特許 6654462 車両サスペンション装置及びばね剛性変更方法

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】6654462

(24)【登録日】2020年2月3日

(45)【発行日】2020年2月26日

(54)【発明の名称】車両サスペンション装置及びばね剛性変更方法

(51)【国際特許分類】

   B61F 5/24 20060101AFI20200217BHJP

   B60G 17/015 20060101ALI20200217BHJP

   B61B 13/00 20060101ALI20200217BHJP

   B61F 5/10 20060101ALI20200217BHJP

【ＦＩ】

   B61F5/24 C

   B60G17/015 C

   B61B13/00 M

   B61F5/10 D

   B61F5/24 F

   B61F5/24 A

   B61F5/24 B

【請求項の数】7

【全頁数】19

(21)【出願番号】特願2016-30237(P2016-30237)

(22)【出願日】2016年2月19日

(65)【公開番号】特開2017-144974(P2017-144974A)

(43)【公開日】2017年8月24日

【審査請求日】2018年12月21日

(73)【特許権者】

【識別番号】518018986

【氏名又は名称】三菱重工エンジニアリング株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100149548

【弁理士】

【氏名又は名称】松沼 泰史

(74)【代理人】

【識別番号】100162868

【弁理士】

【氏名又は名称】伊藤 英輔

(74)【代理人】

【識別番号】100161702

【弁理士】

【氏名又は名称】橋本 宏之

(74)【代理人】

【識別番号】100189348

【弁理士】

【氏名又は名称】古都 智

(74)【代理人】

【識別番号】100196689

【弁理士】

【氏名又は名称】鎌田 康一郎

(74)【代理人】

【識別番号】100210572

【弁理士】

【氏名又は名称】長谷川 太一

(72)【発明者】

【氏名】黒木 勝也

(72)【発明者】

【氏名】川内 章央

(72)【発明者】

【氏名】河野 浩幸

(72)【発明者】

【氏名】矢延 雪秀

(72)【発明者】

【氏名】城連 一郎

(72)【発明者】

【氏名】内田 浩二

【審査官】 諸星 圭祐

(56)【参考文献】

【文献】 特開２００５−３４３２９４（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開昭６１−１３５８０９（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０１０−２８５１１７（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０１１−１６１９８０（ＪＰ，Ａ）

【文献】 実開昭６２−１９６７１０（ＪＰ，Ｕ）

【文献】 米国特許出願公開第２０１１／０１２１５２６（ＵＳ，Ａ１）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｂ６０Ｇ １／００−９９／００

Ｂ６１Ｂ １３／００

Ｂ６１Ｆ ５／１０

Ｂ６１Ｆ ５／２４

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

車両の台車と車体との間に設けられた空気ばねと、
この空気ばねに圧縮空気を供給する空気源を有するメイン空気タンクと、
前記空気ばねに連通された補助空気タンクと、
前記補助空気タンクに連通される空気流路を開閉して前記空気ばねのばね剛性を変更する空気量調整バルブと、
前記車体の重量を検出する車体重量検出手段と、
前記車両の走行位置、車体重量に対する目標ばね剛性を定めた基準走行パターンの設定を複数記憶するデータベースと、
前記車体重量毎に前記目標ばね剛性を得るための空気量調整バルブの動作パターンが定められた空気量調整バルブの動作パターン情報を記憶する記憶部と、
前記車両が駅に停車して乗客の乗り降りが終了した時に前記車体重量検出手段が検出した前記車体の重量と、前記駅から次の停車駅までの走行経路とに基づいて前記基準走行パターンの何れかを選択し、選択した前記基準走行パターンに基づいて、前記走行経路における所定の前記走行位置ごとに目標ばね剛性を決定し、該目標ばね剛性と前記空気量調整バルブの動作パターン情報とに基づいて、前記空気量調整バルブを制御する制御部と、
を備える車両サスペンション装置。

【請求項2】

前記補助空気タンクは前記メイン空気タンクに対して直列又は並列となるように複数設置されており、
前記空気量調整バルブは、これら補助空気タンクに通じる各空気流路の途中にそれぞれ設けられている、
請求項１に記載の車両サスペンション装置。

【請求項3】

前記補助空気タンクは異なる容量を有しかつ前記メイン空気タンクに対して並列となるように複数設置されており、
前記空気量調整バルブは、これら補助空気タンクに通じる各空気流路の途中にそれぞれ設けられている、
請求項１または請求項２に記載の車両サスペンション装置。

【請求項4】

前記基準走行パターンは、前記車体の上下加速度が大きくなる場合に、空気ばねの剛性を低下させるように空気量調整バルブを制御する、
請求項１から請求項３の何れか１項に記載の車両サスペンション装置。

【請求項5】

前記空気ばねに通じる空気流路の途中には、該空気流路の流路抵抗を調整する減衰力調整バルブが設けられており、
前記制御部は、予め定めた基準走行パターンの減衰目標値に基づき前記減衰力調整バルブの動作制御を行う、
請求項１から請求項４の何れか１項に記載の車両サスペンション装置。

【請求項6】

前記車両には、前記選択した基準走行パターンに従って前記空気量調整バルブを制御した後で、車両の走行位置に対応した車体上下加速度等の走行データを順次記録する走行データ蓄積部が設けられており、
前記制御部は、前記走行データ蓄積部で記録した走行データの車体上下加速度が、予め定めた基準加速度を上回っている場合に、前記基準走行パターンを書き換える見直し処理を行う、
請求項１から請求項５のいずれか１項に記載の車両サスペンション装置。

【請求項7】

車両の台車と車体との間に位置する空気ばねに、圧縮空気を供給する空気源を有するメイン空気タンクとともに補助空気タンクを設ける工程と、
該補助空気タンクに連通される空気流路に該空気流路を開閉して前記空気ばねのばね剛性を変更する空気量調整バルブを設ける工程と、
前記車両が駅に停車して乗客の乗り降りが終了した時に前記車体の重量を検出する工程と、
前記車体の重量を検出する工程で検出された車体重量と、前記駅から次の停車駅までの走行経路と、に基づいて前記車両の走行位置、車体重量に対する目標ばね剛性を定めた複数の基準走行パターンの中から何れかを選択し、選択した前記基準走行パターンに基づいて、前記走行経路における所定の前記走行位置ごとに目標ばね剛性を決定する工程と、
前記車体重量と、前記目標ばね剛性と、前記車体重量毎に前記目標ばね剛性を得るための空気量調整バルブの動作パターンが定められた空気量調整バルブの動作パターン情報と、に基づいて、前記空気量調整バルブを制御する工程と、
を備える車両サスペンション装置におけるばね剛性変更方法。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、自動案内軌条式旅客輸送システムであるＡＧＴ（Automated Guideway Transit）に適用可能な車両サスペンション装置及び車両サスペンション装置におけるばね剛性変更方法に関する。

【背景技術】

【0002】

新交通システムとして、ＡＧＴといった自動案内軌条式旅客輸送システムが採用されている。このＡＧＴでは、走行路の両側に低い側壁となるガイドウェイが設置され、該ガイドウェイの案内によりゴムタイヤ車輪走行の旅客車両が誘導される。

【0003】

そして、このような旅客車両では、乗客の乗り心地を改善するために、主に上下、左右、ロール、ピッチング、ヨーイングの振動を低減することが必要である。
旅客車両の車体上下加速度を制御する手法としては、加速度センサによって車両の振動を検出し、信号処理をして制御装置で適切な制御力を発生させて、該車両の振動を抑制することが行われている。

【0004】

例えば、特許文献１に示される鉄道車両の振動制御システムは、地点検知手段で得られる現在の走行位置情報と、軌道情報データで得られる軌道区間データとを照合することにより、車両が減衰力を変更すべき特定の軌道区間を走行しているか否かを判定する。その後、この振動制御システムでは、特定の軌道区間を走行していると判定した場合に、軌道制御データに制御指令として予め記録されている目標値に基づき、車体と台車間の上下方向の減衰力を変更する空気ばねの絞りを制御して、車体及び台車間の上下方向の減衰力を変更するものである。
そして、以上のような振動制御システムにて、減衰力付与手段である空気ばねの絞り径等の切り替えを行うことにより、車体と台車間の上下方向における減衰力を適正化することが可能となる。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0005】

【特許文献1】特開２０１０−２８５１１７号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0006】

しかしながら、特許文献１に示される鉄道車両の振動制御システムは、軌道の特定区間において、車体と台車間の上下方向の減衰力を変更する空気ばねの絞りを制御して車両の乗り心地を改善するだけのものであり、例えば、乗客数に応じて車体重量が変化した場合については考慮されていない。
例えば、乗客が多い混雑時の車両、又は乗客が少ない閑散時の車両では、車体と台車間の上下方向の減衰力を変更するだけでは十分な乗り心地の改善が期待できず、この点において改良が期待されていた。
また、車両の乗り心地改善のために、フルアクティブな制御機構を導入することも考えられるが、このような制御機構の導入には、空圧・油圧などの駆動装置が別に必要になり、システム及び装置の複雑化、全体重量の増加、エネルギ消費量の増大などの問題点が新たに発生する。

【0007】

この発明は、上述した事情に鑑みてなされたものであって、既存の構成の一部を利用した簡易な機構によって、乗客数に応じて車体重量が変化した場合にも、車両の乗り心地を容易に改善することができる、車両サスペンション装置及び車両サスペンション装置におけるばね剛性変更方法を提供するものである。

【課題を解決するための手段】

【0008】

上記課題を解決するために、この発明は以下の手段を提案している。
本発明は、車両の台車と車体との間に設けられた空気ばねと、この空気ばねに圧縮空気を供給する空気源を有するメイン空気タンクと、前記空気ばねに連通された補助空気タンクと、該補助空気タンクに連通される空気流路を開閉して前記空気ばねのばね剛性を変更する空気量調整バルブと、前記車体の重量を検出する車体重量検出手段と、前記車両の走行位置、車体重量に対する目標ばね剛性を定めた基準走行パターンの設定を複数記憶するデータベースと、前記車体重量毎に前記目標ばね剛性を得るための空気量調整バルブの動作パターンが定められた空気量調整バルブの動作パターン情報を記憶する記憶部と、前記車両が駅に停車して乗客の乗り降りが終了した時に前記車体重量検出手段が検出した前記車体の重量と、前記駅から次の停車駅までの走行経路とに基づいて前記基準走行パターンの何れかを選択し、選択した前記基準走行パターンに基づいて、前記走行経路における所定の前記走行位置ごとに目標ばね剛性を決定し、該目標ばね剛性と前記空気量調整バルブの動作パターン情報とに基づいて、前記空気量調整バルブを制御する制御部と、を具備することを特徴とする。

【0009】

上記発明では、空気ばねに連通される補助空気タンクと、該補助空気タンクに連通される空気流路を開閉して空気ばねのばね剛性を変更する空気量調整バルブと、車体の重量を検出する車体重量検出手段とを設け、制御部からの制御指示に基づき、車両の走行位置及び車体重量検出手段で検出された車体重量とに基づき、空気量調整バルブを制御するようにした。
例えば、車体上下加速度が大きくなる車両の走行位置と、車体の重量速度との関係において、空気量調整バルブを制御して空気ばねのばね剛性を下げるような制御を行うことで、停車駅にて乗客数に応じて車体重量が変化した場合にも、車体の上下加速度の上昇を抑えて、車両の乗り心地を改善することが可能となる。
また、本発明では、空気ばねに連通される補助空気タンクと、該補助空気タンクに連通される空気流路を開閉して空気ばねのばね剛性を変更する空気量調整バルブとを設けるという既存の構成の一部を利用した簡易な機構により、車両の乗り心地を改善することができ、全体のシステム及び構成が複雑化することを防止できる効果を有する。

【0010】

また、本発明によれば、前記補助空気タンクは前記メイン空気タンクに対して直列又は並列となるように複数設置されており、前記空気量調整バルブは、これら補助空気タンクに通じる各空気流路の途中にそれぞれ設けられていることを特徴とする。

【0011】

上記発明では、補助空気タンクをメイン空気タンクに対して直列又は並列となるように複数設置するとともに、これら補助空気タンクに通じる各空気流路の途中にそれぞれ空気量調整バルブを設けるようにしたので、該空気量調整バルブを選択的に動作することにより、空気タンクにおいて複数パターンの空気容量を得ることができ、空気ばねのばね剛性を多様に設定することが可能となる。

【0012】

また、本発明によれば、前記補助空気タンクは異なる容量を有しかつ前記メイン空気タンクに対して並列となるように複数設置されており、前記空気量調整バルブは、これら補助空気タンクに通じる各空気流路の途中にそれぞれ設けられていることを特徴とする。

【0013】

上記発明では、異なる容量からなる複数の補助空気タンクをメイン空気タンクに対して並列に設置するとともに、これら補助空気タンクに通じる各空気流路の途中にそれぞれ空気量調整バルブを設けるようにしたので、該空気量調整バルブを選択的に動作することにより、空気タンクにおいて複数パターンの空気容量を得ることができ、空気ばねのばね剛性を多様に設定することが可能となる。
また、補助空気タンクをメイン空気タンクに対して直列となるように複数設置した場合と比較して、より多くのパターンの空気容量を得ることができる。

【0014】

また、本発明によれば、前記制御部には、車両の走行位置、該車両の走行位置に対応した車体上下加速度、及び該車両の車体重量に基づき、目標となるばね剛性を定めた基準走行パターンが予め複数記憶されており、前記制御部は、前記車体重量検出手段で検出された車体重量と前記基準走行パターンとに基づいて選択した前記基準走行パターンで定められた目標となるばね剛性に基づいて、前記車両の対応する走行位置にて前記空気量調整バルブを開閉して空気タンク全体の容量を調整することを特徴とする。

【0015】

上記発明では、制御部に、車両の走行位置、該車両の走行位置に対応した車体上下加速度、及び該車両の車体重量等に基づき、目標となるばね剛性を定めた基準走行パターンを複数記憶した上で、該制御部において、車体重量検出手段で検出された車体重量に基づき、これら複数の基準走行パターンの中から合致する基準走行パターンを選択し、該基準走行パターンで定められた目標となるばね剛性に基づき、車両の対応する走行位置にて空気量調整バルブを開閉して空気タンク全体の容量を調整するようにした。
そして、このような制御を行うことで、乗客数に応じて車体重量が変化した場合にも、車両の対応する走行位置にて空気タンク全体の容量を調整することができ、これにより車体の上下加速度の上昇を抑えて、車両の乗り心地を改善することが可能となる。
また、本発明では、事前に決めた基準走行パターンに従って空気ばねの空気容量を変更する制御を行うため、演算負荷が小さく、演算装置を簡略化することができ、この点においても、全体のシステム及び構成が複雑化することを防止できる効果を有する。

【0016】

また、本発明によれば、前記基準走行パターンは、前記車体の上下加速度が大きくなる場合に、空気ばねの剛性を低下させるように空気量調整バルブを制御することを特徴とする。

【0017】

上記発明では、制御部に複数設定した基準走行パターンを、車体の上下加速度が大きくなる場合に、空気ばねの剛性を低下させるように空気量調整バルブを制御する内容とすることで、乗客数に応じて車体重量が変化した場合にも、車体の上下加速度の上昇を抑えて、車両の乗り心地を有効に改善することが可能となる。

【0018】

また、本発明によれば、前記空気ばねに通じる空気流路の途中には、該空気流路の流路抵抗を調整する減衰力調整バルブが設けられており、前記制御部は、予め定めた基準走行パターンの減衰目標値に基づき前記減衰力調整バルブの動作制御を行うことを特徴とする。

【0019】

上記発明では、空気ばねに通じる空気流路の途中に、該空気流路の流路抵抗を調整する減衰力調整バルブを設け、かつ制御部にて、予め定めた基準走行パターンの減衰目標値に基づき該減衰力調整バルブの動作制御を行うようにしたので、空気容量を増減することにより空気ばねのばね剛性を調整するという制御と併用すれば、車両の乗り心地を改善する効果をより高めることができる。

【0020】

また、本発明によれば、前記車両には、前記選択した基準走行パターンに従って前記空気量調整バルブを制御した後で、車両の走行位置に対応した車体上下加速度等の走行データを順次記録する走行データ蓄積部が設けられており、前記制御部は、前記走行データ蓄積部で記録した走行データの車体上下加速度が、予め定めた基準加速度を上回っている場合に、前記基準走行パターンを書き換える見直し処理を行うことを特徴とする。

【0021】

上記発明では、車両に設けた走行データ蓄積部に、選択した基準走行パターンに従って空気量調整バルブを制御した後で、車両の走行位置に対応した車体上下加速度等の走行データを順次記録するようにした。そして、制御部にて、走行データ蓄積部で記録した走行データの車体上下加速度が、予め定めた基準加速度を上回っている場合に、基準走行パターンを書き換える見直し処理を行うようにしたので、車両又は軌道の経年変化により車体上下加速度が上昇することを抑えることができる。
また、このような見直し処理により、再度、一から基準走行パターンを作成し直す手間が必要なく、全体の管理コストを低下させることができる。

【0022】

また、本発明の車両サスペンション装置におけるばね剛性変更方法によれば、車両の台車と車体との間に位置する空気ばねに、圧縮空気を供給する空気源を有するメイン空気タンクとともに補助空気タンクを設ける工程と、該補助空気タンクに連通される空気流路に該空気流路を開閉して前記空気ばねのばね剛性を変更する空気量調整バルブを設ける工程と、前記車両が駅に停車して乗客の乗り降りが終了した時に前記車体の重量を検出する工程と、前記車体の重量を検出する工程で検出された車体重量と、前記駅から次の停車駅までの走行経路と、に基づいて前記車両の走行位置、車体重量に対する目標ばね剛性を定めた複数の基準走行パターンの中から何れかを選択し、選択した前記基準走行パターンに基づいて、前記走行経路における所定の前記走行位置ごとに目標ばね剛性を決定する工程と、前記車体重量と、前記目標ばね剛性と、前記車体重量毎に前記目標ばね剛性を得るための空気量調整バルブの動作パターンが定められた空気量調整バルブの動作パターン情報と、に基づいて、前記空気量調整バルブを制御する工程と、を具備することを特徴とする。

【0023】

上記発明では、車体上下加速度が大きくなる車両の走行位置と、車体の重量速度との関係において、空気量調整バルブを制御して空気ばねのばね剛性を下げるような制御を行うことで、乗客数に応じて車体重量が変化した場合にも、車体の上下加速度の上昇を抑えて、車両の乗り心地を改善することが可能となる。
また、本発明では、空気ばねに連通される補助空気タンクと、該補助空気タンクに連通される空気流路を開閉して空気ばねのばね剛性を変更する空気量調整バルブとを設けるという既存の構成の一部を利用した簡易な機構により、車両の乗り心地を改善することができ、全体のシステム及び構成が複雑化することを防止できる効果を有する。

【発明の効果】

【0024】

本発明では、車体上下加速度が大きくなる車両の走行位置と、車体の重量速度との関係において、空気量調整バルブを制御して空気ばねのばね剛性を下げるような制御を行うことができ、停車駅にて乗客数に応じて車体重量が変化した場合にも、車体の上下加速度の上昇を抑えて、車両の乗り心地を改善することが可能となる。
また、本発明では、空気ばねに連通される補助空気タンクと、該補助空気タンクに連通される空気流路を開閉して空気ばねのばね剛性を変更する空気量調整バルブとを設けるという既存の構成の一部を利用した簡易な機構により、車両の乗り心地を改善することができ、全体のシステム及び構成が複雑化することを防止できる効果を有する。

【図面の簡単な説明】

【0025】

【図1】本発明に適用される車両の図である。

【図2】本発明の第１実施形態に係る車両サスペンション装置の概略構成である。

【図3】本発明の第１実施形態に係る制御内容を示すフローチャートである。

【図4】本発明の第１実施形態に係る制御を行った場合のばね剛性変更による応答の変化を示すグラフである。

【図5】本発明の第１実施形態の変形例を示す補助空気タンクの配置例である。

【図6】本発明の第２実施形態に係る車両サスペンション装置の概略構成である。

【図7】本発明の第２実施形態に係る制御内容を示すフローチャートである。

【図8】本発明の第２実施形態に係る制御を行った場合の減衰係数変更による応答の変化を示すグラフである。

【図9】本発明の第２実施形態の変形例を示す補助空気タンクの配置例である。

【図10】本発明の第３実施形態に係る車両サスペンション装置の概略構成である。

【図11】本発明の第３実施形態に係る制御内容を示すフローチャートである。

【発明を実施するための形態】

【0026】

（第１実施形態）
本発明の第１実施形態について図１〜図５を参照して説明する。
図１は本発明が適用される自動案内軌条式旅客輸送システム（ＡＧＴ：Automated Guideway Transit）の車両１であって、側壁となるガイドウェイ（図示略）に沿うように走行される。この車両１は、乗客を収容する車体２には車両サスペンション装置１００が設けられている。

【0027】

以下、この車両サスペンション装置１００について図１及び図２を参照して詳細に説明する。乗客を収容する車体２の下部には、ゴムタイヤ３を有する台車４が設けられており、該台車４と車体２との間には所定のばね定数を付与するための空気ばね５が設けられている。

【0028】

この空気ばね５には、圧縮空気を供給するコンプレッサからなる空気源６Ａを有するメイン空気タンク６が接続されている。
この空気ばね５では、所定のばね定数で車体２を支持するとともに、図示しないレベリングバルブを介して、車体重量に応じてメイン空気タンク６から送り込まれる空気の量が調整されることで、駅到着時において車体２内の床面高さを一定に維持して、プラットホ―ムとの間に段差が生じないようにしている。なお、レベリングバルブとは、車体の重量に応じて空気ばねに送り込む空気の量を調整し、床面の高さを一定に維持する機構のことをいう。

【0029】

このメイン空気タンク６は、図２に示されるように空気流路７を介して空気ばね５に接続されているものであって、該空気流路７から分岐した空気流路８〜１０の途中には補助空気タンク１１〜１３が直列に設けられている。
また、これら各空気流路８〜１０には、補助空気タンク１１〜１３に連通される空気流路８〜１０を開閉して空気ばね５のばね剛性を変更する空気量調整バルブ１４〜１６がそれぞれ設置されている。
そして、これら空気量調整バルブ１４〜１６を順次開閉することにより、空気ばね５における空気ばね体積を増大してそのばね剛性を変更することができる。

【0030】

ここで、空気ばね５のばね剛性は、空気ばね作用面積及び空気ばね圧力に比例する一方で、空気ばね体積と反比例する関係にある。また、走行中に床面の高さを一定に保つ必要はない。そこで、路面の不整によって生じる車体２の揺れの振動数が車体２の固有振動数と一致する場合にその値を変化させ、車体２の固有振動数をずらすことができれば、共振を避けて振動を低減し、乗り心地を向上することができる。

【0031】

空気ばね５のばね剛性を変更するに際しては、現状からばね剛性を大きくすること、及びばね剛性を小さくすることが考えられるが、ばね剛性を大きくすると、車体２の固有振動数が乗り心地影響を与えやすい周波数に移行するため、乗り心地が悪化すると考えられる。このため、本例では、空気量調整バルブ１４〜１６を順次開閉することにより、走行条件によって空気ばね５の体積を大きくし、ばね剛性を小さくする制御を行うようにする。
なお、このような空気量調整バルブ１４〜１６の開閉制御は、制御部２０からの制御信号に基づき、車体２の床面の高さを一定に保つ必要がない駅間走行時に行うようにする。

【0032】

次に、制御部２０の具体的構成及び制御内容について説明する。
図２のブロック図に示すように、制御部２０の入力側には、位置検出手段Ｓ１で検出された車両位置を示す位置データ（イ）、車両１の車体２に設置された車体上下加速度センサＳ２で検出された車体上下加速度データ（ロ）、車体重量検出手段Ｓ３で検出された車体重量データ（ハ）がそれぞれ入力される。

【0033】

そして、この制御部２０の走行パターンデータベース２０Ａには、車両１の走行位置、該車両１の走行位置に対応した車体上下加速度、及び該車両１の車体重量に対する、複数段階のばね剛性の中から定めた目標となるばね剛性（目標ばね剛性）を定めた基準走行パターンが多数記録されている。例えば、３段階（「剛性１」〜「剛性３」）のばね剛性の中から目標ばね剛性を設定することが定められているとして、車体上下加速度が所定の閾値「加速度１」以下であれば、ある走行位置、及び車体重量に対しては最も剛性が高い「剛性３」が設定され、同じ走行位置でも車体重量がより軽く、車体上下加速度が「加速度１」より大きく「加速度２」以下であれば、次に剛性が高い「剛性２」が設定される、といった具合に、基準走行パターンには、走行位置ごとの車体上下加速度、車体重量、目標ばね剛性が設定されている。

【0034】

これら基準走行パターンは、車両１を用いた実測及び実測に基づく計算により得られるものである。また、図示しない記憶部には、予め定めた特定の走行位置にて、車体上下加速度と車体重量との相関関係がどのようになるかを事前調査した結果に基づき、車体重量毎に、目標ばね剛性を得るための「空気量調整バルブ１４〜１６の動作パターン」情報が記録されている。例えば、目標ばね剛性「剛性３」が設定された走行位置、車体重量に対しては、「空気量調整バルブ１４〜１６全閉」などの動作パターンが割り当てられ記録されている。

【0035】

車両１が走行する経路は毎回変わらず、また、その経路内の同じ位置を走行する車両１の走行スピードも変わらない。車体上下加速度は、走行位置における路面の凸凹などの状態と各走行位置を通過する際の車体重量に関係すると考えられる。つまり、基準走行パターンは、車両１の走行位置と車体重量によって一意に決まる。そこで、制御部２０は、これら基準走行パターンのいずれかを、駅停車時にて車体重量検出手段Ｓ３から検出した車体重量データ（ハ）と、駅を出発してから次の停車駅まで走行する経路に基づき選択して、最適な目標となるばね剛性値を得るための「空気量調整バルブ１４〜１６の動作パターン」を決定し、該動作パターンに基づき、空気ばね５のばね体積を最適値とすべく空気量調整バルブ１４〜１６を順次開閉することができる。

【0036】

具体的には、乗客が少なく車体重量が減少して車体上下加速度が大きくなると推定される場合には、例えば、空気量調整バルブ１４〜１６を全て開として車体２のばね剛性を小さくする制御を行う「空気量調整バルブ１４〜１６の動作パターン」が設定されている。また、乗客が多く車体重量が増加して車体上下加速度が小さくなると推定される場合には、空気量調整バルブ１４〜１６を選択的に開として（例えば、空気量調整バルブ１４が開で空気量調整バルブ１５・１６は閉、又は空気量調整バルブ１４・１５が開で空気量調整バルブ１６は閉、又は空気量調整バルブ１４〜１６を全閉として）、車体２のばね剛性をより大きくする制御を行う「空気量調整バルブ１４〜１６の動作パターン」が設定されている。

【0037】

次に、図３（Ａ）及び図３（Ｂ）を参照して、車両走行時において空気ばね５の空気体積を変更するための制御内容を示すフローチャートについてステップ順に説明する。
これらフローチャートの中で、図３（Ａ）に示すものは車両１の走行前に事前に準備しておくステップ１〜２、図３（Ｂ）に示すものは車両１の走行時に適用されるステップ３〜７である。前提として、走行パターンデータベース２０Ａには、走行位置、走行位置に対応した車体上下加速度、及び車両１の車体重量の実測値の情報が蓄積されているとする。

【0038】

《ステップ１》
まず、制御部２０が、走行パターンデータベース２０Ａに蓄積された走行位置、走行位置に対応した車体上下加速度、及び車両１の車体重量の組み合わせに対する、目標ばね剛性を取得する。例えば、図示しない記憶部に予め車体上下加速度の大きさの範囲毎に目標ばね剛性が定められた情報が記録されていて、制御部２０が、記憶部から、この情報に基づく目標ばね剛性を読み込んで取得してもよい。あるいは、制御部２０が、管理者又は運転手から、ある走行位置、車体上下加速度、車体重量の組み合わせに対する目標ばね剛性の入力を受け付け、その目標ばね剛性を取得してもよい。次のステップ２に進む。

【0039】

《ステップ２》
制御部２０は、取得した目標ばね剛性について、走行パターンデータベース２０Ａに記録された走行位置、車体上下加速度、車体重量の組み合わせに対して、ステップ１で取得した目標ばね剛性を対応付けて記録する。これにより、基準走行パターンの設定が完了する。なお、基準走行パターンの設定は、車体上下加速度が所定の閾値以上の場合についてのみ行い、他の走行区間、車体上下加速度、車体重量の組み合わせに対しては、一律に所定の目標ばね剛性（初期値）を設定するようにしてもよい。

【0040】

次に、図３（Ｂ）を参照して車両１の走行時に適用されるステップ３〜７について説明する。なお、以下のステップは、駅に停車している車両１が次の駅に到着するまでの間の通常走行時に適用される。

【0041】

《ステップ３》
車両１が停車している駅にて乗客の乗り降りが終了した場合において、制御部２０は、車体２と台車４との間に設けられた車体重量検出手段Ｓ３から車体重量データ（ハ）を取り込む。なお、駅に車両が停止している場合には、前述した空気量調整バルブ１４〜１６は全て閉としておく。

【0042】

《ステップ４》
制御部２０は、車両１の走行中に、位置検出手段Ｓ１で検出された車両位置を示す位置データ（イ）を随時取り込む。制御部２０は、この位置データ（イ）とステップ３で得た車体重量データ（ハ）を条件として、ステップ２で設定した基準走行パターン群の中から条件を満たす基準走行パターンを選択する。

【0043】

《ステップ５》
車両１が駅を出発し、通常走行に移行した場合に、制御部２０は、ステップ４で選択した基準走行パターンと、記憶部に記録された上述の「空気量調整バルブ１４〜１６の動作パターン」情報とに基づき、特定の走行位置において、該車両１の車体２が目標となるばね剛性となるように空気量調整バルブ１４〜１６を開閉動作する。
ここで、該動作パターンには、以下のような動作となる内容が設定されていてもよい。例えば、乗客が少なく車体重量が減少して車体上下加速度が大きくなると予想される場合には、選択した基準走行パターンに基づき、空気量調整バルブ１４〜１６を全て開として車体２のばね剛性を小さくする制御を行い、また、乗客が多く車体重量が増加して車体上下加速度が小さくなると予想される場合には、選択した基準走行パターンに基づき、空気量調整バルブ１４〜１６を開放しない又は選択的に開とする動作を行わせ、車体２のばね剛性を調整する。これにより車両１の乗り心地を一定に保つものである。

【0044】

そして、このような車体２の空気ばね５のばね剛性を小さくする制御を行うことにより、例えば、図４に符号ａ１及びｂ１に示すように、車体２に生じる振動数の周波数とともに周波数応答を小さくでき、共振が発生する恐れのある振幅の大きい周波数帯から離調させることができて、応答のピーク値を小さくすることができる。その結果、軌道路面の不整によって、車体２に共振が発生し上下加速度が大きくなっていた区間において、上下方向の振動を抑えることができ、乗り心地が改善する。

【0045】

《ステップ６》
車両１が次の停車駅に近づいて来たか否かを判定し、ＹＥＳの場合に次のステップ７に進む。

【0046】

《ステップ７》
空気量調整バルブ１４〜１６を全て閉として、車体２の床面を本来の高さに戻した後、空気ばね５の体積変更によりばね剛性を調整する上記の処理を終了する。

【0047】

以上詳細に説明したように本実施形態に示される車両サスペンション装置１００では、空気ばね５に連通される補助空気タンク１１〜１３と、該補助空気タンク１１〜１３に連通される空気流路８〜１０を開閉して空気ばね５のばね剛性を変更する空気量調整バルブ１４〜１６と、車体２の重量を検出する車体重量検出手段Ｓ３とを設け、制御部２０からの制御指示に基づき、車両１の走行位置及び車体重量検出手段Ｓ３で検出された車体重量とに基づき、空気量調整バルブ１４〜１６を制御するようにした。
これにより、車体上下加速度が大きくなる車両１の走行位置と、車体２の重量との関係において、空気量調整バルブ１４〜１６を制御して空気ばね５の体積を増加させてばね剛性を下げるような制御を行う。停車駅にて乗客数に応じて車体重量が変化した場合にも、車体２の上下加速度の上昇を抑えて、車両１の乗り心地を改善することが可能となる。

【0048】

具体的には、空気ばね５のタンク容積を大きくすることにより、車体２の固有振動数が小さくなり、振幅の大きい周波数帯から振幅が小さく乗り心地が悪化しない周波数の方向の離調できるため、応答における振幅のピーク値を小さくすることができる。これにより、路面の不整によって、車体２に共振が発生し上下加速度が大きくなっていた区間において、上下方向の振動を抑えることができ、乗り心地を改善することができる。

【0049】

また、上記車両サスペンション装置１００では、制御部２０に、車両１の走行位置、該車両１の走行位置に対応した車体上下加速度、及び該車両１の車体重量に基づき、目標となるばね剛性を定めた基準走行パターンを複数記憶した上で、該制御部２０において、車体重量検出手段Ｓ３で検出された車体重量に基づき、これら複数の基準走行パターンの中から合致する基準走行パターンを選択し、該基準走行パターンで定められた目標となるばね剛性に基づき、車両１の対応する走行位置にて空気量調整バルブ１４〜１６を開閉して空気タンク全体の容量を調整するようにした。
そして、このような制御を行うことで、乗客数に応じて車体重量が変化した場合にも、車両１の対応する走行位置にて空気タンク全体の容量を調整することができ、これにより車体２の上下加速度の上昇を抑えて、車両１の乗り心地を改善することが可能となる。

【0050】

そして、上記車両サスペンション装置１００では、事前に決めた基準走行パターンに従って制御を行うため、演算負荷が小さく、演算装置を簡略化することができる。また、駅出発時に次の駅までの基準走行パターンを決めるため、走行中に本機能に関係するセンサにトラブルがあっても、安全性を確保することができる。また、必要な区間でのみ本車両サスペンション装置１００を駆動させることができるため、低コストで運用が可能となる。

【0051】

また、上記車両サスペンション装置１００では、空気ばね５に連通される補助空気タンク１１〜１３と、該補助空気タンク１１〜１３に連通される空気流路８〜１０を開閉して空気ばね５のばね剛性を変更する空気量調整バルブ１４〜１６とを設けるという、既存の構成の一部を利用した簡易な機構により、車両１の乗り心地を改善することができ、全体のシステム及び構成が複雑化することを防止できる効果を有する。

【0052】

なお、上記実施形態では、複数の補助空気タンク１１〜１３をメイン空気タンク６に対して直列となるように設置した。しかし、これに限定されず、図５に示されるように、容量の異なる複数の補助空気タンク２１〜２２（本例では２個の補助空気タンク）をメイン空気タンク６に対して並列に配置し、かつ該補助空気タンク２１〜２２に通じる各空気流路２３〜２４の途中にそれぞれに空気量調整バルブ２５〜２６を設けても良い。
そして、図５に示される車両サスペンション装置１００では、容量の異なる複数の補助空気タンク２１〜２２をメイン空気タンク６に対して並列に設置したので、これら補助空気タンク２１〜２２に通じる各空気量調整バルブ２５〜２６を選択的に動作することにより、複数パターンの空気容量を得ることができ、空気ばね５のばね剛性を多様に設定することが可能となる。例えば、図５の例では、空気量調整バルブ２６を開とし空気量調整バルブ２５を閉とする、空気量調整バルブ２５を開とし空気量調整バルブ２６を閉とする、空気量調整バルブ２５、及び空気量調整バルブ２６を共に開とする、という順に空気容量を増加させることができる。すなわち、容量の異なる補助空気タンク２１〜２２を並列に接続した本例では、補助空気タンク１１〜１３をメイン空気タンク６に対して直列となるように複数設置した場合と比較して、より多くのパターンの空気容量を得ることができ、空気ばね５の体積を細かく設定することができる。なお、複数の補助空気タンクを並列に接続した場合であっても、各補助空気タンクの容量は同じであってもよい。

【0053】

（第２実施形態）
本発明の第２実施形態について図６〜図９を参照して説明する。
図６に示される車両サスペンション装置１０１が、第１実施形態の車両サスペンション装置１００と構成を異にする点は、空気ばね５に関する構造である。
すなわち、第２実施形態に示される車両サスペンション装置１０１では、空気ばね５の手前に位置する空気流路７の途中に、流路抵抗を調整する減衰力調整バルブ３０が設けられている。
この減衰力調整バルブ３０は、図６に示されるように、絞り径が複数段階（例えば、３段階）に変更可能な可変オリフィス３０Ａを有するものであり、該可変オリフィス３０Ａの切り替えにより、空気流路７にて複数の減衰力を設定可能とする。具体的には、この減衰力調整バルブ３０では、オリフィスの径を小さくすれば減衰力が大きくなり、径を大きくすれば減衰は小さくなる。また、減衰力調整バルブ３０では可変オリフィス３０Ａを経由しないことで減衰力を発生させない制御も選択可能である。減衰力を発生させることで車体２の振動の振幅を小さくすることができる。

【0054】

第１実施形態に示される車両１では、空気ばね５による減衰効果が得られないために、これまでは、台車４及び車体２間の減衰性能をオイルダンパによって実現していた。
しかし、第２実施形態の車両サスペンション装置１０１に示されるように、空気ばね５に通じる空気流路７に可変オリフィス３０Ａを新たに設けることにより、空気ばね５でも減衰を得ることができる。
そして、このような径を変更できる可変オリフィス３０Ａを導入すれば、オイルダンパの省略又は装置規模の縮小を可能とした上で、減衰特性の変更が可能となる。

【0055】

なお、この減衰力調整バルブ３０による減衰制御は、上記補助空気タンク１１〜１３及び空気量調整バルブ１４〜１６を用いたばね剛性の制御に追加して行うものであって、単独で行うものではない。
しかし、車両１に共振が発生する恐れがない場合には、減衰力調整バルブ３０による減衰制御のみを行っても良い。

【0056】

また、この減衰力調整バルブ３０による減衰制御は、制御部２０にて予め定められた、基準走行パターンの中の減衰目標値に基づき行われる。
また、この減衰目標値に対しては、特に、車体加速度が大きくなる区間において、減衰目標値が得られるように、「車両重量に応じた減衰力調整バルブ３０の動作パターン」が図示しない記憶部に記録されている。具体的には、ここでの減衰目標値は、例えば、特開２０１１−８４１９４号公報及び特開平７−１７２１２９号公報等に示されるカルノップ制御を用いて決定する場合には、第１実施形態に示される、事前の車両走行により得られる車両位置、車体加速度、車体重量を示すデータ（イ）〜（ハ）とともに、図６で示される、車体上下速度センサＳ４で検出されたデータ（ニ）及び台車上下速度センサＳ５で検出されたデータ（ホ）を基に求めることができる。なお、このような減衰力制御は、第１実施形態に示されるばね剛性の制御と同様、車体２の床面の高さを一定に保つ必要はない駅間の走行時に行うようにする。また、本実施形態の走行パターンデータベース２０Ａには、走行位置、走行位置に対応した車体上下加速度、及び車両１の車体重量、車体上下速度、台車上下速度、減衰目標値の情報が含まれる。

【0057】

次に、図７（Ａ）及び（Ｂ）を参照して、車両走行時において空気ばね５の減衰特性を変更するための制御内容を示すフローチャートについてステップ順に説明する。
これら制御内容を示すフローチャートの中で、図７（Ａ）に示すものは車両１の走行前に事前に準備しておくステップ１１〜１２、図７（Ｂ）に示すものは車両１の走行時に適用されるステップ１３〜１７である。前提として、走行パターンデータベース２０Ａには、走行位置、走行位置に対応した車体上下加速度、及び車両１の車体重量、車体上下速度、台車上下速度の実測値の情報が蓄積されているとする。

【0058】

《ステップ１１》
まず、制御部２０が、走行パターンデータベース２０Ａに蓄積された走行位置、走行位置に対応した車体上下加速度、車両１の車体重量、車体上下速度、台車上下速度の組み合わせに対する、減衰目標値を取得する。例えば、図示しない記憶部に、車体上下加速度と車体重量と車体上下速度と台車上下速度の組み合わせ毎に予め減衰目標値が定められた情報が記録されていて、制御部２０が、記憶部から、この情報に基づく減衰目標値を読み込んで取得してもよい。あるいは、制御部２０が、管理者又は運転手から、ある走行位置、車体上下加速度、車体重量、車体上下速度、台車上下速度の組み合わせに対する減衰目標値の入力を受け付け、その減衰目標値を取得してもよい。次のステップ１２に進む。

【0059】

《ステップ１２》
制御部２０は、取得した減衰目標値について、走行パターンデータベース２０Ａに記録された走行位置、車体上下加速度、車体重量、車体上下速度、台車上下速度の組み合わせに対して、ステップ１１で取得した減衰目標値を対応付けて記録する。これにより、基準走行パターンの設定が完了する。なお、基準走行パターンの設定は、車体上下加速度が所定の閾値以上の場合についてのみ行い、他の走行区間、車体上下加速度、車体重量、車体上下速度、台車上下速度の組み合わせに対しては、一律に所定の減衰目標値（初期値）を設定するようにしてもよい。なお、基準走行パターンには、第１実施形態と同様、走行位置、車体上下加速度、車体重量に対応付けて目標ばね剛性の情報が含まれている。
なお、第１実施形態と同様、基準走行パターンは、走行位置と車体重量によって一意に決まる。

【0060】

次に、図７（Ｂ）を参照して車両１の走行時に適用されるステップ１３〜１７について説明する。なお、以下のステップは、駅に停車している車両１が次の駅に到着するまでの間の通常走行時に適用される。

【0061】

《ステップ１３》
車両１が停車している駅にて乗客の乗り降りが終了した場合において、車体２と台車４との間に設けられた車体重量検出手段Ｓ３から車体重量データ（ハ）を取り込む。なお、駅に車両が停止している場合には、前述した減衰力調整バルブ３０は非作動としておく。

【0062】

《ステップ１４》
制御部２０は、車両１の走行中に、位置検出手段Ｓ１で検出された車両位置を示す位置データ（イ）を随時取り込む。制御部２０は、この位置データ（イ）とステップ１３で得た車体重量データ（ハ）を条件として、ステップ１２で設定した基準走行パターン群の中から条件を満たす基準走行パターンを選択する。

【0063】

《ステップ１５》
車両１が駅を出発し、通常走行に移行した場合に、ステップ１４で選択した基準走行パターンと、記憶部に記録された上述の「車両重量に応じた減衰力調整バルブ３０の動作パターン」情報とに基づき、特定の走行位置において、該車両１の車体２が目標となる減衰目標値となるように減衰力調整バルブ３０の可変オリフィス３０Ａを操作する。
ここで、該動作パターンには、以下のような動作となる内容が設定されていてもよい。例えば、乗客が少なく車体重量が減少して車体上下加速度が大きくなると推定される場合には、選択した基準走行パターンに基づき、減衰力調整バルブ３０において小径の可変オリフィス３０Ａを選択し、また、乗客が多く車体重量が増加して車体上下加速度が小さくなると推定される場合には、選択した基準走行パターンに基づき、減衰力調整バルブ３０を作動しない又は減衰力調整バルブ３０において大径の可変オリフィス３０Ａを選択し、車体２の減衰力を調整する。これにより車両１の乗り心地を一定に保つものである。

【0064】

あるいは、車体上下加速度が大きくなると推定される場合にカルノップ制御を用いて減衰力調整バルブ３０の最適な径を選択するために、動作パターンには、以下のような動作となるような内容が設定されていてもよい。つまり、基準走行パターンに含まれる車体上下速度と台車上下速度に基づいて、例えば、車体が上向きの速度で、車体と台車の間に張力が加わるような状態の場合（車体２は上向きの速度で、台車４は下向きの速度など）、制御部２０は、可変オリフィス３０Ａを絞る動作を行う。つまり、この場合、制御部２０は、小径の可変オリフィス３０Ａを選択する。また、例えば、車体が上向きの速度で、車体と台車の間に圧縮力が加わるような場合、制御部２０は、減衰力を小さく設定する。つまり、この場合、制御部２０は、例えば、大径の可変オリフィス３０Ａを選択する。

【0065】

また、車体が下向きの速度で、車体と台車の間に張力が加わるような場合、制御部２０は、カルノップ制御に基づいて、減衰力を小さく設定し、例えば、大径の可変オリフィス３０Ａを選択する。また、車体が下向きの速度で、車体と台車の間に圧縮力が加わるような場合、制御部２０は、カルノップ制御に基づいて、減衰力を大きく設定し、例えば、小径の可変オリフィス３０Ａを選択する。

【0066】

そして、以上のような減衰力調整バルブ３０による減衰制御を行うことにより、例えば、図８に符号ｂ２に示すように、車体２の周波数応答を小さくでき、応答における振幅のピーク値を小さくすることができる。

【0067】

《ステップ１６》
車両１が次の停車駅に近づいて来たか否かを判定し、ＹＥＳの場合に次のステップ１７に進む。

【0068】

《ステップ１７》
減衰力調整バルブ３０の動作を解除して（可変オリフィス３０Ａを圧縮空気が通過しない設定にして）、上記の処理を終了する。

【0069】

以上詳細に説明したように第２実施形態に示される車両サスペンション装置１０１では、空気ばね５に通じる空気流路７の途中に流路抵抗を調整する減衰力調整バルブ３０を設け、かつ制御部２０にて、予め定めた基準走行パターンの減衰目標値に基づき該減衰力調整バルブ３０の動作制御を行うようにしたので、空気容量を増減することにより空気ばね５のばね剛性を調整するという制御と併用することで、車両１の乗り心地を改善する効果をより高めることができる。
また、本実施形態の車両サスペンション装置１０１では、減衰力調整バルブ３０の可変オリフィス３０Ａにて絞りによって減衰を得ることができることから、車体２及び台車４間の上下振動に対応したオイルダンパの省略又は規模の縮小が可能となる。

【0070】

また、本実施形態の車両サスペンション装置１０１では、減衰力調整バルブ３０にて可変オリフィス３０Ａを採用することにより、減衰特性の制御が可能となり、特に、車体２の固有振動数付近の周波数での加振力が大きい区間において、減衰係数を高めることにより、車体２の共振による上下振動を抑えることができ、乗り心地が改善する。
また、本実施形態の車両サスペンション装置１０１では、事前に決めた基準走行パターンの減衰目標値に従って制御を行うため、演算負荷が小さく、演算装置を簡略化することができる。また、駅出発時に次の駅までの基準走行パターンを決めるため、走行中に本装置に関係するセンサにトラブルがあっても、減衰効果及びばね剛性を可変にすることによる揺れを抑制する効果を得ることができる。また、必要な区間でのみ装置を駆動させればよく、低コストで運用が可能となるものである。

【0071】

なお、第２実施形態の車両サスペンション装置１０１においても、複数の補助空気タンク１１〜１３をメイン空気タンク６に対して直列となるように設置した。しかし、これに限定されず、図９に示されるように、容量の異なる複数個の補助空気タンク２１〜２２（本例では２個の補助空気タンク）をメイン空気タンク６に対して並列に配置し、かつ該補助空気タンク２１〜２２に通じる各空気流路２３〜２４の途中にそれぞれに空気量調整バルブ２５〜２６を設ける構成としても良い。

【0072】

（第３実施形態）
本発明の第３実施形態について図１０及び図１１を参照して説明する。
第３実施形態に示される車両サスペンション装置１０２が、第１及び第２実施形態の車両サスペンション装置１００・１０１と構成を異にするのは、予めの走行試験により設定した基準走行パターンを、通常走行時に得た走行データに基づき定期的、又は走行データが一定量以上蓄積できたときに書き換えるようにした点である。

【0073】

車両１には、選択した基準走行パターンに従って空気量調整バルブ１４〜１６を制御した後で、車両１の走行位置に対応した車両位置、車体加速度、車体重量を示すデータ（イ）〜（ハ）、車体上下速度を示すデータ（ニ）及び台車上下速度を示すデータ（ホ）等の走行データを順次記録する走行データ蓄積部２０Ｂが設けられており、制御部２０は、走行データ蓄積部２０Ｂで記録した走行データの車体上下加速度が、予め定めた基準加速度を上回っている場合に、該走行データに基づき、基準走行パターンを書き換える見直し処理を行うようにしている。

【0074】

図１１を参照して制御部２０による見直し処理についてステップ毎に説明する。
なお、以下に示す基準走行パターンの見直し処理は走行中の列車上で行っても良いし、列車管理室などの別の場所で行っても良い。また、見直し処理は、他の場所に設置されたコンピュータ装置が、走行データ蓄積部２０Ｂに記録されたデータに基づいて行ってもよい。

【0075】

《ステップ２０》
基準走行パターンに従って空気量調整バルブ１４〜１６及び減衰力調整バルブ３０を動作させている場合において、常時、車両位置、車体加速度、走行速度、車体重量、車体上下速度、台車上下速度といった走行データ（イ）〜（ホ）を取り込み、かつ該走行データ（イ）〜（ホ）を蓄積する。

【0076】

《ステップ２１》
ステップ２０で蓄積したデータ数が一定の値になったか否かを判断し、ＹＥＳの場合に次のステップ２２に進む。
なお、このステップ２１では、ステップ２０で蓄積したデータ数が一定の値になったか否かを判断せず、基準走行パターン設定後一定の期間が経過したか否かを判断しても良い。

【0077】

《ステップ２２》
ステップ２０で蓄積した車体加速度に基づき、閾値を超える車体加速度が生じている区間において車体加速度への寄与が高い周波数を特定する。

【0078】

《ステップ２３》（基準走行パターンにおける目標ばね剛性の確認）
ステップ２０で得られた車体加速度を用いて周波数分析する。
《ステップ２４》
ステップ２３で分析した車体加速度のピーク周波数が、車両１の上下振動の固有振動数と近いと判断した場合には、共振が生じていると考えられるため、空気ばね５のばね剛性を１段階小さくして、周波数の離調を図るための新たな基準走行パターンを作成する。

【0079】

《ステップ２５》（基準走行パターンにおける減衰特性の確認）
車体上下速度、台車上下速度といった走行データを用いて、減衰力調整バルブ３０の可変オリフィス３０Ａによる減衰制御が有効か否かを判断し、閾値を超える車体加速度が生じている区間において、当該走行データに基づき、カルノップ制御により減衰力の大小を切り替えた新たな基準走行パターンを作成する。

【0080】

《ステップ２６》
ステップ２４〜２５で作成した新基準走行パターンに基づき、車両１を実際に走行させる、又は走行シミュレーションを実施（ステップ２０〜２５の処理を繰り返し）、車体加速度の閾値が達成できるまで、空気ばね５のばね剛性を順に小さくする、あるいは、減衰力調整バルブ３０の絞り径を調整して減衰力を大きくする。

【0081】

《ステップ２７》
ステップ２６にて車体加速度の閾値が達成された新基準走行パターンを、新たな基準走行パターンに確定して、以前の基準走行パターンを書き換える。

【0082】

以上詳細に説明したように第３実施形態に示される車両サスペンション装置１０２では、車両１に設けた走行データ蓄積部２０Ｂに、選択した基準走行パターンに従って空気量調整バルブ１４〜１６及び減衰力調整バルブ３０を制御した後で、車両１の走行位置に対応した車体上下加速度等の走行データを順次記録するようにした。
そして、制御部２０にて、走行データ蓄積部２０Ｂで記録した走行データの車体上下加速度が、予め定めた基準加速度を上回っている場合に、目標値に達するように基準走行パターンを書き換える見直し処理を行うようにしたので、車両１又は軌道の経年変化により車体上下加速度が上昇することを抑えることができる。
また、このような見直し処理により、再度、改めて基準走行パターンを作成し直す手間が必要なく、全体の管理コストを低下させることができる。

【0083】

すなわち、第３実施形態に示される車両サスペンション装置１０２では、定期的に基準走行パターンを見直すことができるため、適切な基準走行パターンによる運行が可能となる。また、上記見直し処理をプログラム化することにより、走行路面の経年変化などによって、路面の状態が変化した場合にも、パターン検討の手間が低減できるとの効果を得ることができる。

【0084】

以上、本発明の実施形態について図面を参照して詳述したが、具体的な構成はこの実施形態に限られるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲の設計変更等も含まれる。

【0085】

本発明は、自動案内軌条式旅客輸送システムであるＡＧＴ（Automated Guideway Transit）に適用可能な車両サスペンション装置及び車両サスペンション装置におけるばね剛性変更方法に関する。

【0086】

その他、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で、上記した実施の形態における構成要素を周知の構成要素に置き換えることは適宜可能である。また、この発明の技術範囲は上記の実施形態に限られるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲において種々の変更を加えることが可能である。

【符号の説明】

【0087】

１・・・車両
２・・・車体
３・・・ゴムタイヤ
４・・・台車
５・・・空気ばね
６・・・メイン空気タンク
７・・・空気流路
８・・・空気流路
９・・・空気流路
１０・・・空気流路
１１・・・補助空気タンク
１２・・・補助空気タンク
１３・・・補助空気タンク
１４・・・空気量調整バルブ
１５・・・空気量調整バルブ
１６・・・空気量調整バルブ
２０・・・制御部
２０Ａ・・・走行パターンデータベース
２０Ｂ・・・走行データ蓄積部
２１・・・補助空気タンク
２２・・・補助空気タンク
２３・・・空気流路
２４・・・空気流路
２５・・・空気量調整バルブ
２６・・・空気量調整バルブ
１００・・・車両サスペンション装置
１０１・・・車両サスペンション装置
１０２・・・車両サスペンション装置
Ｓ３・・・車体重量検出手段

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】

【図11】