特開2016-215684IP Force 特許公報全文掲載

技術分野

超低床形路面電車として活用が可能な鉄道車両に関するものである。

要約特許出願時に添付された[要約書]

【課題】超低床形路面電車として活用が可能な鉄道車両における直線走行時の安定性と、曲線通過性能の向上を図る。
【解決手段】例えば台車のない客室部車体1を、一体輪軸2a,2bを有する1台の2軸台車3で支持した端部車体4a,4bで前後から挟むように回転自在に連結した鉄道車両である。2軸台車3と一体輪軸2a,2bの間に設ける軸ばね5及び2軸台車3と端部車体4a,4bの間に設ける枕ばね6を共に前後方向に柔剛性とする。端部車体4a,4bと一体輪軸2a又は2b、或いは2a,2bをリンク機構11により連結する。
【選択図】図1

発明が解決しようとする課題[発明の詳細な説明]から抜粋

本発明が解決しようとする問題点は、客室部車体と前後に配置した端部車体を、ピッチングを防止しつつ回転可能に連結する際に、車体間に作用する力を制御可能なダンパーを取り付けた場合、制御システムが故障した場合などの対応に課題があるという点である。

課題を解決するための手段[発明の詳細な説明]から抜粋

本発明は、耐フェイル性に課題のある制御システムを使用することなく、機械的なシステムにより、超低床形路面電車として活用が可能な鉄道車両における直線走行時の安定性と、曲線通過性能の向上を図ることを目的とするものである。
【発明の効果】
本発明では、軸ばね及び枕ばねを前後方向に柔剛性として、一体輪軸と2軸台車及び2軸台車と車体が相対的にヨー方向の旋回を許容するので、一体輪軸と軌道の進む方向とのなすアタック角を小さくすることができるようになって曲線通過性能の向上を図ることができる。 また、本発明では、車体と一体輪軸をリンク機構により連結して一体輪軸のヨー方向の旋回を車体に伝えるようにするので、直線走行時にはヨー方向の旋回を抑制できるようになって直線走行時の安定性を高めることができる。

この発明についての権利主張の範囲[特許請求の範囲]

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この特許公報に記載されている図面[図面の簡単な説明]から抜粋

【図1】本発明の鉄道車両の一実施例、及び本発明の鉄道車両の走行時における力の伝達について説明する図である。

【図2】一体輪軸を有する1台の2軸台車で車体を支持した車両が曲線区間を通過する時の姿勢について説明する図である。

【図3】一体輪軸を有する1台の2軸台車で車体を支持した車両を2両連結した鉄道車両が半径25mの曲線区間を通過するときの車体のヨー方向の角速度(以下、ヨー角速度という)をシミュレーションした図で、(a)は軸ばね、枕ばねが前後方向に高剛性の場合、(b)は軸ばね、枕ばねを前後方向に柔剛性とした場合、(c)は鉄道車両の先頭の第1軸と最後尾の第4軸をともに台車から見た輪軸の相対ヨー角が台車から見た車体の相対ヨー角と逆方向になるよう操舵した場合、(d)は鉄道車両の中央に位置する第2軸と第3軸をともに台車から見た輪軸の相対ヨー角が台車から見た車体の相対ヨー角と同方向になるよう操舵した場合である。

【図4】曲線区間の入口における図3で示した車体のヨー角速度を比較した図である。

【図5】(a)〜(d)は図3と同じ条件で先頭台車のボギー角をシミュレーションした図である。

【図6】図5で示した先頭台車のボギー角の曲線区間の出口での対数減衰率を比較した図である。

【図7】本発明の鉄道車両におけるリンク機構を説明する図で、それぞれ2軸台車から見て、(a)は先頭の輪軸の相対ヨー角を端部車体の相対ヨー角と逆方向となるように操舵するもの、(b)は先頭の輪軸の相対ヨー角を端部車体の相対ヨー角と同方向となるように操舵するもの、(c)は後尾の輪軸の相対ヨー角を端部車体の相対ヨー角と逆方向となるように操舵するもの、(d)は後尾の輪軸の相対ヨー角を端部車体の相対ヨー角と同方向となるように操舵するもの、(e)は先頭の輪軸の相対ヨー角を端部車体の相対ヨー角と逆方向となるように、後尾の輪軸の相対ヨー角を端部車体の相対ヨー角と同方向となるように操舵するものである。

【図8】特許文献1で開示された超低床形路面電車の説明図である。

【図9】1台の2軸台車で端部車体を支持する車両の軸ばねと枕ばねが前後方向に高剛性である場合における走行時の力の伝達について説明する図である。

選択図 図1出願人が指定した本件の代表的な図

1 客室部車体   2 輪軸(一体輪軸)   3 2軸台車   4a,4b 端部車体   5 軸ばね   6 枕ばね   7 軸箱   8 連結装置   11 リンク機構   12 梃子   13 第1のリンク   14 第2のリンク

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