KR20090052847A - 궤도계 차량의 대차 구조 - Google Patents

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KR20090052847A KR1020097000855A KR20097000855A KR20090052847A KR 20090052847 A KR20090052847 A KR 20090052847A KR 1020097000855 A KR1020097000855 A KR 1020097000855A KR 20097000855 A KR20097000855 A KR 20097000855A KR 20090052847 A KR20090052847 A KR 20090052847A
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Abstract

(과제) 안내륜이, 궤도에 설치된 안내 궤도를 따라서 이동함으로써 미리 정해진 궤도 상을 주행하는 궤도계 교통 시스템의 차량의 대차 구조에 있어서, 구조의 간소화, 경량화를 달성할 수 있고, 고속 운전을 가능하게 함과 함께, 메인터넌스성도 향상되는 대차 구조를 제공하는 것을 과제로 한다.
(해결수단) 궤도 (12) 에 형성된 안내 궤도 (14) 와, 안내 궤도 (14) 에 접촉하여 이동 가능한 안내륜 (51) 과, 안내륜 (51) 이 장착된 안내 아암 (48) 과, 안내 아암 (48) 을 상하 방향의 회전운동 지지축 (56) 을 중심으로 차량 좌우 방향으로 자유롭게 회전운동할 수 있도록 상기 차량의 차축 (22) 의 하방에 배치하여 지지하는 안내륜 지지 브래킷 (52) 이 유닛화되어, 차축 (22) 또는 차량의 대차 프레임 (26) 에 장착되는 것을 특징으로 한다.

Description

궤도계 차량의 대차 구조{TRUCK STRUCTURE OF TRACK-TYPE VEHICLE}
본 발명은, 미리 정해진 궤도 상을 예를 들어 고무 타이어식의 주행륜에 의해서 주행하는 궤도계 차량의 대차 구조에 관한 것이다.
고무 타이어로 차체를 지지하고, 이것을 구동 회전함으로써 주행하는 신교통 시스템의 차량에 있어서는, 통상적으로, 레일 위를 주행하는 철도 차량과는 달리 주행륜인 고무 타이어를 정해진 궤도를 따라서 전향(轉向)시키기 위해서 조타용의 안내용 차륜이 설치되고, 이 안내용 차륜이 궤도를 따라서 형성된 안내 궤도에 접촉함으로써, 차량을 기계적으로 조타하여 주행시키고 있다.
이러한 안내 궤도에는, 측방 안내 방식으로 불리는 것과 중앙 안내 방식으로 불리는 것이 있다.
예를 들어, 측방 안내 방식의 것으로는, 일본 공개특허공보 소59-11955호에는, 차체의 양측에서 돌출된 안내빔의 선단에 설치된 안내용 차륜을 안내 궤도에 접촉시키고, 안내빔의 좌우로의 움직임에 연동하여 차륜의 조타를 실시하는 안내 궤도식 차량용 대차가 개시되어 있다.
이 공보의 도 2, 도 3 에 나타나 있는 대차 구조 (bogie structure) 에 관해서, 도 13, 도 14 를 참조하여 설명한다. 또, 이것은 1 차축(車軸)분을 나타내 고 있다.
도시되지 않은 전동기의 출력축이 차축 본체 (010) 에 지지된 차동 장치 (012) 에 입력되고, 차동 장치 (012) 의 출력축은 차축 본체 (010) 에 내장된 도시하지 않은 액슬 샤프트 및 유니버셜 조인트를 통해서 고무 타이어의 좌우의 주행륜 (014, 014) 을 구동하게 되어 있다.
이 주행륜 (014) 은, 차축 본체 (010) 의 양단부에 자유롭게 수평 요동할 수 있도록 킹핀 (016) 에 의해 각각 지지되고, 그 킹핀 (016) 의 바로 내측에 있어서 차축 본체 (010) 는, 프레임 (018) 의 하면에 형성된 설치좌 (020) 부분에 볼트 결합되어 있다.
그리고 프레임 (018) 과 차량 (019) 의 베드 프레임 (022) 사이에 현가용의 에어 스프링 (024) 이 설치되어 상하 방향으로 지지되어 있다.
또한, 도 14 에 나타내는 바와 같이, 프레임 (018) 과 베드 프레임 (022) 에 고정된 브래킷 (026) 사이에는 상부 로드 (028) 가 장착되고, 베드 프레임 (022) 의 브래킷 (026) 과 차축 본체 (010) 에 고정된 브래킷 (030) 사이에는 하부 로드 (032) 가 장착되며, 또한, 도 13 에 나타내는 바와 같이 베드 프레임 (022) 에 고정된 브래킷 (034) 과 프레임 (018) 사이에는 수평 로드 (036) 가 장착되어 있다. 이들 상부 로드 (028), 하부 로드 (032) 및 수평 로드 (036) 는, 각각 현가계의 지지 로드를 구성하고 있다.
또한, 조타 기구에 관해서는, 차량 좌우 방향으로 연장되는 안내빔 (040) 의 좌우 단부에 장착된 안내륜 (042, 042) 이 도시하지 않은 좌우의 안내 궤도를 따라 서 구름 이동하여, 가이드되도록 되어 있다. 그리고, 안내륜 (042) 의 차량 좌우 방향의 변위는, 좌우 2 개의 회전 아암 (044, 044) 으로 안내되어, 안내빔 (040) 으로 이루어지는 안내륜 장치 (046) 로 전달되고, 스티어링 로드 (048, 050) 를 통해서 스티어링 아암 (052) 으로 전달되며, 또 타이 로드 (054) 를 통해서 좌우의 주행륜 (014, 014) 을 선회시키는 구조이다. 이렇게 해서, 좌우의 안내 궤도에 의한 가이드를 따라서 좌우의 주행륜 (014, 014) 이 동기하여 조타되도록 되어 있다.
또한, 일본 공개특허공보 평9-315297호에도, 마찬가지로, 차체의 양측에서 돌출된 안내빔의 선단에 설치된 안내용 차륜을 안내 궤도에 접촉시키고, 안내빔의 좌우로의 움직임에 연동하여 차체의 조타를 실시하는 안내 궤도식 차량용 대차가 개시되어 있다.
그리고, 중앙 안내 방식으로는 일본 공개특허공보 2002-019603호에, 자동 주행 차량의 타이어가 자동 조타 허용량 이상의 횡방향으로 변위하였을 때에, 도로 상에 설치된 가이드 레일에 가이드륜이 걸려, 자동 주행 차량의 주행을 가이드하도록 되어 있는 구성이 개시되어 있다.
그러나, 일본 공개특허공보 소59-11955호에 개시된 측방 안내 방식의 궤도 차량의 대차 구조에서는, 양단에 안내륜 (042, 042) 을 장착한 차량 좌우 방향으로 연장되는 안내빔 (040), 및 그것을 회전지지하는 좌우 2 개의 아암 (044) 등의 부품을 필요로 하고, 또한 이들 부품은 무게가 무겁기 때문에 중량이 증가됨과 함께, 크기가 크기 때문에 넓은 스페이스를 차지하는 문제가 있었다. 그리고, 주행 중, 안내륜 (042) 은, 안내 궤도와 단속적 또는 연속적으로 충격을 동반하면서 접촉하기 때문에, 마모가 심하여 안내륜 (042, 042), 안내빔 (040), 아암 (044, 044) 등은 정기적으로 메인터넌스 및 부품 교환 작업을 행할 필요가 있어, 크기가 크고 무거울 뿐 아니라 메인터넌스성에도 문제가 있었다.
이 때문에, 대차 구조를 간소화하고, 경량화하기 위한 구조, 또한 메인터넌스성이 양호한 구조가 요망되고 있었다.
또한, 일본 공개특허공보 2002-019603호에 나타낸 중앙 안내 방식에 있어서는 차량의 하부와 주행 노면 사이에는 한정된 스페이스밖에 없어, 이 부분에 안내륜 등의 필요한 기구를 수납해야만 했다.
이 때문에, 차량의 하부와 안내 궤도 사이의 좁은 스페이스에 안내륜 등의 필요한 기구를 수납할 수 있고, 경량이며, 또한, 메인터넌스성이 양호한, 새로운 안내륜 기구를 구비한 대차 구조가 요망되고 있었다.
발명의 개시
그래서, 본 발명은, 이러한 배경을 감안하여 이루어진 것으로, 이른바 중앙 안내 방식으로 불리는, 안내륜이 궤도에 형성된 안내 궤도를 따라서 이동함으로써 미리 정해진 궤도 상을 주행하는 궤도계 교통 시스템의 차량의 대차 구조에 있어서, 구조의 간소화, 경량화를 달성할 수 있고, 고속 운전을 가능하게 함과 함께, 메인터넌스성도 향상되는 대차 구조를 제공하는 것을 과제로 한다.
상기 과제를 해결하기 위해서, 청구항 1 에 기재된 발명은, 미리 정해진 궤도를 따라서 주행하는 궤도계 차량의 대차 구조로서, 상기 궤도에 형성된 안내 궤도와, 그 안내 궤도에 접촉하여 그 안내 궤도를 따라서 이동 가능한 안내륜과, 그 안내륜이 장착된 아암 부재와, 그 아암 부재를 차량 좌우 방향으로 자유롭게 회전운동할 수 있게 상기 차량의 차축의 하방에 지지하는 안내륜 지지 브래킷과, 상기 아암 부재의 상기 회전운동을 좌우륜에 연동시키는 선회 연동 부재를 구비하고,
상기 아암 부재 및 상기 안내륜이 상기 안내륜 지지 브래킷에 장착되어 유닛화됨과 함께, 그 유닛화된 안내륜 지지 브래킷이 상기 차축 또는 차량의 대차 프레임에 장착되어 구성되는 것을 특징으로 한다.
청구항 1 에 기재된 발명에 의하면, 안내륜이 장착된 아암 부재를 차축의 하방에 안내륜 지지 브래킷을 통해서 장착하기 때문에, 차축과 그 하부의 안내 궤도와의 협소한 스페이스에 안내륜을 지지할 수 있는 구조를 달성함과 함께, 구조의 간소화, 경량화를 달성할 수 있다.
또한, 안내륜 및 아암 부재가 장착된 안내륜 지지 브래킷을 차축 또는 대차 프레임에 장착하기만 하면 되므로, 기존의 측방 안내 방식의 대차 구조를 크게 변경하지 않고서, 안내륜, 안내빔을 제외한 대부분의 요소를 공용화할 수 있다.
나아가서는, 아암 부재와 안내륜과 안내륜 지지 브래킷에 의해 유닛화되어 구성되어 있기 때문에, 정기 점검, 부품 교환 등의 메인터넌스시의 작업성, 또한, 대차의 조립 작업성을 향상시킬 수 있다.
청구항 2 에 기재된 발명은, 청구항 1 에 기재된 궤도계 차량의 대차 구조로서, 상기 아암 부재는, 차량 전후 방향으로 연장되어 설치되고 양단부에 상기 안내륜이 장착되며 중앙부가 상기 안내륜 지지 브래킷에 지지됨과 함께, 상기 안내륜 지지 브래킷은, 아암 부재 회전운동 지지부를 상기 차축의 차동 기구 부분의 하방에 배치하여 상기 대차 프레임에 장착되는 것을 특징으로 한다.
청구항 2 에 기재된 발명에 의하면, 안내륜 지지 브래킷이 대차 프레임에 장착되기 때문에, 기존의 측방 안내 방식에서 사용한 대차 프레임 구조를 크게 변경하지 않고 사용할 수 있어, 대차 구조의 공용화를 도모할 수 있다.
또한, 아암 부재 회전운동 지지부를 차축의 차동 기구 부분의 하방에 배치함으로써, 대차 구조의 가장 하부에 위치하기 때문에 아암 부재의 회전운동 범위가 다른 기기류에 의해 규제를 받는 일이 없다.
청구항 3 에 기재된 발명은, 청구항 1 에 기재된 궤도계 차량의 대차 구조로서, 상기 아암 부재는, 차량 전후 방향으로 연장되어 설치되고 양단부에 상기 안내륜이 장착되며 중앙부가 상기 안내륜 지지 브래킷에 지지됨과 함께, 상기 안내륜 지지 브래킷은, 아암 부재 회전운동 지지부를 상기 차축의 차동 기구 부분의 하방에 배치하여 상기 차축의 차축 본체 부분에 장착되는 것을 특징으로 한다.
청구항 3 에 기재된 발명에 의하면, 지지 브래킷이 차축의 차축 본체 부분에 장착되는 구조이기 때문에, 기존의 측방 안내 방식에서 사용한 대차 프레임 등의 구조를 크게 변경하지 않고 사용할 수 있으므로, 대차 구조의 공용화를 도모할 수 있고, 또, 강성이 높은 차축의 차축 본체 부분에 장착됨으로써 장착 강도를 확보할 수 있다. 그리고, 지지 브래킷을 소형화할 수 있고, 경량화를 달성할 수 있다.
또한, 아암 부재 회전운동 지지부를 차축의 차동 기구 부분의 하방에 배치함으로써, 상기 청구항 2 와 동일하게, 아암 부재의 회전운동 범위가 다른 기기류에 의해 규제를 받는 일이 없다.
청구항 4 에 기재된 발명은, 청구항 1 에 기재된 궤도계 차량의 대차 구조로서, 상기 아암 부재는, 차량 전후 방향으로 연장되어 설치되고 양단부에 상기 안내륜이 장착되며 중앙부가 상기 안내륜 지지 브래킷에 지지됨과 함께, 상기 안내륜 지지 브래킷은, 아암 부재 회전운동 지지부를 상기 차축의 차동 기구 부분의 하방에 배치하여 상기 차축의 차동 기구 부분의 바닥부에 장착되는 것을 특징으로 한다.
청구항 4 에 기재된 발명에 의하면, 지지 브래킷이 차축의 차동 기구부의 바닥부에 장착되는 구조이기 때문에, 기존의 측방 안내 방식에서 사용한 대차 프레임 등의 구조를 크게 변경하지 않고 사용할 수 있으므로, 대차 구조의 공용화를 도모할 수 있고, 또, 강성이 높은 차축의 차동 기구 부분에 장착됨으로써 장착 강도를 확보할 수 있다. 그리고, 지지 브래킷을 소형화할 수 있고, 경량화를 달성할 수 있다.
또한, 아암 부재 회전운동 지지부를 차축의 차동 기구 부분의 하방에 배치함으로써, 상기 청구항 2 와 동일하게 아암 부재의 회전운동 범위가 다른 기기류에 의해 규제를 받는 일이 없다.
청구항 5 에 기재된 발명은, 청구항 2 내지 4 중 어느 1 항에 기재된 궤도계 차량의 대차 구조로서, 상기 아암 부재 회전운동 지지부가, 상기 아암 부재를 상기 지지 브래킷에 외팔 지지된 회전운동 지지축에 의해서 지지하도록 구성되어 있는 것을 특징으로 한다.
청구항 5 에 기재된 발명에 의하면, 아암 부재 회전운동 지지부를 구성하는 회전운동 지지축이 외팔지지 구조이기 때문에, 구조가 간소화되고, 경량화를 달성할 수 있다.
청구항 6 에 기재된 발명은, 청구항 2 내지 4 중 어느 1 항에 기재된 궤도계 차량의 대차 구조로서, 상기 아암 부재 회전운동 지지부가, 상기 아암 부재를 상기 지지 브래킷에 양팔 지지된 회전운동 지지축에 의해서 지지하도록 구성되어 있는 것을 특징으로 한다.
청구항 6 에 기재된 발명에 의하면, 아암 부재 회전운동 지지부를 구성하는 회전운동 지지축이 양팔지지 구조이기 때문에,지지 강도를 확보할 수 있다.
본 발명에 의하면, 이른바 중앙 안내 방식으로 불리는, 안내륜이 궤도에 설치된 안내 궤도를 따라서 이동함으로써 미리 정해진 궤도 상을 주행하는 궤도계 교통 시스템의 차량의 대차 구조에 있어서, 구조의 간소화, 경량화를 달성할 수 있고, 고속 운전을 가능하게 함과 함께, 메인터넌스성도 향상되는 대차 구조를 제공할 수 있다.
도 1 은 본 발명의 제 1 실시형태에 관련된 궤도계 차량의 대차 구조를 나타내는 평면도이다.
도 2 는 제 1 실시형태에 있어서의 측면도이다.
도 3 은 제 1 실시형태에 있어서의 정면도이다.
도 4 는 본 발명의 제 2 실시형태에 관련된 궤도계 차량의 대차 구조를 나타내는 평면도이다.
도 5 는 제 2 실시형태에 있어서의 측면도이다.
도 6 은 제 2 실시형태에 있어서의 정면도이다.
도 7 은 본 발명의 제 3 실시형태에 관련된 궤도계 차량의 대차 구조를 나타내는 평면도이다.
도 8 은 제 3 실시형태에 있어서의 측면도이다.
도 9 는 제 3 실시형태에 있어서의 정면도이다.
도 10 은 본 발명의 제 4 실시형태에 관련된 궤도계 차량의 대차 구조를 나타내는 평면도이다.
도 11 은 제 4 실시형태에 있어서의 측면도이다.
도 12 는 제 4 실시형태에 있어서의 정면도이다.
도 13 은 종래 기술의 평면 설명도이다.
도 14 는 종래 기술의 측면 설명도이다.
발명을 실시하기 위한 최선의 형태
이하, 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 예시적으로 자세히 설명한다. 단 이 실시예에 기재되어 있는 구성 부품의 치수, 재질, 형상, 그 상대적 배치 등은 특별히 특정적인 기재가 없는 한, 본 발명의 범위를 그것에 한정하는 취지가 아니라 단순한 설명예에 불과하다.
참조하는 도면에 있어서, 도 1 은 본 발명에 관련된 궤도계 차량의 대차 구조의 제 1 실시형태를 나타내는 평면도이고, 도 2 는 측면도이고, 도 3 은 정면도이다. 도 4 는 본 발명에 관련된 궤도계 차량의 대차 구조의 제 2 실시형태를 나타내는 평면도이고, 도 5 는 측면도이고, 도 6 은 정면도이다. 도 7 은 본 발명에 관련된 궤도계 차량의 대차 구조의 제 3 실시형태를 나타내는 평면도이고, 도 8 은 측면도이고, 도 9 는 정면도이다. 도 10 은 본 발명에 관련된 궤도계 차량의 대차 구조의 제 4 실시형태를 나타내는 평면도이고, 도 11 은 측면도이고, 도 12 는 정면도이다. 또, 종래 장치 (도 13, 도 14) 에 있어서 설명한 요소와 동일 요소에 관해서는 동일 부호를 붙이고 설명을 생략한다.
또, 실시형태의 설명 중, 좌우 방향은 차 내에서 차량 진행 방향을 본 상태에서의 방향을 나타낸다.
<제 1 실시형태>
본 발명의 제 1 실시형태를 도 1 ∼ 도 3 에 나타낸다. 궤도계 교통 시스템에 사용되는 차량 (10) 은 1 차량당 4 륜을 구비하고, 궤도 (12) 를 따라서 주행한다. 이 궤도 (12) 의 대략 중앙부에는, 단면 형상이 U 자형의 안내 궤도 (14) 가 노면 (16) 에 대하여 홈 형상을 이루면서 형성되어 있다. 이 U 자형 안내 궤도 (14) 는, U 자형 강(鋼)을 노면 (6) 에 부설하여 형성되어 있다.
도 1 ∼ 도 3 에 나타내는 대차 구조 (18) 는, 차량 (10) 의 전후 부분에 각각 배치되고, 좌우에 고무 타이어의 전차륜 (20a, 20b) 을 구비한다. 차량 전륜측과 후륜측의 대차 구조는 동일한 구조로 이루어지기 때문에, 여기서는 차량 전 방 부분에 배치되는 대차 구조 (18) 에 관해서 설명한다.
도 1 에 나타내는 바와 같이, 좌우 전륜 (20a, 20b) 은, 차량의 좌우 방향으로 연장되는 차축 (22) 의 양단부에 각각 지유롭게 수평 요동할 수 있도록 킹핀 (24, 24) 에 의해 지지되고, 그 바로 내측에서, 차축 (22) 은, 폐(閉)단면 구조를 갖는 대차 프레임 (26) 의 하면부에 볼트 결합에 의해서 일체적으로 연결되어 있다.
또, 대차 프레임 (26) 는, 차량 전후 방향으로 연장되는 좌우의 사이드 대차 프레임 (28, 28) 와, 좌우의 사이드 대차 프레임 (28, 28) 의 전단부 사이를 연결한 센터 대차 프레임 (30) 으로 구성되어 있다. 좌우의 사이드 대차 프레임 (28, 28) 의 상면에, 도 2 에 쇄선으로 나타내는 바와 같이 에어 스프링 (30, 30) 이 좌우 2개씩 현가용 스프링으로서 설치되어, 차량 (10) 을 진동 방지적으로 지지하고 있다.
구동 장치로는, 도 2 에 쇄선으로 나타내는 바와 같이 전동기 (32) 의 출력축이, 차축 (22) 의 중앙부에 배치된 차동 기구 부분 (34) 에 입력되고, 차동 기구 부분 (34) 의 출력은 차축 본체 부분 (36) 에 내장된 도시하지 않은 액슬 샤프트, 그리고 유니버셜 조인트를 통해서 전륜 (20a, 20b) 을 구동하도록 되어 있다.
또한, 전륜 (20a, 20b) 은 도시하지 않은 중자(中子)식 고무 타이어가 장착되어 구성되고, 또한 전륜 (20a, 20b) 의 내부에는 기초 브레이크 장치 (38) 가 장비되어 있다.
도 1 에 나타내는 바와 같이, 조타 기구는, 좌측 전륜 (20a) 에 접속되어 전 방으로 연장되는 스티어링 아암 (40) 과, 후방으로 연장되는 타이 로드 아암 (42) 이 형성되어 있다. 또한, 우측 전륜 (20b) 에는, 후방으로 연장되는 타이 로드 아암 (44) 이 형성되어 있다. 좌우의 타이 로드 아암 (42, 44) 의 후단부 사이에는 타이 로드 (46) 가 걸쳐져 형성되어 있다. 이 타이 로드 아암 (42, 44) 과 타이 로드 (46) 는, 각각 구면(球面) 조인트에 의해서 회전 가능하게 접합되어 있다.
또한, 스티어링 아암 (40) 의 전단부는, 안내 아암 (아암 부재 : 48) 의 전단부와 연동 로드 (선회 연동 부재: 50) 에 의해 연결되어 있다.
안내 아암 (48) 은 양단부에 안내륜 (51, 51) 을 구비하며, 중앙부의 회전운동 중심이 차축 (22) 의 축 중심선에 위치되어, 차동 기구 부분 (34) 의 하방에 배치되어 지지하는 안내륜 지지 브래킷 (52) 에 장착되어 있다. 안내륜 지지 브래킷 (52) 은, 상단 부분이 센터 대차 프레임 (30) 의 측벽 부분 (31) 에 볼트에 의해 장착되고, 차동 기구 부분 (34) 을 따라서 하방으로 돌아 들어가 연장되어, 하단 부분에서 차동 기구 부분 (34) 의 하방에 안내 아암 (48) 을 자유롭게 회전운동할 수 있게 지지하기 위한 아암 부재 회전운동 지지부 (54) 를 구비하고 있다.
이 아암 부재 회전운동 지지부 (54) 는, 안내 아암 (48) 의 회전운동 중심을 구성하는 상하 방향으로 연장되는 회전운동 지지축 (56) 을, 상하로부터 사이에 끼우도록 보호 프레임 (57) 을 안내륜 지지 브래킷 (52) 의 하부에 하방으로부터 볼트 결합하여 회전운동 지지축 (56) 에 대해 양팔 지지 구조를 구성함으로써, 회전운동 지지축 (56) 의지지 강도를 확보하고 있다. 그리고, 보호 프레임 (57) 은 좌우에 세로벽 (60, 60) 이 형성되어 있어, 안내 아암 (48) 의 회전운동 범위를 규제하는 기능도 갖고 있다.
이상과 같이 안내륜 (51, 51) 과 안내 아암 (48) 과 안내륜 지지 브래킷 (52) 은, 안내륜 지지 브래킷 (52) 에 안내륜 (51, 51) 과 안내 아암 (48) 이 장착된 상태로 일체화되어 하나의 유닛으로서 취급할 수 있고, 이 유닛 단위로, 대차 프레임 (26) 에 대한 장착, 제거를 실시할 수 있다.
또한, 안내 아암 (48) 은, 차량 전후 방향으로 연장되어, 완만한 산(山)형상으로 이루어지고, 그 정상부 부분에서 안내륜 지지 브래킷 (52) 에 지지되고, 그 받침 부분의 양단부에 안내륜 (51, 51) 이 장착되어 있다. 또한 선단부 근방에는 연동 로드 (50) 가 연결되어 있다.
그리고, 안내륜 (51) 의 재질은, 방진성과 내마모성이 높은 우레탄 고무, 또는 고무 타이어 등에 사용되는 스틸 벨트를 이용한 소재 등을 사용하는 것이 바람직하다. 또한, 통상, 안내륜 (51) 은 안내 궤도 (14) 의 측벽에 대하여 소정 간극 (예를 들어, 0㎜∼100㎜ 정도) 으로 설정되어 있다.
전후의 안내륜 (51, 51) 이 안내 궤도 (14) 에 접촉하여 안내됨으로써, 안내 아암 (48) 이 아암 부재 회전운동 지지부 (54) 를 중심으로 하여 차량 좌우 방향으로 회전운동하고, 그 움직임이 연동 로드 (50) 에 의해서 스티어링 아암 (40) 으로 전달되며, 또, 왼쪽 타이 로드 아암 (42), 타이 로드 (46), 오른쪽 타이 로드 아암 (44) 으로 전달되어, 안내 궤도 (14) 의 안내에 따라서 좌우의 전륜 (20a, 20b) 이 동기하여 조작 실행된다.
이러한 제 1 실시형태의 대차 구조를 채용함으로써, 안내륜 (51, 51) 이 장착된 안내 아암 (48) 을 차축 (22) 의 차동 기구 부분 (34) 의 하방에 안내륜 지지 브래킷 (52) 을 통해 장착하기 때문에, 차동 기구 부분 (34) 의 하면과 안내 궤도 (14) 의 협소한 스페이스에 안내륜 (51, 51) 을 지지할 수 있는 구조를 달성함과 함께, 종래의 측방 안내 방식에서 필요시되었던 안내빔 등의 부품을 필요로 하지 않아, 구조의 간소화, 경량화를 달성할 수 있다.
또한, 안내륜 (51, 51) 및 안내 아암 (48) 이 장착된 안내륜 지지 브래킷 (52) 을, 대차 프레임 (26) 을 구성하는 센터 대차 프레임 (30) 에 장착하기만 하면 되므로, 사이드 대차 프레임 (28) 과 센터 대차 프레임 (30) 으로 이루어지는 대차 프레임 (26) 의 구조를 크게 변경하지 않고, 기존의 측방 안내 방식에서 사용한 대차를 그대로 사용할 수 있어, 대차 구조를 공용할 수 있다.
또, 안내 아암 (48) 과 안내륜 (51, 51) 과 안내륜 지지 브래킷 (52) 에 의해 유닛화되어 구성되어 있기 때문에, 정기 점검, 부품 교환 등의 메인터넌스시의 작업성, 또한 대차의 조립 작업성도 향상시킬 수 있다.
또한, 안내륜 지지 브래킷 (52) 에 장착된 보호 프레임 (57) 을 차량 하방으로부터 떼어낼 수 있기 때문에, 안내 아암 (48) 의 메인터넌스도 실시하기 쉽다.
그리고, 아암 부재 회전운동 지지부 (54) 를 차축 (22) 의 차동 기구 부분 (34) 의 하방에 배치함으로써, 대차 구조의 가장 바닥부에 위치하기 때문에, 안내 아암 (48) 의 회전운동 범위가 다른 기기류에 의해 규제를 받는 일이 없다. 나아가서는, 안내 궤도 (14) 에 근접시킨 위치에 설치함으로써, 안내 아암 (48) 이 완만한 산 형상으로 이루어지고, 그 정상부 부분에 차량 좌우 방향의 회전력 이외의 비틀림력 등의 힘이 작용하여 지지부의 강도에 악영향을 미치는 것을 억제할 수 있다.
<제 2 실시형태>
다음으로, 제 2 실시형태에 관해서 도 4 ∼ 도 6 을 참조하여 설명한다. 제 2 실시형태는 제 1 실시형태의 안내륜 지지 브래킷 (52) 의 변형예를 나타내는 것으로, 제 1 실시형태와 동일 요소에 관해서는 동일 부호를 사용하고 설명을 생략한다.
도 5 의 측면도에 나타내는 바와 같이, 제 1 실시형태와 동일하게, 안내 아암 (48) 은, 그 회전운동 중심이 차축 (22) 의 축 중심선에 위치되고, 차동 기구 부분 (34) 의 하방에서 지지하는 안내륜 지지 브래킷 (60) 에 장착되어 있는데, 도 6 의 정면도에 나타내는 바와 같이, 안내륜 지지 브래킷 (60) 은, 차축 (22) 의 하방에 차축 방향을 따라서 배치되고, 그 양단 부분이 차축 본체 부분 (36) 에 형성된 차축 지지 시트 (62, 62) 에 볼트 결합 또는 용접 결합에 의해서 장착되어 있다. 또한, 아암 부재 회전운동 지지부 (54) 의 구조는, 제 1 실시형태와 동일하게 회전운동 지지축 (56) 을 상하로부터 사이에 끼우도록 보호 프레임 (57) 을 하방으로부터 안내륜 지지 브래킷 (60) 에 볼트 결합하여, 양팔 지지 구조로서 지지 강도를 확보하고 있다.
제 2 실시형태에 의하면, 안내륜 지지 브래킷 (60) 이 차축 (22) 의 차축 본체 부분 (36) 에 장착되기 때문에, 기존의 측방 안내 방식에서 사용한 대차 프레임 등의 구조를 크게 변경하지 않고 사용할 수 있으므로, 대차 구조의 공용화를 도모할 수 있고, 또, 강성이 높은 차축 본체 부분 (36) 에 장착됨으로써 장착 강도를 확보할 수 있다.
또, 안내륜 지지 브래킷 (60) 은, 제 1 실시형태와 같이 대차 프레임 (26) 에 장착하는 구조에 비하여 소형화할 수 있고, 경량화를 달성할 수 있다.
그리고, 안내 아암 (48) 과 안내륜 (51, 51) 과 안내륜 지지 브래킷 (60) 에 의해 유닛화되어 구성되어 있기 때문에, 차량 하방으로부터 안내륜 지지 브래킷 (60) 의 제거, 장착을 용이하게 할 수 있게 된다.
또한, 보호 프레임 (57) 도 차량 하방으로부터 떼어내는 작업을 할 수 있기 때문에, 안내 아암 (48) 등의 정기 점검, 부품 교환 등의 메인터넌스시의 작업성을 향상시킬 수 있다.
<제 3 실시형태>
다음으로, 제 3 실시형태에 관해서 도 7 ∼ 도 9 를 참조하여 설명한다. 제 3 실시형태는 제 2 실시형태의 안내륜 지지 브래킷 (60) 의 변형예를 나타내는 것으로, 제 2 실시형태와 동일 요소에 관해서는 동일 부호를 사용하고 설명을 생략한다.
도 8 의 측면도, 도 9 의 정면도에 나타내는 바와 같이, 안내륜 지지 브래킷 (70) 에 구비된 아암 부재 회전운동 지지부 (72) 의 구조가, 양팔 지지 구조가 아닌 외팔 지지 구조로 되어 있다. 즉, 제 2 실시형태에서 설명한 보호 프레임 (57) 에 상당하는 부품을 사용하여 회전운동 지지축 (56) 을 상하로부터 지지하는 것이 아니고, 회전운동 지지축 (56) 을 안내륜 지지 브래킷 (70) 만으로 지지하는 구조이다.
제 3 실시형태에 의하면, 제 2 실시형태의 보호 프레임 (57) 에 상당하는 부품을 사용하지 않기 때문에, 구조 간소화, 경량화를 달성할 수 있다.
<제 4 실시형태>
다음으로, 제 4 실시형태에 관해서 도 10 ∼ 도 12 를 참조하여 설명한다. 제 4 실시형태는 제 3 실시형태의 안내륜 지지 브래킷 (70) 의 또 다른 변형예를 나타내는 것으로, 제 3 실시형태와 동일 요소에 관해서는 동일 부호를 사용하고 설명을 생략한다.
도 11 의 측면도, 도 12 의 정면도에 나타내는 바와 같이, 안내륜 지지 브래킷 (80) 이 차축 (22) 의 차동 기구 부분 (34) 의 하면에 장착되어 있다. 이 설치좌 (84, 84) 는, 용접에 의해 차동 기구 부분 (34) 의 하우징에 결합해도 되고, 하우징 제작시에 주물로 일체적으로 제작되어 있어도 된다.
제 4 실시형태에 의하면, 제 3 실시형태에서 설명한 차축 (22) 에 따른 안내륜 지지 브래킷 (70) 을 더욱 소형화할 수 있고, 구조 간소화, 경량화를 달성할 수 있다.
이상의 실시형태에서는, 안내륜 (51, 51) 이 안내 궤도 (14) 에 접촉함으로써 안내 궤도 (14) 를 따라서 조타되는 차량에 관해서 설명하였지만, 미리 조타 정보가 정해지고, 그 정보에 기초하여 자동 조타 주행하는 궤도계 교통 시스템의 차량에 있어서, 자동 조타 주행의 조타 기구가 고장난 경우 등의 안전 장치로서, 동 일한 대차 구조를 채용할 수 있는 것은 물론이다. 즉, 상기 실시형태에서 설명한 안내륜을 페일 세이프 기능으로서의 보호륜으로 기능시켜, 안내 궤도를 따라서 차량을 조타하는 경우에도 사용할 수 있는 것이다. 요컨대, 항상 안내륜으로서 조타시키는 차량의 대차로 사용하거나, 이상시에만 안내륜으로서 조타시키는 차량의 대차로서 사용하거나의 차이일 뿐, 어느 쪽의 차량에도 적용할 수 있는 것이다.
본 발명에 의하면, 안내륜이 궤도 노면에 설치된 안내 궤도를 따라서 이동함으로써 미리 정해진 궤도 상을 주행하는 궤도계 교통 시스템의 차량에 대하여, 그 대차 구조의 간소화, 경량화를 달성할 수 있고, 고속 운전을 가능하게 함과 함께, 메인터넌스성도 향상시킬 수 있기 때문에, 궤도계 교통 시스템의 차량에 대해 적용할 때에 유익하다.

Claims (6)

  1. 미리 정해진 궤도를 따라서 주행하는 궤도계 차량의 대차 구조로서,
    상기 궤도에 형성된 안내 궤도와,
    그 안내 궤도에 접촉하여 그 안내 궤도를 따라서 이동 가능한 안내륜과,
    그 안내륜이 장착된 아암 부재와,
    그 아암 부재를 차량 좌우 방향으로 자유롭게 회전운동할 수 있게 상기 차량의 차축의 하방에 지지하는 안내륜 지지 브래킷과,
    상기 아암 부재의 상기 회전운동을 좌우륜에 연동시키는 선회 연동 부재를 구비하고,
    상기 아암 부재 및 상기 안내륜이 상기 안내륜 지지 브래킷에 장착되어 유닛화됨과 함께, 그 유닛화된 안내륜 지지 브래킷이 상기 차축 또는 차량의 대차 프레임에 장착되어 구성되는 것을 특징으로 하는 궤도계 차량의 대차 구조.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 아암 부재는, 차량 전후 방향으로 연장되어 설치되고 양단부에 상기 안내륜이 장착되며 중앙부가 상기 안내륜 지지 브래킷에 지지됨과 함께, 상기 안내륜 지지 브래킷은, 아암 부재 회전운동 지지부를 상기 차축의 차동 기구 부분의 하방에 배치하여 상기 대차 프레임에 장착되는 것을 특징으로 하는 궤도계 차량의 대차 구조.
  3. 제 1 항에 있어서,
    상기 아암 부재는, 차량 전후 방향으로 연장되어 설치되고 양단부에 상기 안내륜이 장착되며 중앙부가 상기 안내륜 지지 브래킷에 지지됨과 함께, 상기 안내륜 지지 브래킷은, 아암 부재 회전운동 지지부를 상기 차축의 차동 기구 부분의 하방에 배치하여 상기 차축의 차축 본체 부분에 장착되는 것을 특징으로 하는 궤도계 차량의 대차 구조.
  4. 제 1 항에 있어서,
    상기 아암 부재는, 차량 전후 방향으로 연장되어 설치되고 양단부에 상기 안내륜이 장착되며 중앙부가 상기 안내륜 지지 브래킷에 지지됨과 함께, 상기 안내륜 지지 브래킷은, 아암 부재 회전운동 지지부를 상기 차축의 차동 기구 부분의 하방에 배치하여 상기 차축의 차동 기구 부분의 바닥부에 장착되는 것을 특징으로 하는 궤도계 차량의 대차 구조.
  5. 제 2 항 내지 제 4 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 아암 부재 회전운동 지지부는, 상기 아암 부재를 상기 안내륜 지지 브래킷에 외팔 지지된 회전운동 지지축에 의해서 지지하도록 구성되어 있는 것을 특징으로 하는 궤도계 차량의 대차 구조.
  6. 제 2 항 내지 제 4 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 아암 부재 회전운동 지지부는, 상기 아암 부재를 상기 안내륜 지지 브래킷에 양팔 지지된 회전운동 지지축에 의해서 지지하도록 구성되어 있는 것을 특징으로 하는 궤도계 차량의 대차 구조.
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