JPH11278260A - 車両の車体左右動ストッパ装置 - Google Patents
車両の車体左右動ストッパ装置Info
- Publication number
- JPH11278260A JPH11278260A JP9982798A JP9982798A JPH11278260A JP H11278260 A JPH11278260 A JP H11278260A JP 9982798 A JP9982798 A JP 9982798A JP 9982798 A JP9982798 A JP 9982798A JP H11278260 A JPH11278260 A JP H11278260A
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- stopper
- vehicle body
- stopper device
- lateral movement
- vehicle
- Prior art date
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- Pending
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- Vibration Prevention Devices (AREA)
- Vehicle Body Suspensions (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 極めて簡易でしかも低コストな手段により車
体の左右動ストッパ装置の機能を向上させることがで
き、これにより地震等における走行の安全性向上を図る
ことを課題とする。 【解決手段】 それら各ダンパーの下部に、本発明に係
る車体左右動ストッパ装置２０（一方のみ図示）が装備
されている。このストッパ装置２０は、中心軸２１と、
その中心軸２１を中心に左右に配置した一対のストッパ
材２２、２２とを備える。左右のストッパ材２２、２２
は、粘弾性物質を主体として構成されている。
体の左右動ストッパ装置の機能を向上させることがで
き、これにより地震等における走行の安全性向上を図る
ことを課題とする。 【解決手段】 それら各ダンパーの下部に、本発明に係
る車体左右動ストッパ装置２０（一方のみ図示）が装備
されている。このストッパ装置２０は、中心軸２１と、
その中心軸２１を中心に左右に配置した一対のストッパ
材２２、２２とを備える。左右のストッパ材２２、２２
は、粘弾性物質を主体として構成されている。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、鉄道車両などの軌
道上を走行する車両が地震などによって設定値以上の著
大な横振動を受けたときに、脱線・転覆に至ることを防
ぐための車両の車体左右動ストッパ装置に関する。
道上を走行する車両が地震などによって設定値以上の著
大な横振動を受けたときに、脱線・転覆に至ることを防
ぐための車両の車体左右動ストッパ装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】軌道上を走行する車両は多種多様である
が、例えば鉄道車両においては、平行な２本のレールを
有する軌道上を、車輪付きの台車を備えた車両を走行さ
せる方式が広く採用されている。
が、例えば鉄道車両においては、平行な２本のレールを
有する軌道上を、車輪付きの台車を備えた車両を走行さ
せる方式が広く採用されている。
【０００３】このような軌道上を走行する鉄道車両にお
いては、脱線・転覆しないことを前提として設計製作さ
れ、定期的な保守検査により安全が確保されている。例
えば軌道に関しては、曲線軌道あるいは分岐器のある軌
道部分などでは、軌道の内側に脱線防止用のガードレー
ルを設置し、更に脱線防止機能を強化している区間もあ
る。また、脱線防止レールを必要とする箇所でこれを取
り付けるのが不都合な箇所、落石や降雪の多い箇所等に
は、安全レールを敷設し、万が一脱線した場合でもこの
安全レールと基本レールが車輪をガイドして被害を最小
限にくい止めるような対策を軌道側に施工した例があ
る。
いては、脱線・転覆しないことを前提として設計製作さ
れ、定期的な保守検査により安全が確保されている。例
えば軌道に関しては、曲線軌道あるいは分岐器のある軌
道部分などでは、軌道の内側に脱線防止用のガードレー
ルを設置し、更に脱線防止機能を強化している区間もあ
る。また、脱線防止レールを必要とする箇所でこれを取
り付けるのが不都合な箇所、落石や降雪の多い箇所等に
は、安全レールを敷設し、万が一脱線した場合でもこの
安全レールと基本レールが車輪をガイドして被害を最小
限にくい止めるような対策を軌道側に施工した例があ
る。
【０００４】一方、車両に関しては、各種の振動制御系
が装備されている。例えば車両の台車において、乗り心
地（防振）を重視した客電車台車では、通常２段のばね
が用いられる。例えば輪軸と台車枠との間に軸ばねを設
け、台車枠と車体の間にまくらばねを設ける。輪軸と台
車枠の防振のために軸箱支持装置があり、また、台車枠
と車体の防振のために揺れまくら装置がある。近代的な
台車では空気ばねを用いて、まくらばねに揺れまくら装
置を兼用させている。軸ばね、軸箱支持装置を総称して
１次ばね系と呼び、まくらばね、揺れまくら装置を総称
して２次ばね系と呼んでいる。
が装備されている。例えば車両の台車において、乗り心
地（防振）を重視した客電車台車では、通常２段のばね
が用いられる。例えば輪軸と台車枠との間に軸ばねを設
け、台車枠と車体の間にまくらばねを設ける。輪軸と台
車枠の防振のために軸箱支持装置があり、また、台車枠
と車体の防振のために揺れまくら装置がある。近代的な
台車では空気ばねを用いて、まくらばねに揺れまくら装
置を兼用させている。軸ばね、軸箱支持装置を総称して
１次ばね系と呼び、まくらばね、揺れまくら装置を総称
して２次ばね系と呼んでいる。
【０００５】２次ばね系においては、車体の台車（台車
枠）に対する通常の横揺れを抑制するバネ・ダンパーに
加え、地震時などにおける車体の著大な左右動を強制的
に制限するためのストッパ装置も装備している。このス
トッパ装置は、一般に、台車の中心ピン又は芯皿の左右
に配置してある。
枠）に対する通常の横揺れを抑制するバネ・ダンパーに
加え、地震時などにおける車体の著大な左右動を強制的
に制限するためのストッパ装置も装備している。このス
トッパ装置は、一般に、台車の中心ピン又は芯皿の左右
に配置してある。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】ところで、脱線防止レ
ールや脱線防止ガード、安全レールなどが設置されてい
ない軌道上を走行中に、例えば今まで未経験の大規模地
震など自然災害が発生した場合、車体は台車に対して著
大な左右動を起こすことが考えられるため、車両が絶対
に脱線・転覆しないとは限らない。したがって、こうし
た万が一の場合の対策も施しておくのは輸送の安全を確
保するうえで大変好ましいと言える。
ールや脱線防止ガード、安全レールなどが設置されてい
ない軌道上を走行中に、例えば今まで未経験の大規模地
震など自然災害が発生した場合、車体は台車に対して著
大な左右動を起こすことが考えられるため、車両が絶対
に脱線・転覆しないとは限らない。したがって、こうし
た万が一の場合の対策も施しておくのは輸送の安全を確
保するうえで大変好ましいと言える。
【０００７】しかし、このように脱線防止レールや脱線
防止ガード、安全レールなどを設置する方法では、これ
を軌道の全長に亘って設置しなければならなくなるた
め、工事と保守管理に莫大な費用を要する問題がある。
防止ガード、安全レールなどを設置する方法では、これ
を軌道の全長に亘って設置しなければならなくなるた
め、工事と保守管理に莫大な費用を要する問題がある。
【０００８】そこで、車両側への対策が望まれる。しか
し、車体の著大な左右変位を規制するために設けてある
既存のストッパ装置は、確かに通常時よりも大きな左右
変位に対して有効であるものの、弾性又は剛性のあるス
トッパ材を用いていて、振動エネルギーを充分に吸収消
耗する機能はない。そのため、車両全体として見ればス
トッパ装置の左右動を減衰する効果は小さい。
し、車体の著大な左右変位を規制するために設けてある
既存のストッパ装置は、確かに通常時よりも大きな左右
変位に対して有効であるものの、弾性又は剛性のあるス
トッパ材を用いていて、振動エネルギーを充分に吸収消
耗する機能はない。そのため、車両全体として見ればス
トッパ装置の左右動を減衰する効果は小さい。
【０００９】本発明は、以上のような点を考慮してなさ
れたもので、極めて簡易でしかも低コストな手段により
車体の左右動ストッパ装置の機能を向上させることがで
き、これにより地震等における走行の安全性向上を図る
ことを課題とする。
れたもので、極めて簡易でしかも低コストな手段により
車体の左右動ストッパ装置の機能を向上させることがで
き、これにより地震等における走行の安全性向上を図る
ことを課題とする。
【００１０】
【課題を解決するための手段】前記課題を解決するた
め、本発明では、軌道上を走行する車両の車体と台車間
に設けられ、設定値以上に大きな車体の左右動を押さえ
るための弾性のあるストッパ材を含む車体左右動ストッ
パ装置であって、前記ストッパ材に、大きなヒステリシ
スを持つばね特性を備えた材料を用いる構成とした。そ
の場合、ストッパ材自体を粘弾性物質で構成することも
できる。粘弾性物質として、ブチルラバー、ブチルゴ
ム、ウレタンラバー、ウレタンゴム等を含む、反発力の
小さな物質が大変好適である。これらの粘弾性物質に関
しては、弾性材が備える反発力（原形復帰する機能）を
有し、しかもエネルギー損失の大きいものほど好適に採
用される。
め、本発明では、軌道上を走行する車両の車体と台車間
に設けられ、設定値以上に大きな車体の左右動を押さえ
るための弾性のあるストッパ材を含む車体左右動ストッ
パ装置であって、前記ストッパ材に、大きなヒステリシ
スを持つばね特性を備えた材料を用いる構成とした。そ
の場合、ストッパ材自体を粘弾性物質で構成することも
できる。粘弾性物質として、ブチルラバー、ブチルゴ
ム、ウレタンラバー、ウレタンゴム等を含む、反発力の
小さな物質が大変好適である。これらの粘弾性物質に関
しては、弾性材が備える反発力（原形復帰する機能）を
有し、しかもエネルギー損失の大きいものほど好適に採
用される。
【００１１】
【発明の実施の形態】以下、本発明の好適な実施の形態
について、添付の図１〜図６を参照して説明する。図１
は、本発明に係る車両の車体左右動ストッパ装置を鉄道
車両に適用した実施の形態を示す台車の平面図であり、
図２はその台車の側面図である。
について、添付の図１〜図６を参照して説明する。図１
は、本発明に係る車両の車体左右動ストッパ装置を鉄道
車両に適用した実施の形態を示す台車の平面図であり、
図２はその台車の側面図である。
【００１２】これらの図において、台車は全体として符
号１で示し、図示しない車体を支持する。車体は前後２
機の台車で支持されるが、ここではその一方だけを示し
ている。この台車１は、台車枠２と、その台車枠２に対
し軸ばね装置４を介して支持された前後一対の輪軸５、
６とを備える。
号１で示し、図示しない車体を支持する。車体は前後２
機の台車で支持されるが、ここではその一方だけを示し
ている。この台車１は、台車枠２と、その台車枠２に対
し軸ばね装置４を介して支持された前後一対の輪軸５、
６とを備える。
【００１３】台車枠２上には、その左右に空気式のまく
らばね装置１０、１１があり、このまくらばね装置１
０、１１によって、車体の左右を支持する。台車１０の
中央であって、左右のまくらばね装置１０、１０の間に
は中心ピン１２が配置され、台車１０はこの中心ピン１
２を中心に車体に対して回転可能に構成される。
らばね装置１０、１１があり、このまくらばね装置１
０、１１によって、車体の左右を支持する。台車１０の
中央であって、左右のまくらばね装置１０、１０の間に
は中心ピン１２が配置され、台車１０はこの中心ピン１
２を中心に車体に対して回転可能に構成される。
【００１４】台車１０の中心ピン１２と、まくらばね装
置１０、１１との間には車体の通常の横移動（横揺れ）
を抑えるための左右一対のダンパー１４（一方のみ図
示）が配置されている。
置１０、１１との間には車体の通常の横移動（横揺れ）
を抑えるための左右一対のダンパー１４（一方のみ図
示）が配置されている。
【００１５】そして、それら各ダンパーの下部に、本発
明に係る車体左右動ストッパ装置２０（一方のみ図示）
が装備されている。このストッパ装置２０は、中心軸２
１と、その中心軸２１を中心に左右に配置した一対のス
トッパ材２２、２２とを備える。左右のストッパ材２
２、２２は、粘弾性物質を主体として構成されている。
明に係る車体左右動ストッパ装置２０（一方のみ図示）
が装備されている。このストッパ装置２０は、中心軸２
１と、その中心軸２１を中心に左右に配置した一対のス
トッパ材２２、２２とを備える。左右のストッパ材２
２、２２は、粘弾性物質を主体として構成されている。
【００１６】即ち、ストッパ材２２は、弾性を有する
が、原形復帰する時の反発力が小さく、エネルギー損失
係数の大きな粘弾性物質を主体としている。したがっ
て、ストッパ材２２は大きなヒステリスを持つばね特性
を備える。これにより、車体左右動ストッパ装置２０自
体も優れた振動吸収機能を発揮する構成としている。
が、原形復帰する時の反発力が小さく、エネルギー損失
係数の大きな粘弾性物質を主体としている。したがっ
て、ストッパ材２２は大きなヒステリスを持つばね特性
を備える。これにより、車体左右動ストッパ装置２０自
体も優れた振動吸収機能を発揮する構成としている。
【００１７】粘弾性物質として、ブチルラバー、ブチル
ゴム、ウレタンラバー、ウレタンゴム等を含む、反発力
の小さな物質が大変好適である。これらの粘弾性物質に
関しては、弾性材が備える反発力（原形復帰する機能）
を有し、しかもエネルギー損失係数の大きいものほど好
適に採用される。
ゴム、ウレタンラバー、ウレタンゴム等を含む、反発力
の小さな物質が大変好適である。これらの粘弾性物質に
関しては、弾性材が備える反発力（原形復帰する機能）
を有し、しかもエネルギー損失係数の大きいものほど好
適に採用される。
【００１８】本実施の形態によれば、車体左右動ストッ
パ装置２０のストッパ片２２のばね特性に高いヒステリ
シスを持つ材料を採用しているので、ストッパ装置自体
も振動エネルギーの吸収機能を発揮する。これにより、
車両の安全走行性能を高めることが可能になる。
パ装置２０のストッパ片２２のばね特性に高いヒステリ
シスを持つ材料を採用しているので、ストッパ装置自体
も振動エネルギーの吸収機能を発揮する。これにより、
車両の安全走行性能を高めることが可能になる。
【００１９】また、通常、一車両に４個ほど取り付けて
ある既存のストッパ材を本発明のものに交換するだけで
済み、電気的制御などの複雑な仕組みを一切必要とせ
ず、コストパフォーマンスの高い手段を施すことができ
る。
ある既存のストッパ材を本発明のものに交換するだけで
済み、電気的制御などの複雑な仕組みを一切必要とせ
ず、コストパフォーマンスの高い手段を施すことができ
る。
【００２０】ちなみに、ストッパ材２２に反発力が極め
て小さい粘弾性物質であるブチルゴムやウレタンゴムな
どを用いて実験した結果によれば、図３及び図４に示す
ように、既存のストッパ装置を用いた場合よりも車体Ｓ
の横移動（横揺れ）を効果的に押さえることができた。
なお、図５及び図６に既存の車両の実験結果を示す。ま
た、各図において比較対照部分をＡで示している。ま
た、各図において、初期位置を波線で示し、最終位置を
実線で示している。
て小さい粘弾性物質であるブチルゴムやウレタンゴムな
どを用いて実験した結果によれば、図３及び図４に示す
ように、既存のストッパ装置を用いた場合よりも車体Ｓ
の横移動（横揺れ）を効果的に押さえることができた。
なお、図５及び図６に既存の車両の実験結果を示す。ま
た、各図において比較対照部分をＡで示している。ま
た、各図において、初期位置を波線で示し、最終位置を
実線で示している。
【００２１】
【発明の効果】以上のように、本発明によれば、極めて
簡易でしかも低コストな手段により車体の左右動ストッ
パ装置の機能を向上させることができ、これにより地震
等における走行の安全性向上を図ることができる。
簡易でしかも低コストな手段により車体の左右動ストッ
パ装置の機能を向上させることができ、これにより地震
等における走行の安全性向上を図ることができる。
【００２２】特に、本発明によれば、車体左右動ストッ
パ装置のストッパ片のばね特性に高いヒステリシスを持
つ材料を採用しているので、ストッパ装置自体も振動エ
ネルギーの吸収機能を発揮する。これにより、車両の安
全走行性能を高めることが可能になる。
パ装置のストッパ片のばね特性に高いヒステリシスを持
つ材料を採用しているので、ストッパ装置自体も振動エ
ネルギーの吸収機能を発揮する。これにより、車両の安
全走行性能を高めることが可能になる。
【００２３】また、通常、一車両に４個ほど取り付けて
ある既存のストッパ材を本発明のものに交換するだけで
済み、電気的制御などの複雑な仕組みを一切必要とせ
ず、コストパフォーマンスの高い手段を施すことができ
る。
ある既存のストッパ材を本発明のものに交換するだけで
済み、電気的制御などの複雑な仕組みを一切必要とせ
ず、コストパフォーマンスの高い手段を施すことができ
る。
【図１】 本発明の実施の形態に係る台車の平面図であ
る。
る。
【図２】 本発明の実施の形態に係る台車の側面図であ
る。
る。
【図３】 本発明の実施の形態に係る車両の横揺れの実
験結果を示す説明図である。
験結果を示す説明図である。
【図４】 本発明の実施の形態に係る車両の横揺れの実
験結果を示す説明図である。
験結果を示す説明図である。
【図５】 従来の車両の横揺れの実験結果を示す説明図
である。
である。
【図６】 従来の車両の横揺れの実験結果を示す説明図
である。
である。
１ 台車 ２ 台車枠 ４ 軸ばね装置 １０、１１ まくらばね装置 １２ 中心ピン １４ ダンパー ２０ ストッパ装置 ２１ 中心軸 ２２ ストッパ材 Ｓ 車体
Claims (3)
- 【請求項１】 軌道上を走行する車両の車体と台車間に
設けられ、設定値以上に大きな車体の左右動を押さえる
ための弾性のあるストッパ材を含む車体左右動ストッパ
装置であって、前記ストッパ材のばね特性を、大きなヒ
ステリスを持った材料を用いて設定してあることを特徴
とする、車両の車体左右動ストッパ装置。 - 【請求項２】 前記ストッパ材自体を粘弾性物質で構成
してあることを特徴とする、請求項１記載の車両の車体
左右動ストッパ装置。 - 【請求項３】 前記粘弾性物質が、ブチルラバー、ブチ
ルゴム、ウレタンラバー、ウレタンゴム等を含む、反発
力の小さな物質であることを特徴とする、請求項２に記
載の車両の車体左右動ストッパ装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP9982798A JPH11278260A (ja) | 1998-03-30 | 1998-03-30 | 車両の車体左右動ストッパ装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP9982798A JPH11278260A (ja) | 1998-03-30 | 1998-03-30 | 車両の車体左右動ストッパ装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH11278260A true JPH11278260A (ja) | 1999-10-12 |
Family
ID=14257664
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP9982798A Pending JPH11278260A (ja) | 1998-03-30 | 1998-03-30 | 車両の車体左右動ストッパ装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH11278260A (ja) |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2006182261A (ja) * | 2004-12-28 | 2006-07-13 | Railway Technical Res Inst | 車両の衝突転倒防止装置 |
| WO2010095284A1 (ja) * | 2009-02-20 | 2010-08-26 | 三菱重工業株式会社 | 低床式車両 |
| CN102581998A (zh) * | 2012-02-29 | 2012-07-18 | 株洲时代新材料科技股份有限公司 | 一种橡胶横向止档的高温快速硫化工艺 |
| CN104108402A (zh) * | 2014-06-26 | 2014-10-22 | 南车长江车辆有限公司 | 铁路货车转向架摇枕横向弹性止挡装置 |
| JP2017118669A (ja) * | 2015-12-24 | 2017-06-29 | 川崎重工業株式会社 | 鉄道車両用台車 |
-
1998
- 1998-03-30 JP JP9982798A patent/JPH11278260A/ja active Pending
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2006182261A (ja) * | 2004-12-28 | 2006-07-13 | Railway Technical Res Inst | 車両の衝突転倒防止装置 |
| WO2010095284A1 (ja) * | 2009-02-20 | 2010-08-26 | 三菱重工業株式会社 | 低床式車両 |
| US8322289B2 (en) | 2009-02-20 | 2012-12-04 | Mitsubishi Heavy Industries, Ltd. | Low floor vehicle |
| CN102581998A (zh) * | 2012-02-29 | 2012-07-18 | 株洲时代新材料科技股份有限公司 | 一种橡胶横向止档的高温快速硫化工艺 |
| CN104108402A (zh) * | 2014-06-26 | 2014-10-22 | 南车长江车辆有限公司 | 铁路货车转向架摇枕横向弹性止挡装置 |
| JP2017118669A (ja) * | 2015-12-24 | 2017-06-29 | 川崎重工業株式会社 | 鉄道車両用台車 |
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