專利名稱：軌道車輛用轉(zhuǎn)向架的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及在軌道上行駛的軌道車輛用轉(zhuǎn)向架。
背景技術(shù)：
一般地，地鐵或新交通系統(tǒng)等軌道車輛(下面稱為“車輛”)是在被沿軌道設(shè)置的導(dǎo)軌引導(dǎo)的同時在軌道上行駛的結(jié)構(gòu)。在現(xiàn)有車輛中，由橡膠輪胎等構(gòu)成的行駛輪通常相對于被導(dǎo)軌引導(dǎo)的導(dǎo)輪向著一定方向配置，因此，行駛輪的方向僅僅依照導(dǎo)輪變化。然而， 在車輛進(jìn)入曲線的導(dǎo)軌時，由于行駛輪要直線前進(jìn)的力或作用在車輛的離心力，向?qū)л喿饔糜写蟮南蛑鴮?dǎo)軌的導(dǎo)輪作用力，導(dǎo)輪和導(dǎo)軌就會因為巨大的壓力而接觸。其結(jié)果，導(dǎo)輪和導(dǎo)軌就會變得易于磨損和惡化。因此，采取了如下對策，S卩，增大與導(dǎo)輪作用力相向的行駛輪的側(cè)向反力，從而減小導(dǎo)輪與導(dǎo)軌之間的接觸壓力。作為增大側(cè)向反力的裝置，在車輛的轉(zhuǎn)向架設(shè)置用于操舵行駛輪的轉(zhuǎn)向機(jī)構(gòu)，在進(jìn)入曲線的導(dǎo)軌時，通過該轉(zhuǎn)向機(jī)構(gòu)操舵行駛輪以增大滑移角(操舵角)。特許文獻(xiàn)1公開了具有這種轉(zhuǎn)向機(jī)構(gòu)的轉(zhuǎn)向架。在特許文獻(xiàn)1中，同一軸線上的一對行駛輪能夠通過轉(zhuǎn)向銷轉(zhuǎn)動，并通過車寬方向延伸的車軸連結(jié)，并且，通過沿車寬方向配置的轉(zhuǎn)向橫拉桿能夠互相連動。另一方面，導(dǎo)軌所引導(dǎo)的導(dǎo)輪安裝在導(dǎo)向架，該導(dǎo)向架能夠相對于車軸以一對行駛輪之間的中央為中心旋轉(zhuǎn)。并且，沿著車寬方向配置有可操舵地連結(jié)一對行駛輪中的一個與導(dǎo)向架的操舵桿，該操舵桿的一端安裝在用于操舵一對行駛輪中的一個的轉(zhuǎn)向臂，操舵桿的另一端能夠在車輛前后方向移動地安裝在導(dǎo)向架。并且，在導(dǎo)向架設(shè)置有能夠在車輛前后方向伸縮的致動器，操舵桿在導(dǎo)向架側(cè)的另一端安裝在致動器。通過伴隨著該致動器的動作的、操舵桿的另一端的移動，相對于操舵桿在行駛輪側(cè)的一端與車軸之間的距離，該操舵桿的另一端與導(dǎo)向架的旋轉(zhuǎn)中心(或車軸)之間的距離會產(chǎn)生變化，操舵桿成為相對車軸傾斜的姿勢。其結(jié)果，隨著操舵桿的移動，轉(zhuǎn)向臂移動的量就會變化，被轉(zhuǎn)向臂操舵的行駛輪的滑移角就會變化?，F(xiàn)有技術(shù)文獻(xiàn)特許文獻(xiàn)1 美國專利第6477963號說明書

發(fā)明內(nèi)容
發(fā)明要解決的技術(shù)問題然而，在特許文獻(xiàn)1的轉(zhuǎn)向架中，通過致動器在車輛前后方向的動作，來改變配置在車寬方向的操舵桿的姿勢，并隨著導(dǎo)向架的旋轉(zhuǎn)，調(diào)整被操舵的行駛輪的滑移角。因此， 致動器的動作與操舵桿的姿勢變化與行駛輪的滑移角的變化之間的關(guān)系變得復(fù)雜，其結(jié)構(gòu)和控制也變得復(fù)雜。因此，為了微妙地改變行駛輪的滑移角而控制致動器的動作就會變得困難，例如，為了使直線行駛中的車輛穩(wěn)定行駛，不能根據(jù)側(cè)風(fēng)等干擾來細(xì)微調(diào)整行駛輪的滑移角。
并且，在特許文件1的轉(zhuǎn)向架中沒有設(shè)置假設(shè)致動器故障的故障保險功能。因此， 如果致動器在行駛輪相對導(dǎo)向架傾斜的狀態(tài)下產(chǎn)生故障，則直線行駛狀態(tài)中的行駛輪就會錯位。此時，就存在行駛輪在側(cè)滑狀態(tài)下行駛的問題。用于解決技術(shù)問題的技術(shù)方案本發(fā)明是鑒于上述情況而作出的，其目的在于提供一種軌道車輛用轉(zhuǎn)向架，其結(jié)構(gòu)簡單，能夠防止導(dǎo)輪與導(dǎo)軌之間的磨損和惡化，在使用致動器時，能夠簡單地對其進(jìn)行控制，且能夠細(xì)微地調(diào)整行駛輪的滑移角，并且，能夠防止伴隨著致動器的故障而產(chǎn)生的問題，并且能夠確保行駛的穩(wěn)定性。為了解決上述問題，本發(fā)明的軌道車輛用轉(zhuǎn)向架是一種軌道車輛用轉(zhuǎn)向架，其包括，通過轉(zhuǎn)向銷分別連接在轉(zhuǎn)向車軸的兩端的一對行駛輪、沿著設(shè)置在行駛軌道上的引導(dǎo)裝置而被引導(dǎo)的導(dǎo)輪和安裝有所述導(dǎo)輪的導(dǎo)向架，所述導(dǎo)向架能夠相對于所述轉(zhuǎn)向車軸旋轉(zhuǎn)，其特征在于，包括轉(zhuǎn)向橫拉桿，相對于所述轉(zhuǎn)向車軸在車輛前后方向的中央側(cè)沿車寬方向配置，并使所述一對行駛輪能夠連動；連結(jié)拉桿，相對于所述轉(zhuǎn)向車軸配置在車輛前后方向的車端側(cè)，并且能夠操舵所述一對行駛輪中的一個；第一轉(zhuǎn)向臂，沿著車輛前后方向配置，并且安裝在所述一對行駛輪中的一個的轉(zhuǎn)向銷；第二轉(zhuǎn)向臂，沿著車輛前后方向配置， 并且安裝在所述一對行駛輪中的另一個的轉(zhuǎn)向銷；支承軸，能夠在車輛前后方向進(jìn)行位置調(diào)整地設(shè)置在所述導(dǎo)向架；連接桿，沿著車輛前后方向配置，所述轉(zhuǎn)向橫拉桿的兩端部分別能夠轉(zhuǎn)動地安裝在所述第一轉(zhuǎn)向臂和所述第二轉(zhuǎn)向臂的中央側(cè)端部，所述連結(jié)拉桿的兩端部分別能夠轉(zhuǎn)動地安裝在所述第一轉(zhuǎn)向臂的車端側(cè)端部和所述連接桿的車端側(cè)端部，所述連接桿的中央側(cè)端部能夠轉(zhuǎn)動地安裝在位于所述轉(zhuǎn)向車軸的車寬方向中央部且向所述車端側(cè)突出的承受部件，在所述連接桿的中間部設(shè)置有在車輛前后方向延伸的長孔，所述長孔與所述支承軸在一定位置能夠轉(zhuǎn)動地卡合。在本發(fā)明的軌道車輛用轉(zhuǎn)向架中，在所述導(dǎo)向架，設(shè)置有在所述支承軸移動后用于使所述支承軸能夠返回原位置的復(fù)原機(jī)構(gòu)，通過設(shè)置在所述導(dǎo)向架的致動器，所述支承軸能夠移動。在本發(fā)明的軌道車輛用轉(zhuǎn)向架中，通過致動器，所述支承軸能夠在車寬方向移動。在本發(fā)明的軌道車輛用轉(zhuǎn)向架中，所述導(dǎo)輪被設(shè)置在所述導(dǎo)向架的板簧支承，設(shè)置有用于檢測所述板簧的位移量的檢測裝置，并且設(shè)置有用于根據(jù)所述檢測裝置檢測的板簧的位移量來控制所述致動器的控制裝置。技術(shù)效果根據(jù)本發(fā)明，能夠得到如下效果。即，本發(fā)明的軌道車輛用轉(zhuǎn)向架包括通過轉(zhuǎn)向銷分別連接在轉(zhuǎn)向車軸的兩端的一對行駛輪、沿著設(shè)置在行駛軌道上的引導(dǎo)裝置而被引導(dǎo)的導(dǎo)輪和安裝有所述導(dǎo)輪的導(dǎo)向架，所述導(dǎo)向架能夠相對于所述轉(zhuǎn)向車軸旋轉(zhuǎn)，其中，包括轉(zhuǎn)向橫拉桿，相對于所述轉(zhuǎn)向車軸在車輛前后方向的中央側(cè)沿車寬方向配置，并使所述一對行駛輪能夠連動；連結(jié)拉桿，相對于所述轉(zhuǎn)向車軸配置在車輛前后方向的車端側(cè)，并且能夠操舵所述行駛輪中的一個；第一轉(zhuǎn)向臂，沿著車輛前后方向配置，并且安裝在所述一對行駛輪中的一個的轉(zhuǎn)向銷；第二轉(zhuǎn)向臂，沿著車輛前后方向配置，并且安裝在所述一對行駛輪中的另一個的轉(zhuǎn)向銷；支承軸，能夠在車輛前后方向進(jìn)行位置調(diào)整地設(shè)置在所述導(dǎo)向架； 連接桿，沿著車輛前后方向配置，所述轉(zhuǎn)向橫拉桿的兩端部分別能夠轉(zhuǎn)動地安裝在所述第一轉(zhuǎn)向臂和所述第二轉(zhuǎn)向臂的中央側(cè)端部，所述連結(jié)拉桿的兩端部分別能夠轉(zhuǎn)動地安裝在所述第一轉(zhuǎn)向臂的車端側(cè)端部和所述連接桿的車端側(cè)端部，所述連接桿的中央側(cè)端部能夠轉(zhuǎn)動地安裝在位于所述轉(zhuǎn)向車軸的車寬方向中央部且向所述車端側(cè)突出的承受部件，在所述連接桿的中間部設(shè)置有在車輛前后方向延伸的長孔，所述長孔與所述支承軸在一定位置可轉(zhuǎn)動地卡合。因而，所述導(dǎo)向架的支承軸與所述連接桿的中間部卡合，并且所述連接桿的中央側(cè)端部在所述轉(zhuǎn)向車軸的車端側(cè)安裝在所述承受部件，因此，在車輛進(jìn)入曲線的導(dǎo)軌時，如果所述導(dǎo)輪和所述導(dǎo)向架沿著曲線導(dǎo)軌旋轉(zhuǎn)，則所述連接桿以其中央側(cè)端部為中心轉(zhuǎn)動。 此時，與所述連接桿的、從車端側(cè)端部至中央側(cè)端部之間的距離與所述連接桿的、從中間部的所述支承軸至中央側(cè)端部之間的距離的比率相對應(yīng)，如果所述連接桿的車端側(cè)端部比所述連接桿的中央部有更大的轉(zhuǎn)動，則所述連接桿的車端側(cè)端部向著與所述導(dǎo)向架的旋轉(zhuǎn)方向相同的方向、比所述導(dǎo)向架更大幅度地擺動。由此，所述連結(jié)拉桿移動、所述第一轉(zhuǎn)向臂移動，其結(jié)果，所述一對行駛輪中的一個成為被操舵為過度轉(zhuǎn)向狀態(tài)的滑移角。并且，隨著所述一對行駛輪中的一個被操舵，所述轉(zhuǎn)向橫拉桿移動，所述第二轉(zhuǎn)向臂移動，其結(jié)果，所述一對行駛輪中的另一個成為被操舵為過度轉(zhuǎn)向狀態(tài)的滑移角。由此，所述一對行駛輪的側(cè)向反力增大，所述導(dǎo)輪向?qū)к壍膶?dǎo)輪作用力減小，所述導(dǎo)輪與所述導(dǎo)軌之間的接觸壓力減小。并且，由于所述支承軸能夠相對于所述導(dǎo)向架在車輛前后方向進(jìn)行位置調(diào)整，因此，在所述連接桿的中間部，所述支承軸與所述長孔的卡合位置就會變化。因此，所述連接桿的、從車端側(cè)端部至中央側(cè)端部之間的距離與所述連接桿的、從中間部的所述支承軸至中央側(cè)端部之間的距離的比率就會改變，相對于所述連接桿的中間部的轉(zhuǎn)動量的、所述連接桿的車端側(cè)端部的轉(zhuǎn)動量就能夠改變，其結(jié)果，所述一對行駛輪的滑移角就能夠改變。因此，通過根據(jù)曲線的導(dǎo)軌的曲率半徑或車輛的行駛速度等，改變所述連接桿的、從車端側(cè)端部至中央側(cè)端部之間的距離與所述連接桿的、從中間部的所述支承軸至中央側(cè)端部之間的距離的比率，就能夠適當(dāng)?shù)卣{(diào)整所述一對行駛輪的滑移角以有效地減小所述導(dǎo)輪與導(dǎo)軌之間的接觸壓力。例如，當(dāng)所述行駛輪是橡膠輪胎時，為了與由于橡膠輪胎的磨損而變化的滑移角的減小相對應(yīng)，通過使所述連接桿的、從車端側(cè)端部至中央側(cè)端部之間的距離大于所述連接桿的、從中間部的所述支承軸至中央側(cè)端部之間的距離，從而使所述一對行駛輪的滑移角增大，從而能夠減小所述導(dǎo)輪與導(dǎo)軌之間的接觸壓力。因此，如上所述，不僅能夠所述軌道車輛用轉(zhuǎn)向架結(jié)構(gòu)簡單，而且能夠有效地所述導(dǎo)輪與導(dǎo)軌之間的磨損或惡化，并且能夠確保車輛的行駛穩(wěn)定性。在本發(fā)明的軌道車輛用轉(zhuǎn)向架中，在所述導(dǎo)向架，設(shè)置有在所述支承軸移動后用于使所述支承軸返回原位置的復(fù)原機(jī)構(gòu)，通過設(shè)置在所述導(dǎo)向架的致動器，所述支承軸能夠移動。如下兩者的關(guān)系變得簡單通過致動器控制所述連接桿的、從車端側(cè)端部至中央側(cè)端部的距離與所述連接桿的、從中間部的所述支承軸至中央側(cè)端部之間的距離之間的比率；調(diào)整所述一對行駛輪的滑移角。因此，能夠簡單地控制所述軌道車輛用轉(zhuǎn)向架。并且， 即使在所述致動器故障時，通過所述復(fù)原機(jī)構(gòu)也能夠使所述支承軸返回到由所述致動器造成的移動前的原中立位置。并且，由于所述致動器的動作是與所述導(dǎo)向架的旋轉(zhuǎn)和所述行駛輪的操舵分開的，因此，即使所述致動器故障時，也能夠根據(jù)直線行駛或曲線行駛對所述一對行駛輪進(jìn)行一般操舵，車輛也能夠進(jìn)行一般行駛。由此，能夠防止隨著致動器的故障產(chǎn)生的問題，進(jìn)而能夠確保車輛的行駛穩(wěn)定性。在本發(fā)明的軌道車輛用轉(zhuǎn)向架中，所述支承軸能夠通過致動器在車寬方向移動， 通過所述致動器對所述支承軸的控制，就可以不受所述導(dǎo)向架的旋轉(zhuǎn)的影響地控制伴隨著所述連接桿的轉(zhuǎn)動的所述連結(jié)拉桿的車寬方向的移動。其結(jié)果，所述一對行駛輪的操舵被直接控制，且能夠細(xì)微調(diào)整。因此，在直線行駛的車輛中，通過根據(jù)側(cè)風(fēng)等干擾細(xì)微調(diào)整所述行駛輪的滑移角，能夠確保行駛穩(wěn)定性。在本發(fā)明的軌道車輛用轉(zhuǎn)向架中，所述導(dǎo)輪被設(shè)置在所述導(dǎo)向架的板簧支承，設(shè)置有用于檢測所述板簧的位移量的檢測裝置，并且設(shè)置有用于根據(jù)所述檢測裝置檢測的板簧的位移量來控制所述致動器的控制裝置，即使所述導(dǎo)輪受到來自導(dǎo)軌的沖擊等干擾時， 也能夠通過所述板簧減弱傳遞到所述導(dǎo)向架的干擾，從而確保車輛的行駛穩(wěn)定性。并且，也會改善車輛的搭乘者的乘坐感覺。并且，根據(jù)所述檢測裝置檢測的、所述導(dǎo)輪相對于所述導(dǎo)向架的位移量，通過所述致動器能夠迅速地控制所述一對行駛輪的操舵量。因此，即使車輛在曲線的導(dǎo)軌行駛時，也能夠迅速且適當(dāng)?shù)卣{(diào)整所述一對行駛輪的滑移角。因此，能夠確保車輛的行駛穩(wěn)定性。


圖1是表示本發(fā)明的第一實施方式中的直線行駛時的軌道車輛的概要的說明圖。圖2是表示本發(fā)明的第一實施方式中的軌道車輛用轉(zhuǎn)向架的概要的俯視圖。圖3是表示本發(fā)明的第一實施方式中的軌道車輛用轉(zhuǎn)向架的概要的主視圖。圖4(a)是表示直線行駛時的車輛前方側(cè)的軌道車輛用轉(zhuǎn)向架的概要的說明圖， (b)是表示曲線行駛時的車輛前方側(cè)的軌道車輛用轉(zhuǎn)向架的概要的說明圖。圖5是在本發(fā)明的第一實施方式中表示曲線行駛時的軌道車輛的概要的說明圖。圖6是表示本發(fā)明的第二實施方式中的直線行駛時的軌道車輛的概要的說明圖。圖7是表示本發(fā)明的第三實施方式中的直線行駛時的軌道車輛的概要的說明圖。圖8是表示本發(fā)明的第四實施方式中的直線行駛時的軌道車輛的概要的說明圖。
具體實施例方式下面，對用于本發(fā)明的第一實施方式至第四實施方式的軌道車輛(下面稱為“車輛”)的轉(zhuǎn)向架進(jìn)行說明。在本發(fā)明的第一實施方式至第四實施方式中，作為車輛的一例， 使用在車輛前方側(cè)和后方側(cè)設(shè)置有轉(zhuǎn)向架的車輛進(jìn)行說明，將車輛的行駛方向設(shè)定為車輛
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目丨J萬。(第一實施方式)下面對本發(fā)明的第一實施方式的車輛用轉(zhuǎn)向架進(jìn)行說明。參照圖1，在向箭頭A的方向前進(jìn)的車輛中，中央引導(dǎo)裝置1沿著車輛的軌道路徑配置在車輛的車寬方向的中間， 車輛一邊被沿著該中央引導(dǎo)裝置1引導(dǎo)，一邊行駛。在這種車輛中，在車體2的下部分別配置有前方側(cè)的前側(cè)轉(zhuǎn)向架3和后方側(cè)的后側(cè)轉(zhuǎn)向架4。在這里，參照圖1至圖3對前側(cè)轉(zhuǎn)向架3和后側(cè)轉(zhuǎn)向架4 (下面稱為“轉(zhuǎn)向架3、 4”)的結(jié)構(gòu)進(jìn)行說明。在轉(zhuǎn)向架3、4設(shè)置有一對行駛輪5。作為該行駛輪5的一例，主要是在地鐵和新交通系統(tǒng)等車輛中使用橡膠輪。另外，作為行駛輪5的其他例子，也可以使用鐵制的車輪等的其他材料制造的車輪。上述一對行駛輪5能夠以同一軸線fe為中心轉(zhuǎn)動， 并且，互相空出間隔地配置在車寬方向。并且，在轉(zhuǎn)向架3、4，沿著行駛輪5的軸線fe配設(shè)有轉(zhuǎn)向車軸6。一對行駛輪5分別通過轉(zhuǎn)向銷7安裝在轉(zhuǎn)向車軸6的兩端部，并互相連結(jié)。 另一方面，在轉(zhuǎn)向車軸6的下方配置有導(dǎo)向架8，該導(dǎo)向架8相對于轉(zhuǎn)向車軸6在車輛前后方向延伸。參照圖2和圖3，在導(dǎo)向架8，在車寬方向具有間隔地配置有沿車輛前后方向延伸的一對縱梁8a，并且，配置有分別在一對縱梁8a的車輛前后方向的兩端部之間延伸的橫梁 8b。在該縱梁8a的兩端部分別安裝有能夠以轉(zhuǎn)動軸9a為中心轉(zhuǎn)動的導(dǎo)輪9。因此，一對導(dǎo)輪9相對于轉(zhuǎn)向車軸6分別位于車輛前后方向的車端側(cè)和中央側(cè)。中央引導(dǎo)裝置1通過一對導(dǎo)輪9之間，導(dǎo)輪9在該中央引導(dǎo)裝置1的車寬方向的外側(cè)面轉(zhuǎn)動，并被中央引導(dǎo)裝置1 引導(dǎo)。在導(dǎo)向架8，在一對縱梁8a之間延伸的支承梁8c配置在轉(zhuǎn)向車軸6與車端側(cè)的橫梁8b之間的位置。在該支承梁8c設(shè)置有支承軸10。支承軸10配置在一對行駛輪5之間的中央、且在沿車輛前后方向延伸的中央軸線恥上，且能夠在車輛前后方向進(jìn)行位置調(diào)整地安裝在支承梁8c。在導(dǎo)向架8，從一對縱梁8a分別向車寬方向外側(cè)延伸的第一旋轉(zhuǎn)部件11被沿著轉(zhuǎn)向車軸6配置。在第一旋轉(zhuǎn)部件11的下方配置有沿車寬方向延伸的第二旋轉(zhuǎn)部件12。在第一旋轉(zhuǎn)部件11與第二旋轉(zhuǎn)部件12之間設(shè)置有線性導(dǎo)向部13。線性導(dǎo)向部13配置在以旋轉(zhuǎn)中心軸8d為中心的、具有一定半徑的假想圓Se上，該旋轉(zhuǎn)中心軸8d在一對行駛輪5 之間的中央沿上下方向延伸。另外，旋轉(zhuǎn)中心軸8d對應(yīng)于行駛輪5的軸線fe與在一對行駛輪5之間的中央沿車輛前后方向延伸的中央軸線恥的交點(diǎn)。由于該線性導(dǎo)向部13，第一旋轉(zhuǎn)部件11能夠相對于第二旋轉(zhuǎn)部件12以旋轉(zhuǎn)中心軸8d為中心旋轉(zhuǎn)。并且，第二旋轉(zhuǎn)部件12安裝在轉(zhuǎn)向車軸6，因此，導(dǎo)向架8能夠相對于轉(zhuǎn)向車軸6以旋轉(zhuǎn)中心軸8d為中心旋轉(zhuǎn)。如圖2所示，在轉(zhuǎn)向架3、4設(shè)置有復(fù)原拉桿14和水平減振器15。另外，圖3中省略了復(fù)原拉桿14和水平減振器15。復(fù)原拉桿14配置在轉(zhuǎn)向車軸6的車端側(cè)，且相對于中央軸線恥在一對行駛輪5中的一個的一側(cè)。復(fù)原拉桿14的一端部可轉(zhuǎn)動地安裝在導(dǎo)向架 8的縱梁8a，復(fù)原拉桿14的另一端部可轉(zhuǎn)動地安裝在第二旋轉(zhuǎn)部件12。另一方面，水平減振器15相對于轉(zhuǎn)向車軸6配置在車端側(cè)，且相對于中央軸線恥配置在一對行駛輪5的另一個的一側(cè)。水平減振器15的一端部可轉(zhuǎn)動地安裝在導(dǎo)向架8的縱梁8a，水平減振器15 的另一端部可轉(zhuǎn)動地安裝在第二旋轉(zhuǎn)部件12。因此，通過這種復(fù)原拉桿14和水平減振器 15，導(dǎo)向架8在旋轉(zhuǎn)后也能夠返回原中立位置，還能夠?qū)?dǎo)向架8的旋轉(zhuǎn)進(jìn)行緩沖。再次參照圖1和圖2，能夠?qū)σ粚π旭傒?中的一個進(jìn)行操舵的第一轉(zhuǎn)向臂16沿著車輛前后方向配置，并且安裝在一對行駛輪5中的一個的轉(zhuǎn)向銷7。能夠?qū)σ粚π旭傒? 的另一個進(jìn)行操舵的第二轉(zhuǎn)向臂17沿著車輛前后方向配置，并且安裝在一對行駛輪5的另一個的轉(zhuǎn)向銷7。用于使一對行駛輪5互相連動的轉(zhuǎn)向橫拉桿18在轉(zhuǎn)向車軸6的中央側(cè)沿著車寬方向配置。轉(zhuǎn)向橫拉桿18的兩端部分別能夠轉(zhuǎn)動地安裝在第一轉(zhuǎn)向臂16和第二轉(zhuǎn)向臂17的中央側(cè)端部。并且，用于操舵一對行駛輪5中的一個的連結(jié)拉桿19在轉(zhuǎn)向車軸6的車端側(cè)沿車寬方向配置。在轉(zhuǎn)向車軸6的車寬方向中央部配置有向車端側(cè)突出的承受部20。在轉(zhuǎn)向架3、4，連接桿21沿中央軸線恥配置。在連結(jié)拉桿19的一端部能夠轉(zhuǎn)動地安裝有第一轉(zhuǎn)向臂16的車端側(cè)端部，在連結(jié)拉桿19的另一端部能夠轉(zhuǎn)動地安裝有連接桿21的車端側(cè)端部。連接桿21的中央側(cè)端部能夠轉(zhuǎn)動地安裝在承受部件20，該承受部件20設(shè)置在轉(zhuǎn)向車軸6。在連接桿21的中間部設(shè)置有沿車輛前后方向延伸的長孔21a。該長孔21a與設(shè)置在導(dǎo)向架8的支承軸10在一定位置可轉(zhuǎn)動地卡合。因此，支承軸10與長孔21a的卡合位置能夠在車輛前后方向變化。參照圖4(a)、圖4(b)以及圖(5)對曲線行駛時的動作進(jìn)行說明。由于導(dǎo)向架8的支承軸10與連接桿21的中間部卡合，并且，連接桿21的中央側(cè)端部相對于轉(zhuǎn)向車軸6在車端側(cè)安裝在承受部件20，因此，當(dāng)車輛進(jìn)入曲線的側(cè)引導(dǎo)裝置1時，如果導(dǎo)向架8和導(dǎo)輪 9沿著曲線的中央引導(dǎo)裝置1旋轉(zhuǎn)，則連接桿21以其中央側(cè)端部為中心轉(zhuǎn)動。此時，與連接桿21的、從車端側(cè)端部至中央側(cè)端部之間的距離dl (圖4(a)所示)與連接桿21的、從中間部的支承軸10至中央側(cè)端部之間的距離d2(圖4(a)所示)的比率相對應(yīng)，如果連接桿21的車端側(cè)端部比連接桿21的中央部有更大的轉(zhuǎn)動，則連接桿21的車端側(cè)端部向著與導(dǎo)向架8的旋轉(zhuǎn)方向相同的方向比導(dǎo)向架8有更大的擺動。由此，連結(jié)拉桿19移動、第一轉(zhuǎn)向臂16移動，其結(jié)果，一對行駛輪5中的一個被操舵。此時，在前側(cè)轉(zhuǎn)向架，在一對行駛輪5中的一個產(chǎn)生相對于曲線的切線方向向內(nèi)軌側(cè)傾斜的滑移角α 1，在后側(cè)轉(zhuǎn)向架4，在一對行駛輪5中的一個產(chǎn)生相對于曲線的切線方向向外軌側(cè)傾斜的滑移角α2。并且，隨著一對行駛輪5中的一個被操舵，轉(zhuǎn)向橫拉桿18移動，第二轉(zhuǎn)向臂17移動，其結(jié)果，一對行駛輪中的另一個被操舵。此時，在前側(cè)轉(zhuǎn)向架3，在一對行駛輪5中的另一個產(chǎn)生相對于曲線的切線方向向內(nèi)軌側(cè)傾斜的滑移角α 1，在后側(cè)轉(zhuǎn)向架4，在一對行駛輪5中的另一個產(chǎn)生相對于曲線的切線方向向外軌側(cè)傾斜的滑移角α 2。由此，轉(zhuǎn)向架3、4處于過度轉(zhuǎn)向狀態(tài)。此時，如圖5所示，在前側(cè)轉(zhuǎn)向架3，在一對行駛輪5，向著曲線的內(nèi)側(cè)的側(cè)向反力 (箭頭CFl所示)增大，在內(nèi)軌側(cè)，車端側(cè)的導(dǎo)輪9的導(dǎo)輪作用力(箭頭Fl所示)和中央側(cè)的導(dǎo)輪9的導(dǎo)輪作用力(箭頭F2所示)減小，中央引導(dǎo)裝置1與內(nèi)軌側(cè)側(cè)的導(dǎo)輪9之間的接觸壓力變小。另一方面，在后側(cè)轉(zhuǎn)向架4，在一對行駛輪5，向著曲線外側(cè)的側(cè)向反力(箭頭CF2所示)增大，在外軌側(cè)，車端側(cè)的導(dǎo)輪9的導(dǎo)輪作用力(箭頭F3所示)和中央側(cè)的導(dǎo)輪9的導(dǎo)輪作用力(箭頭F4所示)減小，中央引導(dǎo)裝置1與外軌側(cè)的導(dǎo)輪9之間的接觸壓力變小。并且，參照圖4(a)、圖4(b)以及圖5，對相對于導(dǎo)向架8的旋轉(zhuǎn)量的、行駛輪5的操舵量的調(diào)整進(jìn)行說明。由于支承軸10能夠相對于導(dǎo)向架8在車輛前后方向進(jìn)行位置調(diào)整，因此，在連接桿21的中間部，支承軸10與長孔21a的卡合位置能夠改變。因此，連接桿 21的、從車端側(cè)端部至中央側(cè)端部之間的距離dl與連接桿21的、從中間部的支承軸10至中央側(cè)端部之間的距離d2的比率就會改變，相對于連接桿21的中間部的轉(zhuǎn)動量的、連接桿 21的車端側(cè)端部的轉(zhuǎn)動量就能夠改變。其結(jié)果，一對行駛輪5的滑移角α 1、α 2就能夠改變。如上所述，根據(jù)本發(fā)明的第一實施方式，通過根據(jù)曲線的中央引導(dǎo)裝置1的曲率半徑、車輛的行駛速度等，改變連接桿21的、從車端側(cè)端部至中央側(cè)端部之間的距離dl與連接桿21的、從中間部的支承軸10至中央側(cè)端部之間的距離d2的比率，就能夠適當(dāng)?shù)卣{(diào)整一對行駛輪5的滑移角α 、α 2以有效地減小中央引導(dǎo)裝置1與導(dǎo)輪9之間的接觸壓力。例如，當(dāng)行駛輪5是橡膠輪胎時，為了與由于橡膠輪胎的磨損而變化的滑移角的減小相對應(yīng)，通過使連接桿21的、從車端側(cè)端部至中央側(cè)端部之間的距離dl大于連接桿21的、從中間部的支承軸10至中央側(cè)端部之間的距離d2，而使一對行駛輪5的滑移角α 、α 2增大，就能夠進(jìn)行調(diào)整以減小中央引導(dǎo)裝置1與導(dǎo)輪9之間的接觸壓力。因此，如上所述，不僅能夠使轉(zhuǎn)向架3、4結(jié)構(gòu)簡單，而且能夠有效地防止中央引導(dǎo)裝置1與導(dǎo)輪9之間的磨損或惡化，并且能夠確保車輛的行駛穩(wěn)定性。(第二實施方式)下面對本發(fā)明的第二實施方式的車輛用轉(zhuǎn)向架進(jìn)行說明。第二實施方式的車輛的基本結(jié)構(gòu)與第一實施方式的車輛的結(jié)構(gòu)相同。關(guān)于與第一實施方式相同的內(nèi)容，使用與第一實施方式相同的符合和名稱進(jìn)行說明。在這里對與第一實施方式不同的結(jié)構(gòu)進(jìn)行說明。如圖6所示，在導(dǎo)向架8，復(fù)原機(jī)構(gòu)31沿著車輛前后方向配置。復(fù)原機(jī)構(gòu)31能夠使在曲線行駛等時移動了的支承軸10返回到直線行駛狀態(tài)的原中立位置。另外，作為復(fù)原機(jī)構(gòu)31的一例，可以使用盤簧等，也可以使用盤簧之外的其他施力裝置。并且，在導(dǎo)向架8， 沿著車輛前后方向配置能夠在車輛前后方向伸縮動作的致動器32。該致動器32使支承軸 10能夠在車輛前后方向移動。因此，通過致動器32的動作就能夠調(diào)整支承軸10在車輛前后方向的位置。如上所述，根據(jù)本發(fā)明的第二實施方式，如下兩者的關(guān)系變得簡單利用致動器控制連接桿21的、從車端側(cè)端部至中央側(cè)端部的距離dl與連接桿21的、從中間部的支承軸 10至中央側(cè)端部之間的距離d2之間的比率；調(diào)整一對行駛輪5的滑移角α 1、α 2。因此， 能夠使轉(zhuǎn)向架3、4的控制簡單。并且，即使在致動器32故障時，通過復(fù)原機(jī)構(gòu)31也能夠使支承軸10返回致動器32造成的移動前的原中立位置。并且，由于致動器32的動作是與導(dǎo)向架8的旋轉(zhuǎn)和行駛輪5的操舵分開的，因此，即使致動器32故障時，也能夠根據(jù)直線行駛或曲線行駛對一對行駛輪5進(jìn)行一般操舵，車輛也能夠進(jìn)行一般行駛。因此，能夠防止伴隨致動器32的故障產(chǎn)生的問題，進(jìn)而能夠確保車輛的行駛穩(wěn)定性。(第三實施方式)下面對本發(fā)明的第三實施方式進(jìn)行說明。第三實施方式的車輛基本結(jié)構(gòu)與第一實施方式的車輛結(jié)構(gòu)相同。關(guān)于與第一實施方式相同的內(nèi)容，使用與第一實施方式相同的符合和名稱進(jìn)行說明。在這里對與第一實施方式不同的結(jié)構(gòu)進(jìn)行說明。如圖7所示，支承軸10能夠相對于導(dǎo)向架8在車寬方向移動，并且，在導(dǎo)向架8，沿車寬方向配置能夠在車寬方向伸縮動作的致動器41。該致動器41使支承軸10能夠在車寬方向移動。因此，通過致動器41的動作就能夠調(diào)整支承軸10在車寬方向的位置。并且，在導(dǎo)向架8，復(fù)原機(jī)構(gòu)42沿車寬方向配置。復(fù)原機(jī)構(gòu)42能夠使由于致動器41移動了的支承軸10返回直線行駛狀態(tài)的原中立位置。作為復(fù)原機(jī)構(gòu)42的一例，可以使用盤簧，也可以使用盤簧之外的其他施力裝置。如上所述，根據(jù)本發(fā)明的第三實施方式，通過致動器41對支承軸10的控制，就可以不受導(dǎo)向架8的旋轉(zhuǎn)的影響地控制伴隨著連接桿21的轉(zhuǎn)動的、連結(jié)拉桿19的車寬方向的移動。其結(jié)果，一對行駛輪5的操舵被直接控制，且能夠細(xì)微調(diào)整。因此，在直線行駛的車輛中，通過根據(jù)側(cè)風(fēng)等干擾細(xì)微調(diào)整行駛輪5的滑移角，能夠確保行駛穩(wěn)定性。并且，即
9使在致動器41故障時，通過復(fù)原機(jī)構(gòu)42也能夠返回移動前的原中立位置。因此，即使致動器41故障時，也能夠進(jìn)行與第一實施方向相同的控制，能夠進(jìn)行一般行駛。(第四實施方式)下面對本發(fā)明的第四實施方式進(jìn)行說明。第四實施方式的車輛基本結(jié)構(gòu)與第三實施方式的車輛結(jié)構(gòu)相同。關(guān)于與第三實施方式相同的內(nèi)容，使用與第三實施方式相同的符合和名稱進(jìn)行說明。在這里對與第三實施方式不同的結(jié)構(gòu)進(jìn)行說明。如圖8所示，在導(dǎo)向架8，在車輛前后方向延伸的一對縱梁8f具有間隔地配置在車寬方向。并且，在導(dǎo)向架8的車輛前后方向的兩端部分別配置有在車寬方向延伸的橫梁 8g。在橫梁8g的兩端部分別安裝有以轉(zhuǎn)動軸9a為中心轉(zhuǎn)動的導(dǎo)輪9。在縱梁8f的車輛前后方向的兩端部與橫梁8g之間設(shè)置有板簧51。因此，一對導(dǎo)輪9和板簧51相對于轉(zhuǎn)向車軸6分別位于車輛前后方向的車端側(cè)和中央側(cè)。中央引導(dǎo)裝置1通過一對導(dǎo)輪9之間，導(dǎo)輪9在該中央引導(dǎo)裝置1的車寬方向的外側(cè)面轉(zhuǎn)動，并被中央引導(dǎo)裝置1引導(dǎo)。在導(dǎo)向架8，與板簧51對應(yīng)地配置有能夠檢測板簧51的位移量的檢測裝置52。作為檢測裝置52的一例，可以使用限位開關(guān)，也可以使用其他能夠檢測板簧51的位移量的檢測裝置。并且，設(shè)置根據(jù)檢測裝置52檢測的板簧51的位移量來控制致動器41的控制裝置 53。如上所述，根據(jù)本發(fā)明的第四實施方式，即使導(dǎo)輪9受到來自中央引導(dǎo)裝置1的沖擊等干擾時，也能夠通過板簧51緩和傳遞到導(dǎo)向架8的干擾，從而確保車輛的行駛穩(wěn)定性。 并且，也會改善車輛的搭乘者的乘坐感覺。并且，根據(jù)檢測裝置52檢測的、導(dǎo)輪9相對于導(dǎo)向架8的位移量，通過致動器41能夠迅速地控制一對行駛輪5的操舵量。因此，即使車輛在曲線的中央引導(dǎo)裝置1行駛時，也能夠迅速且適當(dāng)?shù)卣{(diào)整一對行駛輪5的滑移角。因此， 能夠確保車輛的行駛穩(wěn)定性。如上所述，對本發(fā)明進(jìn)行了說明，然而，本發(fā)明不限于上述實施方式，根據(jù)本發(fā)明的技術(shù)思想能夠進(jìn)行各種變形或變更。例如，作為實施方式的第一變形例，在第一實施方式至第四實施方式中，在中央引導(dǎo)裝置形式的導(dǎo)軌中，導(dǎo)輪9在左右一對地設(shè)置于車寬方向的導(dǎo)軌的車寬方向內(nèi)側(cè)的面轉(zhuǎn)動，并被引導(dǎo)。其能夠得到與第一實施方式至第四實施方式相同的效果。作為實施方式的第二變形例，在第一實施方式至第四實施方式中，導(dǎo)輪9被配置在車輛的車寬方向外側(cè)的左右一對的側(cè)引導(dǎo)裝置引導(dǎo)。其能夠得到第一實施方式至第四實施方式相同的效果。作為實施方式的第三變形例，可以將第四實施方式的結(jié)構(gòu)的導(dǎo)向架8、板簧51、檢測裝置52以及控制裝置53用于第二實施方式的轉(zhuǎn)向架3、4。其能夠得到與第四實施方式相同的效果。附圖標(biāo)記的說明1中央引導(dǎo)裝置2 車體3前側(cè)轉(zhuǎn)向架4后側(cè)轉(zhuǎn)向架5 行駛輪
5a 軸線5b中央軸線6 轉(zhuǎn)向車軸7轉(zhuǎn)向銷8 導(dǎo)向架8a、8f 縱梁8b,8g 橫梁8c 支承梁8d 旋轉(zhuǎn)中心軸8e 假想圓9 導(dǎo)輪10 支承軸11第一旋轉(zhuǎn)部件12第二旋轉(zhuǎn)部件13線性導(dǎo)向部14 復(fù)原桿15水平減振器16 第一轉(zhuǎn)向臂17 第二轉(zhuǎn)向臂18 轉(zhuǎn)向橫拉桿19 連結(jié)拉桿20 承受部件21 連接桿21a 長孔31 復(fù)原機(jī)構(gòu)32 致動器41 致動器51 板簧52檢測裝置53控制裝置A、F1 F4、CF1 CF2、S 箭頭α 、α 2 滑移角dl、d2 足巨離
權(quán)利要求
1.一種軌道車輛用轉(zhuǎn)向架，包括，通過轉(zhuǎn)向銷分別連接在轉(zhuǎn)向車軸的兩端的一對行駛輪、沿著設(shè)置在行駛軌道上的引導(dǎo)裝置而被引導(dǎo)的導(dǎo)輪和安裝有所述導(dǎo)輪的導(dǎo)向架，所述導(dǎo)向架被構(gòu)成為能夠相對于所述轉(zhuǎn)向車軸旋轉(zhuǎn)， 其特征在于，包括轉(zhuǎn)向橫拉桿，相對于所述轉(zhuǎn)向車軸在車輛前后方向的中央側(cè)沿車寬方向配置，并使所述一對行駛輪能夠連動；連結(jié)拉桿，相對于所述轉(zhuǎn)向車軸配置在車輛前后方向的車端側(cè)，并且能夠操舵所述一對行駛輪中的一個；第一轉(zhuǎn)向臂，沿著車輛前后方向配置，并且安裝在所述一對行駛輪中的一個的轉(zhuǎn)向銷；第二轉(zhuǎn)向臂，沿著車輛前后方向配置，并且安裝在所述一對行駛輪中的另一個的轉(zhuǎn)向銷；支承軸，能夠在車輛前后方向進(jìn)行位置調(diào)整地設(shè)置在所述導(dǎo)向架； 連接桿，沿著車輛前后方向配置，所述轉(zhuǎn)向橫拉桿的兩端部分別能夠轉(zhuǎn)動地安裝在所述第一轉(zhuǎn)向臂和所述第二轉(zhuǎn)向臂的中央側(cè)端部，所述連結(jié)拉桿的兩端部分別能夠轉(zhuǎn)動地安裝在所述第一轉(zhuǎn)向臂的車端側(cè)端部和所述連接桿的車端側(cè)端部，所述連接桿的中央側(cè)端部能夠轉(zhuǎn)動地安裝在位于所述轉(zhuǎn)向車軸的車寬方向中央部且向所述車端側(cè)突出的承受部件，在所述連接桿的中間部設(shè)置有在車輛前后方向延伸的長孔， 所述長孔與所述支承軸在一定位置能夠轉(zhuǎn)動地卡合。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的軌道車輛用轉(zhuǎn)向架，其特征在于，在所述導(dǎo)向架，設(shè)置有在所述支承軸移動后用于使所述支承軸能夠返回原位置的復(fù)原機(jī)構(gòu)，利用設(shè)置在所述導(dǎo)向架的致動器，所述支承軸能夠移動。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的軌道車輛用轉(zhuǎn)向架，其特征在于，利用致動器，所述支承軸能夠在車寬方向移動。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的軌道車輛用轉(zhuǎn)向架，其特征在于，所述導(dǎo)輪被設(shè)置在所述導(dǎo)向架的板簧支承，設(shè)置有用于檢測所述板簧的位移量的檢測裝置，并且設(shè)置有用于根據(jù)所述檢測裝置檢測的板簧的位移量來控制所述致動器的控制裝置。
全文摘要
本發(fā)明提供一種軌道車輛用轉(zhuǎn)向架，其結(jié)構(gòu)簡單，能夠防止導(dǎo)輪與導(dǎo)軌之間的磨損和惡化，確保行駛穩(wěn)定性。安裝有被導(dǎo)軌(1)引導(dǎo)的導(dǎo)輪(9)的導(dǎo)向架(8)能夠相對行駛輪(5)的轉(zhuǎn)向車軸(6)旋轉(zhuǎn)，在導(dǎo)向架(8)設(shè)置有能夠位置調(diào)整的支承軸(10)，在轉(zhuǎn)向車軸的車寬方向中央部設(shè)置有向車端側(cè)突出的承受部件(20)，沿著車輛前后方向設(shè)置有使導(dǎo)向架(8)的旋轉(zhuǎn)與行駛輪(5)的操舵進(jìn)行連動的連接桿(21)，連接桿(21)的中央側(cè)端部可轉(zhuǎn)動地安裝在承受部件(20)，連接桿(21)的車端側(cè)端部可轉(zhuǎn)動地安裝在可操舵行駛輪(5)的連結(jié)拉桿(19)，在連接桿(21)的中間部設(shè)置有在車輛前后方向延伸的長孔(21a)，長孔(21a)與支承軸(10)在一定位置可轉(zhuǎn)動地卡合。
文檔編號B61F5/38GK102365196SQ20098015830
公開日2012年2月29日 申請日期2009年7月1日 優(yōu)先權(quán)日2009年3月25日
發(fā)明者倉橋大樹, 川內(nèi)章央, 河野浩幸, 片平耕介, 矢延雪秀, 藤尾宣幸 申請人:三菱重工業(yè)株式會社