(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
車体を支持する振子梁と、この振子梁を介して前記車体をローリング方向に傾斜可能に支持する台車枠と、前記振子梁と台車枠との間に介装され伸縮変位して前記振子梁を前記台車枠に対して傾斜させる気体圧シリンダとを備える振子台車の前記振子梁と台車枠との間に介装され前記振子梁の傾斜に追随して伸縮変位する油圧ダンパ装置において、シリンダのピストン両側に画成された両油室を結ぶ作動油通路に介装され作動油の流通に減衰力を付与する低圧減衰弁と、この低圧減衰弁と並列に設けられ作動油の流通に前記低圧減衰弁に比較して大きな減衰力を付与する高圧減衰弁と、前記低圧減衰弁の両側に介装された第１および第２のソレノイドバルブと、これらの第１、第２のソレノイドバルブよりも前記低圧減衰弁側である低圧減衰弁の両側と一方の油室との間にそれぞれ介装された方向の異なる逆止弁と、前記第１、第２のソレノイドバルブを選択的に開閉させる制御手段と、を備えたことを特徴とするダンパ装置。
【請求項２】
車体を支持する振子梁と、この振子梁を介して前記車体をローリング方向に傾斜可能に支持する台車枠と、前記振子梁と台車枠との間に介装され伸縮変位して前記振子梁を前記台車枠に対して傾斜させる気体圧シリンダとを備える振子台車の前記振子梁と台車枠との間に介装され前記振子梁の傾斜に追随して伸縮変位する油圧ダンパ装置において、シリンダのピストン両側に画成された両油室を結ぶ並列な作動油通路にそれぞれ介装され作動油の流通に減衰力を付与する２個の低圧減衰弁と、これらの各低圧減衰弁と直列に設けられた第１および第２のソレノイドバルブと、これらの各低圧減衰弁と直列に介装された方向の異なる逆止弁と、シリンダのピストン両側に画成された両油室を結ぶ並列な作動油通路にそれぞれ介装され作動油の流通に前記低圧減衰弁に比較して大きな減衰力を付与する２個の高圧減衰弁と、これらの各高圧減衰弁と直列に介装された方向の異なる逆止弁と、前記第１、第２のソレノイドバルブを選択的に開閉させる制御手段と、を備えたことを特徴とするダンパ装置。
【請求項３】
前記２個の高圧減衰弁と、これらの各高圧減衰弁と直列に介装された方向の異なる前記逆止弁とをシリンダのピストン内部に内蔵させたことを特徴とする請求項２に記載のダンパ装置。
【請求項４】
前記車体と振子梁との間に介装され車体の振動方向に伸縮するときの減衰力を極小に設定できるセミアクティブダンパを備えた振子台車において、請求項１から請求項３のいずれかひとつに記載のダンパ装置を備えたことを特徴とする振子台車。
【請求項５】
前記セミアクティブダンパは、車体の振動と反対方向の減衰力を車体の振動速度にしたがって可変できることを特徴とする請求項４に記載の振子台車。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、いわゆる振子台車の振子の挙動を安定させるために用いられるダンパ装置の改良に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来より、曲線走行時の乗り心地の向上と高速走行の実現のために、曲線通過に際して車体を内軌側に傾斜させるいわゆる振子電車が知られている。このような振子電車には、いわゆる自然振子方式と、流体圧シリンダや気体圧シリンダにより車体を強制的に傾斜させる強制振子方式とがある。このうち、気体圧シリンダを用いた強制振子方式の振子電車は、例えば図１６、図１７に示すようなものである。
【０００３】
図１６に示すように、振子電車の車体４は、空気バネ５を介して振子梁１上に支持される。この振子梁１の弧状断面の底面１Ａ側は、軸受け６を介して、同じく断面弧状の受け面２Ａを備えた台車枠２上に載置され、車体４のローリング方向に揺動可能に支持される。なお、この台車枠２の両側には車輪７が軸支されている。
【０００４】
さらに、この振子梁１と台車枠２との間にはエアシリンダ３が介装され、このエアシリンダ３の基端側が台車枠２側に、ロッド３Ａの先端側が振子梁１側に、それぞれ回動可能に軸支される。これにより振子梁１は、エアシリンダ３の伸縮で、図に矢印で示すような正方向（図の時計回り方向）または負方向（図の反時計回り方向）へとローリングする。
【０００５】
具体的には、図１７（ａ）に示すように、振子梁１が台車枠２に対してローリング変位していない中立位置にあるときには、エアシリンダ３は所定の長さに伸張されている。この中立位置を中心としてエアシリンダ３を伸縮変位させることにより、振子梁１を台車枠２に対してローリング変位させることができる。
【０００６】
すなわち、エアシリンダ３を中立位置から短縮させれば、図１７（ｂ）に示すように、振子梁１に支持されている車体４を、反時計回り（負方向）にローリングさせることができる。この場合の傾斜角度ＫＫは負の値で表す。
【０００７】
また、エアシリンダ３を中立位置からさらに伸張させれば、図１７（ｃ）に示すように、振子梁１に支持されている車体４を、時計回り（正方向）にローリングさせることができる。この場合の傾斜角度ＫＫを正の値で表す。
【０００８】
なお、台車枠１には図示されない振子ストッパが設けられ、この振子ストッパに、振子梁１側の図示されないストッパ受けが当接することにより、振子梁１のローリング変位範囲が規制されるようになっている。
【０００９】
さて、このように振子電車の車体４はエアシリンダ３によりローリング操作されるが、車体４のローリング方向への振動を抑制するために、図１６に示すように、振子梁１と台車枠２との間には、ダンパ装置１１０が介装される。なお、車体４と振子梁１の間には連結部材２０１を介して、セミアクティブダンパ２００が介装されるが、これについては後述する。
【００１０】
この場合、このダンパ装置１１０の減衰力はエアシリンダ３の作動状態に応じて適切に制御されるが、このような振子電車用のダンパ装置１１０としては、例えば特開平８−１３３０７９号公報において、図１８に示すようなものが提案されている。
【００１１】
図示されるように、ダンパ装置１１０のダンパシリンダ１２０内部は、仕切り板１２１とピストン１２２とにより、基端側の一部にガスを封入したタンク室１２３、中央のヘッド側油室１２４、ピストンロッド１３０側のロッド側油室１２５に区画されている。さらに、仕切り板１２１、ピストン１２２には、それぞれ逆止弁１２６、１２７が設けられ、タンク室１２３からヘッド側油室１２４への作動油の流入およびヘッド側油室１２４からロッド側油室１２５ヘの作動油の流入のみが許容されるようになっている。
【００１２】
このダンパシリンダ１２０は、基端側が振子梁１側に、ピストンロッド１３０の先端が台車枠２にそれぞれ連結され、ダンパ装置１１０は、エアシリンダ３の伸縮による振子梁１の台車枠２に対するローリングに伴う振動を緩衝する。
【００１３】
このときのダンパ装置１１０の減衰力は、ソレノイドバルブ１３１、１３２、１３３（ＳＯＬ１、ＳＯＬ２、ＳＯＬ３）の開閉を組み合わせで、大径オリフィス１４１、大径オリフィス１４２、中径オリフィス１４３、および小径オリフィス１４４に対する作動油の流れを制御することにより、これらのオリフィスのうち作動油が流通するものの組み合わせにより与えられる減衰力として、適切な大きさへと設定される。
【００１４】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、このような図１８のダンパ装置１１０では、ソレノイドバルブを３個必要とするので、装置が高コストとなってしまう。これに対して、前述の特開平８−１３３０７９号公報の図８に示される実施例では、ソレノイドバルブを１個としたものが提案されているが、この実施例ではソレノイドバルブの構成が複雑になり過ぎてしまうので、いずれにせよ装置の低コスト化を図ることは難しかった。
【００１５】
本発明は、このような問題点に着目してなされたもので、気体圧シリンダを用いた強制振子方式の振子台車において、振子台車の傾斜駆動状態に応じて適切な減衰力を発生するダンパ装置を低コストで提供することを目的とする。
【００１６】
【課題を解決するための手段】
第１の発明は、車体を支持する振子梁と、この振子梁を介して前記車体をローリング方向に傾斜可能に支持する台車枠と、前記振子梁と台車枠との間に介装され伸縮変位して前記振子梁を前記台車枠に対して傾斜させる気体圧シリンダとを備える振子台車の前記振子梁と台車枠との間に介装され前記振子梁の傾斜に追随して伸縮変位する油圧ダンパ装置において、シリンダのピストン両側に画成された両油室を結ぶ作動油通路に介装され作動油の流通に減衰力を付与する低圧減衰弁と、この低圧減衰弁と並列に設けられ作動油の流通に前記低圧減衰弁に比較して大きな減衰力を付与する高圧減衰弁と、前記低圧減衰弁の両側に介装された第１および第２のソレノイドバルブと、これらの第１、第２のソレノイドバルブよりも前記低圧減衰弁側である低圧減衰弁の両側と一方の油室との間にそれぞれ介装された方向の異なる逆止弁と、前記第１、第２のソレノイドバルブを選択的に開閉させる制御手段とを備えた。
【００１７】
第２の発明は、車体を支持する振子梁と、この振子梁を介して前記車体をローリング方向に傾斜可能に支持する台車枠と、前記振子梁と台車枠との間に介装され伸縮変位して前記振子梁を前記台車枠に対して傾斜させる気体圧シリンダとを備える振子台車の前記振子梁と台車枠との間に介装され前記振子梁の傾斜に追随して伸縮変位する油圧ダンパ装置において、シリンダのピストン両側に画成された両油室を結ぶ並列な作動油通路にそれぞれ介装され作動油の流通に減衰力を付与する２個の低圧減衰弁と、これらの各低圧減衰弁と直列に設けられた第１および第２のソレノイドバルブと、これらの各低圧減衰弁と直列に介装された方向の異なる逆止弁と、シリンダのピストン両側に画成された両油室を結ぶ並列な作動油通路にそれぞれ介装され作動油の流通に前記低圧減衰弁に比較して大きな減衰力を付与する２個の高圧減衰弁と、これらの各高圧減衰弁と直列に介装された方向の異なる逆止弁と、前記第１、第２のソレノイドバルブを選択的に開閉させる制御手段とを備えた。
【００１８】
第３の発明は、前記２個の高圧減衰弁と、これらの各高圧減衰弁と直列に介装された方向の異なる前記逆止弁とをシリンダのピストン内部に内蔵させた。
【００１９】
第４の発明は、前記車体と振子梁との間に介装され車体の振動方向に伸縮するときの減衰力を極小に設定できるセミアクティブダンパを備えた振子台車において、第１の発明から第３の発明のいずれかひとつのダンパ装置を備えた。
【００２０】
第５の発明では、前記セミアクティブダンパは、車体の振動と反対方向の減衰力を車体の振動速度にしたがって可変できる。
【００２１】
【作用】
本発明では、振子台車が気体圧シリンダによりローリング駆動されたときの振子台車の振動はダンパ装置により減衰されるが、このダンパ装置は、減衰力を発生させるための機構である高圧減衰弁と低圧減衰弁とを備え、通常は低圧減衰弁に基づく減衰力が作用する一方、ダンパ装置の伸張または収縮時には、それぞれ第１のソレノイドバルブまたは第２のソレノイドバルブにより、低圧減衰弁側への作動油の流通を遮断し、低圧減衰弁と並列に設けられた高圧減衰弁側に作動油を流通させて、高圧減衰弁に基づく大きな減衰力を発生させる。この場合、制御手段は、気体圧シリンダの変位方向に対して逆方向となるダンパ装置の伸張または収縮方向に対して高圧減衰弁に基づく大きな減衰力が作用するように、ソレノイドバルブのＯＮ／ＯＦＦ（閉鎖／開放）を制御するので、結局、ダンパ装置は気体圧シリンダによる振子梁のローリング駆動方向には低圧減衰弁に基づく標準的な減衰力のみを与えて、気体圧シリンダによるローリング駆動を阻害しない一方で、このローリング駆動と反対方向に対しては高圧減衰弁に基づく大きな減衰力を作用させて、振子梁の動きを規制する結果、振子台車の車体の挙動を安定させることができるが、このようなダンパ装置を構成するために、ソレノイドバルブは２個しか必要とされず、また、これらのソレノイドバルブは閉鎖および開放の２つのポジションを備えるだけでよく複雑化される訳でもないので、ダンパ装置の低コスト化を図ることができ、また装置の製造も容易である。
【００２２】
さらに詳しくは、第１の発明では、制御手段が第１または第２のソレノイドバルブの一方を閉鎖することにより、ダンパ装置の伸縮いずれかで、低圧減衰弁への作動油の流れがソレノイドバルブと逆止弁により遮断され、作動油は高圧減衰弁を介して流通するようにでき、ダンパ装置の減衰力を高めることができる。また、この第１の発明では、低圧減衰弁および高圧減衰弁は各１個しか必要とされず、さらに装置の低コスト化を図ることができる。
【００２３】
また第２の発明では、逆止弁の働きにより、一方の油室から他方の油室への作動油の流れは一方の低圧減衰弁を介して、また、他方の油室から一方の油室ヘの作動油の流れは他方の低圧減衰弁を介して行われるようになっているので、制御手段が第１または第２のソレノイドバルブの一方を閉鎖したときには、この閉鎖された側のソレノイドバルブと直列な低圧減衰弁を介しての作動油の流れは禁止される結果、この方向の作動油の流れは低圧減衰弁と並列な高圧減衰弁を介して行われ、ダンパ装置の減衰力が高められる。
【００２４】
また第３の発明では、２個の高圧減衰弁と、これらの各高圧減衰弁と直列に介装された方向の異なる逆止弁とがピストンに内蔵されるので、ダンパ装置の小型化を図り得る。
【００２５】
一方、第４の発明では、前記第１から第３の発明のダンパ装置を備えた振子台車において、車体と振子梁との間に介装されたセミアクティブダンパの減衰力は、車体の振動方向に伸縮するときに極小に設定されるので、振子台車が直線走行時または長いカーブ走行での車体傾斜固定走行時において、ダンパ装置の減衰力を伸縮両方向ともにに強めることにより振子梁と台車間のふらつきを防止するとともに、振子梁と車体間に設けられたセミアクティブダンパは、台車側の振動のうち車体の振動と反対方向の振動のみを車体側に伝達されるので、結局、振子台車は、車体振動が抑制され、走行安定性が高められる。
【００２６】
また第５の発明では、セミアクティブダンパの車体の振動と反対方向の伸縮についての減衰力を、車体振動の速度にしたがって可変とできるので、セミアクティブダンパを介しての車体振動の抑制を適切に行うことができる。
【００２７】
【発明の実施の形態】
以下、添付図面に基づいて、本発明の実施の形態について説明する。
【００２８】
図１〜図４は本発明の実施の形態を示すもので、図１は本発明のダンパ装置を示す断面図、図２は図１のＡ−Ａ断面図、図３はダンパ装置１０の油圧回路構成を示した構成図、図４は本発明のダンパ装置１０の制御部（ダンパコントローラ）の構成を示すブロック構成図である。なお、本発明のダンパ装置１０は、図１６〜図１８に示す従来例のダンパ装置１１０と同様に、エアシリンダ３と並列に振子電車の振子梁１と台車枠２との間に介装されるものである。
【００２９】
図１に示すように、ダンパ装置１０はダンパシリンダ２０を備える。ダンパ装置１０は、このダンパシリンダ２０から伸縮自在に伸び出すピストンロッド２２先端のアイ部材２２Ａにおいて振子梁１側に、また、ダンパシリンダ２０基端側のアイ部材２０Ａにおいて台車枠２側に、それぞれ回動自在に連結される。
【００３０】
この場合、ダンパ装置１０は、エアシリンダ３が伸縮に関して中立位置にあるときにはピストンロッド２２の伸縮に関して中立位置にあり、エアシリンダ３が伸張したときにはともに伸張し、エアシリンダ３が収縮したときにはともに収縮するように設置される。なお、このようなエアシリンダ３の伸縮方向（車体４の傾斜方向）と、ダンパ装置１０の伸縮方向との関係は、ダンパ装置１０の取り付け方法により反転させることもでき、この場合は、以下の説明をダンパシリンダ２０の伸び方向と縮み方向との取り扱いを逆にして組み立てればよいことは当然である。
【００３１】
ダンパシリンダ２０の内部は、摺動自在のピストン２１により、ピストンロッド２２側のロッド側油室２３と、ダンパシリンダ２０基端側のピストン側油室２４とに区画される。この場合、ロッド側油室２３とピストン側油室２４間の作動油の流通は、ピストン２２に内蔵された逆止弁２５により、ピストン側油室２４からロッド側油室２３に向かう流れのみが許容されるようになっている。
【００３２】
一方、図３に示すように、ロッド側油室２３からダンパシリンダ２０外側に延びる油路２８と、ピストン側油室２４からダンパシリンダ２０外側に延びる油路２９は、低圧側油路３８と高圧側油路３９とで接続されている。この低圧側油路３８には、ソレノイドバルブ３１（ＳＯＬ１）、低圧減衰弁３３、およびソレノイドバルブ３２（ＳＯＬ２）が介装され、また、高圧側油路３９には、高圧減衰弁３４が介装されている。
【００３３】
さらに、油路２９はタンク４０側に連通し、また逆止弁４１が介装され、ピストン側油室２４から油路２９ヘの作動油の逆流は禁止されている。
【００３４】
なお、低圧減衰弁３３は作動油の流通に対して所定の標準の減衰力を与える弁であり、具体的にはリリーフ弁や絞り弁等が用いられる。また、高圧減衰弁３４は作動油の流通に対して所定の強い減衰力を与える弁であり、低圧減衰弁３３と同様に、具体的にはリリーフ弁や絞り弁が用いられる。
【００３５】
ピストン側油室２４には油路２９とは別に油路２７が連通しており、この油路２７は、ピストン側油室２４側ヘの作動油の流れを阻止する逆止弁４２を介して油路３８のソレノイドバルブ３１と低圧減衰弁３３の間に、また、ピストン側油室２４からの作動油の流れを阻止する逆止弁４３を介して油路３８の低圧減衰弁３３とソレノイドバルブ３２の間に、それぞれ接続される（図２参照）。
【００３６】
ダンパ装置１０の油圧回路構成は以上のとおりであるが、このような油圧回路構成による作動油の流れについては、後述の図５〜図８の説明において詳細に述べる。
【００３７】
さて、ソレノイドバルブ３１、３２の開閉は、図４に示すダンパコントローラ５３により制御される。
【００３８】
この図４に示されるように、エアシリンダ３の伸縮変位を検出する変位計４９からの変位信号ＨＳは、振子制御装置５１に入力される。この振子制御装置５１はマイクロコンピュータを備えるもので、車両が走行する線区の曲線データをあらかじめ記憶しており、例えばＡＴＳ地上子で車両の現在位置を検出することにより車両が曲線路に進入したと認識したときには、曲線データから適切な車体４の傾斜（ローリング）を演算し、これに基づいて振子指令信号ＩＦを出力する。なお、振子指令信号ＩＦとしては、例えば正方向に何度というように、車体がとるべき具体的な傾斜角度（目標傾斜角度）に相当する角度指令信号ＩＫが出力される。
【００３９】
この振子指令信号ＩＦは、振子制御バルブ５２と、ダンパコントローラ５３の判断部５４とに、それぞれ入力される。
【００４０】
このように振子指令信号ＩＦが入力された振子制御バルブ５２は、この振子指令信号ＩＦに基づいてエアシリンダ３への空気の給排を調節し、この結果、エアシリンダ３の伸縮変位が適切に制御される。
【００４１】
一方、マイクロコンピュータを備えた判断部５４は、入力された振子指令信号ＩＦに基づいて演算した所定の指令パターンとしての出力を、駆動回路５５、５６に入力する。これらの駆動回路５５、５６は、判断部５４からの出力（指令パターン）に基づいて、それぞれソレノイドバルブ３１、３２（ＳＯＬ１、ＳＯＬ２）のポジションを切り換える。このようなソレノイドバルブ３１、３２の開閉の組み合わせの切り換えにより、ダンパ装置１０内での作動油の流れが制御され、ピストンロッド２２の伸縮両方向への減衰力の強弱が設定される。
【００４２】
なお、この場合、振子指令信号ＩＦに基づいた減衰力制御の方式（指令パターンの選択までの手順）としては、後述する図１０のフローチャートに示す角度制御と、図１１のフローチャートに示す偏差制御とを択一的に選択することができる。
【００４３】
判断部５４の指令パターンには、図５〜図８に示すように、パターンＡ〜パターンＤの４パターンがある。なお、この図５〜図８では、ＯＦＦ（開放状態）のソレノイドバルブは白抜きで、ＯＮ（閉鎖状態）のソレノイドバルブは黒抜きで表現する。また、ダンパシリンダ２０の伸張時の作動油の流れを実線の矢印で、収縮時の作動油の流れを破線の矢印で、それぞれ示してある。
【００４４】
これらの指令パターンを順次説明すれば、まずパターンＡは、図５に示すように、ソレノイドバルブ３１（ＳＯＬ１）とソレノイドバルブ３２（ＳＯＬ２）を共にＯＦＦ（開放状態）とする指令パターンである。
【００４５】
これにより、ダンパ装置１０の伸張変位時には、ロッド側油室２３から作動油が排出され、この作動油は、ソレノイドバルブ３１、低圧減衰弁３３、ソレノイドバルブ３２を通ってピストン側油室２４に流入する。また、このときダンパシリンダ２０から伸び出したピストンロッド２２の体積分の作動油は、逆止弁４１を通ってタンク４０からピストン側油室２４内に流入する。
【００４６】
一方、ダンパ装置１０の収縮変位時には、ピストン側油室２４から作動油が排出され、この作動油はピストン２１に設けられた逆止弁２５を通ってロッド側油室２３に流入する。また、このときピストンロッド２２がダンパシリンダ２０内に収縮して来た体積分の作動油は、逆止弁４２から低圧減衰弁３３、ソレノイドバルブ３２を通ってタンク４０側へ排出される。
【００４７】
したがって、このパターンＡでは、ダンパ装置１０には、伸縮両方向ともに低圧減衰弁３３に基づく標準の減衰力が設定され、パッシブダンパと同様の働きをする。
【００４８】
本発明では、減衰力制御がフェイルして、強制振子方式を止めて自然振子方式とするときに、この指令パターンＡが選択される。
【００４９】
パターンＢは、図６に示すように、ソレノイドバルブ３１をＯＮ（閉鎖状態）、ソレノイドバルブ３２をＯＦＦ（開放状態）とする指令パターンである。
【００５０】
これにより、ダンパ装置１０の伸張変位時にロッド側油室２３から排出された作動油は、閉鎖状態のソレノイドバルブ３１を迂回して、高圧減衰弁３４および逆止弁４１を通って、ピストン側油室２４に流入する。また、このときピストンロッド２２の伸張体積分の作動油が、タンク４０からピストン側油室２４に流入する。
【００５１】
一方、ダンパ装置１０の収縮変位時に排出されるピストン側油室２４の作動油は、ピストン２１に設けた逆止弁２５を通ってロッド側油室２３に流入するとともに、ピストンロッド２２の侵入体積分の作動油は、逆止弁４２から低圧減衰弁３３、ソレノイドバルブ３２を通って、タンク４０へと排出される。
【００５２】
したがって、このパターンＢでは、ダンパ装置１０には、伸張方向には高圧減衰弁３４に基づく強い減衰力が設定される一方、収縮方向には低圧減衰弁３３に基づく標準の減衰力が設定されることになる。
【００５３】
本発明では、振子梁１がエアシリンダ３により負方向（反時計回り方向）にローリング駆動されるときに、すなわちエアシリンダ３およびダンパ装置１０が収縮して行くときに、このパターンＢが選択される。これにより、振子制御装置５１からの指示に応じたエアシリンダ３の収縮変位が、ダンパ装置１０により阻害されることはなく、エアシリンダ３は円滑に収縮作動を行う。一方、振子制御装置５１からの指示に反する方向のエアシリンダ３の伸張変位に対しては、ダンパ装置１０により強い減衰力が付与され、この方向への車体４の動きが阻止される。このため、ローリング方向への車体４の挙動は安定したものとなる。
【００５４】
パターンＣは、図７に示すように、ソレノイドバルブ３１をＯＦＦ（開放状態）、ソレノイドバルブ３２をＯＮ（閉鎖状態）とする指令パターンである。
【００５５】
これにより、ダンパ装置１０の伸張変位時にロッド側油室２３から排出された作動油は、開放状態のソレノイドバルブ３１および低圧減衰弁３３を通り、逆止弁４３を圧し開いてピストン側油室２４に流入する。また、ピストンロッド２２の伸張体積分の作動油は、逆止弁４１を通ってタンク４０からピストン側油室２４へと流入する。
【００５６】
一方、ダンパシリンダ２０の収縮変位時にピストン側油室２４から排出される作動油は、ピストン２１に設けられた逆止弁２５を通って、ロッド側油室２３に流入する。また、このとき、ピストンロッド２２の侵入体積分の作動油は、閉鎖状態のソレノイドバルブ３２を迂回して、高圧減衰弁３４を通って、タンク４０へと排出される。
【００５７】
したがって、このパターンＣでは、ダンパ装置１０には、パターンＢとは逆に、伸張方向には低圧減衰弁３３に基づく標準的な減衰力が設定される一方、収縮方向には高圧減衰弁３４に基づく強い減衰力が設定されることになる。
【００５８】
本発明では、振子梁１がエアシリンダ３により正方向（時計回り方向）にローリング駆動されるときに、すなわちエアシリンダ３およびダンパ装置１０が伸張して行くときに、このパターンＣが選択される。これにより、ダンパ装置１０は、振子制御装置５１からの指示に応じたエアシリンダ３の伸張変位方向には弱い減衰力を与え、車体４のローリング駆動を阻害しない一方、振子制御装置５１からの指示に反する方向のエアシリンダ３の収縮変位方向に対しては、ダンパ装置１０により強い減衰力を付与することで車体４の動きを阻止し、結果として車体４の挙動を安定させる。
【００５９】
パターンＤは、図８に示すように、ソレノイドバルブ３１、３２を共にＯＮ（閉鎖状態）とする指令パターンである。
【００６０】
これにより、ダンパシリンダ２０の伸張変位時にロッド側油室２３から排出された作動油は、閉鎖状態のソレノイドバルブ３１を迂回して、高圧減衰弁３４を通って、ピストン側油室２４に流入する。また、ピストンロッド２２の伸張体積分の作動油は、逆止弁４１を介してタンク４０からピストン側油室２４へと流入する。
【００６１】
一方、ダンパシリンダ２０の収縮変位時にピストン側油室２４から排出される作動油は、ピストン２１に設けられた逆止弁２５を通って、ロッド側油室２３に流入するとともに、ピストンロッド２２の侵入体積分の作動油は、閉鎖状態のソレノイドバルブ３２を迂回して、高圧減衰弁３４を通って、タンク４０へと排出される。
【００６２】
したがって、このパターンＤでは、ダンパ装置１０には、伸縮両方向に対して、高圧減衰弁３４に基づく強い減衰力が与えられる。
【００６３】
本発明では、車両の直線走行時または長いカーブ走行における車体傾斜固定走行時に、この指令パターンＤが選択される。これにより、ダンパ装置１０の強い減衰力で車両４のふらつきを抑制し、直線走行時または車体傾斜固定走行時の走行安定性を向上させる。
【００６４】
なお、図９には、各パターンごとのソレノイドバルブ３１、３２（ＳＯＬ１、２）のＯＮ／ＯＦＦと、ダンパ装置１０の伸び方向および縮み方向の減衰力の強弱とを一覧表で示してある。
【００６５】
図１０は、角度指令制御の手順を示すフローチャートである。なお、このフローチャートは、所定時間毎に繰り返して実行されるものである。
【００６６】
この角度指令制御のルーチンが開始されると、まずステップ１において、ダンパコントローラ５３の判断部５４は、角度指令信号ＩＫの入力の有無によりフェール判定を行う。ここで、フェールとは、例えば振子制御装置５１がＡＴＳ地上子の信号の受信不良などで車両の現在位置を確定できない場合など、振子制御装置５１側の事情で振子指令信号ＩＦの出力がなされない状態である。したがって、判断部５４は、角度指令信号ＩＫの入力がなければフェールであると判断し、角度指令信号ＩＫの入力があればフェールでないと判断する。
【００６７】
このステップ１においてフェールとの判定がなされた場合には、ステップ７に進み、判断部５４は、駆動回路５５、５６に指令パターンＡを出力し、ダンパ装置１０の伸縮両方向の減衰力をパッシブタイプのダンパと同等（標準）の減衰力に設定してルーチン終了する。
【００６８】
一方、このステップ１においてフェールでないとの判定がなされた場合には、ステップ２に進み、角度指令値ＩＫが０度であるか否か（すなわち、直線走行中であるか否か）が判断される。
【００６９】
このステップ２で角度指令値ＩＫが０度である（直線走行である）と判断されたならば、ステップ８に進み、指令パターンをパターンＤとして、ダンパ装置１０の減衰力を伸縮両方向に対して強め、ルーチン終了する。これにより、直線走行中の車体４のふらつきが防止される。
【００７０】
一方、このステップ２で角度指令値が０度でない（直線走行でない）と判断されたならば、ステップ４に進み、この今回の角度指令値ＩＫと前回の角度指令値ＩＫとの差θを演算する。
【００７１】
さらに、ステップ５において、このθが０であるか否か（すなわち、角度指令値が前回から変化したか否か）が判定される。
【００７２】
このステップ５においてθ＝０と判定されたとき（すなわち、角度指令値ＩＫに変化がないとき）には、ステップ９に進み、前回の指令パターンをそのまま維持する指令を行い、ルーチン終了する。
【００７３】
一方、ステップ５においてθ＝０でないと判定されたときには、ステップ５に進み、θの値の正負が判定される。
【００７４】
このステップ５でθが正の値である（すなわち、車両４を正の方向にローリングさせる必要がある）と判定されたならば、ステップ１０に進み、判断部５４から指令をパターンＣとして、ルーチン終了する。
【００７５】
一方、ステップ５でθが負の値である（すなわち、車両４を負の方向にローリングさせる必要がある）と判定された場合には、ステップ６に進み、判断部５４からの指令をパターンＢとして、ルーチン終了する。
【００７６】
このステップ６または１０の処理により、ダンパ装置１０の減衰力は、エアシリンダ３による駆動方向では標準に設定される一方、駆動と反対方向では強く設定され、車両４の挙動は安定する。
【００７７】
図１１は、偏差制御の手順を示すフローチャートである。このフローチャートも、所定時間毎に繰り返して実行されるものである。
【００７８】
この偏差制御ルーチンが開始されると、まずステップ２１において、判断部５４は、偏差指令信号のＩＨの入力の有無によりフェール判定を行う。ここで、フェールとは、角度指令制御の場合と同様に、振子制御装置５１側の事情で振子指令信号ＩＦの出力がなされない状態であり、判断部５４は、角度指令信号ＩＫの入力がなければフェールであると判断し、角度指令信号ＩＫの入力があればフェールでないと判断する。
【００７９】
このステップ２１においてフェールとの判定がなされた場合には、ステップ２７に進み、判断部５４は、駆動回路５５、５６に指令パターンＡを出力する。これにより、ダンパ装置１０の伸縮両方向の減衰力をパッシブタイプのダンパと同等（標準）として、ルーチン終了する。
【００８０】
一方、このステップ２１においてフェールでないとの判定がなされた場合には、ステップ２２に進み、傾斜角度指令値（目標傾斜角度）ＩＫと、変位計４９により検出された実際の傾斜角度との偏差Ｈが求められる。
【００８１】
さらに、ステップ２３に進み、この偏差Ｈの絶対値と所定の不感帯値Ｓの大きさを比較する。ここで、不感帯値Ｓは設計により設定されるもので、不感帯値Ｓよりも微小な絶対値の偏差Ｈは、例えば車体４の振動などで発生している誤差に過ぎないと見做して、ダンパ装置１０の減衰力を変化させないように判断するための定数である。
【００８２】
したがって、このステップ２３で偏差Ｈの絶対値が不感帯値Ｓより小さいと判断された場合には、ステップ８に進み、判断部５４は指令パターンＤを出力して、ルーチン終了する。これにより、ダンパ装置１０の減衰力は伸縮両方向ともに強く設定され、車体４のふらつきが防止される。
【００８３】
一方、ステップ２３で偏差Ｈの絶対値が不感帯値Ｓよりも大きいと判断された場合には、ステップ２４に進み、この偏差Ｈの正負が判定される。
【００８４】
このステップ２４で偏差が正の値である（すなわち、車両４をさらに正の方向にローリングさせる必要がある）と判断されたならば、ステップ２６に進み、判断部５４からの指令をパターンＣとして、ルーチン終了する。
【００８５】
一方、このステップ２４で偏差が負の値である（すなわち、車両４を負の方向にローリングさせる必要がある）と判断されたならば、ステップ２５に進み、判断部５４からの指令をパターンＢとして、ルーチン終了する。
【００８６】
このステップ２５または２６の処理により、ダンパ装置１０の減衰力は、エアシリンダ３による駆動方向では標準に設定される一方、駆動と反対方向では強く設定され、車両４の挙動は安定する。
【００８７】
つぎに全体的な作用を説明する。
【００８８】
振子電車の振子制御装置５１は、あらかじめ記憶されている走行線区の曲線データと、例えばＡＴＳ地上子で検出される現在位置から、振子電車の車体４がとるべきローリング方向への傾斜角度を算出し、これに基づいて振子制御バルブ５２に振子指令信号ＩＦを出力し、振子制御バルブ５２の開閉によりエアシリンダ３ヘの空気の給排を調節する。
【００８９】
このようにしてエアシリンダ３が伸縮し、車体４はローリング駆動されるが、この場合、振子指令信号ＩＦは、ダンパ装置１０のダンパコントローラ５３内の判断部５４にも入力される。
【００９０】
判断部５４は、角度指令制御または偏差制御の制御手順にしたがって、駆動回路５５、５６に所定の指令パターン（Ａ〜Ｄ）を出力し、駆動回路５５、５６は、ダンパ装置１０内のソレノイドバルブ３１、３２（ＳＯＬ１、ＳＯＬ２）を各指令パターンにしたがって開閉する。このようにして切り換えられるソレノイドバルブ３１、３２（ＳＯＬ１、ＳＯＬ２）のＯＮ／ＯＦＦ（閉鎖／開放）の組み合わせにより、低圧減衰弁３３および高圧減衰弁３４を流通する作動油の流れが制御され、ダンパ装置１０の減衰力は、図９に示すように、伸び方向と縮み方向のそれぞれで変更される。
【００９１】
この場合、角度指令制御または偏差制御による、エアシリンダ３による車体４のローリング駆動時におけるダンパ装置１０の減衰力の設定（指令パターンの選択）は、エアシリンダ３によるローリング駆動の方向には標準の減衰力を与えるように、また、エアシリンダ３によるローリング駆動と反対の方向には強い減衰力を与えるように行われる。したがって、ダンパ装置１０は、エアシリンダ３によるローリング駆動を阻害しない一方、望ましくない方向（エアシリンダ３の駆動方向と反対方向）の変位には強い減衰力を発生させるので、車体４の挙動は安定したものとできる。
【００９２】
また、このダンパ装置１０は、伸びおよび縮み方向の減衰力を切り換える４つのパターンを得るために、２個のソレノイドバルブしか必要とせず、またソレノイドバルブの構造を複雑化することもないので、装置の低コスト化を図ることができる。
【００９３】
図１２は、本発明の他の実施の形態を示す構成図である。
【００９４】
本実施の形態では、図３のダンパ装置１０に代えてダンパ装置６０が用いられる。
【００９５】
このダンパ装置６０では、ダンパシリンダ６１のピストン６２は特に弁を内蔵せず、ロッド６３側のロッド側油室６４とピストン側油室６５間の作動油の流通は、ダンパシリンダ６１外部の油圧回路においてのみなされる。
【００９６】
このダンパ装置６０においても、ダンパシリンダ６１の伸び方向と縮み方向での減衰定数を、図９と同様に、強弱を組み合わせた４つのパターンで切り換えることができる。
【００９７】
すなわち、ダンパシリンダ６１の収縮時に標準の減衰力を持たせたいときには、ソレノイドバルブ６６（ＳＯＬ１に相当）を開放しておけば、ピストン側油室６５から排出された作動油は、ソレノイドバルブ６６、低圧減衰弁６８、逆止弁７５を介してロッド側油室６４に流入し、またピストンロッド６３の侵入体積分の作動油は、逆止弁７５の手前でそのままタンク７０側へと逃がされ、ダンパ装置６０の減衰力は低圧減衰弁６８に基づく標準のものとなる。
【００９８】
一方、ダンパシリンダ６１の収縮時に強い減衰力を持たせたいときには、ソレノイドバルブ６６を閉鎖しておけば、ピストン側油室６５から排出された作動油は、逆止弁７３から高圧減衰弁７１、逆止弁７５を通ってロッド側油室６４へと流入するほかなく、ダンパ装置６０の減衰力を高圧減衰弁７１に基づく強いものとすることができる。
【００９９】
また、ダンパシリンダ６１の伸張時に標準の減衰力を持たせたいときには、ソレノイドバルブ６７（ＳＯＬ２に相当）を開放しておけば、ロッド側油室６４からの作動油は、ソレノイドバルブ６７、低圧減衰弁６９、逆止弁７６のルートで、ピストン側油室６５に流入するので、減衰力としては低圧減衰弁６９に基づく標準のものが与えられる。
【０１００】
一方、ダンパシリンダ６１の伸張時に強い減衰力を持たせたいときには、ソレノイドバルブ６７を閉鎖しておけば、ロッド側油室６４からの作動油は、逆止弁７４、高圧減衰弁７２、逆止弁７６のルートで、ピストン側油室６５に流入し、減衰力は高圧減衰弁７２に基づく強いものが与えられる。
【０１０１】
したがって、ソレノイドバルブ６６、６７を共に閉鎖とすれば、ロッド側油室６４とピストン側油室６５との間の作動油の流通は高圧減衰弁７１または７２を介してなされ、ダンパ装置６０の減衰定数を伸縮両方向に高めるられる。
【０１０２】
このように、このダンパ装置６０においても、エアシリンダ３の作動状態に応じて伸縮方向の減衰力を適切に切り換えることが可能であり、また、ソレノイドバルブも２個しか必要としないので、装置の低コスト化を図ることができる。
【０１０３】
図１３は、本発明のさらに他の実施の形態を示す構成図である。
【０１０４】
この実施の形態のダンパ装置８０では、ダンパシリンダ８１のピストン８２に、高圧減衰弁８３、８４と逆止弁８５、８６とが内蔵されている。ここで、逆止弁８６は、ロッド８７側のロッド側油室８８からピストン側油室８９への作動油の逆流を阻止するもので、高圧減衰弁８４と直列に接続される。また、逆止弁８５は、ピストン側油室８９からロッド側油室８８への作動油の逆流を阻止するもので、高圧減衰弁８３と直列に接続される。
【０１０５】
また、ピストン側油室８９からタンク９０ヘの油路には、ソレノイドバルブ９１、低圧減衰弁９２および逆止弁９６が介装され、ロッド側油室８８からタンク９０ヘの油路には、ソレノイドバルブ９４、低圧減衰弁９５および逆止弁９３が介装される。また、タンク９０からロッド側油室８８およびピストン側油室８９への作動油の流通は、それぞれ逆止弁９３、９６を介して行われるようになっている。
【０１０６】
このような構成により、このダンパ装置８０においては、ダンパシリンダ８１の伸び方向と縮み方向での減衰定数を、強弱を組み合わせた３つのパターンで切り換えることができる。なお、この場合、ＳＯＬ１にはソレノイドバルブ９１が、ＳＯＬ２にはソレノイドバルブ９４がそれぞれ対応する。
【０１０７】
すなわち、ソレノイドバルブ９１、９４を共に開放とした場合には、ロッド側油室８８とピストン側油室８９との間の作動油の流通は、低圧減衰弁９２または９５を介してなされるので、ダンパ装置８０の減衰定数は伸縮両方向に対して標準となる。
【０１０８】
また、ソレノイドバルブ９１を開放、ソレノイドバルブ９４を閉鎖としたときには、ダンパシリンダ８１の伸張時のロッド側油室８８からピストン側油室８９ヘの作動油の流通は高圧減衰弁８３を介してなされ、ダンパ装置８０は伸張方向に対してのみ減衰定数が高められる。
【０１０９】
また、ソレノイドバルブ９１を閉鎖、ソレノイドバルブ９４を開放としたときには、ダンパシリンダ８１の収縮時のピストン側油室６９からロッド側油室８８ヘの作動油の流通は高圧減衰弁８４を介してなされ、ダンパ装置８０は収縮方向に対してのみ減衰定数が高められる。
【０１１０】
したがって、このダンパ装置８０においても、エアシリンダ３の作動状態にあわせて、これらの指令パターンから適切なものを選択すれば、車体４の望ましいローリング変位に対しては標準の減衰力を与え、望ましくない方向のローリング変位に対しては強い減衰力を与えるようにすることができる。
【０１１１】
また、このダンパ装置８０においても、ソレノイドバルブは２個しか必要とされず、装置の低コスト化を図ることが可能である。
【０１１２】
さて、本発明のダンパ装置（例えば、以上に説明したようなダンパ装置１０、６０、８０）は、セミアクティブタイプの左右動ダンパと併用することが可能である。これにより、特に車体のローリング駆動と反対方向へのセミアクティブタイプの左右動ダンパの効きを強めることができるとともに、直線走行時または長いカーブにおける車体傾斜固定走行時において伸縮両方向ともに強減衰力のパターンを選択することで車体のふらつきを防止することができ、セミアクティブ左右動ダンパの効果を高めることができる。
【０１１３】
以下、これについて詳述する。図１６に示すように、セミアクティブタイプの左右動ダンパ（セミアクティブダンパ）２００は、その一端を振子梁１側に連結されるとともに、他端を連結部材２０１を介して車体４側に連結される。図１４には、このようなセミアクティブダンパ２００の一例を示す。
【０１１４】
図示されるように、ダンパシリンダ２１０はピストン２１１により、ピストンロッド２１２側のロッド側油室２１３と、ピストン側油室２１４に画成される。ピストン２１１には、逆止弁２１５が内蔵され、この逆止弁２１５はピストン側油室２１４からロッド側油室２１３への作動油の流れのみを許容する。
【０１１５】
ロッド側油室２１３からタンク２１９に至る作動油通路には、ソレノイドバルブ２２１、２２２、２２３（ＳＯＬ１１、１２、１３）が直列に介装され、これらのソレノイドバルブ２２１、２２２、２２３にはそれぞれオリフィス２２４、２２５、２２６が並列に接続される。
【０１１６】
これらのソレノイドバルブのうち、ソレノイドバルブ２２１、２２２（ＳＯＬ１１、１２）は、ＯＦＦ状態（非通電時）では閉鎖で作動油はそれぞれオリフィス２２４、２２５側に迂回して流通する一方、ＯＮ状態（通電時）で開放となり作動油を流通させるようになっている。またソレノイドバルブ２２３は、これとは逆に、ＯＦＦ状態では開放で作動油を流通させる一方、ＯＮ状態では閉鎖となり作動油をオリフィス２２６側に迂回させる。
【０１１７】
また、オリフィス２２４、２２５、２２６の径は、オリフィス２２４よりもオリフィス２２５が大きく、またオリフィス２２５よりもオリフィス２２６が大きく設定され、オリフィス２２４、２２５、２２６の順で、作動油の流通に対して大きな減衰力を発生させるようになっている。
【０１１８】
さらに、ロッド側油室２１３からピストン側油室２１４へ至る作動油通路にはソレノイドバルブ２１７（ＳＯＬ１４）が介装され、ＯＮ状態（通電時）では開放となる一方、ＯＦＦ状態（非通電時）にはロッド側油室２１３側からピストン側油室２１４側への作動油の流通を禁止するチェック弁として作用する。また、ピストン側油室２１４からタンク２１９に至る作動油通路にはソレノイドバルブ２１８（ＳＯＬ１５）が介装され、ＯＦＦ状態（非通電時）ではピストン側油室２１４からタンク２１９への作動油の逆流を防止するチェック弁として作用する一方、ＯＮ状態（通電時）では開放となるようになっている。
【０１１９】
このような構成により、セミアクティブダンパ２００は、各ソレノイドバルブ（ＳＯＬ１１〜ＳＯＬ１５）に対する開閉の指令パターンを変更することによって、図１５の図表に示すように、伸縮方向について種々の減衰力を設定することができる。
【０１２０】
具体的には、図１５のパターン０〜７に示す各パターンによりソレノイドバルブ２２１、２２２、２２３（ＳＯＬ１１、１２、１３）をＯＮ／ＯＦＦすることで、図１５の右側２欄に示すように、伸縮両方向に対してオリフィス２２４、２２４、２２６の組み合わせにより発生する種々の減衰力を発生させることができる。なお、この場合、ソレノイドバルブ２１７、２１８（ＳＯＬ１４、１５）は常にＯＦＦとなっている。
【０１２１】
一方、図１５のパターン８に示すように、ソレノイドバルブ２１７（ＳＯＬ１４）をＯＮすると、ピストンロッド２１２の伸張時には、ロッド側油室２１３からの作動油は、ソレノイドバルブ２１７を介してピストン側油室２１４へと流れ込み、発生する減衰力は極小（略０）となる。なお、この場合、ソレノイドバルブ２１８（ＳＯＬ１５）はＯＦＦであるので、ピストンロッド２１２の収縮時には、ピストンロッド２１２の収縮分の作動油がオリフィス２２４、２２５、２２６側を通ってタンク２１９に流出するので、パターン０〜７と同じく、ソレノイドバルブ２２１、２２２、２２３のＯＮ／ＯＦＦの組み合わせにより、種々の減衰力が発生する。
【０１２２】
また、図１５のパターン９に示すように、ソレノイドバルブ２１８（ＳＯＬ１５）をＯＮすると、ピストンロッド２１２の収縮時には、ピストンロッド２１２の収縮分の作動油はソレノイドバルブ１８からタンク２１９へ逃がされ、発生する減衰力は極小（略０）となる。なお、ソレノイドバルブ２１７（ＳＯＬ１４）はＯＦＦであるので、ピストンロッド２１２の伸張時には、ロッド側油室２１３からの作動油がオリフィス２２４、２２５、２２６側を通ってタンク２１９に流出するので、パターン０〜７と同じく、ソレノイドバルブ２２１、２２２、２２３のＯＮ／ＯＦＦの組み合わせにより、種々の減衰力が発生する。
【０１２３】
そして、車体４が左右（正または負）いずれかの方向に振られた場合、セミアクティブダンパ２００は、車体４に対して、台車枠２の車体４の振動と反対方向の振動のみを伝達するように、車体４の揺れ方向に対応するセミアクティブダンパ２００の伸縮方向の減衰力を極小に設定するとともに、反対方向の減衰力をそのときの車体４の左右振動速度に応じて、振動速度が大きければ減衰力を大きくするように、振動速度が小さければ減衰力を小さくするように設定する。すなわち、ソレノイドバルブ２１７または２１８をＯＮにして、セミアクティブダンパ２００の車体４の揺れと同一方向の減衰力を極小とするとともに、ソレノイドバルブ２２１、２２２、２２３のＯＮ／ＯＦＦ操作により、車体４の揺れと反対方向の減衰力を適切なものに設定する。
【０１２４】
このようなセミアクティブダンパ２００の減衰力の制御を繰り返し実行することにより、台車枠２の左右方向の振動を利用して、車体４の左右振動を抑制することができる。なお、このような車体４の振動抑制は、台車枠２の左右振動の振動周波数が、車体４の左右振動の振動周波数よりも数倍高いものであるために可能となる。
【０１２５】
この場合、セミアクティブダンパ２００を従来のパッシブタイプ（減衰力非可変）のダンパ装置１１０と併用したのでは、セミアクティブダンパ２００の十分な性能を発揮することはできない。すなわち、振子電車では台車枠２と車体４の間に振子梁１が介装されているので、台車枠２の左右振動が、台車枠２と振子梁１との間の軸受け６において吸収されてしまい（すなわち、台車枠２と振子梁１の相対運動によって吸収されてしまい）、上述のようにセミアクティブダンパ２００が台車枠２の左右振動を車体４の振動抑制に利用することができない。すなわち、台車枠２と振子梁１はエアシリンダ３およびダンパ装置１１０によって連結されてはいるが、エアシリンダ３内の圧縮性の大きなエアおよび振子動作に支障がないように小さな減衰力しか与えられていないダンパ装置１１０では、台車枠２と振子梁１との間の相対運動の抑制効果は期待できない。
【０１２６】
これに対して、本発明のダンパ装置１０（または６０、または８０）とセミアクティブダンパ２００を併用したときには、セミアクティブダンパ２００の効果を十分引き出すようにすることができる。すなわち、振子動作時以外の状況では、ダンパ装置１０（または６０、または８０）の伸縮両方向の減衰力を大きくするパターンを採用すれば、台車枠２と振子梁１とを剛体的に連結することができ、台車枠２側の左右振動の大部分を、振子梁１と車体４との間に介装されたセミアクティブダンパ２００へと伝えることができる。したがって、セミアクティブダンパ２００は、前述したように、この台車枠２側からの左右振動を利用して、車体４の左右振動を抑制することができ、結果として、その性能を十分に発揮することが可能となる。
【０１２７】
【発明の効果】
本発明によれば、振子台車が気体圧シリンダによりローリング駆動されたときの振子台車の振動はダンパ装置により減衰されるが、このダンパ装置は、減衰力を発生させるための機構である高圧減衰弁と低圧減衰弁とを備え、通常は低圧減衰弁に基づく減衰力が作用する一方、ダンパ装置の伸張または収縮時には、それぞれ第１のソレノイドバルブまたは第２のソレノイドバルブにより、低圧減衰弁側への作動油の流通を遮断し、低圧減衰弁と並列に設けられた高圧減衰弁側に作動油を流通させて、高圧減衰弁に基づく大きな減衰力を発生させる。この場合、制御手段は、気体圧シリンダの変位方向に対して逆方向となるダンパ装置の伸張または収縮方向に対して高圧減衰弁に基づく大きな減衰力が作用するように、ソレノイドバルブのＯＮ／ＯＦＦ（閉鎖／開放）を制御するので、結局、ダンパ装置は気体圧シリンダによる振子梁のローリング駆動方向には低圧減衰弁に基づく標準的な減衰力のみを与えて、気体圧シリンダによるローリング駆動を阻害しない一方で、このローリング駆動と反対方向に対しては高圧減衰弁に基づく大きな減衰力を作用させて、振子梁の動きを規制する結果、振子台車の車体の挙動を安定させることができるが、このようなダンパ装置を構成するために、ソレノイドバルブは２個しか必要とされず、また、これらのソレノイドバルブは閉鎖および開放の２つのポジションを備えるだけでよく複雑化される訳でもないので、ダンパ装置の低コスト化を図ることができ、また装置の製造も容易である。
【０１２８】
さらに詳しくは、第１の発明では、制御手段が第１または第２のソレノイドバルブの一方を閉鎖することにより、ダンパ装置の伸縮いずれかで、低圧減衰弁への作動油の流れがソレノイドバルブと逆止弁により遮断され、作動油は高圧減衰弁を介して流通するようにでき、ダンパ装置の減衰力を高めることができる。また、この第１の発明では、低圧減衰弁および高圧減衰弁は各１個しか必要とされず、さらに装置の低コスト化を図ることができる。
【０１２９】
また第２の発明では、逆止弁の働きにより、一方の油室から他方の油室への作動油の流れは一方の低圧減衰弁を介して、また、他方の油室から一方の油室ヘの作動油の流れは他方の低圧減衰弁を介して行われるようになっているので、制御手段が第１または第２のソレノイドバルブの一方を閉鎖したときには、この閉鎖された側のソレノイドバルブと直列な低圧減衰弁を介しての作動油の流れは禁止される結果、この方向の作動油の流れは低圧減衰弁と並列な高圧減衰弁を介して行われ、ダンパ装置の減衰力が高められる。
【０１３０】
また第３の発明では、２個の高圧減衰弁と、これらの各高圧減衰弁と直列に介装された方向の異なる逆止弁とがピストンに内蔵されるので、ダンパ装置の小型化を図り得る。
【０１３１】
一方、第４の発明では、前記第１から第３の発明のダンパ装置を備えた振子台車において、車体と振子梁との間に介装された減衰力可変ダンパの減衰力は、車体の振動方向に伸縮するときに極小に設定されるので、振子台車が直線走行時または長いカーブ走行での車体傾斜固定走行時において、ダンパ装置の減衰力を伸縮両方向ともにに強めることにより振子梁と台車間のふらつきを防止するとともに、振子梁と車体間に設けられたセミアクティブダンパは、台車側の振動のうち車体の振動と反対方向の振動のみを車体側に伝達されるので、結局、振子台車は、車体振動が抑制され、走行安定性が高められる。
【０１３２】
また第５の発明では、セミアクティブダンパの車体の振動と反対方向の伸縮についての減衰力を、車体振動の速度にしたがって可変とできるので、セミアクティブダンパを介しての車体振動の抑制を適切に行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施の形態を示す断面図である。
【図２】同じく図１のＡ−Ａ断面図である。
【図３】同じく油圧回路構成を示す構成図である。
【図４】同じくブロック構成図である。
【図５】同じく指令パターンＡにおける作動油の流通を示す油圧回路図である。
【図６】同じく指令パターンＢにおける作動油の流通を示す油圧回路図である。
【図７】同じく指令パターンＣにおける作動油の流通を示す油圧回路図である。
【図８】同じく指令パターンＤにおける作動油の流通を示す油圧回路図である。
【図９】同じく各指令パターンにおけるソレノイドバルブのＯＮ／ＯＦＦと、減衰力の強弱を示す図表である。
【図１０】同じく角度指令制御の手順を示すフローチャートである。
【図１１】同じく偏差制御の手順を示すフローチャートである。
【図１２】本発明の他の実施の形態を示す構成図である。
【図１３】同じくさらに他の実施の形態を示す構成図である。
【図１４】セミアクティブダンパの油圧回路構成を示す構成図である。
【図１５】セミアクティブダンパに対する各指令パターンにおけるソレノイドバルブのＯＮ／ＯＦＦと、減衰力の強弱を示す図表である。
【図１６】振子電車を示す断面図である。
【図１７】振子電車のローリング駆動の様子を示す説明図である。
【図１８】従来のダンパ装置を示す構成図である。
【符号の説明】
１  振子梁
２  台車枠
３  エアシリンダ
４  車体
１０  ダンパ装置
２０  ダンパシリンダ
２１  ピストン
２２  ピストンロッド
２３  ロッド側油室
２４  ピストン側油室
３１  ソレノイドバルブ
３２  ソレノイドバルブ
３３  低圧減衰弁
３４  高圧減衰弁
４１  逆止弁
４２  逆止弁
４３  逆止弁
５３  ダンパコントローラ
５４  判断部
５５  駆動回路
５６  駆動回路
６０  ダンパ装置
６１  ダンパシリンダ
６２  ピストン
６３  ピストンロッド
６４  ロッド側油室
６５  ピストン側油室
６６  ソレノイドバルブ
６７  ソレノイドバルブ
６８  低圧減衰弁
６９  低圧減衰弁
７１  高圧減衰弁
７２  高圧減衰弁
７３  逆止弁
７４  逆止弁
７５  逆止弁
７６  逆止弁
８０  ダンパ装置
８１  ダンパシリンダ
８２  ピストン
８３  高圧減衰弁
８４  高圧減衰弁
８５  逆止弁
８６  逆止弁
８７  ピストンロッド
８８  ロッド側油室
８９  ピストン側油室
９１  ソレノイドバルブ
９２  低圧減衰弁
９３  逆止弁
９４  ソレノイドバルブ
９５  低圧減衰弁
９６  逆止弁
２００  セミアクティブダンパ
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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