JP2024072927A - Railroad car bogies - Google Patents

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Abstract

【課題】簡素な構成で、曲線走行時の乗心地を向上し、輪重変動を抑制する鉄道車両用台車を提供する。【解決手段】鉄道車両用台車１において、空気ばね６は、上下に離間して相対向する上下の対向面１１Ａ，１３Ａと、上下の対向面１１Ａ，１３Ａのうち一方の対向面１３Ａに固定されるストッパゴム２１と、他方の対向面１１Ａに固定されるストッパゴム受け２２とを有する。上下の対向面１１Ａ，１３Ａの相対位置は、空気ばね６によって許容される車体７の前後方向および左右方向の変位に応じて初期状態から変動する。ストッパゴム受け２２の左右方向の端部２２Ｌ，２２Ｒでは、一方の対向面１３Ａまでの上下方向の離間距離が中央部２２Ｍよりも短く、ストッパゴム受け２２の前後方向の端部では、一方の対向面１３Ａまでの上下方向の離間距離が中央部２２Ｍよりも長い。【選択図】図２[Problem] To provide a bogie for a railway vehicle that is simply configured to improve ride comfort during curved running and suppress wheel load fluctuation. [Solution] In the bogie for a railway vehicle 1, an air spring 6 has upper and lower opposing surfaces 11A, 13A that are spaced apart from each other in the vertical direction, a stopper rubber 21 fixed to one of the upper and lower opposing surfaces 11A, 13A, and a stopper rubber receiver 22 fixed to the other opposing surface 11A. The relative positions of the upper and lower opposing surfaces 11A, 13A vary from an initial state in response to the longitudinal and lateral displacements of the car body 7 permitted by the air spring 6. At the lateral ends 22L, 22R of the stopper rubber receiver 22, the vertical distance to one opposing surface 13A is shorter than that of a central portion 22M, and at the lateral ends of the stopper rubber receiver 22, the vertical distance to one opposing surface 13A is longer than that of the central portion 22M. [Selected Figure] Figure 2

Description

本発明は、鉄道車両用台車に関する。 The present invention relates to a bogie for a railway vehicle.

鉄道車両では、高速で曲線を走行した場合に車体に作用する遠心力の変化により、車体のロール方向に加振されて、車体のロール振動が発生して乗客が不快感を覚えることがある。また、車体に作用する遠心力により車体が曲線の外側に倒れて、車体のロール角変位が大きくなることにより、乗客が感じる車体の左右定常加速度が大きくなり、乗客が不快感を覚えることがある。乗客が不快感を覚えることで、乗り心地の悪化につながるため、高速で曲線を走行する状態で、車体のロール変位、振動を抑えて、乗心地を向上することが望ましい。 When a railway vehicle travels around a curve at high speed, the change in centrifugal force acting on the car body causes the car body to vibrate in the roll direction, which can cause roll vibration of the car body and make passengers feel uncomfortable. In addition, the centrifugal force acting on the car body can cause the car body to tilt to the outside of the curve, increasing the roll angular displacement of the car body, which increases the lateral steady acceleration of the car body felt by passengers and can make passengers feel uncomfortable. Since passenger discomfort leads to a deterioration in ride comfort, it is desirable to improve ride comfort by suppressing the roll displacement and vibration of the car body when traveling around a curve at high speed.

また、低速で急曲線を走行した場合に、左右方向、ロール方向の軌道不整による加振により、車体のロール振動が発生して乗客が不快感を覚えることもある。さらに、急曲線の緩和曲線では軌道のねじり変化により、輪重が変動して曲線通過安全性の余裕が少くなる。このため、低速で急曲線を通過する場合には、車体のロール振動を低減し、輪重変動を抑制する必要がある。 In addition, when traveling around sharp curves at low speeds, vibrations caused by track irregularities in the lateral and roll directions can cause rolling vibrations of the car body, making passengers uncomfortable. Furthermore, on sharp transition curves, torsional changes in the track can cause the wheel load to fluctuate, reducing the margin of safety when passing through curves. For this reason, when passing through sharp curves at low speeds, it is necessary to reduce the rolling vibration of the car body and suppress the wheel load fluctuations.

これに対して、車体のロール振動を低減する鉄道車両用台車として、特許文献１の鉄道車両用台車がある。 In response to this, there is a railcar bogie in Patent Document 1 that reduces rolling vibrations of the car body.

特開平５－２４５３６号公報Japanese Patent Application Laid-Open No. 5-24536

上記特許文献１の鉄道車両用台車では、空気ばね内部に形成した減衰部材の内部のオリフィスにより上下方向の減衰力を発生させて、車体のロール振動を抑制させるものである。 In the railway vehicle bogie of Patent Document 1, an orifice inside the damping member formed inside the air spring generates a vertical damping force to suppress rolling vibration of the car body.

しかしながら、減衰部材が発生する減衰力は直線走行、曲線走行といった走行状態に応じて変わらず、発生する上下方向の減衰力は必ずしも曲線走行に合わせて最適化されたものでないため、例えば直線走行時のロール振動を好適に抑制するように減衰部材が発生する減衰力を設定した場合に、曲線走行時にはロール振動を十分に抑制できず、乗心地が悪化するおそれがあるという課題があった。 However, the damping force generated by the damping member does not change depending on the driving state, such as straight-line driving or curved driving, and the vertical damping force generated is not necessarily optimized for curved driving. Therefore, for example, if the damping force generated by the damping member is set to effectively suppress roll vibration when driving in a straight line, roll vibration cannot be sufficiently suppressed when driving in a curved line, which can lead to a problem of poor ride comfort.

本発明は、これらの課題に鑑みてなされたものであり、簡素な構成で、曲線走行時に車体のロール振動、車体左右定常加速度を低減することにより、乗心地を向上して、さらに曲線走行時の輪重変動を抑制することにより安全性を確保することが可能な鉄道車両用台車を提供することを目的とする。 The present invention was made in consideration of these problems, and aims to provide a bogie for railway vehicles that has a simple configuration and can improve ride comfort by reducing the rolling vibration and lateral steady acceleration of the car body when traveling on curves, and can also ensure safety by suppressing wheel load fluctuations when traveling on curves.

上記目的を達成するために、代表的な本発明の鉄道車両用台車の一つは、
車体を下方から弾性支持する空気ばねを有する鉄道車両用台車において、
前記空気ばねは、上下に離間して相対向する上下の対向面と、前記上下の対向面の間に配置されるストッパゴムおよびストッパゴム受けと、を有し、
前記上下の対向面の相対位置は、前記空気ばねによって許容される前記車体の前後方向および左右方向の変位に応じて初期状態から前後方向および左右方向に変動し、
前記ストッパゴムは、前記上下の対向面のうち一方の対向面に固定されて他方の対向面に向かって突出し、
前記ストッパゴム受けは、前記他方の対向面に固定されて前記一方の対向面から離間し、
前記ストッパゴムは、前記初期状態で前記ストッパゴム受けの中央部に対向し、
前記中央部を挟んで対峙する前記ストッパゴム受けの左右方向の端部では、前記一方の対向面までの上下方向の離間距離が前記中央部よりも短く、
前記中央部を挟んで対峙する前記ストッパゴム受けの前後方向の端部では、前記一方の対向面までの上下方向の離間距離が前記中央部よりも長いことにより達成される。 In order to achieve the above object, one representative railcar bogie of the present invention comprises:
In a bogie for a railway vehicle having air springs that elastically support a car body from below,
the air spring has upper and lower opposing surfaces that are spaced apart from each other in the vertical direction and opposed to each other, and a stopper rubber and a stopper rubber receiver that are disposed between the upper and lower opposing surfaces,
the relative positions of the upper and lower opposing surfaces vary in the front-rear and left-right directions from an initial state in response to the front-rear and left-right displacement of the vehicle body permitted by the air spring;
the stopper rubber is fixed to one of the upper and lower opposing surfaces and protrudes toward the other opposing surface,
the stopper rubber receiver is fixed to the other opposing surface and spaced apart from the one opposing surface,
the stopper rubber faces a center portion of the stopper rubber receiver in the initial state,
At the left and right ends of the stopper rubber receiver facing each other across the central portion, a vertical distance to the one of the opposing surfaces is shorter than that of the central portion,
This is achieved by having the vertical separation distance to one of the opposing surfaces at the front-rear end portions of the stopper rubber receiver facing each other across the central portion be longer than that at the central portion.

本発明によれば、簡素な構成によって、高速曲線走行時に車体のロール振動、車体の左右定常加速度を低減することができ、乗心地が向上する鉄道車両用台車を提供することができる。この場合、車体の左右定常加速度を低く抑えることができるため、乗り心地を損なうことなく曲線をより高速度で走行することが可能となる。さらに、低速曲線走行時に車体のロール振動を低減することができるので、乗心地を向上させて輪重変動を抑制することができ、安全性の高い鉄道車両用台車を提供することができる。
上記した以外の課題、構成及び効果は、以下の実施形態の説明により明らかにされる。 According to the present invention, a bogie for a railway vehicle can be provided that, with a simple configuration, is capable of reducing the rolling vibration of the car body and the steady lateral acceleration of the car body when traveling on a curve at high speed, thereby improving the ride comfort. In this case, since the steady lateral acceleration of the car body can be kept low, it becomes possible to travel on a curve at a higher speed without impairing the ride comfort. Furthermore, since the rolling vibration of the car body can be reduced when traveling on a curve at low speed, it is possible to improve the ride comfort and suppress the wheel load fluctuation, thereby providing a bogie for a railway vehicle with high safety.
Problems, configurations and effects other than those described above will become apparent from the following description of the embodiments.

本発明の第１実施形態の鉄道車両用台車を示す図である。1 is a diagram showing a railcar bogie according to a first embodiment of the present invention; 本発明の第１実施形態の鉄道車両用台車の空気ばねの詳細な構造例を示す正断面図である。FIG. 2 is a front cross-sectional view showing a detailed structure example of the air spring for a railway vehicle bogie according to the first embodiment of the present invention. 本発明の第１実施形態の鉄道車両用台車の空気ばねの詳細な構造例を示す側断面図である。FIG. 2 is a side cross-sectional view showing a detailed structural example of the air spring for a railway vehicle bogie according to the first embodiment of the present invention. 本発明の第１実施形態の鉄道車両用台車の空気ばね内のストッパゴムの配置を示す図である。FIG. 4 is a diagram showing the arrangement of stopper rubbers in the air spring of the railcar bogie of the first embodiment of the present invention. 本発明の第１実施形態の鉄道車両用台車のストッパゴムの上下力の関係を示す図である。5 is a diagram showing the relationship between the upper and lower forces of the stopper rubber of the railcar bogie of the first embodiment of the present invention. FIG. 本発明の第１実施形態の鉄道車両用台車のストッパゴムの上下力の関係を示す図である。5 is a diagram showing the relationship between the upper and lower forces of the stopper rubber of the railcar bogie of the first embodiment of the present invention. FIG. 本発明の第２実施形態の鉄道車両用台車の空気ばねの詳細な構造例を示す正断面図である。FIG. 7 is a front cross-sectional view showing a detailed structure example of an air spring for a railway vehicle bogie according to a second embodiment of the present invention. 本発明の第２実施形態の鉄道車両用台車の空気ばねの詳細な構造例を示す側断面図である。FIG. 6 is a side cross-sectional view showing a detailed structural example of an air spring for a railway vehicle bogie according to a second embodiment of the present invention. 本発明の第２実施形態の鉄道車両用台車の空気ばね内のストッパゴムの配置を示す図である。FIG. 11 is a diagram showing the arrangement of stopper rubbers in an air spring of a railway vehicle bogie according to a second embodiment of the present invention.

［第１実施形態］
本発明の第１実施形態を、図１、図２、図３を用いて説明する。図１は、本発明の第１実施形態の鉄道車両用台車１を示す図である。図２および図３は、本発明の第１実施形態の鉄道車両用台車１の空気ばね６の詳細構造を示す図である。 [First embodiment]
A first embodiment of the present invention will be described with reference to Figures 1, 2 and 3. Figure 1 is a diagram showing a railroad vehicle bogie 1 according to the first embodiment of the present invention. Figures 2 and 3 are diagrams showing a detailed structure of an air spring 6 of the railroad vehicle bogie 1 according to the first embodiment of the present invention.

本発明の空気ばね６は、図１に示す鉄道車両用台車１に配置され、鉄道車両用台車１は、台車枠２、軸箱３、輪軸４、軸箱支持装置５、空気ばね６により主に構成される。輪軸４は、回転可能な状態で軸受け（図示省略）を介して軸箱３に支持されており、軸箱３と台車枠２の間は、軸箱支持装置５により結合されている。台車枠２と車体７との間には空気ばね６が介在し、車体７は、空気ばね６により下方から弾性支持されている。 The air spring 6 of the present invention is disposed in a railroad vehicle bogie 1 shown in FIG. 1, which is mainly composed of a bogie frame 2, an axle box 3, a wheel set 4, an axle box support device 5, and an air spring 6. The wheel set 4 is supported by the axle box 3 via a bearing (not shown) in a rotatable state, and the axle box 3 and the bogie frame 2 are connected by the axle box support device 5. The air spring 6 is interposed between the bogie frame 2 and the car body 7, and the car body 7 is elastically supported from below by the air spring 6.

図２および図３に空気ばね６の詳細構造を示す。図２は、空気ばね６の正断面図、図３は、空気ばね６の側断面図である。図２おいて、矢印ｙは左右方向であり、図３において、矢印ｘは前後方向である。なお、図２では、空気ばね６を後述する図４のＡ－Ａ矢視断面で表している。図３では、空気ばね６のうち後述するストッパゴム２１およびストッパゴム受け２２を除く部分を図４のＢ－Ｂ矢視断面で表し、ストッパゴム２１およびストッパゴム受け２２を図４のＣ－Ｃ矢視断面で表している。 The detailed structure of the air spring 6 is shown in Figures 2 and 3. Figure 2 is a front cross-sectional view of the air spring 6, and Figure 3 is a side cross-sectional view of the air spring 6. In Figure 2, the arrow y indicates the left-right direction, and in Figure 3, the arrow x indicates the front-rear direction. Note that in Figure 2, the air spring 6 is shown in a cross section taken along the line A-A in Figure 4, which will be described later. In Figure 3, the portion of the air spring 6 excluding the stopper rubber 21 and the stopper rubber receiver 22, which will be described later, is shown in a cross section taken along the line B-B in Figure 4, and the stopper rubber 21 and the stopper rubber receiver 22 are shown in a cross section taken along the line C-C in Figure 4.

空気ばね６は、主に上面板１１、ベローズ１２、下面板１３、積層ゴム１４、空気ばね座１５により構成される。上面板１１と下面板１３は、ベローズ１２を介して結合されている。上面板１１は車体７に結合されており、下面板１３は、積層ゴム１４、空気ばね座１５を介して、台車枠２に結合されている。 The air spring 6 is mainly composed of an upper plate 11, a bellows 12, a lower plate 13, a laminated rubber 14, and an air spring seat 15. The upper plate 11 and the lower plate 13 are connected via the bellows 12. The upper plate 11 is connected to the car body 7, and the lower plate 13 is connected to the bogie frame 2 via the laminated rubber 14 and the air spring seat 15.

ベローズ１２には空気が充填された空気室１６が形成されており、空気の圧縮性により、上下方向に車体７と台車枠２間を弾性支持し、ゴムの弾性作用により水平方向に車体７と台車枠２間を弾性支持する。すなわち、空気ばね６は、台車枠２に対する車体７の上下方向および水平方向（前後方向および左右方向）の変位を許容する。空気ばね座１５内部には連通口１８があり、空気室１６と図示しない補助空気室（補助タンク）とが連通されている。連通口１８の上部にはオリフィス１９があり、空気室１６と補助空気室間を空気が通過する時の抵抗効果により、空気ばね６の上下方向に減衰力が発生する。積層ゴム１４はパンク等によりベローズ１２の空気が抜けた状態において、車体７と台車枠２間を上下方向および水平方向に弾性支持する。本実施形態では、補助タンクを台車枠２側に形成する構成としているが、補助タンクを車体７側に装荷して、連通口、オリフィスにより空気室１６と補助タンクを連通するように構成してもよい。 The bellows 12 has an air chamber 16 filled with air, which elastically supports the car body 7 and the bogie frame 2 in the vertical direction due to the compressibility of air, and elastically supports the car body 7 and the bogie frame 2 in the horizontal direction due to the elasticity of rubber. In other words, the air spring 6 allows the car body 7 to be displaced in the vertical and horizontal directions (front-back and left-right directions) relative to the bogie frame 2. There is a communication port 18 inside the air spring seat 15, which connects the air chamber 16 to an auxiliary air chamber (auxiliary tank) not shown. There is an orifice 19 at the top of the communication port 18, and a damping force is generated in the vertical direction of the air spring 6 due to the resistance effect when air passes between the air chamber 16 and the auxiliary air chamber. The laminated rubber 14 elastically supports the car body 7 and the bogie frame 2 in the vertical and horizontal directions when the air in the bellows 12 is lost due to a puncture or the like. In this embodiment, the auxiliary tank is configured to be formed on the bogie frame 2 side, but the auxiliary tank may also be mounted on the car body 7 side and configured to communicate with the air chamber 16 through a communication port and orifice.

上面板１１は、空気室１６に露出する円形平坦面状の下面１１Ａを有する。下面板１３は、空気室１６に露出して上面板１１の下面１１Ａに下方から対向する円形平坦面状の上面１３Ａを有する。上面板１１の下面１１Ａと下面板１３の上面１３Ａとは、空気室１６内で上下に離間して相対向する対向面を構成する。下面板１３の上面１３Ａに対する上面板１１の下面１１Ａの位置（上下の対向面の相対位置）は、空気ばね６によって許容される車体７の前後方向および左右方向の変位に応じて初期状態から前後方向および左右方向に変動する。初期状態とは、車体７から空気ばね６に対して水平方向の荷重が作用していない状態である。 The upper plate 11 has a circular flat lower surface 11A exposed to the air chamber 16. The lower plate 13 has a circular flat upper surface 13A exposed to the air chamber 16 and facing the lower surface 11A of the upper plate 11 from below. The lower surface 11A of the upper plate 11 and the upper surface 13A of the lower plate 13 form opposing surfaces that are spaced apart vertically within the air chamber 16. The position of the lower surface 11A of the upper plate 11 relative to the upper surface 13A of the lower plate 13 (the relative position of the upper and lower opposing surfaces) varies from the initial state in the longitudinal and lateral directions according to the longitudinal and lateral displacements of the vehicle body 7 permitted by the air spring 6. The initial state is a state in which no horizontal load is acting on the air spring 6 from the vehicle body 7.

下面板１３の上面１３Ａには、左右一対のストッパゴム２１が配置され固定されている。上面板１１の下面１１Ａには、左右一対のストッパゴム受け２２が配置され固定されている。図３にストッパゴム２１およびストッパゴム受け２２の側断面図を示す。ストッパゴム２１は、下面板１３の上面１３Ａから上面板１１の下面１１Ａに向かって上方へ突出する。ストッパゴム受け２２は、上面板１１の下面１１Ａから下方に向いている。ストッパゴム２１は、初期状態でストッパゴム受け２２の中央部２２Ｍに対向する。ストッパゴム受け２２は、中央部２２Ｍから前後方向および左右方向に延びる平面視十字形状の板状体である。ストッパゴム２１およびストッパゴム受け２２の一方は、ゴム等の柔らかい弾性体で構成され、他方は、硬い部材（硬質な非弾性体）で構成される。本実施形態では、ストッパゴム２１をゴムの等の柔らかい弾性体で構成し、ストッパゴム受け２２を硬い部材で構成しているが、反対にストッパゴム２１に相当する部品を硬い部材で構成し、ストッパゴム受け２２に相当する部品をゴム等の弾性体で構成しても、同等の効果を得ることができる。 A pair of left and right stopper rubbers 21 are arranged and fixed on the upper surface 13A of the lower plate 13. A pair of left and right stopper rubber receivers 22 are arranged and fixed on the lower surface 11A of the upper plate 11. FIG. 3 shows a side cross-sectional view of the stopper rubber 21 and the stopper rubber receiver 22. The stopper rubber 21 protrudes upward from the upper surface 13A of the lower plate 13 toward the lower surface 11A of the upper plate 11. The stopper rubber receiver 22 faces downward from the lower surface 11A of the upper plate 11. The stopper rubber 21 faces the center portion 22M of the stopper rubber receiver 22 in the initial state. The stopper rubber receiver 22 is a plate-shaped body in a cross shape in a plan view that extends from the center portion 22M in the front-rear and left-right directions. One of the stopper rubber 21 and the stopper rubber receiver 22 is made of a soft elastic body such as rubber, and the other is made of a hard member (hard non-elastic body). In this embodiment, the stopper rubber 21 is made of a soft elastic material such as rubber, and the stopper rubber receiver 22 is made of a hard material, but the same effect can be obtained by conversely making the part corresponding to the stopper rubber 21 out of a hard material and the part corresponding to the stopper rubber receiver 22 out of an elastic material such as rubber.

図４は、下面板１３における一対のストッパゴム２１の配置、および上面板１１における一対のストッパゴム受け２２の配置を示す平面図である。ストッパゴム受け２２は図４において破線で示している。本実施形態では、下面板１３の上面１３Ａの中央部に対して左右一対のストッパゴム２１を配置し、上面板１１の下面１１Ａ（図２参照）の中央部に対して左右一対のストッパゴム受け２２を配置している。なお、ストッパゴム２１とストッパゴム受け２２に関しては、下面板１３の上面１３Ａにストッパゴム受け２２を配置し、上面板１１の下面１１Ａにストッパゴム２１を配置してもよい。 Figure 4 is a plan view showing the arrangement of a pair of stopper rubbers 21 on the lower plate 13 and the arrangement of a pair of stopper rubber receivers 22 on the upper plate 11. The stopper rubber receivers 22 are indicated by dashed lines in Figure 4. In this embodiment, a pair of left and right stopper rubbers 21 are arranged in the center of the upper surface 13A of the lower plate 13, and a pair of left and right stopper rubber receivers 22 are arranged in the center of the lower surface 11A (see Figure 2) of the upper plate 11. Note that with regard to the stopper rubbers 21 and the stopper rubber receivers 22, the stopper rubber receivers 22 may be arranged on the upper surface 13A of the lower plate 13, and the stopper rubbers 21 may be arranged on the lower surface 11A of the upper plate 11.

ストッパゴム受け２２の形状は、図２に示すように左右方向に関しては、平坦面状の中央部２２Ｍではストッパゴム受け２２と下面板１３の上面１３Ａとの間の隙間が大きく、端部（左端部２２Ｌおよび右端部２２Ｒ）ではストッパゴム受け２２と下面板１３の上面１３Ａとの間の隙間が小さい形状となっている。すなわち、中央部２２Ｍを挟んで対峙するストッパゴム受け２２の左右方向の端部２２Ｌ，２２Ｒでは、ストッパゴム受け２２の板厚（上下方向の厚さ）が中央部２２Ｍよりも厚く、ストッパゴム受け２２から下面板１３の上面１３Ａまでの上下方向の離間距離が中央部２２Ｍよりも短い。 2, the shape of the stopper rubber receiver 22 is such that in the left-right direction, the gap between the stopper rubber receiver 22 and the upper surface 13A of the lower plate 13 is large at the flat central portion 22M, and the gap between the stopper rubber receiver 22 and the upper surface 13A of the lower plate 13 is small at the ends (left end 22L and right end 22R). In other words, at the left-right ends 22L, 22R of the stopper rubber receiver 22 that face each other across the central portion 22M, the plate thickness (vertical thickness) of the stopper rubber receiver 22 is thicker than that of the central portion 22M, and the vertical separation distance from the stopper rubber receiver 22 to the upper surface 13A of the lower plate 13 is shorter than that of the central portion 22M.

また、ストッパゴム受け２２の形状は、図３に示すように前後方向に関しては、中央部２２Ｍではストッパゴム受け２２と下面板１３の上面１３Ａと間の隙間が小さく、端部（前端部２２Ｆおよび後端部２２Ｂ）ではストッパゴム受け２２と下面板１３の上面１３Ａと間の隙間が大きい形状となっている。すなわち、中央部２２Ｍを挟んで対峙するストッパゴム受け２２の前後方向の端部２２Ｆ，２２Ｂでは、ストッパゴム受け２２の板厚が中央部２２Ｍよりも薄く、ストッパゴム受け２２から下面板１３の上面１３Ａまでの上下方向の離間距離が中央部２２Ｍよりも長い。 As shown in Fig. 3, the shape of the stopper rubber receiver 22 is such that in the front-to-rear direction, the gap between the stopper rubber receiver 22 and the upper surface 13A of the lower plate 13 is small at the center 22M, and the gap between the stopper rubber receiver 22 and the upper surface 13A of the lower plate 13 is large at the ends (front end 22F and rear end 22B). In other words, at the front-to-rear ends 22F, 22B of the stopper rubber receiver 22 that face each other across the center 22M, the plate thickness of the stopper rubber receiver 22 is thinner than that of the center 22M, and the vertical distance from the stopper rubber receiver 22 to the upper surface 13A of the lower plate 13 is longer than that of the center 22M.

ストッパゴム受け２２の中央部２２Ｍの下面と左右方向の端部２２Ｌ，２２Ｒの下面とは、左右の傾斜面を介して連続し、ストッパゴム受け２２の板厚は、中央部２２Ｍから左右の端部２２Ｌ，２２Ｒに向かって徐々に増大する。ストッパゴム受け２２の中央部２２Ｍの下面と前後方向の端部２２Ｆ，２２Ｂの下面とは、前後の傾斜面を介して連続し、ストッパゴム受け２２の板厚は、中央部２２Ｍから前後の端部２２Ｆ，２２Ｂに向かって徐々に減少する。ストッパゴム２１は、上下方向に起立する柱形状（例えば円柱形状）であり、ストッパゴム２１の先端部（本実施形態では上端部）２１Ｔは、上方の上面板１１に向かって先細りするテーパ状または半球状である。 The lower surface of the center portion 22M of the stopper rubber receiver 22 is continuous with the lower surfaces of the left and right ends 22L, 22R via left and right inclined surfaces, and the plate thickness of the stopper rubber receiver 22 gradually increases from the center portion 22M to the left and right ends 22L, 22R. The lower surface of the center portion 22M of the stopper rubber receiver 22 is continuous with the lower surfaces of the front and rear ends 22F, 22B via front and rear inclined surfaces, and the plate thickness of the stopper rubber receiver 22 gradually decreases from the center portion 22M to the front and rear ends 22F, 22B. The stopper rubber 21 is a columnar shape (e.g., a cylindrical shape) that stands upright in the vertical direction, and the tip portion (upper end portion in this embodiment) 21T of the stopper rubber 21 is tapered or hemispherical, tapering toward the upper surface plate 11 above.

図２および図５を用いて、鉄道車両用台車１が高速で曲線を走行した時の動作を説明する。図５に、ストッパゴム２１とストッパゴム受け２２の左右相対変位ｙとストッパゴム２１に発生する上下力Ｆｚとの関係を示す。 The operation of the railway vehicle bogie 1 when it travels along a curve at high speed will be explained using Figures 2 and 5. Figure 5 shows the relationship between the lateral relative displacement y of the stopper rubber 21 and the stopper rubber receiver 22 and the vertical force Fz generated in the stopper rubber 21.

曲線の高速走行時に大きい遠心力が車体７に作用すると、車体７が台車枠２に対して初期状態から左右方向（左右外側）に変位する。車体７とともに上面板１１とストッパゴム受け２２も初期状態から曲線の左右外側に相対変位して、その結果、ストッパゴム受け２２と下面板１３との間の隙間が小さい領域（ストッパゴム受け２２の左端部２２Ｌまたは右端部２２Ｒ）でストッパゴム２１とストッパゴム受け２２が接触する状態になる。この状態でストッパゴム２１は上下方向に圧縮された状態になる。ストッパゴム２１とストッパゴム受け２２の左右相対変位ｙは、図５において、鉄道車両用台車１が曲線に入る前は左右相対変位ｙ０であるが、曲線走行時には左右相対変位はｙ１まで変位する。左右相対変位ｙ１では、ストッパゴム２１は上下方向に圧縮された状態で上下力Ｆｚの傾きが大きい状態、すなわち上下剛性ｋｚが大きい状態に切り替わる。以上のように、ストッパゴム２１の上下剛性ｋｚが大きくなるため、空気ばね６として、トータルの上下剛性が大きい状態で車体７と台車枠２間を支持するようになり、その結果、車体７と台車枠２間のロール剛性が大きい状態で車体７を支持するようになる。 When a large centrifugal force acts on the car body 7 during high-speed running on a curve, the car body 7 is displaced from the initial state to the left and right (left and right outer side) relative to the bogie frame 2. Together with the car body 7, the upper plate 11 and the stopper rubber receiver 22 are also displaced from the initial state to the left and right outer side of the curve, and as a result, the stopper rubber 21 and the stopper rubber receiver 22 come into contact in the area where the gap between the stopper rubber receiver 22 and the lower plate 13 is small (the left end 22L or the right end 22R of the stopper rubber receiver 22). In this state, the stopper rubber 21 is compressed in the vertical direction. In FIG. 5, the left and right relative displacement y of the stopper rubber 21 and the stopper rubber receiver 22 is y0 before the railroad vehicle bogie 1 enters the curve, but displaces to y1 when running on a curve. At the left and right relative displacement y1, the stopper rubber 21 is compressed in the vertical direction and switches to a state where the slope of the vertical force Fz is large, that is, the vertical stiffness kz is large. As described above, because the vertical stiffness kz of the stopper rubber 21 is large, the air spring 6 supports the space between the car body 7 and the bogie frame 2 with a large total vertical stiffness, and as a result, the car body 7 is supported with a large roll stiffness between the car body 7 and the bogie frame 2.

次に、図３および図６を用いて、鉄道車両用台車１が低速で急曲線を走行した時の動作を説明する。図６に、ストッパゴム２１とストッパゴム受け２２の前後相対変位ｘとストッパゴム２１に発生する上下力Ｆｚの関係を示す。 Next, the operation of the railway vehicle bogie 1 when it travels around a sharp curve at low speed will be described with reference to Figures 3 and 6. Figure 6 shows the relationship between the relative longitudinal displacement x of the stopper rubber 21 and the stopper rubber receiver 22 and the vertical force Fz generated on the stopper rubber 21.

低速で急曲線を走行する時に鉄道車両用台車１が曲線に進入すると、車体７と台車枠２間のヨー角が増加して、空気ばね６部分では車体７が台車枠２に対して初期状態から前後方向に変位する。車体７とともに上面板１１とストッパゴム受け２２も初期状態から前後方向に相対変位して、その結果、ストッパゴム受け２２と下面板１３間の隙間が大きい領域（ストッパゴム受け２２の前端部２２Ｆまたは後端部２２Ｂ）でストッパゴム２１とストッパゴム受け２２が接触する状態になる。この状態でストッパゴム２１は上下方向に圧縮されない状態になる。ストッパゴム２１とストッパゴム受け２２の前後相対変位ｘは、図６において、鉄道車両用台車１が曲線に入る前は前後相対変位ｘ０であるが、曲線走行時には前後相対変位はｘ１まで変位する。前後相対変位ｘ１では、ストッパゴム２１は上下方向に圧縮されていない状態で上下力Ｆｚの傾きが小さい状態、すなわち上下剛性ｋｚが小さい状態に切り替わる。以上のように、ストッパゴム２１の上下剛性ｋｚが小さくなるため、空気ばね６として、トータルの上下剛性が小さい状態で車体７と台車枠２間を支持するようになり、その結果、車体７と台車枠２間のロール剛性が小さい状態で車体７を支持するようになる。 When the railroad vehicle bogie 1 enters a curve while traveling around a sharp curve at low speed, the yaw angle between the car body 7 and the bogie frame 2 increases, and the car body 7 is displaced in the front-rear direction from the initial state relative to the bogie frame 2 at the air spring 6 portion. Together with the car body 7, the upper plate 11 and the stopper rubber receiver 22 are also displaced in the front-rear direction from the initial state, and as a result, the stopper rubber 21 and the stopper rubber receiver 22 come into contact in the area where the gap between the stopper rubber receiver 22 and the lower plate 13 is large (the front end 22F or the rear end 22B of the stopper rubber receiver 22). In this state, the stopper rubber 21 is not compressed in the vertical direction. In FIG. 6, the relative front-rear displacement x between the stopper rubber 21 and the stopper rubber receiver 22 is x0 before the railroad vehicle bogie 1 enters the curve, but displaces to x1 when traveling around the curve. At the longitudinal relative displacement x1, the stopper rubber 21 is not compressed in the vertical direction and the slope of the vertical force Fz is small, i.e., the vertical stiffness kz is small. As described above, because the vertical stiffness kz of the stopper rubber 21 is small, the air spring 6 supports the car body 7 and the bogie frame 2 with a small total vertical stiffness, and as a result, the car body 7 is supported with a small roll stiffness between the car body 7 and the bogie frame 2.

以上説明したように、本実施形態による鉄道車両用台車１では、高速曲線走行時に車体ロール剛性が大きい状態で車体７を支持できるため、曲線走行時に作用する超過遠心力の変化による車体ロール振動、ふらつきを低減することができ、ロールに対する乗心地を向上することができる。また、曲線走行時に作用する超過遠心力による車体の外倒れロール変位を小さくできるため、乗客が体感する車体左右定常加速度を低減することができ、高速曲線走行時の乗心地を向上させることができる。この場合、車体の左右定常加速度を低く抑えることができるため、乗り心地を損なうことなく曲線をより高速度で走行することが可能となる。 As described above, in the railway vehicle bogie 1 according to this embodiment, the carbody 7 can be supported with high carbody roll rigidity when traveling on a curve at high speed, so that carbody roll vibration and wobble caused by changes in excess centrifugal force acting when traveling on a curve can be reduced, improving ride comfort against roll. In addition, the outward roll displacement of the carbody caused by excess centrifugal force acting when traveling on a curve can be reduced, so that the steady lateral acceleration of the carbody experienced by passengers can be reduced, improving ride comfort when traveling on a curve at high speed. In this case, the steady lateral acceleration of the carbody can be kept low, making it possible to travel on curves at higher speeds without compromising ride comfort.

さらに、本実施形態による鉄道車両用台車１では、低速急曲線走行時に車体ロール剛性が小さい状態で車体７を支持できるため、曲線走行時の車体７と台車枠２間のロール方向の振動伝達率を減少させて、軌道不整による左右、ロール方向の加振入力に対する車体ロール振動応答を低減することができ、ロールに対する乗心地を向上させることができる。また、車体７と台車枠２間のロール支持剛性が低いため、曲線走行時に緩和曲線における軌道変化に鉄道車両用台車１が追従しやすくなり、曲線走行時の輪重変動を抑制することが可能となり、安全性の高い鉄道車両用台車１を提供することができる。 Furthermore, in the railway vehicle bogie 1 according to this embodiment, the carbody 7 can be supported with low carbody roll stiffness when traveling around a slow, sharp curve, which reduces the vibration transmission rate in the roll direction between the carbody 7 and the bogie frame 2 when traveling around a curve, thereby reducing the carbody roll vibration response to vibration inputs in the left and right and roll directions due to track irregularities, and improving the ride comfort against roll. In addition, because the roll support stiffness between the carbody 7 and the bogie frame 2 is low, the railway vehicle bogie 1 can easily follow track changes on transition curves when traveling around a curve, making it possible to suppress wheel load fluctuations when traveling around a curve, and a railway vehicle bogie 1 with high safety can be provided.

また、本実施形態による鉄道車両用台車１では、空気ばね６にストッパゴム２１とストッパゴム受け２２の組み合わせを設けるというシンプルな構成であるため、低コストで信頼性の高い鉄道車両用台車１を提供することができる。 In addition, the railcar bogie 1 according to this embodiment has a simple configuration in which the air spring 6 is provided with a combination of a stopper rubber 21 and a stopper rubber receiver 22, making it possible to provide a low-cost, highly reliable railcar bogie 1.

また、ストッパゴム受け２２の中央部２２Ｍの下面と左右方向の端部２２Ｌ，２２Ｒの下面とは、左右の傾斜面を介して連続し、中央部２２Ｍの下面と前後方向の端部２２Ｆ，２２Ｂの下面とは、前後の傾斜面を介して連続し、ストッパゴム２１の先端部２１Ｔは、上方の上面板１１の下面１１Ａに向かって先細りするテーパ状または半球状であるので、ストッパゴム２１とストッパゴム受け２２が初期状態から相対変位する際に、ストッパゴム２１の先端部２１Ｔを、ストッパゴム受け２２の中央部２２Ｍに対向する位置から前後方向および左右方向に円滑に相対移動させることができる。 The lower surface of the central portion 22M of the stopper rubber receiver 22 is continuous with the lower surfaces of the left and right ends 22L, 22R via left and right inclined surfaces, and the lower surface of the central portion 22M is continuous with the lower surfaces of the front-rear ends 22F, 22B via front and rear inclined surfaces. The tip portion 21T of the stopper rubber 21 is tapered or hemispherical toward the lower surface 11A of the upper panel 11. Therefore, when the stopper rubber 21 and the stopper rubber receiver 22 are displaced relative to each other from the initial state, the tip portion 21T of the stopper rubber 21 can be smoothly moved relative to each other in the front-rear and left-right directions from the position facing the central portion 22M of the stopper rubber receiver 22.

なお、本実施形態では、ストッパゴム２１およびストッパゴム受け２２は、上面板１１および下面板１３の中央部に対して、左右方向に一対配置されるものとしたが、ストッパゴム２１およびストッパゴム受け２２は、上面板１１および下面板１３の中央部に対して、前後方向に一対配置しても本実施形態と同様の効果を得ることができる。 In this embodiment, the stopper rubber 21 and the stopper rubber receiver 22 are arranged in a pair in the left-right direction relative to the center of the upper plate 11 and the lower plate 13, but the same effect as in this embodiment can be obtained even if the stopper rubber 21 and the stopper rubber receiver 22 are arranged in a pair in the front-to-back direction relative to the center of the upper plate 11 and the lower plate 13.

［第２実施形態］
次に本発明の第２実施形態を図７、図８、図９を用いて説明する。図７、図８、図９において、第１実施形態と同一の機能をする部材に関しては図２および図３と同一符号を付している。図７、図８は、ストッパゴム４１とストッパゴム受け４２を上面板３１と下面板３３の中央部の配置するように空気ばね３０を構成した形態例である。なお、図７では、空気ばね３０を図９のＤ－Ｄ矢視断面で表し、図８では、空気ばね３０を図９のＥ－Ｅ矢視断面で表している。 [Second embodiment]
Next, a second embodiment of the present invention will be described with reference to Figures 7, 8, and 9. In Figures 7, 8, and 9, members having the same functions as those in the first embodiment are given the same reference numerals as those in Figures 2 and 3. Figures 7 and 8 show an example of an embodiment in which the air spring 30 is configured so that the stopper rubber 41 and the stopper rubber receiver 42 are disposed in the center of the upper plate 31 and the lower plate 33. Note that Figure 7 shows the air spring 30 in a cross section taken along the line D-D in Figure 9, and Figure 8 shows the air spring 30 in a cross section taken along the line E-E in Figure 9.

図７および図８に空気ばね３０の詳細構造を示す。図７は、空気ばね３０の正断面図、図８は、空気ばね３０の側断面図である。図７おいて、矢印ｙは左右方向であり、図８において、矢印ｘは前後方向である。 Figures 7 and 8 show the detailed structure of the air spring 30. Figure 7 is a front cross-sectional view of the air spring 30, and Figure 8 is a side cross-sectional view of the air spring 30. In Figure 7, the arrow y indicates the left-right direction, and in Figure 8, the arrow x indicates the front-rear direction.

空気ばね３０は、主に上面板３１、ベローズ１２、下面板３３、積層ゴム１４、空気ばね座３５により構成される。上面板３１と下面板３３は、ベローズ１２を介して結合されており、空気ばね３０は、第１実施形態の空気ばね６と同様に、車体７と台車枠２間を上下方向、水平方向に弾性支持する。上面板３１内部には連通口３８があり、空気室１６と車体７に装荷された図示しない補助タンクとが連通されている。連通口３８にはオリフィス３９があり、空気室１６と補助タンク間を空気が通過する時の抵抗効果により、空気ばね３０の上下方向に減衰力が発生する。本実施形態では、補助タンクを車体７側に装荷する構成としているが、補助タンクを台車枠２側に構成して、連通口、オリフィスにより空気室１６と補助タンクを連通するように構成してもよい。 The air spring 30 is mainly composed of an upper plate 31, a bellows 12, a lower plate 33, a laminated rubber 14, and an air spring seat 35. The upper plate 31 and the lower plate 33 are connected via the bellows 12, and the air spring 30 elastically supports the car body 7 and the bogie frame 2 in the vertical and horizontal directions, similar to the air spring 6 of the first embodiment. There is a communication port 38 inside the upper plate 31, and the air chamber 16 is connected to an auxiliary tank (not shown) loaded on the car body 7. The communication port 38 has an orifice 39, and a damping force is generated in the vertical direction of the air spring 30 due to the resistance effect when air passes between the air chamber 16 and the auxiliary tank. In this embodiment, the auxiliary tank is configured to be loaded on the car body 7 side, but it may be configured to be configured to be configured on the bogie frame 2 side and to communicate between the air chamber 16 and the auxiliary tank by the communication port and the orifice.

上面板３１は、空気室１６に露出する円形平坦面状の下面３１Ａを有する。下面板３３は、空気室１６に露出して上面板３１の下面３１Ａに下方から対向する円形平坦面状の上面３３Ａを有する。上面板３１の下面３１Ａと下面板３３の上面３３Ａとは、空気室１６内で上下に離間して相対向する対向面を構成する。下面板３３の上面３３Ａに対する上面板３１の下面３１Ａの位置（上下の対向面の相対位置）は、空気ばね３０によって許容される車体７の前後方向および左右方向の変位に応じて初期状態から前後方向および左右方向に変動する。 The upper plate 31 has a circular, flat lower surface 31A exposed to the air chamber 16. The lower plate 33 has a circular, flat upper surface 33A exposed to the air chamber 16 and facing the lower surface 31A of the upper plate 31 from below. The lower surface 31A of the upper plate 31 and the upper surface 33A of the lower plate 33 form opposing surfaces that are spaced apart vertically within the air chamber 16. The position of the lower surface 31A of the upper plate 31 relative to the upper surface 33A of the lower plate 33 (the relative position of the upper and lower opposing surfaces) varies in the longitudinal and lateral directions from the initial state depending on the longitudinal and lateral displacement of the vehicle body 7 permitted by the air spring 30.

下面板３３の上面３３Ａの中央部にはストッパゴム４１が、上面板３１の下面３１Ａの中央部にはストッパゴム受け４２がそれぞれ配置され固定されている。図７と図８に、ストッパゴム４１およびストッパゴム受け４２の正断面図と側断面図とをそれぞれ示す。図９は、下面板３３におけるストッパゴム４１の配置、および上面板３１におけるストッパゴム受け４２の配置を示す平面図である。ストッパゴム受け４２は図９において破線で示している。ストッパゴム４１およびストッパゴム受け４２は、第１実施形態のストッパゴム２１およびストッパゴム受け２２と同形状である。 A stopper rubber 41 is disposed and fixed in the center of the upper surface 33A of the lower plate 33, and a stopper rubber receiver 42 is disposed and fixed in the center of the lower surface 31A of the upper plate 31. Figures 7 and 8 show front and side cross-sectional views of the stopper rubber 41 and the stopper rubber receiver 42, respectively. Figure 9 is a plan view showing the arrangement of the stopper rubber 41 on the lower plate 33 and the arrangement of the stopper rubber receiver 42 on the upper plate 31. The stopper rubber receiver 42 is indicated by a dashed line in Figure 9. The stopper rubber 41 and the stopper rubber receiver 42 have the same shape as the stopper rubber 21 and the stopper rubber receiver 22 of the first embodiment.

すなわち、ストッパゴム受け４２の形状は、図７に示すように左右方向に関しては、平坦面状の中央部４２Ｍではストッパゴム受け４２と下面板３３の上面３３Ａと間の隙間が大きく、端部（左端部４２Ｌおよび右端部４２Ｒ）ではストッパゴム受け４２と下面板３３の上面３３Ａと間の隙間が小さい形状となっている。また、ストッパゴム受け４２の形状は、図８に示すように前後方向に関しては、中央部４２Ｍではストッパゴム受け４２と下面板３３の上面３３Ａと間の隙間が小さく、端部（前端部４３Ｆおよび後端部４３Ｂ）ではストッパゴム受け４２と下面板３３の上面３３Ａと間の隙間が大きい形状となっている。 That is, as shown in Fig. 7, the shape of the stopper rubber receiver 42 is such that in the left-right direction, the gap between the stopper rubber receiver 42 and the upper surface 33A of the lower plate 33 is large at the flat central portion 42M, and the gap between the stopper rubber receiver 42 and the upper surface 33A of the lower plate 33 is small at the ends (left end 42L and right end 42R). Also, as shown in Fig. 8, the shape of the stopper rubber receiver 42 is such that in the front-rear direction, the gap between the stopper rubber receiver 42 and the upper surface 33A of the lower plate 33 is small at the central portion 42M, and the gap between the stopper rubber receiver 42 and the upper surface 33A of the lower plate 33 is large at the ends (front end 43F and rear end 43B).

本実施形態の鉄道車両用台車１が高速で曲線を走行した時の動作は、第１実施形態と同じである。すなわち、曲線で左右方向の遠心力が作用した場合に、ストッパゴム４１とストッパゴム受け４２の左右相対変位が発生して、ストッパゴム受け４２と下面板３３間の隙間が小さい領域（ストッパゴム受け４２の左端部４２Ｌまたは右端部４２Ｒ）でストッパゴム４１とストッパゴム受け４２が接触する状態になる。この状態で、ストッパゴム４１は上下方向に圧縮された状態となり、ストッパゴム４１の上下剛性が大きくなるため、車体７と台車枠２間のロール剛性が大きい状態で車体７を支持するようになる。 The operation of the railway vehicle bogie 1 of this embodiment when traveling on a curve at high speed is the same as that of the first embodiment. That is, when centrifugal force acts in the left-right direction on a curve, a relative left-right displacement of the stopper rubber 41 and the stopper rubber receiver 42 occurs, and the stopper rubber 41 and the stopper rubber receiver 42 come into contact in the area where the gap between the stopper rubber receiver 42 and the lower plate 33 is small (the left end 42L or the right end 42R of the stopper rubber receiver 42). In this state, the stopper rubber 41 is compressed in the vertical direction, and the vertical rigidity of the stopper rubber 41 increases, so that the car body 7 is supported with a large roll rigidity between the car body 7 and the bogie frame 2.

低速で急曲線を走行する時には、鉄道車両用台車１が曲線に進入すると、車体７と台車枠２間のヨー角が増加して、ストッパゴム４１とストッパゴム受け４２の前後相対変位が発生して、ストッパゴム受け４２と下面板３３間の隙間が大きい領域（ストッパゴム受け４２の前端部４２Ｆまたは後端部４２Ｂ）でストッパゴム４１とストッパゴム受け４２が接触する状態になる。この状態で、ストッパゴム４１は上下方向に圧縮されない状態となり、ストッパゴム４１の上下剛性が小さくなるため、車体７と台車枠２間のロール剛性が小さい状態で車体７を支持するようになる。 When traveling at low speed around a sharp curve, as the railcar bogie 1 enters the curve, the yaw angle between the car body 7 and the bogie frame 2 increases, causing relative longitudinal displacement of the stopper rubber 41 and the stopper rubber receiver 42, resulting in the stopper rubber 41 and the stopper rubber receiver 42 coming into contact in the area where the gap between the stopper rubber receiver 42 and the lower plate 33 is large (the front end 42F or the rear end 42B of the stopper rubber receiver 42). In this state, the stopper rubber 41 is not compressed in the vertical direction, and the vertical rigidity of the stopper rubber 41 is reduced, so that the car body 7 is supported with low roll rigidity between the car body 7 and the bogie frame 2.

以上説明した本実施形態による鉄道車両用台車１では、高速曲線走行時に車体ロール剛性が大きい状態で車体７を支持できるため、曲線走行時のロール乗心地を向上でき、また、曲線走行時の左右乗心地を向上できる。
さらに、本実施形態による鉄道車両用台車１では、低速急曲線走行時に車体ロール剛性が小さい状態で車体７を支持できるため、曲線走行時の軌道不整による加振入力に対する車体ロール振動応答を低減することにより、ロール乗心地を向上でき、また、曲線走行時に緩和曲線における輪重変動を抑制することが可能となる。 In the railway vehicle bogie 1 according to the present embodiment described above, the carbody 7 can be supported with high carbody roll rigidity when traveling along a curve at high speed, thereby improving the roll ride comfort when traveling along a curve, and also improving the lateral ride comfort when traveling along a curve.
Furthermore, in the railway vehicle bogie 1 according to this embodiment, the carbody 7 can be supported with low carbody roll rigidity when traveling around a sharp curve at low speed, so that the roll ride comfort can be improved by reducing the carbody roll vibration response to vibration input due to track irregularities when traveling around a curve, and it is also possible to suppress wheel load fluctuations on transition curves when traveling around a curve.

以上のように本実施形態では、空気ばね３０に１組のストッパゴム４１とストッパゴム受け４２を設けるというシンプルで、部品点数の少ない構成で、第１の実施例と同様の車体ロール振動・車体左右定常加速度の低減、輪重変動の抑制を実現することができる。 As described above, in this embodiment, with a simple configuration that provides a set of stopper rubber 41 and stopper rubber receiver 42 on the air spring 30 and has a small number of parts, it is possible to achieve the reduction of vehicle body roll vibration and vehicle body lateral steady acceleration, and the suppression of wheel load fluctuations, similar to the first embodiment.

なお、本発明は、上記した実施形態に限定されるものではなく、様々な変形例が含まれる。例えば、上述した実施形態は本発明を分かりやすく説明するために詳細に説明したものであり、必ずしも説明した全ての構成を備えるものに限定されるものではない。また、ある実施形態の構成の一部を他の実施形態の構成に置き換えることが可能であり、また、ある実施形態の構成に他の実施形態の構成を加えることも可能である。また、各実施形態の構成の一部について、他の構成の追加・削除・置換をすることが可能である。 The present invention is not limited to the above-described embodiments, but includes various modified examples. For example, the above-described embodiments have been described in detail to clearly explain the present invention, and are not necessarily limited to those having all of the configurations described. It is also possible to replace part of the configuration of one embodiment with the configuration of another embodiment, and it is also possible to add the configuration of another embodiment to the configuration of one embodiment. It is also possible to add, delete, or replace part of the configuration of each embodiment with other configurations.

本明細書は、以下の発明の開示を含む。
（第１の形態）
車体を下方から弾性支持する空気ばねを有する鉄道車両用台車において、
前記空気ばねは、上下に離間して相対向する上下の対向面と、前記上下の対向面の間に配置されるストッパゴムおよびストッパゴム受けと、を有し、
前記上下の対向面の相対位置は、前記空気ばねによって許容される前記車体の前後方向および左右方向の変位に応じて初期状態から前後方向および左右方向に変動し、
前記ストッパゴムは、前記上下の対向面のうち一方の対向面に固定されて他方の対向面に向かって突出し、
前記ストッパゴム受けは、前記他方の対向面に固定されて前記一方の対向面から離間し、
前記ストッパゴムは、前記初期状態で前記ストッパゴム受けの中央部に対向し、
前記中央部を挟んで対峙する前記ストッパゴム受けの左右方向の端部では、前記一方の対向面までの上下方向の離間距離が前記中央部よりも短く、
前記中央部を挟んで対峙する前記ストッパゴム受けの前後方向の端部では、前記一方の対向面までの上下方向の離間距離が前記中央部よりも長い
ことを特徴とする鉄道車両用台車。 This specification includes the disclosure of the following inventions.
(First aspect)
In a bogie for a railway vehicle having air springs that elastically support a car body from below,
the air spring has upper and lower opposing surfaces that are spaced apart from each other in the vertical direction and opposed to each other, and a stopper rubber and a stopper rubber receiver that are disposed between the upper and lower opposing surfaces,
the relative positions of the upper and lower opposing surfaces vary in the front-rear and left-right directions from an initial state in response to the front-rear and left-right displacement of the vehicle body permitted by the air spring;
the stopper rubber is fixed to one of the upper and lower opposing surfaces and protrudes toward the other opposing surface,
the stopper rubber receiver is fixed to the other opposing surface and spaced apart from the one opposing surface,
the stopper rubber faces a center portion of the stopper rubber receiver in the initial state,
At the left and right ends of the stopper rubber receiver facing each other across the central portion, a vertical distance to the one of the opposing surfaces is shorter than that of the central portion,
the vertical separation distance to one of the opposing surfaces at front-rear end portions of the stopper rubber receiver facing each other across the central portion is longer than that at the central portion.

（第２の形態）
第１の形態の鉄道車両用台車において、
前記ストッパゴムと前記ストッパゴム受けとは、前記上下の対向面の各々の中央部に対して左右一対もしくは前後一対に配置されている
ことを特徴とする鉄道車両用台車。 (Second embodiment)
In the first aspect of the railcar bogie,
the stopper rubbers and the stopper rubber receivers are arranged in a left-right pair or a front-rear pair with respect to a center of each of the upper and lower opposing surfaces,

（第３の形態）
第１の形態の鉄道車両用台車において、
前記ストッパゴムと前記ストッパゴム受けとは、前記上下の対向面の各々の中央部に配置されている
ことを特徴とする鉄道車両用台車。 (Third Form)
In the first embodiment of the rail vehicle bogie,
the stopper rubber and the stopper rubber receiver are disposed at the center of each of the upper and lower opposing surfaces.

（第４の形態）
第１の形態～第３の形態のいずれかの鉄道車両用台車において、
前記ストッパゴム受けの前記中央部と前記左右方向の端部とは、左右の傾斜面を介して連続し、
前記ストッパゴム受けの前記中央部と前記前後方向の端部とは、前後の傾斜面を介して連続する
ことを特徴とする鉄道車両用台車。 (Fourth Form)
In any one of the first to third aspects of the railcar bogie,
The center portion and the left and right end portions of the stopper rubber receiver are continuous with each other via left and right inclined surfaces,
the central portion and the front-rear end portions of the stopper rubber receiver are continuous with each other via front and rear inclined surfaces.

（第５の形態）
第１の形態～第４の形態のいずれかの鉄道車両用台車において、
前記ストッパゴムは、前記他方の対向面に向かって先細りするテーパ状または半球状の先端部を有する
ことを特徴とする鉄道車両用台車。 (Fifth Form)
In any one of the first to fourth aspects of the railcar bogie,
the stopper rubber has a tapered or hemispherical tip portion tapering toward the other opposing surface.

（第６の形態）
第１の形態～第５の形態のいずれかの鉄道車両用台車において、
前記鉄道車両用台車は、前記車体の下方に配置される台車枠と、前記車体と前記台車枠との間に配置されて前記車体を下方から弾性支持する前記空気ばねと、を有し、
前記空気ばねは、前記車体に支持される上面板と、前記台車枠に支持される下面板とを有し、
前記上面板の下面と前記下面板の上面とは、前記上下の対向面を構成する
ことを特徴とする鉄道車両用台車。 (Sixth Form)
In any one of the first to fifth aspects of the railcar bogie,
the rail vehicle bogie includes a bogie frame disposed below the carbody; and the air spring is disposed between the carbody and the bogie frame and elastically supports the carbody from below,
the air spring has an upper surface plate supported by the car body and a lower surface plate supported by the bogie frame,
the lower surface of the upper plate and the upper surface of the lower plate constitute the upper and lower opposing surfaces.

１：鉄道車両用台車、２：台車枠、３：軸箱、４：輪軸、５：軸箱支持装置、
６，３０：空気ばね、７：車体、１１，３１：上面板、１１Ａ，３１Ａ：上面板の下面、
１２：ベローズ、１３，３３：下面板、１４：積層ゴム、１５，３５：空気ばね座、
１６：空気室、１８，３８：連通口、１９，３９：オリフィス、
２１，４１：ストッパゴム、２１Ｔ，４１Ｔ：ストッパゴムの先端部、
２２，４２：ストッパゴム受け、２２Ｍ，４２Ｍ：ストッパゴム受けの中央部、
２２Ｆ，４２Ｆ：ストッパゴム受けの前端部、
２２Ｂ，４２Ｂ：ストッパゴム受けの後端部、
２２Ｌ，４２Ｌ：ストッパゴム受けの左端部、
２２Ｒ，４２Ｒ：ストッパゴム受けの右端部 1: bogie for railway vehicle, 2: bogie frame, 3: axle box, 4: wheel set, 5: axle box support device,
6, 30: air spring, 7: vehicle body, 11, 31: upper plate, 11A, 31A: lower surface of upper plate,
12: bellows, 13, 33: lower plate, 14: laminated rubber, 15, 35: air spring seat,
16: air chamber; 18, 38: communication port; 19, 39: orifice;
21, 41: stopper rubber, 21T, 41T: tip of stopper rubber,
22, 42: stopper rubber receiver; 22M, 42M: center of stopper rubber receiver;
22F, 42F: Front end of stopper rubber receiver,
22B, 42B: rear end of stopper rubber receiver,
22L, 42L: Left end of stopper rubber receiver,
22R, 42R: Right end of stopper rubber receiver

Claims (6)

車体を下方から弾性支持する空気ばねを有する鉄道車両用台車において、
前記空気ばねは、上下に離間して相対向する上下の対向面と、前記上下の対向面の間に配置されるストッパゴムおよびストッパゴム受けと、を有し、
前記上下の対向面の相対位置は、前記空気ばねによって許容される前記車体の前後方向および左右方向の変位に応じて初期状態から前後方向および左右方向に変動し、
前記ストッパゴムは、前記上下の対向面のうち一方の対向面に固定されて他方の対向面に向かって突出し、
前記ストッパゴム受けは、前記他方の対向面に固定されて前記一方の対向面から離間し、
前記ストッパゴムは、前記初期状態で前記ストッパゴム受けの中央部に対向し、
前記中央部を挟んで対峙する前記ストッパゴム受けの左右方向の端部では、前記一方の対向面までの上下方向の離間距離が前記中央部よりも短く、
前記中央部を挟んで対峙する前記ストッパゴム受けの前後方向の端部では、前記一方の対向面までの上下方向の離間距離が前記中央部よりも長い
ことを特徴とする鉄道車両用台車。 In a bogie for a railway vehicle having air springs that elastically support a car body from below,
the air spring has upper and lower opposing surfaces that are spaced apart from each other in the vertical direction and that face each other, and a stopper rubber and a stopper rubber receiver that are disposed between the upper and lower opposing surfaces,
the relative positions of the upper and lower opposing surfaces vary in the front-rear and left-right directions from an initial state in response to the front-rear and left-right displacement of the vehicle body permitted by the air spring;
the stopper rubber is fixed to one of the upper and lower opposing surfaces and protrudes toward the other opposing surface,
the stopper rubber receiver is fixed to the other opposing surface and spaced apart from the one opposing surface,
the stopper rubber faces a center portion of the stopper rubber receiver in the initial state,
At the left and right ends of the stopper rubber receiver facing each other across the central portion, a vertical distance to the one of the opposing surfaces is shorter than that of the central portion,
the vertical separation distance to one of the opposing surfaces at front-rear end portions of the stopper rubber receiver facing each other across the central portion is longer than that at the central portion. 請求項１に記載の鉄道車両用台車において、
前記ストッパゴムと前記ストッパゴム受けとは、前記上下の対向面の各々の中央部に対して左右一対もしくは前後一対に配置されている
ことを特徴とする鉄道車両用台車。 2. The railcar bogie according to claim 1,
the stopper rubbers and the stopper rubber receivers are arranged in a pair on the left and right or in a pair on the front and rear with respect to a center of each of the upper and lower opposing surfaces, 請求項１に記載の鉄道車両用台車において、
前記ストッパゴムと前記ストッパゴム受けとは、前記上下の対向面の各々の中央部に配置されている
ことを特徴とする鉄道車両用台車。 2. The railcar bogie according to claim 1,
the stopper rubber and the stopper rubber receiver are disposed at the center of each of the upper and lower opposing surfaces. 請求項１に記載の鉄道車両用台車において、
前記ストッパゴム受けの前記中央部と前記左右方向の端部とは、左右の傾斜面を介して連続し、
前記ストッパゴム受けの前記中央部と前記前後方向の端部とは、前後の傾斜面を介して連続する
ことを特徴とする鉄道車両用台車。 2. The railcar bogie according to claim 1,
The center portion and the left and right end portions of the stopper rubber receiver are continuous with each other via left and right inclined surfaces,
the central portion and the front-rear end portions of the stopper rubber receiver are continuous with each other via front and rear inclined surfaces. 請求項１に記載の鉄道車両用台車において、
前記ストッパゴムは、前記他方の対向面に向かって先細りするテーパ状または半球状の先端部を有する
ことを特徴とする鉄道車両用台車。 2. The railcar bogie according to claim 1,
the stopper rubber has a tapered or hemispherical tip portion tapering toward the other opposing surface. 請求項１に記載の鉄道車両用台車において、
前記鉄道車両用台車は、前記車体の下方に配置される台車枠と、前記車体と前記台車枠との間に配置されて前記車体を下方から弾性支持する前記空気ばねと、を有し、
前記空気ばねは、前記車体に支持される上面板と、前記台車枠に支持される下面板とを有し、
前記上面板の下面と前記下面板の上面とは、前記上下の対向面を構成する
ことを特徴とする鉄道車両用台車。 2. The railcar bogie according to claim 1,
the rail vehicle bogie includes a bogie frame disposed below the carbody; and the air spring is disposed between the carbody and the bogie frame and elastically supports the carbody from below,
the air spring has an upper surface plate supported by the car body and a lower surface plate supported by the bogie frame,
the lower surface of the upper plate and the upper surface of the lower plate constitute the upper and lower opposing surfaces.
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