JPS6092157A

JPS6092157A - 旋回装置

Info

Publication number: JPS6092157A
Application number: JP20023783A
Authority: JP
Inventors: 井上　幹三; 徹佐藤; 浜田　照徳; 裕輔田中
Original assignee: Fuji Jukogyo KK; Fuji Heavy Industries Ltd
Current assignee: Subaru Corp
Priority date: 1983-10-26
Filing date: 1983-10-26
Publication date: 1985-05-23
Also published as: JPH0254264B2

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】本発明は旋回装置に係り、特に旋回角が小さ１，１範囲
内では旋回剛性が大きく、ある設定角度を越えた範囲で
は旋回剛性が小さくなるような特性を備えた旋回装置に
関する。

鉄道車両が曲線軌道を通過する際１台車の台車枠は枢軸
を中心として車体に対して相対的に旋回しその旋回時に
は車体の安定を図るために旋回に抗する剛性力が作用す
るようになっている。

従来の車両においては、旋回に抗する剛性力は。

コイルばね等のばね力によって与えられており。

の線形特性を有し、旋回変位が大きくなるほど旋回剛性
が大きくなる傾向になっている。また、従来装置のうち
には組合せばねによって旋回剛性を与えるものがあり、
そのばね特性は第１図中実線で示すように、微小角度の
旋回時には旋回剛性が小さく、基準位置からの旋回角が
ある一定の設定角を越えて大きくなると旋回剛性が大き
くなるような特性を有している。

ところで、近来、通常の鉄道車両とは異なり、コンクリ
ートの溝内を車両が走行する形式の新交通システムが企
画されるようになってきている。

第２図はこのような新交通システムの一例を示したもの
で、コンクリートの溝１内を走行タイヤ２によって台車
３が走行し、この台車３の溝１内での横方向への走行案
内は１台車側部より左右に突設された腕４の先端に設け
られた案内車輪５を溝１の側壁６に沿って転勤させるこ
とにより行われている。

この形式の車両においては、車両が直線走行路を走行す
る際、台車の基準位置からの旋回角が小さい範囲内では
旋回剛性を大きくして走行時の安定性を増大し、反対に
車両が曲線走行路を通過する際には、操縦が迅速に曲線
の変化に追従しやすくするために、台車の旋回剛性を小
さくすることが望まれる。

このような旋回特性は上述した車両に限られず自動車の
ステアリング機構やその他の旋回機構においても要求さ
れる特性である。

そこで、本発明の目的は、基準位置からの旋回角が小さ
い範囲内では旋回剛性が大きくある設定角度を越えた範
囲では旋回剛性が小さくなるような特性を備え構造簡単
で作動確実な旋回装置を提供することにある。

上記目的を達成するために、本発明は、旋回中心まわり
で相対的に旋回しつるように旋回枠と固定枠とを組合せ
、上記旋回枠の一側にはトルク伝達アームを突設し、こ
のトルク伝達アームの両側に抵抗付与装置を設置し、各
抵抗付与装置は、ダイヤプラムによって一面を閉成され
た主シリンダ室を有し、上記ダイヤ７２人の中央には上
記トルク伝達アームに向って突出する押圧子が固定され
。

さらに上記主シリンダ室に対して第１副シリンダ室およ
び第２副シリンダ室が並列接続され、上記第１副シリン
ダ室内にばばね定数の大きい第１ばねによって押圧され
るダイヤプラムが張設される一方、上記第２副シリンダ
室にははね定数が小さく、かつ初期荷重を負荷された第
２ばねによって押圧されるダイヤフラムが張設され、第
１副シリンダ室内には上記旋回枠の基準位置からの微小
旋回角に対応する所定の、＜）ローフでダイヤフラムの
動きが拘束され第１ばねを不作動状態にするストッパを
組込んだことを特徴とするものである。

以下本発明による旋回装置の実施例を第３図を参照して
説明する。

第３図は本発明による旋回装置を車体枠１０と台車枠１
１との間に適用した例を示している。固定枠としての車
体枠１０に対して旋回枠としての台車枠１１が組込まれ
、台車枠１１は旋回中心０を中心として旋回動できるよ
うになっている。この台車枠１１は走行車輪が装備され
ている（図示省略）。また、上記台車枠１１には旋回輪
１２が固着され、この旋回輪１２の中心は前記旋回中心
０と合致している。この旋回輪１２のところで車体枠１
０と台月り枠１１とが旋回動できるように組合されるの
が好ましい。

しかして、上記台車枠１１の一側には、トルク伝達アー
ムＪ４が突設され、このトルク伝達アーム１４の両側に
は全体を符号１５で示した抵抗付与装置か設置されてい
る。この抵抗付与装置１５は、２；４図に示されるよう
に、主シリンダ１６を備え、この主シリンダ１６の内側
は主シリンダ室１７となっており。

その−側はダイヤフラム１８によって閉成されている。

また、上記ダイヤフラム１８の外側には抑圧子１９が固
着され、この抑圧子１９は上記トルク伝達アーム１４の
側面に向って延出している。

また、上記主シリンダ室１７には第１ボート２１と第２
ボート２２が形成され、主シリンダ室１７内は作動油で
満たさ五ている。

しかして、上記主シリンダの第１ボート２１には方、主
シリンダの第２ボート２２には配管２５を介して第２副
シリンダ２６が接続されている。このうち第１副シリン
ダ冴の内側には第１副シリンダ室２７が形成され、この
シリンダ室２７内にはダイヤフラムあが張設され、シリ
ンダ室２７内を外室２７ａと内室２７ｂとに分けている
。このうち外室２７　ａ内にばばね定数の大きいコイル
ばね２９が仕用けられ、さらにコイルばね２９の中心に
はストッパ３ｏが設置されている。上記ダイヤフラム詔
は作動油の圧力を受けて外室２７ａ側へ押圧されるが、
δだけ変位したときにダイヤフラムあがストッパ３ｏに
当接するようになっている。

一方、上記第２副シリンダ２６の内側には、、第２副シ
リンダ室３１が形成され、このシリンダ室３１内にはダ
イヤフラム３２が張設され、シリンダ室３■内を外室３
１ａと内室３１ｂとに分けている。このうち外室；３１
ａ内にははね定数の小さいコイルバネ３３が仕掛けられ
ている。このコイルばね３３には、所要の大きざの初期
荷重が加わっており、そのために、ダイヤフラム３２の
動きはストッパ３４によって規制されている。

不発明はこのように構成されているから、台車枠１１が
例えば旋回中心０まわりを同上時計方向に旋回するとき
、第４図において、トルク伝達アーム１４が押圧子１９
を矢視方向へ押し込む。すると、作動油は第１ポート２
１より流出し、配管ハを介してｍ１副シリンダ室２７の
内室２７ｂ内に流入し、ダイヤフラムあを外室２７ａに
向って移動変位する。

この初期状態では、コイルはね：３３には初期荷重Ｐ。

が加わっているからダイヤフラム３２は不動状態を保持
され、はね定数の大きいコイルばね２９のみがδだけ収
縮し、この間の荷重−変位特性は＠５図（ト）のように
示される。

このように、第１副シリンダムのダイヤフラムあがδだ
け移動するとダイヤプラム四がストッパ３０に当接して
それ以上の変位は拘束されてしまう。

したがって、この当接以後はコイルはね２９のばね力は
働かず、この点の荷重の大きさをコイルばね３３の初期
荷重に一致させであるから、今度は、第２副シリンダ２
６円のダイヤフラム３２のみがコイルばね３３のばね力
に抗して変位することになり、荷重−変位特性は第５図
ＣＢ）のように示され、変位に対する荷重の増加率は小
さく、シたがって５台車枠棒１１に作用する旋回剛性は
小さくなる。

その結果１本発明による旋回装置における旋回角度と旋
回剛性との関係は第５図Ｃ）に示されたとおり、両者の
特性を合成したものとなり、基準位置からの旋回角が微
小な設定角度θ。の範囲内では、ばね定数の大きい第１
ばね２９のばね力が大きな旋回剛性を発生させ、一方、
設定角朋θ。を越えた範囲でばばね定数の小さい第２ば
ねのばね力が小さな旋回剛性を発生させることになる。

なお、トルク伝達アーム１４の左側に設置４された抵抗
付与装置の構成は右ｆｌｌに配置されたものと全く同一
であるので説明は省略する。

Ｖ上の説明から明らかなように、本発明によれば、旋回
枠が旋回中心を回動するとき、基準位置から微小の設定
角の範囲内ではばね定数の大きい第１ばねのばね力が大
きな旋回剛性となって旋回ちは第１ばねのばね力が拘束
され、ばね定数の小さい第２ばねのばね力だけが小さな
旋回剛性となって旋回枠に作用し、所望の特性を得るこ
とができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来の旋回装置による旋回変位−旋回剛性の特
性を示した線図、第２図は本発明を適用するのに好適な
台車の一例を示した平面図、第３図は本発明による旋回
装置の一実施例を示した平面図、第４図は抵抗付与装置
の構成の詳細を示した説明図、第５図（Ａ）（［３）（
：’）は本発明による旋回変位−旋回剛性の特性を示し
た線図である。１０・・・卓体枠（固定枠）、１１・・・台車枠（旋回
枠）。０・・・旋回中心、１５・・・抵抗付与装置、１７・・
・主シリンダ室、　１８・・・ダイヤフラム、１９・・
・押圧子、２７・・・第１副シリンダ室、あ・・・ダイ
ヤフラム、２９・・・第１ばね、３１・・・第２副レリ
ンダ室、３２・・・ダイヤフラム、３３−・・第２ばね
。１１＋仄大１ム１ｆｎ鳳んηルレ々−−躬１目放６２繍躬３繍躬４目

Claims

【特許請求の範囲】１、旋回中心まわりで相対的に旋回しつるように旋回枠
と固定枠とを組合せ、上記旋回枠の一側にはトルク伝達
アームを突設し、このトルク伝達アームの両側に抵抗付
与装置を設置し、各抵抗付与装置は、ダイヤプラムによ
って一面を閉成された主シリンダ室を有し、上記ダイヤ
フラムの中央には上記トルク伝達アームに向って突出す
る押圧子が固定され、さらに上記主シリンダ室に対して
第１副シリンダ室および第２副シリンダ室が並列接続さ
れ、上記第１副シリンダ室内にはばね定数の大きい第１
ばねによって押圧されるダイヤフラムが張設される一方
、上記第２副シリンダ室にばばね定数が小さく、かつ初
期荷重を負荷された第２ばねによって抑圧さ室内には上
記旋回枠の基準位置からの微小旋回角に対応する所定の
ストロークでダイヤフラムの動きが拘束され第１ばねを
不作動状態にするストッパを組込んだことを特徴とする
旋回装置。２、上記第１および第２ばねがコイルばねであることを
特徴とする特許請求の範囲第１項に記載の旋回装置。