JPS62289468A - 鉄道車両用台車 - 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】 ３、発明の詳細な説明 〔産業上の利用分野〕 本発明は、曲率半径の小さな曲線を有する軌道を走行す
るのに適した鉄道車両用台車に関する。

〔従来の技術〕

従来の鉄道車両では、車輪と車軸とが圧入による剛結合
で、両輪の回転数が常に一致しているところから、軌道
の曲線部分を通過し易いように車輪踏面に勾配を設け、
曲線部分ではレールと接する車輪の位置を変え、その車
輪径差を利用して曲線部分を通過している。

（発明が解決しようとする問題点〕 しかし、上記の構造では通過しうる曲線軌道の曲率半径
は車輪の路面勾配によっておのずと限度があり、しかも
、路面勾配を大きくすると走行安定性が低下する傾向が
ある。

したがって、限度を越えた曲線軌道を通過する際には、
内、外輪のいずれかがすぺったり、車輪の７ランジがレ
ールに強くこすられてキシリ音を発生し、レールや車輪
の異常摩耗の原因となる。

例えば、市街地に地下鉄を建設する場合、建設コスト低
減のため道路直下に軌道を設けることが多く、曲率半径
の小さな曲線部を有する軌道を走行するのに適した台車
の開発が望まれている。

そこで本発明は、曲線軌道の走行に適し低騒音で車輪や
レールの摩耗が少なく、かつ、乗心地のよい台車を提供
することを目的としている。

〔問題点を解決するための手段〕

上記目的達成のため本発明は、台車枠に前後の輪軸をそ
れぞれ旋回可能に設け、それぞれの輪軸の両端にそれぞ
れ回転可能に支承される車輪間を摩擦クラッチで接続す
るとともに、曲線軌道上での車体に対する台車の旋回に
伴って前記前後の輪軸を軌道の法線方向に一致するよう
に強制操舵するリンク装置を前記台車枠と前後の輪軸間
に設けたことを特徴としている。

〔実施例〕

以下、本発明の一実論例を図面に基づいて説明する。

台車１は、第１図乃至第５図に示されるように、側梁２
，２間にリニアモータ３をビン４にて４ケ所で結合して
台車枠５を形成し、該台車枠５の前後に２本の輪軸６，
６を備えている。

リニアモータ３は、偏平なモータ部７の上部中央に支持
部８を突設し、該支持部８の前後にそれぞれ端部を開放
した断面逆り字形の輪軸支持腕９゜１０を連設しており
、輪軸６．６の中央にそれぞれ設けたブラケット１１，
１１にゴムブツシュを介して取付けられた連結板１２．
１２を支持部８のブラケット１３．１３にゴムブツシュ
を介してそれぞれ連結するとともに、輪軸６．６の上面
と支持腕９，１０の下面との間に緩衝ゴム１４をそれぞ
れ配設して輪軸６．６をそれぞれ支持している。

また、輪軸６．６の上面と側梁２，２の端部下面との間
にも緩衝ゴム１５がそれぞれ配設され、これにより輪軸
６．６は台車枠５にそれぞれ旋回可能に支持される。

輪軸６は第４図に示されるように、中央部を断面角形に
、両端を断面円形に形成された中空軸で、両端に軸受１
６を介して車輪１７．１８をそれぞれ回転可能に支承し
、一方の車輪１７と一体に回転する回転軸１９を輪軸６
内に挿通して他方の車輪１８に設けられた遠心クラッチ
２０に接続している。

車輪１７．１８は通常の軌道走行車輪と同様に踏面勾配
とフランジとを有し、それぞれ内側にブレーキディスク
２１が設けられている。

遠心クラッチ２０は、車輪１８と一体に回転するハウジ
ング２２内に粉粒体と潤滑油を封入しており、ハウジン
グ２２の回転に伴う粉粒体の遠心力により粉粒体をハウ
ジング２２の外周側へ移動させ、前記回転軸１つと接続
されたロータ２３に作用する粉粒体のＩ！ｉ！１２力で
両車幅１７．１８の相対回転運動の拘束力を連続的に変
化させるもので、曲率半径の小さい曲線部等を走行する
際のように、走行速度が低いときには、粉粒体の遠心力
が小さいため、遠心クラッチ２０を経由するトルクが小
さく、両車輪１７．１８は独立した回転が可能であり、
一方、曲率半径の大きい曲線部及び直線部を走行する際
のように走行速度が高い場合には、粉粒体の遠心力が大
きくなって遠心クラッチ２０を経由するトルクが大きく
なり、両車輪１７．１８の回転は互いに拘束され、軌道
中心への復元力が生じ、車輪フランジとレールとの接触
による摩耗及び軌道の通り狂いに対する乗心地の低下を
回避できる。

尚、２４はブレーキキャリパ−で、輪軸６，６に設けら
れ、前記ブレーキディスク２１を挟圧して制動作用を行
う。

このように構成された台車１の車体支持構造は、車体２
５下部に配置される空気バネ２６．２６の下部にまくら
ばり２７を設け、該まくらばり２７の中央下部に垂設さ
れる上心皿２８とりニアモータ３の中央に形成される下
心皿２９とを連結するとともに、まくらばり２７と側梁
２，２との間に摺り板３０を設けて構成され、まくらば
り２７と車体２５との間にはボルスタアンカ３１．３１
が設けられている。

また、台車１には前後の輪軸６．６を曲線軌道の法線方
向に一致するように強制操舵するリンク装置３２が設け
られている。このリンク装置３２は、リニアモータ３の
支持部８の一側に車体前後方向に回動可能に設けられた
縦リンク３３と、該縦リンク３３の回動支点３３ａの上
下と前後の輪軸６，６とをそれぞれ連結する連結棒３４
．３５と、縦リンク３３の上端とまくらばり２７とを連
結する作動腕３６とで構成されている。

この強制操舵用リンク装置３２の作用を第６図乃至第１
１図に基づいて説明すると、軌道の曲線部では、台車１
は重体２５に対して上心１１ｎ２８を中心として旋回し
、これにより、台車１の中心線Ａとまくらばり２７の中
心線Ｂとが移動するので、まくらばり２７に設けた作動
腕３６が縦リンク３３の上方を第６図及び第８図におい
て右方へ押動し、縦リンク３３が回動支点３３ａを中心
として車体前後方向に回動して縦リンク３３に連結され
た連結棒３４．３５をそれぞれ台車枠５の前復方向に突
出し、前後の輪軸６，６を押動する。

この押動により輪軸６，６はそれぞれ台車枠５に対し連
結板１２とブラケット１１との連結点を中心にして旋回
し、曲線軌道の外側に位置する前後の車輪１７．１８間
の距離を拡大し、曲線軌道の内側に位置する前後の車輪
１７．１８間の距離を縮小して前後の輪軸６，６の中心
線Ｃ，Ｄを軌道の法線方向に強制操舵して一致させる。

そして第９図及び第１０図に示されるように、このよう
に構成された台車１を車体２５の前後に備えた車両の曲
線軌道走行時には、図において左方に位置する１号台車
１では、リンク装置３２が軌道の外側に配置されている
ので、外側の車輪１７．１１０の距離を拡大して輪軸６
．６の中心線Ｃ，Ｄを軌道の法線方向に一致させ、図に
おいて右方に位置された２号台車１ではリンク装置３２
が軌道の内側に配置されているので、軌道の内側の車輪
１７．１８間の距離を縮小して輪１６．６の中心線Ｃ，
Ｄを軌道の法線方向に一致させて強制操舵し、曲線軌道
を円滑に走行させ、直進軌道の走行時には第１１図に示
されるように、台車１の中心Ａとま（らばり２７の中心
Ｂとが一致しているので、リンク装置３２は作動しない
。

以上のように本発明に係る台車１は、左右の車輪１７．
１８間を遠心クラッチ２０で接続したので、曲率半径の
小さい曲線軌道走行時には遠心クラッチ２０を経由する
トルクが小さく左右の車輪１７．１８は独立した回転が
可能であり、また、台車１が車体２５に対して旋回する
ことを利用して台車１の前後の輪軸６，６を軌道の法線
方向に一致させる強制操舵リンク装置３２を設けた。の
で、車輪の７ランジとレールとの接触が少なくなり、直
線軌道や曲率半径の大きい曲線軌道の走行時には、遠心
クラッチ２０を経由するトルクが大きくなり、左右の車
輪１７．１８の回転が互いに拘束され、車両が軌道中心
から偏心した場合の復元力を太き（することができ、車
輪７ランジとレールとの接触による摩耗及び軌道の通り
扛いに対する乗心地の低下を回避できる。

〔発明の効果〕

本発明に係る鉄道車両用台車は以上のように、台車枠に
前後の輪軸をそれぞれ旋回可能に設け、それぞれの輪軸
の両端にそれぞれ回転可能に支承される車輪間を摩擦ク
ラッチで接続するとともに、曲線軌道上での車体に対す
る台車の旋回に伴って前記前後の輪軸を軌道の法線方向
に一致するように強制操舵するリンク装置を前記台車枠
と前後の輪軸間に設けたので、軌道の曲線部走行時には
左右の車輪を独立して回転させることが可能であるとと
もに、前後の輪軸を強制操舵して輪軸を軌道の法線方向
に一致させ、これにより車輪の７ランジとレールの接触
を少なくし、低騒音で車輪やレールの摩耗が少なくでき
、また、直線軌道走行時には遠心クラッチにより左右の
車輪の回転を互いに拘束して車両の軌道中心への復元力
を大きくさせるので、車輪フランジとレールとの接触に
よる摩耗及び軌道の通り狂いに対する乗心地の低下を回
避できる。

【図面の簡単な説明】

図は本発明の一実施例を示すもので、第１図は台車の平
面図、第２図は第１図のＩＩ−ｎ断面図、第３図は第１
図の■−■断面図、第４図は輪軸と車輪の断面図、第５
図は第３図のｖ−■断面図、第６図は車体と台車の旋回
状態を示す平面図、第７図は第６図の■−■断面図、第
８図は第６図の■−■断面図、第９図は曲線軌道走行時
の車体と台車の関係を示す平面図、第１０図は前後の台
車の強制操舵状態の説明図、第１１図は直線軌道走行時
の説明図である。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、台車枠に前後の輪軸をそれぞれ旋回可能に設け、そ
   れぞれの輪軸の両端にそれぞれ回転可能に支承される車
   輪間を摩擦クラッチで接続するとともに、曲線軌道上で
   の車体に対する台車の旋回に伴つて前記前後の輪軸を軌
   道の法線方向に一致するように強制操舵するリンク装置
   を前記台車枠と前後の輪軸間に設けたことを特徴とする
   鉄道車両用台車。 ２、前記摩擦クラッチは、遠心クラッチであることを特
   徴とする特許請求の範囲第１項記載の鉄道車両用台車。