轨道车辆用转向架

申请号 CN200980158302.9 申请日 2009-07-01 公开(公告)号 CN102365196A 公开(公告)日 2012-02-29
申请人 三菱重工业株式会社; 发明人 仓桥大树; 藤尾宣幸; 河野浩幸; 矢延雪秀; 川内章央; 片平耕介;
摘要 本 发明 提供一种轨道车辆用 转向架 ,其结构简单,能够防止导轮与 导轨 之间的磨损和恶化,确保行驶 稳定性 。安装有被导轨(1)引导的导轮(9)的导向架(8)能够相对行驶轮(5)的转向车轴(6)旋转,在导向架(8)设置有能够 位置 调整的支承轴(10),在转向车轴的车宽方向中央部设置有向车端侧突出的承受部件(20),沿着车辆前后方向设置有使导向架(8)的旋转与行驶轮(5)的操 舵 进行连动的 连接杆 (21),连接杆(21)的中央侧端部可转动地安装在承受部件(20),连接杆(21)的车端侧端部可转动地安装在可操舵行驶轮(5)的连结拉杆(19),在连接杆(21)的中间部设置有在车辆前后方向延伸的长孔(21a),长孔(21a)与支承轴(10)在一 定位 置可转动地卡合。
权利要求

1.一种轨道车辆用转向架,包括,
通过转向销分别连接在转向车轴的两端的一对行驶轮、沿着设置在行驶轨道上的引导装置而被引导的导轮和安装有所述导轮的导向架,
所述导向架被构成为能够相对于所述转向车轴旋转,
其特征在于,包括:
转向横拉杆,相对于所述转向车轴在车辆前后方向的中央侧沿车宽方向配置,并使所述一对行驶轮能够连动;
连结拉杆,相对于所述转向车轴配置在车辆前后方向的车端侧,并且能够操所述一对行驶轮中的一个;
第一转向臂,沿着车辆前后方向配置,并且安装在所述一对行驶轮中的一个的转向销;
第二转向臂,沿着车辆前后方向配置,并且安装在所述一对行驶轮中的另一个的转向销;
支承轴,能够在车辆前后方向进行位置调整地设置在所述导向架;
连接杆,沿着车辆前后方向配置,
所述转向横拉杆的两端部分别能够转动地安装在所述第一转向臂和所述第二转向臂的中央侧端部,
所述连结拉杆的两端部分别能够转动地安装在所述第一转向臂的车端侧端部和所述连接杆的车端侧端部,
所述连接杆的中央侧端部能够转动地安装在位于所述转向车轴的车宽方向中央部且向所述车端侧突出的承受部件,
在所述连接杆的中间部设置有在车辆前后方向延伸的长孔,
所述长孔与所述支承轴在一定位置能够转动地卡合。
2.根据权利要求1所述的轨道车辆用转向架,其特征在于,在所述导向架,设置有在所述支承轴移动后用于使所述支承轴能够返回原位置的复原机构,利用设置在所述导向架的致动器,所述支承轴能够移动。
3.根据权利要求1所述的轨道车辆用转向架,其特征在于,利用致动器,所述支承轴能够在车宽方向移动。
4.根据权利要求3所述的轨道车辆用转向架,其特征在于,所述导轮被设置在所述导向架的板簧支承,设置有用于检测所述板簧的位移量的检测装置,并且设置有用于根据所述检测装置检测的板簧的位移量来控制所述致动器的控制装置。

说明书全文

轨道车辆用转向架

技术领域

[0001] 本发明涉及在轨道上行驶的轨道车辆用转向架。

背景技术

[0002] 一般地,地或新交通系统等轨道车辆(下面称为“车辆”)是在被沿轨道设置的导轨引导的同时在轨道上行驶的结构。在现有车辆中,由橡胶轮胎等构成的行驶轮通常相对于被导轨引导的导轮向着一定方向配置,因此,行驶轮的方向仅仅依照导轮变化。然而,在车辆进入曲线的导轨时,由于行驶轮要直线前进的或作用在车辆的离心力,向导轮作用有大的向着导轨的导轮作用力,导轮和导轨就会因为巨大的压力而接触。其结果,导轮和导轨就会变得易于磨损和恶化。
[0003] 因此,采取了如下对策,即,增大与导轮作用力相向的行驶轮的侧向反力,从而减小导轮与导轨之间的接触压力。作为增大侧向反力的装置,在车辆的转向架设置用于操行驶轮的转向机构,在进入曲线的导轨时,通过该转向机构操舵行驶轮以增大滑移(操舵角)。
[0004] 特许文献1公开了具有这种转向机构的转向架。在特许文献1中,同一轴线上的一对行驶轮能够通过转向销转动,并通过车宽方向延伸的车轴连结,并且,通过沿车宽方向配置的转向横拉杆能够互相连动。另一方面,导轨所引导的导轮安装在导向架,该导向架能够相对于车轴以一对行驶轮之间的中央为中心旋转。并且,沿着车宽方向配置有可操舵地连结一对行驶轮中的一个与导向架的操舵杆,该操舵杆的一端安装在用于操舵一对行驶轮中的一个的转向臂,操舵杆的另一端能够在车辆前后方向移动地安装在导向架。并且,在导向架设置有能够在车辆前后方向伸缩的致动器,操舵杆在导向架侧的另一端安装在致动器。通过伴随着该致动器的动作的、操舵杆的另一端的移动,相对于操舵杆在行驶轮侧的一端与车轴之间的距离,该操舵杆的另一端与导向架的旋转中心(或车轴)之间的距离会产生变化,操舵杆成为相对车轴倾斜的姿势。其结果,随着操舵杆的移动,转向臂移动的量就会变化,被转向臂操舵的行驶轮的滑移角就会变化。
[0005] 现有技术文献
[0006] 特许文献1:美国专利第6477963号说明书

发明内容

[0007] 发明要解决的技术问题
[0008] 然而,在特许文献1的转向架中,通过致动器在车辆前后方向的动作,来改变配置在车宽方向的操舵杆的姿势,并随着导向架的旋转,调整被操舵的行驶轮的滑移角。因此,致动器的动作与操舵杆的姿势变化与行驶轮的滑移角的变化之间的关系变得复杂,其结构和控制也变得复杂。因此,为了微妙地改变行驶轮的滑移角而控制致动器的动作就会变得困难,例如,为了使直线行驶中的车辆稳定行驶,不能根据侧等干扰来细微调整行驶轮的滑移角。
[0009] 并且,在特许文件1的转向架中没有设置假设致动器故障的故障保险功能。因此,如果致动器在行驶轮相对导向架倾斜的状态下产生故障,则直线行驶状态中的行驶轮就会错位。此时,就存在行驶轮在侧滑状态下行驶的问题。
[0010] 用于解决技术问题的技术方案
[0011] 本发明是鉴于上述情况而作出的,其目的在于提供一种轨道车辆用转向架,其结构简单,能够防止导轮与导轨之间的磨损和恶化,在使用致动器时,能够简单地对其进行控制,且能够细微地调整行驶轮的滑移角,并且,能够防止伴随着致动器的故障而产生的问题,并且能够确保行驶的稳定性
[0012] 为了解决上述问题,本发明的轨道车辆用转向架是一种轨道车辆用转向架,其包括,通过转向销分别连接在转向车轴的两端的一对行驶轮、沿着设置在行驶轨道上的引导装置而被引导的导轮和安装有所述导轮的导向架,所述导向架能够相对于所述转向车轴旋转,其特征在于,包括:转向横拉杆,相对于所述转向车轴在车辆前后方向的中央侧沿车宽方向配置,并使所述一对行驶轮能够连动;连结拉杆,相对于所述转向车轴配置在车辆前后方向的车端侧,并且能够操舵所述一对行驶轮中的一个;第一转向臂,沿着车辆前后方向配置,并且安装在所述一对行驶轮中的一个的转向销;第二转向臂,沿着车辆前后方向配置,并且安装在所述一对行驶轮中的另一个的转向销;支承轴,能够在车辆前后方向进行位置调整地设置在所述导向架;连接杆,沿着车辆前后方向配置,所述转向横拉杆的两端部分别能够转动地安装在所述第一转向臂和所述第二转向臂的中央侧端部,所述连结拉杆的两端部分别能够转动地安装在所述第一转向臂的车端侧端部和所述连接杆的车端侧端部,所述连接杆的中央侧端部能够转动地安装在位于所述转向车轴的车宽方向中央部且向所述车端侧突出的承受部件,在所述连接杆的中间部设置有在车辆前后方向延伸的长孔,所述长孔与所述支承轴在一定位置能够转动地卡合。
[0013] 在本发明的轨道车辆用转向架中,在所述导向架,设置有在所述支承轴移动后用于使所述支承轴能够返回原位置的复原机构,通过设置在所述导向架的致动器,所述支承轴能够移动。
[0014] 在本发明的轨道车辆用转向架中,通过致动器,所述支承轴能够在车宽方向移动。
[0015] 在本发明的轨道车辆用转向架中,所述导轮被设置在所述导向架的板簧支承,设置有用于检测所述板簧的位移量的检测装置,并且设置有用于根据所述检测装置检测的板簧的位移量来控制所述致动器的控制装置。
[0016] 技术效果
[0017] 根据本发明,能够得到如下效果。即,本发明的轨道车辆用转向架包括:通过转向销分别连接在转向车轴的两端的一对行驶轮、沿着设置在行驶轨道上的引导装置而被引导的导轮和安装有所述导轮的导向架,所述导向架能够相对于所述转向车轴旋转,其中,包括:转向横拉杆,相对于所述转向车轴在车辆前后方向的中央侧沿车宽方向配置,并使所述一对行驶轮能够连动;连结拉杆,相对于所述转向车轴配置在车辆前后方向的车端侧,并且能够操舵所述行驶轮中的一个;第一转向臂,沿着车辆前后方向配置,并且安装在所述一对行驶轮中的一个的转向销;第二转向臂,沿着车辆前后方向配置,并且安装在所述一对行驶轮中的另一个的转向销;支承轴,能够在车辆前后方向进行位置调整地设置在所述导向架;连接杆,沿着车辆前后方向配置,所述转向横拉杆的两端部分别能够转动地安装在所述第一转向臂和所述第二转向臂的中央侧端部,所述连结拉杆的两端部分别能够转动地安装在所述第一转向臂的车端侧端部和所述连接杆的车端侧端部,所述连接杆的中央侧端部能够转动地安装在位于所述转向车轴的车宽方向中央部且向所述车端侧突出的承受部件,在所述连接杆的中间部设置有在车辆前后方向延伸的长孔,所述长孔与所述支承轴在一定位置可转动地卡合。
[0018] 因而,所述导向架的支承轴与所述连接杆的中间部卡合,并且所述连接杆的中央侧端部在所述转向车轴的车端侧安装在所述承受部件,因此,在车辆进入曲线的导轨时,如果所述导轮和所述导向架沿着曲线导轨旋转,则所述连接杆以其中央侧端部为中心转动。此时,与所述连接杆的、从车端侧端部至中央侧端部之间的距离与所述连接杆的、从中间部的所述支承轴至中央侧端部之间的距离的比率相对应,如果所述连接杆的车端侧端部比所述连接杆的中央部有更大的转动,则所述连接杆的车端侧端部向着与所述导向架的旋转方向相同的方向、比所述导向架更大幅度地摆动。由此,所述连结拉杆移动、所述第一转向臂移动,其结果,所述一对行驶轮中的一个成为被操舵为过度转向状态的滑移角。并且,随着所述一对行驶轮中的一个被操舵,所述转向横拉杆移动,所述第二转向臂移动,其结果,所述一对行驶轮中的另一个成为被操舵为过度转向状态的滑移角。由此,所述一对行驶轮的侧向反力增大,所述导轮向导轨的导轮作用力减小,所述导轮与所述导轨之间的接触压力减小。
[0019] 并且,由于所述支承轴能够相对于所述导向架在车辆前后方向进行位置调整,因此,在所述连接杆的中间部,所述支承轴与所述长孔的卡合位置就会变化。因此,所述连接杆的、从车端侧端部至中央侧端部之间的距离与所述连接杆的、从中间部的所述支承轴至中央侧端部之间的距离的比率就会改变,相对于所述连接杆的中间部的转动量的、所述连接杆的车端侧端部的转动量就能够改变,其结果,所述一对行驶轮的滑移角就能够改变。因此,通过根据曲线的导轨的曲率半径或车辆的行驶速度等,改变所述连接杆的、从车端侧端部至中央侧端部之间的距离与所述连接杆的、从中间部的所述支承轴至中央侧端部之间的距离的比率,就能够适当地调整所述一对行驶轮的滑移角以有效地减小所述导轮与导轨之间的接触压力。例如,当所述行驶轮是橡胶轮胎时,为了与由于橡胶轮胎的磨损而变化的滑移角的减小相对应,通过使所述连接杆的、从车端侧端部至中央侧端部之间的距离大于所述连接杆的、从中间部的所述支承轴至中央侧端部之间的距离,从而使所述一对行驶轮的滑移角增大,从而能够减小所述导轮与导轨之间的接触压力。
[0020] 因此,如上所述,不仅能够所述轨道车辆用转向架结构简单,而且能够有效地所述导轮与导轨之间的磨损或恶化,并且能够确保车辆的行驶稳定性。
[0021] 在本发明的轨道车辆用转向架中,在所述导向架,设置有在所述支承轴移动后用于使所述支承轴返回原位置的复原机构,通过设置在所述导向架的致动器,所述支承轴能够移动。如下两者的关系变得简单:通过致动器控制所述连接杆的、从车端侧端部至中央侧端部的距离与所述连接杆的、从中间部的所述支承轴至中央侧端部之间的距离之间的比率;调整所述一对行驶轮的滑移角。因此,能够简单地控制所述轨道车辆用转向架。并且,即使在所述致动器故障时,通过所述复原机构也能够使所述支承轴返回到由所述致动器造成的移动前的原中立位置。并且,由于所述致动器的动作是与所述导向架的旋转和所述行驶轮的操舵分开的,因此,即使所述致动器故障时,也能够根据直线行驶或曲线行驶对所述一对行驶轮进行一般操舵,车辆也能够进行一般行驶。由此,能够防止随着致动器的故障产生的问题,进而能够确保车辆的行驶稳定性。
[0022] 在本发明的轨道车辆用转向架中,所述支承轴能够通过致动器在车宽方向移动,通过所述致动器对所述支承轴的控制,就可以不受所述导向架的旋转的影响地控制伴随着所述连接杆的转动的所述连结拉杆的车宽方向的移动。其结果,所述一对行驶轮的操舵被直接控制,且能够细微调整。因此,在直线行驶的车辆中,通过根据侧风等干扰细微调整所述行驶轮的滑移角,能够确保行驶稳定性。
[0023] 在本发明的轨道车辆用转向架中,所述导轮被设置在所述导向架的板簧支承,设置有用于检测所述板簧的位移量的检测装置,并且设置有用于根据所述检测装置检测的板簧的位移量来控制所述致动器的控制装置,即使所述导轮受到来自导轨的冲击等干扰时,也能够通过所述板簧减弱传递到所述导向架的干扰,从而确保车辆的行驶稳定性。并且,也会改善车辆的搭乘者的乘坐感觉。并且,根据所述检测装置检测的、所述导轮相对于所述导向架的位移量,通过所述致动器能够迅速地控制所述一对行驶轮的操舵量。因此,即使车辆在曲线的导轨行驶时,也能够迅速且适当地调整所述一对行驶轮的滑移角。因此,能够确保车辆的行驶稳定性。附图说明
[0024] 图1是表示本发明的第一实施方式中的直线行驶时的轨道车辆的概要的说明图。
[0025] 图2是表示本发明的第一实施方式中的轨道车辆用转向架的概要的俯视图。
[0026] 图3是表示本发明的第一实施方式中的轨道车辆用转向架的概要的主视图。
[0027] 图4(a)是表示直线行驶时的车辆前方侧的轨道车辆用转向架的概要的说明图,(b)是表示曲线行驶时的车辆前方侧的轨道车辆用转向架的概要的说明图。
[0028] 图5是在本发明的第一实施方式中表示曲线行驶时的轨道车辆的概要的说明图。
[0029] 图6是表示本发明的第二实施方式中的直线行驶时的轨道车辆的概要的说明图。
[0030] 图7是表示本发明的第三实施方式中的直线行驶时的轨道车辆的概要的说明图。
[0031] 图8是表示本发明的第四实施方式中的直线行驶时的轨道车辆的概要的说明图。

具体实施方式

[0032] 下面,对用于本发明的第一实施方式至第四实施方式的轨道车辆(下面称为“车辆”)的转向架进行说明。在本发明的第一实施方式至第四实施方式中,作为车辆的一例,使用在车辆前方侧和后方侧设置有转向架的车辆进行说明,将车辆的行驶方向设定为车辆前方。
[0033] (第一实施方式)
[0034] 下面对本发明的第一实施方式的车辆用转向架进行说明。参照图1,在向箭头A的方向前进的车辆中,中央引导装置1沿着车辆的轨道路径配置在车辆的车宽方向的中间,车辆一边被沿着该中央引导装置1引导,一边行驶。在这种车辆中,在车体2的下部分别配置有前方侧的前侧转向架3和后方侧的后侧转向架4。
[0035] 在这里,参照图1至图3对前侧转向架3和后侧转向架4(下面称为“转向架3、4”)的结构进行说明。在转向架3、4设置有一对行驶轮5。作为该行驶轮5的一例,主要是在地铁和新交通系统等车辆中使用橡胶轮。另外,作为行驶轮5的其他例子,也可以使用铁制的车轮等的其他材料制造的车轮。上述一对行驶轮5能够以同一轴线5a为中心转动,并且,互相空出间隔地配置在车宽方向。并且,在转向架3、4,沿着行驶轮5的轴线5a配设有转向车轴6。一对行驶轮5分别通过转向销7安装在转向车轴6的两端部,并互相连结。
另一方面,在转向车轴6的下方配置有导向架8,该导向架8相对于转向车轴6在车辆前后方向延伸。
[0036] 参照图2和图3,在导向架8,在车宽方向具有间隔地配置有沿车辆前后方向延伸的一对纵梁8a,并且,配置有分别在一对纵梁8a的车辆前后方向的两端部之间延伸的横梁8b。在该纵梁8a的两端部分别安装有能够以转动轴9a为中心转动的导轮9。因此,一对导轮9相对于转向车轴6分别位于车辆前后方向的车端侧和中央侧。中央引导装置1通过一对导轮9之间,导轮9在该中央引导装置1的车宽方向的外侧面转动,并被中央引导装置1引导。
[0037] 在导向架8,在一对纵梁8a之间延伸的支承梁8c配置在转向车轴6与车端侧的横梁8b之间的位置。在该支承梁8c设置有支承轴10。支承轴10配置在一对行驶轮5之间的中央、且在沿车辆前后方向延伸的中央轴线5b上,且能够在车辆前后方向进行位置调整地安装在支承梁8c。
[0038] 在导向架8,从一对纵梁8a分别向车宽方向外侧延伸的第一旋转部件11被沿着转向车轴6配置。在第一旋转部件11的下方配置有沿车宽方向延伸的第二旋转部件12。在第一旋转部件11与第二旋转部件12之间设置有线性导向部13。线性导向部13配置在以旋转中心轴8d为中心的、具有一定半径的假想圆8e上,该旋转中心轴8d在一对行驶轮5之间的中央沿上下方向延伸。另外,旋转中心轴8d对应于行驶轮5的轴线5a与在一对行驶轮5之间的中央沿车辆前后方向延伸的中央轴线5b的交点。由于该线性导向部13,第一旋转部件11能够相对于第二旋转部件12以旋转中心轴8d为中心旋转。并且,第二旋转部件12安装在转向车轴6,因此,导向架8能够相对于转向车轴6以旋转中心轴8d为中心旋转。
[0039] 如图2所示,在转向架3、4设置有复原拉杆14和减振器15。另外,图3中省略了复原拉杆14和水平减振器15。复原拉杆14配置在转向车轴6的车端侧,且相对于中央轴线5b在一对行驶轮5中的一个的一侧。复原拉杆14的一端部可转动地安装在导向架8的纵梁8a,复原拉杆14的另一端部可转动地安装在第二旋转部件12。另一方面,水平减振器15相对于转向车轴6配置在车端侧,且相对于中央轴线5b配置在一对行驶轮5的另一个的一侧。水平减振器15的一端部可转动地安装在导向架8的纵梁8a,水平减振器15的另一端部可转动地安装在第二旋转部件12。因此,通过这种复原拉杆14和水平减振器
15,导向架8在旋转后也能够返回原中立位置,还能够对导向架8的旋转进行缓冲。
[0040] 再次参照图1和图2,能够对一对行驶轮5中的一个进行操舵的第一转向臂16沿着车辆前后方向配置,并且安装在一对行驶轮5中的一个的转向销7。能够对一对行驶轮5的另一个进行操舵的第二转向臂17沿着车辆前后方向配置,并且安装在一对行驶轮5的另一个的转向销7。用于使一对行驶轮5互相连动的转向横拉杆18在转向车轴6的中央侧沿着车宽方向配置。转向横拉杆18的两端部分别能够转动地安装在第一转向臂16和第二转向臂17的中央侧端部。并且,用于操舵一对行驶轮5中的一个的连结拉杆19在转向车轴6的车端侧沿车宽方向配置。在转向车轴6的车宽方向中央部配置有向车端侧突出的承受部20。在转向架3、4,连接杆21沿中央轴线5b配置。
[0041] 在连结拉杆19的一端部能够转动地安装有第一转向臂16的车端侧端部,在连结拉杆19的另一端部能够转动地安装有连接杆21的车端侧端部。连接杆21的中央侧端部能够转动地安装在承受部件20,该承受部件20设置在转向车轴6。在连接杆21的中间部设置有沿车辆前后方向延伸的长孔21a。该长孔21a与设置在导向架8的支承轴10在一定位置可转动地卡合。因此,支承轴10与长孔21a的卡合位置能够在车辆前后方向变化。
[0042] 参照图4(a)、图4(b)以及图(5)对曲线行驶时的动作进行说明。由于导向架8的支承轴10与连接杆21的中间部卡合,并且,连接杆21的中央侧端部相对于转向车轴6在车端侧安装在承受部件20,因此,当车辆进入曲线的侧引导装置1时,如果导向架8和导轮9沿着曲线的中央引导装置1旋转,则连接杆21以其中央侧端部为中心转动。此时,与连接杆21的、从车端侧端部至中央侧端部之间的距离d1(图4(a)所示)与连接杆21的、从中间部的支承轴10至中央侧端部之间的距离d2(图4(a)所示)的比率相对应,如果连接杆21的车端侧端部比连接杆21的中央部有更大的转动,则连接杆21的车端侧端部向着与导向架8的旋转方向相同的方向比导向架8有更大的摆动。由此,连结拉杆19移动、第一转向臂16移动,其结果,一对行驶轮5中的一个被操舵。此时,在前侧转向架,在一对行驶轮5中的一个产生相对于曲线的切线方向向内轨侧倾斜的滑移角α1,在后侧转向架4,在一对行驶轮5中的一个产生相对于曲线的切线方向向外轨侧倾斜的滑移角α2。并且,随着一对行驶轮5中的一个被操舵,转向横拉杆18移动,第二转向臂17移动,其结果,一对行驶轮中的另一个被操舵。此时,在前侧转向架3,在一对行驶轮5中的另一个产生相对于曲线的切线方向向内轨侧倾斜的滑移角α1,在后侧转向架4,在一对行驶轮5中的另一个产生相对于曲线的切线方向向外轨侧倾斜的滑移角α2。由此,转向架3、4处于过度转向状态。
[0043] 此时,如图5所示,在前侧转向架3,在一对行驶轮5,向着曲线的内侧的侧向反力(箭头CF1所示)增大,在内轨侧,车端侧的导轮9的导轮作用力(箭头F1所示)和中央侧的导轮9的导轮作用力(箭头F2所示)减小,中央引导装置1与内轨侧侧的导轮9之间的接触压力变小。另一方面,在后侧转向架4,在一对行驶轮5,向着曲线外侧的侧向反力(箭头CF2所示)增大,在外轨侧,车端侧的导轮9的导轮作用力(箭头F3所示)和中央侧的导轮9的导轮作用力(箭头F4所示)减小,中央引导装置1与外轨侧的导轮9之间的接触压力变小。
[0044] 并且,参照图4(a)、图4(b)以及图5,对相对于导向架8的旋转量的、行驶轮5的操舵量的调整进行说明。由于支承轴10能够相对于导向架8在车辆前后方向进行位置调整,因此,在连接杆21的中间部,支承轴10与长孔21a的卡合位置能够改变。因此,连接杆21的、从车端侧端部至中央侧端部之间的距离d1与连接杆21的、从中间部的支承轴10至中央侧端部之间的距离d2的比率就会改变,相对于连接杆21的中间部的转动量的、连接杆
21的车端侧端部的转动量就能够改变。其结果,一对行驶轮5的滑移角α1、α2就能够改变。
[0045] 如上所述,根据本发明的第一实施方式,通过根据曲线的中央引导装置1的曲率半径、车辆的行驶速度等,改变连接杆21的、从车端侧端部至中央侧端部之间的距离d1与连接杆21的、从中间部的支承轴10至中央侧端部之间的距离d2的比率,就能够适当地调整一对行驶轮5的滑移角α1、α2以有效地减小中央引导装置1与导轮9之间的接触压力。例如,当行驶轮5是橡胶轮胎时,为了与由于橡胶轮胎的磨损而变化的滑移角的减小相对应,通过使连接杆21的、从车端侧端部至中央侧端部之间的距离d1大于连接杆21的、从中间部的支承轴10至中央侧端部之间的距离d2,而使一对行驶轮5的滑移角α1、α2增大,就能够进行调整以减小中央引导装置1与导轮9之间的接触压力。
[0046] 因此,如上所述,不仅能够使转向架3、4结构简单,而且能够有效地防止中央引导装置1与导轮9之间的磨损或恶化,并且能够确保车辆的行驶稳定性。
[0047] (第二实施方式)
[0048] 下面对本发明的第二实施方式的车辆用转向架进行说明。第二实施方式的车辆的基本结构与第一实施方式的车辆的结构相同。关于与第一实施方式相同的内容,使用与第一实施方式相同的符合和名称进行说明。在这里对与第一实施方式不同的结构进行说明。
[0049] 如图6所示,在导向架8,复原机构31沿着车辆前后方向配置。复原机构31能够使在曲线行驶等时移动了的支承轴10返回到直线行驶状态的原中立位置。另外,作为复原机构31的一例,可以使用盘簧等,也可以使用盘簧之外的其他施力装置。并且,在导向架8,沿着车辆前后方向配置能够在车辆前后方向伸缩动作的致动器32。该致动器32使支承轴10能够在车辆前后方向移动。因此,通过致动器32的动作就能够调整支承轴10在车辆前后方向的位置。
[0050] 如上所述,根据本发明的第二实施方式,如下两者的关系变得简单:利用致动器控制连接杆21的、从车端侧端部至中央侧端部的距离d1与连接杆21的、从中间部的支承轴10至中央侧端部之间的距离d2之间的比率;调整一对行驶轮5的滑移角α1、α2。因此,能够使转向架3、4的控制简单。并且,即使在致动器32故障时,通过复原机构31也能够使支承轴10返回致动器32造成的移动前的原中立位置。并且,由于致动器32的动作是与导向架8的旋转和行驶轮5的操舵分开的,因此,即使致动器32故障时,也能够根据直线行驶或曲线行驶对一对行驶轮5进行一般操舵,车辆也能够进行一般行驶。因此,能够防止伴随致动器32的故障产生的问题,进而能够确保车辆的行驶稳定性。
[0051] (第三实施方式)
[0052] 下面对本发明的第三实施方式进行说明。第三实施方式的车辆基本结构与第一实施方式的车辆结构相同。关于与第一实施方式相同的内容,使用与第一实施方式相同的符合和名称进行说明。在这里对与第一实施方式不同的结构进行说明。
[0053] 如图7所示,支承轴10能够相对于导向架8在车宽方向移动,并且,在导向架8,沿车宽方向配置能够在车宽方向伸缩动作的致动器41。该致动器41使支承轴10能够在车宽方向移动。因此,通过致动器41的动作就能够调整支承轴10在车宽方向的位置。并且,在导向架8,复原机构42沿车宽方向配置。复原机构42能够使由于致动器41移动了的支承轴10返回直线行驶状态的原中立位置。作为复原机构42的一例,可以使用盘簧,也可以使用盘簧之外的其他施力装置。
[0054] 如上所述,根据本发明的第三实施方式,通过致动器41对支承轴10的控制,就可以不受导向架8的旋转的影响地控制伴随着连接杆21的转动的、连结拉杆19的车宽方向的移动。其结果,一对行驶轮5的操舵被直接控制,且能够细微调整。因此,在直线行驶的车辆中,通过根据侧风等干扰细微调整行驶轮5的滑移角,能够确保行驶稳定性。并且,即使在致动器41故障时,通过复原机构42也能够返回移动前的原中立位置。因此,即使致动器41故障时,也能够进行与第一实施方向相同的控制,能够进行一般行驶。
[0055] (第四实施方式)
[0056] 下面对本发明的第四实施方式进行说明。第四实施方式的车辆基本结构与第三实施方式的车辆结构相同。关于与第三实施方式相同的内容,使用与第三实施方式相同的符合和名称进行说明。在这里对与第三实施方式不同的结构进行说明。
[0057] 如图8所示,在导向架8,在车辆前后方向延伸的一对纵梁8f具有间隔地配置在车宽方向。并且,在导向架8的车辆前后方向的两端部分别配置有在车宽方向延伸的横梁8g。在横梁8g的两端部分别安装有以转动轴9a为中心转动的导轮9。在纵梁8f的车辆前后方向的两端部与横梁8g之间设置有板簧51。因此,一对导轮9和板簧51相对于转向车轴6分别位于车辆前后方向的车端侧和中央侧。中央引导装置1通过一对导轮9之间,导轮9在该中央引导装置1的车宽方向的外侧面转动,并被中央引导装置1引导。
[0058] 在导向架8,与板簧51对应地配置有能够检测板簧51的位移量的检测装置52。作为检测装置52的一例,可以使用限位开关,也可以使用其他能够检测板簧51的位移量的检测装置。并且,设置根据检测装置52检测的板簧51的位移量来控制致动器41的控制装置53。
[0059] 如上所述,根据本发明的第四实施方式,即使导轮9受到来自中央引导装置1的冲击等干扰时,也能够通过板簧51缓和传递到导向架8的干扰,从而确保车辆的行驶稳定性。并且,也会改善车辆的搭乘者的乘坐感觉。并且,根据检测装置52检测的、导轮9相对于导向架8的位移量,通过致动器41能够迅速地控制一对行驶轮5的操舵量。因此,即使车辆在曲线的中央引导装置1行驶时,也能够迅速且适当地调整一对行驶轮5的滑移角。因此,能够确保车辆的行驶稳定性。
[0060] 如上所述,对本发明进行了说明,然而,本发明不限于上述实施方式,根据本发明的技术思想能够进行各种变形或变更。
[0061] 例如,作为实施方式的第一变形例,在第一实施方式至第四实施方式中,在中央引导装置形式的导轨中,导轮9在左右一对地设置于车宽方向的导轨的车宽方向内侧的面转动,并被引导。其能够得到与第一实施方式至第四实施方式相同的效果。
[0062] 作为实施方式的第二变形例,在第一实施方式至第四实施方式中,导轮9被配置在车辆的车宽方向外侧的左右一对的侧引导装置引导。其能够得到第一实施方式至第四实施方式相同的效果。
[0063] 作为实施方式的第三变形例,可以将第四实施方式的结构的导向架8、板簧51、检测装置52以及控制装置53用于第二实施方式的转向架3、4。其能够得到与第四实施方式相同的效果。
[0064] 附图标记的说明
[0065] 1 中央引导装置
[0066] 2 车体
[0067] 3 前侧转向架
[0068] 4 后侧转向架
[0069] 5 行驶轮
[0070] 5a 轴线
[0071] 5b 中央轴线
[0072] 6 转向车轴
[0073] 7 转向销
[0074] 8 导向架
[0075] 8a、8f 纵梁
[0076] 8b、8g 横梁
[0077] 8c 支承梁
[0078] 8d 旋转中心轴
[0079] 8e 假想圆
[0080] 9 导轮
[0081] 10 支承轴
[0082] 11 第一旋转部件
[0083] 12 第二旋转部件
[0084] 13 线性导向部
[0085] 14 复原杆
[0086] 15 水平减振器
[0087] 16 第一转向臂
[0088] 17 第二转向臂
[0089] 18 转向横拉杆
[0090] 19 连结拉杆
[0091] 20 承受部件
[0092] 21 连接杆
[0093] 21a 长孔
[0094] 31 复原机构
[0095] 32 致动器
[0096] 41 致动器
[0097] 51 板簧
[0098] 52 检测装置
[0099] 53 控制装置
[0100] A、F1~F4、CF1~CF2、S 箭头
[0101] α1、α2 滑移角
[0102] d1、d2 距离
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