[go: up one dir, main page]
More Web Proxy on the site http://driver.im/

JP4478529B2 - Railway vehicle - Google Patents

Railway vehicle Download PDF

Info

Publication number
JP4478529B2
JP4478529B2 JP2004226865A JP2004226865A JP4478529B2 JP 4478529 B2 JP4478529 B2 JP 4478529B2 JP 2004226865 A JP2004226865 A JP 2004226865A JP 2004226865 A JP2004226865 A JP 2004226865A JP 4478529 B2 JP4478529 B2 JP 4478529B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
height
control valve
height control
air
air spring
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Fee Related
Application number
JP2004226865A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JP2006044419A (en
Inventor
浩 新村
信之 岡田
安彦 谷川
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Nippon Sharyo Ltd
Original Assignee
Nippon Sharyo Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Nippon Sharyo Ltd filed Critical Nippon Sharyo Ltd
Priority to JP2004226865A priority Critical patent/JP4478529B2/en
Publication of JP2006044419A publication Critical patent/JP2006044419A/en
Application granted granted Critical
Publication of JP4478529B2 publication Critical patent/JP4478529B2/en
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Fee Related legal-status Critical Current

Links

Images

Landscapes

  • Vehicle Body Suspensions (AREA)

Description

本発明は、車体と台車との間に配置された空気バネの給排気量を制御して、空気バネの高さを変更する空気バネ高さ制御装置を有する鉄道車両に関し、特に空気バネ高さ制御装置の応答性を良くした鉄道車両に関する。   The present invention relates to a railway vehicle having an air spring height control device that changes the height of an air spring by controlling the supply / exhaust amount of an air spring disposed between a vehicle body and a carriage, and in particular, the height of the air spring. The present invention relates to a railway vehicle having improved control device responsiveness.

鉄道車両は、車体が台車に支えられて走行するように構成され、車体と台車との間には振動を吸収する空気バネが配置されている。そして、車体と台車との間には下記特許文献1に記載されるような高さ調節装置や車体傾斜装置が設けられている。
高さ調節装置は、その高さ調節棒が車体の上下変位を制御弁に伝達し、その切り換えによって空気バネ内の圧縮エアが給排気され、空気バネ高さが調節されるようになっている。これは、乗客の乗り降りによる荷重の変動や、走行中の傾きによる荷重の変動が生じた場合に、その変動に伴って車体と台車との距離が変化するため、高さ制御弁を動作させて空気バネの高さ、すなわち車体の高さを調節するようにしたものである。
The railway vehicle is configured such that the vehicle body travels while being supported by a carriage, and an air spring that absorbs vibration is disposed between the carriage and the carriage. A height adjusting device and a vehicle body tilting device described in Patent Document 1 below are provided between the vehicle body and the carriage.
In the height adjusting device, the height adjusting rod transmits the vertical displacement of the vehicle body to the control valve, and by switching the compressed air in the air spring is supplied and exhausted, the height of the air spring is adjusted. . This is because when the load changes due to passengers getting on and off, or when the load changes due to inclination during travel, the distance between the vehicle body and the carriage changes with the change, so the height control valve is operated. The height of the air spring, that is, the height of the vehicle body is adjusted.

また、鉄道車両には、高速走行での曲線走行時の乗り心地を向上させるため、左右の空気バネの高さを強制的に変化させて車体を傾斜させる車体傾斜装置が設けられている。車体傾斜装置は、高さ調節棒の長さで開閉タイミングが決定される高さ制御弁により空気バネの高さを調節する高さ調節機構と、車体左右方向に設けられたトーションバーの両端にリンクを介して連設されたロッドを車体に取り付けて構成されたアンチローリング機構とが設けられている。このトーションバーとロッドとの間の油圧アクチュエータを駆動させて車体を傾斜させるとともに、左右の高さ調節棒を連結するプッシュプルケーブルをリニアモータで長手方向に移動させる。そして、調節棒の設定長さを左右で逆方向に増減させ、高さ制御弁の弁棒を回動することにより、外軌側の空気バネに圧縮エアを供給して、外軌側の空気バネを高くして車体を傾斜させる。   Further, in order to improve the riding comfort during curved traveling at high speed, the railway vehicle is provided with a vehicle body tilting device that tilts the vehicle body by forcibly changing the heights of the left and right air springs. The body tilting device is equipped with a height adjustment mechanism that adjusts the height of the air spring by a height control valve whose opening and closing timing is determined by the length of the height adjustment rod, and both ends of the torsion bar provided in the left and right direction of the vehicle body. An anti-rolling mechanism is provided which is configured by attaching a rod continuously provided via a link to a vehicle body. The hydraulic actuator between the torsion bar and the rod is driven to incline the vehicle body, and the push-pull cable connecting the left and right height adjustment rods is moved in the longitudinal direction by a linear motor. Then, the set length of the adjustment rod is increased or decreased in the opposite direction on the left and right sides, and the valve rod of the height control valve is rotated to supply compressed air to the air spring on the outer gauge side. Raise the spring and tilt the vehicle.

ところで、こうした従来の鉄道車両では、荷重の変動に対して空気バネ高さを一定にすることはできても、例えば、最近注目されているバリアフリー対策として、プラットフォームと車両の床面高さを一致させることはできなかった。そこで、本出願人は、下記特許文献2の出願によって、鉄道車両の前述した既存システムを利用して、車体の昇降及び傾斜が可能な鉄道車両用空気バネ高さ制御装置を提供している。
すなわち、高さ調節棒にアクチュエータとしてシリンダを設けることにより、シリンダの伸縮作動により見かけ上、高さ調節棒を変位させて制御弁を動作させ、空気バネに対する圧縮エアの給排気を行い車体の高さ調節や傾きを調節する。
特許第3193469号公報(第3−4頁、第1図、第3図、第4図) 特開2003−231465号公報(第3−4頁、図1ー図6)
By the way, in such a conventional railway vehicle, although the height of the air spring can be made constant with respect to the fluctuation of the load, for example, as a barrier-free measure recently attracting attention, the height of the platform and the floor of the vehicle Could not match. Therefore, the applicant of the present invention provides an air spring height control device for a railway vehicle that can raise and lower and tilt the vehicle body using the above-described existing system of the railway vehicle by applying the following Patent Document 2.
That is, by providing a cylinder as an actuator to the height adjustment rod, the control valve is operated by apparently displacing the height adjustment rod by the expansion and contraction of the cylinder, and compressed air is supplied to and exhausted from the air spring. Adjust the height and tilt.
Japanese Patent No. 3193469 (page 3-4, FIG. 1, FIG. 3, FIG. 4) JP 2003-231465 A (page 3-4, FIGS. 1 to 6)

しかしながら、従来の鉄道車両では、前記特許文献2に記載された空気バネ高さ制御装置を備えるようなものでは乗り心地が損なわれるなどの問題があった。
例えば、車両が空車状態の空気バネの下降側動作において遅れが目立つが、これは圧縮エアを貯めておく空気タンク内の圧力が0.9MPaであるのに対し、空気バネ内の圧力が0.4MPa程度であって、空気タンクから空気バネへの給気の場合には0.5MPaの圧力差があるが、空気バネから大気(0.1MPa)へ圧縮エアが放出される場合には0.3MPaと、圧力差が小さいため、同じ開口面積では空気バネからの排気が遅くなってしまい、応答性が良くないからである。
一方、傾斜の最大速度は高さ制御弁の最大流量による空気バネの動作速度に支配されるため、大流量の高さ制御弁を選定すると、傾斜動作以外のレベリング作用時の給排気が激しく、圧縮エアの無駄や、車体ローリング挙動の不安定化を招き、傾斜応答性との両立が難しかった。
However, in the conventional railway vehicle, there is a problem that the ride comfort is impaired by the one provided with the air spring height control device described in Patent Document 2.
For example, there is a noticeable delay in the downward movement of the air spring when the vehicle is empty. This is because the pressure in the air tank for storing the compressed air is 0.9 MPa, whereas the pressure in the air spring is 0. The pressure difference is about 4 MPa, and there is a pressure difference of 0.5 MPa when air is supplied from the air tank to the air spring, but when compressed air is released from the air spring to the atmosphere (0.1 MPa). Because the pressure difference is as small as 3 MPa, exhaust from the air spring is delayed in the same opening area, and responsiveness is not good.
On the other hand, since the maximum speed of the tilt is governed by the operating speed of the air spring due to the maximum flow rate of the height control valve, when a high flow height control valve is selected, the supply and exhaust during leveling action other than the tilt operation is intense, The waste of compressed air and the instability of rolling behavior of the vehicle body were caused, and it was difficult to achieve both responsiveness to tilt.

そこで、本発明は、従来の問題を解決すべく、空気バネに対して行われる圧縮エアの給排気について、傾斜動作時の応答性を良くした空気バネ高さ制御装置を有する鉄道車両を提供することを目的とする。   Therefore, the present invention provides a railway vehicle having an air spring height control device that improves the response during an inclination operation with respect to the supply and exhaust of compressed air performed on the air spring in order to solve the conventional problems. For the purpose.

本発明の鉄道車両は、車体と台車との間に配置された空気バネ、車体側に設けられた空気タンクおよび空気バネに対する圧縮エアの給排気を制御する高さ制御弁を備え、その高さ制御弁は、台車との間に連結された高さ調節棒の上下方向変位によって切り換えられ、前記空気バネに対する圧縮エアの給排気を制御するものであり、その高さ調節棒と高さ制御弁との間には、高さ調節棒の変位をそのまま高さ制御弁に伝達するとともに、高さ調節棒の見かけ上の変位を高さ制御弁に与える車高制御器が設けられた空気バネ高さ制御装置を有するものであって、前記高さ制御弁の排気ポートの下流側に負圧に保たれた負圧タンクが設けられ、その負圧タンクの下流にはコンプレッサが接続され、更に前記高さ制御弁と負圧タンクとの間には、その負圧タンクと大気との連通を切り換える切換弁が接続されたことを特徴とする。 The railway vehicle of the present invention includes an air spring disposed between the vehicle body and the carriage, an air tank provided on the vehicle body side, and a height control valve that controls supply and exhaust of compressed air to and from the air spring. The control valve is switched by a vertical displacement of a height adjusting rod connected to the carriage, and controls supply and exhaust of compressed air to the air spring. The height adjusting rod and the height control valve The height of the air spring is provided with a vehicle height controller that transmits the displacement of the height adjustment rod to the height control valve as it is and provides the apparent displacement of the height adjustment rod to the height control valve. A negative pressure tank maintained at a negative pressure downstream of the exhaust port of the height control valve, a compressor connected to the downstream of the negative pressure tank, and Between the height control valve and the negative pressure tank, Wherein the switching valve for switching the communication between the pressure tank and the atmosphere are connected.

鉄道車両は、車体と台車との間に配置された空気バネ、車体側に設けられた空気タンクおよび空気バネに対する圧縮エアの給排気を制御する高さ制御弁を備え、その高さ制御弁は、台車との間に連結された高さ調節棒の上下方向変位によって切り換えられ、前記空気バネに対する圧縮エアの給排気を制御するものであり、その高さ調節棒と高さ制御弁との間には、高さ調節棒の変位をそのまま高さ制御弁に伝達するとともに、高さ調節棒の見かけ上の変位を高さ制御弁に与える車高制御器が設けられた空気バネ高さ制御装置を有するものであって、前記空気バネと高さ制御弁との間に前記高さ制御弁側の圧力をオペレートとして開閉する急速排気弁が設けられたものであるのが好ましい
た、鉄道車両は、前記急速排気弁の排気ポートに大きな圧力損失を伴わないサイレンサ、フィルタ又は逆止弁が接続されたものであるのが好ましい
The railway vehicle includes an air spring disposed between the vehicle body and the carriage, an air tank provided on the vehicle body side, and a height control valve that controls supply and exhaust of compressed air to and from the air spring. , Which is switched by the vertical displacement of a height adjusting rod connected to the carriage and controls the supply and exhaust of compressed air to and from the air spring. Between the height adjusting rod and the height control valve The air spring height control device is provided with a vehicle height controller that transmits the displacement of the height adjusting rod to the height control valve as it is and provides the apparent displacement of the height adjusting rod to the height control valve. be one having a, preferably the one in which quick exhaust valve for opening and closing as operating a pressure of the height control valve side between the air springs and the height control valve is provided.
Also, railway vehicle, said quick exhaust valve silencer without significant pressure loss in the exhaust port, it is preferred that the filter or check valve is connected.

本発明の鉄道車両は、車体と台車との間に配置された空気バネ、車体側に設けられた空気タンクおよび空気バネに対する圧縮エアの給排気を制御する高さ制御弁を備え、その高さ制御弁は、台車との間に連結された高さ調節棒の上下方向変位によって切り換えられ、前記空気バネに対する圧縮エアの給排気を制御するものであり、その高さ調節棒と高さ制御弁との間には、高さ調節棒の変位をそのまま高さ制御弁に伝達するとともに、高さ調節棒の見かけ上の変位を高さ制御弁に与える車高制御器が設けられた空気バネ高さ制御装置を有するものであって、前記高さ制御弁は、不感帯幅が狭く流量の小さい第1高さ制御弁と、不感帯幅が広く流量が大きい第2高さ制御弁とが設けられ、その第1及び第2高さ制御弁がともに前記一の高さ調節棒に連結されたことを特徴とする。   The railway vehicle of the present invention includes an air spring disposed between the vehicle body and the carriage, an air tank provided on the vehicle body side, and a height control valve that controls supply and exhaust of compressed air to and from the air spring. The control valve is switched by a vertical displacement of a height adjusting rod connected to the carriage, and controls supply and exhaust of compressed air to the air spring. The height adjusting rod and the height control valve The height of the air spring is provided with a vehicle height controller that transmits the displacement of the height adjustment rod to the height control valve as it is and provides the apparent displacement of the height adjustment rod to the height control valve. The height control valve is provided with a first height control valve with a narrow dead zone width and a small flow rate, and a second height control valve with a wide dead zone width and a large flow rate, Both the first and second height control valves adjust the height. Characterized in that it is connected to.

本発明の鉄道車両は、車体と台車との間に配置された空気バネ、車体側に設けられた空気タンクおよび空気バネに対する圧縮エアの給排気を制御する高さ制御弁を備え、その高さ制御弁は、台車との間に連結された高さ調節棒の上下方向変位によって切り換えられ、前記空気バネに対する圧縮エアの給排気を制御するものであり、その高さ調節棒と高さ制御弁との間には、高さ調節棒の変位をそのまま高さ制御弁に伝達するとともに、高さ調節棒の見かけ上の変位を高さ制御弁に与える車高制御器が設けられた空気バネ高さ制御装置を有するものであって、前記高さ制御弁と空気バネとの間に流量比例制御弁が接続されたことを特徴とする。
また、本発明の鉄道車両は、1個の流量比例制御弁であって、前記高さ制御弁と空気バネとの間を双方向に圧縮エアを流せるものであることを特徴とする。
The railway vehicle of the present invention includes an air spring disposed between the vehicle body and the carriage, an air tank provided on the vehicle body side, and a height control valve that controls supply and exhaust of compressed air to and from the air spring. The control valve is switched by a vertical displacement of a height adjusting rod connected to the carriage, and controls supply and exhaust of compressed air to the air spring. The height adjusting rod and the height control valve The height of the air spring is provided with a vehicle height controller that transmits the displacement of the height adjustment rod to the height control valve as it is and provides the apparent displacement of the height adjustment rod to the height control valve. A flow rate proportional control valve is connected between the height control valve and the air spring.
Moreover, the railway vehicle of the present invention is a single flow rate proportional control valve, and is characterized in that compressed air can flow in both directions between the height control valve and the air spring.

更に、本発明の鉄道車両は、前記車高制御器が、前記高さ調節棒と同軸上に一体的に設けられた復帰バネを備える空気シリンダであって、そのピストンロッドが、前記高さ制御弁の切り換えを操作する弁棒と梃子を介して連結されたことを特徴とする。   Furthermore, the railway vehicle of the present invention is an air cylinder in which the vehicle height controller is provided with a return spring that is integrally provided coaxially with the height adjusting rod, and the piston rod is provided with the height control. It is characterized by being connected via a lever to a valve stem for operating the switching of the valve.

本発明の鉄道車両によれば、車体の上下動により高さ調節棒が上下方向に変位すると、それに連動して高さ制御弁のポートが切り換えられて、空気バネに対して空気タンクから圧縮エアが供給され、或いは空気バネの圧縮エアが大気に放出されて、空気バネの高さ制御が行われることで車体の高さが調節される。一方、高さ調節棒が上下方向に変位しなくても、空気シリンダなどからなる車高制御器によって見かけ上の変位が高さ制御弁に与えられる。すると、高さ調節棒が上下方向に変位したのと同じように高さ制御弁のポートが切り換えられ、空気バネに対して空気タンクから圧縮エアが供給され、或いは空気バネの圧縮エアが大気に放出されて、空気バネの高さ制御が行われることで車体の高さが調節されたり、走行軌道の曲線部で車体傾斜が施される。
そして、本発明では特に、負圧タンクや大流量の高さ制御弁を設けることにより、空気バネに対する圧縮エアの給排気の効率を良くして、傾斜動作時における高さ調節の応答性を良くすることができた。
According to the railway vehicle of the present invention, when the height adjustment rod is displaced in the vertical direction due to the vertical movement of the vehicle body, the port of the height control valve is switched in conjunction with this, and the compressed air is supplied from the air tank to the air spring. Or the compressed air of the air spring is released into the atmosphere, and the height of the vehicle body is adjusted by controlling the height of the air spring. On the other hand, even if the height adjusting rod is not displaced in the vertical direction, an apparent displacement is given to the height control valve by a vehicle height controller composed of an air cylinder or the like. Then, the port of the height control valve is switched in the same manner as the height adjustment rod is displaced in the vertical direction, and compressed air is supplied from the air tank to the air spring, or the compressed air of the air spring is returned to the atmosphere. The height of the vehicle body is adjusted by being released and the height control of the air spring is performed, or the vehicle body is inclined at the curved portion of the traveling track.
And, particularly in the present invention, by providing the height control valve of the negative pressure tank and a high flow rate, and improve the efficiency of the supply and exhaust of compressed air for the air spring, the responsiveness of the height adjustment at the time of tilting operation I was able to improve.

次に、本発明に係る鉄道車両の一実施形態について、図面を参照しながら以下に説明する。図1は、空気バネ高さ制御装置の一実施形態を示した概略図であり、図2は、空気バネと高さ調節機構を示した概略図である。
鉄道車両は、図示するように、車体1が台車2の上に左右の空気バネ3L,3Rを挟んで載せられている。このように、車体をレール方向に見た場合、空気バネによる高さ制御部分は左右対称に構成されているため、以下、左右対称の構成については数字の後に「L」を付けた場合は左側に配置されたものを、同じく「R」を付けた場合は右側に配置されたものを示すこととする。
Next, an embodiment of a railway vehicle according to the present invention will be described below with reference to the drawings. FIG. 1 is a schematic diagram illustrating an embodiment of an air spring height control device, and FIG. 2 is a schematic diagram illustrating an air spring and a height adjustment mechanism.
As shown in the figure, a railway vehicle has a vehicle body 1 mounted on a carriage 2 with left and right air springs 3L and 3R interposed therebetween. As described above, when the vehicle body is viewed in the rail direction, the height control part by the air spring is configured symmetrically. Therefore, for the symmetrical configuration, the left side will be left when “L” is added after the number. In the same way, when “R” is added, the one arranged on the right side is shown.

車体1は、空気バネ3L,3Rを介して台車2の上に設置され、台車側からの振動が空気バネによって吸収されるようになっている。その空気バネ3L,3Rには、高さ調節棒4L,4Rと高さ制御弁5L,5Rなどによる高さ調節機構が設けられている。これは、乗客の乗り降りや、走行中の車体の傾きによる荷重の変動によって空気バネ3L,3Rの高さが変化するため、車高を一定にするように空気バネ3L,3R内の圧縮エアを給排気するものである。   The vehicle body 1 is installed on the carriage 2 through the air springs 3L and 3R, and vibrations from the carriage side are absorbed by the air spring. The air springs 3L and 3R are provided with height adjustment mechanisms such as height adjustment rods 4L and 4R and height control valves 5L and 5R. This is because the height of the air springs 3L and 3R changes depending on the load of passengers getting on and off and the inclination of the vehicle body while traveling, so the compressed air in the air springs 3L and 3R is kept constant so that the vehicle height is constant. Supply and exhaust air.

高さ調節機構を構成する高さ調節棒4L,4Rは、その上部同軸上に空気シリンダ6L,6Rが設けられている。この空気シリンダ6L,6Rは、バネ力にて初期状態に復帰可能なアクチュエータであり、そのピストンロッド7L,7Rが梃子9L,9Rに連結されている。ここで、図3は、高さ調節機構のピストンロッド7L,7Rから高さ制御弁5L,5Rへの連結部分を示した平面図である。高さ制御弁5L,5Rは、3ポート切換弁であり、各ポートの切り換えを操作する弁棒8L,8Rが突設されている。そして、弁棒8L,8Rには梃子9L,9Rが直交して連結され、その梃子9L,9Rの振れによって高さ制御弁5L,5Rのポート切り換えが行われるようになっている。 Height adjustment rods 4L constituting the height adjustment mechanism, 4R are air cylinders 6L, 6R are provided on the upper shaft. The air cylinders 6L and 6R are actuators that can be returned to the initial state by a spring force, and the piston rods 7L and 7R are connected to the insulators 9L and 9R. Here, FIG. 3 is a plan view showing a connecting portion from the piston rods 7L, 7R of the height adjusting mechanism to the height control valves 5L, 5R. The height control valves 5L and 5R are three-port switching valves, and projecting valve rods 8L and 8R for operating switching of each port. The levers 9L and 9R are orthogonally connected to the valve rods 8L and 8R, and the ports of the height control valves 5L and 5R are switched by the swing of the levers 9L and 9R.

高さ調節棒4L,4Rは、図1及び図2に示すように、台車2と車体1側に設けられた高さ制御弁5L,5Rとの間に連結されているが、荷重の変動に伴って空気バネ3L,3Rが変形して車体1の位置が上下することにより、梃子9L,9Rが振れて高さ調節棒4L,4Rの先端位置、すなわち空気シリンダ6L,6Rのピストンロッド7L,7Rの先端位置が相対的に変位するようになっている。こうしたピストンロッド7L,7R先端の変位は、逆に梃子9L,9Rを介して弁棒8L,8Rの回転として伝達される。そして、高さ制御弁5L,5Rは、ポートが切り換えられ、空気タンク12から空気バネ3L,3R側への圧縮エアの供給と、空気バネ3L,3Rから大気への圧縮エアの放出とが行われるようになっている。   As shown in FIGS. 1 and 2, the height adjusting rods 4L and 4R are connected between the carriage 2 and the height control valves 5L and 5R provided on the vehicle body 1 side. Accordingly, the air springs 3L, 3R are deformed and the position of the vehicle body 1 is moved up and down, whereby the levers 9L, 9R are shaken, that is, the tip positions of the height adjusting rods 4L, 4R, that is, the piston rods 7L of the air cylinders 6L, 6R. The tip position of 7R is relatively displaced. The displacement of the piston rods 7L and 7R at the tip is transmitted as rotation of the valve rods 8L and 8R via the levers 9L and 9R. The ports of the height control valves 5L and 5R are switched so that compressed air is supplied from the air tank 12 to the air springs 3L and 3R, and compressed air is released from the air springs 3L and 3R to the atmosphere. It has come to be.

次に、図4は、高さ制御弁5L,5Rを介して圧縮エアが流れる空気タンク12と空気バネ3L,3Rとの間の配管構成を示した概念図である。空気タンク12には空気配管路13が接続され、そこには高さ制御弁5L,5Rが設けられている。そして、高さ制御弁5L,5Rと空気バネ3L,3Rとの間には、開閉弁14が設けられた管路15と、絞り16が設けられた管路17とが並列に接続されている。この開閉弁14はノーマルクローズ型であり、電源が落ちて開閉弁14が全閉状態になる。一方、高さ制御弁5L,5Rはその場合でも高さ調節棒4L,4Rの変位に伴って動作するため、その際、絞り16によって流量を抑えて空気バネ3L,3Rに対する圧縮エアの給排気が流路17を介して行えるようにしている。   Next, FIG. 4 is a conceptual diagram showing a piping configuration between the air tank 12 through which compressed air flows through the height control valves 5L, 5R and the air springs 3L, 3R. An air pipe 13 is connected to the air tank 12, and height control valves 5L and 5R are provided there. Between the height control valves 5L and 5R and the air springs 3L and 3R, a pipe line 15 provided with an on-off valve 14 and a pipe line 17 provided with a throttle 16 are connected in parallel. . This on-off valve 14 is a normally closed type, and the power is turned off, so that the on-off valve 14 is fully closed. On the other hand, the height control valves 5L and 5R still operate in accordance with the displacement of the height adjusting rods 4L and 4R. In this case, the supply and exhaust of compressed air to the air springs 3L and 3R is suppressed by the throttle 16 at that time. Can be performed via the flow path 17.

図2に示すように、バネ復帰単動シリンダである空気シリンダ6L,6Rは、そのシリンダ室に電磁切換弁18L,18Rを介して空気タンク12が接続されている。従って、空気シリンダ6L,6Rは、電磁切換弁18L,18Rの切り換えによってシリンダ室へ供給される圧縮エアでピストンロッド7L,7Rを伸張させ、一方でシリンダ室の圧縮エアを大気解放させることで戻しバネ6aの付勢力によって縮小して初期状態に復帰させるように構成されている。そして、空気シリンダ6L,6Rの伸縮を制御する電磁切換弁18L,18Rは、車体1に搭載された制御装置20からの指令によって切り換え制御が行われるようになっている。   As shown in FIG. 2, air cylinders 6L and 6R, which are spring return single-acting cylinders, have an air tank 12 connected to their cylinder chambers via electromagnetic switching valves 18L and 18R. Therefore, the air cylinders 6L and 6R are returned by extending the piston rods 7L and 7R with compressed air supplied to the cylinder chamber by switching the electromagnetic switching valves 18L and 18R, while releasing the compressed air in the cylinder chamber to the atmosphere. It is configured to be reduced by the urging force of the spring 6a to return to the initial state. The electromagnetic switching valves 18L and 18R that control the expansion and contraction of the air cylinders 6L and 6R are controlled to be switched by a command from the control device 20 mounted on the vehicle body 1.

制御装置20は、車体1の昇降と車体1の傾斜を制御するものであり、図1に示すように車高制御部21、異常診断部22、軌道データ記憶部23および地点情報検知部24とを有している。更に、その車高制御部21には、車体1に設けたプラットフォーム高さ検知センサ25が接続され、地点情報検知部24には、車速の検出及び走行軌道の曲線部の手前に設置されたデータデポなどの地上子からの地点情報信号を受信する車速・デポ信号センサ26が接続されている。   The control device 20 controls the raising and lowering of the vehicle body 1 and the inclination of the vehicle body 1, and as shown in FIG. 1, a vehicle height control unit 21, an abnormality diagnosis unit 22, a track data storage unit 23, and a spot information detection unit 24 have. Further, a platform height detection sensor 25 provided in the vehicle body 1 is connected to the vehicle height control unit 21, and a data depot installed in front of the curve portion of the vehicle track and the spot information detection unit 24 is detected. A vehicle speed / depot signal sensor 26 for receiving a point information signal from the ground unit is connected.

こうした構成からなる鉄道車両の空気バネ高さ制御装置では、次のように作用して空気バネ3L,3Rの高さ制御が行われる。
先ず、乗客の乗り降りが行われた場合には、その荷重変動に伴って車体1が浮き沈みして台車2との距離に変化が生じる。すると、車体1と台車2とに連結された高さ調節棒4L,4Rが車体1に対して相対的に軸方向に変位し、その高さ調節棒4L,4Rと一体の空気シリンダ6L,6Rの先端位置が変動する。
In the air spring height control device for a railway vehicle having such a configuration, the height control of the air springs 3L and 3R is performed by the following operation.
First, when passengers get on and off, the vehicle body 1 rises and falls with the load fluctuation, and the distance from the carriage 2 changes. Then, the height adjusting rods 4L and 4R connected to the vehicle body 1 and the carriage 2 are displaced in the axial direction relative to the vehicle body 1, and the air cylinders 6L and 6R integrated with the height adjusting rods 4L and 4R. The tip position of fluctuates.

このとき、ピストンロッド7L,7Rに連結された梃子9L,9Rが振れて、高さ制御弁5L,5Rの弁棒8L,8Rを回転させる。すなわち、車体1の浮き沈みによって梃子9L,9Rが振れ、弁棒8L,8Rが所定方向に回転して高さ制御弁5L,5Rのポートが切り換えられる。なお、このとき図4に示すように開閉弁14は閉じており、空気バネ3L,3Rと高さ制御弁5L,5Rは絞り16が設けられた流路17によって連通している。よって、空気バネ3L,3Rに対する圧縮エアの給排気は少量であり、ゆっくりと空気バネ3L,3Rの高さが調節される。そして、梃子9L,9Rが水平状態に戻ると、各ポート間が遮断されて圧縮エアの給排気が止められる。   At this time, the levers 9L and 9R connected to the piston rods 7L and 7R are shaken to rotate the valve rods 8L and 8R of the height control valves 5L and 5R. That is, the levers 9L and 9R are shaken by the ups and downs of the vehicle body 1, the valve rods 8L and 8R rotate in a predetermined direction, and the ports of the height control valves 5L and 5R are switched. At this time, as shown in FIG. 4, the on-off valve 14 is closed, and the air springs 3L, 3R and the height control valves 5L, 5R are communicated with each other through a flow path 17 provided with a throttle 16. Therefore, the amount of compressed air supplied to and exhausted from the air springs 3L and 3R is small, and the height of the air springs 3L and 3R is adjusted slowly. When the insulators 9L and 9R return to the horizontal state, the ports are shut off and supply / exhaust of compressed air is stopped.

そこで、乗客が乗って重くなると、空気バネ3L,3Rが押し潰されて車体1が下がるため、高さ調節棒4L,4Rが相対的に上昇し、高さ制御弁5L,5Rが切り換えられて空気タンク12から空気バネ3L,3Rへ圧縮エアが送り込まれる。そして、梃子9L,9Rが水平状態に戻ると、各ポートが遮断されて圧縮エアの給排気が止められ、車体1の高さが一定に保たれる。
一方、乗客が降りて軽くなると、空気バネ3L,3Rにかかる荷重が軽減されて車体1が上がるため、高さ調節棒4L,4Rが相対的に下降する。そして、高さ制御弁5L,5Rが切り換えられ、空気バネ3L,3R内の圧縮エアが高さ制御弁5L,5Rの排気ポートから放出される。そして、梃子9L,9Rが水平状態に戻ると、各ポートが遮断されて圧縮エアの給排気が止められ、車体1の高さが一定に保たれる。
Therefore, when the passenger gets heavy, the air springs 3L and 3R are crushed and the vehicle body 1 is lowered, so that the height adjusting rods 4L and 4R are relatively raised, and the height control valves 5L and 5R are switched. Compressed air is sent from the air tank 12 to the air springs 3L and 3R. When the insulators 9L and 9R return to the horizontal state, the ports are blocked and the supply and exhaust of the compressed air is stopped, and the height of the vehicle body 1 is kept constant.
On the other hand, when the passenger gets off and becomes lighter, the load applied to the air springs 3L and 3R is reduced and the vehicle body 1 is raised, so that the height adjusting rods 4L and 4R are relatively lowered. Then, the height control valves 5L and 5R are switched, and the compressed air in the air springs 3L and 3R is released from the exhaust ports of the height control valves 5L and 5R. When the insulators 9L and 9R return to the horizontal state, the ports are blocked and the supply and exhaust of the compressed air is stopped, and the height of the vehicle body 1 is kept constant.

次に、走行中には揺れなどによって車体1に左右の浮き沈みが生じる。そうした場合、左右の空気バネ3L,3Rが相対的に上下すると、梃子9L,9Rが振れて弁棒8L,8Rが回転し、それぞれの高さ制御弁5L,5Rのポート間の連通が切り換えられる。従って、例えば車体の傾きによって左側が低くなった場合には、空気タンク12からの圧縮エアが空気バネ3Lへ送り込まれて上下方向に膨らみ、空気バネ3Rからは圧縮エアが大気に放出されて横に広がるように変形して車体の高さが一定になるように制御される。こうして空気バネ3L,3Rの高さを一定に保つ。   Next, left and right ups and downs occur in the vehicle body 1 due to shaking or the like during traveling. In such a case, when the left and right air springs 3L, 3R move up and down relatively, the levers 9L, 9R are shaken to rotate the valve rods 8L, 8R, and the communication between the ports of the respective height control valves 5L, 5R is switched. . Therefore, for example, when the left side is lowered due to the leaning of the vehicle body, the compressed air from the air tank 12 is sent to the air spring 3L and swells in the vertical direction, and the compressed air is discharged from the air spring 3R to the atmosphere to the side. It is controlled so that the height of the vehicle body becomes constant by being deformed so as to spread. Thus, the height of the air springs 3L, 3R is kept constant.

ところで、前述したように高さ調節棒4L,4Rが車体1の上下動に伴って相対的に上下に変位した場合には、前述したように空気バネ3L,3Rに対する圧縮エアの給排気によって車体1の高さ調節が行われる。しかし、本実施形態では、高さ調節棒4L,4Rにアクチュエータとして空気シリンダ6L,6Rを設け、その伸縮作動によって車体1が変動しない場合でも見かけ上、前述したように空気バネ3L,3Rに対する圧縮エアの給排気を行い車体の高さや傾きを調節することができる。   Incidentally, as described above, when the height adjusting rods 4L, 4R are relatively displaced up and down with the vertical movement of the vehicle body 1, the vehicle body is supplied by the compressed air supply / exhaust to the air springs 3L, 3R as described above. A height adjustment of 1 is made. However, in the present embodiment, air cylinders 6L and 6R are provided as actuators on the height adjusting rods 4L and 4R, and even if the vehicle body 1 does not fluctuate due to the expansion and contraction operation, the compression to the air springs 3L and 3R is apparently described as described above. The height and inclination of the vehicle body can be adjusted by supplying and exhausting air.

また、鉄道車両の曲線部走行時には、高速走行での曲線走行時の乗り心地を向上させるために、空気バネ3L,3Rの高さを積極的に変えて車体を傾斜させるようにしている。それには、車速・デポ信号センサ26がデータデポなどの地上子からの地点情報信号を受信し、車高制御部21において、検出した車速と軌道データ記憶部23に記憶された軌道データとが比較される。そして、曲線走行部の曲率やカント量等の曲線形状情報に基づいて車体1の傾きが制御される。例えば、左にカーブする際に図5に示すように車体を傾ける場合について説明する。   In addition, when the railway vehicle travels on a curved portion, the height of the air springs 3L and 3R is positively changed to incline the vehicle body in order to improve the riding comfort during curved traveling at high speeds. For this purpose, the vehicle speed / depot signal sensor 26 receives a point information signal from a ground unit such as a data depot, and the vehicle height control unit 21 compares the detected vehicle speed with the track data stored in the track data storage unit 23. The Then, the inclination of the vehicle body 1 is controlled based on the curve shape information such as the curvature of the curve traveling portion and the cant amount. For example, a case where the vehicle body is tilted as shown in FIG. 5 when turning to the left will be described.

先ず、各種情報に基づいて車高制御部21から制御信号が送られ、電磁切換弁18Rが切り換えられて空気タンク12から空気シリンダ6Rに圧縮エアが供給される。これにより、図6(a)に示すようにピストンロッド7Rのストロークが伸張する。そして、ピストンロッド7Rの伸張作動に伴い梃子9Rが振れて弁棒8Rが回転し、高さ制御弁5Rが切り換えられる。そのため、空気タンク12から圧縮エアが空気バネ3Rに供給され、図6(b)に示すように空気バネ3Rが上方へ膨らみ、図5に示すように車体1がカーブの内側に向けて傾けられる。なお、この場合、開閉弁14が開くことで、空気タンク12から管路15を介して高さ制御弁5L,5Rに給排される空気流量を増大させ、高さ調節の応答性を向上させている。 First, a control signal is sent from the vehicle height controller 21 based on various information, the electromagnetic switching valve 18R is switched, and compressed air is supplied from the air tank 12 to the air cylinder 6R. As a result, the stroke of the piston rod 7R extends as shown in FIG. As the piston rod 7R is extended, the lever 9R is swung to rotate the valve rod 8R, and the height control valve 5R is switched. Therefore, compressed air is supplied from the air tank 12 to the air spring 3R, the air spring 3R swells upward as shown in FIG. 6B, and the vehicle body 1 is tilted toward the inside of the curve as shown in FIG. . In this case, the on-off valve 14 that is opened, the height control valve 5L from the air tank 12 via line 15, to increase the air flow rate that is supplied to and discharged from the 5R, improve the responsiveness of the height adjustment ing.

そして、走行軌道の曲線部の終了に伴って車体1は水平に戻される。それには、データデポなどの地上子からの地点情報信号及び台車2に設けた車速・デポ信号センサ26により検出される車速と、軌道データ記憶部21に記憶された軌道データとが比較される。そして、同じように車高制御部21から制御信号が送られ、電磁切換弁18が切り換えられ、空気シリンダ6Rから圧縮エアが大気に放出され、ピストンロッド7Rのストロークが収縮する。そのため、梃子9Rを介して弁棒8Rが回転し、高さ制御弁5Rが切り換えられて排気ポートに連通し、空気バネ3R中の圧縮エアが大気に放出され、車体1が水平に戻る。 And the vehicle body 1 is returned horizontally with the completion | finish of the curve part of a driving | running track. For this purpose, a point information signal from a ground unit such as a data depot and the vehicle speed detected by the vehicle speed / depot signal sensor 26 provided on the carriage 2 are compared with the track data stored in the track data storage unit 21. Similarly, a control signal is sent from the vehicle height control unit 21, the electromagnetic switching valve 18 is switched, compressed air is released from the air cylinder 6R to the atmosphere, and the stroke of the piston rod 7R contracts. Therefore, the valve rod 8R rotates via the lever 9R, the height control valve 5R is switched to communicate with the exhaust port, the compressed air in the air spring 3R is released to the atmosphere, and the vehicle body 1 returns to the horizontal.

このように、高さ調節棒4L,4R自身が上下に変動する場合の他、各空気シリンダ6L,6Rのピストンロッド7L,7Rの伸縮することにより、見かけ上、高さ調節棒4L,4Rが上下に変動して梃子9L,9Rが振れる。そのため、空気シリンダ6L,6Rの伸縮作動により高さ制御弁5L,5Rが切り換えられ、圧縮エアの給排気による空気バネ3L,3Rの高さ調節ができる。
よって、こうした鉄道車両の空気バネ高さ制御装置では、信頼性の高い既存のシステムを利用した部品点数の少ない簡単な構造で、バネ下重量に影響を及ぼさず、低コスト化が図れる。
Thus, in addition to the case where the height adjusting rods 4L and 4R themselves fluctuate up and down, the height adjusting rods 4L and 4R are apparently formed by extending and contracting the piston rods 7L and 7R of the air cylinders 6L and 6R. The insulators 9L and 9R swing up and down. Therefore, the height control valves 5L and 5R are switched by the expansion and contraction operation of the air cylinders 6L and 6R, and the height of the air springs 3L and 3R can be adjusted by supplying and exhausting compressed air.
Therefore, such an air spring height control device for a railway vehicle has a simple structure with a small number of parts using an existing system with high reliability, and does not affect the unsprung weight, thereby reducing the cost.

ところで、以上のような構成からなる鉄道車両の空気バネ高さ制御装置では、管路15に設けた開閉弁14を開けることにより、高さ制御弁5L,5Rに対して給排気される圧縮エアの流量を増大させて応答性の向上を図っている。しかし、それでも空気バネ4L,4Rと大気との圧力差が小さいため、応答が十分ではない。つまり、空気バネ4L,4Rからの排気による車体1の高さ調節に動作遅れが目立ち、曲線通過速度を向上させる目的の車体傾斜であってもタイミング遅れによって乗り心地が悪くなってしまう問題があった。そこで、次に前述した制御装置をベースに種々改良を加えて応答性を向上させた鉄道車両の空気バネ高さ制御装置を提案する。   By the way, in the air spring height control device for a railway vehicle having the above-described configuration, the compressed air supplied to and exhausted from the height control valves 5L and 5R by opening the on-off valve 14 provided in the pipe line 15 is provided. The flow rate is increased to improve the response. However, since the pressure difference between the air springs 4L and 4R and the atmosphere is small, the response is not sufficient. That is, there is a problem that the operation delay is conspicuous in adjusting the height of the vehicle body 1 by exhaust from the air springs 4L and 4R, and even if the vehicle body is tilted for the purpose of improving the curve passing speed, the ride comfort becomes worse due to the timing delay. It was. Then, the air spring height control apparatus of the railway vehicle which improved the responsiveness by adding various improvements based on the control apparatus mentioned above next is proposed.

先ず、図7は、高さ制御弁5L,5Rを介して圧縮エアが流れる空気タンクと空気バネとの間の配管構成を示した第1実施形態の概念図である。
ここでは、高さ制御弁5L,5Rの排気ポートは大気に直接開放せず、空気バネ3L,3Rとの圧力差を大きくすることを目的とした負圧タンク31が接続されている。そして、その負圧タンク31には、その内部圧力を大気よりも常に低く保つためのコンプレッサ32が接続されている。
First, FIG. 7 is a conceptual diagram of the first embodiment showing a pipe configuration between an air tank and compressed air through which compressed air flows via height control valves 5L and 5R.
Here, the exhaust ports of the height control valves 5L and 5R are not directly opened to the atmosphere, but a negative pressure tank 31 is connected for the purpose of increasing the pressure difference with the air springs 3L and 3R. The negative pressure tank 31 is connected to a compressor 32 for keeping the internal pressure always lower than the atmosphere.

また、電源が落ちるような故障時にはコンプレッサ32が駆動せず、空気バネ4L,4R内の圧縮エアが密閉状態になって排気できなくなる。そこで、故障の際には制御弁5L,5Rの排気ポートが大気につながるように、大気と負圧タンク31との切り換えを行う切換弁33が制御弁5L,5Rと負圧タンク31との間に接続されている。その切換弁33は、電源が落ちた場合には大気ポートに連通するようになっており、その大気ポートにはサイレンサ34が取り付けられている。なお、コンプレッサ32を密閉型ではなく大気に連通するものであれば切換弁33を設ける必要はない。   In addition, the compressor 32 is not driven at the time of failure such as power failure, and the compressed air in the air springs 4L and 4R is in a sealed state and cannot be exhausted. Therefore, a switching valve 33 for switching between the atmosphere and the negative pressure tank 31 is provided between the control valves 5L and 5R and the negative pressure tank 31 so that the exhaust ports of the control valves 5L and 5R are connected to the atmosphere in the event of a failure. It is connected to the. The switching valve 33 communicates with the atmospheric port when the power is turned off, and a silencer 34 is attached to the atmospheric port. If the compressor 32 is not sealed but communicates with the atmosphere, the switching valve 33 need not be provided.

そこで、例えば前述したように軌道の曲線部分にて車体傾斜を施す場合、同じように車速・デポ信号センサ26がデポ地上子からの地点情報信号を受信し、車高制御部21において、検出した車速と軌道データ記憶部23に記憶された軌道データとが比較される。そして、曲線走行部の曲率やカント量等の曲線形状情報に基づいて車体1の傾きが制御される。すなわち、カーブの突入時には、例えば空気シリンダ6Rのストロークが伸びるよう制御され、ピストンロッド7Rの伸張作動に伴い梃子9Rが振れて弁棒8Rが回転し、高さ制御弁5Rが切り換えられる。そのため、空気タンク12から圧縮エアが管路15を介して空気バネ3Rに供給され、図5に示すように車体1がカーブの内側に向けて傾けられる。   Therefore, for example, when the vehicle body is inclined at the curved portion of the track as described above, the vehicle speed / depot signal sensor 26 receives the point information signal from the depot ground element in the same manner, and is detected by the vehicle height control unit 21. The vehicle speed is compared with the track data stored in the track data storage unit 23. Then, the inclination of the vehicle body 1 is controlled based on the curve shape information such as the curvature of the curve traveling portion and the cant amount. That is, when the curve enters, for example, the stroke of the air cylinder 6R is controlled to be extended, the lever 9R is shaken with the extension operation of the piston rod 7R, the valve rod 8R is rotated, and the height control valve 5R is switched. Therefore, compressed air is supplied from the air tank 12 to the air spring 3R via the pipe line 15, and the vehicle body 1 is tilted toward the inside of the curve as shown in FIG.

一方、カーブを通り抜ける時には、電磁切換弁18が切り換えられて空気シリンダ6R内の圧縮エアが大気に放出され、ピストンロッド7Rのストロークが収縮する。すると、梃子9Rを介して弁棒8Rが回転し、高さ制御弁5Rが切り換えられて排気ポートに連通し、管路15を介して空気バネ3R中の圧縮エアが放出される。特に、本実施形態では、負圧タンク31がコンプレッサ32によって真空引きされ、空気バネ3Rとの圧力差が大きくなっている。従って、空気バネ3R内の圧縮エアは、高さ制御弁5Rの切り換えによって勢い良く排出され、車体1が水平に戻る。そして、負圧タンク31に引かれた空気バネ3R内の圧縮エアは、コンプレッサ32から大気に放出される。   On the other hand, when passing through the curve, the electromagnetic switching valve 18 is switched to release the compressed air in the air cylinder 6R to the atmosphere, and the stroke of the piston rod 7R contracts. Then, the valve rod 8R rotates through the lever 9R, the height control valve 5R is switched to communicate with the exhaust port, and the compressed air in the air spring 3R is released through the pipe line 15. In particular, in this embodiment, the negative pressure tank 31 is evacuated by the compressor 32, and the pressure difference with the air spring 3R is large. Therefore, the compressed air in the air spring 3R is exhausted vigorously by switching the height control valve 5R, and the vehicle body 1 returns to the horizontal. The compressed air in the air spring 3 </ b> R pulled by the negative pressure tank 31 is released from the compressor 32 to the atmosphere.

また、電源が落ちてしまったような場合には、図示するように切換弁33が大気ポートに切り換わり、ここからサイレンサ34を介して大気に開放されて空気バネ3R内の圧縮エアが排出される。従って、車体が傾いたままの危険な状態を回避できる。
よって、本実施形態では、コンプレッサ32によって負圧状態にした負圧タンク31を有するので、空気バネ3L,3Rから圧縮エアを急速に排出させることができようになったため、車体1の高さ調節に対する応答性が良くなった。
When the power is turned off, the switching valve 33 is switched to the atmospheric port as shown in the figure, and is opened to the atmosphere from here through the silencer 34, and the compressed air in the air spring 3R is discharged. The Therefore, it is possible to avoid a dangerous state in which the vehicle body is tilted.
Therefore, in the present embodiment, since the negative pressure tank 31 is brought into a negative pressure state by the compressor 32, the compressed air can be rapidly discharged from the air springs 3L, 3R. Responsiveness to improved.

次に、図8は、高さ制御弁5L,5Rを介して圧縮エアが流れる空気タンクと空気バネとの間の配管構成を示した第2実施形態の概念図である。
空気タンク12から空気バネ3L,3Rには、空気配管路13に高さ制御弁5L,5Rが配管され、更に管路15が接続されている。そして、本実施形態では、この管路15に急速排気弁35が設けられている。急速排気弁35は、例えばダイアフラム方式であり、高さ制御弁側5L,5Rと空気バネ3L,3Rとの差圧によってポートが切り換わるよう構成されている。
Next, FIG. 8 is a conceptual diagram of a second embodiment showing a piping configuration between an air tank and compressed air through which compressed air flows via the height control valves 5L and 5R.
From the air tank 12 to the air springs 3L and 3R, height control valves 5L and 5R are piped to the air pipe line 13, and a pipe line 15 is further connected. In this embodiment, a quick exhaust valve 35 is provided in the pipe line 15. The quick exhaust valve 35 is, for example, a diaphragm system, and is configured such that a port is switched by a differential pressure between the height control valve sides 5L and 5R and the air springs 3L and 3R.

すなわち、急速排気弁35は、空気タンク12の圧縮エアが高さ制御弁側5L,5Rから供給される場合、ダイアフラムを押し付けて排気口を閉じ、管路15を通って空気バネ3L,3R側に流れるようになっている。一方、空気バネ3L,3Rから圧縮エアが排出される場合には、ダイアフラムが高さ制御弁5L,5R側に移動し(図示する状態)て急速排気弁35の排気口が開くようになっている。   That is, when the compressed air of the air tank 12 is supplied from the height control valve side 5L, 5R, the quick exhaust valve 35 presses the diaphragm to close the exhaust port, passes through the pipe line 15 and the air springs 3L, 3R side. It is supposed to flow through. On the other hand, when the compressed air is discharged from the air springs 3L and 3R, the diaphragm moves to the height control valves 5L and 5R (in the state shown in the figure), and the exhaust port of the quick exhaust valve 35 opens. Yes.

なお、急速排気弁35の排気ポートにはサイレンサやフィルタ、或いは逆止弁を接続するようにしたものであることが望ましい。フィルタや逆止弁を設けることによってゴミなどの進入を防止して急速排気弁35の動作不良を防止することができるからである。また、冬季にはダイアフラムの凍結によって動作不良が起こることも考えられるため、急速排気弁35には電熱ヒータを装着して加熱できるようにすることが望ましい。   It is desirable that a silencer, a filter, or a check valve is connected to the exhaust port of the quick exhaust valve 35. This is because by providing a filter and a check valve, it is possible to prevent entry of dust and the like and to prevent malfunction of the quick exhaust valve 35. In addition, it is conceivable that a malfunction may occur due to the freezing of the diaphragm in winter, so it is desirable that the quick exhaust valve 35 be equipped with an electric heater so that it can be heated.

そこで、前述したように軌道の曲線部分にて車体傾斜を施す場合、同じように車速・デポ信号センサ26がデポ地上子からの地点情報信号を受信し、車高制御部21において、検出した車速と軌道データ記憶部23に記憶された軌道データとが比較される。そして、曲線走行部の曲率やカント量等の曲線形状情報に基づいて車体1の傾きが制御される。
すなわち、カーブの突入時には、例えば空気シリンダ6Rのストロークが伸びるよう制御され、ピストンロッド7Rの伸張作動に伴い梃子9Rが振れて弁棒8Rが回転し、高さ制御弁5Rが切り換えられる。
Therefore, when the vehicle body is tilted at the curved portion of the track as described above, the vehicle speed / depot signal sensor 26 similarly receives the point information signal from the depot ground element, and the vehicle height control unit 21 detects the detected vehicle speed. And the orbit data stored in the orbit data storage unit 23 are compared. Then, the inclination of the vehicle body 1 is controlled based on the curve shape information such as the curvature of the curve traveling portion and the cant amount.
That is, when the curve enters, for example, the stroke of the air cylinder 6R is controlled to be extended, the lever 9R is shaken with the extension operation of the piston rod 7R, the valve rod 8R is rotated, and the height control valve 5R is switched.

このとき、空気タンク12の圧縮エアが高さ制御弁5Rを通って管路15側に流れ込む。そして、急速排気弁35では、その流れ込んだ圧縮エアの圧力によって排気口が閉じられるため、圧縮エアは管路15を流れて空気バネ3Rへ供給される。よって、図5に示すように車体1がカーブの内側に向けて傾けられる。
一方、カーブを通り抜ける時には、電磁切換弁18が切り換えられて空気シリンダ6R内の圧縮エアが大気に放出され、ピストンロッド7Rのストロークが収縮する。すると、梃子9Rを介して弁棒8Rが回転し、高さ制御弁5Rが切り換えられて排気ポートに連通する。これにより、急速排気弁35では、高さ制御弁5R側の圧力が低下して管路15内の圧力によってダイアフラムが変動し、図示するように排気口が開いた状態になる。
At this time, the compressed air in the air tank 12 flows into the pipe line 15 through the height control valve 5R. In the quick exhaust valve 35, the exhaust port is closed by the pressure of the compressed air that has flowed in, so the compressed air flows through the pipe line 15 and is supplied to the air spring 3R. Therefore, as shown in FIG. 5, the vehicle body 1 is tilted toward the inside of the curve.
On the other hand, when passing through the curve, the electromagnetic switching valve 18 is switched to release the compressed air in the air cylinder 6R to the atmosphere, and the stroke of the piston rod 7R contracts. Then, the valve rod 8R rotates through the lever 9R, and the height control valve 5R is switched to communicate with the exhaust port. As a result, in the quick exhaust valve 35, the pressure on the height control valve 5R side decreases, the diaphragm fluctuates due to the pressure in the pipe line 15, and the exhaust port opens as shown in the figure.

従って、開口断面積の大きな急速排気弁35の排気口から空気バネ3R中の圧縮エアが勢い良く排出され、車体1が水平に戻る。
よって、本実施形態では、急速排気弁35によって空気バネ3L,3Rから圧縮エアを急速に排出させることができようになったため、車体1の高さ調節に対する応答性が良くなった。
Therefore, compressed air outlet or found in air spring 3R big quick exhaust valve 35 of the aperture cross-section is vigorously discharged body 1 returns to the horizontal.
Therefore, in this embodiment, since the quick exhaust valve 35 can quickly discharge the compressed air from the air springs 3L and 3R, the responsiveness to the height adjustment of the vehicle body 1 is improved.

次に、図9は、高さ制御弁を介して圧縮エアが流れる空気タンクと空気バネとの間の配管構成を示した第3実施形態の概念図である。
ところで、高さ制御弁5L,5Rには不感帯が設けられている。図11は、梃子が振れるテコ角に対する高さ制御弁の流量をグラフで示した図である。不感帯とは、出力変量に感知できる変化を全く生じることのない、若しくは極めて微少流量(例えば、10mm上昇するのに20秒要する)の入力変化の有限範囲であり、テコ角が変化しても弁体がそれに伴って動かない範囲をいう。
Next, FIG. 9 is a conceptual diagram of a third embodiment showing a piping configuration between an air tank and compressed air through which compressed air flows via a height control valve.
By the way, dead zones are provided in the height control valves 5L and 5R. FIG. 11 is a graph showing the flow rate of the height control valve with respect to the lever angle at which the lever swings. The dead zone is a finite range of input change that does not produce any appreciable change in the output variable, or an extremely small flow rate (for example, it takes 20 seconds to rise 10 mm). The range where the body does not move with it.

例えば、本実施形態で使用される高さ制御弁5L,5Rは、図2に示すように梃子9L,9Rが水平な状態をテコ角ゼロとし、テコ角の変化に伴って流量が大きくなり、ゼロになると流れが止まるように構成されている。そして、不感帯も変位不感帯と速度不感帯とを有している。その変位不感帯では、図示するようにテコ角ゼロを含む所定領域内においては、梃子9L,9Rが振れても流体が全く流れずに流量がゼロである。一方、速度不感帯では、変位不感帯を外れて所定流量の流体が流れた後、テコ角の変化に対して流量変化が僅かしか生じない。   For example, the height control valves 5L and 5R used in the present embodiment have the levers 9L and 9R in the horizontal state as shown in FIG. 2, and the flow rate increases as the lever angle changes. It is configured to stop the flow when it reaches zero. The dead zone also has a displacement dead zone and a velocity dead zone. In the displacement dead zone, as shown in the figure, in a predetermined region including a lever angle of zero, even if the levers 9L and 9R are swung, no fluid flows and the flow rate is zero. On the other hand, in the speed dead zone, after a predetermined flow rate of fluid flows outside the displacement dead zone, the flow rate changes only slightly with respect to the change in the lever angle.

こうして高さ制御弁5L,5Rに不感帯を設けることで、微妙な揺れによって梃子9L,9Rが振れてもそれに反応して圧縮エアの給排気が行われないようにしている。すなわち、鉄道車両は常に多少の揺れを生じているため、微妙な揺れに対して常に反応していたのではハンチングを起こし、また無駄に圧縮エアを垂れ流すことになるからである。   By providing dead zones in the height control valves 5L and 5R in this manner, even if the insulators 9L and 9R are shaken due to subtle vibrations, compressed air is not supplied or exhausted in response thereto. That is, since the railcar always produces some shaking, if it always reacts to the subtle shaking, it will cause hunting and uselessly spilled compressed air.

そこで、本実施形態では、不感帯の異なる高さ制御弁5L1,5R1と高さ制御弁5L2,5R2を備えている。一方の高さ制御弁5L1,5R1は、前記実施形態で使われているものと同様のものであり、例えば不感帯幅が高さ調節棒4L,4Rの変位5mm幅程度のものであり、高さ制御弁5L2,5R2は、不感帯幅がより大きく、高さ調節棒4L,4Rの変位8〜12mm幅程度のものである。そして、高さ制御弁5L1,5R1よりも高さ制御弁5L2,5R2の最大流量が大きく設計されている。なお、詳しく図示していないが、左右それぞれの組みの高さ制御弁5L1,5L2又は高さ制御弁5R1,5R2は、同じピストンロッド7L,7Rに梃子9L1,9L2、梃子9R1,9R2が連結されている。   Therefore, in this embodiment, height control valves 5L1 and 5R1 and height control valves 5L2 and 5R2 having different dead zones are provided. One of the height control valves 5L1 and 5R1 is the same as that used in the above embodiment. For example, the dead zone width is about 5 mm of the displacement of the height adjusting rods 4L and 4R. The control valves 5L2 and 5R2 have a larger dead zone width and are about 8 to 12 mm wide in displacement of the height adjusting rods 4L and 4R. The maximum flow rate of the height control valves 5L2 and 5R2 is designed to be larger than that of the height control valves 5L1 and 5R1. Although not shown in detail, the left and right sets of height control valves 5L1, 5L2 or height control valves 5R1, 5R2 are connected to the same piston rods 7L, 7R with levers 9L1, 9L2, and levers 9R1, 9R2. ing.

本実施形態では、こうして一つの空気バネに対して流量と不感帯の異なる2個の高さ制御弁を用いることにより、次のようにして高さ調節が行われる。
先ず、乗客の乗り降りにより車体1が浮き沈みし、高さ調節棒4L,4Rが軸方向に少しの距離だけ変位した場合、梃子9L1,9L2/9R1,9R2が振れても不感帯の大きな高さ制御弁5L2,5R2はポート間が閉じたまま、不感帯の小さい高さ制御弁5L1,5R1のポートが連通する。従って、高さ制御弁5L1,5R1だけを介して空気バネ3L,3Rに対する圧縮エアの給排気が行われる。
In this embodiment, the height adjustment is performed as follows by using two height control valves having different flow rates and dead zones for one air spring.
First, when the vehicle body 1 is lifted and lowered by passengers getting on and off, and the height adjusting rods 4L and 4R are displaced by a small distance in the axial direction, the height control valve having a large dead zone even if the levers 9L1, 9L2 / 9R1, and 9R2 swing. 5L2 and 5R2 communicate with the ports of the height control valves 5L1 and 5R1 having a small dead zone while the ports are closed. Therefore, compressed air is supplied to and exhausted from the air springs 3L, 3R only through the height control valves 5L1, 5R1.

一方、軌道の曲線部分にて車体傾斜を施す場合などでは、曲線走行部の曲率やカント量等の曲線形状情報に基づき、カーブの突入時に、例えば空気シリンダ6Rのストロークが伸びるよう制御され、ピストンロッド7Rの伸張作動に伴い梃子9R1,9R2が大きく振れて弁棒8R1,8R2が回転し、高さ制御弁5R2における大きな不感帯幅を超えて両方の高さ制御弁5R1,5R2のポートが切り換えられる。このとき、空気タンク12の圧縮エアが高さ制御弁5R1,5R2を通って管路15側に流れ込む。従って、圧力差の大きい空気タンク12から空気バネ3Rへは圧縮エアが急速に供給される、図5に示すように車体1がカーブの内側に向けて傾けられる。   On the other hand, when the vehicle body is inclined at the curved portion of the track, for example, the stroke of the air cylinder 6R is controlled to be extended when the curve enters, based on the curved shape information such as the curvature of the curved traveling portion and the cant amount. As the rod 7R is extended, the levers 9R1 and 9R2 are greatly swung to rotate the valve rods 8R1 and 8R2, and the ports of both height control valves 5R1 and 5R2 are switched over a large dead zone width in the height control valve 5R2. . At this time, the compressed air in the air tank 12 flows through the height control valves 5R1 and 5R2 to the pipeline 15 side. Accordingly, compressed air is rapidly supplied from the air tank 12 having a large pressure difference to the air spring 3R, and the vehicle body 1 is tilted toward the inside of the curve as shown in FIG.

そして、カーブを通り抜ける時には、電磁切換弁18が切り換えられて空気シリンダ6R内の圧縮エアが大気に放出され、ピストンロッド7Rのストロークが収縮する。すると、梃子9R1,9R2を介して弁棒8R1,8R2が回転し、高さ制御弁5R1,5R2が切り換えられて共に排気ポートに連通する。従って、高さ制御弁5R1,5R2から空気バネ3R中の圧縮エアが勢い良く大気に排出され、車体1が水平に戻る。
よって、本実施形態では、大流量の高さ制御弁5R2を設けたことで空気バネ3L,3Rから圧縮エアを急速に排出させることができようになったため、車体1の高さ調節に対する応答性が良くなった。
Then, when passing through the curve, the electromagnetic switching valve 18 is switched, the compressed air in the air cylinder 6R is released to the atmosphere, and the stroke of the piston rod 7R contracts. Then, the valve rods 8R1, 8R2 rotate via the insulators 9R1, 9R2, and the height control valves 5R1, 5R2 are switched to communicate with the exhaust port. Accordingly, the compressed air in the air spring 3R is vigorously discharged from the height control valves 5R1 and 5R2 to the atmosphere, and the vehicle body 1 returns to the horizontal.
Therefore, in this embodiment, since the compressed air can be rapidly discharged from the air springs 3L, 3R by providing the height control valve 5R2 with a large flow rate, the responsiveness to the height adjustment of the vehicle body 1 is achieved. Improved.

次に、図10は、高さ制御弁を介して圧縮エアが流れる空気タンクと空気バネとの間の配管構成を示した第4実施形態の概念図である。
空気タンク12には空気配管路13が接続され、本実施形態ではそこに大流量の高さ制御弁50L,50Rが接続されている。そして、高さ制御弁50L,50Rと空気バネ3L,3Rとの間には、管路15にノーマルオープン型の開閉弁36と絞り37が接続され、並列に接続された管路17に流量比例制御弁38が接続されている。本実施形態では、電源が落ちた場合には開閉弁36が全開状態になり、高さ制御弁50L,50Rが動作しても、絞り37によって流量を抑えて空気バネ3L,3Rに対する圧縮エアの給排気が流路15を介して行えるようになっている。
Next, FIG. 10 is a conceptual diagram of a fourth embodiment showing a piping configuration between an air tank and compressed air through which compressed air flows via a height control valve.
An air pipe 13 is connected to the air tank 12, and in this embodiment, height control valves 50L and 50R with large flow rates are connected thereto. Between the height control valves 50L, 50R and the air springs 3L, 3R, a normally open type open / close valve 36 and a throttle 37 are connected to the pipe line 15, and the flow rate is proportional to the pipe line 17 connected in parallel. A control valve 38 is connected. In the present embodiment, when the power is turned off, the on-off valve 36 is fully opened, and even if the height control valves 50L and 50R are operated, the flow rate is suppressed by the throttle 37 and the compressed air is supplied to the air springs 3L and 3R. Supply and exhaust can be performed through the flow path 15.

本実施形態では、こうして空気バネ3L,3Rに対する給排気に大流量の高さ制御弁50L,50Rを使用し、流量比例制御弁38によって流量調節する回路を構成することにより、次のようにして高さ調節が行われる。
先ず、乗客の乗り降りにより車体1が浮き沈みし、高さ調節棒4L,4Rが軸方向に少しの距離だけ変位した場合、梃子9L,9Rが振れて弁棒8L,8Rの回転により高さ制御弁50L,50Rが切り換えられる。従って、高さ制御弁50L,50Rを介して空気バネ3L,3Rに対する圧縮エアの給排気が行われる。このとき、大流量の高さ制御弁50L,50Rを流れて圧縮エアが激しく給排気されると、車体ロールのハンチングが起き易く乗り心地が悪くなるため、絞り37によって流量調節が行われる。
In the present embodiment, the flow control is performed by the flow proportional control valve 38 by using the high flow height control valves 50L and 50R for supplying and exhausting the air springs 3L and 3R in the following manner. Height adjustment is performed.
First, when the vehicle body 1 is lifted and lowered by the passenger getting on and off and the height adjusting rods 4L and 4R are displaced by a small distance in the axial direction, the levers 9L and 9R are shaken and the height control valves are rotated by the rotation of the valve rods 8L and 8R. 50L and 50R are switched. Therefore, compressed air is supplied to and exhausted from the air springs 3L, 3R via the height control valves 50L, 50R. At this time, if the compressed air is vigorously supplied and exhausted through the flow control valves 50L and 50R with a large flow rate, the body roll hunting is likely to occur and the ride comfort is deteriorated.

一方、軌道の曲線部分にて車体傾斜を施す場合などでは、曲線走行部の曲率やカント量等の曲線形状情報に基づき、カーブの突入時には、例えば空気シリンダ6Rのストロークが伸びるよう制御され、ピストンロッド7Rの伸張作動に伴い梃子9Rが大きく振れて弁棒8Rが回転し、高さ制御弁50Rが切り換えられる。このとき流量比例制御弁38の弁開度が大きくなっている。従って、圧力差の大きい空気タンク12から空気バネ3Rへは圧縮エアが急速に供給され、図5に示すように車体1がカーブの内側に向けて傾けられる。 On the other hand, when the vehicle body is tilted at the curved portion of the track, the stroke of the air cylinder 6R is controlled to extend, for example, when the curve enters, based on the curved shape information such as the curvature of the curved traveling portion and the cant amount. With the extension operation of the rod 7R, the lever 9R is greatly shaken to rotate the valve rod 8R, and the height control valve 50R is switched. At this time, the valve opening degree of the flow rate proportional control valve 38 is increased. Accordingly, compressed air is rapidly supplied from the air tank 12 having a large pressure difference to the air spring 3R, and the vehicle body 1 is tilted toward the inside of the curve as shown in FIG.

そして、カーブを通り抜ける時には、電磁切換弁18が切り換えられて空気シリンダ6R内の圧縮エアが大気に放出され、ピストンロッド7Rのストロークが収縮する。すると、梃子9Rを介して弁棒8Rが回転し、高さ制御弁50Rが切り換えられてその排気ポートが連通する。従って、このときも流量比例制御弁38の弁開度が大きくなっているため、大流量の高さ制御弁50Rから空気バネ3R中の圧縮エアが勢い良く大気に排出され、車体1が水平に戻る。ただし、このように水平に戻す場合や前述したように車体1を傾ける場合でも、圧縮エアの給排気が激しく行われるため、傾き動作の終了直前には流量比例制御弁38の弁開度を絞って急激に停止しないようにしている。 Then, when passing through the curve, the electromagnetic switching valve 18 is switched, the compressed air in the air cylinder 6R is released to the atmosphere, and the stroke of the piston rod 7R contracts. Then, the valve rod 8R rotates through the lever 9R, the height control valve 50R is switched, and the exhaust port communicates. Therefore, since the valve opening degree of the flow rate proportional control valve 38 is also large at this time, the compressed air in the air spring 3R is vigorously discharged from the high flow height control valve 50R to the atmosphere, and the vehicle body 1 is leveled. Return. However, even when the vehicle is returned to the horizontal position or when the vehicle body 1 is tilted as described above, since the compressed air is supplied and exhausted vigorously, the valve opening degree of the flow rate proportional control valve 38 is reduced immediately before the end of the tilting operation. So that it does not stop suddenly.

また、本実施形態では、傾き動作を途中で止めて車体1を任意の角度で傾けることができる。図12は、傾斜角速度を流量比例制御弁38によって調整する場合の傾斜指令算出フローを示した図である。
先ず、車両1が曲線を通過中か否かが確認される(S101)。直線を走行中(S101:NO)においては車体を傾ける必要がないため、傾斜ON-OFF指令はOFF が出力され(S141)流量比例制御弁38は全閉状態に制御される(S142)。そして、開閉弁36が開弁状態に制御される(S143)。なお、傾斜ON-OFF指令とは、電磁切換弁18の切り換え指令であり、高さ制御弁50L.50Rの給排気を選択する。
In the present embodiment, the vehicle body 1 can be tilted at an arbitrary angle by stopping the tilting operation halfway. FIG. 12 is a diagram showing a tilt command calculation flow when the tilt angular velocity is adjusted by the flow rate proportional control valve 38.
First, it is confirmed whether or not the vehicle 1 is passing the curve (S101). During traveling on a straight line (S101: NO), since it is not necessary to tilt the vehicle body, the tilt ON-OFF command is output OFF (S141), and the flow rate proportional control valve 38 is controlled to be fully closed (S142). Then, the on-off valve 36 is controlled to be in an open state (S143). The tilt ON-OFF command is a command for switching the electromagnetic switching valve 18, and the height control valve 50L. 50R supply / exhaust is selected.

一方、車両1が曲線を通過中であることが確認されると(S101:YES)、その通過中の曲線の最大均衡傾斜角θ1maxが算出され(S102)、車両1が走行する現在位置の均衡傾斜角θ1が算出される(S103)。そして、こうして算出した値から傾斜指令値θ2が求められる(S104)。すなわち、傾斜指令値θ2は、均衡傾斜角θ1に最大傾斜角θmax を乗し、更に最大均衡傾斜角θ1maxで除した値である。更に、車体の実際の傾斜角θ3を測定し(S105)、傾斜指令値θ2と実際の車体傾斜角θ3との差をとって、設定されたしきい値との比較が行われる(S106)。   On the other hand, when it is confirmed that the vehicle 1 is passing through the curve (S101: YES), the maximum equilibrium inclination angle θ1max of the curve during the passage is calculated (S102), and the balance of the current position where the vehicle 1 travels is calculated. The inclination angle θ1 is calculated (S103). Then, the tilt command value θ2 is obtained from the value thus calculated (S104). That is, the tilt command value θ2 is a value obtained by multiplying the balanced tilt angle θ1 by the maximum tilt angle θmax and further dividing by the maximum balanced tilt angle θ1max. Furthermore, the actual inclination angle θ3 of the vehicle body is measured (S105), and the difference between the inclination command value θ2 and the actual vehicle body inclination angle θ3 is compared with the set threshold value (S106).

そこで、θ2−θ3の値がしきい値より大きい場合には(S106:YES)、傾斜ON-OFF指令をONにして(S111)、空気バネへ圧縮エアを供給するため流量比例制御弁38の開度を(θ2−θ3)・ゲインで制御し(S112)、開閉弁36を閉弁させる(S113)。
一方、θ2−θ3の値がしきい値より小さい場合には(S106:NO)、逆に車体傾斜角θ3から傾斜指令値θ2を引いた値としきい値との比較が行われる(S107)。そしてθ3−θ2の値がしきい値より大きい場合には(S107:YES)、傾斜ON-OFF指令をONにして(S121)、空気バネから圧縮エアを排気するため流量比例制御弁38の開度を(θ3−θ2)・ゲインで制御し(S122)、開閉弁36を閉弁させる(S123)。
そして、更にθ3−θ2の値がしきい値より小さい場合には(S107:NO)、傾斜ON-OFF指令をONにして(S131)、空気バネに対する圧縮エアの給排気を一時停止させるため流量比例制御弁38を全閉し(S132)、開閉弁36を開弁させる(S133)。
Therefore, if the value of θ2−θ3 is larger than the threshold value (S106: YES), the inclination ON-OFF command is turned ON (S111), and the flow rate proportional control valve 38 is supplied to supply compressed air to the air spring. The opening degree is controlled by (θ2−θ3) · gain (S112), and the on-off valve 36 is closed (S113).
On the other hand, when the value of θ2−θ3 is smaller than the threshold value (S106: NO), the value obtained by subtracting the tilt command value θ2 from the vehicle body tilt angle θ3 is compared with the threshold value (S107). If the value of θ3-θ2 is larger than the threshold value (S107: YES), the inclination ON-OFF command is turned ON (S121), and the flow rate proportional control valve 38 is opened to exhaust the compressed air from the air spring. The degree is controlled by (θ3−θ2) · gain (S122), and the on-off valve 36 is closed (S123).
If the value of θ3-θ2 is smaller than the threshold value (S107: NO), the inclination ON-OFF command is turned ON (S131), and the flow rate is set to temporarily stop the supply and exhaust of compressed air to the air spring. The proportional control valve 38 is fully closed (S132), and the on-off valve 36 is opened (S133).

よって、本実施形態では、大流量の高さ制御弁50L,50Rを設けたことで空気バネ3L,3Rから圧縮エアを急速に給排気できるようになったため、車体1の高さ調節に対する応答性が良くなった。そして、流量比例制御弁38によって流量調節することにより、圧縮エアを激しく給排気することによる乗り心地の悪化を防止している。
そして、この鉄道車両では、緩和曲線長、曲率値、カント値、走行速度などの情報を有し、カーブに突入する際に、どのような速度で車体を傾斜させればよいかが演算処理され、スムーズにカーブを走行することができる。なお、本実施形態では、流量比例制御弁38によって流量を調節するため、大流量の高さ制御弁50L,50Rには不感帯がないものであってもよい。
Therefore, in this embodiment, since the high flow height control valves 50L and 50R are provided, the compressed air can be rapidly supplied and exhausted from the air springs 3L and 3R. Improved. Further, by adjusting the flow rate by the flow rate proportional control valve 38, deterioration of the riding comfort due to intense supply and exhaust of compressed air is prevented.
And in this railway vehicle, it has information such as relaxation curve length, curvature value, cant value, traveling speed, and when it enters the curve, what speed should be tilted to calculate the vehicle body, You can run smoothly on the curve. In this embodiment, since the flow rate is adjusted by the flow rate proportional control valve 38, the high flow height control valves 50L and 50R may have no dead zone.

以上、空気バネ高さ制御装置を備えた本発明の鉄道車両について複数の実施形態について説明したが、本発明はこれに限定されることなく、その趣旨を逸脱しない範囲で様々な変更が可能である。
例えば、前記第4実施形態では流量比例制御弁38を高さ制御弁50L.50Rと空気バネ3L,3Rとの間に設けたが、空気バネ3L,3Rに対する給気用と排気用とに分けて、空気タンク12と高さ制御弁50L.50Rとの間と、高さ制御弁50L.50Rの排気ポートとにそれぞれ設けるようにしてもよい。
また、前記第4実施形態では双方向に流体を流せる1個の流量比例制御弁38としたが、例えば、単方向のみに流体を流せる2個の流量比例弁をそれぞれチェック弁を逆方向にして接続するようにしてもよい。
As mentioned above, although several embodiment was demonstrated about the rail vehicle of this invention provided with the air spring height control apparatus, this invention is not limited to this, A various change is possible in the range which does not deviate from the meaning. is there.
For example, in the fourth embodiment, the flow rate proportional control valve 38 is replaced with the height control valve 50L. 50R and the air springs 3L, 3R are provided, but the air tank 12 and the height control valve 50L. 50R and the height control valve 50L. You may make it each provide in 50R exhaust port.
In the fourth embodiment, one flow proportional control valve 38 that can flow fluid in both directions is used. However, for example, two flow proportional valves that can flow fluid in only one direction have their check valves in opposite directions. You may make it connect.

空気バネ高さ制御装置の一実施形態を示した概略図である。It is the schematic which showed one Embodiment of the air spring height control apparatus. 空気バネと高さ調節機構を示した概略図である。It is the schematic which showed the air spring and the height adjustment mechanism. 高さ調節機構のピストンロッド7L,7Rから高さ制御弁5L,5Rへの連結部分を示した平面図である。It is the top view which showed the connection part from piston rod 7L, 7R of a height adjustment mechanism to height control valve 5L, 5R. 高さ制御弁5L,5Rを介して圧縮エアが流れる空気タンク12と空気バネ3L,3Rとの間の配管構成を示した概念図である。It is the conceptual diagram which showed the piping structure between the air tank 12 and the air springs 3L and 3R through which compressed air flows via the height control valves 5L and 5R. 空気バネ高さ制御装置の一実施形態を示した概略図であり、車体を傾けた状態を示した図である。It is the schematic which showed one Embodiment of the air spring height control apparatus, and is the figure which showed the state which inclined the vehicle body. 空気バネ高さ制御装置の一実施形態について通常時から空気シリンダを伸張させた状態の概略図である。It is the schematic of the state which extended the air cylinder from normal time about one Embodiment of an air spring height control apparatus. 高さ制御弁5L,5Rを介して圧縮エアが流れる空気タンクと空気バネとの間の配管構成を示した第1実施形態の概念図である。It is a conceptual diagram of 1st Embodiment which showed the piping structure between the air tank and compressed air which a compressed air flows through height control valve 5L, 5R. 高さ制御弁5L,5Rを介して圧縮エアが流れる空気タンクと空気バネとの間の配管構成を示した第2実施形態の概念図である。It is a conceptual diagram of 2nd Embodiment which showed the piping structure between the air tank and compressed air through which compressed air flows via height control valve 5L, 5R. 高さ制御弁5L,5Rを介して圧縮エアが流れる空気タンクと空気バネとの間の配管構成を示した第3実施形態の概念図である。It is a conceptual diagram of 3rd Embodiment which showed the piping structure between the air tank and compressed air which a compressed air flows through height control valve 5L, 5R. 高さ制御弁5L,5Rを介して圧縮エアが流れる空気タンクと空気バネとの間の配管構成を示した第4実施形態の概念図である。It is a conceptual diagram of 4th Embodiment which showed the piping structure between the air tank and compressed air which a compressed air flows through height control valve 5L, 5R. 梃子が振れるテコ角に対する高さ制御弁の流量をグラフで示した図である。It is the figure which showed the flow volume of the height control valve with respect to the lever angle which a lever swings in the graph. 第4実施形態において、傾斜角速度を流量比例制御弁によって調整する場合の傾斜指令算出フローを示した図である。In 4th Embodiment, it is the figure which showed the inclination command calculation flow in the case of adjusting inclination angular velocity with a flow proportional control valve.

符号の説明Explanation of symbols

1 車体
2 台車
3L,3R 空気バネ
4L,4R 高さ調節棒
5L,5R 高さ制御弁
6L,6R 空気シリンダ
7L,7R 空気シリンダのピストンロッド
8L.8R 弁棒
9L,9R 梃子
12 空気タンク
20 制御装置
31 負圧タンク
32 コンプレッサ
35 急速排気弁
38 流量比例制御弁
1 Car body 2 Bogies 3L, 3R Air springs 4L, 4R Height adjusting rods 5L, 5R Height control valves 6L, 6R Air cylinders 7L, 7R Air cylinder piston rods 8L. 8R valve stem 9L, 9R insulator 12 air tank 20 controller 31 negative pressure tank 32 compressor 35 rapid exhaust valve 38 flow proportional control valve

Claims (5)

車体と台車との間に配置された空気バネ、車体側に設けられた空気タンクおよび空気バネに対する圧縮エアの給排気を制御する高さ制御弁を備え、その高さ制御弁は、台車との間に連結された高さ調節棒の上下方向変位によって切り換えられ、前記空気バネに対する圧縮エアの給排気を制御するものであり、その高さ調節棒と高さ制御弁との間には、高さ調節棒の変位をそのまま高さ制御弁に伝達するとともに、高さ調節棒の見かけ上の変位を高さ制御弁に与える車高制御器が設けられた空気バネ高さ制御装置を有する鉄道車両において、
前記高さ制御弁の排気ポートの下流側に負圧に保たれた負圧タンクが設けられ、その負圧タンクの下流にはコンプレッサが接続され、更に前記高さ制御弁と負圧タンクとの間には、その負圧タンクと大気との連通を切り換える切換弁が接続されたことを特徴とする鉄道車両。
An air spring disposed between the vehicle body and the carriage, an air tank provided on the vehicle body side, and a height control valve for controlling supply and exhaust of compressed air to the air spring are provided. The height control valve is connected to the carriage. It is switched by the vertical displacement of a height adjusting rod connected between them, and controls the supply and exhaust of compressed air to and from the air spring. Between the height adjusting rod and the height control valve, Railway vehicle having an air spring height control device provided with a vehicle height controller that transmits the displacement of the height adjusting rod to the height control valve as it is and provides the apparent displacement of the height adjusting rod to the height control valve In
A negative pressure tank maintained at a negative pressure is provided downstream of the exhaust port of the height control valve, a compressor is connected to the downstream of the negative pressure tank, and further, the height control valve and the negative pressure tank are connected to each other. A railway vehicle characterized in that a switching valve for switching communication between the negative pressure tank and the atmosphere is connected therebetween .
車体と台車との間に配置された空気バネ、車体側に設けられた空気タンクおよび空気バネに対する圧縮エアの給排気を制御する高さ制御弁を備え、その高さ制御弁は、台車との間に連結された高さ調節棒の上下方向変位によって切り換えられ、前記空気バネに対する圧縮エアの給排気を制御するものであり、その高さ調節棒と高さ制御弁との間には、高さ調節棒の変位をそのまま高さ制御弁に伝達するとともに、高さ調節棒の見かけ上の変位を高さ制御弁に与える車高制御器が設けられた空気バネ高さ制御装置を有する鉄道車両において、
前記高さ制御弁は、不感帯幅が狭く流量の小さい第1高さ制御弁と、不感帯幅が広く流量が大きい第2高さ制御弁とが設けられ、その第1及び第2高さ制御弁がともに前記一の高さ調節棒に連結されたことを特徴とする鉄道車両。
An air spring disposed between the vehicle body and the carriage, an air tank provided on the vehicle body side, and a height control valve for controlling supply and exhaust of compressed air to the air spring are provided. The height control valve is connected to the carriage. It is switched by the vertical displacement of a height adjusting rod connected between them, and controls the supply and exhaust of compressed air to and from the air spring. Between the height adjusting rod and the height control valve, Railway vehicle having an air spring height control device provided with a vehicle height controller that transmits the displacement of the height adjusting rod to the height control valve as it is and provides the apparent displacement of the height adjusting rod to the height control valve In
The height control valve includes a first height control valve having a narrow dead zone width and a small flow rate, and a second height control valve having a wide dead zone width and a large flow rate, and the first and second height control valves. Are connected to the one height adjusting rod.
車体と台車との間に配置された空気バネ、車体側に設けられた空気タンクおよび空気バネに対する圧縮エアの給排気を制御する高さ制御弁を備え、その高さ制御弁は、台車との間に連結された高さ調節棒の上下方向変位によって切り換えられ、前記空気バネに対する圧縮エアの給排気を制御するものであり、その高さ調節棒と高さ制御弁との間には、高さ調節棒の変位をそのまま高さ制御弁に伝達するとともに、高さ調節棒の見かけ上の変位を高さ制御弁に与える車高制御器が設けられた空気バネ高さ制御装置を有する鉄道車両において、
前記高さ制御弁と空気バネとの間に流量比例制御弁が接続されたことを特徴とする鉄道車両。
An air spring disposed between the vehicle body and the carriage, an air tank provided on the vehicle body side, and a height control valve for controlling supply and exhaust of compressed air to the air spring are provided. The height control valve is connected to the carriage. It is switched by the vertical displacement of a height adjusting rod connected between them, and controls the supply and exhaust of compressed air to and from the air spring. Between the height adjusting rod and the height control valve, Railway vehicle having an air spring height control device provided with a vehicle height controller that transmits the displacement of the height adjusting rod to the height control valve as it is and provides the apparent displacement of the height adjusting rod to the height control valve In
A railway vehicle, wherein a flow rate proportional control valve is connected between the height control valve and an air spring.
請求項3に記載する鉄道車両において、
1個の流量比例制御弁であって、前記高さ制御弁と空気バネとの間を双方向に圧縮エアを流せるものであることを特徴とする鉄道車両。
In the railway vehicle according to claim 3 ,
A railway vehicle characterized in that it is a single flow proportional control valve, and allows compressed air to flow bidirectionally between the height control valve and an air spring.
請求項1乃至請求項4のいずれかに記載する鉄道車両において、
前記車高制御器は、前記高さ調節棒と同軸上に一体的に設けられた復帰バネを備える空気シリンダであって、そのピストンロッドが、前記高さ制御弁の切り換えを操作する弁棒と梃子を介して連結されたことを特徴とする鉄道車両。
The railway vehicle according to any one of claims 1 to 4 ,
The vehicle height controller is an air cylinder including a return spring provided coaxially and integrally with the height adjusting rod, the piston rod of which is a valve rod for operating the switching of the height control valve; A railway vehicle characterized by being connected via an insulator.
JP2004226865A 2004-08-03 2004-08-03 Railway vehicle Expired - Fee Related JP4478529B2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2004226865A JP4478529B2 (en) 2004-08-03 2004-08-03 Railway vehicle

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2004226865A JP4478529B2 (en) 2004-08-03 2004-08-03 Railway vehicle

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2006044419A JP2006044419A (en) 2006-02-16
JP4478529B2 true JP4478529B2 (en) 2010-06-09

Family

ID=36023486

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2004226865A Expired - Fee Related JP4478529B2 (en) 2004-08-03 2004-08-03 Railway vehicle

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP4478529B2 (en)

Families Citing this family (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP4986510B2 (en) * 2006-06-14 2012-07-25 東海旅客鉄道株式会社 Car body posture return device in railway car body tilt control device
JP5182239B2 (en) * 2009-07-08 2013-04-17 新日鐵住金株式会社 Railway vehicle body tilt control device
EP2628651A4 (en) * 2010-10-15 2017-12-06 Nippon Sharyo Ltd. Vehicle body tilting device for railway vehicle
EP2724912B1 (en) * 2012-10-24 2019-03-06 Bombardier Transportation GmbH Railway vehicle suspension provided with roll stiffness control means
KR101999768B1 (en) * 2019-04-05 2019-07-12 이병섭 Train Emergency Braking System
CN110293987B (en) * 2019-07-03 2024-01-09 宝鸡中车时代工程机械有限公司 Air supply device for air spring of railway vehicle
CN114043836B (en) * 2021-12-15 2023-06-09 东风汽车集团股份有限公司 Automobile threshold control method, device, equipment and readable storage medium

Also Published As

Publication number Publication date
JP2006044419A (en) 2006-02-16

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US7997600B2 (en) Apparatus comprising a suspension system and method for adjusting a suspension system
JP7434551B2 (en) Track vehicle tilt system, tilt control method, and track vehicle
JP5182239B2 (en) Railway vehicle body tilt control device
WO2012049769A1 (en) Vehicle body tilting device for railway vehicle
JP5160127B2 (en) Railway vehicle body tilt actuator
JP4478529B2 (en) Railway vehicle
JP2002316641A (en) Vehicle body inclination control device for rolling stock
JP2007176400A (en) Vertical vibration control device for railway vehicle
JP5190870B2 (en) Actuator
JP5326094B2 (en) Actuator
JPH0656034A (en) Car body tilting device for rolling stock
JP2008100614A (en) Device and method for inclining railroad vehicle body
JP5268338B2 (en) Actuator
JP5627096B2 (en) Dampers for vibration control of railway vehicles
JP4676783B2 (en) Railway vehicle
JP5881516B2 (en) Railway vehicle body tilting device
JP4077293B2 (en) Air spring height control device for railway vehicles
JP6492362B2 (en) Body tilt control device
JP2003137091A (en) Car body tilting device of rolling stock
JP6650337B2 (en) Wheel load adjustment device for railway vehicles
RU2800617C1 (en) Tilt system and tilt control method for rail vehicle and rail vehicle
JP4292792B2 (en) Car body tilting device
JP2011025750A (en) Actuator
JP2625165B2 (en) Anti-rolling device for vehicles
JP6732519B2 (en) Body attitude control device

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20070629

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20090925

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20091110

A521 Written amendment

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20091223

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20100309

A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20100315

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Ref document number: 4478529

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20130319

Year of fee payment: 3

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20140319

Year of fee payment: 4

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

LAPS Cancellation because of no payment of annual fees