JPS5845384B2 - ボルスタ−レス台車 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明はボルスタ−レス台車に関し、更に詳細には枕ば
りを省略して車体の荷重を空気ばねを介して直接台車の
側はりで受けるボルスタ−レス台車の空気ばね部分の改
良に関する。

近年鉄道車両の軽量化の要請により鉄道車両用台車も構
造の簡略化および軽量化が図られている。

このような鉄道車両用軽量台車の一つに枕ばりを省略し
て車体の荷重を空気ばねを介して点接合車側はりで支持
するいわゆるボルスタ−レス台車がある。

ところで、このボルスタ−レス台車を使用する場合の一
つの問題として曲線通過時における車体と台車との間の
相対回転変位の処理がある。

すなわち、前記ボルスタ−レス台車において、車体と台
車との間に設けられる空気ばねは、上端が車体下面に固
定されかつ下端が台車側ぼりに固定されているため、車
両の曲線通過時に台車が心棒を中心にして車体に関して
相対回転することにより、空気はねの車体側に固定され
た部分の中心ａと台車側に固定された部分の中心すとは
、第８図に示されるように位置ずれを生ずることになる
。

そしてこのような位置ずれ量すなわち変位量δは台車の
種類にもよって異なるが、最大１００ｍｍにも達する。

このような大きな変位を許容させる方法として、従来に
おいては、もっばら空気ばね自身の横方向（水平方向）
変位に頼っていた。

ところが空気ばはの特性として前記横方向（水平方向）
の変位量δが大きくなると、横剛性（横方向の変位に抵
抗する性質）が大きくなるため、このような空気ばねを
使用した台車の回転抵抗Ｒは、空気はねの横方向ばね定
数をに１空気ばねの取付は間隔を とすると、 となり、回転抵抗は変位量δに比例して増大することに
なる。

このことは、変位量δの増加に伴なって車体に対する台
車の相対回転が困難となり、曲線通過時の車両の走行性
能の低下を招く原因にもなる。

したがって、本発明の目的は、回転抵抗、横圧を少なく
して曲線通過時の車両の走向性能の向上を図り得る、ボ
ルスタ−レス台車を提供することにある。

本発明によるボルスタ−レス台車の特徴は、空気はねと
車体との間又は空気ばねと台車との間の相対変位を可能
にし、必要変位量の一部を空気はね自身の横方向変位で
受は持ち、残りを前記相対変位で受は持つようにしたこ
とにある。

以下図面を参照して本発明の実施例について説明する。

第１図および第２図において、本発明によるボルスタ−
レス台車の一実施例が示されている。

同図において１は台車、２は車体、３は台車の側はり、
４は側ばりと一体的に形成された横ばり、５は空気ばね
、６は車輪である。

車体２と空気はね５との間に、それらの間の相対移動す
なわち相対変位を許容するための装置１０が設けられて
いる。

この装置１０は、空気ばね５の外筒５０の上面に固定さ
れるようになっていて、平面形状が第３図に示されるよ
うに扇形の箱体１１と、箱体１１の溝内１２内に回転自
在に配設された一対のテーパローラ１３と、車体２の下
面に固定されるようになっていている受は板１４とから
戊っていて、台車が回転中心Ｏを中心にして回転すると
き箱体１１と受は板１４との間で相対変位すなわち相対
移動を行なわせるようにしている。

この装置１０のローラ１３の回転抵抗およびローラ１３
と受は板１４との間の摩擦抵抗は、箱体と受は板との間
の相対変位置すなわち空気ばね５と車体２との間の相対
変位に先だって空気ばねが所定量の相対変位を行なうよ
うに、例えばローラの軸部を押え板等で調整可能に押え
る等公知の方法により、空気ばねの横剛性よりも大きく
しである。

空気ばね５の横方向変位量すなわち台車側ぼり側に固定
される内筒５１と外筒５０との間の相対変位量を６１に
制限するための装置２０は、第６図に示されるような構
造にすればよい。

すなわち、外筒５０の内面中央に形成された突起５５に
弾性ストッパ２１を固定するとともに、内筒５１の内周
に弾性ストッパ２１と係合可能なストッパリング２２を
固定し、弾性ストッパ２１とストッパリング２２との間
の間隔を６１（弾性ストッパの中心とストッパリングの
中心が同上・のとき）にすればよい。

この装置は本出願人による昭和４７年実用新案登録願第
５９６８４号の考案と同じである。

上記構成において、車体２に関して台車１が中心Ｏの回
りで回転すると、まず空気ばね５の外筒５０に関して内
筒５１が移動してダイヤフラム５２が弾性変形し、内筒
が６１だけ変位してストッパリング２２が弾性ストッパ
２１に当接した後は、外筒および内筒が一緒に車体に関
して例えば残りの６２だけ変位する。

したがって車体と台車との間の必要変位量が６１以下の
ときは、空気はねのみでその変位を受は持つことになる
。

第７図において、空気はねと車体との間の相対変位を許
容するための装置の変形例１０ａが示されている。

この装置１０ａは、空気はねの外筒上面に固定されるよ
うになっている、台車の回転中心Ｏを中心とする円弧状
の下槽動板１１ａと、車体の下面に固定されるようにな
っていて下面に下槽動板１１ａと同じ曲率の円弧状溝１
４ａが形成されている上宿動板１３ａとを有していて、
下槽動板１１ａが溝１４ａ内で摺動するようになってい
る。

下槽動板１１ａの上には、上宿動板１３ａとの間の摩擦
抵抗を少なくするために、テフロン、レジン或はカーラ
イト等でできたすり板１２ａが接合されている。

これは、車体荷重の支持方法が２点支持となって摺動部
に大きな荷重がかかるため、摩擦抵抗を少なくする必要
があるためである。

なお、空気ばねの変位を先に行なわせるためには、この
装置１０ａの摺動抵抗を空気ばねの横剛性よりも大きく
しておく必要がある。

また上下摺動板は前述と逆に取り付けてもよい。

以上の説明から明らかなように、本発明によるボルスタ
−レス台車では、車体と台車との間の相対回転変位を空
気はねの横方向変位のみに依存せず空気はねと車体との
間の相対変位にも依存するようにしたので、曲線通過時
における台車の回転抵抗を緩和でき、したがって車両の
走行性能の向上を図ることができる。

なお本実施例では、装置１０．１０ａを車体と空気ばね
との間に設けたが、台車側ばりと空気ばねとの間に設け
、台車と空気はねとの間で相対変位を許容するようにし
てもよい。

また空気ばねの横方向変位を先に行なわせるようにした
が、装置１０．１０Ｈの摩擦抵抗を小さくするとともに
第４図に示されるように受は板１４の両端部に箱体１１
から残りの変位量６２分だケ間隔を置いてストッパ１６
を設け、車体と空気ばねとの間又は台車と空気ばねとの
間の相対変位を先に行なわせてもよい。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明によるボルスタ−レス台車の側面図、第
２図は第１図のボルスタ−レス台車の部分平面図、第３
図は空気はねと台車又は車体との間の相対変位を許容す
る装置の平面図、第４図は第３図の線ＩＶ−ＩＶに沿っ
て見た断面図、第５図は第４図の線ｖ−■に沿った断面
図、第６図は空気はねの断面図、第７図は空気ばねと台
車又は車体との間の相対変位を許容する装置の変形例の
斜視図、第８図はボルスタ−レス台車の車体に関する相
対変位を説明する図である。 １：台車、２二車体、３：側ばり、４：横ばり、５：空
気ばね、１０，１０ａ二車体又は台車と空気ばねとの間
の相対変位を許容する装置。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ 車体の荷重を空気ばねを介して点接合車側はりで受
   けるボルスタ−レス台車において、車体と空気はねとの
   間又は台車と空気ばねとの間の横方向相対変位を許容す
   るとともに空気ばねの上端部と台車わくとの間の横方向
   相対変位又は空気ばねの下端部と車体との間の横方向相
   対変位を許容し、車体に関する台車の必要回転変位量の
   一部を空気ばね自身の横方向変位で受は持たせ、残りを
   前記車体と空気ばねとの間又は台車と空気はねとの間の
   相対変位で受は持たせることを特徴としたボルスタ−レ
   ス台車。