(57)【要約】【課題】  磁気浮上式鉄道車両の曲げ振動を直接制振することができる電磁力を用いた車体制振方法を提供する。【解決手段】  磁気浮上式鉄道車両の電磁力を用いた車体制振方法において、磁気浮上式鉄道車体の底面３に車上コイル４を配置し、前記車上コイル４に交流を通電し、相対する地上側にも地上コイル６を配置し、前記地上コイル６にも交流磁場を発生させ、前記地上コイル６には定常的な電流を流し、前記車上コイル４の電流を変化させることにより磁気浮上式鉄道車体１の制振を可能とする。【選択図】  図１
2015133789.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
磁気浮上式鉄道車体の底面に車上コイルを配置し、前記車上コイルに交流を通電し、相対する地上側にも地上コイルを配置し、前記地上コイルにも交流磁場を発生させ、前記地上コイルには定常的な電流を流し、前記車上コイルの電流を変化させることにより磁気浮上式鉄道車体の制振を可能とすることを特徴とする磁気浮上式鉄道車両の電磁力を用いた車体制振方法。
【請求項２】
請求項１記載の磁気浮上式鉄道車両の電磁力を用いた車体制振方法において、前記車上コイルを前記磁気浮上式鉄道車体の底面の全般に渡って配置することを特徴とする。
【請求項３】
請求項１記載の磁気浮上式鉄道車両の電磁力を用いた車体制振方法において、前記車上コイルを前記磁気浮上式鉄道車体の底面の中央部のみに配置することを特徴とする磁気浮上式鉄道車両の電磁力を用いた車体制振方法。
【請求項４】
請求項１記載の磁気浮上式鉄道車両の電磁力を用いた車体制振方法において、磁気浮上式鉄道の誘導集電用設備を地上側の交流電源として利用することにより、車体制御用の低周波電流を重畳させて車体制振を行うようにすることを特徴とする磁気浮上式鉄道車両の電磁力を用いた車体制振方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、磁気浮上式鉄道車両の電磁力を用いた車体制振方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
磁気浮上式鉄道車両は車体振動の周波数帯が在来方式鉄道と比較して高周波成分が大きく独特の乗り心地となっている。従来の磁気浮上式鉄道車両の制振技術では超電導磁石を制振する手法や車体・台車間で制振するものはあった（下記特許文献１、下記非特許文献１〜３参照）。例えば、弾性支持などにより超電導磁石や台車を制振する手法や、セミアクティブダンパーなどによる車体−台車間で制振する手法はあった。また、車体を直接制振するものとしては、制振材やピエゾ素子を用いたものはあるが、磁気浮上式鉄道車両への実施例はなかった。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特許第４６４７５２７号公報
【特許文献２】特開２０１３−１５８１２４号公報
【特許文献３】特開２０１３−１５８１２５号公報
【非特許文献】
【０００４】
【非特許文献１】「浮上式車両模型実験装置による車両運動の基礎特性試験」，鈴木  江里光  外２名，ＲＴＲＩ  ＲＥＰＯＲＴ  Ｖｏｌ．２２，Ｎｏ．１１，ｐｐ．５−１０，２００８．１１
【非特許文献２】「磁気浮上車両の運動モデル」，吉岡  博，ＲＴＲＩ  ＲＥＰＯＲＴ  Ｖｏｌ．２，Ｎｏ．６，ｐｐ．１７−２２，１９８８．６
【非特許文献３】「超電導磁気浮上鉄道の車両運動に対する軌道パネル構造の影響」，アーリー・ロバート，大崎  博之，ＴＥＲ−０１−３５，Ｌ  Ｄ−０１−６９  ｐｐ．７−１２
【非特許文献４】「鉄道車両の振動解析法ならびに振動法に関する研究」，鈴木  康文，ＲＴＲＩ  ＲＥＰＯＲＴ  特別第１６号，ｐｐ．１７−１３５，１９９７
【非特許文献３】「ピエゾ素子を用いた車体曲げ振動低減に関する基礎検討」，瀧上  唯夫  他１名，ＲＴＲＩ  ＲＥＰＯＲＴ  Ｖｏｌ．１９，Ｎｏ．４，ｐｐ．１７−２２，２００５．４
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
上記したように、浮上式車両の車体を直接制振するようにしたものがないために、車体の曲げ振動を制振することは不可能であった。
【０００６】
本発明は、上記状況に鑑みて、磁気浮上式鉄道車両の曲げ振動を直接制振することができる磁気浮上式鉄道車両の電磁力を用いた車体制振方法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】
【０００７】
本発明は、上記目的を達成するために、
〔１〕磁気浮上式鉄道車両の電磁力を用いた車体制振方法において、磁気浮上式鉄道車体の底面に車上コイルを配置し、前記車上コイルに交流を通電し、相対する地上側にも地上コイルを配置し、前記地上コイルにも交流磁場を発生させ、前記地上コイルには定常的な電流を流し、前記車上コイルの電流を変化させることにより磁気浮上式鉄道車体の制振を可能とすることを特徴とする。
【０００８】
〔２〕上記〔１〕記載の磁気浮上式鉄道車両の電磁力を用いた車体制振方法において、前記車上コイルを前記磁気浮上式鉄道車体の底面の全般に渡って配置することを特徴とする。
【０００９】
〔３〕上記〔１〕記載の磁気浮上式鉄道車両の電磁力を用いた車体制振方法において、前記車上コイルを前記磁気浮上式鉄道車体の底面の中央部のみに配置することを特徴とする。
【００１０】
〔４〕上記〔１〕記載の磁気浮上式鉄道車両の電磁力を用いた車体制振方法において、磁気浮上式鉄道の誘導集電用設備を車上側の交流電源として利用することにより、誘導集電用に高周波電流が流れる導体が全線に渡って敷設可能にし、車体制御用の低周波電流を重畳させて車体制振を行うようにすることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１１】
本発明によれば、磁気浮上式鉄道車体の曲げ振動をはじめとした、きめ細かい制振が可能となるため、乗り心地向上の効果が期待できる。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】本発明の実施例を示す磁気浮上式鉄道車両の電磁力を用いた車体制振方法を示す模式図である。
【図２】本発明の実施例を示す磁気浮上式鉄道車両の電磁力を用いた車体制振システムのブロック図である。
【図３】本発明の他の実施例を示す磁気浮上式鉄道車両の電磁力を用いた車体制振方法を示す模式図である。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
本発明の磁気浮上式鉄道車両の電磁力を用いた車体制振方法は、磁気浮上式鉄道車体の底面に車上コイルを配置し、前記車上コイルに交流を通電し、相対する地上側にも地上コイルを配置し、前記地上コイルにも交流磁場を発生させ、前記地上コイルには定常的な電流を流し、前記車上コイルの電流を変化させることにより磁気浮上式鉄道車体の制振を可能とする。
【実施例】
【００１４】
以下、本発明の実施の形態について詳細に説明する。
【００１５】
図１は本発明の実施例を示す磁気浮上式鉄道車両の電磁力を用いた車体制振方法を示す模式図、図２はその磁気浮上式鉄道車両の電磁力を用いた車体制振システムのブロック図、図３は他の実施例を示す磁気浮上式鉄道車両の電磁力を用いた車体制振方法を示す模式図である。
【００１６】
図１及び図２において、１は磁気浮上式鉄道車両の車体、２は台車、３は磁気浮上式鉄道車体の底面、４はその磁気浮上式鉄道車体の底面３に配置される車上コイル、５は磁気浮上式鉄道車両の軌道、６は磁気浮上式鉄道車両の軌道５に設置される地上コイル、７は車上コイル４と地上コイル６との間に作用する上下方向の電磁力である。
【００１７】
そこで、車上コイル４と地上コイル６との間に作用する上下方向の電磁力の調整を行う車体制振システム１０は、図２に示すように、車上側には交流電源１１と電力制御装置１２と各車上コイル４に接続される配線１３が配置されている。また、地上側には交流電源２１と電力制御装置２２と各地上コイル６に接続される配線２３が配置されている。ここでは、地上コイル６には電力制御装置２２により定常的な交流電流を流すようにしている。ただし、その定常的な交流電流自体は電力制御装置２２において調整することができる。
【００１８】
車上コイル側においては、
（１）図１、図２に示すように、車上側の車上コイル４を磁気浮上式鉄道車両の車体１の底面３の全体に配置する場合には、車上コイル４の各部で電力制御装置１２で制御電流を調整することで、一次曲げのみならず、二次曲げなどきめの細かい制振効果を得ることが期待される。
【００１９】
（２）なお、図３に示すように、車上側の車上コイルを一次曲げ振動のみに対応する場合には、磁気浮上式鉄道車両の車体３１の底面３３の中央部３４のみに車上コイル３５を配置すればよい。このように構成する場合には、制御が簡素化されるとともに、コストの低減を図ることができる。なお、５は磁気浮上式鉄道車両の軌道、６は磁気浮上式鉄道車両の軌道５に設置される地上コイル、３２は台車、３６は車上コイル３５と地上コイル６との間に作用する上下方向の電磁力である。
【００２０】
地上コイル側においては、
（１）地上コイルとして、地上に配置される既設の推進コイル電流を利用する場合には、加減速時にはある程度の効果が見込めるが、定速走行時の電磁力はあまり大きくない。
【００２１】
（２）地上コイルとして、制振専用コイルを新たに設置する場合には、理想的な制振を行うことができるが、地上コイル自体の個数が増えるために、費用が嵩む。
【００２２】
（３）地上コイルとして、磁気浮上式鉄道の誘導集電用設備を利用する場合には、全線に渡って敷設される誘導集電用導体に車体制御用の低周波電流を重畳させて車体制振を行うようにする。制御パラメータ等の工夫により、上記（２）と同等な効果を得ることができる。
【００２３】
なお、本発明は上記実施例に限定されるものではなく、本発明の趣旨に基づき種々の変形が可能であり、これらを本発明の範囲から排除するものではない。
【産業上の利用可能性】
【００２４】
本発明の磁気浮上式鉄道車両の電磁力を用いた車体制振方法は、磁気浮上式鉄道車体の曲げ振動を直接制振することができる電磁力を用いた車体制振方法として利用可能である。
【符号の説明】
【００２５】
１，３１    磁気浮上式鉄道車両の車体
２，３２    台車
３，３３    磁気浮上式鉄道車体の底面
４，３５    車上コイル
５    磁気浮上式鉄道車両の軌道
６    地上コイル
７，３６    上下方向の電磁力
１０    車体制振システム
１１，２１    交流電源
１２，２２    電力制御装置
１３，２３    配線
３４    底面の中央部
【図１】
2015133789.tif 000003
【図２】
2015133789.tif 000004
【図３】
2015133789.tif 000005