(57)【要約】      （修正有）【課題】  鉄道車両の低速時においてヨーダンパフェイルを検知できる鉄道車両の振動制御装置を提供する。【解決手段】  車軸５に固定された車輪４と、該車軸の両端に取付けられた軸箱体６と、該軸箱体上に軸ばねを介してなる台車１と、台車の両側と車体との間の前後方向に配置されたヨーダンパ８ａ，８ｂと、該台車上に空気ばねを介して支持された車体と台車との間に、前記空気ばねに併設して設けられたアクチュエータ９ａ，９ｂと、該アクチュエータを制御する制御器１１とから構成した鉄道車両の振動制御装置において、アクチュエータ９ａ，９ｂの油圧回路に台車と車体間の左右減衰を小さくできる連通弁と締切弁を設けた。【選択図】        図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
車軸に固定された車輪と、該車軸の両端に取付けられた軸箱体と、該軸箱体上に軸ばねを介してなる台車と、台車の両側と車体との間の前後方向に配置されたヨーダンパと、該台車上に空気ばねを介して支持された車体と台車との間に、前記空気ばねに併設して左右方向に設けられたアクチュエータと、該アクチュエータを制御する制御機構と、車体の振動加速度を検知する加速度検知手段と、加速度検知手段の検知結果を制御入力として車体の振動を抑制するよう制御入力を補償して、該制御機構により該アクチュエータを制御する制御器とから構成した鉄道車両の振動制御装置において、
前記アクチュエータの両室を連通させる連通弁と締切弁を設けて、前記ヨーダンパの異常を検知することを特徴とする鉄道車両の振動制御装置。
【請求項２】
請求項１において、前記制御器からの信号により前記アクチュエータを動作させことを特徴とする鉄道車両の振動制御装置。
【請求項３】
請求項２において、車両の前位と後位のどちらか一方の振動制御装置に加振を加え、もう一方のヨーダンパフェイルを検知することを特徴とする鉄道車両の振動制御装置。
【請求項４】
請求項１において、車両の低速走行時にヨーダンパの異常を検知することを特徴とする鉄道車両の振動制御装置。
【請求項５】
請求項１において、前記アクチュエータに減衰機構を有したことを特徴とする鉄道車両の振動制御装置。
【請求項６】
請求項１において、ヨーダンパの振動加速度及び振動数を測定することを特徴とする鉄道車両の振動制御装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、鉄道車両の振動制御装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来の鉄道車両のヨーダンパの異常動揺検知方法は、下記特許文献１，２に記載のように、台車あるいは車体の前後方向の振動加速度と振動数、または左右方向の振動加速度と振動数、あるいは両方の振動加速度と振動数を測定して、ヨーダンパの異常を検知し、車両の異常動揺を検知するものである。
【特許文献１】特開平６−７２３２７号公報
【特許文献２】特開平６−７２３２８号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
上記の従来技術においては、走行中に発生する台車の前後加速度あるいは左右加速度と振動数を測定して、その値によりヨーダンパのフェイルを検知するものである。この振動加速度と振動数の発生は、速度がある程度高くなった場合に生じるため、低速でのヨーダンパフェイルの検知が困難であった。
【０００４】
本発明の目的は、鉄道車両の低速帯域においてヨーダンパフェイルを検知できる鉄道車両の振動制御装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
上記目的は、車軸に固定された車輪と、該車軸の両端に取付けられた軸箱体と、該軸箱体上に軸ばねを介してなる台車と、台車の両側と車体との間の前後方向に配置されたヨーダンパと、該台車上に空気ばねを介して支持された車体と台車との間に、前記空気ばねに併設して左右方向に設けられたアクチュエータと、該アクチュエータを制御する制御機構と、車体の振動加速度を検知する加速度検知手段と、加速度検知手段の検知結果を制御入力として車体の振動を抑制するよう制御入力を補償して、該制御機構により該アクチュエータを制御する制御器とから構成した鉄道車両の振動制御装置において、前記アクチュエータの両室を連通させる連通弁と締切弁を設けてたことである。また、前記制御器からの信号により前記アクチュエータを動作させたことである。さらに、車両の前位と後位のどちらか一方の振動制御装置に加振を加え、もう一方のヨーダンパフェイルを検知することである。また、車両の低速走行時にヨーダンパの異常を検知することである。さらに、前記アクチュエータに減衰機構を有したことである。また、ヨーダンパの振動加速度及び振動数を測定する、鉄道車両の振動制御装置を構成することによって達成できる。
【０００６】
従来車両における蛇行動は、台車と車体の左右方向に配置された左右動ダンパの減衰が小さくなると、蛇行動が発生しやすいことが公知である。また、左右動ダンパに加え、ヨーダンパもフェイルすると、さらに走行安定性における限界速度が低下し、低速域から蛇行動が発生しやすくなる。
【０００７】
このため、前述の前記締切弁１２ｃを開放状態にすると、左右方向の減衰が小さくなり、ヨーダンパが共にフェイルしていると蛇行動が発生しやすくなる。また、振動制御装置の制御器からの信号で、車体の前後方向のどちらか片側を振らせることで、振動を助長させて蛇行動を発生しやすくできる。さらに、低速域での振動発生で車両の動揺を励起できるため、ヨーダンパフェイルを検知可能しやすくなる。また、ヨーダンパ本体の振動加速度及び振動数を測定することにより、微小な振動を検知しやすくなる。
【発明の効果】
【０００８】
本発明によれば、台車と車体間の左右減衰を小さくでき、振動制御装置の制御からの信号により、蛇行動を発生しやすい状態にできるため、ヨーダンパフェイルの検知が容易になる。また、停止時や低速域でのヨーダンパフェイルが検知可能となるので、安全性が高くなる。また、ヨーダンパ本体の振動加速度及び振動数を測定するため、微小な振動を検知し易く、ヨーダンパフェイル検知の精度向上が得られるものである。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００９】
本発明による車両用振動制御装置の一実施例を図１から図３によって説明する。
【００１０】
台車１上に空気ばね２を介して支持された車体３と台車１との間に、前記空気ばね２に併設して設けられたアクチュエータ９ａ、９ｂと、アクチュエータ９ａ、９ｂを動作させる液圧媒体を供給する液圧源あるいは電気源（図示せず）と、液圧源からアクチュエータ９ａ、９ｂへ供給される液圧媒体と、液圧媒体を制御する制御機構１４と、車体３の振動加速度を検知する加速度検知手段１０と、加速度検知手段１０の検知結果を制御入力として車体の振動を抑制するよう制御入力を補償して、制御機構１４によりアクチュエータ９ａ、９ｂを制御する制御器１１から構成している。制御機構１４は制御弁や電動モータなどでも良い。アクチュエータ９ａ、９ｂは台車１と車体３の間の左右に併設されている。アクチュエータ９ａ、９ｂの各液圧室は、絞り弁１５を介して連通している。該アクチュエータ９ａ、９ｂの両室への液圧の供給は配管１３で供給されて、異常時には締切弁１２ａ、１２ｂで締切られる。さらに、前記アクチュエータ９ａ、９ｂの各液圧室は配管１６で連通され、また連通を締切る締切弁１２ｃが設けられている。配管１６には絞り機構１７を有しているが、該絞り機構１７の絞り径は可変でも固定でもよく、さらには無くても良いが前記アクチュエータ９ａ、９ｂの絞り弁１５と合わせて左右方向の減衰値を設定しても良い。通常、振動制御時には前記締切弁１２ｃは締め切った状態である。ヨーダンパ８ａ、８ｂは台車１と車体２との間の両側で、車両の前後位置に配置されている。４は車輪、５は車軸、６は軸箱、７は軸ばねである。
【００１１】
このような構成において、ヨーダンパ８ａ、８ｂの異常検知方法について説明する。
まず、車両の停止状態において、アクチュエータ９ａ、９ｂの両室を連通する締切弁１２ｃを開放状態にすると、車両の左右方向の減衰がゼロに近づき非常に小さな値となる。この状態で、振動制御装置の制御器１１からの信号で、車体３の前後方向のどちらか片側のアクチュエータ９ａ、９ｂを振らせることで、車体３の振動を助長させて蛇行動を発生しやすくできる。このため、ヨーダンパ８ａ、８ｂ等に設置された振動センサ２０によりヨーダンパ８ａ、８ｂの異常を検知できる。
【００１２】
さらに、低速域走行した場合では、微小な振動発生により車両動揺を励起できるため、ヨーダンパフェイルを容易に検知できる。例えば、発前の庫から本線への引き込み線において、前記締切弁１２ｃを開放状態にし、ヨーダンパの異常の有無を検知しても良い。さらに、上記同様に振動制御装置を動作させ、ヨーダンパの異常の有無を検知しても良い。
【００１３】
以上、走行前の停止状態や低速域でのヨーダンパフェイルを検知できるため、高速走行前に車両の安全性を確保できる。また、ヨーダンパ８ａ、８ｂ本体の振動加速度及び振動数を測定しているので、微小な振動を検知し易くなる。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】本発明の一実施例の鉄道車両の振動制御装置。
【図２】図１の側面図。
【図３】図１のアクチュエータ部の拡大断面図。
【符号の説明】
【００１５】
１：台車、２：空気ばね、３：車体、４：車輪、５：車軸、６：軸箱、７：軸ばね、
８ａ、８ｂ：ヨーダンパ、９ａ、９ｂ：液圧式アクチュエータ、１０：加速度検知手段、
１１：制御器、１２ａ、１２ｂ、１２ｃ：締切弁、１４：制御機構、１５：絞り弁、１７：絞り機構、１３、１６：配管、２０：振動センサ
【図１】
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【図２】
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【図３】
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