞれ反対方向のスラスト力が発生す
る。ところで、駆動力あるいは制動力によって発生する
スラスト力と前記スラスト力との相違点は、前者は車体
１両側のボルスタアンカに同一方向に作用するのに対し
、後名は車体１両側のボルスタアンカにそれぞれ反対方
向に作用する点である。したがって、この相違点に基づ
いて判別する。前記応力歪計１０によって検知したスラ
スト力を補償回路にてあらかじめ設定しであるアンカス
ラスト力と対比して、前記スラスト力の増加分を演算し
これに見合う指令値をアンプ１２へ出力する。該アンプ
化では、前記指令値を増幅してサーボ弁１３に出力し、
該サーボ弁１３によって前記指令値に対応した圧油を油
圧シリンダ１４へ供給するように制御する。

そして、前記油圧シリンダ１４は供給された圧油により
伸縮し、前記側受摩擦力を抑制する方向に枕はり３を台
車枠４に対して回転させる。したがって、ボルスタアン
カ９のスラスト力を低減できる。

ところで、前記制御回路はフィードバック回路を構成し
ており、前記油圧シリンダ１４の作動によって枕はり３
と台車枠４との間の回転抵抗を連続して一定に制御する
ことができる。

このような構成によれば、枕はり３の台車枠４に対する
水平向内における回転運動時の回転抵抗を常に一定にで
きるため、車両の曲線走行時における車輪７に作Ｊｌｌ
する横圧を大幅に低減できる。

したがって、該車輪７におけるフランジの摩耗を低減で
きる。

次に、第５図は本発明の他の実施例を示すものである。

図において、前記一実施例と同一符号は同一部材を示す
。本実施例において前記一実施例と異なる点は、まず、
枕ばね２．枕はり３および側受６の配置が前記一実施例
と逆になっている点である。これに伴って、ボルスタア
ンカ１０は枕はり３と台車枠４との間に設けられており
、また、油圧シリンダ１４は枕はり３と車体１との間に
設けられている。

このような構成において、前記油圧シリンダ１４の制御
回路は、前記一実施例と同一のものを用いる。そして、
応力歪計１０によってボルスタアンカ９のスラスト力を
検知し、該検知結果によって各制御手段を介し油圧シリ
ンダ１４を制御する。該油圧シリンダ１４の作動により
、側受６間の摩擦による回転抵抗を常に一定にでき、台
車回転に起因する車輪７のフランジ部の摩耗を低減でき
る。

ところで、前記一実施例および他の実施例において、相
対変位制御手段として油圧シリンダを用いた例について
説明したが、本発明はこれに限定されるものでな（、所
定の制御力によって側受摺動部分の変位を制御できるも
のであればよく１例えば空気圧シリンダあるいはラック
とピニオンな組合せた構成としてもよい。

〔発明の効果〕

以上説明したように本発明によれば、台車の水平面内に
おける回転運動に伴う回転抵抗を常に一定に保つことが
できるため、曲線走行時における車輪横圧を低減し、該
車輪のフランジ摩耗を大幅に低減できるものである。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来の車両を示す台車部分の側面図。 第２図は第１図のＡ−Ａ部断面図、第３図は本発明によ
る台車の回転制御装置の一実施例を備えた車両の台車部
分の側面図、第４図は第３図の本発明による台車の回転
制御装置の一実施例の制御回路を示す回路図、Ｓ５５図
は本発明による台車の回転制御装置の他の、実施例を備
えた車両の台車部分の側面図である。 １・・・・・・車体、２・・・・・枕ばね、３・・・・
・枕はり、４・・・・・・台車枠、６・・・・・・側受
、９・・・・・・ボルスタアンカ、１０・・・・・・応
力歪計、１１・・・・・・補償回路、稔・・・・・アン
プ、１３・・・・・・サーボ弁、１４・・・・・・油圧
シリンダ１１図 才３図 才４１

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １、　車体を側受、枕ばねおよび枕はりを介して支持し
   、かつ、ボルスタアンカを有し、水平面内において回転
   可能に設けられた台車と、車体と台車間において前記側
   受に併設された台車回転変位制御手段と、台車回転に伴
   うｎｑ記ボルスタアンカのスラスト力を検知するスラス
   ト検知手段と、該スラスト検知手段の検知結果により前
   記台車回転変位制御手段を前記ボルスタアンカのスラス
   ト力を低減するように制御する制御手段とから構成した
   ことを特徴とする鉄道車両用台車の回転制御装置。